特開 2023-179061 ルーフレール用シール部材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023179061

(43)【公開日】2023-12-19

(54)【発明の名称】ルーフレール用シール部材

(51)【国際特許分類】

   B60R 9/04 20060101AFI20231212BHJP

【ＦＩ】

B60R9/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022092115

(22)【出願日】2022-06-07

(71)【出願人】

【識別番号】000123549

【氏名又は名称】化成工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002033

【氏名又は名称】弁理士法人東名国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】片岡 桂一

(72)【発明者】

【氏名】宮下 竜也

【テーマコード（参考）】

3D020

【Ｆターム（参考）】

3D020AA01

3D020AB01

3D020AC02

3D020AD10

(57)【要約】

【課題】作業者によるシール部材の配設作業を簡略化し、作業時間の短縮化を図ることが可能なルーフレール用シール部材の提供を課題とする。
【解決手段】シール部材１は、ルーフレール４及び車体５の間に配設され、ルーフレール４のレール端部６に固定されるシール基体部７と、シール基体部７の一端から延設され、車体５の一部と当接し弾性変形可能なシールリップ部８とを具備し、シールリップ部８は、シール基体部７の基体部厚さＴ１に対し、リップ部厚さＴ２が肉厚となるようにシール基体部７との接続部９から膨出した膨出部１０を有して形成される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ルーフレール及び車体の間に配設されるルーフレール用シール部材であって、
前記ルーフレールのレール端部に固定されるシール基体部と、
前記シール基体部の一端から延設され、前記車体の一部と当接し弾性変形可能なシールリップ部と
を具備し、
前記シールリップ部は、
前記シール基体部の基体部厚さに対し、リップ部厚さが肉厚となるように前記シール基体部との接続部から膨出した膨出部を有して形成されるルーフレール用シール部材。

【請求項2】

前記シール基体部は、
前記レール端部の端部断面形状に合わせて断面Ｌ字形状を呈して形成され、
前記レール端部に固定される平板部と、
前記平板部の一端から曲折された曲折部と
を有し、
前記シールリップ部は、
前記平板部及び前記曲折部から延設される請求項１に記載のルーフレール用シール部材。

【請求項3】

前記シール基体部及び前記シールリップ部は、
互いに材質の異なる材料によって形成される請求項１または２に記載のルーフレール用シール部材。

【請求項4】

前記シール基体部は、
硬質ゴム材料で形成され、
前記シールリップ部は、
前記硬質ゴム材料と比重及び硬度の異なる軟質発泡スポンジ材料で形成される請求項１に記載のルーフレール用シール部材。

【請求項5】

前記硬質ゴム材料は、
エチレン－プロピレン－ジエンゴムを原材料とする硬質ゴムであり、
前記軟質発泡スポンジ材料は、
前記エチレン－プロピレン－ジエンゴムを原材料とするスポンジ状エチレン－プロピレン－ジエンゴムである請求項４に記載のルーフレール用シール部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ルーフレール用シール部材に関する。更に詳しくは、自動車のルーフにルーフレールを設置する際に使用されるルーフレール用シール部材に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車体のルーフ（屋根部分）の上に、互いに平行となるように一対のルーフレールが装着されたＳＵＶタイプやステーションワゴンタイプ等の自動車が製造されている。かかるルーフレールは、車体のルーフとほぼ同じ長さの長尺状のレール部材である。そして、一対のルーフレールの間に自動車の進行方向に略直交する方向に沿ってベースキャリアを架け渡すことで、ベースキャリア上にスキー板、スノーボード、サーフボードのような長尺状の荷物や、自転車等の大型の荷物を積載することができる。

【0003】

これにより、自動車のトランク等の既存の収容スペースに収容することのできない、上記スキー板等の荷物を積載した状態で自動車の走行が可能となる。特に近年において、上記のアウトドアスポーツに加え、キャンプ等を楽しむ人々が増加しており、キャンプ用品等を収容したキャリアボックスをルーフレールの上に積載し、キャンプ地まで移動することがある。そのため、ＳＵＶタイプ等の自動車に限らず、近年においてルーフレールを装着した軽自動車等の車両も増加している。

【0004】

ルーフレールの構成について更に具体的に説明すると、ルーフレールは、車両のルーフとルーフレールとの間に大きな隙間が形成される従来型のルーフレールと、ルーフとルーフレールとがルーフレール全面に亘って密接し、上記隙間のないダイレクトルーフレール（またはフラッシュレール）とに大別することができる。更に、ダイレクトルーフレールの場合、ルーフとルーフレールとの間に、雨水等の浸入を防ぐためのルーフレール用シール部材１００（以下、単に「シール部材１００」と称す。）が配設されていることが多い（図４－図６参照）。

【0005】

シール部材１００は、ルーフレール１０１と、自動車のルーフ等の車体１０２との間に配設されるものであり、主として硬質ゴム等を材料として、押出成形等の成形加工技術によって加工された長手形状のものである。更に具体的に説明すると、シール部材１００は、ルーフレール１０１のレール端部１０３と当接し固定される略平板状のシール基体部１０４と、当該シール基体部１０４の一端から延設され、弾性変形可能なシールリップ部１０５とを主に具備して構成されている。

【0006】

図４－図６は、従来のシール部材１００の構成を説明するためのものであり、いずれも自動車の進行方向（図４－図６における紙面奥行き側から紙面手前方向に相当）に対して略直交する方向のシール部材１００、ルーフレール１０１、及び車体１０２の断面を示している。

【0007】

図５に示すように、ルーフレール１０１及び車体１０２の間に配設されたシール部材１００は、シールリップ部１０５が車体１０２の一部と当接し、弾性変形することにより、ルーフレール１０１及び車体１０２の間のシール性を保持することができる。その結果、雨水等が内部（図５において紙面右方側）に浸入することを防ぐことが可能となる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、一般的なルーフレール用のシール部材１００の場合、下記に示すような不具合を生じる可能性があった。

【0009】

すなわち、シール部材１００をルーフレール１０１及び車体１０２の間に図５のように配設する作業を行う場合、最初にルーフレール１０１のレール端部１０３にシール部材１００のシール基体部１０４を周知の固定手段（例えば、接着剤や両面テープによる接着層１０９等）によって固定した後、シールリップ部１０５を車体１０２の一部に押し当てつつ、シールリップ部１０５を僅かに弾性変形させた状態で取り付ける必要があった。

【0010】

シール部材１００は、図４等に示すように、シール基体部１０４の基体部厚さＴ１とシール基体部１０４から延設されたシールリップ部１０５のリップ部厚さＴ２とが略同一の厚さとなるように形成されており、かつ、シールリップ部１０５のリップ部先端１０６は僅かに湾曲している。更に、弾性変形を容易とするために、シール基体部１０４及びシールリップ部１０５の接続部１０７には、根元部分が断面凹状を呈する切り欠き部１０８が形成されている。これにより、切り欠き部１０８が押し潰されるようにしてシール基体部１０４に対してシールリップ部１０５が弾性変形することになる（図５参照）。

【0011】

しかしながら、上記のシール部材１００の配設作業に不慣れな作業院等は、シールリップ部１０５を弾性変形させるための力の調整ができず、シールリップ部１０５を所望の弾性変形方向（図５における紙面右斜め方向に相当）に曲げることができないことがあった。その結果、切り欠き部１０８を拡げる方向に力が加わり、例えば、図６に示すように、シールリップ部１０５のリップ中央付近で「く」の字形状に曲折し、当該曲折した状態でシール部材１００がルーフレール１０１及び車体１０２の間に配設される可能性があった。

【0012】

このような配設状態では、ルーフレール１０１及び車体１０２の間での十分なシール性を確保することができず、シール部材１００の配設作業をやり直す必要があった。その結果、シールリップ部１０５を正しく弾性変形させるように調整したり、或いはシール部材１００自体を交換したりする可能があった。そのため、シール部材１００の配設作業に多くの時間を要し、作業効率が低下するおそれがあった。

【0013】

そこで、本発明は上記実情に鑑み、作業者によるシール部材の配設作業を簡略化するとともに、配設ミスをなくし、作業時間の短縮化を図ることが可能なルーフレール用シール部材の提供を課題とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明者は、上記の課題を解決すべく、鋭意研究を重ねた結果、特にシールリップ部を特有の形状に改良することにより、良好な作業性や作業効率の改善を図ることが可能なことを見出し、下記に示す本発明を完成するに至ったものである。

【0015】

［１］ ルーフレール及び車体の間に配設されるルーフレール用シール部材であって、前記ルーフレールのレール端部に固定されるシール基体部と、前記シール基体部の一端から延設され、前記車体の一部と当接し弾性変形可能なシールリップ部とを具備し、前記シールリップ部は、前記シール基体部の基体部厚さに対し、リップ部厚さが肉厚となるように前記シール基体部との接続部から膨出した膨出部を有して形成されるルーフレール用シール部材。

【0016】

［２］ 前記シール基体部は、前記レール端部の端部断面形状に合わせて断面Ｌ字形状を呈して形成され、前記レール端部に固定される平板部と、前記平板部の一端から曲折された曲折部とを有し、前記シールリップ部は、前記平板部及び前記曲折部から延設される前記［１］に記載のルーフレール用シール部材。

【0017】

［３］ 前記シール基体部及び前記シールリップ部は、互いに材質の異なる材料によって形成される前記［１］または［２］に記載のルーフレール用シール部材。

【0018】

［４］ 前記シール基体部は、硬質ゴム材料で形成され、前記シールリップ部は、前記硬質ゴム材料と比重及び硬度の異なる軟質発泡スポンジ材料で形成される前記［１］～［３］のいずれかに記載のルーフレール用シール部材。

【0019】

［５］ 前記硬質ゴム材料は、エチレン－プロピレン－ジエンゴムを原材料とする硬質ゴムであり、前記軟質発泡スポンジ材料は、前記エチレン－プロピレン－ジエンゴムを原材料とするスポンジ状エチレン－プロピレン－ジエンゴムである前記［４］に記載のルーフレール用シール部材。

【発明の効果】

【0020】

本発明のシール部材は、シール基体部及びシールリップ部を具備し、シール基体部の基体部厚さに対し、シールリップ部のリップ部厚さが肉厚となるように、特にシール基体部との接続部から膨出した膨出部を有することにより、シール部材のルーフレールへの配設作業を簡略化し、作業者の作業ミスを防ぎ、作業時間の短縮化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】ルーフレールの装着された自動車を模式的に示す説明図である。

【図2】本発明の一実施形態のシール部材の概略構成を示す説明図である。

【図3】ルーフレール及び車体の間に配設されたシール部材の概略構成を示す説明図である。

【図4】従来のシール部材の概略構成を示す説明図である。

【図5】ルーフレール及び車体の間に配設された従来のシール部材の概略構成を示す説明図である。

【図6】ルーフレール及び車体の間に配設された配設ミスの状態の従来のシール部材の概略構成を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明のシール部材の実施の形態について説明する。なお、本発明のシール部材は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、変更、修正、及び改良等を加え得るものである。

【0023】

１．シール部材
本発明の一実施形態のルーフレール用シール部材１（シール部材１）は、図１に模式的に示した自動車２のルーフ３に装着されるルーフレール４と当該自動車２の車体５との間に配設されるものであり、ルーフ３及びルーフレール４の長さ（図１における紙面左右方向に相当）に合わせて長尺状に形成されている。

【0024】

ここで、図１はルーフレール４の装着された自動車２を模式的に示す上方から視た説明図であり、図２は本実施形態のシール部材１の概略構成を示す説明図であり、図３はルーフレール４及び車体５の間に配設されたシール部材１の概略構成を示す説明図である。なお、図２及び図３は、シール部材１を自動車２の進行方向（図１における紙面右側から紙面左側方向）に対して略直交する方向（図１における紙面垂直方向）に沿った断面を示すものである。

【0025】

本実施形態のシール部材１は、図１－図３に示すように、自動車２に装着されたルーフレール４のレール端部６に固定されるシール基体部７と、シール基体部７の一端から延設され、車体５の一部と当接し弾性変形可能なシールリップ部８とを具備して主に構成されている。更に具体的に説明すると、シールリップ部８は、シール基体部７の基体部厚さＴ１に対し、リップ部厚さＴ２が肉厚となるようにシール基体部７及びシールリップ部８の接続部９から膨出した膨出部１０を有して形成されている。

【0026】

すなわち、略平板状を呈し、所定の基体部厚さＴ１によって形成されたシール基体部７の一部に対し、シールリップ部８がシール基体部７よりも断面視において膨らんだ膨出部１０を備えている。

【0027】

更に、シール基体部７は、ルーフレール４のレール端部６の端部断面形状に沿って、断面Ｌ字形状を呈して形成され、レール端部６の側端面６ａと周知の固定手段によって固定される平板部１２と、平板部１２の一端から約９０°曲折され、レール端部６の下端面６ｂに相対する曲折部１３とを有して構成されている。ここで、シールリップ部８は、平板部１２及び曲折部１３の一面から延設されている。更に、平板部１２をレール端部６に固定する周知の固定手段として、本実施形態では接着剤（または両面テープ）による接着層１１が設けられている。

【0028】

このように、シール基体部７の基体部厚さＴ１に対して、膨出部１０を有するシールリップ部８のリップ部厚さＴ２を肉厚となるように形成した本実施形態のシール部材１により、シールリップ部８は当該シールリップ部８の中央付近で折れ曲がる可能性はほとんどなくなる。

【0029】

更に、本実施形態のシール部材１は、膨出部１０を有するシールリップ部８を形成するために、シール基体部７とシールリップ部８とが互いに材質の異なる材料で形成されている。

【0030】

具体的に説明すると、本実施形態のシール部材１のシール基体部７は、応力に対して弾性変形可能なゴムの特性を有するエチレン－プロピレン－ジエンゴムを原材料とする硬質ゴム（以下、「硬質ゴムＥＰＤＭ」と称す。）によって形成されている。

【0031】

一方、シールリップ部８は、エチレン－プロピレン－ジエンゴムを原材料とし、内部に複数の空隙を有し、応力に対して弾性変形可能なスポンジの特性を有するスポンジ状エチレン－プロピレン－ジエンゴム（以下、「スポンジＥＰＤＭ」と称す。）によって形成されている。ここで、硬質ゴムＥＰＤＭが本発明における硬質ゴム材料に相当し、スポンジＥＰＤＭが本発明における軟質発泡スポンジ材料に相当する。

【0032】

本発明のシール部材において、硬質ゴム材料として、上記した硬質ゴムに限定されるものではなく、例えば、オレフィン系熱可塑性エラストマーやスチレン系熱可塑性エラストマー、或いはその他のゴム材料、またはゴム様弾性を有するその他の弾性材料を挙げることができる。一方、軟質発泡スポンジ材料は、上記したエチレン－プロピレン－ジエンゴムに限定されるものではなく、軟質発泡スポンジ材料として、例えば、オレフィン系熱可塑性エラストマーやスチレン系熱可塑性エラストマー、或いはその他のゴム材料、またはゴム様弾性を有するその他の弾性材料を挙げることができる。

【0033】

上記のように、スポンジＥＰＤＭ及び硬質ゴムＥＰＤＭのように互いに性状の異なる二種類の材料を用いて本実施形態のシール部材１が形成される。なお、スポンジＥＰＤＭ及び硬質ゴムＥＰＤＭは、自動車用の樹脂成形部品の製造において使用される周知の材料であり、ここではその詳細についての説明は省略する。

【0034】

シール基体部７に使用される硬質ゴムＥＰＤＭ及びシールリップ部８に使用されるスポンジＥＰＤＭの比重及び硬度をそれぞれ上記範囲内に調整し、シール部材１を構成することにより、ルーフレール４及び車体５の間のシール性を安定させることができるとともに、上述した配設作業における作業性を良好なものとすることができる。

【0035】

特にルーフレール４と当接し固定されるシール基体部７を硬質ゴムＥＰＤＭで形成することにより、シール部材１をルーフレール４に確実に固定することができる。一方、シールリップ部８をスポンジＥＰＤＭで形成することにより、車体５との当接による弾性変形が生じやすく、更に弾性変形後の弾性反発力によるシール性が高くなる。その結果、車体５及びシール部材１の間から雨水等が車両内部へ侵入することを防ぐことができる。すなわち、シール部材１によるシール性（止水性）の効果を高くすることができる。

【0036】

上記のように、膨出部１０を有するシールリップ部８を有し、かつ、シール基体部７とシールリップ部８とそれぞれの特性に応じた性状の異なる二種類の材料で形成することにより、シール部材１をルーフレール４及び車体５の間に配設する配設作業を行う機会において、先に示した図６のようなシールリップ部８の中央付近での曲折のような配設ミスが生じる可能性が低くなる。これにより、シール部材１の配設作業を簡略化して行うことが可能となり、作業時間の短縮化を図ることができる。加えて、シール部材１による高いシール性を安定して保持することができる。

【0037】

２．シール部材の製造方法
前述したように、本実施形態のシール部材１は、スポンジＥＰＤＭ及び硬質ゴムＥＰＤＭのように性状の異なる二種類の材料を用いて製造される。このとき、シール部材１の製造には、二種類の材料を同時に成形用口金から押し出す「共押出成形」の技術を用いることができる。かかる共押出成形（または、二色押出成形）は、樹脂加工やゴム加工等において周知のものであり、硬質材と軟質材とを同時押出したり、透明材と着色材とを同時押出したりすることが可能であり、製品の特定の部位の性状を変化させることが可能なものである。

【0038】

更に具体的に説明すると、始めにシール部材１の断面形状に相当する成形用口金（図示しない）を、共押出成形可能な押出装置にセットする。一方、押出装置に設けられた二つの原材料供給部には、それぞれ加熱され、押出可能な粘度に調整され、流動可能な状態のスポンジＥＰＤＭ及び硬質ゴムＥＰＤＭを準備する。かかる状態で二つの原材料供給部からスポンジＥＰＤＭ及び硬質ゴムＥＰＤＭを所定の押出圧力によって加圧し、成形用口金から同時に押し出し成形を行う。このとき、スポンジＥＰＤＭ及び硬質ゴムＥＰＤＭの押出圧力をそれぞれ調整することで、成形用口金の所定の位置にスポンジＥＰＤＭ及び硬質ゴムＥＰＤＭを押し出すことができる。これにより、シール部材１の断面におけるスポンジＥＰＤＭ及び硬質ゴムＥＰＤＭの配置及び比率を均一にすることができる。

【0039】

成形用口金から押し出されたスポンジＥＰＤＭ及び硬質ゴムＥＰＤＭは、周囲の外気と接することで冷却され、流動性を失う。そして、所定の長さ（例えば、５００ｍｍ程度）まで押し出した後でカットされる。これにより、二種類の材料で構成された長手形状の加工物が形成される。かかる長手形状の加工物に対してトムソン打ち抜き加工を行うことにより、前述した固定用孔や切欠部等を形成することができる。その結果、本実施形態のシール部材１の製造が完了する。なお、トムソン打ち抜き加工は、ベースとなる合板に刃を埋め込んだトムソン型を用い、加工材料をプレスして打ち抜く周知の加工方法であり、ここでは詳細な説明は省略する。本実施形態のシール部材１の製造方法において、上記した共押出成形によるものを例示したがこれに限定されるものではなく、その他周知の樹脂材料の成形加工技術を用いてシール部材１を製造するものであっても構わない。

【産業上の利用可能性】

【0040】

本発明のシール部材は、ルーフレールの装着された自動車の製造に係る産業技術分野において利用可能性を有する。

【符号の説明】

【0041】

１，１００：シール部材（ルーフレール用シール部材）、２：自動車、３：ルーフ、４，１０１：ルーフレール、５，１０２：車体、６，１０３：レール端部、６ａ：側端面、６ｂ：下端面、７，１０４：シール基体部、８，１０５：シールリップ部、９，１０７：接続部、１０：膨出部、１１、１０９：接着層、１２：平板部、１３：曲折部、１０６：リップ部先端、１０８：切り欠き部、Ｔ１：基体部厚さ、Ｔ２：リップ部厚さ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】