JP2010131860A - 発泡充填部位用の収容具、及び発泡充填具 - Google Patents

Abstract

【課題】中空部において各種部材が挿入される空間を確保することの容易な発泡充填部位用の収容具、及び発泡充填具を提供する。
【解決手段】収容具は、中空構造体５１を形成するパネル５３に穿設された挿入孔５３ａを通じて中空部５２に挿入される各種部材を収容する収容体１３を備えている。収容体１３は、各種部材が挿入される開口部を有する有底筒状をなしている。開口部は、挿入孔５３ａに挿入されるとともに挿入孔５３ａの内周面に沿って配置される孔内挿入部１３ａを有している。収容体１３には係合部１４が設けられ、収容体１３は係合部１４によりパネル５３に固定される。発泡充填具１１は、中空構造体５１の中空部５２に配置される熱発泡性基体１２と、収容体１３とを備えている。熱発泡性基体１２は、収容体１３に一体に設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、中空構造体の発泡充填部位に用いられる発泡充填部位用の収容具、及びそれを用いた発泡充填具に関する。

車両等の構造部材には、ピラーに代表されるように中空部を有する中空構造体が多用されている。中空構造体の中空部には、強度、剛性、制振性等の向上を目的として発泡充填具を配置させる手法が知られている。この発泡充填具は、一般に、加熱によって発泡及び硬化することで発泡体を形成する熱発泡性基体と、その熱発泡性基体を中空部において金属パネルに支持させる支持部材とから構成されている。

中空構造体は、複数の金属製パネルが積層された構造を有している。これら金属パネルには、内装材等を締結するために設けられたボルト用の孔、電装部品の配線が挿通される配線用の孔等が形成されている。こうした孔が形成されている部位に跨って、上記発泡充填具が配置される場合、支持部材又は発泡体により、上述した孔の利用が妨げられることになる。

そこで従来では、金属パネルに形成した孔を覆うように設けられる覆い部を備えた発泡充填具が提案されている（特許文献１参照）。この覆い部は、各々２つの延出部及び切込部が対向するように立設されてなり、覆い部内に各種部材が挿入されるように構成されている。こうした覆い部により、前記隙間や孔内で発泡体が過剰に形成されることが抑制されることで、孔内への各種部材の設置が容易となる。
特開２００２−１２０７５９号公報

上記特許文献１の発泡充填具においては、覆い部とパネルとの間に間隙が形成されているため、その間隙から熱発泡性基体が侵入し、覆い部の内側で孔を塞ぐように発泡体が形成されるおそれがある。この点、覆い部とパネルとを密着して配置することにより、覆い部への熱発泡性基体の侵入は抑制されるため、各種部材が挿入される空間はより確実に確保されるようになる。ところが、覆い部とパネルとを密着して配置するには、発泡充填具の寸法精度を高める必要があるため、発泡充填具の製造に手間を要することになる。もっとも、熱発泡性基体の材料を適宜変更して熱発泡性基体の流動を抑制する対策等により、熱発泡性基体が上記間隙に侵入することを抑制することは可能であるものの、こうした対策は材料設計が煩雑となり得る。なお、このような課題は、加熱により発泡体を形成する熱発泡性基体を用いた場合に限らず、流動性を有する発泡材を中空部に注入し、その発泡材を反応させることで発泡体を形成する場合においても共通している。

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、中空部において各種部材が挿入される空間を確保することの容易な発泡充填部位用の収容具、及び発泡充填具を提供することにある。

上記の目的を達成するために請求項１に記載の発明は、パネルにより形成される中空部を有する中空構造体の前記パネルに穿設された挿入孔を通じて前記中空部内に挿入される部材を収容する収容体と、前記収容体を前記パネルに固定する固定手段とを備え、前記中空部において発泡体を充填する部位に前記収容体が配置される発泡充填部位用の収容具であって、前記収容体は、前記部材が挿入される開口部を有する有底筒状をなし、前記開口部は、前記挿入孔に挿入されるとともに前記挿入孔の内周面に沿って配置される孔内挿入部を有してなることを要旨とする。

この構成によれば、挿入孔を通じて中空部に挿入される部材は、開口部から収容体に収容される。こうした有底筒状の収容体により、前記部材の配置空間が確保される。ところで、収容体の内部に発泡体が形成される現象は、加熱により軟化した熱発泡性基体が収容体の内部に侵入することにより発生することになる。なお、この現象は、熱発泡性基体を発泡材として用いた場合に限らず、流動性を有する発泡材を中空部に注入し、その発泡材を反応させることで発泡体を形成する場合においても共通する。ここで、上記開口部は、挿入孔に挿入されるとともに挿入孔の内周面に沿って配置される孔内挿入部を有している。このため、加熱により軟化した熱発泡性基体が、挿入孔を有するパネル面に沿って流動し、孔内挿入部の外面に到達した場合、その外面に沿って流動するようになる。すなわち、孔内挿入部を有する部位において、熱発泡性基体の侵入経路は、孔内挿入部を回り込むように屈曲した経路となる。これにより、収容体の内部への前記熱発泡性基体の侵入が抑制される。しかも、こうした孔内挿入部は、その寸法を挿入孔の寸法に応じて変更することで、異なる寸法の挿入孔に対応することも容易である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発泡充填部位用の収容具において、前記孔内挿入部が、前記挿入孔の周方向全体にわたって配置される環状をなすことを要旨とする。

この構成によれば、挿入孔の周方向のいずれの位置において、軟化した熱発泡性基体が侵入しようとしたとしても、その侵入を抑制することができる。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発泡充填部位用の収容具において、前記孔内挿入部が、前記中空部側とは反対側のパネル面よりも外方へ突出して配置されることを要旨とする。

この構成によれば、中空部側とは反対側のパネル面よりも外方へ突出している孔内挿入部は、軟化した熱発泡性基体の流動に際して障壁となるため、上記侵入がさらに抑制される。

請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発泡充填部位用の収容具において、前記孔内挿入部が、前記挿入孔の周方向全体にわたって前記中空部側とは反対側のパネル面よりも外方へ突出して配置されることを要旨とする。

この構成によれば、中空部側とは反対側のパネル面よりも外方へ突出している孔内挿入部は、軟化した熱発泡性基体の流動に際して障壁となるため、上記侵入がさらに抑制される。しかも、挿入孔の周方向のいずれの位置において、軟化した熱発泡性基体が侵入しようとしたとしても、その侵入を抑制することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発泡充填部位用の収容具において、前記固定手段が、前記収容体に設けられる複数の係合部であり、前記複数の係合部に前記挿入孔を有するパネルを介在させることで、同パネルに前記収容体が固定されることを要旨とする。

この構成によれば、パネルにおける挿入孔の近傍を複数の係合部に介在させることで、発泡充填具をパネルに固定することができるため、パネルに発泡充填具を固定する孔を別途設ける手間を省くことができる。

請求項６に記載の発明は、第１挿入孔の穿設された第１パネルと第２挿入孔の穿設された第２パネルとにより形成される中空部を有する中空構造体の前記第１挿入孔又は前記第２挿入孔を通じて前記中空部に挿入される部材を収容する収容体と、前記収容体を前記第１パネル及び前記第２パネルの少なくとも一方に固定する固定手段とを備え、前記中空部において発泡体を充填する部位に前記収容体が配置される発泡充填部位用の収容具であって、前記収容体は、前記部材が挿入される複数の開口部を有し、前記複数の開口部は、前記第１挿入孔に挿入されるとともに前記第１挿入孔の内周面に沿って配置される第１孔内挿入部を有してなる開口部と、前記第２挿入孔に挿入されるとともに前記第２挿入孔の内周面に沿って配置される第２孔内挿入部を有してなる開口部とを含むことを要旨とする。

この構成によれば、第１又は第２挿入孔を通じて中空部に挿入される部材は、開口部から収容体に収容される。こうした収容体により、前記部材の配置空間が確保される。さらに、収容体は、複数の開口部を有し、それら開口部は上記第１孔内挿入部を有する開口部と上記第２孔内挿入部を有する開口部を含んでいる。このため、加熱により軟化した熱発泡性基体が、挿入孔を有するパネル面に沿って流動し、第１又は第２孔内挿入部の外面に到達した場合、その外面に沿って流動するようになる。すなわち、第１及び第２孔内挿入部を有する部位において、熱発泡性基体の侵入経路は、孔内挿入部を回り込むように屈曲した経路となる。これにより、収容体の内部への前記熱発泡性基体の侵入が抑制される。しかも、こうした第１及び第２孔内挿入部は、その寸法を挿入孔の寸法に応じて変更することで、異なる寸法の挿入孔に対応することも容易である。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発泡充填部位用の収容具において、前記第１孔内挿入部及び第２孔内挿入部の少なくとも一方が、その配置される挿入孔の周方向全体に沿った環状をなすことを要旨とする。

この構成によれば、第１及び第２挿入孔の周方向のいずれの位置において、軟化した熱発泡性基体が侵入しようとしたとしても、その侵入を抑制することができる。
請求項８に記載の発明は、請求項６又は請求項７に記載の発泡充填部位用の収容具において、前記第１孔内挿入部及び第２孔内挿入部の少なくとも一方が、その配置されるパネルの中空部側とは反対側のパネル面よりも外方へ突出する構成であることを要旨とする。

この構成によれば、中空部側とは反対側のパネル面よりも外方へ突出している第１及び第２孔内挿入部は、軟化した熱発泡性基体の流動に際して障壁となるため、上記侵入がさらに抑制される。

請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の発泡充填部位用の収容具において、前記第１孔内挿入部及び第２孔内挿入部が、その配置される挿入孔の周方向全体において、同挿入孔の有するパネルの中空部側とは反対側のパネル面よりも外方へ突出する構成であることを要旨とする。

この構成によれば、中空部側とは反対側のパネル面よりも外方へ突出している第１及び第２孔内挿入部は、軟化した熱発泡性基体の流動に際して障壁となるため、収容体の内部への発泡体の侵入がさらに抑制される。しかも、第１及び第２挿入孔の周方向のいずれの位置において、軟化した熱発泡性基体が侵入しようとしたとしても、その侵入を抑制することができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項６から請求項９のいずれか一項に記載の発泡充填部位用の収容具において、前記固定手段が、前記収容体に設けられる複数の係合部であり、前記複数の係合部に第１パネル及び第２パネルの少なくとも一方のパネルを介在させることで、同パネルに前記収容体が固定されることを要旨とする。

この構成によれば、第１パネルにおける第１挿入孔の近傍、及び第２パネルにおける第２挿入孔の近傍の少なくとも一方に複数の係合部に介在させることで、発泡充填具をパネルに固定することができるため、パネルに発泡充填具を固定する孔を別途設ける手間を省くことができる。

請求項１１に記載の発明は、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の発泡充填部位用の収容具と、加熱により前記発泡体を形成する熱発泡性基体とを備え、前記収容体に前記熱発泡性基体を一体に設けたことを要旨とする。

この構成によれば、収容具とともに熱発泡性基体を中空部に固定することができるため、熱発泡性基体を別途中空部に固定する手間を省くことができる。

本発明によれば、中空部において各種部材が挿入される空間を確保することの容易な発泡充填部位用の収容具、及び発泡充填具を提供することができる。

（第１の実施形態）
本発明を具体化した第１の実施形態について図１及び図２に基づいて詳細に説明する。
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、発泡充填具１１は、四角形状をなす熱発泡性基体１２と開口部を有する有底円筒状の収容体１３と複数の係合部１４とを備えて構成されている。図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、筒状の中空部５２を有する中空構造体５１に発泡充填具１１が取着されることで、中空構造体５１の中空部５２には、熱発泡性基体１２が配置される。中空部５２の所定位置には、図２（ｃ）に示すように熱発泡性基体１２から形成した発泡体１５が充填される。このように発泡体１５が充填された中空構造体５１では、その強度、剛性、制振性等が高められる。

本実施形態の中空構造体５１は、アウタパネルとリインフォースパネルとから構成された車両用ピラーの一部である。この中空構造体５１を形成する一対のパネル５３のうち、一方のパネル５３には挿入孔５３ａが穿設され、同挿入孔５３ａを通じて中空部５２に各種部材が挿入できるように構成されている。

発泡充填具１１の備える収容体１３は、挿入孔５３ａを通じて中空部５２に挿入された各種部材を収容可能に構成及び配置される。収容体１３は、中空部５２において発泡体１５を充填する部位に配置されることで、中空部５２において発泡体１５の形成される領域と各種部材の挿入される領域とを区画する。これにより、中空部５２の発泡充填部位において各種部材が挿入される空間は確保される。

熱発泡性基体１２は、中空部５２に配置された後、加熱により発泡及び硬化した発泡体１５を形成する。熱発泡性基体１２は、基材、発泡剤、及び架橋剤を含有する他に、充填剤、可塑剤等を適宜含有して構成されている。基材としては、合成樹脂、エラストマー及びゴムが挙げられる。合成樹脂としては、ポリオレフィン、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ＥＶＡ（エチレン／ビニルアセテートコポリマー）等が挙げられる。エラストマーとしては、ＲＢ（ポリブタジエンエラストマー）、ＳＢＳ（スチレン／ブタジエン／スチレンブロックコポリマー）、ＳＩＳ（スチレン／イソプレン／スチレンブロック共重合体）、ＳＥＢＳ（スチレン／エチレン／ブチレン／スチレンブロック共重合体）等が挙げられる。ゴムとしては、ＮＲ（天然ゴム）、ＳＢＲ（スチレン／ブタジエンゴム）、ＢＲ（ブタジエンゴム）、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴム）、ＩＲ（イソプレンゴム）、ＩＩＲ（ブチルゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエン三元共重合体）、ＵＲ（ウレタンゴム）、ＥＮＲ（エポキシ化天然ゴム）、ＥＰＭ（エチレン／プロピレンゴム）等が挙げられる。発泡剤としてはアゾジカルボンアミド、ジニトロペンタメチレンテトラミン等、架橋剤としては周知のジメチルウレア、ジシアンジアミド、充填剤としては炭酸カルシウム、硫酸バリウム、フェライト、シリカ等が挙げられる。熱発泡性基体１２は、押出成形、プレス成形、射出成形等の周知の成形法により成形することができる。熱発泡性基体１２は、収容体１３の外周面に一体に設けられている。熱発泡性基体１２は、接着剤を用いた接着、インサート成型等を用いた溶着等によって収容体１３に一体に設けられている。

収容体１３の有する開口部は、中空部５２に挿入される各種部材が挿入されるように形成されている。この開口部は、挿入孔５３ａに挿入される孔内挿入部１３ａを有している。孔内挿入部１３ａは、挿入孔５３ａの内周形状に沿った形状をなすことで、挿入孔５３ａの内周面に沿って配置されるように構成されている。

本実施形態の孔内挿入部１３ａは、挿入孔５３ａの内周形状に沿った環状をなすことで、挿入孔５３ａの周方向全体にわたって配置される。また、本実施形態の孔内挿入部１３ａは、挿入孔５３ａの周方向全体にわたって、中空部５２側とは反対側のパネル面５３ｂよりも外方へ突出して配置される。こうした孔内挿入部１３ａは、その寸法を挿入孔５３ａの寸法に応じて変更することで、異なる寸法の挿入孔５３ａに対応することが容易である。

なお、収容体１３の底壁及び周壁には、軟化した熱発泡性基体１２が侵入可能な孔等が形成されていない。すなわち、収容体１３の開口部以外は、軟化した熱発泡性基体１２が侵入不能に構成されている。

また、本実施形態の収容体１３は、挿入孔５３ａに対向して配置されているパネル５３の近傍に収容体１３の底壁が位置されるように形成されている。すなわち、収容体１３の底壁は、挿入孔５３ａよりも同挿入孔５３ａに対向するパネル５３に近い位置に配置されるように構成されている。このように収容体１３を形成することで、収容体１３の深さ寸法は、中空部５２において十分に大きくなる結果、各種部材が挿入される空間が十分に確保されるようになる。従って、例えばボルト等の柱状をなす各種部材を、挿入孔５３ａ（開口部）から同挿入孔５３ａに対向するパネル５３の近傍まで挿入することが可能である。

複数の係合部１４は、収容体１３をパネル５３に固定する固定手段として設けられている。複数の係合部１４には、挿入孔５３ａを有するパネル５３が介在されるように構成されている。なお、本実施形態では、開口部の周方向に対して直交する方向に沿って位置する一対の係合部１４が、開口部の周方向においてほぼ等間隔で４箇所設けられている。

本実施形態の収容体１３及び係合部１４は、樹脂材料（ポリアミド系樹脂）から一体成形されることで軽量化が図られている。
次に、発泡充填具を用いた発泡体の充填方法について説明する。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、孔内挿入部１３ａを挿入孔５３ａに挿入し、係合部１４及び開口部を弾性変形させることで、複数の係合部１４にパネル５３を介在させる。このように発泡充填具１１は、挿入孔５３ａを有するパネル５３に固定される。続いて、同パネル５３は、対応するパネル５３に組み付けられることで、中空構造体５１が形成され、その中空部５２に熱発泡性基体１２及び収容体１３が配置される。このとき、孔内挿入部１３ａは、挿入孔５３ａの内周面に沿って配置されている。またこのとき、孔内挿入部１３ａは、挿入孔５３ａの周方向全体にわたって配置され、かつ、周方向全体にわたって中空部５２側とは反対側のパネル面５３ｂよりも外方へ突出して配置されている。

発泡充填具１１の取着された中空構造体５１は、所定の温度で所定の時間加熱される。こうした加熱により、熱発泡性基体１２が発泡及び硬化することで、図２（ｃ）に示すように発泡体１５が中空部５２の所定位置に充填される。

ここで、加熱により軟化した熱発泡性基体１２が収容体１３の内部に侵入すると、収容体１３の内部に発泡体１５が形成されることになる。収容体１３の内部における発泡体１５の形成が過剰になると、収容体１３の内部に各種部材を挿入することが困難となる。この点、収容体１３は孔内挿入部１３ａを有し、同孔内挿入部１３ａは挿入孔５３ａの内周面に沿って配置されている。このため、加熱により軟化した熱発泡性基体１２が、挿入孔５３ａを有するパネル面に沿って流動し、孔内挿入部１３ａの外面に到達した場合、その外面に沿って流動するようになる。すなわち、熱発泡性基体１２の侵入経路は、孔内挿入部１３ａを回り込むように屈曲した経路となる。これにより、収容体１３の内部への前記熱発泡性基体１２の侵入が抑制される結果、収容体１３の内部における発泡体１５の形成が抑制されるようになる。

続いて、収容体１３の内部には、挿入孔５３ａ（開口部）を通じて位置決め用のピン、ボルト等の各種部材が配置される。このとき、収容体１３の内部における発泡体１５の形成が抑制又は防止されることで、収容体１３の内部空間が十分に確保されるようになる。従って、各種部材を収容体１３の内部に配置するに際して、発泡体１５が障害となることが軽減又は防止される。また、孔内挿入部１３ａの外面に沿った熱発泡性基体１２の流動により、開口部を塞ぐように発泡体１５が形成されることも抑制されているため、各種部材を挿入孔５３ａ（開口部）に挿入する際にも、発泡体１５が障害となることが軽減又は防止される。

本実施形態によって発揮される効果について、以下に記載する。
（１）開口部は、挿入孔５３ａの内周面に沿って配置される孔内挿入部１３ａを有している。このため、熱により軟化した熱発泡性基体１２が収容体１３の内部へ侵入する経路は、孔内挿入部１３ａを回り込むように屈曲した経路となる。これにより、収容体１３の内部で発泡体１５が形成されることを抑制することができる。しかも、こうした孔内挿入部１３ａは、その寸法を挿入孔５３ａの寸法に応じて変更することで、異なる寸法の挿入孔５３ａに対応することも容易であるため、発泡充填具１１の設計の煩雑化を極力回避することができる。従って、中空部５２において各種部材が挿入される空間を確保することの容易な発泡充填具１１が提供される。

（２）本実施形態の孔内挿入部１３ａは、挿入孔５３ａの周方向全体にわたって配置される構成であるため、挿入孔５３ａにおける周方向のいずれの位置において、軟化した熱発泡性基体１２が侵入しようとしたとしても、その侵入を抑制することができる。従って、各種部材が挿入される空間をより確実に確保することが容易である。さらに、各種部材が挿入される空間を確保することが容易であるため、例えば発泡倍率を高めた熱発泡性基体１２を用いることで、収容体１３の周壁全体に発泡体１５を十分に密着して充填させることができるようになる。こうした発泡体１５の充填により、収容体１３の周囲において、強度、剛性、制振性等を十分に高めることができるとともに、収容体１３を安定して固定させることもできる。

（３）本実施形態の孔内挿入部１３ａは、中空部５２側とは反対側のパネル面５３ｂよりも外方へ突出して配置される構成である。このように突出した孔内挿入部１３ａは軟化した熱発泡性基体１２の流動に際して障壁となるため、上記侵入がさらに抑制されるようになる。従って、各種部材が挿入される空間をより確実に確保することが容易である。

（４）本実施形態の孔内挿入部１３ａは、挿入孔５３ａの周方向全体にわたって中空部５２側とは反対側のパネル面５３ｂよりも外方へ突出して配置される構成であるため、上記（２）及び（３）欄に述べた作用効果のいずれも得ることができる。

（５）本実施形態の収容体１３には、複数の係合部１４が設けられ、それら係合部１４に挿入孔５３ａを有するパネル５３を介在させることで、同パネル５３に前記収容体１３が固定されるように構成されている。この構成によれば、パネル５３に発泡充填具１１を固定する孔を別途設ける手間を省くことができる。

（６）本実施形態の収容体１３には、熱発泡性基体１２が一体に設けられているため、係合部１４を利用して、熱発泡性基体１２を中空部５２に位置決めして固定することができる。従って、熱発泡性基体１２を別途位置決めして中空部５２に固定する手間を省くことができる。

（第２の実施形態）
本発明を具体化した第２の実施形態について図３及び図４に基づいて詳細に説明する。本実施形態では、収容体の構成が第１の実施形態と異なるため、その構成を中心に説明する。図３に示すように、本実施形態の発泡充填具２１における収容体２３は両端に開口部を有する円筒状をなしている。

本実施形態の中空構造体は、車両用ピラーの内部に配置される。図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、中空構造体６１は、第１挿入孔６３ａの穿設された第１パネル６３と第２挿入孔６４ａの穿設された第２パネル６４とから中空部６２が形成されている。これら第１挿入孔６３ａ及び第２挿入孔６４ａは対向するように配置されている。本実施形態の収容体２３は、各挿入孔６３ａ，６４ａに対応した開口部を有している。

各開口部は、第１挿入孔６３ａに挿入される第１孔内挿入部２３ａ及び第２挿入孔６４ａに挿入される第２孔内挿入部２３ｂを有している。第１孔内挿入部２３ａは、第１挿入孔６３ａの内面に沿って配置される。第１孔内挿入部２３ａは、第１挿入孔６３ａの内周形状に沿った環状をなすことで、第１挿入孔６３ａの周方向全体にわたって配置される。また、第１孔内挿入部２３ａは、第１挿入孔６３ａの周方向全体にわたって、中空部６２側とは反対側のパネル面６３ｂよりも外方へ突出して配置される。第２孔内挿入部２３ｂについても、第１孔内挿入部２３ａと同様の形状をなし、第１孔内挿入部２３ａが第１挿入孔６３ａ及びパネル面６３ｂに対して配置されるように、第２挿入孔６４ａ及びパネル面６４ｂに対して配置される構成である。

各開口部には、収容体２３を各パネル６３，６４に固定する固定手段として複数の係合部２４が設けられている。なお、本実施形態では、一対の係合部２４が各開口部の周方向に沿ってほぼ等間隔で４箇所ずつ設けられている。

発泡充填具２１は、各孔内挿入部２３ａ，２３ｂを各挿入孔６３ａ，６４ａに挿入し、複数の係合部２４に各パネル６３，６４を介在させることで、各パネル６３，６４に固定される。続いて、各パネル６３，６４が組み付けられることで、中空構造体６１が形成され、その中空部６２に熱発泡性基体２２及び収容体２３が配置される。

発泡充填具２１の取着された中空構造体６１は、所定の温度で所定の時間加熱される。こうした加熱により、熱発泡性基体２２が発泡及び硬化することで、図４（ｂ）に示すように発泡体２５が中空部６２の所定位置に充填される。

収容体２３の内部には、例えば位置決め用のピン、ボルト、配線等の各種部材が配置される。本実施形態の収容体２３は、第１挿入孔６３ａ及び第２挿入孔６４ａに対応した一対の開口部を有するため、各種配線を中空構造体６１の各パネル６３，６４間に貫通させるに際して有効である。

以上詳述した本実施形態によれば、第１の実施形態の（１）〜（６）欄に記載した作用効果が得られる。
（第３の実施形態）
本発明を具体化した第３の実施形態について図５及び図６に基づいて詳細に説明する。本実施形態では、中空構造体及び収容体の構成が第１の実施形態と異なるため、その構成を中心に説明する。図５（ａ）、図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示すように、本実施形態の発泡充填具３１における収容体３３は、断面円形状をなす管状部が分岐部を介して３方向に延設される形状をなすことで、３つの開口部を有している。

本実施形態の中空構造体は、車両用ピラーの内部に配置される。図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、中空構造体７１は、第１挿入孔７３ａの穿設された第１パネル７３、及び一対の第２挿入孔７４ａ，７４ｂの穿設された第２パネル７４とから中空部７２が形成されている。第１挿入孔７３ａは、一対の第２挿入孔７４ａ，７４ｂの間に配置されている。

３つの開口部は、第１挿入孔７３ａに挿入される第１孔内挿入部３３ａを有する開口部、第２挿入孔７４ａに挿入される第２孔内挿入部３３ｂを有する開口部、及び第２挿入孔７４ｂに挿入される第２孔内挿入部３３ｃを有する開口部である。

第１孔内挿入部３３ａは、第１挿入孔７３ａの内面に沿って配置される。第１孔内挿入部３３ａは、第１挿入孔７３ａの内周形状に沿った環状をなすことで、第１挿入孔７３ａの周方向全体にわたって配置される。また、第１孔内挿入部３３ａは、第１挿入孔７３ａの周方向全体にわたって、中空部７２側とは反対側のパネル面７３ｂよりも外方へ突出して配置される。

第２孔内挿入部３３ｂ，３３ｃについても、第１孔内挿入部３３ａと同様に、第２挿入孔７４ａ、７４ｂ及びパネル面７４ｃに対して配置される構成である。
各開口部には、収容体３３を各パネル７３，７４に固定する固定手段として複数の係合部３４が設けられている。なお、本実施形態では、第１パネル７３に固定する係合部３４は各開口部にそれぞれ３つ設けられるとともに、第２パネル７４に固定する係合部３４は、開口部に４つ設けられている。

発泡充填具３１は、各孔内挿入部３３ａ，３３ｂ，３３ｃを各挿入孔７３ａ，７４ａ，７４ｂに挿入し、複数の係合部３４に各パネル７３，７４を介在させることで、各パネル７３，７４に固定される。続いて、各パネル７３，７４が組み付けられることで、中空構造体７１が形成され、その中空部７２に熱発泡性基体３２及び収容体３３が配置される。

発泡充填具３１の取着された中空構造体７１は、所定の温度で所定の時間加熱される。こうした加熱により、熱発泡性基体３２が発泡及び硬化することで、図６（ｂ）に示すように発泡体３５が中空部７２の所定位置に充填される。

収容体３３の内部には、例えば位置決め用のピン、ボルト、配線等の各種部材が配置される。本実施形態の収容体３３は、第１挿入孔７３ａ及び一対の第２挿入孔７４ａ，７４ｂに対応した３つの開口部を有するため、各種配線を中空構造体７１の各パネル７３，７４間に貫通させるに際して有効である。

以上詳述した本実施形態によれば、第１の実施形態の（１）〜（６）欄に記載した作用効果が得られる。
なお、前記実施形態を次のように変更して構成してもよい。

・第１の実施形態の収容体１３には、熱発泡性基体１２が一体に設けられているが、同熱発泡性基体１２は、収容体１３と別体として構成してもよい。すなわち、発泡充填部位用の収容具として、収容体１３と係合部１４とを備えた構成に変更するとともに、熱発泡性基体１２を例えば接着、粘着等によりパネル５３に固定するように構成してもよい。このように収容具は、熱発泡性基体１２とともに中空部５２に配置されることで、第１の実施形態の（１）〜（５）欄に記載した作用効果が得られる。なお、第２の実施形態の発泡充填具２１及び第３の実施形態の発泡充填具３１についても、第１の実施形態と同様に熱発泡性基体２２，３２をそれぞれ収容体２３，３３と別体として構成することで、発泡充填部位用の収容具として構成することができる。

・前記各実施形態の発泡充填具１１，２１，３１を発泡充填部位用の収容具として構成した場合、熱発泡性基体１２，２２，３２から発泡体１５，２５，３５を形成させる以外に、流動性を有する発泡材から発泡体を形成させてもよい。すなわち、上記収容具を取り付けた中空構造体５１，６１，７１において、その中空部５２，６２，７２に流動性を有する発泡材を注入し、その発泡材を反応させることで発泡体を形成してもよい。こうした流動性を有する発泡材としては、例えば二液又は一液からなる化学反応型発泡材（ウレタン系発泡材等）が挙げられる。

・第１及び第２の実施形態では、収容体１３，２３は円筒状をなしているが、多角筒状等の形状に変更してもよい。
・第２の実施形態において、第１挿入孔６３ａと第２挿入孔６４ａとの位置は適宜変更されてもよい。この場合、例えば収容体２３を屈曲した管状に形成することで、各開口部の位置を各挿入孔６３ａ，６４ａの位置に合わせることができる。

・第３の実施形態では、収容体３３は断面円形状をなす管状部を有しているが、管状部の断面形状を例えば多角形状に変更してもよい。
・第３の実施形態において、収容体３３の管状部を４本以上に変更することで、４つ以上の開口部を有する構成としてもよい。

・第３の実施形態において、第２孔内挿入部３３ｂ，３３ｃのいずれか一方を設けずに収容体３３を構成してもよい。
・第１の実施形態では、熱発泡性基体１２は四角形状をなしているが、熱発泡性基体１２の形状は特に限定されず、円柱状等の形状に変更してもよい。また、収容体１３に設けられる熱発泡性基体１２の数、収容体１３に対する熱発泡性基体１２の固定位置は、特に限定されない。なお、第２の実施形態の熱発泡性基体２２及び第３の実施形態の熱発泡性基体３２についても、上記と同様に変更してもよい。

・第１の実施形態の熱発泡性基体１２は、接着又は溶着による固定以外に、例えば収容体１３に係止部を設けて、その係止部に熱発泡性基体１２を係止させることで固定することもできる。なお、第２の実施形態の熱発泡性基体２２及び第３の実施形態の熱発泡性基体３２についても、上記と同様に変更して固定することができる。

・第１の実施形態では、複数の係合部１４にパネル５３を介在させることで、発泡充填具１１をパネル５３に固定している。例えば、収容体１３に係止部を設けるとともに、その係止部を係止させる係止孔をパネル５３に形成することで、発泡充填具１１をパネル５３に固定するように構成してもよい。また、係合部１４を設けずに、例えば収容体１３に接着層又は粘着層を固定手段として設けることで、発泡充填具１１をパネル５３に固定するように構成してもよい。また例えば、係合部１４と粘着層とにより固定するように、異なる固定手段を併用してもよい。なお、第２の実施形態の係合部２４、及び第３の実施形態の係合部３４についても、上記と同様に変更することができる。

・第２及び第３の実施形態において、発泡充填具２１，３１が第１パネル６３，７３及び第２パネル６４，７４の一方に固定されるように、係合部２４，３４を設けてもよい。
・第１の実施形態の孔内挿入部１３ａは、挿入孔５３ａの周方向全体にわたってパネル面５３ｂよりも外方へ突出して配置される構成としている。こうした孔内挿入部１３ａは、挿入孔５３ａの周方向に沿った一部において、パネル面５３ｂよりも外方へ突出して配置されるように変更してもよい。なお、第２の実施形態の各孔内挿入部２３ａ，２３ｂの少なくとも一方の構成、及び第３の実施形態の各孔内挿入部３３ａ，３３ｂ，３３ｃの少なくとも一つの構成についても、上記と同様に変更してもよい。

・第１の実施形態の孔内挿入部１３ａは、パネル面５３ｂよりも外方へ突出して配置される構成としているが、孔内挿入部１３ａをパネル面５３ｂよりも内方へ配置される構成としてもよい。第２の実施形態の各孔内挿入部２３ａ，２３ｂの少なくとも一方の構成、及び第３の実施形態の各孔内挿入部３３ａ，３３ｂ，３３ｃの少なくとも一つの構成についても、上記と同様に変更してもよい。

・第１の実施形態の孔内挿入部１３ａは、挿入孔５３ａの周方向全体にわたって配置される環状をなしているが、挿入孔５３ａの周方向に沿った一部において配置される形状に変更してもよい。例えば、孔内挿入部１３ａを、挿入孔５３ａの周方向に沿って配置される複数の突起部から構成することもできる。なお、第２の実施形態の各孔内挿入部２３ａ，２３ｂの少なくとも一方の構成、及び第３の実施形態の各孔内挿入部３３ａ，３３ｂ，３３ｃのいずれか一つの構成についても、上記と同様に変更してもよい。

・前記各実施形態では、発泡充填具を車両用ピラーに適用しているが、例えば車両のドア、バンパ等を構成する車両用中空構造体に適用してもよい。また、鉄道用、船舶用、航空機用、建築用等に適用される中空構造体に適用してもよい。

（ａ）は第１の実施形態の発泡充填具を示す半断面図、（ｂ）は発泡充填具の上面図。 （ａ）は発泡充填具を中空構造体に取着する状態を説明する部分断面図、（ｂ）は中空構造体に取着された発泡充填具を示す部分断面図、（ｃ）は発泡体が充填された中空構造体を示す部分断面図。 第２の実施形態の発泡充填具を示す半断面図。 （ａ）は中空構造体に取着された発泡充填具を示す部分断面図、（ｂ）は発泡体が充填された中空構造体を示す部分断面図。 （ａ）は第３の実施形態の発泡充填具を示す正面図、（ｂ）は発泡充填具を示す上面図、（ｃ）は発泡充填具を示す下面図。 （ａ）は中空構造体に取着された発泡充填具を示す部分断面図、（ｂ）は発泡体が充填された中空構造体を示す部分断面図。

符号の説明

１１，２１，３１…発泡充填具、１２，２２，３２…熱発泡性基体、１３，２３，３３…収容体、１３ａ…孔内挿入部、１４，２４，３４…係合部、１５，２５，３５…発泡体、２３ａ，３３ａ…第１孔内挿入部、２３ｂ，３３ｂ，３３ｃ…第２孔内挿入部、５１，６１，７１…中空構造体、５２，６２，７２…中空部、５３…パネル、５３ａ…挿入孔、５３ｂ，６３ｂ，６４ｂ，７３ｂ，７４ｃ…パネル面、６３，７３…第１パネル、６３ａ，７３ａ…第１挿入孔、６４，７４…第２パネル、６４ａ，７４ａ，７４ｂ…第２挿入孔。

Claims (11)

1. パネルにより形成される中空部を有する中空構造体の前記パネルに穿設された挿入孔を通じて前記中空部内に挿入される部材を収容する収容体と、前記収容体を前記パネルに固定する固定手段とを備え、前記中空部において発泡体を充填する部位に前記収容体が配置される発泡充填部位用の収容具であって、
   前記収容体は、前記部材が挿入される開口部を有する有底筒状をなし、
   前記開口部は、前記挿入孔に挿入されるとともに前記挿入孔の内周面に沿って配置される孔内挿入部を有してなることを特徴とする発泡充填部位用の収容具。
2. 前記孔内挿入部が、前記挿入孔の周方向全体にわたって配置される環状をなすことを特徴とする請求項１に記載の発泡充填部位用の収容具。
3. 前記孔内挿入部が、前記中空部側とは反対側のパネル面よりも外方へ突出して配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の発泡充填部位用の収容具。
4. 前記孔内挿入部が、前記挿入孔の周方向全体にわたって前記中空部側とは反対側のパネル面よりも外方へ突出して配置されることを特徴とする請求項２に記載の発泡充填部位用の収容具。
5. 前記固定手段が、前記収容体に設けられる複数の係合部であり、
   前記複数の係合部に前記挿入孔を有するパネルを介在させることで、同パネルに前記収容体が固定されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発泡充填部位用の収容具。
6. 第１挿入孔の穿設された第１パネルと第２挿入孔の穿設された第２パネルとにより形成される中空部を有する中空構造体の前記第１挿入孔又は前記第２挿入孔を通じて前記中空部に挿入される部材を収容する収容体と、前記収容体を前記第１パネル及び前記第２パネルの少なくとも一方に固定する固定手段とを備え、前記中空部において発泡体を充填する部位に前記収容体が配置される発泡充填部位用の収容具であって、
   前記収容体は、前記部材が挿入される複数の開口部を有し、
   前記複数の開口部は、
   前記第１挿入孔に挿入されるとともに前記第１挿入孔の内周面に沿って配置される第１孔内挿入部を有してなる開口部と、
   前記第２挿入孔に挿入されるとともに前記第２挿入孔の内周面に沿って配置される第２孔内挿入部を有してなる開口部とを含むことを特徴とする発泡充填部位用の収容具。
7. 前記第１孔内挿入部及び第２孔内挿入部の少なくとも一方が、その配置される挿入孔の周方向全体に沿った環状をなすことを特徴とする請求項６に記載の発泡充填部位用の収容具。
8. 前記第１孔内挿入部及び第２孔内挿入部の少なくとも一方が、その配置されるパネルの中空部側とは反対側のパネル面よりも外方へ突出する構成であることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の発泡充填部位用の収容具。
9. 前記第１孔内挿入部及び第２孔内挿入部が、その配置される挿入孔の周方向全体において、同挿入孔の有するパネルの中空部側とは反対側のパネル面よりも外方へ突出する構成であることを特徴とする請求項７に記載の発泡充填部位用の収容具。
10. 前記固定手段が、前記収容体に設けられる複数の係合部であり、
    前記複数の係合部に第１パネル及び第２パネルの少なくとも一方のパネルを介在させることで、同パネルに前記収容体が固定されることを特徴とする請求項６から請求項９のいずれか一項に記載の発泡充填部位用の収容具。
11. 請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の発泡充填部位用の収容具と、加熱により前記発泡体を形成する熱発泡性基体とを備え、前記収容体に前記熱発泡性基体を一体に設けたことを特徴とする発泡充填具。

Images