JP6982029B2

JP6982029B2 - 車両用ドアシール材

Info

Publication number: JP6982029B2
Application number: JP2019125347A
Authority: JP
Inventors: 真人朝倉; 弘次水谷; 誠高橋
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Tokai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Tokai Kogyo Co Ltd
Priority date: 2019-07-04
Filing date: 2019-07-04
Publication date: 2021-12-17
Anticipated expiration: 2039-07-04
Also published as: JP2021011144A; CN112172486A

Description

本発明は、車両用ドアシール材に関する。更に詳しくは、自動車のドアや車両本体（ボディ）に開口した車両開口部等の周縁に沿って取設され、ドアを閉じた際に弾性変形することで雨水等の車両内部への浸入等を防止するための車両用ドアシール材に関する。

従来、車両用ドアシール材（「車両用ウェザーストリップ」とも呼称される。）は、可動部材としてのドア及び／または固定部材としての車両本体の車両開口部の周縁に沿って取設されている（例えば、特許文献１参照）。かかる車両用ドアシール材（以下、単に「シール材」と称す。）は、ドアを車両開口部に対して近接させ、閉める操作を行うことでドア及び車両本体の間に取設されたシール材が弾性変形し、挟まれた状態になる。

これにより、シール材の弾性復元力（或いは、弾性反発力）によって、当該シール材がドアまたは車両本体に強く押し付けられることとなり、ドア及び車両本体の隙間を塞ぎ、雨水等の浸入経路を遮断することができる。その結果、水、或いは水以外の塵や埃等の小さな夾雑物、アリ等の小さな昆虫等が車両内部へ侵入することを防いだり、車両外部の騒音や風などが侵入することを防いだりすることができる。これにより、シール材によって運転中等のドライバーや同乗者を不快にさせることがなく、常に快適な車内空間を保つことができる。

シール材の基本的な構成は、例えば、図４に示されるようなものである。すなわち、シール材１００は、ドアや車両本体等（図示しない）に周知の固定手段（例えば、クリップ等）を介して固定されるシール基部１０１と、当該シール基部１０１と一体的に成形され、ドアを閉じた際にその一部が押し潰されて変形する中空構造のシール部１０２と、シール部１０２と一体的に成形され、シール部１０２の外面１０２ａから外方向に向かって突出した板状若しくは舌状のリップ部１０３とを主に具備している。

上記シール材１００は、弾性変形可能なゴム材料を主原料として形成され、所定の温度に加熱して粘度を調整した溶融性の主原料を押出成形技術や型成形技術（射出成形技術）等の周知の樹脂成形技術を用いて所望の形状に成形することができる。ここで、シール材は、ドア等の周縁に沿って取設されるため、一般的に長尺状の形状を呈している。そのため、主として、押出成形技術によって形成されることが多い。なお、図４は押出成形されたシール材１００の断面形状を模式的に示すものである。また、主原料として使用される弾性変形可能なゴム材料等の樹脂材料としては、例えば、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、或いはその他の熱可塑性エラストマー等が主に用いられる。

特開２０１６−７８７２０号公報

上記の通り、ＥＰＤＭ等から形成されたシール材は、ドア及び車両本体の間を弾性変形しながら水等の経路を遮蔽することができるため、車両外部から車両内部に至る浸入をほぼ確実に防ぐことができる。すなわち、高いシール性を備えている。しかしながら、特に近年において、下記に掲げる特殊な状況下において不具合を生じる可能性があった。

例えば、自動車を洗車する場合において、従来は車両の上方から水をかけ、車両本体の表面に付着した泥や汚れ等を洗い流すことが行われている。かかる場合、洗車時の水圧はそれほど強いものではなかった。

しかしながら、特に近年において高圧の水を噴射可能な高圧洗浄機が各家庭に広く普及していることがあった。そのため、当該高圧洗浄機を用いて自動車の洗浄を行う場合があった。加えて、ガソリンスタンド等に併設された自動洗車機においても、高圧の水を車両本体に噴射して泥等の汚れを洗浄することがあった。

このような場合、従来の一般的な洗車と比較して、水が車両本体の表面に強く噴射されることがあった。更に、噴射された水の一部は、ドア及び車両本体の隙間から直接浸入し、押し潰されて変形した状態のシール材に直接当たる可能性があった。この場合、高圧で噴射された水が、シール材の変形状態を更に変化させることがあった。

これにより、従来のシール材では、高いシール性を維持することができたものの、高圧の水の噴射によってシール材が変形し、十分な止水効果を発揮することができない可能性があった。特に、自動車の後部座席側に位置するドアのドア後部において、水の浸入が起こりやすいことが知られていた。

そこで、本発明は上記実情に鑑み、高圧洗浄機等によって噴射された高圧の水を受けた場合であっても、高いシール性（止水性）を維持及び発揮することが可能であって、特に自動車の後部座席側のドア周縁に沿って取設されるシール材の提供を課題とするものである。

本発明によれば、上記課題を解決したドアシール材（車両用ドアシール材）が提供される。

［１］ドア及び車両本体の間をシールする車両用ドアシール材であって、前記ドアの一部と当接し、取設されるシール基部と、前記シール基部と一体的に成形され、前記ドアを閉じた際に前記車両本体と当接する当接部を有し、前記ドア及び前記車両本体の間で一部が押し潰されて変形する中空構造のシール部と、前記シール部と一体的に成形され、前記シール部の外面から所定方向に突出した舌状の第一リップ部と、前記シール部と一体的に成形され、前記第一リップ部の突出方向と相違し、かつ前記ドア及び前記車両本体の隙間から到達する水の浸入方向に対して直交する方向に前記シール部の外面から突出した舌状の第二リップ部とを具備し、前記第二リップ部は、第二リップ部先端が前記水の浸入方向に向かって曲げられ、全体が凹状に湾曲して成形される車両用ドアシール材。

［２］前記シール基部は、乗用車の後部座席側のドアのドア後部の周縁に沿って取設される前記［１］に記載の車両用ドアシール材。

［３］前記シール部は、前記第二リップ部と少なくとも一部が接し、前記水の浸入方向に正対する位置にある部位が、それ以外の部位と比較して肉厚が太く形成されている前記
［１］または［２］に記載の車両用ドアシール材。

［４］前記シール部は、前記当接部が、それ以外の部位と比較して肉厚が薄く形成されている前記［１］〜［３］のいずれかに記載の車両用ドアシール材。

本発明のシール材によれば、第一リップ部及び第二リップ部の複数のリップ部を備えるものであって、高圧洗浄機等による高圧の水が噴射された場合であっても、第二リップ部によって噴射された水の衝撃を緩和し、更に第二リップ部が受ける衝撃圧を止水圧に転用することで高いシール性を維持することができる。

特に、後部座席側のドアのドア後部に取設されることで、特に水の浸入が生じ易い部位に対して選択的に本発明のシール部材を配置することで、車両内部への水等の浸入を効果的に抑制することができる。

本実施形態のシール材の取設位置の概略を示す説明図である。シール材の概略構成を示す断面図である。シール材による止水の一例を模式的に示す説明図である。従来のシール材の概略構成を示す断面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明のシール材（車両用ドアシール材）の実施の形態について説明する。なお、本発明のシール材は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、種々の設計の変更、修正、及び改良等を加え得るものである。

本発明の一実施形態のシール材１は、図１〜図３に示されるように、乗用車ＣのドアＤの周縁２に沿って取設され、水等の車両内部への浸入を防止するためのものである。特に、本実施形態のシール材１は、乗用車Ｃの後部座席側のドアＤのドア後部ＲＤの周縁２に沿って取設されるものである。ここで、ドアＤのドア後部ＲＤとは、図１に示されるように、乗用車ＣのリアピラーＲＰ及び当該リアピラーＲＰと連設するリア側の車両本体Ｂと当接する箇所に相当する。

本実施形態のシール材１の具体的構成について説明すると、当該シール材１は、ドア後部ＲＤの周縁２に沿って取設されるシール基部３と、中空構造を呈するシール部４と、舌状の第一リップ部５と、第一リップ部５と突出方向とが相違する第二リップ部６とを具備して主に構成されている。

本実施形態のシール材１は、応力に対して弾性変形可能な樹脂材料を押出成形することで、上記の各構成が一体的に成形されたものであり、全体として長尺状を呈して構成されている。なお、図２はシール材１の長手方向に対して直交する面で切断した断面形状を示している。また、シール材１を構成する樹脂材料は特に限定されないが、例えば、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（以下、「ＥＰＤＭ」と称す。）を主原料とするものを好適に用いることができる。

次に、シール材１の各構成について更に詳述すると、シール基部３は、ドアＤの周縁２に沿って取設される平板状の底部３ａと、当該底部３ａから立設された一対の脚部３ｂ，３ｃとを有し、底部３ａ及び一対の脚部３ｂ，３ｃ、及び後述のシール部４の底面によって囲まれた略四角形状の中空部３ｄを備えて形成されている。

更に、底部３ａ及び脚部３ｂ，３ｃの接続箇所にはそれぞれ外方向に膨らんだ膨出部８が形成されている。かかる膨出部８によって、ドアＤの周縁２にシール材１を載置して取設する場合、ドアＤ及びシール基部３の底部３ａとの間に空隙が形成される。なお、ドアＤの周縁２とシール基部３とは、底部３ａに周知のクリップ等の固定手段（図示しない）を介して固定することができる。かかるシール基部３の構成は、上記のように一つの中空部３ｄを備えたものに特に限定されるものではなく、ドアＤにシール材１を取設する際に、ドアＤと当接することが可能なものであれば構わない。

一方、シール部４は、上述したシール基部３の一対の脚部３ｂ，３ｃの上端と一部が接合され、複数の曲線及び直線を組み合わせて形成された中空管状の構造を呈するものであり、シール基部３から離間した位置（図２において紙面左側）に、ドアＤを閉じた際に、当該ドアＤに相対する車両本体Ｂの一部と当接する当接部７を備えている。

ここで、当接部７は、シール部４に何ら力が加わっていない状態、換言すれば、ドアＤが開いた状態では当接部７を構成する二つの辺が一点で屈曲した構造となる。かかる状態からドアＤを閉じることにより、シール部４の当接部７と車両本体Ｂとが接触し、更に車両本体ＢによってドアＤ側に押し付けられることで、シール部４が押し潰されて弾性変形する。

すなわち、シール部４の全体形状が変化する。このとき、上記の屈曲した当接部７は、例えば、図３に示すように、当初形状（図２参照）と比較して屈曲角度がやや広くなり、シール部４の形状も若干縦長に変化する。なお、図３はドアＤの閉操作が行われ、シール部４（シール材１）が変形した状態を示す断面図である。

本実施形態のシール材１は、上記のように弾性変形可能な樹脂材料によって構成されているため、弾性変形したシール部４は元の形状に復帰しようとする弾性反発力が生じる。そのため、シール部４の当接部７及びその近傍は、車両本体Ｂを押し戻す方向に力Ｆ１（図３参照）が生じる。その結果、車両本体Ｂ及びシール部４の当接部７が更に強く密着する。これにより、車両本体Ｂ及びシール部４（当接部７）の間を水Ｗが流通することが規制される。すなわち、車両本体Ｂ側での水Ｗのシール性が発揮される。

加えて、本実施形態のシール材１の第一リップ部５は、図２に示されるように、シール基部３の一方の脚部３ｃ及びシール部４の接続箇所の近傍のシール部４の外面４ａから斜め方向に沿って突出して形成されている。ここで、第一リップ部５は、ドアＤにシール材１を取設する際に、第一リップ部先端５ａがドアＤの一部に押し付けられ、シール部４側に向かって曲げられた状態で保持される。このとき、第一リップ部５には元の形状に戻ろうとする弾性反発力が生じる。そのため、第一リップ部５の第一リップ部先端５ａがシール部４から離間し、ドアＤを押す方向に力Ｆ２（図３参照）が生じる。その結果、ドアＤ及び第一リップ部５が更に強く密着する。これにより、ドアＤ及び第一リップ部５の間を水Ｗが流通することが規制される。すなわち、ドアＤ側での水Ｗのシール性が発揮される。なお、第一リップ部５の構成及びその作用効果等については既に周知のものである。

本実施形態のシール材１は、図２及び図３に示すように、シール部４と一体的に成形され、シール部４の外面４ａから所定方向に突出した舌状の第二リップ部６を更に具備して構成されている。すなあち、本実施形態のシール材１は、シール部４に互いに突出方向の相違する二つのリップ部（第一リップ部５及び第二リップ部６）を備えることを特徴とするものである。なお、第二リップ部６は、図２に示されるように、第一リップ部５の突出方向Ｘ（図２参照）と相違し、かつ、ドアＤ及び車両本体Ｂの隙間から浸入し、シール材１に到達する水Ｗの浸入方向ＷＦ（図３参照）に対して略直交する方向（突出方向Ｙ（図２参照））に沿って突出している。

かかる構成の第二リップ部６を備えることで、ドアＤ及び車両本体Ｂの隙間から浸入した水Ｗは、当該水Ｗの浸入方向ＷＦに対向して配置された第二リップ部６の一部（水受部６ａ）に到達する。これにより、高圧で噴射された水Ｗの圧力を第二リップ部６で受け止めることができる。ここで、従来のシール材１００（図４参照）の場合、第二リップ部６が存在しないため、シール部１０２の一部で当該水Ｗの圧力を直接受けることになる。

これにより、水Ｗの圧力を第二リップ部６によって緩和することができるため、シール部４に水Ｗの圧力が直接伝わることがない。加えて、第二リップ部６に到達した水Ｗは、水Ｗの浸入方向ＷＦに直交する方向に沿って第二リップ部６が設けられているため、水Ｗの到達位置で多方向に分散し流れる。すなわち、第二リップ部６に当たった水Ｗは、例えば、車両本体Ｂ側及びドアＤ側に分散し流れる（図３の分流水Ｗ１，Ｗ２参照）。なお、分散し流れる方向は図３に限定されることはなく、図３の紙面奥行方向や紙面手前方向等、水Ｗの到達位置から全方向に分散し流れる可能性がある。

これにより、水Ｗの圧力（勢い）を軽減することができる。その結果、高圧洗浄機等から噴射された高圧の水Ｗがシール材１に到達してもシール部４が変形することがなく、車両本体Ｂ及びシール部４の当接部７の密着状態、及び、ドアＤ及び第一リップ部５の密着状態が変化することがない。そのため、水Ｗのシール性が維持される。加えて、第二リップ部６に到達した水Ｗが多方向に分散して流れるため、車両本体Ｂ及び当接部７（またはドアＤ及び第一リップ部５）の間を一度に流れようとする水Ｗの量が減少する。そのため、水Ｗのシール性が更に維持される。

更に第二リップ部６が水Ｗの圧力を受けることにより、その衝撃によってシール部４の当接部７を更に車両本体Ｂに押し付ける力が生じる。すなわち、第二リップ部６が受けた水Ｗの衝撃圧がシール部４による止水圧Ｓ（図３参照）に変換される。その結果、シール材１のシール性がより高いものとなる。

上記示したように本実施形態のシール材１は、高圧洗浄機等の水Ｗを噴射された場合でも従来と同様、或いはそれ以上の高いシール性を有することができる。特に、車両構造上、高圧で噴射された水Ｗが浸入しやすい後部座席側のドアＤのドア後部ＲＤの周縁２に沿って本実施形態のシール材１を使用することにより、高い効果を奏することができる。

加えて、本実施形態のシール材１における第二リップ部６は、図２等に示されるように、第二リップ部先端６ｂが、水Ｗの浸入方向ＷＦに向かって僅かに曲げられ、全体が凹状に湾曲するように形成されている。すなわち、第二リップ部６の水受部６ａは曲面によって構成されてる。これにより、第二リップ部６は、図２に示すように、断面形状において全体としてアーチ形状Ｒを呈している。水Ｗの浸入方向ＷＦに対してアーチ形状Ｒの第二リップ部６を設けることで、水Ｗの圧力に抗する力が更に高くなる。その結果、高圧洗浄機から噴射された高圧の水Ｗをシール材１が直接受けた場合であっても、シール部４が変形することがなく、より強い止水圧Ｓが生じるため高いシール性を維持することができる。これにより、水Ｗの車両内部への浸入を防ぎ、車両内空間の快適性を保つことができる。

加えて、本実施形態のシール材１におけるシール部４は、第二リップ部６と少なくとも一部が接し、水Ｗの浸入方向ＷＦに正対する位置にある部位（図２におけるハッチング範囲Ｈ参照）が、それ以外の部位と比較して肉厚が太くなるように形成されている。上記において説明したように、ハッチング範囲Ｈにある部位は第二リップ部６が高圧の水Ｗの勢いを受ける水受部６ａと接し、当該水受部６ａを後方（水受部６ａの外面の反対側に相当）から支持する位置にある。

そのため、他の部位と比較してかかる部位を肉厚に形成することで、高圧の水Ｗを第二リップ部６（水受部６ａ）が受けた場合であっても、当該部位によって第二リップ部６を支え、高圧の水Ｗに抗することができる。すなわち、シール部４の変形を防ぐことができる。これにより、高いシール性を維持することができる。

加えて、本実施形態のシール材１におけるシール部４は、上記当接部７がそれ以外の部位と比較して肉厚が薄く形成されていても構わない。かかる構成を採用することにより、車両本体Ｂとシール部４の当接部７とが隙間なく接触することができる。ここで、当接部７及びその近傍が肉厚に形成されていると、車両本体Ｂと当接部７との密着性が低下する。特に、車両本体Ｂ及び当接部７の間に鋭角な角度で形成される隙間が生じる可能性がある。このような鋭角な角度の隙間が形成された場合、当該隙間に水Ｗが浸入しやすくなり、車両本体Ｂ及び当接部７の間を水Ｗが通過し、車両内部に漏出する可能性が高くなる。そこで、かかる不具合を解消するために、本実施形態の場合、当接部７の肉厚を他の部位と比較して若干薄くすることで、上記鋭角な角度の隙間が形成されないようにすることができる。

上記に示した通り、本実施形態のシール材１は、既設の第一リップ部５の突出方向と相違し、かつ水Ｗの浸入方向ＷＦに直交する方向に沿って突出した第二リップ部６を更に具備することで、高圧の水Ｗの噴射による車両内部への水Ｗの浸入を効果的に抑制することができる。特に、車両構造上、車両本体Ｂ及びドアＤの間から水Ｗが浸入しやすい後部座席側のドアＤのドア後部ＲＤに本実施形態のシール材１を適用することで、より高いシール性を発揮することができる。

なお、本発明のシール材は、上記のようにドア後部ＲＤに取設されるものに限定されるものではなく、必要に応じて、前部座席側等の種々の場所に適宜適用することができる。更に、第一リップ部５の突出方向Ｘに対する第二リップ部６の突出方向Ｙとの間の相対角度は任意に設定することができる。加えて、第二リップ部６のアーチ形状Ｒ（湾曲度）についても、シール材に使用する樹脂材料の種類、弾性反発力、及びシール材のサイズ等に応じて任意に設定することができる。

本発明のシール材（車両用ドアシール材）は、乗用車や産業用或いは農業等の各種車両のドアまはた車体開口部等に取設可能であり、その他の種々の産業技術分野において利用可能性が期待される。

１，１００：シール材（車両用ドアシール材）、２：周縁、３，１０１：シール基部、３ａ：底部、３ｂ，３ｃ：脚部、３ｄ：中空部、４，１０２：シール部、４ａ，１０２ａ：外面、５：第一リップ部、５ａ：第一リップ部先端、６：第二リップ部、６ａ：水受部、６ｂ：第二リップ部先端、７：当接部、８：膨出部、１０３：リップ部、Ｂ：車両本体、Ｃ：乗用車、Ｄ：ドア、Ｆ１，Ｆ２：力、Ｈ：ハッチング範囲、Ｒ：アーチ形状、ＲＤ：ドア後部、ＲＰ：リアピラー、Ｓ：止水圧、Ｗ：水、Ｗ１，Ｗ２：分流水、ＷＦ：浸入方向、Ｘ：突出方向、Ｙ：突出方向。

Claims

ドア及び車両本体の間をシールする車両用ドアシール材であって、
前記ドアの一部と当接し、取設されるシール基部と、
前記シール基部と一体的に成形され、前記ドアを閉じた際に前記車両本体と当接する当接部を有し、前記ドア及び前記車両本体の間で一部が押し潰されて変形する中空構造のシール部と、
前記シール部と一体的に成形され、前記シール部の外面から所定方向に突出した舌状の第一リップ部と、
前記シール部と一体的に成形され、前記第一リップ部の突出方向と相違し、かつ前記ドア及び前記車両本体の隙間から到達する水の浸入方向に対して直交する方向に前記シール部の外面から突出した舌状の第二リップ部と
を具備し、
前記第二リップ部は、
第二リップ部先端が前記水の浸入方向に向かって曲げられ、全体が凹状に湾曲して成形される車両用ドアシール材。
前記シール基部は、
乗用車の後部座席側のドアのドア後部の周縁に沿って取設される請求項１に記載の車両用ドアシール材。
前記シール部は、
前記第二リップ部と少なくとも一部が接し、前記水の浸入方向に正対する位置にある部位が、それ以外の部位と比較して肉厚が太く形成されている請求項１または２に記載の車両用ドアシール材。
前記シール部は、
前記当接部が、それ以外の部位と比較して肉厚が薄く形成されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用ドアシール材。