JP7121537B2 - グラスラン - Google Patents

Description

本発明は、自動車のドアに装着され、昇降するドアガラスを案内するグラスランに関するものである。

従来、図８に示すような自動車のフロントドア１及びリヤドア２の窓枠３には、グラスラン１００が取付けられ、昇降するドアガラスＧに摺接して窓枠とドアガラスＧの間をシールするようになっている。
図９は、図８のＡ－Ａ拡大断面図であり、フロントドア１の窓枠に取付けられたグラスラン１００を示している。グラスラン１００は主として、窓枠（サッシュ）３に装着される本体部７０と、本体部７０に一体成形され、ドアガラスＧに摺接するリップ部７６，７６から構成されている。

本体部７０は、底壁部７１と底壁部７１の両端から延びる両側壁部７２，７２を有し、断面略コ字状の溝部７５が形成されて、その溝部７５内にドアガラスＧを案内するようになっている。また、両側壁部７２，７２からそれぞれ外側に向けて折曲して延びる両モール部７３，７３が形成されており、側壁部７２とモール部７３で窓枠３のフランジを挟み込むようになっている。
さらに、両側壁部７２，７２からそれぞれ内側に向けて折曲して延びるように両リップ部７６，７６が形成されていて、特に両リップ部７６，７６は制振性を有する材料（制振材）で形成するという提案が既になされている。

特許第５０６７８３２号公報

これによれば、両リップ部７６，７６を、制振材で形成したので、ドアガラスＧを開閉する際に両リップ部７６，７６に生じる振動を抑制して、いわゆるキュー音、すなわち、ドアガラスＧと両リップ部７６，７６の間の摩擦のためにスティックスリップ（付着すべり）現象が生じ、これにより発生する音を効果的に低減することができるといった効果が得られる。

しかしながら、リップ部７６が経年的に徐々に変化してドアガラスＧとの間に隙間が形成されると、自動車の走行時などに振動がドアガラスＧに伝わったときにその振動をリップ部７６が抑えることができずにガタガタといった、いわゆるラトル音（バタツキ音）が発生してしまう。
ラトル音は、１０～５０Ｈｚで揺れるドアガラスＧがリップ部７６から一旦離れ、再び衝突したときの衝撃音と、そのときのリップ部７６の共振周波数（５００～２０００Ｈｚ）の音によるものであり、特許文献１の発明のように、両リップ部７６，７６を、制振材で形成した場合には、有効的に抑えることは困難である。

そこで、本発明の目的とするところは、自動車の走行時などに発生するラトル音を有効的に軽減するグラスランを提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明のグラスランは、自動車のドア（１）に装着され、昇降するドアガラス（Ｇ）を案内する断面略コ字状の溝部（１４）を形成する底壁部（１３）と前記底壁部（１３）の両端から延びる両側壁部（１１，１２）とからなる本体部（１０）と、前記両側壁部（１１，１２）からそれぞれ内側に折曲して延びる両リップ部（１５，１６）を備えるグラスラン（２００）であって、
前記底壁部（１３）及び前記両側壁部（１１，１２）の外方に、制振性を有する材料からなる層（３０）を断面略コ字状に形成し、
前記制振性を有する材料には、２０℃でｔａｎδが０．５以上、０℃～４０℃間でｔａｎδが０．３以上のものを使用し、
前記両リップ部（１５，１６）には、低ｔａｎδ（０．２以下)で高Ｃｓ（圧縮永久歪み率）材（７０℃×２２ｈｒ×４０％圧縮以下)のものを使用したことを特徴とする。

また本発明は、自動車のドア（１）に装着され、昇降するドアガラス（Ｇ）を案内する断面略コ字状の溝部（１４）を形成する底壁部（１３）と前記底壁部（１３）の両端から延びる両側壁部（１１，１２）とからなる本体部（１０）と、前記両側壁部（１１，１２）からそれぞれ内側に折曲して延びる両リップ部（１５，１６）を備えるグラスラン（２００）であって、
前記底壁部（１３）及び前記両側壁部（１１，１２）の内方に、制振性を有する材料からなる層（３１）を断面略コ字状に形成し、
前記制振性を有する材料には、２０℃でｔａｎδが０．５以上、０℃～４０℃間でｔａｎδが０．３以上のものを使用し、
前記両リップ部（１５，１６）には、低ｔａｎδ（０．２以下)で高Ｃｓ（圧縮永久歪み率）材（７０℃×２２ｈｒ×４０％圧縮以下)のものを使用したことを特徴とする。

また本発明は、前記制振性を有する材料からなる層（３０，３１）の厚み（Ｓ）は、前記両側壁部（１１，１２）の厚み（Ｔ）の２倍以上であることを特徴とする。

また本発明は、自動車のドア（１）に装着され、昇降するドアガラス（Ｇ）を案内する断面略コ字状の溝部（１４）を形成する底壁部（１３）と前記底壁部（１３）の両端から延びる両側壁部（１１，１２）とからなる本体部（１０）と、前記両側壁部（１１，１２）からそれぞれ内側に折曲して延びる両リップ部（１５，１６）を備えるグラスラン（２００）であって、
前記底壁部（１３）及び前記両側壁部（１１，１２）を、制振性を有する材料（３２）で構成し、
前記制振性を有する材料には、２０℃でｔａｎδが０．５以上、０℃～４０℃間でｔａｎδが０．３以上のものを使用し、
前記両リップ部（１５，１６）には、低ｔａｎδ（０．２以下)で高Ｃｓ（圧縮永久歪み率）材（７０℃×２２ｈｒ×４０％圧縮以下)のものを使用したことを特徴とする。

なお、括弧内の記号は、図面および後述する発明を実施するための形態に記載された対応要素または対応事項を示す。

本発明のグラスランによれば、本体部の外方、つまり底壁部及び両側壁部の外方に、２０℃でｔａｎδが０．５以上、０℃～４０℃間でｔａｎδが０．３以上のものとなる、制振性を有する材料（制振材）からなる層を断面略コ字状に形成したので、ドアガラスの揺れを抑えることができ、その結果、自動車の走行時などに発生するラトル音を有効的に軽減することができる。
制振性を有する材料からなる層の厚みは、両側壁部の厚みの２倍以上であることがラトル音を軽減する上において好ましい。

また、本体部の内方、つまり底壁部及び両側壁部の内方に、制振性を有する材料からなる層を断面略コ字状に形成したり、あるいは、底壁部及び両側壁部のそのものを、制振性を有する材料で構成したりしてラトル音を抑えることができる。

本発明の実施形態に係るグラスランを示す図８のＡ－Ａ線拡大断面図である。 図１にグラスランの要部を示す拡大断面図である。 本発明の実施形態に係る別のグラスランを示す図８のＡ－Ａ線拡大断面図である。 本発明の実施形態に係るさらに別のグラスランを示す図８のＡ－Ａ線拡大断面図である。 ダイナミックダンパの有無でドアガラスを振動させたときの、ドライバ席の耳位置における周波数と音圧レベルとの関係を示すグラフである。 制振試験を行うためのサンプル器具を示す断面図である。 図６に示したサンプル器具を使用して試験した結果を示すグラフであり、（ａ）は制振ゴムを使用した場合、（ｂ）は制振ゴムを使用しない場合を示した。 自動車の外観側面図である。 従来例に係るグラスランを示す図８のＡ－Ａ線拡大断面図である。

図面を参照して、本発明の実施形態に係るグラスランについて説明する。なお、従来例と同一部分は同一符号を付した。
このグラスラン２００は、図１及び図８に示すように、自動車のフロントドア１及びリヤドア２の窓枠（サッシュ）３に装着され、昇降するドアガラスＧに摺接して窓枠とドアガラスＧの間をシールするようになっている。

グラスラン２００は、断面略コ字状の本体部１０と２つのリップ部１５，１６を備えている。
本体部１０は、底壁部１３とその底壁部１３の両端から延びる車内側壁部１１と車外側壁部１２からなり、内方に、昇降するドアガラスＧを案内する断面略コ字状の溝部１４を形成している。
リップ部は、車内側壁部１１の端部から内側に向けて折曲して延びるインナリップ部１５と、車外側壁部１２の端部から内側に向けて折曲して延びるアウタリップ部１６からなり、ドアガラスＧに摺接する。

また、車内側壁部１１の端部から外側に向けて折曲して延びる車内側モール部１７と、車外側壁部１２の端部から外側に向けて折曲して延びる車外側モール部１８が形成され、車内側壁部１１と車内側モール部１７、及び車外側壁部１２と車外側モール部１８で窓枠３に形成されたフランジを挟み込むようになっている。

そして、底壁部１３及び両側壁部１１，１２の外方に、制振性を有する材料（制振材）からなる層３０を断面略コ字状に形成している。すなわち、制振性を有する材料は、両リップ部１５，１６に形成されるのではなく、本体部１０に対して形成されている。また、制振性を有する材料の対象とする振動周波数は、１０～４０Ｈｚの低周波振動としている。
ここで、制振性を有する材料（制振材）としては、２０℃でｔａｎδが０．５以上、０℃～４０℃間でｔａｎδが０．３以上のものが望ましく、本体部１０にエチレンプロピレンゴムを使用した場合、そのエチレンプロピレンゴムとの親和性からブチルゴムが好ましい。また、本体部１０にＴＰＯ（熱可塑性オレフィン樹脂）を用いる場合、制振性を有する熱可塑性樹脂（オレフィン樹脂かスチレン系エラストマ）などを選択することが好ましい。

制振性を有する材料からなる層３０の厚みＳは、特に限定されるわけではないが、図２に示すように、両側壁部１１，１２の厚みＴの２倍に設定している。

また、両リップ部１５，１６には、低ｔａｎδ（０．２以下)で高Ｃｓ（圧縮永久歪み率）材（７０℃×２２ｈｒ×４０％圧縮以下)のものを使用している。
これは、ラトル音(バタツキ音)の発生メカニズムは、１０～５０Ｈｚで揺れるドアガラスＧがリップ（１５又は１６）から一旦離れ、再衝突した時の衝撃音及びリップ共振周波数（５００～２０００Ｈｚ)の音であり、ドアガラスＧがリップから離れるのを防ぐため、衝撃時に振動位相が大きくずれる高ｔａｎδ材（応力を加えた瞬間と変位が変化する瞬間のタイムラグが大きい材質のもの）は好ましくないからである。
なお、両リップ部１５，１６のドアガラスＧに対する摺動面を高摺動材で被膜すれば、上述した、いわゆるキュー音を効果的に抑制することができる。

本発明者は、ドアガラスＧを振動させた場合の実験を行った。
これは、図示しないダイナミックダンパ（２０Ｈｚ）をドライバ席の耳位置に相対向するドアガラスＧの位置に固定した場合と、固定しない場合においてドアガラスＧを振動させたときの、ドライバ席の耳位置における周波数と音圧レベルとの関係を測定したものである。

その結果は、図５に示したグラフのように、ダイナミックダンパを使用してドアガラスＧの振動を抑えることでラトル音を小さくすることができることが実証された。
ダイナミックダンパを実際の車両に使用することはできないので、ダイナミックダンパを使用することなく、ドアガラスＧの振動を抑えることがラトル音の低減には有効であり、そのため、グラスラン２００の本体部１０側に制振性を有する材料を使用することでラトル音を低減させることに、本発明者は着目した。

そして、図６に示したような、サンプル器具を使用して制振試験を行った。
このサンプル器具は、アルミ治具５１に、グラスランをかたどったＥＰＤＭ製の本体部５２の外周をブチルゴムからなる制振ゴム５３で覆ったものを納めるとともに、本体部５２に形成されたリップ部５４に摺動するように、一端側に加速度ピックアップ５５が取付けられたガラス５６の他端側を挿入した後、インパクトハンマ（図示しない）でガラス５６を振動させて振動低減効果を確認したものである。
これによれば、図７に示すように、制振ゴム５３を使用したもの（図７（ａ））の方が、制振ゴム５３を使用することなく、ＥＰＤＭ製の本体部５２だけからなるもの（図７（ｂ））の方よりも、減衰率が大きく、ガラス５６の振動を速く低減させることが実証された。

このように構成されたグラスラン２００によれば、本体部１０の外方、つまり底壁部１３及び両側壁部１１，１２の外方に、制振性を有する材料からなる層３０を断面略コ字状に形成したので、ドアガラスＧの揺れを抑えることができ、その結果、自動車の走行時などに発生するラトル音を有効的に軽減することができる。

なお、本実施形態では、本体部１０の外方に制振性を有する材料からなる層３０を断面略コ字状に形成したが、図３に示すように、本体部１０の内方、すなわち、底壁部１３及び両側壁部１１，１２の内方に、制振性を有する材料からなる層３１を断面略コ字状に形成するようにしてもよく、これによってもラトル音を軽減することができる。
また、制振性を有する材料からなる層３０の厚みＳを、両側壁部１１，１２の厚みＴの２倍に設定したが、２倍以上にしてもよく、制振性を有する材料からなる層３０の厚みＳがより厚いほどラトル音を抑制する効果は大きい

さらには、図４に示すように、底壁部１３及び両側壁部１１，１２そのものを、制振性を有する材料３２で構成するようにしてもよく、これによってもラトル音を軽減することができる。

１ フロントドア
２ リヤドア
３ 窓枠
１０ 本体部
１１ 車内側壁部
１２ 車外側壁部
１３ 底壁部
１４ 溝部
１５ インナリップ部
１６ アウタリップ部
１７ 車内側モール部
１８ 車外側モール部
３０，３１，３２ 制振性を有する材料からなる層
５１ アルミ治具
５２ 本体部
５３ 制振ゴム
５４ リップ部
５５ 加速度ピックアップ
５６ ガラス
７０ 本体部
７１ 底壁部
７２ 側壁部
７３ モール部
７５ 溝部
７６ リップ部
１００ グラスラン
２００ グラスラン
Ｇ ドアガラス

Claims (4)

1. 自動車のドアに装着され、昇降するドアガラスを案内する断面略コ字状の溝部を形成する底壁部と前記底壁部の両端から延びる両側壁部とからなる本体部と、前記両側壁部からそれぞれ内側に折曲して延びる両リップ部を備えるグラスランであって、
   前記底壁部及び前記両側壁部の外方に、制振性を有する材料からなる層を断面略コ字状に形成し、
   前記制振性を有する材料には、２０℃でｔａｎδが０．５以上、０℃～４０℃間でｔａｎδが０．３以上のものを使用し、
   前記両リップ部には、低ｔａｎδ（０．２以下)で高Ｃｓ（圧縮永久歪み率）材（７０℃×２２ｈｒ×４０％圧縮以下)のものを使用したことを特徴とするグラスラン。
2. 自動車のドアに装着され、昇降するドアガラスを案内する断面略コ字状の溝部を形成する底壁部と前記底壁部の両端から延びる両側壁部とからなる本体部と、前記両側壁部からそれぞれ内側に折曲して延びる両リップ部を備えるグラスランであって、
   前記底壁部及び前記両側壁部の内方に、制振性を有する材料からなる層を断面略コ字状に形成し、
   前記制振性を有する材料には、２０℃でｔａｎδが０．５以上、０℃～４０℃間でｔａｎδが０．３以上のものを使用し、
   前記両リップ部には、低ｔａｎδ（０．２以下)で高Ｃｓ（圧縮永久歪み率）材（７０℃×２２ｈｒ×４０％圧縮以下)のものを使用したことを特徴とするグラスラン。
3. 前記制振性を有する材料からなる層の厚みは、前記両側壁部の厚みの２倍以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載のグラスラン。
4. 自動車のドアに装着され、昇降するドアガラスを案内する断面略コ字状の溝部を形成する底壁部と前記底壁部の両端から延びる両側壁部とからなる本体部と、前記両側壁部からそれぞれ内側に折曲して延びる両リップ部を備えるグラスランであって、
   前記底壁部及び前記両側壁部を、制振性を有する材料で構成し、
   前記制振性を有する材料には、２０℃でｔａｎδが０．５以上、０℃～４０℃間でｔａｎδが０．３以上のものを使用し、
   前記両リップ部には、低ｔａｎδ（０．２以下)で高Ｃｓ（圧縮永久歪み率）材（７０℃×２２ｈｒ×４０％圧縮以下)のものを使用したことを特徴とするグラスラン。

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