(57)【要約】【課題】ドアのシール部のシール構造は変えずに、高速走行時のシール性を向上可能としたシール装置にある。【解決手段】シール装置は、シール部材接触手段１０と駆動力発生手段２０とからなる。手段２０は、円筒枠２１から突出した油圧シリンダ２２のロッド２２ａ先端に風圧受動板２３を備え、車両の走行風を受動板で受けてシリンダに油圧を発生させ、それを手段１０の油圧シリンダ１１に伝達する。手段１０は、フレーム８内側のシリンダから突出したロッド１１ａに断面略湾曲状のシール部材１２を備え、ロッドに取り付けたばね１３によるフレーム８方向への付勢で、シール部材１２が扁平に弾性変形し、一端部１２ｂがフレームに当接したまま、他端部１２ｂがフレーム寄りの位置に退避される。シリンダ１１に油圧が付加されると、ロッド１１ａの伸張でシール部材１２が元の正規形状に復帰し、他端部１２ｂがシールラバー３方向に変位して追随して接触する。【選択図】　　　　図３
2004017893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドアのサッシュに、車両の開口部を囲む開口部フレームとの間をシールするシールラバーが取り付けられた車両用ドアのシール装置であって、
前記開口部フレームに一端部を接触したシール部材と、
前記サッシュの弾性変形による車両外側への撓みに応じて前記シール部材の他端部の位置を前記開口部フレーム寄りの退避位置から前記シールラバー方向に変位して、前記シール部材の一端部を前記開口部フレームに当接したまま前記他端部を前記シールラバーに追随させて接触させる、前記開口部フレームに設置されたシール部材接触手段と、
を備えたことを特徴とする車両用ドアのシール装置。
【請求項２】
車両の走行風を受ける装置を備え、前記シール部材接触手段の作動に走行風の風圧を利用したことを特徴とする請求項１記載の車両用ドアのシール装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドアのサッシに車両の開口部フレームとの間をシールするシールラバーが取り付けられた車両用ドアにおけるシール装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両のドアと車体の開口部との間のシール部を図９（ａ）に示す。図９（ａ）はドアの上辺部におけるシール部で、図９（ｂ）のＡ−Ａ線矢視図を示す。
【０００３】
ドア１の周囲に設けられたドアサッシュ２には、断面の上の凹部２ａにアウタシールラバー３が取り付けられ、下の凹部２ｂにインナシールラバー４が取り付けられ、一方、車体（ボディ）７の開口部を囲むフレーム８の下端のフランジ９にはオープニングシールラバー（オープニングトリム）５が取り付けられている。
【０００４】
ドア１を車体７の開口部に対して閉めると、アウタシールラバー３の先端が開口部フレーム８の上部８ａに当接し、インナシールラバー４がフレーム８の三角状の突出部８ｂに当接し、オープニングトリム５がドアサッシュ２の下部面２ｃに当接するようになっている。このうちインナシールラバー４は、フレーム８の突出部８ｂに強く圧接して、シールラバー４の中空部が潰れて圧縮し、そのラバー４が元の形に戻ろうとする反発力を利用して大きなシール性を発揮する。
【０００５】
なお、ドアガラス６は、ドアサッシュ２の断面の凹部２ａとは反対の裏面側の凹部２ｄに取り付けられたガラスチャンネル６ａ内に挿入される。
【０００６】
ところで車両が高速走行になると、車体７の周りにおける空気の流れの影響で負圧が発生し、ドア１が室外方向へ吸い出されると共にドアサッシュ２が車室外側へ弾性変形により撓み、インナシールラバー４と開口部フレーム８との間の接触面積が少なくなったり隙間ができ、またアウタシールラバー３と開口部フレーム８との間に、オープニングシールラバー５とドアサッシュ２との間に隙間ができる。
【０００７】
このためシール部のシール性が劣化し、気密性、水密性が大きく損なわれるまでは行かないが、シール性劣化による影響が大きい遮音性が大きく低下して、高速走行に伴う騒音が車室内側に侵入してくる問題があった。
【０００８】
これに対処するためには、従来は、シール性能が大きいインナシールラバーの数を増やしたり、ラバーの厚さを厚くして、インナシールラバーの圧縮力を自動車の最高速度に合わせることを行っていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、インナシールラバー数を増加したり厚さを増すと、インナシールラバーの反発力が大きくなり、ドアの開閉荷重が高くなったり、また低速走行時においても常に必要以上の圧縮力がかかる好ましくない問題もあった。
【００１０】
本発明の課題は、ドアのシール部のシール構造を変えないでも、高速走行時の遮音性を初めとするシール性を向上させることを可能とした車両用ドアのシール装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、
ドアのサッシュに、車両の開口部を囲む開口部フレームとの間をシールするシールラバーが取り付けられた車両用ドアのシール装置であって、
前記開口部フレームに一端部を接触したシール部材と、前記サッシュの弾性変形による車両外側への撓みに応じて、前記シール部材の他端部の位置を前記開口部フレーム寄りの退避位置から前記シールラバー方向に変位して、前記シール部材の一端部を前記開口部フレームに当接したまま前記他端部を前記シールラバーに追随させて接触させる、前記開口部フレームに設置されたシール部材接触手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
車両が高速走行すると、車体の周りにおける空気の流れの影響で負圧が発生し、ドアサッシュが弾性変形により車室外側方向へ撓んで、シールラバーと開口部フレームとの間に隙間ができるが、本発明によれば、シール部材接触手段を作動させることによって、シール部材の一端部を開口部フレームに当接させたまま、シール部材の他端部の位置を開口部フレーム寄りの退避位置からシールラバー方向にドアサッシュの撓みに応じて変位して、他端部をシールラバーに追随して接触させるので、ドアのシール構造を変えないでも、高速走行時の遮音性を初めとするシール性を向上させることができる。
【００１３】
この場合、車両の走行風を受ける装置を設けて、走行風の風圧を利用してシール部材接触手段を作動するように構成すると、ドアサッシュの撓み、つまりドアの開きを検知することなく、またシール部材接触手段の動力費を要することなく、シール部材によるシールラバーとの接触を行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳述する。
【００１５】
本発明の車両用ドアのシール装置は、図２に示すように、ドア１の車体（ボディ）に対する保持力が弱い箇所、例えばドア１の上辺部１ａの部分に適用される。図２のＢ−Ｂ線方向に見たドアのシール部を図１に示す。
【００１６】
図１に示すように、ドア１の周囲に設けられたドアサッシュ２には、その断面の上の凹部２ａにアウタシールラバー３が取り付けられ、下の凹部２ｂにインナシールラバー４が取り付けられ、車体７の開口部の周囲に設けられたフレーム８下端のフランジ９にはオープニングシールラバー（オープニングトリム）５が取り付けられ、ドア１を車体７の開口部に対して閉めた際に、アウタシールラバー３が開口部フレーム８の上部８ａに接触し、インナシールラバー４がフレーム８の三角状の突出部８ｂに接触し、オープニングトリム５がドアサッシュ２の下部２ｃに接触するようになっている。
【００１７】
本実施の形態によれば、ドアのシール装置は、図１に示すように、車体７の開口部フレーム８の長手方向（図１において紙面と直角の方向）に沿って配置された、一端部１２ａが開口部フレーム８と接触したシール部材１２と、開口部フレーム８の長手方向に沿って複数個設置した、シール部材１２を取り付けたシール部材接触手段１０と、シール部材接触手段１０に接続された駆動力発生手段２０（図３）とを備えてなっている。
【００１８】
車両が走行すると、車体７の周りにおける空気の流れの影響で、ドア１が車室外方向に吸い出されて、ドアサッシュ２が弾性変形により車室外側へ撓み、つまりドア１が開き気味になって、アウタシールラバー３の上端の突出部３ａが開口部フレーム８から離れて隙間が開く。そこで、本実施の形態のシール装置では、ドア１の開きに応じて駆動力発生手段２０によりシール部材接触手段１０を作動して、該接触手段１０によりシール部材１２をアウタシールラバー３に追随して接触させ、シールラバー３と開口部フレーム８との間の隙間を塞ぐようにした。
【００１９】
シール部材１２は、図３に示すように、一端部１２ａが開口部フレーム８方向に延び、他端部１２ｂがシールラバー３方向に突出した略湾曲状の断面形状を有するゴム部材からなり、他端部１２ｂの裏面側において、シール部材接触手段１０に取り付けられている。シール部材１２は、その取り付けられた状態で一端部１２ａが開口部フレーム８に接触し、他端部１２ｂがシールラバー３の凹部３ｂに対向するように位置する。
【００２０】
シール部材接触手段１０は、開口部フレーム８の内側に取り付けブロック１４を介して装着した油圧シリンダ１１を備え、その油圧シリンダ１１の開口部フレーム８から突出するピストンロッド１１ａの先端に、前記のシール部材１２の他端部１２ｂの裏面が取り付けられている。上記の取り付けブロック１４内には、ピストンロッド１１ａに取り付けられた引っ張りばね１３が設けられており、この引っ張りばね１３でピストンロッド１１ａを退縮してシール部材１２を開口部フレーム８方向に付勢することにより、図４（ａ）に示すように、シール部材１２を湾曲した正規形状から扁平に撓んだ形状に弾性変形して、一端部１２ａを開口部フレーム８に接触させたまま、他端部１２ｂを開口部フレーム８寄りの近接位置に退避させている。なお、シール部材１２の一端部１２ａは、開口部フレーム８との接触状態を確実にするために、接着性の可撓性材料で一端部１２ａを開口部フレーム８に接着してもよい。
【００２１】
そして油圧シリンダ１１に油圧を付加して作動させると、ピストン１１ｂが油圧により押し込まれて、ピストンロッド１１ａがばね１３に抗して伸張し、図４（ｂ）に示すように、シール部材１２が弾性復元力により、扁平に撓んだ形状から元の正規形状方向にピストンロッド１１ａの伸張分だけ復帰し、一端部１２ａを開口部フレーム８に接触した状態で、他端部１２ｂが開口部フレーム８寄りの退避位置からシールラバー３方向に位置変位する。したがって、車両走行によりドアサッシュ２が車室外側へ撓んで、シールラバー３と開口部フレーム８との間が開いても、ドアサッシュ２の撓み量に対応して若干多めにピストンロッド１１ａを伸張すれば、シール部材１２の他端部１２ｂをシールラバー３に追随して接触させ、シール部材１２でシールラバー３と開口部フレーム８との隙間を塞ぐことができる。
【００２２】
本実施の形態では、車両の走行によるドア１の開き（ドアサッシュ２の撓み）に連動してシール部材１２をシールラバー３に追随して接触させるために、前記の駆動力発生手段２０を、車両の走行風を利用して油圧シリンダ１１の駆動力を発生させるように構成した。この駆動力発生手段２０は、走行風を取り入れることができるボディの適当な箇所、本例ではボンネット内側のラジエタグリルの背面に設置した。
【００２３】
駆動力発生手段２０は、一端が開口する円筒枠２１と、該円筒枠２１の他端の背面に取り付けブロック２５を介して装着した圧力発生用油圧シリンダ２２と、該油圧シリンダ２２の円筒枠２１内に突出するピストンロッド２２ａの先端に取り付けられた風圧受動板２３とを備える。円筒枠２１は、図示しないラジエタグリルの背面においてボンネット内側のフレームに取り付けられている。風圧受動板２３の外面には、走行風を風圧受動板２３に導くカップ状の案内フード２４が取り付けられる。また風圧受動板２３への走行風の作用がない車両の停車時、風圧受動板２３が元の位置に復帰するように、風圧受動板２３と取り付けブロック２５との間に圧縮ばね２６を介挿して、風圧受動板２３を外方向に付勢している。
【００２４】
駆動力発生手段２０のシリンダ２２は、シール部材接触手段１０の油圧シリンダ１１に油圧パイプ２８により接続されている。なお、シール部材１２の他端部１２ｂの変位量を小さくするために、油圧シリンダ１１は油圧シリンダ２２よりも大きな断面積に形成されている。
【００２５】
したがって、本実施の形態のシール装置によれば、車両が走行すると、駆動力発生手段２０の風圧受動板２３が車両の走行風の風圧を受けることにより、ピストンロッド２２ａを介してピストン２２ｂが押し込まれ、ピストン２２ｂが走行速度に比例したストローク量で移動して、油圧シリンダ２２内の油に圧力を発生する。油圧シリンダ１１で発生した油圧は、油圧パイプ２８を通ってシール部材接触手段１０の油圧シリンダ１１に伝達され、油圧シリンダ１１のピストン１１ｂが油圧シリンダ２２のピストン２２ｂのストローク量に比例した、従って車両の走行速度に比例したストローク量で移動する。
【００２６】
この車両の走行速度に比例したピストン１１ｂのストローク量は、その走行速度でドアサッシュ２に生じる車室外側への撓み量より若干大きくなるように設定しておく。これにより、シール部材１２の他端部１２ｂが開口部フレーム８から離間方向に移動するシールラバー３に追随して変位し、他端部１２ｂがこれに対応するシールラバー３の凹部３ｂに接触して、シールラバー３と開口部フレーム８との間の隙間を塞ぐ。従って、車両の走行に伴う騒音を速度の増加に対し高速走行時まで連続して遮音することができる。
【００２７】
走行していた車両が停車すると、駆動力発生手段２０の風圧受動板２３への走行風圧の作用がないので、風圧受動板２３が圧縮ばね２６により元の位置に戻され、油圧シリンダ２２のピストン２２ｂが元の位置に復帰して油の圧力が減圧される。これにより、シール部材接触手段１０の油圧シリンダ１１への油圧の付加がなくなって、引っ張りばね１３によりピストンロッド１１ａが退縮し、開口部フレーム８方向への付勢によりシール部材１２が扁平に撓んだ形状に弾性変形し、一端部１２ａが開口部フレーム８に接触したまま、他端部１２ｂが開口部フレーム８寄りの退避位置に退避する。このときはドア１の開きがないので、シールラバー３の突出部３ａが開口部フレーム８に当接し、シールラバー３によりドアサッシュ２と開口部フレーム８との間がシールされる。
【００２８】
本実施の形態のシール装置は、以上のように構成されるので、シールラバー３等によるドアのシール構造を変えないでも、シールラバー３と開口部フレーム８との間の隙間を塞いで、高速走行時の遮音性を初めとするシール性を向上させることができる。また車両の走行風の風圧を利用してシール部材接触手段１０を作動するので、ドアの開きに応じて自動的に且つシール部材接触手段１０の動力費を要することなく、シール部材１２によるシールラバー３と開口部フレーム８との間のシールを行うことができる。
【００２９】
以上の実施の形態では、ドアのシール装置は、車両の走行風の風圧を利用して、ドア１の開きに連動してシール部材接触手段１０を作動させるようにしたが、ドアの開きを検出するセンサを設け、その検出したドアの開き量に応じた圧力の油圧を別に設けた油圧ポンプで発生させて、シール部材接触手段１０の油圧シリンダ１１を作動させるようにしてもよい。またシール部材接触手段を油圧駆動でなく電動駆動として、検出したドアの開き量に応じて接触手段を電動で作動するようにしてもよい。
【００３０】
本発明の他の実施の形態について説明する。本実施の形態では、ドアのシール装置としてドアサッシュストライカを用いた。ドアサッシュストライカは、先の実施の形態と同様、車体の開口部フレームへのドアの保持力が弱いドアの上辺部に適用した。
【００３１】
図５に示すように、このドアサッシュストライカ３０は、ドアサッシュ２の断面の上の凹部２ａ内に取り付けたガイド台３１と、該ガイド台３１上にスライド自在に配置したストライカ３２と、車体７の開口部フレーム８に取り付けられたキャッチャー３３とからなる。ガイド台３１は、図６に示すように、浅い凹部に形成された上面３１ａが長手方向に傾斜した直角三角形状の部材からなる。ストライカ３２は、下面が長手方向にガイド台３１と同一に傾斜した直角三角形状の部材からなり、下面の幅方向両端は突出して、ガイド台３１の上面３１ａに接触するスライド部３２ａに形成されている。ストライカ３２の上面の中央には上方に突出した係合部３２ｂが長手方向に沿って形成される。キャッチャー３３は下向きのコ字状断面を有する部材で、その下面の中央部にストライカ３２の係合部３２ｂを収容する凹部３３ａを備える。
【００３２】
ストライカ３２の前後両端には、図６に示すように、ストライカ３２を前後に引くワイヤー３４が設けられている。このワイヤー３４は例えばドアのアウターハンドルに対してドア内側に設けられたドアロック機構に連結して、ドアのロックおよびロック解除と連動して移動するようになっており、ドア１を車体７の開口部に対して閉めることによりドアロック機構が作動してドアがロックされると、これに連動してワイヤ３４が前方に引かれて、ストライカ３２がガイド台３１の傾斜した上面３１ａを上向きにスライドし、図７に示すように、ストライカ３２の係合部３２ｂがキャッチャー３３の凹部３３ａ内に入り込み、ドア１の上辺部がガイド台３０、ストライカ３２およびキャッチャー３３を介してドアの開口部フレームに係止される。
【００３３】
逆にドアのアウタハンドルを手で掴んで持ち上げることにより、ドアロック機構によるドアのロックを解除すると、その解除と連動してワイヤ３４が後方に引かれて、ストライカ３２がガイド台３１の傾斜した上面３１ａに沿って下向きにスライドし、係合部３２ｂがキャッチャー３３の凹部３３ａから外れて、ドアの上辺部の開口部フレーム８への係止が解除される。
【００３４】
以上の実施の形態のシール装置によれば、ドアを閉めると、ドアの上辺部が車体に係止されるので、高速走行によってドアの上辺部が車室外側方へ吸い出されそうになっても、ドアの上辺部を車体にしっかりと保持することができる。従って、ドアの上辺部においてインナシールラバー、アウタシールラバーおよびオープニングシールラバーによるシール性能を十分に発揮させて、開口部フレームとの間のシールを確実に行うことができ、高速走行に伴う騒音等の車室側への侵入を防ぐことができる。
【００３５】
以上の実施の形態では、ドアロック機構によるドアのロック・ロック解除と連動して、ワイヤー３４を前後に移動してストライカ３２を駆動するようにしたが、ドアの開きを検出するセンサを設置すると共に、ストライカ３２を電動等で駆動する駆動手段を設けて、ドアの開きに応じて駆動手段によりストライカを駆動するようにしてもよい。
【００３６】
以上、ドアのシール装置を２例を示したが、これらにおいて、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、ドア１のサッシュ２の空隙部２ｅに硬質発泡ウレタン等の充填材３６を充填すれば、ドア１のガラスパネル６を囲む部分の剛性が向上し、高速走行時のドアの吸い出しによるサッシュ２の撓みを低減することができ、シールラバーによる遮音性等のシール性を一段と向上することができる。またドアサッシュ部２の空隙部２ｅを埋めたことによりドア開閉時のフィーリング性が向上する。
【００３７】
充填材３６を注入するには、塗装工程後、まだドア１を車体に取り付ける前の時点で、ドア１を上下逆さまにして、サッシュ２の端部の開口部２Ａからサッシュ２の空隙部２ｅに充填材３６を注入し、加熱もしくは放置により固化すればよい。
【００３８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のシール装置によれば、ドアの開きに応じてシール部材接触手段を作動して、シールラバーに追随してシール部材を接触させるようにしたので、ドアのシール部のシール構造を変えないでも、高速走行時の遮音性を初めとするシール性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用ドアのシール装置の一実施の形態におけるシール部材接触手段を設置したドアシール部を示す断面図である。
【図２】図１の実施の形態のシール装置を適用するドアの箇所を示す説明図である。
【図３】図１のシール装置の全体を示す断面図である。
【図４】図１のシール装置の作用を示す断面図である。
【図５】本発明の他の実施の形態における車両用ドアのシール装置としてのドアサッシュストライカを設置したドアシール部を示す断面図である。
【図６】図５のドアサッシュストライカの作用を示す図で、側面図（ａ）および正面図（ｂ）である。
【図７】図５のドアサッシュストライカの作用を示す図で、側面図（ａ）および正面図（ｂ）である。
【図８】ドアの剛性向上法を示す図で、空隙部に充填材を入れたドアサッシュの断面図（ａ）および充填材を入れるドアサッシュ部分を示すドアの側面図（ｂ）である。
【図９】ドアのシール部を示す図で、シール部の断面図（ａ）およびドア部分を含む車体の斜視図（ｂ）である。
【符号の説明】
１　　　ドア
２　　　ドアサッシュ
２ａ　　上の凹部
２ｅ　　空隙部
３　　　シールラバー（アウタシールラバー）
３ａ　　先端部
３ｂ　　凹部
７　　　車体
８　　　開口部フレーム
１０　　シール部材接触手段
１１　　油圧シリンダ
１２　　シール部材
１２ａ　一端部
１２ｂ　湾曲突出部
１３　　引っ張りばね
２０　　駆動手段
２２　　油圧シリンダ
２３　　風圧受動板
２４　　案内フード
２６　　圧縮ばね
２８　　油圧ホース
３０　　ドアサッシュストライカ
【図１】
2004017893.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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