JP2003062851A - 中空パネルの発泡充填方法と発泡性充填体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガス溜まり空洞部の発生を防止しながら中空
パネルの内部充填領域に発泡体を充満させる。 【解決手段】 中空パネル１の内部充填領域８を発泡体
２５、３５によって発泡充填する中空パネルの発泡充填
方法であって、外部加熱に基づく加熱温度分布に対応し
て発泡温度が異なる複数の発泡性基材２０、３０によっ
て発泡性充填体１１を構成する。内部充填領域８に発泡
性充填体１１を設置した後、外部加熱によって発泡性充
填体１１を加熱発泡させることで、発泡ガスのガス溜ま
り空洞部を発生させることなく、その発泡体２５、３５
を内部充填領域８の略全域にわたって充満させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、中空パネルの発
泡充填方法と発泡性充填体に関し、主として複数枚のパ
ネルによって中空の箱形閉じ断面に構成された車両ボデ
ィのセンタピラー、フロントピラー、クオータピラー、
ルーフサイドパネル、ロッカパネル等の中空パネルの内
部充填領域に発泡体を充満させて、中空パネルを補強し
たり、あるいは中空パネルを遮断するための中空パネル
の発泡充填方法と、その発泡充填方法に用いる発泡性充
填体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図１０と図１１に示すように、中
空パネル１０１の内部充填領域１０８において、一対の
支持部材１４０の間に、未発泡で固形の発泡性基材１２
０を設置し、その後、発泡性基材１２０を加熱発泡させ
ることで、その発泡に基づく発泡体１２５を内部充填領
域１０８に充満させることで、中空パネル１０１を補強
したり、あるいは中空パネル１０１を遮断することが知
られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、未発泡で固
形の発泡性基材１２０を加熱発泡させる際、その発泡性
基材１２０に対する外部加熱の熱伝達は、発泡性基材１
２０の表面側から中心部に向けて伝達される。このた
め、発泡性基材１２０は、その周縁部から中央部に向け
て発泡することになり、その発泡性基材１２０の発泡ガ
スの一部が内部充填領域１０８内に溜まり、ガス溜まり
空洞部１２８を発生させたり、あるいは発泡性基材１２
０の中央部分に発泡不良が生じる場合があった。ガス溜
まり空洞部１２８の発生を防止するために、発泡性基材
１２０に対し発泡ガスを排出するためのガス抜きパイプ
を設けることが考えるが、ガス抜きパイプを設定する
と、その分だけ部品点数や組付工数が増加し、コスト高
となる問題点があった。

【０００４】この発明の目的は、前記問題点に鑑み、ガ
ス溜まり空洞部の発生を防止しながら中空パネルの内部
充填領域に発泡体を充満させることができる中空パネル
の発泡充填方法と、その発泡充填方法に用いる発泡性充
填体を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、第１の発明に係る中空パネルの発泡充填方法は、請
求項１に記載のとおりの構成を要旨とするものである。
したがって、第１の発明に係る中空パネルの発泡充填方
法によると、外部加熱に基づく加熱温度分布に対応して
発泡温度が異なる複数の発泡性基材によって発泡性充填
体を構成する。この発泡性充填体を内部充填領域に設置
した後、外部加熱によって加熱発泡させる。これによっ
て、中空パネルの内部充填領域内に発泡ガスのガス溜ま
り空洞部が発生することを防止しながら中空パネルの内
部充填領域の略全域わたって発泡体を充満させることが
でき、ガス溜まり空洞部による不具合を解消することが
できる。

【０００６】また、第２の発明に係る中空パネルの発泡
性充填体は、請求項２に記載のとおりの構成を要旨とす
るもので、外部加熱に基づく加熱温度分布に対応して加
熱温度の高い部分には高温で発泡する高温発泡性基材
を、加熱温度が低い中央部近傍には低温で発泡する低温
発泡性基材を一体化して構成した。したがって、この中
空パネルの発泡性充填体を用いることによって、前記中
空パネルの発泡充填方法を容易に実施可能となる。すな
わち、外部加熱によって発泡性充填体を加熱発泡させる
際、加熱温度が低い中央部近傍においては、低温発泡性
基材が、その周囲の加熱温度の高い部分に位置する高温
発泡性基材の発泡に遅れることなく発泡する。これによ
って、内部充填領域の略中央部から発泡体を充満させな
がら、その発泡体を内部充填領域の略全域にわたって充
満させることができ、ガス溜まり空洞部が発生すること
を防止することができる。また、高温発泡性基材と低温
発泡性基材とを一体化して発泡性充填体を構成すること
で、その発泡性充填体の取り扱いも容易である。

【０００７】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図１〜図
６にしたがって説明する。図２と図３において、中空パ
ネル（例えば、センタピラー）１は、インナパネル２と
アウタパネル４とがその相互のフランジ３、５によって
スポット溶接されることで、中空の箱形閉じ断面に構成
されている。中空パネル１の中空室６の長手方向の所要
とする長さ部分に設定された内部充填領域８には充填具
１０が設置される。

【０００８】図１〜図３に示すように、充填具１０は、
外部加熱によって発泡体となって中空パネル１の内部充
填領域８の略全域にわたって充満（充填）可能な未発泡
で固形の発泡性充填体１１と、内部充填領域８の両端部
近傍に固定されて発泡性充填体１１の両端部を支持する
一対の支持部材４０とを備えている。これら一対の支持
部材４０は、取付部４１と支持部４２とを有しかつ鋼板
が略Ｌ字状に折り曲げられて形成されている。そして、
一対の支持部材４０は、その一辺の取付部４１におい
て、中空パネル１の内壁面にスポット溶接等によって固
着されている。また、一対の支持部材４０の他辺の支持
部４２は、取付部４１の一端から中空パネル１の中空室
６の長手方向に直交する方向に指向している。そして、
発泡性充填体１１は、その両端部が一対の支持部材４０
の支持部４２の対向面に支持されて内部充填領域８に設
置される。

【０００９】未発泡で固形（例えば、直方体形状）の発
泡性充填体１１は、金属面に対して接着性に優れかつ熱
硬化性合成樹脂材料（例えば、エポキシ系樹脂）を主成
分とし、これに、発泡剤が混合され、車両ボディの焼き
付け塗装の際の熱（例えば、１５０℃〜１９０℃前後の
温度）によって発泡し発泡体となる発泡性材料が用いら
れる。特に、発泡性充填体１１は、外部加熱に基づく加
熱温度分布に対応して発泡温度が異なる複数の発泡性基
材、例えば、高温発泡性基材２０と低温発泡性基材３０
とによって構成されている。すなわち、この実施の形態
において、発泡性充填体１１は、その主体部が高温、例
えば、１８０℃前後の温度でかつ約２０分程度の時間で
発泡が完了する大きさ形状をもつ高温発泡性基材２０
と、その高温発泡性基材２０の一側面の中央部に凹設さ
れた凹部２１に嵌込まれて一体化して設けられ、かつ１
６０℃前後の温度でかつ約１０分程度の時間で発泡が完
了する大きさ形状をもつ低温発泡性基材３０とを備えて
構成されている。

【００１０】上述したように構成されるこの実施の形態
に係る充填具１０において、図２と図３に示すように、
中空パネル１の中空室６の内部充填領域８に対し、充填
具１０を設置する場合、まず、中空パネル１を構成する
インナパネル２とアウタパネル４とを、その相互のフラ
ンジ３、５においてスポット溶接する前に、インナパネ
ル２の内壁面に対し、内部充填領域８の両端部に対応す
る位置に一対の支持部材４０を、その各取付部４１にお
いてスポット溶接等によって固着し、これら一対に支持
部材４０の支持部４２の間に発泡性充填体１１を設置す
る。その後、インナパネル２とアウタパネル４とが、そ
の相互のフランジ３、５においてスポット溶接され、中
空の箱形閉じ断面をなす中空パネル１が構成される。

【００１１】ここで、外部からの加熱、例えば、前記中
空パネル１を有する車両ボディの焼付塗装の際の外部加
熱によって、未発泡で固形の発泡性充填体１１を加熱発
泡させる。この際、発泡性充填体１１に対する外部加熱
の熱伝達は、発泡性充填体１１の表面側から中心部に向
けて伝達される。発泡性充填体１１は、その主体部をな
す高温発泡性基材２０の一側面の略中央部の凹部２１に
低温発泡性基材３０が嵌込まれて設けられている。この
ため、まず、図４に示すように、低温発泡性基材３０が
加熱発泡し、内部充填領域の略中央部から前記低温発泡
性基材３０の発泡に基づく発泡体３５が充満される。引
き続いて高温発泡性基材２０が加熱発泡して発泡体２５
となる。そして、図５と図６に示すように、各発泡体２
５、３５が内部充填領域８の略全域にわたって充満され
る。このようにして、ガス溜まり空洞部の発生を防止し
ながら中空パネル１の内部充填領域８の略全域わたって
発泡体２５、３５を充満させることができるため、ガス
溜まり空洞部による不具合を解消することができる。こ
の結果、中空パネル１を良好に補強し、かつ隙間なく遮
断することができる。

【００１２】なお、この発明は前記実施の形態に限定す
るものではない。例えば、前記実施の形態においては、
充填具１０を一対の支持部材４０と発泡性充填体１１と
を備えて構成される場合を例示したが、一対の支持部材
４０は必ずしも設けなくてもよい。この場合、発泡性充
填体１１の所定位置に取付用クリップを一体に形成した
り、あるいは取付片をインサートして設けることで、中
空パネル１の内部充填領域８に発泡性充填体１１を固定
するようにしてもよい。また、前記実施の形態において
は、高温発泡性基材２０の一側面の凹部２１に低温発泡
性基材３０が一体化されて発泡性充填体１１が構成され
る場合を例示したが、例えば、図７〜図９に示すように
発泡性充填体１１を構成してもよい。

【００１３】すなわち、図７に示す発泡性充填体１１
は、高温発泡性基材２０と、その高温発泡性基材２０の
一側面の凹部２１に設けられた低温発泡性基材３０と、
その高温発泡性基材２０及び低温発泡性基材３０の一側
面の全面を覆うようにして設けられた別の板状の発泡性
基材４０（高温発泡性基材、又は中間の温度で発泡する
中温発泡性基材）とにより構成されている。また、図８
に示す発泡性充填体１１は、高温発泡性基材２０と、そ
の一側面に設けられた低温発泡性基材３０と、その低温
発泡性基材３０の一側面の中央部に突設された突部３０
ａを除いてその低温発泡性基材３０の一側面に設けられ
別の発泡性基材４０（高温発泡性基材、又は中間の温度
で発泡する中温発泡性基材）とにより構成されている。
また、図９に示す発泡性充填体１１は、高温発泡性基材
２０と、その略中央部の貫設された孔２２に嵌込まれて
設けられた低温発泡性基材３０とにより構成されてい
る。また、中空パネルとしては、車両ボディのピラー、
ロッカパネル、ルーフパネル等の中空パネル以外の、建
築物、船舶等の建造物を構成する中空パネルであっても
よい。

【００１４】

【発明の効果】以上述べたように、この発明に係る中空
パネルの発泡充填方法によれば、ガス溜まり空洞部の発
生を防止しながら中空パネルの内部充填領域に発泡体を
充満させことができ、中空パネルを良好に補強すること
ができるとともに、遮断することができる。また、この
発明に係る中空パネルの発泡性充填体によれば、前記中
空パネルの発泡充填方法を容易に実施することができ、
コスト低減に効果が大きい。しかも、発泡性充填体の取
り扱いも容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態の中空パネルの発泡充填
方法に用いる発泡性充填体の発泡性基材と支持部材とを
それぞれ示す斜視図である。

【図２】同じく中空パネルの中空室の内部充填領域の両
端部に配設した一対の支持部材の間に発泡性基材を設置
した状態を示す縦断面図である。

【図３】同じく中空パネルの内部充填領域に発泡性基材
を設置した状態を示す横断面面である。

【図４】同じく発泡性基材が発泡して発泡体となる過程
を示す縦断面図である。

【図５】同じく発泡性基材の発泡が完了して中空パネル
の内部充填領域に発泡体が充満された状態を示す縦断面
図である。

【図６】同じく内部充填領域に発泡体が充満された状態
を示す横断面図である。

【図７】発泡性充填体が高温発泡性基材、低温発泡性基
材、及び別の発泡性基材により構成された他の実施態様
１を示す説明図である。

【図８】発泡性充填体が高温発泡性基材、低温発泡性基
材、及び別の発泡性基材により構成された他の実施態様
２を示す説明図である。

【図９】発泡性充填体が高温発泡性基材及び低温発泡性
基材により構成された他の実施態様３を示す説明図であ
る。

【図１０】従来の中空パネルの内部充填領域に発泡性基
材を設置した状態を示す縦断面面である。

【図１１】同じく発泡性基材が発泡して発泡体となった
状態を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 中空パネル ６ 中空室 ８ 内部充填領域 １０ 充填具 １１ 発泡性充填体 ２０ 高温発泡性基材 ２１ 凹部 ２５ 発泡体 ３０ 低温発泡性基材 ３５ 発泡体 ４０ 支持部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空パネルの内部充填領域を発泡体によ
   って発泡充填する中空パネルの発泡充填方法であって、 外部加熱に基づく加熱温度分布に対応して発泡温度が異
   なる複数の発泡性基材によって発泡性充填体を構成し、 前記内部充填領域に前記発泡性充填体を設置した後、外
   部加熱によって前記発泡性充填体を加熱発泡させること
   で、発泡ガスのガス溜まり空洞部を発生させることな
   く、その発泡体を前記内部充填領域の略全域にわたって
   充満させることを特徴とする中空パネルの発泡充填方
   法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の中空パネルの発泡充填
   方法に用いる発泡性充填体であって、 外部加熱に基づく加熱温度分布に対応して加熱温度の高
   い部分には高温で発泡する高温発泡性基材を、加熱温度
   が低い中央部近傍には低温で発泡する低温発泡性基材を
   一体化して構成した中空パネルの発泡性充填体。