JP5804933B2 - 自動車ドアのシール装置 - Google Patents

Description

本発明は自動車ドアのシール装置に関する。

自動車のサッシュレスドアでは、ドアガラスと車体との隙間をシールする中空状のウェザストリップが車体側に固定されたリテーナに保持されている。一般に、リテーナの相対する一対の係合部間にウェザストリップのベース部を嵌める構造が採用されている。このような構造において、ウェザストリップのシール部にドアガラスが当接したとき、該シール部が凹むことに伴って、該シール部の両側縁部が中央側に寄せられるように変形し、ドアガラスが当接する前には隙間なく当接していたウェザストリップの縁部とリテーナの係合部との間に溝状の隙間を生ずることがある。また、ウェザストリップのシール部を車体に当接させているときは、このシール部が車体から離れて、シール部と車体との間に溝状の隙間を生ずることがある。

上記ウェザストリップとリテーナの係合部との間に生ずる溝状隙間の対策案が特許文献１に記載されている。それは、ウェザストリップとリテーナの係合部との間に隙間を生ずることを見越して、ウェザストリップの側縁部を外側から覆うモール壁をリテーナに設けるというものである。従って、ウェザストリップの側縁部が弾性変形によってリテーナの係合部から多少離れても、モール壁がウェザストリップの側縁部を外側から覆っているから、外観上は隙間が表れないことになる。

また、特許文献２には、ウェザストリップをリテーナの一対の係合部間に嵌め込み易く、且つ嵌め込んだ後は抜け難くするために、ウェザストリップのベース部をその中央部が室内側に突出した断面略Ｖ字状に形成することが記載されている。すなわち、ベース部を上記係合部間に嵌め込むときは、当該断面のＶ角度が狭まるようにベース部が変形するため、その嵌め込みが容易になり、嵌め込んだ後にウェザストリップに抜け荷重が加わったときは、ベース部の当該断面のＶ角度が開き気味になってベース部の両側縁部がリテーナの両係合部に係合し、抜け難くなるというものである。

実開昭６１−１１８８５４号公報 実開昭６１−３０５５６号公報

しかし、ウェザストリップとリテーナ或いは車体との間に生ずる溝状隙間の対策として、特許文献１のようなモール壁を設けるという手段では、リテーナや車体の形状が複雑になる。また、特許文献２のようにウェザストリップのベース部を単に断面略Ｖ字状にしただけでは、ウェザストリップの抜け防止は図れても、上記溝状隙間の対策にはならない。

また、上記溝状隙間の発生問題について、従来より次のような対策もとられている。すなわち、ドアガラスが当接したときにウェザストリップのどの部分がどの方向にどの程度弾性変形するかを予め見込み、上記溝状隙間を生じないようにウェザストリップをその側縁部がリテーナや車体に対してオーバラップする形状に設計するというものである。

しかし、ウェザストリップ各部の変形量等を見込むことは難しく、仮にある程度正確に見込むことができたとしても、製品になったときのウェザストリップとリテーナや車体との間の僅かな寸法誤差によって溝状隙間を招く場合があり、見込み設定での問題解消は難しい。さらに、上記オーバラップのためにウェザストリップの中空断面の周長が余り気味になって、車体に組み付けたときに予期しない変形を招く懸念もある。

そこで、本発明は、上述の如きモール壁をリテーナ等に設けることなく、溝状隙間の発生を解消することを課題とする。

本発明は、上記課題を解決するために、ウェザストリップをリテーナに組み付けたときに、ウェザストリップに上記溝状隙間の発生を抑制する力が働くようにした。以下、具体的に説明する。

ここに開示するサッシュレスドアのドアガラスと車体との間をシールする自動車ドアのシール装置は、
上記車体に固定されたリテーナと、該リテーナに保持されたウェザストリップとを備え、
上記リテーナは、上記ウェザストリップにその両側から係合する一対の係合部を備え、
上記ウェザストリップは、上記リテーナの両係合部間に嵌められるベース部と、該ベース部と一体になっていて上記ドアガラスに車室側から当接するシール部とを備えた中空状に形成されており、
上記ベース部は、中央部がリテーナ側に突出した断面略Ｖ字状に形成されていて、その中央部が上記リテーナに対して反力を受けるように弾性的に当接し、
上記反力により上記ベース部を介して上記ウェザストリップの上記シール部の両側縁部の当接部が上記車体又は上記リテーナの側縁部に押し付けられていることを特徴とする。

好ましい発明の態様では、上記ウェザストリップに、その中空になった内部を二分するように上記ベース部の中央付近と上記シール部とを結ぶ隔壁が設けられている。

好ましい発明の態様では、上記ウェザストリップのベース部の撓み剛性が上記シール部よりも高くなっている。

好ましい発明の態様では、上記ベース部は、リテーナ側に突出した中央部の先端部を除いて、該中央部より上記リテーナの両係合部に至る長さの少なくとも２／３の部分はゴム又は樹脂によるゴム様弾性体の高剛性材にて形成され、上記中央部の先端部は高剛性材よりも柔軟な低剛性材にて形成されている。

好ましい発明の態様では、上記ウェザストリップの一側部に、上記リテーナの一対の係合部のうちの上記ドアガラス側に存する係合部に対して室外側から当てられた当接部が設けられている。

好ましい発明の態様では、上記ウェザストリップの他側部に、上記車体の端面に対して上記ドアガラス側から当てられた当接部が設けられている。

本発明によれば、ウェザストリップの断面略Ｖ字状をなすベース部の中央部がリテーナに対して反力を受けるように弾性的に当接し、この反力によりベース部を介してウェザストリップのシール部の両側縁部の当接部が車体又は上記リテーナに押し付けられている。すなわち、上記反力によって、ベース部の中央部を境とする両側部分にリテーナの係合部を支点とする回転力が作用し、この回転力によってウェザストリップのシール部の両側縁部の当接部が車体又はリテーナの側縁部に押し付けられることになる。

従って、ウェザストリップのシール部がドアガラスとの当接によって凹んでも、上記回転力によって、ウェザストリップの両側縁部が中央側に寄せられることが抑えられ、ウェザストリップとリテーナの側縁部又は車体との間に溝状隙間を生ずることが避けられる。

上記ウェザストリップに、その中空になった内部を二分するように上記ベース部の中央付近と上記シール部とを結ぶ隔壁が設けられているケースでは、上記ドアガラスが上記シール部に当接したとき、上記隔壁が抵抗となって、シール部全体が大きく凹むことが避けられる。すなわち、ウェザストリップの両側縁部が中央側に寄せられることが隔壁によって抑制され、溝状隙間の発生防止に有利になる。また、ドアガラスから隔壁に加わる荷重はこの隔壁からベース部の中央付近に伝わるから、ベース部が局部的に室内側へ膨出変形することがなく、従って、ベース部による上述の押し付け力が弱まることはない。

上記ウェザストリップのベース部の撓み剛性を上記シール部よりも高くしたケースでは、シール部とドアガラスとの柔軟な接触を図りながら、ベース部にリテーナからの反力を確実に受けることができ、上記溝状隙間の発生防止に有利になる。

上記ベース部について、室内側に突出した中央部の先端部を除いて、該中央部より上記リテーナの両係合部に至る長さの少なくとも２／３の部分をゴム又は樹脂によるゴム様弾性体の高剛性材で形成すれば、ベース部の撓み剛性の確保に有利になる。そして、このベース部の中央部の先端部を低剛性材で形成すると、ベース部の中央部がリテーナの壁面上でずれ動き難くなり、仮に自動車の走行振動等によってずれ動くことがあっても、擦過音が小さくなる。

上記ウェザストリップの一側部に、上記リテーナの一対の係合部のうちの上記ドアガラス側に存する係合部に対して室外側から当てられた当接部が設けられているケースでは、この当接部が係合部から離れて溝状隙間になることが避けられる。

上記ウェザストリップの他側部に、上記車体の端面に対して上記ドアガラス側から当てられた当接部が設けられているケースでは、この当接部が係合部から離れて溝状隙間になることが避けられる。

本発明を適用する自動車の一例を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る自動車ドアのシール装置を示す断面図（図１のII−II線断面図）である。 同実施形態のウェザストリップのリテーナへの組み付け前の状態を示す断面図である。 本発明の別の実施形態に係る自動車ドアのシール装置を示す断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１に示す自動車において、１はフロントドア、２はリヤドア、３はクォータガラスである。フロントドア１及びリヤドア２は共にサッシュレスドアであり、各々昇降するドアガラス４，５を備えている。この自動車のリヤドア２で開閉される車室開口の周縁部に本実施形態に係るシール装置が設けられている。ここで、３のクォータガラスは、ガラス製に代えて金属製或いは樹脂製のパネルとする場合もある。

図２に示すように、上記シール装置は、リヤドア２のドアガラス５と、車体としてのクォータガラス３との間をシールすべく、クォータガラス３に固定されたリテーナ６と、該リテーナ６に保持されたウェザストリップ７とを備えている。リテーナ６は金属製又はプラスチック製であり、ウェザストリップ７は弾性材よりなる。

リテーナ６は、その基部がクォータガラス３の前縁部の内面（室内側の面）に固定されていて、クォータガラス３側からリヤドア２側にドアガラス５よりも室内側で張り出している。リテーナ６の張出し部９の室外側には、ウェザストリップ７にその両側部から係合する一対の係合部１１，１２が設けられている。一方の係合部１１は、張出し部９の先端側に設けられていて、張出し部９の中央側に向かって突出している。他方の係合部１２は、張出し部９の基端側に設けられていて、張出し部９の中央側に向かって突出している。両係合部１１，１２は、リテーナ６の長手方向に延びている。リテーナ６の係合部１１，１２間の壁面は室内側に膨出した円弧状に形成されている。すなわち、該壁面のうちの一方はウェザストリップ７と向き合う面６ｓであるが、この面６ｓも室内側に膨出しており、ウェザストリップ７側から見れば、ウェザストリップ７から離れる方向に湾曲している。

図３はウェザストリップ７のフリー状態（リテーナ６への組付前の状態）の形状を示している。ウェザストリップ７は、リテーナ６の両係合部１１，１２間に嵌められるベース部１３と、該ベース部１３と一体になっていてリヤドア２のドアガラス５に車室側から当接するシール部１４とを備え、このベース部１３とシール部１４とによって中空状に形成されている。ウェザストリップ７には、その中空になった内部を二分するようにベース部１３の中央付近とシール部１４とを結ぶ隔壁１５が設けられている。

ベース部１３は、断面略Ｖ字状になるように繋がった２つのベース壁１３ａ，１３ｂを備えてなり、その中央部がリテーナ６側に突出している。両ベース壁１３ａ，１３ｂは、いずれもその中央がリテーナ６から離れる方向に出張るように湾曲している。このベース部１３の両側縁部に、リテーナ６の両係合部１１，１２が係合する係合溝１６，１７が設けられている。両係合溝１６，１７は、ウェザストリップ７の両外側に向かって開口していて、ウェザストリップ７の長手方向に延びている。

一方、シール部１４は、隔壁１５の位置を境としてクォータガラス３側に存する室外側に膨出した膨出部１８と、隔壁１５を挟んで膨出部１８の反対側（リヤドア２側）に設けられたシールリップ１９とを備えている。

膨出部１８は、リヤドア２のドアガラス５とクォータガラス３との隙間を室内側から塞ぐべく設けられている。この膨出部１８のクォータガラス３側の側面（シール部１４のクォータガラス３側の側縁部）には、クォータガラス３のリヤドア２側の端面に当てられる当接部２１と、クォータガラス３の内面に当てられるリップ２２とが設けられている。この膨出部１８は、図２に示すように、リヤドア２のドアガラス５が当接することによって室内側に撓み、ドアガラス５とクォータガラス３との隙間を塞いだ状態になる。

シールリップ１９は、リヤドア２側から膨出部１８側に向かって突出していて、ドアガラス５の内面に当接するようになっている。また、シール部１４のリヤドア２側の側縁部には、リテーナ６の一方の係合部１１に室外側から当てられる当接部２３が設けられている。

ウェザストリップ７の材質について説明する。本実施形態のウェザストリップ７は、ゴム又は樹脂によるゴム様弾性体であって、気泡のないソリッド状体又は比重が０．６以上１．３以下程度の気泡を有するスポンジ状体による高剛性材部分と、前記高剛性材部分と比較して剛性の低いソリッド状体又は比重が０．４以上０．８未満程度の気泡を有するスポンジ状体による低剛性材部分とが一体になって形成されている。ゴムとしては例えばＥＰＤＭゴムや天然ゴム、イソプレンゴムなどが使用され、樹脂としては例えば熱可塑性エラストマーであるオレフィン系のＴＰＯやスチレン系のＴＰＳなどが使用される。しかしゴム様弾性体であればどのような種類のゴム又は熱可塑性エラストマーであってもよい。

まず、ベース部１３のベース壁１３ａ，１３ｂは、ベース部中央よりリテーナ６の両係合部１１，１２に至る長さの少なくとも２／３の部分は上記高剛性材にて形成されている。具体的には、ベース部１３は、その中央の室内側に突出した先端部１３ｃと、クォータガラス３側の係合溝１７が設けられた側縁部とを除いて、上記高剛性材にて形成されている。上記先端部１３ｃ及び係合溝１７が設けられた側縁部は上記低剛性材にて形成されている。

本実施形態では、ベース部１３の中央部からリテーナ６の係合部１１に至る一方のベース壁１３ａは、係合溝１６を含めて上記高剛性材にて形成されている。従って、係合部１１に室外側から被さる部分も上記高剛性材にて形成されている。他方のベース壁１３ｂは、ベース部１３の中央部から他方の係合溝１７近くまでが上記高剛性材にて形成されている。

シール部１４の膨出部１８、シールリップ１９、当接部２１、リップ２２及び当接部２３は上記低剛性材にて形成されている。隔壁１５も上記低剛性材にて形成されている。

ここに、ベース部１３の係合溝１７を備えた側縁部、並びにシール部１４のクォータガラス３側の当接部２１及びリップ２２には上記低剛性材にて形成されているものの、上記側縁部の背部から当接部２１の背部に至る部分は、ベース部１３のベース壁１３ｂから連続して延びる上記高剛性材にて形成されている。

そうして、図３に示すフリー状態では、ベース部１３の係合溝１６，１７がリテーナ６の係合部１１，１２に係合する位置にあるとき、先端部１３ｃがリテーナ６のウェザストリップ７と向き合う面６ｓに干渉する位置になるように、ベース部１３の係合溝１６，１７と中央部の先端部１３ｃとの位置関係が設定されている。

また、ベース部１３は、シール部１４よりも肉厚（厚さが大）であり、しかも、上述の如く、その大部分が上記高剛性材で形成されているから、シール部１４に比べて撓み剛性が高い。

従って、図２に示す組付状態では、ベース部１３の中央部がリテーナ６に弾性的に当接することになり、ベース部１３の中央部にリテーナ６から反力Ａが作用する。この反力Ａによって、ベース壁１３ａ，１３ｂの各々に対して、リテーナ６の係合部１１，１２を支点とする回転力が作用した状態になる。

すなわち、リテーナ６の一方の係合部１１に係合しているベース壁１３ａには、係合部１１の先端を支点として、ベース壁１３ａの先端側が室外側に向かう力が働くように回転させる力が作用する。そのことによって、シール部１４の当接部２３が矢符Ｂで示すように係合部１１の室外側の面に押し付けられた状態になる。この場合、ベース壁１３ａの係合部１１に被さっている部分が上記高剛性材によって形成されているから、ベース壁１３ａから上記回転力がシール部１４の当接部２３に加わり易く、当接部２３の係合部１１に対する押し付け力が強くなる。

リテーナ６の他方の係合部１２に係合しているベース壁１３ｂにおいても、係合部１２の先端を支点として、ベース壁１３ｂの先端側が室外側に向かう力が働くように回転させる力が作用する。その影響により、シール部１４の当接部２１が矢符Ｃで示すようにクォータガラス３の端面に押し付けられた状態になる。この場合、シール部１４における当接部２１の背部がベース壁１３ｂより延びる上記高剛性材によって形成されているから、ベース壁１３ｂから上記回転力がシール部１４の当接部２１に加わり易く、当接部２１のクォータガラス３に対する押し付け力が強くなる。

よって、図２に示すように、ウェザストリップ７のシール部１４にリヤドア２のドアガラス５が当接して該シール部１４が凹んでも、上述の回転力によって、ウェザストリップ７の両側縁部が中央側に寄せられることが抑えられる。すなわち、シール部１４の当接部２１とクォータガラス３との間や、当接部２３とリテーナ６の係合部１１との間に溝状隙間を生ずることが避けられる。

また、ドアガラス５がシール部１４の膨出部１８に当接したとき、隔壁１５が抵抗となって、シール部１４の全体が大きく凹むことが避けられる。すなわち、シール部１４の当接部２１，２３が中央側に寄せられることが隔壁１５によって抑制され、溝状隙間の発生防止に有利になる。また、ドアガラス５から隔壁１に加わる荷重は、この隔壁１５からベース部１３の中央付近に伝わるから、ベース壁１３ａ又は１３ｂが局部的に室内側へ膨出変形することがなく、従って、ベース部１３による上述の押し付け力を弱めることはない。

また、ベース部１３の中央部の先端部１３ｃが上記低剛性材で形成されているから、上記先端部１３ｃがリテーナ６の壁面上でずれ動き難くなり、仮に自動車の走行振動等によってずれ動くことがあっても、それによって発生する擦過音は小さい。特に、上記低剛性材がスポンジ状体であると、その効果はより高い。

図４は本発明の別の実施形態を示す。先の実施形態との相違点は、リテーナ６のクォータガラス３に対する取付部の構成にある。すなわち、本実施形態では、リテーナ６の基部６ａは、断面Ｕ字状に形成されていて、クォータガラス３にリヤドア側から嵌合している。そのため、ウェザストリップ７のクォータガラス３側の当接部２１は、クォータガラス３ではなく、リテーナ６の基部６ａに当接している。他の構成は先の実施形態と実質的に同じである。従って、本実施形態においても、ベース部１３の中央部のリテーナ６に対する弾性的な当接によってベース壁１３ａ，１３ｂに回転力を生じており、この回転力により、シール部１の当接部２１，２３がリテーナ６の係合部２１及び基部６ａに押し付けられた状態になっている。よって、ドアガラス５がシール部１４に当接したときに溝状隙間を生ずることがなくなる。

なお、上記実施形態ではウェザストリップ７のベース部１３側を主として高剛性材のうちでもソリッドゴムで形成し、シール部１４側を低剛性材のうちでもスポンジゴムで形成したが、ウェザストリップ７の全体をソリッドゴム及びスポンジゴムのいずれかで形成するようにしてもよい。

また、本発明は、上記実施形態のリヤドア２に限らず、フロントドア１のシール装置としても適用することができ、さらに、２ドアタイプの自動車にも適用することができる。また、クォータガラス３の部分は、ガラス製に代えて金属製或いは樹脂製のパネルとしてもよい。

１ フロントドア
２ リヤドア
３ クォータガラス
４ ドアガラス
５ ドアガラス
６ リテーナ
７ ウェザストリップ
１１，１２ 係合部
１３ ベース部
１３ａ，１３ｂ ベース壁
１４ シール部
１５ 隔壁
１６，１７ 係合溝
２１，２３ 当接部

Claims (5)

1. サッシュレスドアのドアガラスと車体との間をシールする自動車ドアのシール装置であって、
   上記車体に固定されたリテーナと、該リテーナに保持されたウェザストリップとを備え、
   上記リテーナは、上記ウェザストリップにその両側から係合する一対の係合部を備え、
   上記ウェザストリップは、上記リテーナの両係合部間に嵌められるベース部と、該ベース部と一体になっていて上記ドアガラスに車室側から当接するシール部とを備えた中空状に形成されており、
   上記ベース部は、中央部がリテーナ側に突出した断面略Ｖ字状に形成されていて、その中央部が上記リテーナに対して反力を受けるように弾性的に当接し、
   上記反力により上記ベース部を介して上記ウェザストリップの上記シール部の両側縁部の当接部が上記車体又は上記リテーナの側縁部に押し付けられていることを特徴とする自動車ドアのシール装置。
2. 請求項１において、
   上記ウェザストリップには、その中空になった内部を二分するように上記ベース部の中央付近と上記シール部とを結ぶ隔壁が設けられていることを特徴とする自動車ドアのシール装置。
3. 請求項１又は請求項２において、
   上記ベース部は上記シール部よりも撓み剛性が高いことを特徴とする自動車ドアのシール装置。
4. 請求項３において、
   上記ベース部は、リテーナ側に突出した中央部の先端部を除いて、該中央部より上記リテーナの両係合部に至る長さの少なくとも２／３の部分はゴム又は樹脂によるゴム様弾性体の高剛性材にて形成され、上記中央部の先端部は上記高剛性材よりも柔軟な低剛性材にて形成されていることを特徴とする自動車ドアのシール装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
   上記ウェザストリップの一側部に、上記リテーナの一対の係合部のうちの上記ドアガラス側に存する係合部に室外側から当てられた当接部が設けられ、
   上記ウェザストリップの他側部に、上記車体の端面に上記ドアガラス側から当てられた当接部が設けられていることを特徴とする自動車ドアのシール装置。

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