JP4976935B2

JP4976935B2 - ウェザーストリップ

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Publication number: JP4976935B2
Application number: JP2007173883A
Authority: JP
Inventors: 謙一荒木; 博行吉井
Original assignee: Nifco Inc
Current assignee: Nifco Inc
Priority date: 2007-07-02
Filing date: 2007-07-02
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2027-07-02
Also published as: CN101337527A; JP2009012513A; US20090007498A1; US8464472B2; CN101337527B; DE102008030914A1

Description

この発明は、自動車のボデーに形成された各種の開口の開口縁と、この開口を開放可能に閉塞するドアなどとの間を、かかる閉塞状態においてシールするために用いられるウェザーストリップの改良に関する。

インサートパネル（芯材）を埋設させてなるウェザーストリップがある。（特許文献１参照）かかるウェザーストリップにあっては、インサートパネルに軸状のクリップを一体に備えており、ドアインナーパネルの取り付け穴にこのクリップをはめ込み掛合させることでドアフレームに取り付けられるようになっている。しかるに、自動車のボデーが複雑な三次元曲面を有する場合にはドアフレームもこうした三次元曲面を持つため前記インサートパネルにもこれに倣った形状を持たせる必要があるが、前記クリップに掛合部を形成させながらインサートパネルをこうした形状に成形しようとする場合、アンダーカット形状などが生じ易く、金型設計に格別の配慮を要し、また、金型の複雑化を招いていた。また、こうしたことからインサートパネルの成形型については金型設計に自由度が少ないため、かかるインサートパネルにはその剛性を高めるような工夫した形状を持たせ難かった。
発明協会公開技報公技番号２００４−５０５１９５号

この発明が解決しようとする主たる問題点は、取り付け対象に形成された取り付け穴に差し入れ掛合される掛合脚体を備える芯材をインサートとして成形されたウェザーストリップにおいて、この芯材を取り付け対象の三次元曲面に合わせて自由度高く成形可能とする点にある。

前記課題を達成するために、この発明にあっては、ウェザーストリップを、以下の（１）〜（３）の構成を備えたものとした。
（１）合成樹脂製の芯材をインサートとして備えてなるウェザーストリップであって、
（２）芯材には、取り付け対象に形成された取り付け穴に差し込まれてこの取り付け穴に先端側掛合部をもって掛合される掛合脚体が備えられており、この掛合脚体の少なくともこの先端側掛合部はゴム又はゴム状弾性を備えたプラスチックよりなるストリップ主体によって覆われないようになっていると共に、
（３）この掛合脚体は、芯材主体に形成された被掛合部に掛合脚体に形成された基部側掛合部を掛合させることで、芯材に備えられている。

芯材の掛合脚体の先端側掛合部はストリップ主体によって覆われていないので、ウェザーストリップは、取り付け対象の取り付け穴にかかる掛合脚体の先端側掛合部を入れ込み掛合させることで取り付けることができる。自動車のボデーが複雑な三次元曲面を有する場合には前記芯材もこれに倣った形状を持たせる必要が生じるが、芯材主体と掛合脚体とは別体として成形用意され組み合わされて芯材となるものであることから、両者を一体に成形した場合に比べアンダーカット形状などが生じ難く、金型構造の複雑化を招くことなく前記三次元曲面に対応した芯材ひいてはウェザーストリップを容易に成形させることができる。また、芯材主体と掛合脚体との材質を必要に応じて変えて芯材を構成させることもできる。

前記芯材主体の被掛合部を、導入用貫通孔に溝始端を連通させた貫通溝の溝終端部に形成させておくこともある。

このようにした場合、かかる導入用貫通孔を利用して掛合脚体の基部側掛合部を貫通溝に導入させこの基部側掛合部を貫通溝のガイドによりその溝終端部まで移動させきることにより、この基部側掛合部を前記被掛合部に掛合させて芯材主体に掛合脚体を組み付け合わせることができる。

前記掛合脚体の基部側掛合部は、頭部と首部とを備えたものとし、
芯材主体の被掛合部は、芯材主体の一方の面側に掛合脚体の頭部の引っ掛け面を作るようにこの貫通溝の溝終端部に形成されていると共に、首部を納める最奥部と、弾性変形により首部の最奥部への導入を許容する狭幅部とを備えており、
しかも、基部側掛合部の頭部は、一対の直線状縁部を有しており、この一対の直線状縁部間のピッチを、貫通溝の溝幅と略等しくさせておくこともある。

このようにした場合、導入用貫通孔に入れ込んだ掛合脚体の基部側掛合部は、その頭部の直線状縁部が貫通溝の溝壁に摺接する向きでのみこの貫通溝に入れ込ませることができ、次いで、このように入れ込んだ基部側掛合部を貫通溝の溝他端部まで移動させきる過程での首部による狭幅部の弾性的な押し広げとこれにより最奥部への首部の進入が許容されたときの弾性復帰により、芯材主体の被掛合部に掛合脚体の基部側掛合部を、取り付けの方向性を持たせた状態でワンタッチで確実に取り付けさせることができる。

この発明によれば、芯材は掛合脚体と芯材主体とから構成され、掛合脚体は取り付け対象の取り付け穴に入れ込み掛合される先端側掛合部と基部側掛合部を有し、基部側掛合部を芯材主体の被掛合部に掛合させて芯材を構成させることから、芯材主体は取り付け対象の三次元曲面に合わせて自由度高く成形可能となり、また、ストリップ主体は先端側掛合部を覆わないように成形されることとも相まって、取り付け対象に対するウェザーストリップの取り付け容易性も損なわれることがない。

以下、図１〜図１１に基づいて、この発明を実施するための最良の形態について説明する。

なお、ここで図１は、取り付け対象Ｐに取り付けられたウェザーストリップＷの様子をストリップ主体２を想像線で表し且つ芯材主体１０を断面にして示している。また、図２〜図４は芯材主体１０をそれぞれ表しており、図３は図２と反対の他方の面側から芯材主体１０を見て示している。また、図５および図６は芯材主体１０の被掛合部１００に掛合脚体１１の取り付ける過程を理解しやすいようにこの被掛合部１００の形成箇所で芯材主体１０を断面にして示しており、図５は掛合脚体１１の基部側掛合部１１０を被掛合部１００を構成する貫通溝１０２に入れ込ませ始めた様子を、図６はこの貫通溝１０２に入れ込みきった様子を、それぞれ示している。また、図７および図８は芯材１をそれぞれ示しており、図９〜図１１は掛合脚体１１をそれぞれ示している。なお、図２、図３、図７および図８では、芯材主体１０に形成された貫通孔１０ｈおよび小突起１０ｉの全てを表さずにその一部のみ表してその余の記載を省略している。

この実施の形態にかかるウェザーストリップＷは、典型的には、自動車のボデーに形成された各種の開口の開口縁と、この開口を開放可能に閉塞するドアやリッドなどとの間を、かかる閉塞状態においてシールするために用いられるものである。

より具体的には、かかるウェザーストリップＷは、例えば、ボデーのドア開口とドアとの間のシールに用いられる場合には、ドアフレームを構成する車室側のパネルＰａに対しこのドアフレームの縁部からリップ２ａを外方に突き出すようにして取り付けられ、ドアを閉じたときにこのリップ２ａをドア開口の開口縁に弾性変形させた状態で押し付けさせて前記シールをするように用いられる。

かかるウェザーストリップＷは、合成樹脂製の芯材１をインサートとして備えてなる。すなわち、かかるウェザーストリップＷは、かかる芯材１の外側の必要な範囲をインサート成形によってゴム又はゴム状弾性を備えたプラスチックよりなるストリップ主体２によって覆って両者を一体化させることで構成されている。かかるインサート成形においてストリップ主体２は所望の外形を有するように成形され、このストリップ主体２によって前記リップ２ａが構成される。芯材１はかかるストリップ主体２よりも硬質のものとされ、かかるインサート成形に先立ち射出成形により所望の外形を有するように成形されて用意される。

図示の例では、かかる芯材１は、ドアフレームのコーナーに合わせた形状を有するように一部を湾曲させるようにして成形されている。図示の例では、かかる芯材１は、長さと幅を持つ板状をなす芯材主体１０を主体として構成されている。かかる芯材主体１０の一方の面１０ａが前記パネルＰａに対する取り付け側の面となる。かかる芯材主体１０の両面１０ａ、１０ｂはいずれも、湾曲外側に位置される外縁１０ｃと、湾曲内側に位置される内縁１０ｄとを備えている。両縁１０ｃ、１０ｄ間のピッチは、芯材主体１０の一端１０ｅ側から湾曲箇所１０ｆまでの間において比較的大きく略均一であり、これに続いて湾曲箇所１０ｆから芯材主体１０の他端１０ｇ側に向かうに連れて漸減し、芯材主体１０の他端１０ｇでは両縁１０ｃ、１０ｄは近接してこの他端は細い棒状をなしている。また、図示の例では、かかる芯材主体１０には、複数の貫通孔１０ｈ（図２、図３、図７、図８において大径の円として表している。）が形成されていると共に、その両面からはそれぞれ複数の小突起１０ｉ（図２、図３、図７、図８において小径の円として表している。）が突き出されており、ストリップ主体２との一体性が高められるようになっている。

また、かかる芯材１には、取り付け対象ＰとなるパネルＰａに形成された取り付け穴Ｐｂに差し込まれてこの取り付け穴Ｐｂに先端側掛合部１１２をもって掛合される掛合脚体１１が備えられている。また、この掛合脚体１１は、芯材主体１０に形成された被掛合部１００に掛合脚体１１に形成された基部側掛合部１１０を掛合させることで、芯材１に備えられている。そして、この掛合脚体１１の少なくともこの先端側掛合部１１２は前記ストリップ主体２によって覆われないようになっている。

すなわち、この実施の形態にあっては、芯材１は、芯材主体１０と掛合脚体１１とを組み合わせて構成されると共に、ストリップ主体２はこの掛合脚体１１の先端側掛合部１１２を覆わないように芯材１をインサートとして成形されるようになっている。（図１）

芯材１の掛合脚体１１の先端側掛合部１１２はストリップ主体２によって覆われていないので、ウェザーストリップＷは、前記パネルＰａの取り付け穴Ｐｂにかかる掛合脚体１１の先端側掛合部１１２を入れ込み掛合させることで取り付けることができる。自動車のボデーが複雑な三次元曲面を有する場合には前記パネルＰａもこうした三次元曲面を持つため、前記芯材１もこれに倣った形状を持たせる必要が生じるが、芯材主体１０と掛合脚体１１とは別体として成形用意され組み合わされて芯材１となるものであることから、両者を一体に成形した場合に比べアンダーカット形状などが生じ難く、金型構造の複雑化を招くことなく前記三次元曲面に対応した芯材１ひいてはウェザーストリップＷを容易に成形させることができる。また、芯材主体１０と掛合脚体１１との材質を必要に応じて変えて芯材１を構成させることもできる。例えば、芯材主体１０を繊維強化プラスチック製とすれば、掛合脚体１１の弾性を低下させることなく、芯材１全体の剛性を高めさせることができる。

図示の例では、かかる芯材主体１０の被掛合部１００は、導入用貫通孔１０１に溝始端１０２ａを連通させた貫通溝１０２の溝終端部１０２ｂに形成されている。

図示の例では、かかる被掛合部１００は、導入用貫通孔１０１は芯材主体１０の一端１０ｅから湾曲箇所１０ｆまでの間にこの芯材主体１０の長さ方向に間隔を開けて二箇所に設けられている。導入用貫通孔１０１は丸穴状をなす。貫通溝１０２はこの導入用貫通孔１０１に溝始端１０２ａを連通させて芯材主体１０の長さ方向に沿って延びる。図示の例では、二箇所の被掛合部１００の一方が形成されている貫通溝１０２は、芯材主体１０の一端１０ｅ側にあり、この貫通溝１０２はこの貫通溝１０２よりも湾曲箇所１０ｆ側に位置される導入用貫通孔１０１に連通して芯材主体１０の一端１０ｅ側に延びている。また、二箇所の被掛合部１００の他方が形成されている貫通溝１０２は、芯材主体１０の湾曲箇所１０ｆ側にあり、この貫通溝１０２はこの貫通溝１０２よりも芯材主体１０の一端１０ｅ側に位置される導入用貫通孔１０１に連通して芯材主体１０の湾曲箇所１０ｆ端側に延びている。

これにより、図示の例では、かかる導入用貫通孔１０１を利用して掛合脚体１１の基部側掛合部１１０を貫通溝１０２に導入させこの基部側掛合部１１０を貫通溝１０２のガイドによりその溝終端部１０２ｂまで移動させきることにより、この基部側掛合部１１０を前記被掛合部１００に掛合させて芯材主体１０に掛合脚体１１を組み付け合わせることができるようになっている。

図示の例では、かかる掛合脚体１１の基部側掛合部１１０は、頭部１１０ａと首部１１０ｅとを備えている。

また、芯材主体１０の被掛合部１００は、芯材主体１０の一面側（図示の例ではパネルＰａへの取り付け側と反対の他方の面１０ｂ側）に掛合脚体１１の頭部１１０ａの引っ掛け面１００ａを作るようにこの貫通溝１０２の溝終端部１０２ｂに形成されていると共に、首部１１０ｅを納める最奥部１００ｂと、弾性変形により首部１１０ｅの最奥部１００ｂへの導入を許容する狭幅部１００ｃとを備えている。

また、前記掛合脚体１１の基部側掛合部１１０の頭部１１０ａは、一対の直線状縁部１１０ｂ、１１０ｂを有しており、この一対の直線状縁部１１０ｂ、１１０ｂ間のピッチが、前記貫通溝１０２の溝幅と略等しくなっている。

これにより、図示の例では、導入用貫通孔１０１に入れ込んだ掛合脚体１１の基部側掛合部１１０は、その頭部１１０ａの直線状縁部１１０ｂが貫通溝１０２の溝壁１０２ｄに摺接する向きでのみこの貫通溝１０２に入れ込ませることができ、次いで、このように入れ込んだ基部側掛合部１１０を貫通溝１０２の溝終端部１０２ｂまで移動させきる過程での首部１１０ｅによる狭幅部１００ｃの弾性的な押し広げとこれにより最奥部１００ｂへの首部１１０ｅの進入が許容されたときの弾性復帰により、芯材主体１０の被掛合部１００に掛合脚体１１の基部側掛合部１１０を取り付けの方向性を持たせた状態で、ワンタッチで確実に取り付けさせることができるようになっている。

図示の例では、被掛合部１００は、前記貫通溝１０２の溝終端部１０２ｂに、芯材主体１０の他方の面１０ｂ側に位置される溝縁１０２ｃとの間に段差面状の引っ掛け面１００ａを形成させるように、導入用貫通孔１０１の側において開放されてこの溝終端部１０２ｂの内側を縁取る略Ｕ字状のフランジ状部１００ｄを形成させることで構成されている。このフランジ状部１００ｄの引っ掛け面１００ａと反対の側の面は芯材主体１０の一方の面１０ａと同面をなすように構成されている。略Ｕ字状をなすフランジ状部１００ｄの両開放部にはそれぞれ内側に突き出す隆起部１００ｅが形成されており、この隆起部１００ｅによりこの開放部は掛合脚体１１の基部側掛合部１１０の首部１１０ｅの径よりもやや狭くなっている。最奥部１００ｂまで首部１１０ｅが導入されると頭部１１０ａの下面（顎面）はこの開放部を除いた箇所においてフランジ状部１００ｄの引っ掛け面１００ａに広く接するようになっている。

掛合脚体１１は、中間フランジ１１１を挟んだ一方側に前記頭部１１０ａと首部１１０ｅとからなる基部側掛合部１１０をこの中間フランジ１１１と一体に備えると共に、この中間フランジ１１１を挟んだ他方側に先端側掛合部１１２を備えている。

基部側掛合部１１０を構成する首部１１０ｅは中間フランジ１１１と頭部１１０ａとの間にあって外径を両者のいずれよりも小さくした軸状をなす、また、頭部１１０ａは、長さと幅とを備えた板状をなすように構成されている。頭部１１０ａの長さ方向に沿った両縁部によって前記直線状縁部１１０ｂが形成されている。また、かかる頭部１１０ａの一端側は中間フランジ１１１よりも外方に突き出されていると共に、この突き出し部分１１０ｄはその末端に向かうに連れて次第に中間フランジ１１１の側に近づく向きの傾斜を備え、この突き出し部分１１０ｄの側からは前記貫通溝１０２内に首部１１０ｅを入れ込むことができないようになっている。これにより、図示の例にあっては、芯材主体１０の一方の面１０ａ側から先端側掛合部１１２を突き出すようにして導入用貫通孔１０１に入れ込ませた掛合脚体１１の基部側掛合部１１０の首部１１０ｅを、前記突き出し部分１１０ｄの傾斜した外面に指の腹を押し当てるようにしてこの突き出し部分１１０ｄと反対の側から前記貫通溝１０２に押し込むことができるようになっている。

先端側掛合部１１２は、頭部１１０ａの長さ方向に長い両面を持って中間フランジ１１１の他方側においてこの中間フランジ１１１から一体に突き出すコア部分１１２ａと、このコア部分１１２ａの両側において一端をこのコア部分１１２ａの先端に一体に連接させ且つ他端を中間フランジ１１１に一体に連接させた弾性片部分１１２ｂとを備えている。コア部分１１２ａと弾性片部分１１２ｂとの間には変形用空隙１１２ｇが形成されている。また、中間フランジ１１１は前記パネルＰａの取り付け穴Ｐｂに入り込まない大きさになっていると共に、一対の弾性片部分１１２ｂ、１１２ｂの外面には中間フランジ１１１の側を向いた掛合面１１２ｄを備えた掛合凸部１１２ｃが形成されている。そして、一対の弾性片部分１１２ｂ、１１２ｂの掛合凸部１１２ｃの頂部１１２ｅ間の寸法が前記パネルＰａの取り付け穴Ｐｂの穴径よりもやや大きくなるようにしてある。かかる掛合凸部１１２ｃの頂部１１２ｅと弾性片部分１１２ｂの一端との間は取り付け穴Ｐｂへの入れ込みを容易とする傾斜裾面１１２ｆとなっている。これにより、図示の例にあっては、パネルＰａの取り付け穴Ｐｂに先端側掛合部１１２を入れ込ませる過程で弾性片部分１１２ｂを一旦撓み込ませた後の前記掛合凸部１１２ｃの頂部１１２ｅがこの取り付け穴Ｐｂの入れ込み先側の穴縁から先に抜け出した位置での弾発によって、この取り付け穴Ｐｂに先端側掛合部１１２を掛合させてかかるパネルＰａにワンタッチでウェザーストリップＷを取り付けることができるようになっている。

ウェザーストリップＷの使用状態を示した構成図芯材主体１０の表面構成図同裏面構成図図２におけるＡ−Ａ線位置での端面構成図芯材主体１０に掛合脚体１１を取り付ける過程を示す断面構成図芯材主体１０に掛合脚体１１を取り付けた状態の断面構成図芯材１の表面構成図芯材１の裏面構成図掛合脚体１１の一部破断正面図同平面図同左側面図

符号の説明

Ｗウェザーストリップ
１芯材
１０芯材主体
１１掛合脚体
１１０基部側掛合部
１１２先端側掛合部
２ストリップ主体

Claims

合成樹脂製の芯材をインサートとして備えてなるウェザーストリップであって、
芯材には、取り付け対象に形成された取り付け穴に差し込まれてこの取り付け穴に先端側掛合部をもって掛合される掛合脚体が備えられており、この掛合脚体の少なくともこの先端側掛合部はゴム又はゴム状弾性を備えたプラスチックよりなるストリップ主体によって覆われないようになっていると共に、
この掛合脚体は、芯材主体に形成された被掛合部に掛合脚体に形成された基部側掛合部を掛合させることで、芯材に備えられており、
さらに、前記芯材主体の被掛合部は、導入用貫通孔に溝始端を連通させた貫通溝の溝終端部に形成されており、
前記掛合脚体の基部側掛合部は、頭部と首部とを備えていると共に、
前記芯材主体の被掛合部は、芯材主体の一方の面側に掛合脚体の頭部の引っ掛け面を作るように前記貫通溝の溝終端部に形成されていると共に、首部を納める最奥部と、弾性変形により首部の最奥部への導入を許容する狭幅部とを備えており、
しかも、基部側掛合部の頭部は、一対の直線状縁部を有しており、この一対の直線状縁部間のピッチが、貫通溝の溝幅と略等しくなっていることを特徴とするウェザーストリップ。