(57)【要約】【課題】中子抜きのために中空部の壁にスリットを設けると、壁の剛性が極端に低下して、車両への組付け時には意図しない変形によって所定の場所に組付けにくくなる上に、組み付けられた後も開閉体の繰り返し開閉によって異常変形して、シール性を悪化させる。【課題を解決するための手段】車両の開口又は開口を開閉可能に動く開閉体の周縁のコーナー部分に取付けられる型成形によって形成されたコーナー部は、コーナー部中空部を有して、コーナー部中空部の端部には中空部開口が設けられて、形成後のコーナー部が、直線部と接続されて、一体のウェザストリップが形成される。【選択図】図３
2020152336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の開口と、前記開口を開閉可能に動く開閉体との間をシールするウェザストリップであって、
前記ウェザストリップは、押出成形によって形成されて前記開口又は前記開閉体の周縁の直線部分に取付けられる直線部と、型成形によって形成されてコーナー部分に取付けられるコーナー部を有して、
前記直線部は中空形状に作られた直線部中空部を有し、
前記コーナー部は中空形状に作られたコーナー部中空部を有し、前記コーナー部中空部の端部に中空部開口を備え、
前記コーナー部が形成された後に、前記コーナー部が前記中空部開口を介して前記直線部と接続されて一体となるウェザストリップ。
【請求項２】
前記コーナー部中空部の内径が、前記中空部開口側から遠ざかるに従い小さくなるように設定された請求項1に記載のウェザストリップ。
【請求項３】
前記中空部開口の内径及び外径は、前記直線部中空部が前記コーナー部中空部と接続される部分における前記直線部中空部の内径及び外径に略等しい請求項１又は２に記載のウェザストリップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両開口部と、開口部を開閉可能に動く開閉体との間をシールするウェザストリップに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の開口部と、開口部を開閉可能に動く開閉体との間では、ウェザストリップなどのシール部材を用いてシールが行われる。上記のウェザストリップはしばしば、開口部周縁のフランジまたは開閉体（例えばドア）の周縁に取付けられる取付基部と、取付基部と一体に形成された中空ホース状の中空部とを有して、中空部が弾性的に変形して、開口部と開閉体との間をシールしている。
【０００３】
このようなウェザストリップは、開口部または開閉体の周縁の直線部に取付けられる直線部と、それらの端部を接続して開口部または開閉体の周縁のコーナー部分に取付けられるコーナー部を有する。
【０００４】
コーナー部においてもシール性のために中空部が必要であるが、型成形によって形成する場合には、接続される直線部の端部を金型に差し込んだ状態でコーナー部を形成する材料が金型内に注入され、このとき金型内に設けられた中芯によって中空部が形成されることになる。
【０００５】
ただし、このままでは形成されたコーナー部内に中芯が取り残されてしまうため、例えば特許第４０２９７５３号では、コーナー部から中芯を取り出すために中空部を形成する壁にスリットを設けて、型成形後に中芯を取り出している。このとき、中芯を取り出せるだけのスリット長を確保するために、中空部の軸方向に平行に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４０２９７５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、中空部の壁にスリットを設けると壁の剛性が極端に低下して、車両への組付け時には意図しない変形によって所定の場所に組付けにくくなる上に、組み付けられた後も開閉体の繰り返し開閉によって異常変形して、シール性を悪化させる。
【０００８】
そのため、中芯を取り出した後で、接着剤やテープ等でスリットを塞ぐこともなされるが、工程が増える上に手作業が必要なことが多く、製造コストが高くなってしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために請求項１の本発明は、車両の開口と、開口を開閉可能に動く開閉体との間をシールするウェザストリップであって、ウェザストリップは、開口又は開閉体の周縁の直線部分に取付けられる直線部と、コーナー部分に取付けられるコーナー部を有して、直線部は中空形状に作られた直線部中空部を有し、上記コーナー部は中空形状に作られたコーナー部中空部を有し、上記コーナー中空部の端部に中空部開口を備え、、コーナー部が形成された後に、コーナー部が上記中空部開口を介して直線部と接続されて一体となるウェザストリップである。
【００１０】
請求項１の本発明では、コーナー部中空部からの中芯の取り出しを、直線部とコーナー部の接続に先んじて、中空部開口から行うことができるものであり、直線部の端部を金型内に挿入してから金型内に材料を注入してコーナー部の成形とコーナー部と直線部との接続を同時に行う場合とは異なり、コーナー部中空部の中空内にあって中空を形成する中芯がウェザストリップに閉じ込められることがなく、中空部の壁にスリット等を設けて中芯を取り出す必要がないスリットレス構造であるために、スリットのために壁の剛性が極端に低下して、車両への組付け時には意図しない変形によって所定の場所に組付けにくくなったり、組み付けられた後も開閉体の繰り返し開閉によって異常変形することがないために、長期間シール性を維持することができる。
【００１１】
加えて、壁の剛性を極端に低下させるスリットがないため、接着剤やテープ等でスリットを塞ぐ、手作業によることが多い工程が不要になるため製造コストが低減できる。
【００１２】
請求項２の本発明は、コーナー部中空部の内径が、中空部開口側から遠ざかるに従って小さくなるように設定された請求項1に記載のウェザストリップである。
【００１３】
請求項２の本発明では、コーナー部中空部の内部が、中空部開口側から遠ざかる方に対して先細りの形状となるために、中空部開口から中芯を取り出す際に、コーナー部中空部の中空内部で中芯が引っ掛かることなく、スムーズに取り出すことができる。
【００１４】
請求項３の本発明は、中空部開口の内径及び外径は、直線部中空部がコーナー部中空部と接続される部分における直線部中空部の内径及び外径に略等しい請求項１又は２に記載のウェザストリップである。
【００１５】
請求項３の本発明では、中空部開口の内径及び外径が、直線部中空部がコーナー部中空部と接続される部分における直線部中空部の直径及び外径に略等しいために、接続された部分において直線部側とコーナー部側で中空部の変形剛性が同等となるため、接続された部分が変形する際に発生する直線部側とコーナー部側の応力差を小さくすることができ、接続された部分での剥離が起きにくい。
【発明の効果】
【００１６】
コーナー中空部の壁に中芯を取り出すためのスリットを設ける必要がないスリットレス構造のため、壁の剛性が極端に低下せず、車両への組付け時に意図しない変形をして所定の場所に組付けにくくなったり、組み付けられた後も開閉体の繰り返し開閉によって異常変形することがないため長期間シール性を維持することができ、製造コストも低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ドアの周縁部分に取付けられるウェザストリップの正面図
【図２】図１の直線部の、コーナー部と接続される部分の斜視図
【図３】図１のコーナー部の正面図
【図４】コーナー部と直線部を接続する部分の拡大図
【図５】図３における中芯の別配置
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施形態であるウェザストリップについて図１から図５に基づき説明する。
【００１９】
図１に示すように、ウェザストリップ１は、車両のドア（図示しない）の周縁に取付けられるよう、ドア周縁の略直線状の部分に取付けられる複数の直線部２同士が、ドア周縁のコーナー部分に取付けられるコーナー部３で接続されて、一体に形成されている。
【００２０】
直線部２は、押出成形によって長尺方向に略同一形状の断面が連続するように形成されて、取付けられるために必要な長さに裁断される。図２は、コーナー部３と接続される部分における直線部２側の端面付近の斜視図であり、直線部２は中空形状に形成された直線部中空部２０と、ドアに取付ける部分である直線部取付基部２１を備え、ドアが閉じられる際には、ドアと車体開口の間で直線部中空部２０が柔軟に変形して両者間をシールすることができる。
【００２１】
図１左上側のコーナー部３について図３に摘示し、これを用いて詳細を説明する。このコーナー部３は、金型に材料を射出又は注入して成形する、いわゆる型成形の方法によって形成されており、成形後に直線部２と接続される。図３に示されるように、コーナー部３は中空形状に形成されたコーナー部中空部３０と、ドアに取付けられるコーナー部取付基部３１とを有して、ドアが閉じられる際には、ドアと車体開口の間でコーナー部中空部３０が柔軟に変形して両者間をシールすることができる。
【００２２】
一方、図１においてドア周縁の下方のコーナー部分に取付けられる部分では、型成形ではなく直線部２の延長として、直線部２と連続的に押出成形された部分が取付けられている。この場合には、コーナー部分に取付けられる部分であっても、本願においては直線部２とみなすものとする。
【００２３】
コーナー部３は、ドア周縁の上辺と縦辺部のそれぞれに取付けられる各直線部２と接続されている。コーナー部中空部３０は、２本の直線的な中空がおよそ直角に突き合わされた略L字状の形状になっている。突き合わされる角度は、接続相手の直線部２が存在する方向や、ドア周縁の形状に応じて変更されてよい。
【００２４】
コーナー部中空部３０は、コーナー部中空部３０の端部に中空部開口３２を有している。本実施例では、上記のようにコーナー部３は２つの直線部２と接続するため、各直線部２と接続される側に各１つずつ、計２つの中空部開口３２が設けられている。コーナー部３の中空部開口３２を含む面と、直線部２の端面が突き合わされて接続され、直線部２との接続後には、直線部中空部２０とコーナー部中空部３０が中空部開口３２を介して連続的に一体となっている。そのため、直線部中空部２０とコーナー部中空部３０は、ドア閉時に両者が協同的に弾性変形して、ドアと車体開口の間をシールすることができる。
【００２５】
直線部中空部２０はドア周縁に取付けられるための直線部取付基部２１と一体に形成されているが、直線部２はドア周縁において取付けられる場所の違いに応じて断面形状を変えて形成されても良く、その場合にはコーナー部３側の形状を、直線部２の接続される部分における端面での断面形状に合わせて変更される。
【００２６】
図４に示すように、接続の際には、接続される部材の端面同士を接続面として突き合わせて接続される。このとき接続面同士の形状が略同一になるようにされる。特に中空部開口３２の外径を、接続する相手側である直線部中空部２０の端面の外径と略一致させることが好ましい。この場合、接続部分に段差が生じず外観が滑らかで見栄えがよくなる。
【００２７】
さらに内径も略一致させると、接続部分近傍においては直線部中空部２０とコーナー部中空部３０の壁の肉厚（外径と内径の差）が略一致するため、両中空部の変形剛性が同等になり、接続部分が変形する際に接続面に応力差が生じにくく剥離しにくい。
【００２８】
次に、コーナー部３の成形方法について説明する。コーナー部３は図示しない金型を用いた型成形によって形成した。金型内のキャビティーに中空を形成するための中芯４を配置した後、コーナー部３を形成する材料をキャビティー内に注入し、金型内で材料を固化させた。図３はその直後の状態であり、この時点では中芯４がコーナー部中空部３０の内部に残存している。また、中芯４の表面は、冷却による材料の収縮等に伴って発生する応力等によって部分的な剥離が生じる場合はあるものの、おおよそコーナー部中空部３０の内表面と密着している。
【００２９】
その後、中芯４を中空部開口３２から引き抜いて取り除くと中芯４が存在した部分が中空形状となり、コーナー部中空部３０を有するコーナー部３が形成される。コーナー部３は金型から取り出されて、直線部２との接続工程に送られて接続される（後述）。
【００３０】
上記のようにコーナー部３を成形することで、一般的な成形及び接続方法、すなわち直線部２の端末を金型に挿入した状態で型成形によってコーナー部３の成形と直線部２の接続を同時に行う場合と異なり、中空形状の形成に必要な中芯４がコーナー部中空部３０の内部に閉じ込められないため、コーナー部中空部３０の壁にスリットを設けてスリットから中芯４を取り除くようにしなくてもよい。
【００３１】
換言すると、コーナー部中空部３０の壁にスリットを設けずとも中芯４を取り除くことができるために、スリット等のために壁が極端に変形しやすくなったり、車両への組付け時には変形して所定の場所に組付けにくくなったり、組み付けられた後も開閉体の開閉によって変形しやすくなったりして、シール性が悪くなることがない。
【００３２】
次に、コーナー部中空部３０の内部形状について説明する。コーナー部中空部３０の内径は、中空部開口３２から遠ざかる方で小さくなるように設定されている。本実施例において中空部開口３２から遠ざかる方とは、２つの中空部開口３２から遠い側、すなわち図３において略Ｌ字に形成されているコーナー部中空部３０の直角の頂点の側である。
【００３３】
さらに説明すると、コーナー部中空部３０の内径のうち、中空部開口３２における内径をｒ１、中空部開口３２から遠ざかる方での内径をｒ２として図３中に示したが、ｒ１＞ｒ２となるように内部形状が作られるということであり、また換言すれば、コーナー部中空部３０の中空内部が、中空部開口３２から遠ざかるに従って先細りの形状になるということである。
【００３４】
そのため、中空部開口３２から中芯４を取り出す際に、コーナー部中空部３０の中空内部において中芯４が引っ掛かることなく、スムーズに取り出すことができる。また、中芯４を引き抜いている最中に、コーナー部中空部３０の壁の内側表面と中芯４表面が常には接触状態にないため、摺動抵抗が高くならなくて作業性が良い。
【００３５】
また、コーナー部中空部３０の内径が中空部開口３２から遠ざかる方でも同等になる、すなわち内径が略均一（ｒ１＝ｒ２）に形成されている場合には、中空内部の形状に合わせて作られる中芯４は、中空部開口３２の内径に比べてほぼ同等であるために、コーナー部中空部３０から引き抜くことができる。
【００３６】
この場合、コーナー部中空部３０の壁の内側表面と中芯４の表面がほぼ常に接触状態にあるため摺動抵抗が高くなるが、離型剤を用いたり、中芯４の表面にフッ素樹脂コーティングなどの表面処理を行って、摺動抵抗を低減しても良い。
【００３７】
仮に、コーナー部中空部３０の内径が、中空部開口３２から遠ざかるに従って大きくなるように設定すると、それに合わせて作られる中芯４は中空部開口３２側で細くなるために、中空部開口３２から引き抜こうとしても中空部開口３２に引っ掛かり、コーナー部中空部３０の形成後に引き抜くことができないので適切ではない。
【００３８】
２本の直線状の中空がおよそ９０度で突き合わせられた略L字状の形状に作られたコーナー部中空部３０を有するコーナー部３の場合、図３に示すように、中芯４を２本を用いて成形する。
すなわち、金型に対して２本の中芯４をセットし、コーナー部中空部３０の略Ｌ字状形状の角に相当する位置付近でその先端同士がおよそ突き合わされるようにして、中芯４同士を突き合わせた形も略Ｌ字を成すようにして成形を行い、成形後には２本の中芯４がそれぞれ対応する中空部開口３２から抜き取られて、上記形状が形成される。
【００３９】
また、図５に示すように、中芯４の先端の突き合わせ方については、図３のようでなくとも、例えば先端付近において片方の側面に、もう一方の先端が付き当てられるように配置しても良い。
【００４０】
コーナー部中空部３０の中空内部は、中芯４の先端同士が接触した状態で成形すれば、連通した１個の中空となるし、先端同士が少し離れた状態で成形すれば、先端同士の間に材料が入り込んで中空内部に隔壁が形成されて、補強リブのような機能を果たすことになる。中芯４の先端の配置とそれに応じた中空内部の形状は、コーナー部３に対して求められる性能、例えばシール性やドア閉まり時の抵抗などを勘案して選択されるものである。
【００４１】
直線部２は押出成形によって形成された後に適切な長さに裁断され、コーナー部３と接続される。このとき、直線部２の端面とコーナー部３の端面を付き合わせた状態、特に直線部中空部２０の端面と、コーナー部中空部３０の端面である中空部開口３２とが形状一致するように合わせられて、接続される。接続の方法は接着剤による接着や、スプライス接続などを用いることができ、本実施例ではスプライス接続によって行った。
【００４２】
スプライス接続では、コーナー部３の中空部開口３２を含む面と直線部２の端面の間に接合シートを挟み、接合シートを加熱して溶融接着する。また、接合シートの材質は直線部２及びコーナー部３の材質に応じて適宜選択される。例えば直線部２やコーナー部３が、加硫されたエチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）やオレフィン系熱可塑性エラストマーで形成されている場合には、オレフィン系熱可塑性エラストマーや、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂であることが望ましい。この場合、直線部２やコーナー部３を形成する材料との相溶性が高く、接着強度を高くすることができる。
【００４３】
直線部２やコーナー部３を形成する材料としては、上述の材料以外にも、天然ゴムやクロロプレンゴム、軟質塩化ビニルなどの各種ゴム材料を用いることができるし、その場合には、使用する材料との相溶性を考慮した上で、接合シートの材質が適宜決定される。その観点から、例えば直線部２やコーナー部３を形成する材料で接合シートを形成することも行われる。
【００４４】
加硫を要する材料で形成する場合には、コーナー部３であれば型成形時の加熱によって成形と同時に加硫を行うことができる。また、直線部２のように押出成形される場合には、成形後に加硫を行う。加硫はスチーム、電熱、熱風、マイクロ波などを用いた加熱によって行ってもよいし、放射線などを用いてもよい。
【００４５】
本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００４６】
ウェザストリップ１は、車両開口部又は開口部を開閉可能に動く開閉体のフランジ状部分に取り付けるために、略コ字状のトリム部を設けて、フランジに対して取付けられても良い。例えば、直線部２を車両開口部のフランジに取付けられるようにした場合には、直線部中空部２０はトリム部と開閉体の間に位置して、車両開口部と開閉体の間をシールすることができる。トリム部はフランジを把持するようにしてもよく、両面テープや接着剤、クリップを用いてフランジに取付けるための取付部としてもよい。
【００４７】
直線部２やコーナー部３には、金属や樹脂のインサートが埋設されていてもよいし、表面に意匠性や摺動性を向上するための処理、例えば塗装や摺動材の貼付などが施されていても良い。この場合、接合シート材質の選択は、端面における露出部分として最も面積の大きな材料を元に決定される。換言すれば、インサートや表面処理は、接続に係る端面においては断面積が小さいため、影響が小さい。
【００４８】
本実施例では、コーナー部３は２つの直線部２と接続されているが、１つの直線部２とのみ接続するようにしてもよい。例えば、サッシュレスドア周縁のベルトラインから下の半周に取付けられるような場合には、コーナー部３は中空部開口３２を１つだけ有する。このときコーナー部３は車両のベルトライン付近に取付けられるようにされて、直線部２が車両下方へ延びるように接続される。
【００４９】
また本実施例では、中空部分の断面が楕円形状であるように説明したが、真円や多角形、またそれらの組合せによる複雑な形状であったり、一段面において中空部が複数存在しても良い。
【００５０】
直線部２とコーナー部３の接続後には、直線部中空部２０とコーナー部中空部３０が中空部開口３２を介して連続的に一体となっている状態において、中空部開口３２を塞ぐように残存している場合がある。残存した接合シートによって、ドア閉時に両中空部が弾性変形してドアと車体開口の間をシールすることを妨げるような場合には、機械的にもしくは空気圧等を利用して、接合後に部分的又は全体的に破るようにして影響を取り除いても良い。
【符号の説明】
【００５１】
１    ウェザストリップ
２    直線部
３    コーナー部
４    中芯
２０  直線部中空部
２１  直線部取付基部
３０  コーナー部中空部
３１  コーナー部取付基部
３２  中空部開口
【図１】
2020152336.tif 000003
【図２】
2020152336.tif 000004
【図３】
2020152336.tif 000005
【図４】
2020152336.tif 000006
【図５】
2020152336.tif 000007