JP2008105526A

JP2008105526A - シール構造

Info

Publication number: JP2008105526A
Application number: JP2006289604A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Matsuoka; 伴秋松岡
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-10-25
Filing date: 2006-10-25
Publication date: 2008-05-08

Abstract

【課題】シール性が良いシール構造を得る。
【解決手段】アウタパネル２４とリンフォース３０とを溶接接合する際に、発泡シーラ５０をアウタパネル２４の外基準孔２８の孔周りとリンフォース３０の内基準孔３２の孔周り（凹部３５）の間に配置して挟んで固定した後に、ヒンジ１２の車体側取付部１６をウェルドナット及びボルト２６の締結により取り付ける。その後、車両の塗装乾燥工程において塗装乾燥炉によって発泡シーラ５０が加熱されて発泡し膨張することで、アウタパネル２４の外基準孔２８に発泡した発泡シーラ５０が充満し、外基準孔２８をシールする。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両のシール構造に関する。

被塗装物に設けられた塗料導入用の貫通孔を塞ぐための塞ぎ具として、加熱により発泡膨張する発泡剤を備えた塞ぎ具が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

さて、特許文献１の構成は、塞ぎ具のカバー部材に一対の脚部が設けられ、この脚部が被塗装物の貫通孔の周囲に当接し、カバー部材を所定の高さだけ浮き上がらせている。そして、浮き上がったカバー部材と被塗装部（貫通孔）との間に発泡剤が保持されている。

しかし、このような構成は、脚部以外のカバー部材と被塗装物との間に隙間ができる。よって、この隙間から発泡した発泡剤が、カバー部材の外周外側へとはみ出してしまう可能性がある。そして、カバー部材の外周外側へとはみ出す発泡剤の量が多いと、貫通孔に対して十分なシール性を確保できない場合が生じる。
特開２００５−２９９８２４号公報

本発明は、上記事実を考慮し、シール性の良いシール構造を得ることを目的とする。

請求項１に記載のシール構造は、外孔が形成された車両の外側構成部材と、前記外側構成部材の車両内側に取り付けられ、該外側構成部材との間に空間が形成された車両の内側構成部材と、前記外側構成部材の前記外孔を覆うように該外側構成部材に取り付けられ、車両の回動体を回動可能に支持するヒンジと、前記空間に配置され、発泡されることで前記外孔をシールする発泡剤と、を備えることを特徴としいている。

請求項１に記載のシール構造では、外側構成部材と内側構成部材との間に形成される空間に発泡剤を配置し、ヒンジを外側構成部材に外孔を覆うように取り付ける。そして、発泡剤がヒンジに向かって発泡されることで、外孔に発泡剤が充満し、外孔がシールされる。更に、外側構成部材と内側構成部材との間の空間にも発泡剤が充満して、外側構成部材と内側構成部材との間がシールされる。よって、シール性が良い。

請求項２に記載のシール構造は、請求項１に記載の構成において、前記内側構成部材は、前記外孔に対向する位置に、内孔が形成されていることを特徴としている。

請求項２に記載のシール構造では、内孔と外孔との位置を合わせることで、内側構成部材と外側構成部材との位置決めを容易に行うことができる。

請求項３に記載のシール構造は、請求項２に記載の構成において、前記発泡剤は、＋前記外孔よりも外形が大きく、前記内孔よりも内径が大きな貫通孔を有していることを特徴としている。

請求項３に記載のシール構造では、発泡剤の脱落が確実に防止されるので、例えば、発泡剤を保持する保持部材が別途不要であり、構成が簡単である。

更に、例えば、内孔からピンを発泡剤の貫通孔と外孔とに挿入することで、内側構成部材と外側構成部材とを良好に位置決めすることがきる。

請求項４に記載のシール構造は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の構成において、前記内側構成部材は、前記外孔の孔周において、車両内側に凹んでいることを特徴としている。

請求項４に記載のシール構造では、内側構成部材は、外孔の孔周りにおいて、車両内側に凹んでいるので、この凹んでいる部分を目安に発泡剤を所望の位置に容易に正確に配置できる。

請求項５に記載のシール構造は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の構成において、前記発泡剤は、前記外孔に入る凸部が形成されていることを特徴としている。

請求項５に記載のシール構造では、発泡剤の凸部が外側構成部材の外孔に入るので、発泡剤を所望の位置に容易に正確に配置できる。

請求項１に記載のシール構造によれば、空間に配置した発泡剤の発泡により、外孔と空間とがシールされるため、シール性が良い。

請求項２に記載のシール構造によれば、内側構成部材と外側構成部材との位置決めを容易に行うことができる。

請求項３に記載のシール構造によれば、構成を簡単できる。

請求項４に記載のシール構造によれば、凹んでいる部分を目安に発泡シーラを所望の位置に正確に配置できる。

請求項５に記載のシール構造によれば、発泡剤の凸部が外側構成部材の外孔に入るので、発泡剤を所望の位置に容易に正確に配置できる。

図１には、本発明のシール構造が適用されて構成されたヒンジ取付構造１０を備える自動車の車体１５を示している。なお、各図において、車両前方を矢印ＦＲで示し、車幅方向外方（車両左方）を矢印ＯＵＴで示し、上方を矢印ＵＰで示す。

本実施の形態に係るヒンジ取付構造１０は、ヒンジ１２を備えている。ヒンジ１２は、断面がＬ字形板状の車体側取付部１６と平板状のドア側取付部（図示略）とを有している。ドア側取付部は車体側取付部１６に上下方向に平行な回動軸（図示略）を中心に回動可能に支持されている。ドア側取付部には、車両の回動体としてのサイドドア（図示略）がボルト締結により取り付けられている。そして、サイドドアは、ドア側取付部と一体に、車体側取付部１６に対して回動されることで、開閉する。

図２に示すように、ヒンジ１２の車体側取付部１６は、車幅方向内側面１６Ａ（合わせ面）において、断面略Ｕ字形板状のアウタパネル２４の平面状の車幅方向外側面２４Ａ（合わせ面、図３参照）に、リンフォース３０（詳細は後述する）に取り付けられたウェルドナット（図示省略）及びボルト２６の締結により、取り付けられている。なお、ヒンジ１２の車体側取付部１６は、アウタパネル２４の外基準孔２８（図３参照、詳細は後述する）を覆うように取り付けられる。

図３に示すように、断面略Ｕ字形板状のアウタパネル２４には、上下に並んで３つの貫通孔が形成されている。このうち上下二つは、前述したヒンジの車体側取付部１６をボルト締結するための締結孔２９である。真ん中の貫通孔は、外孔としての円状の外基準孔２８である。

アウタパネル２４の車幅方向内側には、断面略Ｕ字形板状のリンフォース３０が設けられている。リンフォース３０は溶接によりアウタパネル２４に接合することでアウタパネル２４を補強している。

リンフォース３０にも、アウタパネル２４の三つの貫通（締結孔２９、外基準孔２８）に対応する位置に、３つの貫通孔が上下に並んで形成されている。また、同様に、このうち上下二つは、ボルト締結用の締結孔３３である。真ん中の貫通孔は、内孔としての円状の内基準孔３２である、
図４にも示すように、リンフォース３０の内基準孔３２は、アウタパネル２４の外基準孔２８よりも径が小さい。また、内基準孔３２と外基準孔２８との中心軸は同一をされると共に、内基準孔３２の全体は外基準孔２８と対向しており、内基準孔３２は、車幅方向において、外基準孔２８の形成範囲内に収まっている。また、図３と図４とに示すように、リーンフォース３０には、内基準孔３２の孔周りにおいて、車幅方向内側に凹んだ円盤状の凹部３５が設けられている。

図３に示すように、リンフォース３０がアウタパネル２４に溶接により接合される際に、円盤状の発泡シーラ５０を、凹部３５内に貼り付けることで、アウタパネル２４の外基準孔２８の孔周りとリンフォース３０の内基準孔３２の孔周りとの間に配置して挟む。なお、発泡シーラ５０は、内基準孔３２の孔周りの凹部３５と内基準孔３２の孔周りとで形成される空間３３（図４参照）に配置される。

図３と図４とに示すように、発泡シーラ５０は、中央部分に車幅方向外側に突出する円環状の凸部５２が形成されており、この凸部５２がアウタパネル２４の外基準孔２８に嵌る。更に、中心部分に円状の貫通孔５４が形成されている。そして、発泡シーラ５０の外径は、アウタパネル２４の外基準孔２８よりも大きく、貫通孔５４の内径は、リンフォース３０の内基準孔３２の内径よりも大きい。

なお、リンフォース３０がアウタパネル２４に溶接により取り付けられる際には、内基準孔３２と外基準孔２８とに円柱状の位置合わせピン（図示省略）が挿入されることで、リンフォース３０がアウタパネル２４に位置合わせされる。なお、アウタパネル２４とリンフォース３０との間に配置され挟まれている発泡シーラ５０の貫通孔５４にも、位置合わせピン（図示省略）が挿入される。

発泡シーラ５０は、車両の加熱工程としての塗装乾燥工程において、加熱手段（発泡手段）としての塗装乾燥炉（図示省略）によって加熱されて、発泡し膨張されることで、アウタパネル２４の外基準孔２８を封止してシールする。

次に、本実施の形態の作用を説明する。

本実施形態では、アウタパネル２４とリンフォース３０とを溶接接合する際に、発泡シーラ５０をアウタパネル２４の外基準孔２８の孔周りとリンフォース３０の内基準孔３２の孔周り（凹部３５）の間に配置して挟んで固定した後に、ヒンジ１２の車体側取付部１６が外基準孔２８を覆うように、ヒンジ１２の車体側取付部１６をウェルドナット及びボルト２６の締結により取り付ける。その後、車両の塗装乾燥工程において塗装乾燥炉によって発泡シーラ５０が加熱されて、ヒンジ１２の車体側取付部１６に向かって発泡し膨張することで、アウタパネル２４の外基準孔２８に発泡した発泡シーラ５０が充満し、外基準孔２８をシールする。なお、アウタパネル２４の外基準孔２８は、全周が閉じられており、発泡した発泡シーラ５０はアウタパネル２４と車体側取付部１６との間もシールする。

よって、発泡した発泡シーラ５０が、ヒンジ１２の車体側取付部１６の周縁からはみ出して垂れ落ちることを防止でき、見栄えが悪くなること、及び、外基準穴２８のシールが不完全になることを防止できる。更に、同時にリンフォース３０の凹部３５によって形成される空間３３にも発泡した発泡シーラ５０が充満して、発泡した発泡シーラ５０がアウタパネル２４と車体側取付部１６との間をシールする。したがって、シール性が良い。

また、発泡前の発泡シーラ５０を、アウタパネル２４の外基準孔２８の孔周りとリンフォース３０の内基準孔３２の孔周り（凹部３５）の間に配置して挟んで固定するため、発泡シーラ５０を保持するための保持部材を別途必要とすることなく、後工程での発泡シーラ５０の脱落を防止できる。つまり、構成を簡単にすることができると共に、作業性を向上させることができる。

更に、発泡シーラ５０は、外径が外基準孔２８よりも大きく（内基準孔３２よりも大きい）、貫通孔５４の内径が内基準孔３２の内径よりも大きい。よって、アウタパネル２４の外基準孔２８の孔周りとリンフォース３０の内基準孔３２の孔周りとの間に確実に挟まれるので、脱落が確実に防止される。また、位置合わせピンも挿入可能となっているので、アウタパネル２４とリンフォース３０とを良好に位置決めできる。また、外基準孔２８、及び、アウタパネル２４とリンフォース部材３０との隙間（凹部３５）をより確実にシールできる。

また、発泡シーラ５０が車体（内部）に配置されるため、見栄えを良くすることができると共に、発泡シーラ５０の損傷を抑制できる。

また、発泡シーラ５０は、リンフォース３０の凹部３５を目印に配置すれば良いので、作業性が良い。更に、自動化が困難なアウタパネル２４とリンフォース３０との間に発泡シーラ５０を配置する作業を、サイドドアのヒンジ１２を介して車体への組付工程（建て付け工程）前に行なうため、当該組付工程を容易に自動化できる。また、発泡シーラ５０が車体側取付部１６とアウタパネル２４との間に挟持されないので、発泡シーラ５０の厚みがボルト２６の軸力に与える影響が少なくなり、ボルト２６の緩みが防止される。

また、発泡シーラ５０の凸部５２がアウタパネル２４の外基準孔２８に嵌っているので、発泡シーラ５０を容易に位置決めできる。また、より確実に外基準孔２８をシールできる。

なお、ボルト締結用の締結孔２９及び締結孔３３は、ウェルドナット及びボルト２６による締結によって、孔周りに高い圧力がかかっている。よって、この締結孔２９，３３から水が進入してくることはない。

なお、本発明は上記実施形態に限定されない。

例えば、図５に示す発泡シーラ８０のように、外基準孔２８に嵌る凸部５２（図３と図４を参照）を備えていなくても良い。

また、例えば、図示は省略するが、アウタパネル２４の外基準孔２８に対向するヒンジの車両側取付部に発泡シーラが入る凹部が形成されていても良い。なお、この場合、当該凹部が挿入される凹部位がヒンジの車体側取付部に形成される。

また、上記実施形態では、サイドドアのヒンジ取付構造１０に適用したがこれに限定されない。例えば、車両用フードのヒンジ取付構造、ラゲッジドアのヒンジ取付構造、バックドアのヒンジ取付構造にも本発明を適用できる。

本発明の実施の形態に係るヒンジ取付構造を備える車体を示す図である。本発明の実施の形態に係るヒンジ取付構造を示す斜視図である。アウタパネルとリンフォースとを接合する前の分解斜視図である。発泡シーラが発泡前のヒンジ取付構造を上方から見た断面図である。他の例の発泡シーラを用いたヒンジ取付構造を上方から見た断面図である。

符号の説明

１０ヒンジ取付構造
１２ヒンジ
１８ドア（回動体）
２４アウタパネル（外側構成部材）
２８外基準孔（外孔）
３０リンフォース（内側構成部材）
３２内基準孔（内孔）
３５凹部
５０発泡シーラ（発泡剤）
５２凸部
５４貫通孔

Claims

外孔が形成された車両の外側構成部材と、
前記外側構成部材の車両内側に取り付けられ、該外側構成部材との間に空間が形成された車両の内側構成部材と、
前記外側構成部材の前記外孔を覆うように該外側構成部材に取り付けられ、車両の回動体を回動可能に支持するヒンジと、
前記空間に配置され、発泡されることで前記外孔をシールする発泡剤と、
を備えることを特徴とするシール構造。
前記内側構成部材は、前記外孔に対向する位置に、内孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシール構造。
前記発泡剤は、前記外孔よりも外形が大きく、前記内孔よりも内径が大きな貫通孔を有していることを特徴とする請求項２に記載のシール構造。
前記内側構成部材は、前記外孔の孔周りにおいて、車両内側に凹んでいることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のシール構造。
前記発泡剤は、前記外孔に入る凸部が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のシール構造。