(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェンダパネル及びフロントピラー間に形成される隙間をシールするフェンダシール構造であって、硬質材料からなる本体部と、軟質材料からなる外周部とによって構成されるフェンダシールにおいて、一対のシリンダを備える射出成形装置の一方のシリンダから軟質材料を金型キャビティ内に射出した後、他方のシリンダから硬質材料を前記金型キャビティ内に射出して、前記本体部の外周が前記外周部によりほぼ完全に被包された断面三層構造をなすように成形し、前記外周部において、前記フェンダパネル及びフロントピラーの少なくともいずれか一方に接触する部分に、当該接触する部分に生じる応力を分散させる二股状の応力分散手段を一体成形したことを特徴とするフェンダシール構造。
【請求項２】
フェンダパネル及びフロントピラー間に形成される隙間をシールするフェンダシール構造であって、硬質材料からなる本体部と、軟質材料からなる外周部とによって構成されるフェンダシールにおいて、一対のシリンダを備える射出成形装置の一方のシリンダから軟質材料を金型キャビティ内に射出した後、他方のシリンダから硬質材料を前記金型キャビティ内に射出して、前記本体部及び外周部が相互に接触する界面がほぼ完全に内在された断面三層構造をなすように成形し、前記外周部において、前記フェンダパネル及びフロントピラーの少なくともいずれか一方に接触する部分に、当該接触する部分に生じる応力を分散させる二股状の応力分散手段を一体成形したことを特徴とするフェンダシール構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車等の車両のフェンダパネル及びフロントピラー間に形成される隙間をシールするフェンダシール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車等の車両の前輪のタイヤを覆うフェンダパネル及びそのフェンダパネルに対向するフロントピラー間には隙間が形成されている。ところが、車両の走行時には、この隙間の開口部から風切音やエンジンノイズ等が車内に入ってくるため、これらの騒音を低減すべくこの隙間の開口部をシールするフェンダシールが配設されている。
【０００３】
図１０に示すように、従来のフェンダシール１０１は、フェンダパネル１０２とフロントピラー１０３との間に配設され、クリップ１０４によってフェンダパネル１０２に固定されている。同フェンダシール１０１は、主要部をなす本体部１０５及びその両端に形成されたリップ部１０６ａ，１０６ｂから構成されている。本体部１０５にはフェンダシール１０１の形状を保持するために、硬質材料である例えばガラス繊維等で強化されたポリプロピレンが使用されており、リップ部１０６ａ，１０６ｂには、シール性を確保するために、軟質材料であるＴＰＥ（熱可塑性エラストマー）が使用されている。同フェンダシール１１は、例えば周知のインサート成形、即ち予め成形された本体部１０５を金型内に固定し、その金型とインサートされた本体部１０５とにより形成されるキャビティ内においてリップ部１０６ａ，１０６ｂを成形する方法により製造されている。同フェンダシール１０１は、リップ部１０６ａがフロントピラー１０３に対し押圧状態で密着することによって、フェンダパネル１０２及びフロントピラー１０３間に形成される隙間Ｓをシールしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、フェンダシール１０１は、リップ部１０６ａがフロントピラー１０３に対し押圧状態であることにより反力が生じ、クリップ１０４と本体部１０５の接触部を軸として反時計回りの方向にモーメントが発生する。このモーメントは、リップ部１０６ａと本体部１０５の接触部でせん断力として働き、応力集中することになる。さらに、走行中においてフェンダシール１０１は前記隙間Ｓ内に進入した風により風圧を受けることにより、あるいはフェンダシール１０１が保持されているフェンダパネル１０２とフロントピラー１０３の走行中における振動波形の差により圧力を受け、リップ部１０６ａに集中することになる。従って、本体部１０５とリップ部１０６ａとの接着力が十分に確保されていない場合には、その本体部１０５とリップ部１０６ａとの界面に前記応力が集中し、やがてリップ部１０６ａが本体部１０５からはがれてしまうおそれがあるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記各問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、フェンダシールに内部応力が発生しても、互いに異なる材質で形成された部材同士の界面にはく離が生じるのを抑制可能なフェンダシールを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明では、フェンダパネル及びフロントピラー間に形成される隙間をシールするフェンダシール構造であって、硬質材料からなる本体部と、軟質材料からなる外周部とによって構成されるフェンダシールにおいて、一対のシリンダを備える射出成形装置の一方のシリンダから軟質材料を金型キャビティ内に射出した後、他方のシリンダから硬質材料を前記金型キャビティ内に射出して、前記本体部の外周が前記外周部によりほぼ完全に被包された断面三層構造をなすように成形し、前記外周部において、前記フェンダパネル及びフロントピラーの少なくともいずれか一方に接触する部分に、当該接触する部分に生じる応力を分散させる二股状の応力分散手段を一体成形している。従って、当該本体部の外周が外周部によって被包されているため、本体部と外周部との界面の面積が著しく増大され、その界面への応力集中が生じにくいものとすることができる。これにより、その界面におけるはく離の発生が抑制される。また、応力分散手段により当該接触部分に生じる応力を分散することができ、フェンダシールのシール性能の低下を抑制できる。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、フェンダパネル及びフロントピラー間に形成される隙間をシールするフェンダシール構造であって、硬質材料からなる本体部と、軟質材料からなる外周部とによって構成されるフェンダシールにおいて、一対のシリンダを備える射出成形装置の一方のシリンダから軟質材料を金型キャビティ内に射出した後、他方のシリンダから硬質材料を前記金型キャビティ内に射出して、前記本体部及び外周部が相互に接触する界面がほぼ完全に内在された断面三層構造をなすように成形し、前記外周部において、前記フェンダパネル及びフロントピラーの少なくともいずれか一方に接触する部分に、当該接触する部分に生じる応力を分散させる二股状の応力分散手段を一体成形している。従って、前記請求項１の作用に加えて、本体部及び外周部が相互に接触する界面がほとんど露出していないため、仮に界面にはく離が生じたとしても、本体部及び外周部が離反することがなく、ある程度のシール性が確保される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明を自動車のフェンダシールの構造に具体化した第１の実施形態を、図１〜４に従って説明する。
【００１１】
図１に示すように、フェンダシール１１は、全体がボディの上下方向のラインにほぼ沿うように略弓型であって、同フェンダシール１１には、複数のクリップ用透孔１２及び一対のドアヒンジ用凹部１３がそれぞれ上下２位置に形成されている。図２は図１のフェンダシールを矢印２−２方向から見た断面図であって、フェンダシール１１は、主要部をなす本体部１４及びその外周をほぼ完全に被包して本体部１４がほとんど露出しないように形成された外周部１５から構成されている。従って、フェンダシール１１は、断面形状において外周部１５が本体部１４を囲み込んだ三層構造となっている。即ち、本体部１４はその全外周面が外周部１５によって覆われている。また、外周部１５の一端には、二股状のリップ部１６ａ，１６ｂが一体成形されている。両リップ部１６ａ，１６ｂは、応力分散手段を構成する。なお、本体部１４はフェンダシール１１の形状を保持するために、硬質材料であるガラス繊維等で強化されたポリプロピレン（強化ＰＰ）が使用されており、又、外周部１５はシール性を確保するために、軟質材料である例えばＴＰＯ（オレフィン系熱可塑性エラストマー）をはじめとするＴＰＥ（熱可塑性エラストマー）等が使用されている。
【００１２】
ここで、フェンダシール１１の製造方法について説明する。図３に示すように、射出成形装置２１は、加熱ヒータを有する第１シリンダ２２及び第２シリンダ２３を備え、これらの内部にはスクリュ２４，２５がそれぞれ回転可能、かつ、前後方向（同図左右方向）へ進退可能に設けられている。第１シリンダ２２は前記強化ＰＰを可塑化及び射出するもので、第２シリンダ２３は前記ＴＰＥを可塑化及び射出するものである。両シリンダ２２，２３の後部（図の右部）には、前記強化ＰＰ又はＴＰＥよりなるペレットをそれぞれシリンダ２２，２３内部へ供給するホッパ（図示略）が設けられている。
【００１３】
そして、供給されたペレットは、加熱ヒータによって加熱されるとともに、スクリュ２４，２５の回転によってせん断応力を受け、可塑化されつつスクリュ２４，２５の前方へ送り出される。ここで、まず第２シリンダ２３内のスクリュ２５を前進させて、所定量の可塑化されたＴＰＥ２６をゲート２７を介して、固定型２８、第１移動型２９及び第２移動型３０からなる金型３１のキャビティ３２内に射出する。続いて、所定の遅延時間の後、第１シリンダ２２内のスクリュ２４を前進させる。これにより所定長の可塑化された強化ＰＰ３３を、前記ゲート２７を介して金型３１内に射出する。この際、射出された強化ＰＰ３３は、キャビティ３２内に先に射出されたＴＰＥ２６の内部にもぐり込むように充填させていく。
【００１４】
そして、キャビティ３２内が、ＴＰＥ２６及び強化ＰＰ３３により完全に充填されると、射出が終了され、第１シリンダ２２内のスクリュ２４及び第２シリンダ２３内のスクリュ２５が後退される。キャビティ３２内に充填されたＴＰＥ２６及び強化ＰＰ３３は、金型３１内で十分に冷却され固化される。次いで、第１及び第２移動型２９，３０を移動させることにより、強化ＰＰ３３からなり芯材をなす本体部１４と、その本体部１４の外周のほぼ全面をＴＰＥ２６からなる外周部１５で覆うように形成されたフェンダシール１１を金型３１から取り外すことができる。これにより、本体部１４とリップ部１６ａ，１６ｂとが一体化されたフェンダシール１１が形成される。
【００１５】
次に、フェンダシール１１の使用状態を説明する。図４はフェンダシール１１の取付状態を図１の矢印４−４方向から見た断面図である。フェンダシール１１は、フェンダパネル３４の折返部３５に設けられた透孔３６及びクリップ用透孔１２にクリップ３７が嵌合することにより固定されている。フェンダシール１１の外周部１５は、フェンダパネル３４の折返部３５に密着している。リップ部１６ａ，１６ｂは、リップ部１６ａ，１６ｂが互いに離間する方向に拡開してフロントピラー３８に押圧状態で密着している。なお、フェンダパネル３４の後部（図の下部）にはドア３９が配設されており、図示しないドアヒンジによって開閉可能にフロントピラー３８に取り付けられている。このような構造により、フェンダシール１１は、フェンダパネル３４及びフロントピラー３８間に形成される隙間Ｓをシールしている。
【００１６】
上記第１の実施形態のフェンダシール１１の構造によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）フェンダシール１１の本体部１４の外周が、リップ部１６ａ，１６ｂを含む外周部１５によってほぼ完全に被包されているため、本体部１４と外周部１５の接触界面が露出していない。従って、本体部１４と外周部１５との接触界面の面積が著しく増大される。このため、フェンダシール１１とフロントピラー３８との押圧状態による反力が生じたとしても、前記界面への応力集中が起こりにくいものとなる。従って、その界面におけるはく離の発生を抑制することができる。従って、長期間安定したシール性能を確保することができる。また、仮にその界面に部分的にはく離が生じたとしても、リップ部１６ａ，１６ｂが本体部１４から離反することがなく、ある程度のシール性を確保することができる。
【００１７】
（２）また、２つのリップ部１６ａ，１６ｂが互いに離間する方向に拡開してフロントピラー３８を押圧し密着しているため、各リップ部１６ａ，１６ｂがモーメントを相殺することになり、フェンダシール１１に生じる内部応力を低減することができる。フェンダシール１１のシール性能の低下を抑制できる。
【００１８】
（３）また、射出成形装置２１により、本体部１４を外周部１５でほぼ完全に被包したフェンダシール１１を容易に製造することができる。
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。図５に示すように、第２の実施形態のフェンダシール４１は、上記第１の実施形態のフェンダシール１１と異なり、フロントピラー３８に接触する側には１つのリップ部４２のみが設けられている。従って、第２の実施形態のフェンダシール４１によれば、第１の実施形態における上記（１）及び（３）の効果を得ることができる。さらに、フェンダシール４１を製造する際は、金型の形状が単純になり、構成が簡単で安価に製造できるという効果を得ることができる。
【００１９】
（第３の実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。図６に示すように、第３の実施形態のフェンダシール５１は、上記第１の実施形態のフェンダシール１１と異なり、４つのリップ部５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄが設けられている。従って、第３の実施形態のフェンダシール５１によれば、第１の実施の形態のフェンダシール１１に比べ、リップ部５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄにより、さらに応力分散を図ることができる。
【００２０】
（第４の実施形態）
次に、第４実施形態について説明する。図７及び図８に示すように、第４の実施形態のフェンダシール６１は、上記第１の実施形態のフェンダシール１１と異なり、フロントピラー３８に接触する側に断面略円形状のリップ部６２が設けられている。同リップ部６２は中空部６３を有している。従って、第４の実施形態のフェンダシール６１によれば、第１の実施の形態のフェンダシール１１に比べ、リップ部６２の外周がフロントピラー３８に当接する部分として作用する。このため、リップ部６２に生じる応力をリップ部６２自体が変形することにより吸収し、その応力をきわめて小さくすることができる。従って、フェンダシール６１におけるシール性能の低下をより効果的に抑制することができる。
【００２１】
ここで、フェンダシール６１のリップ部６２及び中空部６３の製造方法を簡単に説明する。図８に示すように、まず、前記第１の実施形態と同様に、金型３１のキャビティ３２内に、それぞれ可塑化したＴＰＥ２６、強化ＰＰ３３の順で所定量射出して、そのキャビティ３２内を充填する。次に、金型３１の第２移動型６４を、同図において下方に二点鎖線で示した位置までスライドさせる、いわゆるコアバックを行う。このコアバックにほぼ同期するように、固定型２８から第２移動型６４に連続して形成されてガス通路６５を介して圧縮空気をやがてリップ部６２を形成するＴＰＥ２６の内部に供給する。これにより、リップ部６２の内部に中空部６３が形成される。
【００２２】
従って、上記フェンダシール６１の製造方法によれば、本体部１４及び外周部１５による断面三層構造（サンドイッチ構造）と中空部６３を有するフェンダシール６１を容易に製造することができる。
【００２３】
（第５の実施形態）
次に、第５実施形態について説明する。図９に示すように、第５の実施形態のフェンダシール７１は、上記第１の実施形態のフェンダシール１１と異なり、フロントピラー３８に接触する側に断面五角形状のリップ部７２が設けられている。同リップ部７２は中空部７３を有しており、フロントピラー３８に当接する当接面７４が構成されている。従って、第５の実施形態のフェンダシール７１によれば、第１の実施の形態のフェンダシール１１に比べ、フロントピラー３８に当接する部分をより広くとることができ、リップ部７２に生じる応力もリップ部７２自体が変形することにより吸収することができる。なお、本実施の形態においては、リップ部７２の五角形状を図９とは異なり、例えば五角形の頂点を接触部分とするようにずらして設けてもよい。
【００２４】
なお、本発明の実施形態は、前述した各実施形態以外にも次のように構成することができる。
・上記各実施形態では、本体部１４には硬質材料である強化ＰＰ、外周部１５及びリップ部１６ａ，１６ｂ，４２，５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，６２，７２には軟質材料であるＴＰＥをそれぞれ使用したが、他の硬質材料や軟質材料を使用してもよい。例えば、硬質材料としては、高密度ポリエチレン、ポリスチレン、ポリアミド、硬質ポリ塩化ビニル等のプラスチック材料を使用したり、それほど大きな強度を必要としない場合には、強化されていないプラスチック材料を使用してもよい。また、炭素繊維、金属繊維、金属酸化物ウィスカーあるいはこれらのコンポジット繊維等で強化された素材を使用してもよい。また、軟質材料としては、軟質ポリ塩化ビニル、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム）又はＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）等を使用してもよい。
【００２５】
・フロントピラー３８に接触する側のリップ部の数は上記第１、第２、第３の実施形態の場合に限られず、３本でもよく、また５本以上設けてもよい。リップ部の数を増やすことにより、応力分散をさらに確実にすることができる。
【００２６】
・上記各実施形態では、本体部１４及び外周部１５による断面三層構造としたが、これを四層構造以上にしてもよい。例えば、本体部１４及び外周部１５の間に両者を接着する接着剤あるいは接着樹脂の層を設けたり、本体部１４を複数張り合わせた重合層を設けたり、硬さの異なる三種類以上の材料を積層させたりしてもよい。
【００２７】
・なお、上記各実施形態では、フェンダシール１１，４１，５１，６１，７１はクリップ３７によってフェンダパネル３４に固定したが、ボルト固定、両面テープ又は接着剤を用いた接着により固定してもよい。
【００２８】
次に、上記各実施形態及び別例から把握できる請求項に記載した発明以外の技術的思想について、その効果と共に以下に記載する。
（ａ）固定型と複数の移動型とにより形成された金型のキャビティ内に一の部材を形成する一の材料と、他の部材を形成する前記一の材料とは異なった他の材料とを、共に可塑化状態で同一ゲートを介して順に射出し、前記他の材料の射出が終了した後に、前記複数の移動型のうち一つをスライドさせて、新たなキャビティを形成し、その新たなキャビティを近傍に存在する可塑化状態の内部にアシストガスを注入することを特徴とする射出成形方法。
【００２９】
この射出成形方法によれば、サンドイッチ構造と中空構造とを有した樹脂成形品を容易に製造することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に記載の発明によれば、本体部と外周部との界面におけるはく離の発生を抑制できて、フェンダシールのシール性能の低下を抑制できる。また、二股状の応力分散手段により当該接触部分が生じる応力を分散することができ、フェンダシールのシール性能の低下を抑制できる。
【００３１】
請求項２に記載の発明によれば、前記請求項１に記載の発明の効果に加えて、本体部及び外周部が相互に接触する界面がほとんど露出していないため、仮に界面にはく離が生じたとしても、本体部及び外周部が離反することがなく、ある程度のシール性が確保される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態のフェンダシールを示す平面図。
【図２】図１のフェンダシールを矢印２−２方向から見た断面図。
【図３】第１の実施形態のフェンダシールを製造するための射出成形装置を示す模式断面図。
【図４】図１のフェンダシールの取付状態を図１の矢印４−４方向から見た断面図。
【図５】第２の実施形態のフェンダシールを示す断面図。
【図６】第３の実施形態のフェンダシールを示す断面図。
【図７】第４の実施形態のフェンダシールを示す断面図。
【図８】第４の実施形態のフェンダシールを製造するための射出成形装置を示す模式断面図。
【図９】第５の実施形態のフェンダシールを示す断面図。
【図１０】従来のフェンダシールの取付構造を示す断面図。
【符号の説明】
１１，４１，５１，６１，７１…フェンダシール、１６ａ，１６ｂ，４２，５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，６２，７２…応力分散手段としてのリップ部、３４…フェンダパネル、３８…フロントピラー、Ｓ…隙間。
【図１】
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【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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【図１０】
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