JP4434039B2

JP4434039B2 - ウエザストリップの製造方法

Info

Publication number: JP4434039B2
Application number: JP2005050349A
Authority: JP
Inventors: 郁夫二宮
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2005-02-25
Filing date: 2005-02-25
Publication date: 2010-03-17
Anticipated expiration: 2025-02-25
Also published as: JP2006232120A

Description

本発明は、車両のドアに装着されるウエザストリップに係り、特にインサート部材を具備した型成形部を有するウエザストリップに関するものである。

従来、自動車等の車両においては、例えば車両本体の開口部に設けられるドアの周縁部に取付けられるウエザストリップによって、車両本体とドアとの間がシールされるようになっている。

ウエザストリップは、例えばＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン共重合）ゴム等のゴム材料によって構成されており、ドア閉時に車両本体の開口部周縁に弾性的に当接し、車内外のシールが確保されるようになっている。

この種のウエザストリップを製造するに際しては、公知の押出成形法により、押出成形部が長尺状に形成される。そして、当該押出成形部の先端部が型成形部用の金型装置にセットされた状態で、型成形部が押出成形部の端面に対し連続的に接続成形される。

特に、図８に示すように、コーナー部等を構成する型成形部７０には、形状保持のため、例えば樹脂製のインサート部材７１が埋設される。この場合、型成形時において金型装置にインサート部材７１をセットした後、未加硫ゴムを充填させ加硫することで、インサート部材７１とゴム材料層７２とを積層させた型成形部７０が得られる。

しかしながら、樹脂材料よりなるインサート部材７１は、ゴム材料よりなるゴム材料層７２と溶着しにくい場合がある。そのため、一般的にはインサート部材７１に透孔７３を設けておき、金型装置に未加硫ゴムを充填させる際に、透孔７３を介して未加硫ゴムがインサート部材７１の両面に回り込むようにし、インサート部材７１の埋設状態の安定化を図っている。そのため、インサート部材７１の両面に略均等に分厚いゴム材料層７２が必要となり、型成形部７０の厚みが比較的厚肉となっていた（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００４−３１４９６８号公報

ところが、上記従来技術のように型成形部７０の厚みが比較的厚肉であると、ウエザストリップ（型成形部７０）の取付部位やその近傍の構成によっては、例えばドア閉時に車両本体とドアとの間に所定量の隙間を確保することが困難となったり、ウエザストリップ（型成形部７０）を適正状態で取付けることが困難となるおそれがあった。さらには、ゴム材料の使用量が増加し、製造コストの増加につながるおそれがあった。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、型成形部の薄肉化を図ることのできるウエザストリップの製造方法を提供することにある。

以下、上記目的等を解決するのに適した各手段につき項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果等を付記する。

手段１．押出成形された押出成形部と、所定の金型装置により型成形された型成形部とから構成されるとともに、ドア周縁に取付けられる取付基部と、当該取付基部に一体形成され中空部を構成するシール部と、前記ドア周縁のコーナー部に対応した型成形部において設けられ、略平板状のインサート部材をインサート成形した延出部とを備えたウエザストリップの製造方法であって、
前記インサート部材に、当該インサート部材両面に貫通する少なくとも１つの透孔を形成するとともに、前記透孔は、前記延出部の車外面側から車内面側に向けて先細るテーパ形状とし、
前記型成形部の成形に際しては、予め押出成形された押出成形部と、前記インサート部材とを金型装置にセットし型閉めし、金型装置のキャビティ内に弾性材料を注入し、充填させるようにし、前記インサート部材を、当該インサート部材の車外面側を覆う弾性材料層の厚みが、前記インサート部材の車内面側を覆う弾性材料層の厚みより薄肉になるようにセットし、前記弾性材料を前記車内面側から前記透孔内へ流入させたことを特徴とするウエザストリップの製造方法。

上記手段１によれば、インサート部材に設けられた透孔のテーパ形状により、仮に型成形部にずれ応力がかかった場合でも、インサート部材に積層される弾性材料層の透孔先細り方向への動きを規制することができる。従って、透孔の内周面がインサート部材の表面に対し直交した構成に比べて、インサート部材の所定面側（透孔の大口径側）を覆う弾性材料層の厚みを薄肉にした場合又は省略した場合でも、インサート部材の埋設状態又は取付状態の安定化を図ることができる。結果として、型成形部の薄肉化を図り、従来では薄くすることの困難であった部位を薄くすることができる。ひいては、例えばドア閉時における車両本体とドアとの間の隙間の確保や、ウエザストリップ（型成形部）の適正状態での取付け等が可能となり、ウエザストリップをより多様な車両構造に対応させることができる。さらに、弾性材料の使用量を低減し、製造コストの増加抑制を図ることができる。なお、以下の手段においても同様であるが、型成形部の形状保持の観点から言えば、インサート部材は、押出成形部及び型成形部（型成形部本体）を構成する弾性材料（例えばゴム材料）より剛性の高い又は硬質の材料（例えば樹脂材料）により構成されていることが好ましい。

また、インサート部材に設けられた透孔のテーパ形状により、金型装置内に弾性材料を充填させる際に、インサート部材の車内面側（透孔の小口径側）からインサート部材の車外面側（透孔の大口径側）へ弾性材料が回り込みにくくなるため、インサート部材の所定面側を覆う弾性材料層の厚みを薄肉にすることが容易となる。

また、前記インサート部材の車外面側を覆う弾性材料層の厚みが、前記インサート部材の車内面側を覆う弾性材料層の厚みより薄肉になるので、型成形部の薄肉化を図ることができる。さらに、インサート部材が埋設状態となるため、インサート部材の抜け落ち等を防止することができる。

〔第１実施形態〕
以下に、第１実施形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、車両としての自動車１の開口部２にはドア３が開閉可能に設けられ、ドア３周縁にはウエザストリップ４が装着されている。

図２に示すように、ウエザストリップ４はドア３周縁に沿うようにして弾性材料（ゴム材料）としてのＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン共重合）ゴムにより、環状に構成されている。なお、図１では、助手席側のドア３に装着されたウエザストリップ４が示されているが、図２では運転席側のドア３に装着されるウエザストリップ４が示されている。

ウエザストリップ４は、押出成形部７，８と型成形部（同図散点模様を付した部分）９，１０とを備えている。押出成形部７，８は、図示しない押出成形機によりほぼ直線状に（長尺状に）形成される。また、型成形部９，１０は、隣接する押出成形部７，８の端縁を連結するようにして所定の金型装置によって形成されている。

図２のＪ−Ｊ線断面図である図３に示すように、ウエザストリップ４（押出成形部７，８）は、ドア３周縁の図示しないリテーナに取付けられる取付基部としての基底部１１、当該基底部１１から延び、内部に中空部１２を有してなるシール部１３及びシール部１３の基端部から延びるリップ部１４等を備えている。

また、型成形部９，１０についても、押出成形部７，８とほぼ同様の構成となっている。但し、図４に示すように、ドア３周縁のコーナー部に対応した型成形部９においては、延出部１６を備えている。延出部１６には、型成形部９の形状保持のために略平板状のインサート部材１８が埋設（インサート成形）されている。本実施形態のインサート部材１８は、押出成形部７，８及び型成形部９，１０を構成するＥＰＤＭゴムより硬質の樹脂材料であるポリアミドにより構成されている。

インサート部材１８には、当該インサート部材１８の車内外両面に貫通する複数の透孔２０が形成されている。図４のＫ−Ｋ線断面図である図５に示すように、各透孔２０は、インサート部材１８の車外側面（図５右側）から車内側面（図５左側）に向けて先細るテーパ形状となっており、インサート部材１８の車内側面の開口部の径Ｗ１より車外側面の開口部の径Ｗ２の方が大きくなっている。

また、インサート部材１８の車外側面を覆うゴム材料層の厚みＹ１が、車内側面を覆うゴム材料層の厚みＹ２より薄肉となっている。

次に、コーナー部に対応した型成形部９の製造過程について説明する。まず、予め押出成形された押出成形部７，８と、インサート部材１８を図示しない金型装置にセットし型閉めする。この状態から金型装置のキャビティ内に未加硫のＥＰＤＭゴムを注入し、充填させる。この際、未加硫のＥＰＤＭゴムは、インサート部材１８の車内側面（図５左側）からキャビティ内に注入され、透孔２０内へ流入するように構成されている。その後、ＥＰＤＭゴムを加硫し、金型装置を型開きし、型成形部９を得る。

以上詳述したように、インサート部材１８に設けられた透孔２０のテーパ形状により、仮に型成形部９にずれ応力がかかった場合でも、インサート部材１８に積層されるゴム材料層の車内側方向への動きを規制することができる。従って、透孔２０の内周面がインサート部材１８の表面に対し直交した構成に比べて、インサート部材１８の車外側を覆うゴム材料層の厚みＹ１を薄肉にした場合でも、インサート部材１８の埋設状態の安定化を図ることができる。結果として、型成形部９（延出部１６）の薄肉化を図ることができる。これにより、ウエザストリップ４（型成形部９）の適正状態での取付けがより容易となる。さらに、ゴム材料の使用量を低減し、製造コストの増加抑制を図ることができる。

また、インサート部材１８に設けられた透孔２０のテーパ形状により、金型装置内に未加硫のＥＰＤＭゴムを充填させる際に、インサート部材１８の車内側から車外側へ未加硫ゴムが回り込みにくくなるため、インサート部材１８の車外側を覆うゴム材料層の厚みＹ１を薄肉にすることが容易となる。

〔第２実施形態〕
以下に、第２実施形態について図面を参照して説明する（但し、参考例）。図１に示すように、自動車１のドア３は、昇降可能なドアガラスＧと、当該ドアガラスＧの外周形状に対応したガラスラン５とを備えている。

ガラスラン５は、ＥＰＤＭゴムにより構成されるとともに、押出成形される押出成形部と、所定の金型装置により型成形される型成形部とから構成されている。例えば、図６に示すように、ドア３の後コーナー部に対応したガラスラン５の後コーナー部周辺では、ドア３の上辺部，縦辺部に対応する押出成形部３１，３２（図６の二点鎖線参照）と、押出成形部３１，３２の端部同士を接続する型成形部３３とから構成される。

また、ガラスラン５は、図示しないドアサッシュに取付けられる基底部３６並びに当該基底部３６の両端から延びる車内側側壁部３７及び車外側側壁部３８からなる断面略コ字状をなす本体部４０と、車内側側壁部３７及び車外側側壁部３８の先端からそれぞれ本体部４０内側へ延び、ドアガラスＧとの間でシールを行う一対のシールリップ４１，４２とを備えている。

さらに、ガラスラン５の後コーナー部においては、型成形部３３の車内側に膨出部材４３が設けられている。膨出部材４３は、型成形部３３にインサート成形される略平板状のインサート部（インサート部材）４５を備えており、型成形部３３の型成形時において当該型成形部３３と一体的になるよう構成されている。また、膨出部材４３（インサート部４５）は、押出成形部３１，３２及び型成形部３３を構成するＥＰＤＭゴムより硬質の樹脂材料であるポリアミドより構成されている。

インサート部４５には、当該インサート部４５の車内外両面に貫通する複数の透孔５０が形成されている。各透孔５０は、上記第１実施形態の構成と略同一構成であるため、詳細な説明は省略する。但し、本実施形態では、インサート部４５の車内側面（図６右側）から車外側面（図６左側）に向けて先細るテーパ形状となっているとともに、インサート部４５の車内側面全域が露出した構成となっている。

以上詳述したように、ガラスラン５においても、上記第１実施形態のウエザストリップ４と同様の作用効果が奏される。また、インサート部４５の車内側面全域が露出した構成となっているため、型成形部３３の厚みを最小限にすることができ、さらなる薄肉化を図ることができる。

なお、ガラスラン５が装着されるドア３の後コーナー部は鋭角形状であるため、ガラスラン５の後コーナー部は型成形を行わなければ設けることができない。これに対し、自動車１の開口部２の後コーナー部を湾曲形状とした場合には、型成形を行うことなく押出成形だけで形成されたウエザストリップ５５（図１参照）を開口部２の後コーナー部の湾曲形状に沿って装着すればよい。しかし、このような場合、ドア３の後コーナー部に装着されるガラスラン５の型成形部３３と、開口部２に装着されるウエザストリップ５５の後コーナー部との間に段差（隙間）ができてしまう。このような不具合を解消するために上記膨出部材４３は設けられている。

尚、上記実施の形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。

（ａ）上記第１実施形態では、フロントドア３外周に取付けられるウエザストリップ４について具体化されているが、リアドア外周に取付けられるウエザストリップ等の他のドアに取付けられるウエザストリップに具体化することもできる。

（ｂ）上記第２実施形態では、フロントドア３に取付けられるガラスラン５について具体化されているが、リアドアに取付けられるガラスラン等の他のドアに取付けられるガラスランに具体化することもできる（但し、参考例）。

（ｃ）インサート部材１８に設けられる透孔２０の数や、インサート部４５に設けられる透孔５０の数は、上記第１，２実施形態に限られるものではなく、例えば部位によってはテーパ形状の透孔が１つであってもよい。但し、インサート部材１８の埋設状態やインサート部４５の取付状態の安定性を考慮すると、テーパ形状の透孔が複数ある方がより好ましい。

（ｄ）上記第１実施形態では、インサート部材１８の車外側面を覆うゴム材料層の厚みＹ１が、車内側面を覆うゴム材料層の厚みＹ２より薄肉となっている。これに限らず、図７に示すように、インサート部材１８の車外側面を覆うゴム材料層を省略した構成とし、インサート部材１８の車外側面全域又は少なくとも一部を露出させた構成としてもよい（但し、参考例）。

（ｅ）上記第１実施形態のインサート部材１８や、第２実施形態の膨出部材４３（インサート部４５）はポリアミドにより構成しているが、ウエザストリップ４やガラスラン５の弾性材料（ゴム材料）より剛性の高い又は硬質の材料であれば、特にポリアミドに限定されるものではなく、例えばポリエステル等の熱可塑性樹脂材料により構成してもよい。但し、型成形部加硫時において、溶融等を起こさない材料であることが望ましい。

（ｆ）上記第１実施形態のウエザストリップ４や、第２実施形態のガラスラン５の素材（弾性材料）としてＥＰＤＭゴムを採用しているが、その外にもスチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレン共重合ゴム、アクリルゴム等の各種ゴム材料、又は、オレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）或いは軟質のポリ塩化ビニル等のゴム状弾性を有する他の弾性材料により構成してもよい。

自動車を示す斜視図である。一実施形態におけるウエザストリップを示す正面図である。ウエザストリップを示す図２のＪ−Ｊ線断面図である。ウエザストリップのコーナー部周辺の部分拡大図である。型成形部を示す図４のＫ−Ｋ線断面図である。ガラスランのコーナー部周辺の部分斜視図である（但し、参考例）。別の実施形態における型成形部の断面図である（但し、参考例）。従来のウエザストリップにおける型成形部の断面図である。

１…車両としての自動車、２…開口部、３…ドア、４…ウエザストリップ、７，８…押出成形部、９，１０…型成形部、１６…延出部、１８…インサート部材、２０…透孔。

Claims

押出成形された押出成形部と、所定の金型装置により型成形された型成形部とから構成されるとともに、ドア周縁に取付けられる取付基部と、当該取付基部に一体形成され中空部を構成するシール部と、前記ドア周縁のコーナー部に対応した型成形部において設けられ、略平板状のインサート部材をインサート成形した延出部とを備えたウエザストリップの製造方法であって、
前記インサート部材に、当該インサート部材両面に貫通する少なくとも１つの透孔を形成するとともに、前記透孔は、前記延出部の車外面側から車内面側に向けて先細るテーパ形状とし、
前記型成形部の成形に際しては、予め押出成形された押出成形部と、前記インサート部材とを金型装置にセットし型閉めし、金型装置のキャビティ内に弾性材料を注入し、充填させるようにし、前記インサート部材を、当該インサート部材の車外面側を覆う弾性材料層の厚みが、前記インサート部材の車内面側を覆う弾性材料層の厚みより薄肉になるようにセットし、前記弾性材料を前記車内面側から前記透孔内へ流入させたことを特徴とするウエザストリップの製造方法。