JP7221086B2 - Two-part seal structure - Google Patents
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Description
本発明は、第1部品と一体成形されたシール片によって第1部品と第2部品との間をシールする、2部品のシール構造に関する。 The present invention relates to a two-part seal structure that seals between a first part and a second part with a seal piece integrally molded with the first part.
地球温暖化を受け、車両は燃費改善が必要とされている。車両には、車両前部に設けられるフロントグリルから取り込んだ風を冷却器(ラジエータやコンデンサ)に効率よく導くために、樹脂製の通気ダクトが設定されている。そして、通気抵抗の低減を図り車両の燃費を改善するために、通気ダクトとバンパーなどの相手物との間にクッションを設定し、風を漏らさないようにシールしている。しかし、クッションを設定する場合は、部品点数が増加するだけでなくクッションを通気ダクトまたはバンパーに接着させる工数が増加するため、コストアップにつながってしまう。そこで、近年では、ダクトより薄肉化させることで可撓性を有するシール片を、ダクトに一体成形させる方法も取られている(たとえば特許文献1)。 In response to global warming, vehicles are required to improve fuel efficiency. A vehicle is equipped with a ventilation duct made of resin in order to efficiently guide the air taken in from the front grill provided at the front of the vehicle to a cooler (radiator or condenser). In order to reduce airflow resistance and improve vehicle fuel efficiency, a cushion is placed between the ventilation duct and a bumper or other object to seal the airflow. However, if a cushion is provided, not only the number of parts increases, but also the number of man-hours for adhering the cushion to the ventilation duct or bumper increases, leading to an increase in cost. Therefore, in recent years, a method of integrally molding a seal piece having flexibility by making it thinner than the duct has been adopted (for example, Patent Document 1).
特許文献1は、図11、図12に示すように、ダクト2より薄肉化されることで可撓性を有するシール片1が、ダクト2に一体成形される技術を開示している。シール片1は、その突出方向の全長にわたって略一定厚とされている。
As shown in FIGS. 11 and 12,
一般的に、ダクト2に対するバンパーなどのシール相手物3の位置にはバラツキがある。特許文献1開示のシール片1によっても、その変形量(たわみ量)が変わることでシール相手物3の位置のバラつきを吸収できるが、そもそものシール相手物3の位置が変わってしまうと、ダクト2とシール相手物3との関係が変わってしまい、シール片1の長さではシール性を確保することが難しくなる。例えば、シール相手物3が車両のバンパーである場合、バンパー意匠が変わると、それに合わせてシール片1も新しく設計して作製する必要がある。よって、車のバリエーションごとに部品を新設することが多くなり高コストにつながってしまう。
Generally, there is variation in the position of the seal counterpart 3, such as a bumper, relative to the
シール片1をより長くすることで上記問題を軽減できることが予想されるが、薄肉化されたシール片1に樹脂を流すためには、樹脂が固まる前に先端まで樹脂を流しきる必要があり万が一でも途中で樹脂流れが止まる(固まってしまう)とそこから先には樹脂が流れず製品に欠肉ができてしまう。すなわち、従来の構造では、成形不良を防ぐために成形限度という縛りができてしまう。
It is expected that the above problem can be alleviated by making the
本発明の目的は、従来よりも長いシール片を成形でき、それによってシール相手物の位置変更および形状変更を吸収できる、2部品のシール構造を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a two-piece seal construction that allows longer seal strips to be molded, thereby accommodating changes in the position and shape of the seal partner.
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
(1) 樹脂製の第1部品と、
第2部品と、
前記第1部品に一体に成形されており、可撓性を有しており、前記第1部品と前記第2部品との間をシールするシール片と、
を有し、
前記シール片は、前記第1部品から前記第2部品側に突出して設けられており該第1部品よりも薄肉である第1薄肉部と、該第1薄肉部の突出方向先端部から前記第2部品側に突出して設けられており該第1薄肉部よりも薄肉であり先端が自由端とされた第2薄肉部と、を有しており、
前記第2部品が、前記第1部品に対して、自由状態における前記シール片の前記第1薄肉部と前記第2薄肉部との境界よりも遠い位置で前記第2薄肉部の突出方向先端部よりも近い位置にあるとき、前記第2薄肉部が前記第2部品に接触してシールに寄与し、
前記第2部品が、前記第1部品に対して、自由状態における前記シール片の前記第1薄肉部と前記第2薄肉部との前記境界よりも近い位置にあるとき、少なくとも前記第1薄肉部が前記第2部品に接触してシールに寄与する、
2部品のシール構造。
(2) 前記第1薄肉部は、突出方向中間部および/または突出方向先端部に該第1薄肉部の板厚方向に屈曲または湾曲する第1曲がり部が設けられている、(1)記載の2部品のシール構造。
(3) 前記第2薄肉部は、少なくとも突出方向先端部に該第2薄肉部の板厚方向に屈曲または湾曲する第2曲がり部が設けられている、(1)または(2)記載の2部品のシール構造。
The present invention for achieving the above object is as follows.
(1) a first part made of resin;
a second part;
a flexible sealing piece integrally molded with the first component for sealing between the first component and the second component;
has
The sealing piece includes a first thin-walled portion which is provided so as to protrude from the first component toward the second component and which is thinner than the first component; a second thin portion protruding toward the two parts, thinner than the first thin portion, and having a free end,
The second part is located at a position farther from the first part than the boundary between the first thin part and the second thin part of the seal piece in the free state, and the tip of the second thin part in the projecting direction. when the second thinned portion contacts the second component and contributes to sealing when the second thinned portion is closer than
When the second component is closer to the first component than the boundary between the first thin-walled portion and the second thin-walled portion of the seal piece in a free state, at least the first thin-walled portion contacts the second part and contributes to the seal.
Two-part seal structure.
(2) A description of (1), wherein the first thin portion is provided with a first bent portion that bends or curves in the plate thickness direction of the first thin portion at a projecting direction intermediate portion and/or a projecting direction distal end portion. 2-part seal structure.
(3) 2 according to (1) or (2), wherein the second thin portion is provided with a second bent portion that bends or curves in the plate thickness direction of the second thin portion at least at the tip in the projection direction. Parts sealing structure.
上記(1)の2部品のシール構造では、シール片が、第1薄肉部と該第1薄肉部よりも薄肉とされた第2薄肉部とを有するため、つぎの効果を得ることができる。
(a)第2薄肉部の厚みで第1薄肉部と第2薄肉部が一定厚とされている場合に比べて、シール片を第1部品と一体成形する際における、第1薄肉部から第2薄肉部への溶融樹脂の流動性を上げることができる。そのため、成形不良を抑制しつつ、突出量が従来よりも大とされたシール片を成形できる。よって、シール相手物である第2部品の第1部品に対する位置変更や形状変更があっても、第1部品およびシール片を共通化できるケースが増大し、コストダウンを図ることができる。
また、(b)第1薄肉部の厚みで第1薄肉部と第2薄肉部が一定厚とされている場合に比べて、シール片に生じる第2部品からの反力を低減させることができる。そのため、作業者による、シール片の変形を伴う第1、第2部品の組付け作業を比較的軽い力で行うことができ、作業性上で有利である。
In the two-part seal structure of (1) above, the seal piece has the first thin portion and the second thin portion which is thinner than the first thin portion, so that the following effects can be obtained.
(a) Compared to the case where the thickness of the second thin portion is constant between the first thin portion and the second thin portion, when the seal piece is integrally molded with the first component, the thickness from the first thin portion to the second thin portion is reduced. (2) The fluidity of the molten resin to the thin portion can be increased. Therefore, it is possible to form a seal piece having a larger protrusion than the conventional one while suppressing molding defects. Therefore, even if there is a change in the position or shape of the second part, which is the sealing partner, with respect to the first part, the number of cases where the first part and the seal piece can be shared increases, and the cost can be reduced.
In addition, (b) the reaction force generated in the seal piece from the second component can be reduced compared to the case where the thickness of the first thin portion and the second thin portion are constant. . Therefore, the worker can assemble the first and second parts with a relatively light force, which involves deformation of the seal piece, which is advantageous in terms of workability.
上記(2)の2部品のシール構造では、第1曲がり部が設けられているため、シール片が第2部品に接触して変形されるときに、第1薄肉部を板厚方向に比較的軽い力で容易に曲げ変形させることができる。よって、シール片に生じる第2部品からの反力を低減させることができる。そのため、作業者による、シール片の変形を伴う第1、第2部品の組付け作業を比較的軽い力で行うことができ、作業性上で有利である。 In the two-part seal structure of (2) above, since the first bent portion is provided, when the seal piece is deformed in contact with the second part, the first thin portion is relatively bent in the plate thickness direction. It can be easily bent and deformed with a light force. Therefore, it is possible to reduce the reaction force from the second component that is generated in the seal piece. Therefore, the worker can assemble the first and second parts with a relatively light force, which involves deformation of the seal piece, which is advantageous in terms of workability.
上記(3)の2部品のシール構造では、第2薄肉部の少なくとも先端部に第2曲がり部が設けられているため、第2薄肉部の先端にて第2部品を傷つけたり削ってしまうことを抑制できる。また、第2薄肉部の突出方向先端部の、板厚方向の変形に対する剛性を高めることができ、成形時の収縮による意図しない成形変形を抑制できる。 In the two-part seal structure of (3) above, since the second bent portion is provided at least at the tip of the second thin portion, the tip of the second thin portion may damage or scrape the second part. can be suppressed. In addition, it is possible to increase the rigidity against deformation in the thickness direction of the projecting direction end portion of the second thin portion, thereby suppressing unintended molding deformation due to shrinkage during molding.
以下に、図1~図10を参照して、本発明実施例の2部品のシール構造(以下、単にシール構造ともいう)10を説明する。 A two-piece seal structure (hereinafter also simply referred to as a seal structure) 10 according to an embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. 1 to 10. FIG.
本発明実施例のシール構造10は、樹脂製の第1部品20と、第2部品30と、第1部品20に一体に成形されるシール片40と、を有する。
A
特に限定されるものではないが、図10に示すように、第1部品20は、車両のフロントバンパーに設けられるフロントグリル101からグリルシャッタ102への通気ダクトの構成部品であり、車両上下方向に対向する通気ダクトの上下壁である。なお、通気ダクトの左右壁103は、フロントバンパーに一体的に車両後方に突出して成形されている。また、第2部品30は、フロントバンパーである。フロントグリル101から流れてきた車両の走行風は、通気ダクトの上下壁(第1部品20)と左右壁103で囲まれる空間を通りグリルシャッタ102を通り抜けてその車両後方にある図示略の冷却器(ラジエータやコンデンサ)に導かれる。
Although not particularly limited, as shown in FIG. 10 , the
シール片40は、図3に示すように、第1部品20と第2部品30との間をシールするために設けられる。シール片40は、樹脂製の第1部品20と一体に成形されており、樹脂弾性を利用した可撓性を有している。シール片40の材質は第1部品20の材質と同じであり、たとえばポリプロピレン樹脂製である。シール片40は、第1部品20の第2部品30側の端部に設けられている。シール片40は、第1部品20から第2部品30側に(第2部品30に向かって)突出して設けられている。シール片40には、シール片40を貫通する孔や切欠きは一切設けられていない。
A
シール片40は、図2に示すように、第1部品20のシール片40側の端部21よりも薄肉である第1薄肉部41と、第1薄肉部41よりも薄肉であり先端が自由端とされた第2薄肉部42と、を有する。
As shown in FIG. 2, the
第1薄肉部41は、全体またはほぼ全体にわたって板厚一定である。第1薄肉部41は、突出方向の根元部41aが第1部品20の端部21における表面の面内方向Dと平行な方向に第1部品20から突出している。これは、第1部品20とシール片40を成形する際に、第1部品20から第1薄肉部41への溶融樹脂の流動性を高めるためである。また、第1薄肉部41には、突出方向中間部および/または突出方向先端部に、第1薄肉部41の板厚方向に湾曲する第1曲がり部41bが設けられている。これは、第1曲がり部41bを設けることで、第1薄肉部41が第2部品30から反力を受けたときに曲げ変形しやすくするためである。なお、第1曲がり部41bは、第1薄肉部41の板厚方向に湾曲していなくてもよく、図5に示すように第1薄肉部41の板厚方向に屈曲していてもよい。また、第1曲がり部41bは、少なくとも1個設けられていればよく、複数設けられていてもよい。
The first
第2薄肉部42は、全体またはほぼ全体にわたって板厚一定である。第2薄肉部42の厚みは、たとえば0.2mm以上0.8mm以下程度が望ましく、第1薄肉部41の厚みは、第2薄肉部42の厚みよりも0.3mm程度厚くされていることが望ましい。第2薄肉部42の厚みが0.2mm以上が望ましいのは、0.2mm未満であると薄すぎてしまい成形時の湯流れ性が低下してしまうからである。また、第2薄肉部42の厚みが0.8mm以下が望ましいのは、0.8mmより厚いと第2薄肉部42が厚くなり第2薄肉部42に生じる第2部品30からの反力が大きくなってしまうからである。また、第1薄肉部41の厚みが第2薄肉部42の厚みよりも0.3mm程度厚くされているのが望ましい理由は、第1薄肉部41が厚くなり過ぎることを抑制してシール片40の可撓性を保ちつつ、シール片40の厚みに多段性をもたせることができるからである。
The second
第2薄肉部42は、図2に示すように、第1薄肉部41の突出方向先端部41cから第2部品30側に突出して設けられている。なお、図8に示すように、第2薄肉部42と第1薄肉部41との境界44には、第1、第2薄肉部41,42よりも厚肉とされた玉縁部43が設けられていてもよく、この場合、第2薄肉部42は玉縁部43を介して第1薄肉部41から突出している。
As shown in FIG. 2, the second
第2薄肉部42の第1薄肉部41からの突出方向は、第2部品30に接近する方向に突出していればよい。図3、図4に示すように、第2部品30が第1部品20に対して面内方向Dの先側(図2において第1部品20の左側)にある場合には、第2薄肉部42は、図6に示すように方向Dと平行または略平行な方向に突出していてもよいが、第2薄肉部42が突っ張ることなく容易に変形できるように、図2に示すように方向Dに対して鋭角の角度θだけ傾斜して突出していることが望ましい。第2薄肉部42の変形しやすさは、第2薄肉部42の長さと方向Dからの角度で調節可能である。なお、第2薄肉部42は、第2部品30が第1部品20に対して方向Dと直交または略直交する方向(図2において第1部品20のたとえば上側)にある場合には、図7に示すように、方向Dに対して直交または略直交する方向に突出していてもよい。
The direction in which the second
第2薄肉部42は、図2に示すように、少なくとも突出方向の先端部に、第2薄肉部42の板厚方向に屈曲または湾曲する第2曲がり部42aが設けられている。これは、第2薄肉部42が第2部品30に接触し始めるときに、第2薄肉部42の先端が第2部品30に接触して該先端にて第2部品30を傷つけたり削ってしまうことを抑制するためであり、また、第2薄肉部42の突出方向先端部の、板厚方向の変形に対する剛性を高めて成形時の収縮による意図しない成形変形を抑制するためである。なお、これらの効果を得るに際して、図9に示すように、第2薄肉部42は、第2曲がり部42aに代えて、突出方向の先端部にその他の第2薄肉部42部分に比べて厚肉とされた玉縁42bが設けられていてもよい。
As shown in FIG. 2, the second
つぎに、本発明実施例の作用、効果を説明する。 Next, the operation and effect of the embodiment of the present invention will be explained.
(i)図3に示すように、第2部品30が、第1部品20に対して、自由状態におけるシール片40の第1薄肉部41と第2薄肉部42との境界44よりも遠い位置で第2薄肉部42の突出方向先端部よりも近い位置にあるとき
第2薄肉部42が第1薄肉部41よりも板厚が薄いため、第2薄肉部42の剛性が第1薄肉部41の剛性よりも低くなっており、第1薄肉部41は第2部品30によって変形しないかまたはほとんど変形せず、第2薄肉部42が主に第2部品30によって変形する。具体的には、第1薄肉部41との板厚差が発生する境界44を中心に第2薄肉部42が回転するようにして変形する。そして、第1薄肉部41は第2部品30に接触せず第2薄肉部42のみが第2部品30に接触する(第2薄肉部42のみが第2部品30に接触してシールに寄与する)。
(ii)図4に示すように、第2部品30が、第1部品20に対して、自由状態におけるシール片40の境界44よりも近い位置にあるとき
第2薄肉部42だけでなく第1薄肉部41も第2部品によって変形する。具体的には、第2薄肉部42が第2部品30によって境界44を中心に回転し、さらに、第1薄肉部41が第2部品30によって曲げ変形させられる。そして、少なくとも第1薄肉部41が第2部品30に接触する(少なくとも第1薄肉部41が第2部品30に接触してシールに寄与する)。
上記(i)(ii)より、第2薄肉部42と第1薄肉部41とで段階的に、第1部品20と第2部品30との位置のバラツキを吸収できる。
(i) As shown in FIG. 3, the position where the
(ii) As shown in FIG. 4, when the
From the above (i) and (ii), the second
(A) 本発明実施例では、シール片40が、第1薄肉部41と第1薄肉部41よりも薄肉とされた第2薄肉部42とを有するため(多段シール部構造を採っているため)、(a)第2薄肉部42の厚みで第1薄肉部41と第2薄肉部42が一定厚とされている場合に比べて、シール片40を第1部品20と一体成形する際における、第1薄肉部41から第2薄肉部42への溶融樹脂の流動性を上げることができる。そのため、成形不良を抑制しつつ、突出量が従来よりも大とされたシール片40を成形できる。よって、シール相手物である第2部品30の第1部品20に対する位置変更や形状変更があっても、第1部品20およびシール片40を共通化できるケースが増大し、コストダウンを図ることができる。また、(b)第1薄肉部41の厚みで第1薄肉部41と第2薄肉部42が一定厚とされている場合に比べて、シール片40に生じる第2部品30からの反力を低減させることができる。そのため、作業者による、シール片40の変形を伴う第1、第2部品20,30の組付け作業を比較的軽い力で行うことができ、作業性上で有利である。
(A) In the embodiment of the present invention, the
(B) シール片40の第1薄肉部41に第1曲がり部41bが設けられているため、シール片40が第2部品30に接触して変形されるときに、第1薄肉部41を板厚方向に比較的軽い力で容易に曲げ変形させることができる。よって、シール片40に生じる第2部品30からの反力を低減させることができる。そのため、作業者による、シール片40の変形を伴う第1、第2部品20,30の組付け作業を比較的軽い力で行うことができ、作業性上で有利である。
(B) Since the first
(C) 第2薄肉部42の少なくとも突出方向の先端部に、第2薄肉部42の板厚方向に屈曲または湾曲する第2曲がり部42aが設けられているため、第2薄肉部42が第2部品30に接触し始めるときに、第2薄肉部42の先端にて第2部品30を傷つけたり削ってしまうことを抑制できる。また、第2薄肉部42の突出方向先端部の、板厚方向の変形に対する剛性を高めることができ、成形時の収縮による意図しない成形変形を抑制できる。
(C) Since the second
(D) 第2薄肉部42は、第2曲がり部42aに代えて、突出方向の先端部にその他の第2薄肉部42部分に比べて厚肉とされた玉縁42bが設けられている場合であっても、上記(C)の効果を得ることができる。また、玉縁42bを設けることで厚肉にする場合、成形時の樹脂冷却固化時に厚肉側の方向に主に樹脂は収縮変形するため、玉縁42bの収縮変形を利用して第2薄肉部42の先端部の変形量の操作も可能である。
(D) The second
10 2部品のシール構造
20 第1部品
21 第1部品の端部
30 第2部品
40 シール片
41 第1薄肉部
41a 第1薄肉部の根元部
41b 第1曲がり部
41c 第1薄肉部の突出方向先端部
42 第2薄肉部
42a 第2曲がり部
42b 玉縁
43 玉縁部
44 境界
101 フロントグリル
102 グリルシャッタ
103 通気ダクトの左右壁
10 Two-
Claims (3)
第2部品と、
前記第1部品に一体に成形されており、可撓性を有しており、前記第1部品と前記第2部品との間をシールするシール片と、
を有し、
前記シール片は、前記第1部品から前記第2部品側に突出して設けられており該第1部品よりも薄肉である第1薄肉部と、該第1薄肉部の突出方向先端部から前記第2部品側に突出して設けられており該第1薄肉部よりも薄肉であり先端が自由端とされた第2薄肉部と、を有しており、
前記シール片は、前記第1薄肉部と前記第2薄肉部がそれぞれ板厚一定とされることで、多段構造を採っており、
前記第2部品が、前記第1部品に対して、自由状態における前記シール片の前記第1薄肉部と前記第2薄肉部との境界よりも遠い位置で前記第2薄肉部の突出方向先端部よりも近い位置にあるとき、前記第2薄肉部が前記第2部品に接触してシールに寄与し、
前記第2部品が、前記第1部品に対して、自由状態における前記シール片の前記第1薄肉部と前記第2薄肉部との前記境界よりも近い位置にあるとき、少なくとも前記第1薄肉部が前記第2部品に接触してシールに寄与する、
2部品のシール構造。 a first component made of resin;
a second part;
a flexible sealing piece integrally molded with the first component for sealing between the first component and the second component;
has
The sealing piece includes a first thin-walled portion which is provided so as to protrude from the first component toward the second component and which is thinner than the first component; a second thin portion protruding toward the two parts, thinner than the first thin portion, and having a free end,
The sealing piece has a multi-stage structure in which the first thin-walled portion and the second thin-walled portion each have a constant plate thickness,
The second part is located at a position farther from the first part than the boundary between the first thin part and the second thin part of the seal piece in the free state, and the tip of the second thin part in the projecting direction. when the second thinned portion contacts the second component and contributes to sealing when the second thinned portion is closer than
When the second component is closer to the first component than the boundary between the first thin-walled portion and the second thin-walled portion of the seal piece in a free state, at least the first thin-walled portion contacts the second part and contributes to the seal.
Two-part seal structure.
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