JP4408559B2

JP4408559B2 - Weatherstrip manufacturing method

Info

Publication number: JP4408559B2
Application number: JP2000385828A
Authority: JP
Inventors: 正一辻口; 俊成天王
Original assignee: Nishikawa Rubber Co Ltd
Current assignee: Nishikawa Rubber Co Ltd
Priority date: 2000-12-19
Filing date: 2000-12-19
Publication date: 2010-02-03
Anticipated expiration: 2020-12-19
Also published as: JP2002187431A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輌のドアに装着された昇降窓ガラスの周辺を密封するために、ドアの窓開口部周辺に嵌装されるウェザストリップの製造方法に関し、特に、前記昇降窓ガラスの側面に摺接する車外側及び車内側シールリップの摺接摩擦抵抗の改良を図ったウェザストリップの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５及び図６に示したように、車輌のドアDRにおける窓開口部周辺に嵌装された従来のウェザストリップ１０は、合成ゴム材またはウレタン系、スチレン系、オレフィン系、またはポリオレフィン系熱可塑性エラストマー等から成り、昇降窓ガラスWGがその内部に昇降可能なように横断面形状を略U字状に成形した躯体部１１と、前記躯体部１１の一方の側壁上端部から前記昇降窓ガラスWGの昇降方向に向けて比較的短く突出させた前記車外側シールリップ１２と、更に前記躯体部１１の他方の側壁上端部から前記昇降窓ガラスWGの昇降方向に向けて比較的長く突出させた前記車内側シールリップ１３とを具備して成っていた。
【０００３】
なお、前記昇降窓ガラスWGの側面に夫々摺接する前記車外側シールリップ１２と車内側シールリップ１３の表面に、摺接摩擦抵抗を低減させるために例えば、オレフィン系、ウレタン系、ナイロン系等の樹脂液にシリコーンオイル、フッ素オイル等の潤滑剤あるいは二硫化モリブデン、フッ素樹脂、グラファイト、超高分子ポリエチレン等の微粒子を含有した液を前記躯体部の各シールリップ表面に塗着あるいは共押出して低摩擦化対策を講じていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のウェザストリップ１０及びその製造方法は、溶解した合成樹脂に潤滑剤と微粒子を含有させた液を塗着あるいは共押出する場合には、前記表面処理した表面粗さが比較的小さいので摩擦係数が比較的大きいと言う問題が解消されていなかった。
【０００５】
本発明は、前述した従来のウェザストリップ及びその製造方法の問題点を解消し、単純な工程で廉価なウェザストリップの製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のかかる目的は、ドアの昇降窓ガラスの外周に位置するドアパネルまたはドアトリムに取り付けられる熱可塑性エラストマーからなる躯体部と、前記躯体部に一体成形されて昇降窓ガラスと摺接するシールリップとを持つウェザストリップの製造方法において、前記シールリップの表面に低摩擦層を形成し、少なくとも前記シールリップに発泡剤を含有させ、該発泡剤の発泡作用によって前記シールリップと前記低摩擦層との間に発泡ガス溜まりを形成することにより前記低摩擦層の表面を粗面化してなることを特徴とするウェザストリップの製造方法によって達成される。
【００１５】
【作用】
本発明のウェザストリップの製造方法は、前記ドアの前記昇降窓ガラスの外周に位置する前記ドアパネルまたは前記ドアトリムに取り付けられる熱可塑性エラストマーからなる前記躯体部と、前記躯体部に一体成形されて前記昇降窓ガラスと摺接する前記シールリップとを持つ前記ウェザストリップの製造方法において、前記シールリップの前記表面に前記低摩擦層を形成し、少なくとも前記シールリップに前記発泡剤を含有させ、該発泡剤の発泡作用によって前記シールリップと前記低摩擦層との間に前記発泡ガス溜まりを形成することにより前記低摩擦層の表面を粗面化してなるので、前記低摩擦層と前記昇降窓ガラスとの見かけの接触面積が減少し、両者間に生じる摩擦抵抗は減少する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明に基づくウェザストリップの製造方法の一実施態様について、添付した図面を参照して以下に詳述する。図１は本発明のウェザストリップの製造方法により製造されたウェザストリップ２０の要部構造を示す横断面図であり、図２は図１のA−A線に沿って切断して示したシールリップの横断面図である。
本発明のウェザストリップの製造方法により製造されたウェザストリップ２０は、前述した従来のウェザストリップ１０と略同様な構成を採り、すなわちドアDRの昇降窓ガラスWGがその内部に昇降可能なように横断面形状を略U字状に成形した合成ゴム材または熱可塑性エラストマーから成る躯体部２１と、前記躯体部２１の一方の側壁上端部から前記昇降窓ガラスWGの昇降方向に向けて比較的短く突出させた車外側シールリップ２２と、前記躯体部２１の他方の側壁上端部から前記昇降窓ガラスWGの昇降方向に向けて比較的長く突出させた車内側シールリップ２３とを具備して成る。
【００１７】
本発明のウェザストリップの製造方法により製造されたウェザストリップ２０が従来のウェザストリップ１０と異なる点は、前記昇降窓ガラスWGの側面に夫々摺接する前記車外側シールリップ２２と前記車内側シールリップ２３の表面に、前記躯体部を形成する合成ゴム材に含有せしめた発泡剤の発泡作用によって発泡ガス溜まり２５を形成することにより粗面化されて成る低摩擦層２４を層設して成ることにある。
前記低摩擦層２４は、オレフィン系樹脂またはオレフィン系熱可塑性エラストマーにシリコーンオイルまたはシリコーンパウダを含有せしめて成る。更に、前記低摩擦層２４の厚みは、１０〜２００μｍが好ましい範囲であり、１０μｍ未満であると発泡ガスの保持が不能となる一方、２００μｍを超えると発泡ガスによる凹凸が表面状態に反映されない。また、好ましい前記発泡剤の発生ガス量は、ゴム材１００重量部に対して４４０〜１７１５ミリ容量部、あるいは、ゴム材１００gに対して４４０〜１７１５ｍｌであり、この量はアゾジカルボンアミドの添加量として２〜７重量部に相当する（アゾジカルボンアミド発生ガス量が２２０〜２４５ｍｌ）。その発生ガス量が４４０ｍｌ未満であると発泡ガスが不足する一方、１７１５ｍｌを超えると低摩擦層に破れが生じる。
【００１８】
図３及び図４は、本発明によるウェザストリップ２０の成形工程を示すブロック図である。先ず、図３に基づく本発明によるウェザストリップ２０の成形方法は、前記車外側シールリップ２２と前記車内側シールリップ２３を含む前記躯体部全体２１を形成するための前記アゾジカルボンアミドを含有せしめたエチレンプロピレンゴム等の合成ゴム材またはスチレン系、またはオレフィン系熱可塑性エラストマー等を第１押出装置EX−１から押し出す一方、前記シリコーンオイルまたは前記シリコーンパウダを含有せしめた前記オレフィン系樹脂を第２押出装置EX−２から前記車外側シールリップ２２と前記車内側シールリップ２３の所定表面に向けて同時に押し出して所望する形態のウェザストリップ２０を成形した後、熱可塑性エラストマーを除く他の前記ウェザストリップ２０の成形品を加硫装置VLRにおいて加硫処理する。
【００１９】
成形済みの前記ウェザストリップ２０は、前記発泡剤の発泡作用が促進されて、前記躯体部と前記低摩擦層２４との境界面に沿って前記発泡ガス溜まり２５が形成され、その結果、表面粗さが比較的大きな前記低摩擦層２４が生成される。しかる後、冷却装置CLRにおいて加硫済みの前記ウェザストリップ２０を冷却してその成形工程を終了させる。図４に示した本発明に基づくウェザストリップ２０の他の成形方法は、図３における前記第２押出装置EX−２に代わって塗着装置CTRを利用して前記オレフィン系樹脂またはオレフィン系熱可塑性エラストマーを前記車外側シールリップ２２と前記車内側シールリップ２３の所定表面に塗着し、前記低摩擦層２４を得るものである。
【００２４】
【発明の効果】
本発明のウェザストリップの製造方法は、前記ドアの前記昇降窓ガラスの外周に位置する前記ドアパネルまたは前記ドアトリムに取り付けられる熱可塑性エラストマーからなる前記躯体部と、前記躯体部に一体成形されて前記昇降窓ガラスと摺接する前記シールリップとを持つ前記ウェザストリップの製造方法において、前記シールリップの前記表面に前記低摩擦層を形成し、少なくとも前記シールリップに前記発泡剤を含有させ、該発泡剤の発泡作用によって前記シールリップと前記低摩擦層との間に前記発泡ガス溜まりを形成することにより前記低摩擦層の表面を粗面化してなるので、前記低摩擦層と前記昇降窓ガラスとの見かけの接触面積を減少させ、両者間に生じる摩擦抵抗の減少を図ることが可能になった。
【００２５】
図３に示した成形工程に準じて、図１及び図６に示した各ウェザストリップを下記成分に従って車外側シールリップと車内側シールリップを含む躯体部及び低摩擦層を成形し、その車外側シールリップと車内側シールリップの表面粗さ、摩擦係数、及び摺動回数と摩擦係数の変化について測定した。
[ 実施例 −１]

[ 実施例−２ ]

[ 比較例−１ ]

上記実施例−１及び−２、比較例−１における車外側シールリップと車内側シールリップの表面粗さ、摩擦係数、及び摺動回数に伴う摺動抵抗の変化に関する測定結果は、表１及び表２の通りであった。
【００２６】
【表１】

【００２７】
【表２】

【００２８】
表１及び表２から明らかなように、本発明のウェザストリップの製造方法に相当する実施例−１および−２は、従来のウェザストリップに相当する比較例−１に比べて摩擦係数が低く、かつその摺動抵抗は摺動回数が増加しても良好に維持されることが確認された。また、実施例−１の躯体部の比重は１．０前後にすることができるため、軽量化も併せて実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のウェザストリップの製造方法により製造されたウェザストリップの要部構造を示す横断面図である。
【図２】図１のA−A線に沿って切断して示したシールリップの横断面図である。
【図３】本発明のウェザストリップの成形工程を示すブロック図である。
【図４】本発明に基づくウェザストリップの他の成形工程を示すブロック図である。
【図５】車輌のドア昇降窓ガラス開口部周辺に嵌装されたウェザストリップを示す側面図である。
【図６】従来のウェザストリップの要部構造を示す横断面図である。
【符号の説明】
１０従来のウェザストリップ
１１躯体部
１２車外側シールリップ
１３車内側シールリップ
１４低摩擦層
WG 昇降窓ガラス
DR ドア
２０本発明のウェザストリップ
２１躯体部
２２車外側シールリップ
２３車内側シールリップ
２４低摩擦層
２５発泡ガス溜まり
WG 昇降窓ガラス
EX−１第１押出装置
EX−２第２押出装置
VLR 加硫装置
CLR 冷却装置
CTR 塗着装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a weather strip that is fitted around a window opening of a door in order to seal the periphery of the elevator window glass attached to a vehicle door, and in particular, slides on the side surface of the elevator window glass. The present invention relates to a weather strip manufacturing method for improving the sliding frictional resistance of the outside and inside seal lips in contact with each other.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIGS. 5 and 6, the conventional weather strip 10 fitted around the window opening in the vehicle door DR is a synthetic rubber material or urethane, styrene, olefin, or polyolefin thermoplastic. A casing portion 11 made of an elastomer or the like, and having a U-shaped cross-sectional shape so that the lifting window glass WG can be raised and lowered therein, and the lifting window glass WG from one side wall upper end of the casing portion 11. The vehicle exterior seal lip 12 that protrudes relatively short in the ascending / descending direction of the vehicle body, and the protrusion that protrudes relatively long from the upper end of the other side wall of the casing 11 toward the ascending / descending direction of the elevating window glass WG. The vehicle interior seal lip 13 was provided.
[0003]
In order to reduce the sliding frictional resistance on the surfaces of the vehicle outer side seal lip 12 and the vehicle inner side seal lip 13 slidably in contact with the side surfaces of the elevating window glass WG, for example, olefin-based, urethane-based, nylon-based, etc. A liquid containing a lubricant such as silicone oil or fluorine oil or fine particles such as molybdenum disulfide, fluororesin, graphite, or ultra-high molecular weight polyethylene is applied to the surface of each seal lip of the housing part or coextruded to reduce the resin liquid. I was taking measures against friction.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional weatherstrip 10 and the manufacturing method thereof described above have relatively high surface roughness after the surface treatment when a liquid containing a lubricant and fine particles is applied or coextruded to a dissolved synthetic resin. Since it is small, the problem that the friction coefficient is relatively large has not been solved.
[0005]
An object of the present invention is to solve the problems of the conventional weather strip and the manufacturing method thereof and to provide an inexpensive weather strip manufacturing method with a simple process.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
An object of the present invention is to provide a housing portion made of a thermoplastic elastomer attached to a door panel or door trim located on the outer periphery of a door window glass, and a seal lip that is integrally formed with the housing portion and is in sliding contact with the door window glass. In the method of manufacturing a weather strip, a low friction layer is formed on the surface of the seal lip, a foaming agent is included in at least the seal lip, and the foam lip acts between the seal lip and the low friction layer. This is achieved by a weatherstrip manufacturing method characterized in that the surface of the low friction layer is roughened by forming a foaming gas reservoir.
[0015]
[Action]
The method of manufacturing a weather strip according to the present invention includes: a housing portion made of a thermoplastic elastomer attached to the door panel or the door trim located on an outer periphery of the door window glass of the door; In the method of manufacturing the weather strip having the seal lip that is in sliding contact with the window glass, the low friction layer is formed on the surface of the seal lip, the foaming agent is contained in at least the seal lip, The surface of the low friction layer is roughened by forming the foam gas reservoir between the seal lip and the low friction layer by a foaming action, so that the appearance of the low friction layer and the elevating window glass is apparent The contact area is reduced, and the frictional resistance generated between the two is reduced.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of a weatherstrip manufacturing method according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the main structure of a weather strip 20 manufactured by the method of manufacturing a weather strip according to the present invention, and FIG. 2 is a seal lip cut along line A-A in FIG. FIG.
The weather strip 20 manufactured by the method of manufacturing a weather strip according to the present invention has substantially the same configuration as the conventional weather strip 10 described above, that is, traverses so that the elevating window glass WG of the door DR can be moved up and down. A casing portion 21 made of a synthetic rubber material or a thermoplastic elastomer having a substantially U-shaped surface shape, and a relatively short protrusion from the upper end of one side wall of the casing portion 21 in the up-and-down direction of the elevating window glass WG. The vehicle exterior seal lip 22 is provided, and the vehicle interior seal lip 23 is protruded relatively long from the other side wall upper end portion of the housing portion 21 in the ascending / descending direction of the elevating window glass WG.
[0017]
The weather strip 20 manufactured by the weather strip manufacturing method of the present invention is different from the conventional weather strip 10 in that the vehicle exterior seal lip 22 and the vehicle interior seal lip 23 are in sliding contact with the side surfaces of the lift window glass WG, respectively. A low friction layer 24 roughened by forming a foam gas reservoir 25 by foaming action of a foaming agent contained in the synthetic rubber material forming the casing portion. is there.
The low friction layer 24 is made of an olefin resin or an olefin thermoplastic elastomer containing silicone oil or silicone powder. Further, the thickness of the low friction layer 24 is preferably in the range of 10 to 200 μm. When the thickness is less than 10 μm, the foaming gas cannot be retained. On the other hand, when the thickness exceeds 200 μm, the unevenness due to the foaming gas is not reflected in the surface state. The preferable amount of generated gas of the foaming agent is 440 to 1715 millivolume parts with respect to 100 parts by weight of the rubber material, or 440 to 1715 ml with respect to 100 g of the rubber material, and this amount is the added amount of azodicarbonamide. 2 to 7 parts by weight (the amount of azodicarbonamide generated gas is 220 to 245 ml). When the amount of generated gas is less than 440 ml, the foaming gas is insufficient, while when it exceeds 1715 ml, the low friction layer is torn.
[0018]
3 and 4 are block diagrams showing a forming process of the weather strip 20 according to the present invention . First, the method of forming the weather strip 20 according to the present invention based on FIG. 3 includes the azodicarbonamide for forming the entire housing portion 21 including the vehicle exterior seal lip 22 and the vehicle interior seal lip 23. While extruding a synthetic rubber material such as ethylene propylene rubber or a styrene-based or olefin-based thermoplastic elastomer from the first extrusion apparatus EX-1, the olefin-based resin containing the silicone oil or the silicone powder is second-extruded. After extruding from the apparatus EX-2 toward a predetermined surface of the vehicle outer seal lip 22 and the vehicle inner seal lip 23 at the same time to form a weather strip 20 having a desired form, the other weather strip 20 excluding the thermoplastic elastomer is formed. The molded product is vulcanized in a vulcanizer VLR.
[0019]
In the molded weather strip 20, the foaming action of the foaming agent is promoted, and the foamed gas reservoir 25 is formed along the boundary surface between the housing portion and the low friction layer 24. The low friction layer 24 having a relatively large length is generated. Thereafter, the weather strip 20 that has been vulcanized is cooled in the cooling device CLR, and the molding process is completed. Another method of forming the weatherstrip 20 according to the present invention shown in FIG. 4 is to use the olefin resin or olefin thermoplastic by using a coating device CTR in place of the second extrusion device EX-2 in FIG. Elastomer is applied to predetermined surfaces of the vehicle outer side seal lip 22 and the vehicle inner side seal lip 23 to obtain the low friction layer 24.
[0024]
[ Effect of the invention ]
The method of manufacturing a weather strip according to the present invention includes: a housing portion made of a thermoplastic elastomer attached to the door panel or the door trim located on an outer periphery of the door window glass of the door; In the method of manufacturing the weather strip having the seal lip that is in sliding contact with the window glass, the low friction layer is formed on the surface of the seal lip, the foaming agent is contained in at least the seal lip, The surface of the low friction layer is roughened by forming the foam gas reservoir between the seal lip and the low friction layer by a foaming action, so that the appearance of the low friction layer and the elevating window glass is apparent It has become possible to reduce the frictional resistance generated between the two by reducing the contact area.
[0025]
In accordance with the molding process shown in FIG. 3, the weather strip shown in FIGS. 1 and 6 is molded into a casing portion and a low friction layer including an outside seal lip and an inside seal lip according to the following components. The surface roughness of the seal lip and the vehicle interior seal lip, the coefficient of friction, and the change in the number of sliding and the coefficient of friction were measured.
[Example-1]

[Example-2]

[Comparative Example-1]

The measurement results regarding the change in sliding resistance with the surface roughness, friction coefficient, and sliding number of the vehicle outer seal lip and vehicle inner seal lip in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 are shown in Table 1 and It was as Table 2.
[0026]
[Table 1]

[0027]
[Table 2]

[0028]
As is clear from Tables 1 and 2, Examples-1 and -2 corresponding to the weatherstrip manufacturing method of the present invention have a lower friction coefficient than Comparative Example-1 corresponding to the conventional weatherstrip, And it was confirmed that the sliding resistance is maintained well even if the number of sliding times increases. Moreover, since the specific gravity of the housing part of Example-1 can be set to around 1.0, weight reduction can also be implemented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a structure of a main part of a weather strip manufactured by a method for manufacturing a weather strip according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a seal lip shown cut along line AA in FIG.
FIG. 3 is a block diagram showing a weatherstrip molding process of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing another forming process of the weather strip according to the present invention.
FIG. 5 is a side view showing a weather strip fitted around the door opening / closing window glass opening of the vehicle.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the main structure of a conventional weatherstrip.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Conventional weather strip 11 Case 12 Car outer side seal lip 13 Car inner side seal lip 14 Low friction layer
WG elevator window glass
DR door 20 Weather strip 21 according to the present invention Housing 22 Car outer seal lip 23 Car inner seal lip 24 Low friction layer 25 Foam gas reservoir
WG elevator window glass
EX-1 First extrusion device
EX-2 Second extruder
VLR vulcanizer
CLR cooling device
CTR coating equipment

Claims

A casing made of thermoplastic elastomer that is attached to the door panel or door trim located on the outer periphery of the door / DR window glass (WG), and a seal lip that is integrally formed with the casing and is in sliding contact with the window glass (WG). In a method of manufacturing a weatherstrip (20) having
A low friction layer (24) is formed on the surface of the seal lip, a foaming agent is contained in at least the seal lip, and a foaming gas pool (between the seal lip and the low friction layer is formed by the foaming action of the foaming agent ( 25) A weatherstrip manufacturing method, wherein the surface of the low friction layer (24) is roughened by forming 25).