JP5217651B2

JP5217651B2 - 車両用ウェザーストリップ

Info

Publication number: JP5217651B2
Application number: JP2008150010A
Authority: JP
Inventors: 裕治北; 幸恵岩本
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2008-06-09
Filing date: 2008-06-09
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2028-06-09
Also published as: JP2009292397A

Description

本発明は、車両のドア、バックドア、トランク等の車体開口縁に取り付ける車両用ウェザーストリップの技術分野に属する。

特許文献１には、ウェルト部内側のシール性を高めることを目的とし、ウェルト部内側に、フランジの先端を圧接するシール部を設けたウェザーストリップが開示されている。シール部は、フランジの先端を食い込ませる際の反力を小さく抑えてウェザーストリップの組み付け作業性の向上を図る必要上、高発泡（発泡率の高い）スポンジゴムとしている。
特開２００１−３４１５８８号公報

シール部を高発泡スポンジゴムとするためには、ウェルト部内部に熱源を入れることが困難であることから、ウェルト部が開いた状態で加熱しスポンジゴムを発泡させなければならない。この場合、ウェザーストリップの押し出し後に中空シール部側とウェルト部側を同時に加熱する設備が必要となるため、設備費が高く、製造コストが嵩むという問題があった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、ウェルト部内部のシール面圧を向上させる構造を安価に実現できる車両用ウェザーストリップを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の車両用ウェザーストリップでは、ウェルト部内側のフランジの端面と対向する位置に、フランジ側へ延び、フランジの厚み方向一定間隔で並ぶ複数のリップを有し、これらリップのうち少なくとも１つがフランジと弾接するシール部を設け、リップを、フランジと線接触する形状とした。

本発明では、挿入されたフランジによって押圧されたリップの弾性変形により発生する復元力が、リップとフランジとの線接触で１点に加わることによって、シール面圧を確保してシール性能を高める構成であるため、ウェルト部にフランジを挿入する際の反力を小さく抑えることができる。
よって、シール部を高発泡としてウェルト部にフランジを挿入する際の反力を小さく抑える必要がなく、シール部を高発泡させる高価な設備が不要であるため、製造コストが抑えられ、ウェルト部内部のシール面圧を向上させる構造を安価に実現できる。
また、複数のリップを一定間隔毎に配置したため、ウェルト部やフランジの形状誤差にかかわらず、リップをフランジに対して弾接させることができる。

以下、本発明の車両用ウェザーストリップを実施するための最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。

まず、実施例１の構成を説明する。
図１は、実施例１の車両用ウェザーストリップ１を示す縦断面図であり、ウェザーストリップ１は、中空シール部２とウェルト部３とを有する。実施例１のウェザーストリップ１は、例えば、車両のバックドアの開口縁全周に取り付けている。
中空シール部２は、車体開口を覆うドア等のパネル４に弾接してパネル４との間の隙間をシールするためのもので、高発泡スポンジゴムを用いて縦断面略菱形に形成している。

ウェルト部３は、ウェザーストリップ１を車体開口のフランジ５に取り付けるためのもので、金属製の芯材３ｈを微発泡（発泡率の低い）スポンジゴムで覆った略Ｕ字状に形成し、上片３ａと両側片３ｂ，３ｃとを有している。上片３ａの外側面３ｄには、前記中空シール部２をウェルト部３と一体に押し出し成形して取り付けている。両側片３ｂ，３ｃの互いに対向する内側面３ｅ，３ｆには、内方へ突出した挟持リップ６，７，８を設けている。挟持リップ６，７，８は、フランジ５の両側面５ａ，５ｂと弾接し、この両側面５ａ，５ｂを両側から挟み込むことで、ウェルト部３の倒れおよび抜けを防止している。

ウェルト部３の車外側一側片３ｃの下端縁には、シーソリップ体９を設けている。このシーソリップ体９は、１つの保持リップ９ａとこの保持リップ９ａの外端縁に直線状一体に接続する水切り用サブリップ９ｂとから構成している。水切り用サブリップ９ｂの先端には、高発泡スポンジゴム製の先端部９ｃを取り付けている。保持リップ９ａはフランジ５の一側面５ｂと弾接し、先端部９ｃは車体のアウタパネル１２の車体開口端面５ｃと弾接している。なお、５ｆは車体のインナパネル１３の車体開口端面である。また、１４は、車体開口部の車室内側に位置し、前記インナパネル１３を覆う図外のトリムの端面を覆うトリムカバーであり、ウェルト部３の車室側側面３ｉに一体に押し出し成形している。

ウェルト部３の上片３ａの内側面３ｇには、シール部１０を設けている。このシール部１０は、図中左右方向（フランジ５の厚み方向）一定間隔毎に６つ（図２参照）のリップ１１を有している。各リップ１１は、ウェザーストリップ１の長手方向に延在する突条形状としている。シール部１０は、１つまたは２つのリップ１１がフランジ５の端面５ｄ、または端面５ｄと側面５ａ，５ｂとの角部５ｅと弾接することで、ウェルト部３とフランジ５との間の隙間をシールしている。

図２は、ウェザーストリップ１をフランジ５に取り付ける前のリップ１１の形状を示すウェザーストリップ１の要部縦断面図であり、シール部１０の各リップ１１は、半径R₁の円弧状の頂部１１ａを有して側部１１ｃが上片３ａの内側面３ｇからフランジ５側に向かって延びている。各リップ１１の側部１１ｃ，１１ｃ間は半径R₂の円弧状の谷部１１ｂを設けている。各リップ１１の厚み（幅）L₁は、フランジ５の厚みa₁よりも狭く設定し、隣接する側部１１ｃ，１１ｃ間の距離L₂は、フランジ５の厚みa₁よりも狭く設定している。また、ウェザーストリップ１をフランジ５に取り付けたとき、谷部１１ｂはフランジ５の端面５ｄよりも図中上方（中空シール部２側）に位置し、頂部１１ａはフランジ５の端面５ｄよりも下方（フランジ５側）に位置するように設定している。

次に、作用を説明する。
実施例１のウェザーストリップ１をフランジ５に組み付ける際、シール部１０のリップ１１は、フランジ５に押されて弾性変形する。このとき、リップ１１は容易に弾性変形させることができるため、シール部１０による挿入反力が小さく抑えられ、作業者は簡単にウェザーストリップ１をフランジ５に組み付けることができる。

また、実施例１では、リップ１１の頂部１１ａを円弧状に形成しているため、リップ１１の頂部１１ａまたは側部１１ｃがフランジ５の端面５ｄ、または端面５ｄと側面５ａ，５ｂとの角部５ｅ，５ｅにより押されて弾性変形する際、リップ１１をフランジ５に対してフランジ５の延在方向（フランジの長手方向）に線接触（要部縦断面で見ると点接触（点当たり））させることができる。すなわち、ウェルト部３にフランジ５を挿入する際、ウェザーストリップ１の縦断面形状でリップ１１の１点に曲げ力を加えることができるため、リップ１１をより簡単に弾性変形させることができ、挿入作業性の向上を図ることができる。

図３，図４は、ウェザーストリップ１をフランジ５に組み付けた際のリップ１１とフランジ５の弾接状態を示す図であり、ウェザーストリップ１の縦断面形状において、フランジ５とリップ１１は１点Aで点当たりしている。ここで、シール部１０のシール面圧は、リップ１１の弾性変形により発生する復元力によって決まるが、実施例１では、リップ１１の復元力を点Aに集中させることができるため、高いシール面圧を確保できる。

例えば、フランジ５の側面５ａ，５ｂには、フランジ５を接合したときのスポット溶接痕の凹凸やスポット溶接によるフランジ５の波打ちがある。また、バックドアの開口縁を形成するインナパネル１３を複数のパネルを接合して形成している箇所にフランジ５がその延在方向の位置で接合される他のパネルのフランジと重ね合わされて、フランジ５の側面５ａ，５ｂに段差が生じている場合もある。さらに、この段差箇所等に塗布されるペイントシール剤によってフランジ５の側面５ａ，５ｂの表面に凹凸が生じている場合も想定される。

上記のような場合には、ウェルト部３内側に設けられた保持リップ９ａや挟持リップ６，７，８にシール性能を付与してシールする、あるいは、この保持リップ９の位置にウェルト部３内側でシールするリップを設けたとしても、これらが前記段差や凹凸形状に合わせて追従変形できないため、前記段差や凹凸部のウェルト部３とフランジ５との間に隙間が発生する。この結果、シール性能が低下して水や塵等が浸入しやすくなる。

これに対し、シール部１０のリップ１１は、フランジ５の端面５ｄまたは端面５ｄと側面５ａ，５ｂとの角部５ｅ，５ｅに押されて弾性変形することでシール面圧を確保する構成であるため、フランジ５の側面５ａ，５ｂに段差や凹凸が存在する場合であっても、これらに影響を受けることなく高いシール性能を維持できる。

ウェルト部３にフランジ５を挿入したとき、リップ１１とフランジ５とが点当たりする位置、特にウェザーストリップ１の横断面方向（図１の左右方向）位置は、ウェルト部３やフランジ５の形状によってバラツキが生じる。そこで、実施例１では、リップ１１をウェザーストリップ１の横断面方向（フランジ５の厚み方向）に一定間隔毎に複数設け、かつ、リップ１１の間隔をフランジ５の厚みよりも狭く設定した。

このため、ウェルト部３やフランジ５の形状誤差にかかわらず、リップ１１をフランジ５に対して確実に線接触状態で弾接させることができる。なお、図４は、図３に対してリップ１１とフランジ５の点当たり位置が異なる場合のリップ１１とフランジ５の弾接状態を示す図であり、隣接するリップ１１，１１間の距離はフランジ５の厚みよりも狭いため、フランジ５は２つのリップ１１，１１とそれぞれ異なる点B,Cで点当たりしている。すなわち、フランジ５の端面５ｄと側面５ａ，５ｂとの角部５ｅ，５ｅと、リップ１１の円弧状の頂部１１ａと側部１１ｃとにかかる部分で点当たりしている。

［従来技術に対する優位性について］
特開２００１−３４１５８８号公報に記載された技術では、ウェルト部内側に設けたシール部にフランジの端面を食い込ませる構造上、組み付け時の挿入反力を小さく抑えるために、シール部を高発泡スポンジゴムとする必要があった。ウェルト部内側に高発泡スポンジゴムを設けるためには、ウェルト部が開いた状態で加熱しスポンジゴムを発泡させなければならない。

この場合、ウェザーストリップの押し出し後に中空シール部側（ドア、バックドア、トランク等の開閉部材のパネルと接し、この部分をシールする側）と、ウェルト部側（車体パネルのフランジに取り付けられる側）とを同時に加熱できる高価な設備が必要となり、コストアップを伴う。言い換えると、上記従来技術では、シール部が平坦な形状であってフランジと面当たりするため、シール部を微発泡スポンジゴムとした場合、挿入反力が大きくなり、高いシール面圧を確保できない。

また、ウェルト部側には、フランジの両側面と弾接し、フランジを挟み込むことでウェルト部の倒れ、抜けを防止する挟持リップを設けているが、これら挟持リップはその機能から微発泡とするため、ウェルト部側も加熱するためには、挟持リップが高発泡とならないように加熱しなければならず、この点でもコストアップとなる。

これに対し、実施例１のウェザーストリップ１では、フランジ５に対して線接触状態で弾接する複数のリップ１１を有するシール部１０を設けたため、シール部１０をウェルト部３と一体形成した微発泡スポンジゴムとしながら、挿入作業性の向上と高いシール面圧の確保とを共に実現している。

また、シール部１０は微発泡スポンジゴムでよいため、中空シール部２側を高発泡スポンジゴムとする加熱の熱で足り、中空シール部２側とウェルト部３側を同時に加熱する設備を設けなくても製造できる。

次に、効果を説明する。
実施例１の車両用ウェザーストリップ１にあっては、以下に列挙する効果を奏する。

(1) ウェルト部３内側のフランジ５の端面５ｄと対向する位置に、フランジ５側へ延び、フランジ５の厚み方向一定間隔で並ぶ複数のリップ１１を有し、これらリップ１１のうち少なくとも１つがフランジ５と弾接するシール部１０を設け、リップ１１を、フランジ５と線接触する形状とした。これにより、ウェルト部３の内部のシール面圧を向上させる構造を安価に実現できる。また、複数のリップ１１を一定間隔で配置したことにより、ウェルト部３やフランジ５の形状誤差にかかわらず、リップ１１をフランジ５に対して確実に弾接させることができる。

(2) リップ１１の幅L₁および隣接するリップ１１，１１同士の間隔L₂を、フランジ５の厚みa₁よりも狭く設定したため、リップ１１をフランジ５に対してより確実に弾接させることができる。

(3) リップ１１の先端を円弧状としたため、リップ１１をフランジ５に対してフランジ５の延在方向に線接触させることができ、リップ１１をより簡単に弾性変形させることができる。

（他の実施例）
以上、本発明の車両用ウェザーストリップを実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

例えば、リップの数や形状は実施例に限らない。リップの数は２つ以上であればよい。また、ウェザーストリップの適用位置は車両のバックドアに限らず、フランジが設けられた車両の開口縁に適用できる。
また、インナパネルのフランジとアウタパネルのフランジの一方の長さを他方よりも長く形成し、フランジの端面に段差がある場合であっても、実施例と同様に適用できる。

実施例１の車両用ウェザーストリップ１を示す縦断面図である。ウェザーストリップ１をフランジ５に取り付ける前のリップ１１の形状を示すウェザーストリップ１の要部縦断面図である。リップ１１とフランジ５の弾接状態を示す一例である。リップ１１とフランジ５の弾接状態を示す他の例である。

符号の説明

１ウェザーストリップ
２中空シール部
３ウェルト部
３ａ上片
３ｇ内側面
５フランジ
５ｄ端面
１０シール部
１１リップ

Claims

金属製の芯材を微発泡ゴムで覆って形成され車体開口縁のフランジを挿入する略Ｕ字状のウェルト部と、高発泡ゴムで形成され前記開口を覆うドア等のパネルに弾接して前記パネルとの間の隙間をシールする中空シール部と、を有する車両用ウェザーストリップにおいて、
前記ウェルト部内側の前記フランジの端面と対向する位置に、前記フランジ側へ延び、前記フランジの厚み方向一定間隔で並ぶ複数のリップを有し、これらリップのうち少なくとも１つが前記フランジと弾接するシール部を前記ウェルト部と一体に設け、
前記リップの先端を円弧状とし、
前記リップの幅および隣接するリップ同士の間隔を、前記フランジの厚みよりも狭く設定し、１つのリップに隣接するリップ同士の間隔を、前記フランジの厚みよりも広く設定したことを特徴とする車両用ウェザーストリップ。