JP7660455B2

JP7660455B2 - ドアウェザーストリップ

Info

Publication number: JP7660455B2
Application number: JP2021120889A
Authority: JP
Inventors: 拓郎大村; 雄貴井出; 直樹西村; 克征石井
Original assignee: Kinugawa Rubber Industrial Co Ltd; Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Kinugawa Rubber Industrial Co Ltd; Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2021-07-21
Filing date: 2021-07-21
Publication date: 2025-04-11
Anticipated expiration: 2041-07-21
Also published as: JP2023016521A

Description

本発明は、自動車のドアパネルに取り付けられ、該ドアパネルと車体パネルとの間をシールするドアウェザーストリップに関する。

従来のドアウェザーストリップとしては、以下の特許文献1に記載されているものが知られている。

図１は本発明及び従来技術のドアウェザーストリップが適用される自動車のフロントドアの側面図、図６は従来のドアウェザーストリップを示す図１のＡ－Ａ線断面図である。

このドアウェザーストリップ１は、図１に示すように、ドア本体３とドアサッシュ部４とからなるフロントドア(以下、ドアという。)２の周囲に閉ループ状に配設されている。

図６に示すドアウェザーストリップ１は、ドアサッシュ部４の上辺部に配設されたものであって、ドアサッシュ部４のインナーパネル４ａにクリップ５によって取り付け固定される取付基部６と、該取付基部６の車内側の上端に一体に設けられ、ドア閉時に車体パネル９に弾接する中空シール部７と、取付基部６から車外側に突出形成されて車体パネル９に弾接するシールリップ８と、を備えている。

取付基部６の車外側端部には、ドアサッシュ部４のヘミングフランジ部４ｃに弾接するパネルリップ１０ａ、１０ｂが上下二段にわたって設けられている。

前記中空シール部７は、横断面ほぼ楕円形状に形成されて取付基部６よりも低比重のスポンジゴム材によって全体がほぼ均一幅で成形されていると共に、ドア開時の自由状態では図６の一点鎖線で示すように、先端部７ａが前記車体パネル９方向に向かってほぼ直線状に突出形成されている。

また、ドアサッシュ部４のインナーパネル４ａとアウターパネル４ｂとの間には、昇降するドアガラス１１の上端部両側面を摺動可能に保持するグラスラン１２が設けられている。このグラスラン１２は、インナー、アウターパネル４ａ、４ｂの間に設けられたガラス受け止め部材であるレインフォースブラケット(リテーナ)１３の下面に当接配置された底壁部１２ａと、該底壁部１２ａの車内側と車外側の両端縁に一体に設けられた両側壁１２ｂ、１２ｃと、該両側壁１２ｂ、１２ｃのそれぞれの下部に対向して設けられ、ドアガラス１１の上端部の両側面に摺接可能に設けられた一対のシールリップ１２ｄ、１２ｅと、を有している。

そして、ドア閉時には、前記中空シール部７の先端部７ａが、図６の実線で示すように、車体パネル９(ボディサイドアウタ)に弾接してドア２の押圧力によって潰れる方向へ撓み変形しつつ該先端部７ａのシール圧によって車内外の間をシールすると共に、遮音性が得られるようになっている。

特開２０１２－２２８９６８号公報

ところで、周知のように、自動車の例えば高速走行中には、車外の負圧と車内の大気圧との圧力差の影響によって、図６の白抜き矢印で示すように、ドアガラス１１を介してドア２全体を車外方向へ僅かに移動させるいわゆる吸い出し現象が発生する。

このドア２に対する吸い出し方向(白抜き矢印方向)は、ドアガラス１１の法線方向となることから、ドアガラス１１の車体に対する傾斜角度θによっては、中空シール部７の撓み変形に伴う先端部７ａの車体パネル９に対する当接位置が不安定になる。

つまり、従来のドアウェザーストリップ１は、スポンジゴム材からなる中空シール部７の全体の肉厚がほぼ均一になっているので、前記傾斜角度θによって車体パネル９との弾接に伴う潰れ形状が変化し易くなる。特に、前記吸い出し現象の吸い出し量(移動量)に比例して中空シール部７の先端部７ａの潰れ方向が変化して、車体パネル９に対する当接位置などが不安定になるおそれがある。

この結果、中空シール部７の先端部７ａが車体パネル９からシールアウトするとか、車体パネル９から離れてシール圧が減少して、シール性能や遮音性能が低下するおそれがある。

本発明は、前記従来技術の技術的課題に鑑みて案出されたもので、中空シール部の先端部の車体パネルに対するシール圧の減少化を抑制して、シール性能や遮音性能の低下を防止できるドアウェザーストリップを提供することを一つの目的としている。

車両のドアパネルに取り付けられる取付基部と、該取付基部に一体に設けられ、ドア閉時に、車体パネルに弾接する中空シール部と、を備え、
ドア閉時に、前記中空シール部の先端部が前記車体パネルに弾接して撓み変形することにより、前記ドアパネルと車体パネルとの間をシールするドアウェザーストリップであって、
前記中空シール部の前記先端部には、ドア閉時において、前記車体パネルに弾接する突起部と、前記突起部と共に前記車体パネルに弾接する部位に形成された肉厚シール部と、を有し、
前記ドアが車両の走行中の負圧によってドアガラスを介して車外方向に移動した際に、前記中空シール部の突起部と肉厚シール部は、前記車体パネルの直線部から受けるシール圧の方向が、前記突起部と肉厚シール部との境の部位から前記突起部と肉厚シール部と同じ方向の分力と、この分力と垂直方向の分力に分けられ、この両分力の合力の方向が、前記ドアガラスの吸い出し方向である法線方向と同じとなるように前記中空シール部の前記突起部及び肉厚シール部の全体を、傾斜状の前記車体パネルの直線部に当接させたことを特徴としている。

本発明によれば、車両の高速走行時における中空シール部によるシール性能や遮音性能の低下を防止することが可能になる。

本発明及び従来技術のドアウェザーストリップが適用される自動車のフロントドアの側面図である。本発明に係るドアウェザーストリップを示す図１のＡ－Ａ線断面図である。自動車の走行前あるいは通常走行時におけるドアウェザーストリップの状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図である。自動車の高速走行時におけるドアウェザーストリップの状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図である。図４のＢ部拡大図である。従来のドアウェザーストリップを示す図１のＡ－Ａ線断面図である。

以下、本発明のドアウェザーストリップの実施形態を図面に基づいて詳述する。

図２は本発明に係るドアウェザーストリップが自動車用フロントドアのドアサッシュ部に取り付けられた状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図、図３は自動車の走行前あるいは通常走行時における本実施形態のドアウェザーストリップの状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図、図４は自動車の高速走行時における本実施形態のドアウェザーストリップの状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図、図５は図４のＢ部拡大図である。

図１に示すように、車両である自動車のフロントドア２のドア本体３の上部には、ドアサッシュ部４を有し、このドアサッシュ部４は、車内側のインナーパネル４ａの端末部と車外側のアウターパネル４ｂの端末部をヘミング加工によって結合して形成されている。

なお、本実施形態では、従来技術のようなインナーパネル４ａとアウターパネル４ｂとの間にレインフォースブラケットであるリテーナは介装されていない。

ドアサッシュ部４の外周には、車体開口部とドアとの間をシールするドアウェザーストリップ２１が設けられている。

このドアウェザーストリップ２１は、図２に示すように、ドアサッシュ部４のインナーパネル４ａにクリップ５によって取り付け固定される取付基部２２と、該取付基部２２の車内側の上端に一体に設けられ、ドア閉時に車体パネル９の直線部９ａにほぼ垂直方向から弾接してメインシール部として機能する中空シール部２３と、取付基部２２の車外側端部から車外方向に突出形成されて、車体パネル９の湾曲状の外周部下面に弾接してサブシール部として機能するシールリップ２４と、を備えている。

取付基部２２は、ソリッドゴム材によって横断面ほぼ矩形状に形成されて、ドアサッシュ部４を含むドア２の外周に沿って形成されていると共に、内部に車内側と車外側の２つの空間部２２ａが長手方向に沿って連続的に形成されている。また、取付基部２２は、底壁２２ｂにクリップ５が挿入される挿入孔２２ｃが貫通形成されている。取付基部２２の車外側端部には、ドアサッシュ部４のヘミングフランジ部４ｃに弾接するパネルリップ２５ａ、２５ｂが上下二段にわたって設けられている。

中空シール部２３は、横断面ほぼ楕円形状に形成されて取付基部２２よりも低比重のスポンジゴム材によって成形されていると共に、ドア開時の自由状態では図２の一点鎖線で示すように、先端部２３ａが車体パネル９の直線部９ａ方向に向かってほぼ直線状に突出形成されている。

また、中空シール部２３は、先端部２３ａにそれぞれ設けられて、ドア閉時に、車体パネル９に弾接可能な突起部２６と、該突起部２６から車内側方向に沿って形成され、突起部２６と共に車体パネル９に弾接可能な肉厚シール部２７と、を有している。

前記突起部２６は、図２及び図５に示すように、ドア開時の自由状態ではドア２の上方に指向していると共に、取付基部２２とほぼ平行に形成されている。この突起部２６は、ドアウェザーストリップ２１の長手方向に沿って形成されていると共に、先端面２６ａが円弧状に形成されている。また、突起部２６は、ドア閉時には先端面２６ａを除く車内側の外側面２６ｂが車体パネル９の直線部９ａに弾接するようになっている。

前記肉厚シール部２７は、突起部２６から車内方向に一定の長さＬで連続して形成されていると共に、突起部２６と同じくドアウェザーストリップ２１の長手方向に沿って形成されている。また、肉厚シール部２７は、ドア閉時に、車内側の外面２７ａが突起部２６の外側面２６ｂとともに車体パネル９の直線部９ａに弾接するようになっている。また、肉厚シール部２７は、中空シール部２３の突起部２６側から車内側端部２３ｂにわたって漸次薄肉に形成されて前記車内側端部２３ｂと連続的に結合している。

また、ドアサッシュ部４のインナーパネル４ａとアウターパネル４ｂとの間には、昇降するドアガラス１１の上端部の両側面を摺動可能に保持するグラスラン３０が設けられている。このグラスラン３０は、図２に示すように、インナー、アウターパネル４ａ、４ｂの各端末フランジ部４ｄ、４ｅの間に設けられており、車内方向に膨出変形したインナーパネル４ａの平坦部下面に直接的に当接配置された底壁部３１と、該底壁部３１の車内側と車外側の両端縁に一体に設けられた両側壁３２ａ、３２ｂと、該両側壁３２ａ、３２ｂのそれぞれの下部に対向して設けられ、昇降可能なドアガラス１１の上端部の両側面に摺接可能に設けられた一対の車内側、車外側のシールリップ３３ａ、３３ｂと、を有している。

底壁部３１の下面には、ドアガラス１１の上昇時における該ドアガラス１１の上端面が当接するシールリップ３５が一体に設けられている。

両側壁３２ａ、３２ｂの下端部には、車内側、車外側シールリップ３３ａ、３３ｂと反対方向へ折り返し状に折曲された第１、第２モールリップ３４ａ、３４ｂが設けられている。この第１，第２モールリップ３４ａ、３４ｂは、両側壁３２ａ、３２ｂの図中、両下端部の間に挿入されたアウター、インナーパネル４ａ，４ｂの各端末フランジ部４ｄ、４ｅを第１、第２支持リップと一緒に挟持状態に保持するようになっている。

〔本実施形態に係るドアウェザーストリップの作用効果〕
自動車のドア２を閉じた際には、図２の実線及び図３に示すように、中空シール部２３の突起部２６の外側面２６ｂと肉厚シール部２７の外面２７ａが、車体パネル９の直線部９ａの外面に弾接する。これによって、中空シール部２３は、ドア２の押圧力によって全体が潰れる方向へ撓み変形する。なお、自動車の通常走行時も中空シール部２３は、車体パネル９の押圧力によってほぼ同じ撓み変形状態を維持している。

そして、自動車の例えば高速走行時には、前述したように、車外の負圧と車内の大気圧との圧力差の影響によって、図４に示すように、閉じられたドアガラス１１を介してドア２全体が車外方向へ僅かに移動するいわゆる吸い出し現象が発生する。このとき、ドア２に対する吸い出し方向(図２、図５の白抜き矢印方向)は、ドアガラス１１の法線方向となることから、ドアガラス１１の車体に対する傾斜角度θによっては、中空シール部２３の撓み変形に伴う先端部２３ａの車体パネル９に対する当接位置が不安定になりやすい。

しかし、本実施形態では、中空シール部２３の先端部２３ａに突起部２６と肉厚シール部２７とを設けたことによって、該突起部２６と肉厚シール部２７の車体パネル９の直線部９ａへの弾接したシール圧の方向、つまり、中空シール部２３のシール圧の方向が前記吸い出し力の吸い出し方向Ｘと平行あるいはほぼ平行となるように変形する。

具体的に説明すれば、中空シール部２３の突起部２６及び肉厚シール部２７が車体パネル９の直線部９ａであるボディサイドアウタから受けるシール圧の成分は、図５に示す分力となる。すなわち、突起部２６と肉厚シール部２７との境の部位Ｐを作用点とすると、このＰ点から突起部２６と肉厚シール部２７と同じ方向の分力Ｆ１と、この分力Ｆ１と垂直方向の分力Ｆ２と、に分けられ、この両分力Ｆ１、Ｆ２の合力Ｆが前記吸い出し力の吸い出し方向Ｘと平行になるように変形する。つまり、中空シール部２３の先端部２３ａは、図４及び図５の実線で示す形状に撓み変形する。

したがって、中空シール部２３の先端部２３ａは、ドアガラス１１の車体に対する傾斜角度θや前記吸い出し量(ドアの移動量)に拘わらず、倒れ方が変わることなく、その撓み変形が前記吸い出し方向Ｘと同じになる。これによって、前記吸い出し力が発生しても中空シール部２３の先端部２３ａの車体パネル９に対する当接位置が安定化すると共に、シール幅が十分に確保される。

このため、中空シール部２３のシール圧の減少が抑制されて常に密着状態を維持できる。この結果、シール性能や遮音性能の低下を十分に防止できる。

また、前記突起部２６と肉厚シール部２７が、連続的に形成されて、突起部２６の外側面２６ｂと肉厚シール部２７の外面２７ａが連続一体になっていることから、車体パネル９の直線部９ａに対するシール幅を大きくできると共に、シール剛性が高くなって前記ドア２(ドアガラス１１)に対する吸い出し力に比較して中空シール部２３の撓み変形量が小さくなる。この結果、中空シール部２３の車体パネル９への密着性の低下が抑制されてシール性能の低下を抑制できる。

また、前記肉厚シール部２７は、突起部２６から中空シール部２３の車内側端部２３ｂにわたって漸次薄肉となるように形成されていることから、ドア閉時に車体パネル９から突起部２６及び肉厚シール部２７が受ける圧力をなだらに吸収するように作用する。つまり、肉厚シール部２７と車内側端部２３ｂとの間に段差がある場合は、前記圧力によって中空シール部２３の車内側端部２３ｂが急激に潰れ変形してしまうおそれがあるが、前記連続性によって緩やかに潰れ変形する。これによって、前記吸い出し力による車体パネル９に対する中空シール部２３の当接位置の変化やシール幅の減少をさらに抑制することが可能になる。

また、本実施形態では、従来技術のような、グラスラン３０の底壁部３１を支持するリテーナなどが不要になるので、車高を低くすることが可能になる。

本発明は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば、肉厚シール部２７の肉厚や長さを自動車の仕様や大きさなどに応じて任意に変更することが可能である。また、突起部２６の形状や大きさなども自動車の仕様などに応じて任意に変更することができる。

また、本実施形態では、フロントドア２側に適用されたドアウェザーストリップについて説明したが、リアドア側に適用することも可能である。

以上説明した実施形態に基づくドアウェザーストリップとしては、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。

すなわち、本発明に係るドアウェザーストリップの好ましい態様としては、車両のドアパネルに取り付けられる取付基部と、該取付基部に一体に設けられ、ドア閉時に、車体パネルに弾接する中空シール部と、を備え、
ドア閉時に、前記中空シール部の先端部が前記車体パネルに弾接して撓み変形することにより、前記ドアパネルと車体パネルとの間をシールするドアウェザーストリップであって、
前記中空シール部の前記先端部には、ドア閉時において、前記車体パネルに弾接する突起部と、前記突起部と共に前記車体パネルに弾接する部位に形成された肉厚シール部と、を有し、
前記突起部と肉厚シール部は、前記ドアが車両の走行中の負圧によってドアガラスを介して車外方向に移動した際に、車体パネルと弾接したシール圧の方向が前記ドアの移動方向と平行あるいはほぼ平行となるように構成した。

この発明の態様によれば、中空シール部の先端部に突起部と肉厚シール部とを設け、これらが車体パネルに弾接しており、該突起部と肉厚シール部の車体パネルへの弾接したシール圧の方向が、つまり、中空シール部のシール圧の方向が高速走行中に発生する車外方向の吸い出し方向と平行あるいはほぼ平行となるように変形する。このため、前記吸い出し力が発生しても中空シール部の先端部の車体パネルに対するシール圧の減少が抑制されて、常に密着状態を維持できる。この結果、シール性能や遮音性能の低下を十分に防止できる。

さらに好ましくは、前記突起部は、ドア閉時に車体パネルと弾接する部位が車内側の外側面であり、前記肉厚シール部は、前記突起部の外側面と連続して形成されている。

この発明の態様によれば、突起部の外側面と肉厚シール部との連続性によって、車体パネルに対するシール幅を大きくできると共に、シール剛性が高くなって前記ドアの移動に比較して中空シール部の撓み変形量が小さくなる。この結果、中空シール部の車体パネルへの密着性の低下が抑制されてシール性能の低下を抑制できる。

さらに好ましくは、前記肉厚シール部は、前記突起部側から前記中空シール部の車内側の端部までにわたって漸次薄肉に形成されている。

この発明の態様によれば、肉厚シール部が突起部から中空シール部の車内側端部までわたって漸次薄肉となるように形成されていることから、ドア閉時に車体パネルから中空シール部の肉厚シール部が受ける圧力がなだらかになって、中空シール部の車内側の端部が急激に潰れ変形することなく緩やかに潰れ変形する。

これによって、前記吸い出し力による車体パネルに対する中空シール部の当接位置の変化やシール幅の減少を抑制できる。

１・２１…ドアウェザーストリップ
２…ドア（フロントドア）
３…ドア本体
４…ドアサッシュ部
４ａ…インナーパネル
４ｂ…アウターパネル
９…車体パネル
９ａ…直線部
２２…取付基部
２３…中空シール部
２３ａ…先端部
２３ｂ…車内側の端部
２６…突起部
２６ａ…先端面
２６ｂ…外側面
２７…肉厚シール部
２７ａ…外面
Ｘ…吸い出し方向

Claims

車両のドアパネルに取り付けられる取付基部と、該取付基部に一体に設けられ、ドア閉時に、車体パネルに弾接する中空シール部と、を備え、
ドア閉時に、前記中空シール部の先端部が前記車体パネルに弾接して撓み変形することにより、前記ドアパネルと車体パネルとの間をシールするドアウェザーストリップであって、
前記中空シール部の前記先端部には、ドア閉時において、前記車体パネルに弾接する突起部と、前記突起部と共に前記車体パネルに弾接する部位に形成された肉厚シール部と、を有し、
前記ドアが車両の走行中の負圧によってドアガラスを介して車外方向に移動した際に、前記中空シール部の突起部と肉厚シール部は、前記車体パネルの直線部から受けるシール圧の方向が、前記突起部と肉厚シール部との境の部位から前記突起部と肉厚シール部と同じ方向の分力と、この分力と垂直方向の分力に分けられ、この両分力の合力の方向が、前記ドアガラスの吸い出し方向である法線方向と同じとなるように前記中空シール部の前記突起部及び肉厚シール部の全体を、傾斜状の前記車体パネルの直線部に当接させたことを特徴とするドアウェザーストリップ。
請求項１に記載のドアウェザーストリップであって、
前記突起部は、ドア閉時に車体パネルと弾接する部位が車内側の外側面であり、
前記肉厚シール部は、前記突起部の外側面と連続して形成されていることを特徴とするドアウェザーストリップ。
請求項２に記載のドアウェザーストリップであって、
前記肉厚シール部は、前記突起部側から前記中空シール部の車内側の端部までにわたって漸次薄肉に形成されていることを特徴とするドアウェザーストリップ。