JP4200587B2 - 車両等におけるパネル取り付け構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両用サンルーフのパネルやこれに類するその他のパネル等の車両等におけるパネル取り付け構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
車両、主として自動車には、車内を明るくしたり、車内の開放感を向上するために、車両ボデーのルーフにサンルーフを取り付けるものがある。図9にサンルーフの一部破断斜視図を示すように、サンルーフ100には、その採光部としてのガラスあるいは合成樹脂製のパネル20が使用される。
【0003】
このようなサンルーフ100におけるパネル取り付け構造は、図10に部分断面図で示すように、パネル20がパネルフレーム10に接着剤40により相対移動可能に接合され、前記パネルフレーム10にウエザーストリップ30が装着されている。なお、パネル20の表面20aにはウエザーストリップ30の表側リップ32が面接触し、パネル20の端縁部をシールしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来のパネル取り付け構造において、前記パネル20がガラス製である場合に比べて樹脂製である場合には、線膨張係数が大きいことにより、次に述べる問題を発生する。すなわち、高温時にはパネル20の熱膨張により、パネル20の端面20cとその端面20cに対向するウエザーストリップ30の内側面30aとの間に強い干渉を起こす。
【0005】
また逆に、低温時にはパネル20の熱収縮により、パネル20の端面20cとウエザーストリップ30の内側面30aとの間に剥離が発生して隙間ができる。また、ウエザーストリップ30の表側リップ32とパネル20の表面20aとは面接触しているだけである。したがって、車両ボデーの清掃時等に、洗剤、ワックス等の薬液や塵埃等の異物が、ウエザーストリップ30の表側リップ32とパネル20の表面20aとの間を通じて前記隙間に侵入することがある。
【0006】
また周知のように、車両用サンルーフに用いられる樹脂製のパネル20では、パネル20の表裏両面に保護コート層が形成されているが、パネル20の端面20cには保護コート層が形成されていない。
【0007】
したがって、樹脂製のパネル20の保護コート層が形成されていない端面20cに、前に述べた異物、とくに洗剤、ワックス等の薬液が付着すると、高温時に発生するパネル20の端面20cとウエザーストリップ30の内側面30aとの強い干渉と、前記薬液による薬害との相乗作用によって、パネル20の端面20cにストレスクラッキング(環境応力亀裂(ESC)ともいう)が発生する。
【0008】
また、図11に部分断面図で示すように、パネル20の端面20cとウエザーストリップ30の内側面30aとの間に予め隙間Sbを設定しておき、前記パネル20の端面20cとウエザーストリップ30の内側面30aとの間の強い干渉を回避したものも提案されている(例えば、特開昭62−199525号公報参照)。しかしながら、依然として、ウエザーストリップ30の表側リップ32とパネル20の表面20aとの間を通じて隙間Sbに薬液が侵入する。したがって、パネル20の端面20cには、薬液による薬害とパネル20自体の内部応力との相乗作用によりストレスクラッキングが発生したり、水や薬液がフレーム10まで至り、フレーム10表面に錆が発生するおそれがある。
【0009】
また、前記した特開昭62−199525号公報では、図12に部分断面図で示すように、パネル20の端面20cとその端面20cに対向するウエザーストリップ30の内側面30aとの間に、弾性および粘着性を有するシーラント70を充填した実施例も記載されている。このようにすると、隙間Sbに充填したシーラント70により、パネル20の端面20cに対する薬液の付着を阻止することができる。
【0010】
しかしながら、パネル20の端面20cとその端面20cに対向するウエザーストリップ30の内側面30aとが平行面をなしているため、パネル20の熱膨張によってシーラント70が図12に二点鎖線70aで示すように上方へはみ出したり、甚だしいときにはシーラント70がせん断されたりするおそれがある。また、パネル20の熱収縮によりシーラント70が引っ張られ、材料破壊したり、界面剥離等をおこすおそれがある。すると、シーラント70のシール性が低下することになり、ひいてはパネル20の端面20cにストレスクラッキングを発生することになる。また、パネル20の熱膨張によってシーラント70がはみ出すと、図12に二点鎖線32aで示すように、ウエザーストリップ30の表側リップ32が捲り上がり、ウエザーストリップ30の美観も損なわれる。
【0011】
本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであって、本発明が解決しようとする課題は、パネルの熱膨張時におけるパネルの端面とその端面に対向する部材の内側面との間の強い干渉を回避するとともに、パネルの端面に対する薬液の付着を長期にわたって阻止することにより、パネルの端面でのストレスクラッキングの発生を良好に防止することのできる車両等におけるパネル取り付け構造を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項1記載の発明は、車両等におけるパネルがパネルフレームに相対移動可能に接合され、前記パネルの端縁部をシールするウエザーストリップが前記パネルフレームに装着された車両等におけるパネル取り付け構造であって、
前記パネルの端面とその端面に対向する部材の内側面との間に隙間を形成し、前記隙間には弾性および粘着性を有する弾性材を装入し、また、前記隙間をパネル表面側から裏方に向かって広くなる形状に形成し、前記ウエザーストリップには、前記弾性材をシールするリップを備えた車両等におけるパネル取り付け構造である。なお、本明細書でいう「車両等」とは、自動車、電車、さらにパネルおよびパネルの被設置個所が構成された車両を広く含むものとする。
【0013】
このように構成すると、パネルの熱膨張時には弾性材の弾性変形によりパネルの端面とその端面に対向する部材の内側面との間の強い干渉を回避することができる。また、パネルの熱収縮時には弾性材の弾性復元力と粘着性との協動によってパネルの端面に対する弾性材の剥離が防止されることにより、パネルの端面への薬液の付着を阻止することができる。したがって、パネルの熱膨張時におけるパネルの端面とその端面に対向する部材の内側面との間の強い干渉を回避するとともに、パネルの端面に対する薬液の付着を阻止することにより、パネルの端面でのストレスクラッキングの発生を良好に防止することができる。
【0014】
また、パネルの端面とその端面に対向する部材の内側面との間に形成した隙間をパネル表面側から裏方に向かって広くなる形状に形成したことにより、パネルの熱膨張によって変形した弾性材が下方へ押しやられるため、その弾性材のパネル表面上へのはみ出し及びせん断を防止することができる。したがって、弾性材のはみ出しやせん断によって生じるウエザーストリップのシール性の低下を回避し、パネルの端面に対する薬液の付着を長期にわたって阻止することができる。
また、前記ウエザーストリップには、前記弾性材をシールするリップを備えたものであるから、ウエザーストリップのリップにより弾性材がシールされるため、パネルの熱膨張にともなう弾性材のはみ出しを効果的に阻止することができる。
【0015】
請求項2記載の発明は、車両等におけるパネルがパネルフレームに相対移動可能に接合され、前記パネルの端縁部をシールするウエザーストリップが前記パネルフレームに装着された車両等におけるパネル取り付け構造であって、
前記パネルの端面とその端面に対向する部材の内側面との間に隙間を形成し、前記隙間には弾性および粘着性を有する弾性材を装入し、また、前記隙間をパネル表面側から裏方に向かって広くなる形状に形成し、前記パネルの端面をパネル表面に対し鋭角をなす斜面に形成し、前記ウエザーストリップは、前記パネルの表面に面接触し、該パネルの端縁部をシールする表側リップを備え、前記パネルフレームは、前記パネルの端面より少し奥まった位置において該パネルの裏面に接着剤により接合され、前記弾性材が、前記ウエザーストリップの表側リップ及び前記接着剤に対しそれぞれ隙間を隔てた状態に装入されている車両等におけるパネル取り付け構造である。
このように構成すると、パネルの熱膨張時には弾性材の弾性変形によりパネルの端面とその端面に対向する部材の内側面との間の強い干渉を回避することができる。また、パネルの熱収縮時には弾性材の弾性復元力と粘着性との協動によってパネルの端面に対する弾性材の剥離が防止されることにより、パネルの端面への薬液の付着を阻止することができる。したがって、パネルの熱膨張時におけるパネルの端面とその端面に対向する部材の内側面との間の強い干渉を回避するとともに、パネルの端面に対する薬液の付着を阻止することにより、パネルの端面でのストレスクラッキングの発生を良好に防止することができる。
また、パネルの端面とその端面に対向する部材の内側面との間に形成した隙間をパネル表面側から裏方に向かって広くなる形状に形成したことにより、パネルの熱膨張によって変形した弾性材が下方へ押しやられるため、その弾性材のパネル表面上へのはみ出し及びせん断を防止することができる。したがって、弾性材のはみ出しやせん断によって生じるウエザーストリップのシール性の低下を回避し、パネルの端面に対する薬液の付着を長期にわたって阻止することができる。
また、隙間をパネル表面側から裏方に向かって広くなる形状に形成するための斜面を容易にかつ低コストでもって形成することができる。例えば、パネルの端面に対向する部材すなわちウエザーストリップおよび/またはパネルフレームの内側面を斜面に形成する場合には、それらの部材を成形する型構造の変更により行なう。
また、前記パネルフレームは、前記パネルの端面より少し奥まった位置において該パネルの裏面に接着剤により接合され、前記弾性材が、前記ウエザーストリップの表側リップ及び前記接着剤に対してそれぞれ隙間を隔てた状態に装入されているとよい。
【0017】
【発明の実施の形態】
[実施の形態1]
実施の形態1について図1〜図4を参照して説明する。なお、本実施の形態は、従来例のサンルーフにおけるパネル取り付け構造を改良したものであるから、従来例と同一もしくは実質的に同一構成と考えられる部分には同一符号を付すことにする。
【0018】
パネル取り付け構造の部分断面図を示した図1において、実施の形態1にかかるパネル取り付け構造は、パネルフレーム10とパネル20とウエザーストリップ30とを備えている。以下、順に詳述する。
【0019】
まず、パネルフレーム10は、ほぼ平板枠状をなす主板部11の外端縁部に表側(図1において上側)へ立ち上り状に折り曲げられた突出縁12を有している。なおパネルフレーム10は、例えば鉄製等の金属製からなる。
【0020】
次に、パネル20は、前記パネルフレーム10の突出縁12内に重合状に遊嵌可能なほぼ平板形状に形成されている。なおパネル20は、例えばポリメチルメタクリレート樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂製等の樹脂製からなり、表裏両面には保護コート層(図示省略)が形成されている。
【0021】
前記パネル20の裏面20bは、前記パネルフレーム10の主板部11の内側部の上面に接着剤40により接合されている。接着剤40は、パネル20の端面20cより少し奥まった位置においてパネル20とパネルフレーム10の主板部11とを接合している。これにより、パネル20の端縁部とパネルフレーム10の主板部11と間に、後述する弾性材50の圧縮変形時の逃げ場としての隙間Saが形成されている。なお、接着剤40としては半硬化型接着剤が用いられており、パネルフレーム10とパネル20とは相対移動可能に接合されている。
【0022】
次に、ウエザーストリップ30は、前記パネルフレーム10の突出縁12に嵌着可能なスリット状の溝部31aを有する本体部31と、本体部31の上端部から内方(図1において右方)に向けて突出されかつ前記パネル20の表面(パネル表面ともいう)20aに面接触可能な表側リップ32と、本体部31の上端部から外方(図1において左方)に向けて突出されかつ車両のルーフに形成されたサンルーフ用の窓開口部(図示省略)の内側面と当接可能な外側リップ33とを備えている。なおウエザーストリップ30は、例えばエチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム等のソリッドゴム製、軟質塩化ビニル樹脂製等のゴム製からなる。
【0023】
前記ウエザーストリップ30は、本体部31の溝部31aをパネルフレーム10の突出縁12に嵌着することにより、パネルフレーム10に装着されている。この状態で、ウエザーストリップ30の表側リップ32は、前記パネル20の表面20aに弾性をもって面接触し、パネル20の端縁部をシールする。
【0024】
しかして、図2に拡大断面図で示すように、前記パネル20の端面20cとその端面20cに対向する部材すなわち前記ウエザーストリップ30の本体部31の内側面(ウエザーストリップ30の内側面ともいう)30aとの間には隙間Sが形成されている。
【0025】
前記隙間Sには、弾性および粘着性を有する弾性材50が装入されている。この弾性材50には、パネル20が熱膨張して圧縮状態になっても高い応力が発生しないうえ、パネル20が熱収縮して引張り作用を受けた場合でもパネル20の端面20cやウエザーストリップ30の内側面30aと剥離したり、材料破壊が発生しない性質の材料、例えばゴム系ホットメルトシール等の弾性材料が好ましい。
【0026】
また、前記パネル20の端面20cは、パネル表面20aに対し鋭角θをなす斜面20c(当該端面と同一符号を付す)に形成されている。これにより、前記隙間Sは、パネル表面20a側から裏方(図2において上側から下方)に向かって広くなる形状に形成されている。なお、パネル20の端面20cのうち、パネル表面20a側の端部はパネル表面20aに対しほぼ直角をなす端面20dとして残している。これにより、パネル20の端面20cを全面的に斜面とした場合に生じることが予測される先鋭状端部の破損が防止される。
【0027】
上記したパネル取り付け構造において、パネル20が熱膨張したときには、パネル20の端面20cとウエザーストリップ30の内側面30aとの間の隙間S(図2参照)が小さくなるように、弾性材50が圧縮変形することにより、前記パネル20の熱膨張が吸収される(図4の部分断面図参照)。この弾性材50の圧縮変形により、パネル20の端面20cとウエザーストリップ30の内側面30aとの間の強い干渉が回避される。
【0028】
また、パネル20が熱収縮したときには、図3の部分断面図に示すように、パネル20の端面20cとウエザーストリップ30の内側面30aとの間の隙間Sが大きくなるが、弾性材50の弾性復元力と粘着性との協動によって、パネル20の端面20cに対する弾性材50の剥離が防止される。したがって、ウエザーストリップ30の表側リップ32とパネル20の表面20aとが面接触しているだけにより、車両ボデーの清掃時等に洗剤やワックス等の薬液がウエザーストリップ30の表側リップ32とパネル20の表面20aとの間に侵入したとしても、パネル20の端面20cに対する薬液の付着は阻止することができる。
【0029】
したがって、上記したパネル取り付け構造によると、パネル20の熱膨張時におけるパネル20の端面20cとウエザーストリップ30の内側面30aとの間の強い干渉を回避するとともに、パネル20の端面20cに対する薬液の付着を阻止することにより、パネル20の端面20cでのストレスクラッキングの発生を良好に防止することができる。
【0030】
また、パネル20の端面20cとウエザーストリップ30の内側面30aとの間に形成した隙間Sをパネル表面20a側から裏方に向かって広くなる形状に形成したことにより、パネル20の熱膨張によって圧縮変形した弾性材50が下方へ押しやられ、パネル20の端縁部とパネルフレーム10の主板部11との間の隙間Saに逃げ込むように変形するため、その弾性材50のパネル表面20a上へのはみ出し及びせん断を防止することができる。したがって、弾性材50のはみ出しやせん断によって生じる弾性材50のシール性の低下を回避し、パネル20の端面20cに対する薬液の付着を長期にわたって阻止することができる。また、これと同時に、前記ウエザーストリップ30の表側リップ32が捲り上がるといった変形も防止されるため、ウエザーストリップ30の美観が損なわれない。
【0031】
また、パネル20の端面20cをパネル表面20aに対し鋭角をなす斜面に形成したことにより、隙間Sをパネル表面側から裏方に向かって広くなる形状に形成するための斜面20cを容易にかつ低コストでもって形成することができる。例えば、パネル20の端面20cに対向する部材すなわちウエザーストリップ30および/またはパネルフレーム10の突出縁12の内側面30a,12aを斜面に形成する場合には、それらの部材20,30を成形する型構造の変更により行われる。
【0032】
[実施の形態2]
実施の形態2について図5の部分断面図を参照して説明する。実施の形態2は、実施の形態1の一部を変更したものであるからその変更部分について詳述し、実施の形態1と同一もしくは実質的に同一構成と考えられる部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。また次以降の実施の形態についても同様の考えで重複する説明は省略する。
【0033】
実施の形態2のパネル取り付け構造は、ウエザーストリップ30の内側面30aに、弾性材50をシールする洩れ止め用のリップ35を一体形成したものである。このリップ35の先端部はパネル20の端面20cに向かって延びている。また、リップ35の形成に際し、そのリップ35と表側リップ32との間には凹溝状の空間部36が形成される。なお、前記リップ35は、パネル20の熱膨張および熱収縮にともなう端面20cの移動に追従しながら弾性変形し、パネル20が熱膨張した場合にはリップ35を図中左方へ押圧し、弾性材50の変形を規制する。
【0034】
上記した車両等におけるパネル取り付け構造によると、ウエザーストリップ30のリップ35により弾性材50がシールされるため、パネル20の熱膨張にともなう弾性材50のはみ出しを効果的に阻止することができる。
【0035】
[実施の形態3]
実施の形態3について図6の部分断面図を参照して説明する。実施の形態3のパネル取り付け構造は、実施の形態1のパネル20の端面20cはパネル表面20aに対しほぼ直角をなす端面とし、ウエザーストリップ30の内側面30aをパネル表面20aに対し鋭角θをなす斜面30a(当該内側面と同一符号を付す)に形成することによって、隙間Sをパネル表面側から裏方に向かって広くなる形状に形成したものである。
【0036】
[実施の形態4]
実施の形態4について図7の部分断面図を参照して説明する。実施の形態4のパネル取り付け構造は、パネル20の端面20cに対向する部材を、ウエザーストリップ30とパネルフレーム10の突出縁12とにより形成したものである。この場合、パネル20の端面20cに対向する面は、ウエザーストリップ30の内側面30aとパネルフレーム10の突出縁12の内側面12aとにより形成される。なお、パネル20の端面20cに対向する面は、パネルフレーム10の突出縁12の内側面12aのみにより形成されることもある。
【0037】
[実施の形態5]
実施の形態5について図8の部分断面図を参照して説明する。実施の形態5のパネル取り付け構造は、図8のように、前記実施の形態2のリップ35の先端部35aを屈曲させることにより、ウエザーストリップ30を上方から組付けた場合に、リップ35の先端部35aの先端がパネル20の端面20cに沿うため、ウエザーストリップ30を正しく組付けることができる。
【0038】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、パネル20は、樹脂製としたが、ガラス製に代えることができる。また、パネルフレーム10は、車両のボデーパネルやその他のパネルに代えることができる。また、パネル20の端面20cを実施の形態1に示すように斜面20cに形成すると同時に、ウエザーストリップ30の内側面30aを実施の形態3に示すように斜面30aに形成してもよい。
【0039】
【発明の効果】
本発明の車両等におけるパネル取り付け構造によれば、パネルの熱膨張時におけるパネルの端面とその端面に対向する部材の内側面との間の強い干渉を回避するとともに、パネルの端面に対する薬液の付着を長期にわたって阻止することにより、パネルの端面でのストレスクラッキングの発生を良好に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1を示すパネル取り付け構造の部分断面図である。
【図2】図1の要部拡大断面図である。
【図3】パネルの熱収縮時の状態を示す部分断面図である。
【図4】パネルの熱膨張時の状態を示す部分断面図である。
【図5】実施の形態2を示すパネル取り付け構造の部分断面図である。
【図6】実施の形態3を示すパネル取り付け構造の部分断面図である。
【図7】実施の形態4を示すパネル取り付け構造の部分断面図である。
【図8】実施の形態5を示すパネル取り付け構造の部分断面図である。
【図9】従来例を示すパネル取り付け構造の一部破断斜視図である。
【図10】従来例を示す部分断面図である。
【図11】従来例の別例を示すパネル取り付け構造の部分断面図である。
【図12】図11の変更例を示すパネル取り付け構造の部分断面図である。
【符号の説明】
10 パネルフレーム
20 パネル
20a パネルの表面
20c パネルの端面(斜面)
30 ウエザーストリップ
30a ウエザーストリップの内側面(斜面)
35 弾性材をシールするリップ
40 接着剤
50 弾性材
S 隙間
Claims (2)
- 車両等におけるパネルがパネルフレームに相対移動可能に接合され、前記パネルの端縁部をシールするウエザーストリップが前記パネルフレームに装着された車両等におけるパネル取り付け構造であって、
前記パネルの端面とその端面に対向する部材の内側面との間に隙間を形成し、前記隙間には弾性および粘着性を有する弾性材を装入し、また、前記隙間をパネル表面側から裏方に向かって広くなる形状に形成し、
前記ウエザーストリップには、前記弾性材をシールするリップを備えた
車両等におけるパネル取り付け構造。 - 車両等におけるパネルがパネルフレームに相対移動可能に接合され、前記パネルの端縁部をシールするウエザーストリップが前記パネルフレームに装着された車両等におけるパネル取り付け構造であって、
前記パネルの端面とその端面に対向する部材の内側面との間に隙間を形成し、前記隙間には弾性および粘着性を有する弾性材を装入し、また、前記隙間をパネル表面側から裏方に向かって広くなる形状に形成し、
前記パネルの端面をパネル表面に対し鋭角をなす斜面に形成し、
前記ウエザーストリップは、前記パネルの表面に面接触し、該パネルの端縁部をシールする表側リップを備え、
前記パネルフレームは、前記パネルの端面より少し奥まった位置において該パネルの裏面に接着剤により接合され、
前記弾性材が、前記ウエザーストリップの表側リップ及び前記接着剤に対しそれぞれ隙間を隔てた状態に装入されている
車両等におけるパネル取り付け構造。
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