JP4193126B2 - 自動車用ルーフパネルウエザストリップ - Google Patents

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Description

本発明は、自動車のスライディングルーフの外周と、車体ルーフパネル開口縁との間をシールするウエザストリップ、特に、チルトおよびスライド可能とした自動車用スライディングルーフに使用するルーフパネルウエザストリップに関するものである。
従来のスライディングルーフは、図9に示すようにルーフパネル1に略四角形状の開口を形成し、この開口を開閉するように車体の前後方向にスライド移動可能にスライディングルーフ110が設けられている。そして、その開口を開くときは一旦スライディングルーフ110をチルトアップさせ、その後後退させてその開口を開放するように構成されている。なお、開口を閉じるときには上記とは逆の操作で前方にスライド移動させ最後にチルトダウンして開口を閉じるように構成されている(例えば、特許文献1参照。)。
この開口から雨天時等に際して雨水等が車内に侵入することを防止して、ルーフパネル開口縁2とスライディングルーフ110の間をシールするために、図10に示すように、スライディングルーフ110の外周にはルーフパネルシール50が装着されている。
ルーフパネルシール50は、スライディングルーフ110に取付けられる取付基部52と、取付基部52の側面に形成され中空状でシール作用をする中空シール部51からなり、ゴムまたは熱可塑性エラストマーで形成されている。このルーフパネルシール50の装着は、スライディングルーフ110の周囲に設けられた樹脂製モールド部53にルーフパネルシール50の取付基部52が嵌め込まれてなされている。
スライディングルーフ110が閉じられたときは、ルーフパネルシール50の中空シール部51はルーフパネル開口縁2に設けられた立壁状の壁面に当接して両者の間をシールをする。しかし、スライディングルーフ110のスライド移動時のバラツキや車体の組み付け時のバラツキにより必ずしも一定の寸法で当接しない場合もあり、中空シール部51が壁面を押すときの押圧力が小さくなると、中空シール部51と壁面との間から雨水等がスライディングルーフ110の内側に侵入する恐れがある。
このような雨水等はルーフパネルシール50を伝わって、ルーフパネル開口縁2の周囲に設けられたドリップチャンネル60に落下して受け止められている(例えば、特許文献2参照。)。このため、ドリップチャンネル60を設けるスペースが必要となり、スライディングルーフ110の全体の機構が大きくなっていた。
そこで、スライディングルーフ110の周囲の下面に当接するウエザストリップをルーフパネル開口縁2に取付け、両者の間をシールすることが試みられている。しかしながら、スライディングルーフ110は上述のとおりチルトアップあるいはチルトダウンをするため、ウエザストリップのシールを上下方向に設定するとラップ寸法が大きくなり、スライディングルーフ110と当接する中空シール部が潰れて、中空シール部のシール壁同士が相互に接触することがある。
この場合に、スライディングルーフ110が移動しても、中空シール部のシール壁同士が密着したままになる場合があった。そうすると、その部分においてシール性が低下する恐れがあった。また、密着したシール壁が離れるときに、異音が発生する場合があった。
特開2000−335255号公報(第2−3頁、第1図) 特開平9−207580号公報(第2−3頁、第2図)
そこで本発明は、自動車のスライディングルーフの外周と、車体のルーフパネル開口縁との間をシールするウエザストリップ、特に、チルトおよびスライド可能とした自動車用スライディングルーフに使用するルーフパネルウエザストリップにおいて、シール性に優れ、異音等の発生がないウエザストリップを提供することを目的とする。
請求項1の本発明は、自動車のスライディングルーフ10と、車体のルーフパネル開口縁との間をシールする自動車用ルーフパネルウエザストリップにおいて、
ルーフパネルウエザストリップ20は、ルーフパネル開口縁に取付けられる取付基部21と取付基部21上面に一体的に形成する中空シール部22を有し、
中空シール部22は断面が略菱形の中空のシール壁22bからなり、シール壁22bは、取付基部21の断面両側端から斜め上方に取付基部21から広がるように延設するシール壁元部22eと、両側のシール壁元部22eの先端に断面略く字形に外方に屈曲した屈曲部22c、22dと、両側の該屈曲部22c、22dを円弧状に連結するシール壁円弧部22gからなり、中空シール部22が上方から圧縮されたときに、その略菱形がひしゃげるように変形して相互に接触する可能性がある両方の上記シール壁元部22eの内面の部分のみに複数の突条22jを設け、
シール壁円弧部22gは、上方への突出先端である中央部の肉厚が最も厚く屈曲部22c、22dに近づくにつれ徐々に肉厚が減少するように形成され、
ルーフパネルウエザストリップ20は、スライディングルーフ10が閉じた時に、スライディングルーフ10の外周部の下面に中空シール部22が当接することを特徴とするものである。
請求項1の本発明では、中空シール部は断面が略菱形の中空のシール壁からなるため、スライディングルーフと当接するときに柔軟に変形することができるとともに、スライディングルーフとのラップ寸法がバラついても、略一定の当接力が得られるので、安定したシール性を得ることができる。
また、両側の屈曲部を円弧状に連結するシール壁円弧部を有しているため、中空シール部の先端が円弧状に突出した状態となり、スライディングルーフの下面に当接したときの当接力が大きく、シール性に優れるとともに、中空シール部が圧縮されたときも、圧縮力をシール壁全体に分散させることができる。
中空シール部のシール壁が、取付基部の断面両側端から斜め上方に取付基部から広がるように延設するシール壁元部を有しているため、中空シール部のシール壁が潰れるように変形するときには、シール壁元部は取付基部との境界部付近で撓んで変形することができ、中空シール部の変形がスムースに行われる。
さらに、中空シール部が上方から圧縮されたときに、上記の略菱形がひしゃげるように変形して相互に接触するシール壁が接触した場合でも、シール壁のシール壁元部内面の部分のみに複数の突条が設けてあるため、中空シール部のシール壁同士が接触、密着してシール壁同士がくっ付いてしまうことはない。これは、複数の突条を設けて、シール壁同士の接触面積を小さくするとともに、密着力を小さくして、スライディングルーフが、中空シール部を圧縮しなくなれば、すぐにでもシール壁同士は離れて、中空シール部の元の中空形状に戻ることができるようにしたためである。しかも複数の突条をシール壁元部の内面の部分のみに設けたのでシール壁円弧部側を後述する肉厚の構成にすることができる。
さらに、両側のシール壁元部の先端に断面略く字形に外方に屈曲した屈曲部を有しているため、中空シール部のシール壁が潰れるように変形するときには、シール壁元部とシール壁円弧部が、屈曲部において外方に張り出すように潰れるため、中空シール部の変形を行い易くしている。また、中空シール部の変形形状が断面の左右で略同じになるために、異常変形することがなく、安定したシール性を得ることができる。
シール壁円弧部は、中央部の肉厚が最も厚く屈曲部に近づくにつれ徐々に肉厚が減少するため、中央部の剛性が高く、中空シール部が圧縮されて変形するときに、中央部のみが凹むような変形でなく、シール壁円弧部は円弧状の形状から略平板形状に変形することができるので、スライディングルーフとの当接力が略一定となり、安定したシール力を得ることができる。
さらに、ルーフパネルウエザストリップは、スライディングルーフが閉じた時に、スライディングルーフの外周部の下面に当接するように環状に取付けられているので、中空シール部を略直角にスライディングルーフの下面に当接させることができ、当接寸法がバラツイても中空シール部が撓んで所定の押圧力を与えることができるとともに、シール性を確保することができる。また、スライディングルーフがチルトしても動作するときには横方向に摩擦することがなく、その後のスライド移動時には、スライディングルーフが中空シール部から離れているので、中空シール部が磨耗することなく、安定的なシールを得ることができる。
本発明によれば、自動車のスライディングルーフと、車体ルーフの開口の開口縁との間をシールするルーフパネルウエザストリップの中空シール部内面に突条を設けたため、中空シール部が圧縮されてシール壁が相互に密着しても、中空シール部の圧縮がなくなると、中空シール部のシール壁がすぐに離れて、中空シール部の形状が元に戻るため、良好なシール性を有し、異音の発生のないルーフパネルウエザストリップを得ることができる。
本発明の実施の形態を図1〜図8に基づき説明する。
本発明の実施の形態をスライディングルーフ10とルーフパネル開口縁2の間をシールするためにルーフパネルメインウエザストリップ20とルーフパネルサブウエザストリップ30を用いる二重シールにおけるルーフパネルメインウエザストリップ20を例に取り説明する。
図1は、ルーフパネルメインウエザストリップ20の断面図である。
ルーフパネルメインウエザストリップ20は、取付基部21と中空シール部22からなり、スポンジゴムからなる。ルーフパネルメインウエザストリップ20の材料は、EPDM等の合成ゴムあるいは、熱可塑性エラストマーであり、押出成形により略直線状に押出成形される。合成ゴムの場合は、押出成形の後に加硫槽で加硫される。
ルーフパネルメインウエザストリップ20は図8に示すように平面視において略四角形の環状である。なお、全体形状およびその取付け状態については後述する。
図1に示すように、ルーフパネルメインウエザストリップ20の取付基部21は、断面略長方形の板状であり、中空シール部22と同じスポンジゴムからなる。取付基部21の下面には、その両端に突部21c、21cを有し、この突部21c、21cは後述するルーフパネル開口縁2に取付けられるベース部材3に圧接して、ルーフパネルメインウエザストリップ20とベース部材3との間をシールする。
さらに、取付基部21の下面の一部には、両面接着テープ21gが貼付されている。
取付基部21には、図2に示すように、適宜一定の間隔をおいて、クリップ取付孔21bが設けられている。このクリップ取付孔21bにクリップ21dの頭部を挿入し、クリップ21dの脚部を後述するベース部材3に設けた孔に挿入することによりルーフパネルメインウエザストリップ20を取付けることができる。このとき前述のように取付基部21の裏面に設けた両面接着テープ21gを利用して貼付するとより確実に安定した取付けができるとともに、ルーフパネルメインウエザストリップ20とベース部材3との間のシール性も向上する。
中空シール部22は、断面が横長の略菱形のスポンジゴムからなるシール壁22bによって中空状に形成される。このため、上方向から中空シール部22が圧縮されたときは、断面横方向にひしゃげるように変形しやすい。
中空シール部22の断面形状をさらに詳細に説明する。中空シール部22のシール壁22bは、シール壁元部22e、22f、屈曲部22c、22dとシール壁円弧部22gからなる。
図1に示すように、取付基部21の断面両側端から斜め上方に取付基部21から外側に広がるようにシール壁22bのシール壁元部22e、22fが延設している。このため、中空シール部22が上方から圧縮されると、シール壁元部22e、22fは取付基部21との連結部から外側に倒れるように変形する。そのため、中空シール部22の変形がスムースである。この様にシール壁元部22e、22fは、取付基部21上に断面逆ハ字形に形成され、その高さはシール壁22bの全体の高さの約半分程度である。
シール壁元部22e、22fのそれぞれの先端には、断面略く字形に外方に屈曲した屈曲部22c、22dが設けられている。この両方の屈曲部22c、22dを円弧状のシール壁円弧部22gが連結している。このため、中空シール部22が上方から圧縮されると、屈曲部22c、22dが外側に向かって屈曲して、シール壁元部22e、22fとシール壁円弧部22gが重なるように変形する。したがって、中空シール部22の上下方向の変形がスムースに行われるとともに、変形量が大きくても小さくても略一定の弾性力を有するため、スライディングルーフ10とのシール性を略一定に保つことができる。
シール壁円弧部22gは、断面が円弧状であるため、中空シール部の中央部が円弧状になり、スライディングルーフ10の下面に当接したときに、当接力が大きくシール性に優れるとともに、中空シール部22が圧縮されたときも、圧縮力をシール壁全体に分散させることができる。
シール壁円弧部22gは、円弧状で中空シール部22の最上端であるシール壁先端部22hの肉厚が最も厚く、屈曲部22c、22dに近づくにつれ徐々に肉厚が減少して、屈曲部22c、22d付近では屈曲部22c、22dと略同じ肉厚となる。
シール壁円弧部22gは、その中央のシール壁先端部22hの肉厚が最も厚く屈曲部22c、22dに近づくにつれ徐々に肉厚が減少するため、シール壁先端部22hの剛性が高く、中空シール部22が圧縮されて変形するときも、シール壁先端部22hだけが凹むように変形することがなく、シール壁円弧部22gは円弧状の形状から平板状へと変化することができ、前述のように屈曲部22c、22dを中心に変形するので、スライディングルーフ10との当接力が略一定となり、安定したシール力を得ることができる。
また、本実施の態様では、両方のシール壁元部22e、22fの内面にそれぞれ3本の突条22jを設けた。この突条22jを設けたため、中空シール部22が上方から圧縮されて潰れたとき、シール壁22bのシール壁元部22e、22fとシール壁円弧部22gが圧接されて密着するときも、接触面積が小さくなり密着力が小さいので、圧縮が解除されれば、シール壁22b同士(シール壁元部22e、22fとシール壁円弧部22g)がすぐに離れて中空シール部22の形状が元に戻るため、中空シール部22として所定のシール性を保持することができる。
なお、突条22jの数は、3本に限定されることはなく、シール壁22bの密着を防ぐことができれば何本でもよい。
しかし、両方のシール壁元部22e、22fに突条を設けると、シール壁元部22e、22fの一方の端は、取付基部21と一体になっているため、中空シール部22が上方から圧縮されたときも、シール壁円弧部22gよりも変形移動することが少なく、その分復元力が大きくなるため、シール壁22b同士が密着したままになることが少ない。
次にこのルーフパネルメインウエザストリップ20のルーフパネル開口縁2への取付け状態と、図7に示すようにスライディングルーフ10とルーフパネル開口縁2との間のシール状態を説明する。
図5に示すように、車両のルーフパネル1のルーフパネル開口縁2に装着されるベース部材3は、図3に示すように枠状に形成され、そのベース部材3に取付けられるルーフパネルメインウエザストリップ20とルーフパネルサブウエザストリップ30とを備え、さらにルーフパネル開口縁2を閉じるスライディングルーフ10がその上部に取付けられる。なお、図3はスライディングルーフ10等のアッセンブリーを分解した状態で斜め上方から見た斜視図である。ルーフパネルメインウエザストリップ20はスライディングルーフ10の周辺をシールするように平面視が四辺形の環状をなしている。また、ルーフパネルサブウエザストリップ30は、スライディングルーフ10の両側部をシールするようにルーフパネルメインウエザストリップ20の側部で車両の前後方向に沿って略平行で直線状に設けられている。
スライディングルーフ10は本実施の形態では3枚に分割されたものを示すが、分割されずに1枚のスライディングルーフのパネルのものにも適用できる。また、スライディングルーフ10はガラスパネルまたは透光性合成樹脂パネルで製造されると、採光性に優れ、デザイン的にも好ましい。
図4に示すようにスライディングルーフ10は3分割された場合は、車両のフロント側から第1スライディングルーフ11、第2スライディングルーフ12と第3スライディングルーフ13からなる。
第1スライディングルーフ11の周囲は、フロント側の先端部が前部モールド部11b、両側部が側部モールド部11c、リヤ側の先端部が後部モールド部11dで囲まれている。第2スライディングルーフ12と第3スライディングルーフ13の周囲も同様にそれぞれフロント側の先端部が前部モールド部12b、13b、両側部が側部モールド部12c、13c、リヤ側の先端部が後部モールド部12d、13dで囲まれている。
このスライディングルーフ10は、図5と図6に示すようにベース部材3の上に第1スライディングルーフ11では、フロント側の先端部を回転中心にして後部が上がるいわゆるチルトアップ可能に取付けられており、第2スライディングルーフ12と第3スライディングルーフ13はフロント側の先端部を回転中心に後部が上がるとともに前後方向にスライド移動可能に取付けられている。
スライディングルーフ10を開けるときは、駆動装置(図示せず)によってまず、第1スライディングルーフ11がフロント側の先端部を回転中心として回転し、後部が上がるように作動するいわゆるチルトアップをする。さらに、第2スライディングルーフ12と第3スライディングルーフ13もそのフロント側の先端部を回転中心として回転し後部が上がるようにチルトアップするとともに、後方にスライドする。そして、第2スライディングルーフ12はさらに後方にスライドして、第3スライディングルーフ13の上までスライドして、ルーフパネル開口が全開する。
このため、ルーフパネル開口は第2・第3スライディングルーフ12、13が重なった状態で開かれるため、スライディングルーフが後方に突出することなく、最大限大きく開くことが出来る。
スライディングルーフ10を閉じるときは、上記とは逆の動きをする。スライディングルーフ10が、1枚で構成されても、2枚あるいは3枚に分割されてもルーフパネルメインウエザストリップ20とルーフパネルサブウエザストリップ30によるシールの形態は同様である。
さらに第1スライディングルーフ11と第2スライディングルーフ12の間及び第2スライディングルーフ12と第3スライディングルーフ13の間のシールは、それぞれ第2スライディングルーフ12と第3スライディングルーフ13のフロント側先端に取付けられた第2スライディングルーフサブシール15と第3スライディングルーフサブシール16によってなされる。
図7は、スライディングルーフが閉じたときのルーフパネル開口縁の車体側部を示す部分断面図である。ルーフパネル開口縁2には、その全周囲にベース部材3が取付けられており、図3に示すように、そのベース部材3に環状のルーフパネルメインウエザストリップ20が取付けられている。ルーフパネル開口縁2の両側部、即ちルーフパネルメインウエザストリップ20の車外側の側部には後述する直線状のルーフパネルサブウエザストリップ30が取付けられており、2重のシール構造を形成している。
ベース部材3は、ルーフパネルメインウエザストリップ20を取付けるルーフパネル開口の中側に張り出した張出し部分3bと、ルーフパネル1のインナパネル1bに取付けられる取付部分3cと、後述するようにその取付部分3cから上方に延設されたルーフパネルサブウエザストリップ30を取付ける立壁部分3dからなる。
なお、図7中、1Cはアウターパネルを、4は、ルーフモールを示す。
図8は、ルーフパネルメインウエザストリップ20の平面図である。
ルーフパネルメインウエザストリップ20は、ルーフパネル開口縁2の形状に略沿った略四角の環状をなしている。即ち、ルーフパネルメインウエザストリップ20は、フロント側の1辺を構成するメインシール前部25、リヤ側の1辺を構成するメインシール後部26と両側部の各々1辺を構成するメインシール側部27、27よりなり、四角のそれぞれのコーナー部のうち、フロント側の2箇所のコーナー接続部23、23は型成形により接続されている。即ち、メインシール前部25と残りの3辺を構成するメインシール後部26とメインシール側部27、27は、全体として1本の押出成形品により構成される。リヤ側のコーナー曲り部24、24はコーナーの曲がり部分の中空シール部22に棒状のスポンジからなるコーナーパッド24bを詰めて、中空シール部22が潰れることを防止している。
ルーフパネルメインウエザストリップ20の取付け状態を図7に基づき説明する。
ルーフパネルメインウエザストリップ20がベース部材3に取付けられると、中空シール部22は上方を向き、スライディングルーフ10が閉じられたときに、中空シール部22はスライディングルーフ10の下面に当接する。中空シール部22は、中空で断面円弧状をなしているため撓みやすく、スライディングルーフ10とのラップ量が変動しても中空シール部22が変形して当接力が大きく変動することがないため、安定したシール力を得ることが出来る。
また、スライディングルーフ10の開閉時にチルトアップやチルトダウンしても、ルーフパネルメインウエザストリップ20がスライディングルーフ10の下面方向に設けられているので、中空シール部22が変形することで上下方向の移動を容易に吸収することが出来、シール性も維持できるとともに、磨耗も少なく、耐久性に優れている。
次に、ルーフパネルサブウエザストリップ30について説明する。前述のとおり、図3に示すようにルーフパネルサブシール30は、ルーフパネル開口縁2に取付けられるベース部材3上の車体両側側にルーフパネルメインウエザストリップ20と略並行で直線状に取付けられる。
その取付け状態を図7に示す。ベース部材3は、前述のとおりルーフパネルメインウエザストリップ20を取付ける張出し部分3bと、取付部分3cと、その取付部分3cから上方に延設された立壁部分3dからなる。ルーフパネルサブウエザストリップ30は立壁部分3dに取付けられる取付基部31とスライディングルーフ10の側部モールド部11c、12c、13cに当接する中空シール部32からなる。
取付基部31は、ソリッドゴムからなり、中空シール部32はスポンジゴムからなり、いずれもEPDM等の合成ゴムの材料が使用され、押出成形により製造される。中空シール部32の一部は取付基部31の車外側の端面を覆っている。これによって、車外側から取付基部31と中空シール部32との継ぎ目を見えなくして美観を向上することができる。
このルーフパネルサブウエザストリップ30とルーフパネルメインウエザストリップ20により車体の両側部は、二重にシールされ車室内に雨水が浸入することがなく、シール性が向上する。ルーフパネルサブウエザストリップ30を漏れ出した雨水は、ベース部材3の張り出し部分3bに設けられてた凹溝から車外に排出される。このため、ルーフパネルサブウエザストリップ30の下方にドリップチャンネル60を設ける必要がなく、ルーフパネル1の構造をコンパクトにすることができる。
なお、ルーフパネル1のアッパーパネル1cとルーフパネルサブウエザストリップ30との間の隙間には、ルーフモール4が取付けられている。このルーフモール4により、その隙間をカバーして美観を向上させることができる。
本発明の実施の形態を示すもので、ルーフパネルメインウエザストリップの断面図である。 本発明の実施の形態を示すもので、ルーフパネルメインウエザストリップをクリップで取付けた状態の断面図である。 本発明の実施の形態を示すもので、車体のルーフパネル開口縁に取付けられるベース部材と、ルーフパネルの開口を開閉自在に塞ぐスライディングルーフを分解した状態で斜め上方から見た斜視図である。 本発明の実施の形態の3枚に分割されたスライディングルーフを示す斜視図である。 本発明の実施の形態の3枚に分割されたスライディングルーフがリヤ側にスライドしたときのルーフパネルの開口部の部分断面図である。 本発明の実施の形態の3枚に分割されたスライディングルーフがリヤ側にスライドしたときのルーフパネルの開口部の斜め上方から見た斜視図である。 本発明の実施の形態のスライディングルーフが閉じたときのルーフパネル開口縁の車体側部の部分断面図である。 本発明の実施の形態のルーフパネルメインシールの平面図である。 車体のルーフパネルの部分平面図である。 従来のスライディングルーフが閉じたときのルーフパネル開口縁の車体側部の部分断面図である。
符号の説明
1 ルーフパネル
2 ルーフパネル開口縁
10 スライディングルーフ
20 ルーフパネルメインシール
21 取付基部
22 中空シール部
22b シール壁
22c、22d 屈曲部
22e、22f シール壁元部
22g シール壁円弧部
22j 突条
30 ルーフパネルサブシール
31 取付基部
32 中空シール部

Claims (1)

  1. 自動車のスライディングルーフ(10)と、車体のルーフパネル開口縁(2)との間をシールする自動車用ルーフパネルウエザストリップにおいて、
    上記ルーフパネルウエザストリップ(20)は、上記ルーフパネル開口縁(2)に取付けられる取付基部(21)と該取付基部(21)上面に一体的に形成する中空シール部(22)を有し、
    該中空シール部(22)は断面が略菱形の中空のシール壁(22b)からなり、該シール壁(22b)は、上記取付基部(21)の断面両側端から斜め上方に取付基部(21)から広がるように延設するシール壁元部(22e)と、両側の該シール壁元部(22e)の先端に断面略く字形に外方に屈曲した屈曲部(22c、22d)と、両側の該屈曲部(22c、22d)を円弧状に連結するシール壁円弧部(22g)からなり、上記中空シール部(22)が上方から圧縮されたときに、上記の略菱形がひしゃげるように変形して相互に接触する可能性がある両方の上記シール壁元部(22e)に突条(22j)を設け、
    上記シール壁円弧部(22g)は、上方への突出先端である中央部の肉厚が最も厚く上記屈曲部(22c、22d)に近づくにつれ徐々に肉厚が減少するように形成され、
    上記ルーフパネルウエザストリップ(20)は、上記スライディングルーフ(10)が閉じた時に、上記スライディングルーフ(10)の外周部の下面に上記中空シール部(22)が当接することを特徴とする自動車用ルーフパネルウエザストリップ。
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