JP2835875B2 - 穴埋めシーリングカバー材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車等の車体に形成された水抜き穴、電
着塗料抜き穴、熔接用穴、ロケート穴等の貫通孔を水密
に閉塞するために用いる穴埋めシーリングカバー材に関
する。

〔従来の技術〕

自動車のフロアー部には、自動車の製作工程におい
て、フロアー部から水を排出させるために水抜き穴を設
けるなど、種々の目的で貫通孔が形成される。このよう
な水抜き穴等は、その役目を果たした後、防水，防塵，
防錆等を目的として水密に閉塞する必要がある。

従来、かかる水抜き穴等の貫通孔を閉塞する方法とし
ては、第５図乃至第８図に示す方法が採用されている。

即ち、第５図に示す方法は、自動車の車体ａに形成さ
れた水抜き穴等の貫通孔ｂを電着塗膜が形成された鋼板
ｃで覆うと共に、該鋼板ｃの周縁部を塩化ビニル樹脂系
のシーリング材ｄを用いて車体ａに水密に接着シールす
る方法である。

また、第６図に示す方法は、貫通孔ｂにグロメットｅ
を嵌着する方法、第７図に示す方法はメッキ鋼板ｆで貫
通孔ｂを覆い、その周縁部をブチルゴムｇで車体ａと接
着する方法、第８図は貫通孔ｂに嵌着する爪ｈを有する
メッキ鋼板ｉを用い、該爪ｈを貫通孔ｂに嵌着すると共
に、メッキ鋼板ｈの周縁部を熱可塑性樹脂ｊでシールす
る方法である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、第５図に示す方法（以下Ａ法という）は、シ
ーリング材ｄとして塩化ビニル樹脂系のものを使用する
ものであるが、該シーリング材ｄは焼付け前の初期粘着
が低いため、施行時にシールミスが生じたり、鋼板ｃの
ずれが起こることがあり、貫通孔ｂを水密に閉塞すると
いう点に関する信頼性が不十分である。

また、第６図に示す方法（以下Ｂ法という）は、貫通
孔ｂの内径及び車体ａの厚さに対応した方法のグロメッ
トｅを必要とする。このため、自動車１台当たり数種も
しくはそれ以上の寸法の異なるグロメットｅを多数用意
しなければならず、コストアップになる。しかも、かか
るグロメットｅの嵌着方式は強度も不十分である。更
に、グロメットｅを貫通孔ｂに嵌め込む作業は、グロメ
ットｅの先端突出部の外径が貫通孔ｂの内径よりかなり
大きく形成されているため、グロメットｅを貫通孔ｂに
挿入する際にかなりの力を要し、しかもグロメットｅを
指先で要領よく押し込まなければならないため、取り付
けに多大な労力を要する。特に、貫通孔ｂの径が大きい
場合は作業が非常に困難になり、取り付け作業に多くの
時間を要するという問題点もある。

更に、第７図に示す方法（Ｃ法）はシーリング材とし
てブチルゴムｇを使用するため、塩化ビニル樹脂系シー
リング材ｄを用いるＡ法に比べて初期粘着性が高く、水
密性及び防錆性に関する信頼性は優れるが、作業性に劣
る上、コストも割高となる。

第８図に示す方法（Ｄ法）は爪付きメッキ鋼板ｉを使
用するため、グロメットｅと同様に貫通孔ｂに対応した
寸法の爪付き鋼板ｉを各種用意しなければならず、自動
車１台当たりのコストが割高になる。

しかも、A,C,D法に於いては、シーリング剤（接着
剤）を貫通孔周辺に塗布した後、鋼板（カバー材）をセ
ットするか、或いはその逆にカバー材をセットした後、
カバー材の周辺を接着剤でシールするという工程とな
る。一方、Ｂ法に於いても、上述したように、貫通孔へ
のグロメットのとりつけに大きな荷重を必要とし、作業
に時間がかかる等、いずれの方法においても煩雑な作業
となるため、これを単純化することが要望される。

更に、A,C,D法は接着剤のシールミスによる水密性の
問題があり、水密性の安定確保が必要となると共に、特
にＡ法に於いては、カバー材を自動車ライン中で電着塗
装するため、塗着の可否バラツキが大きく、カバー材単
品の防錆性能に不安があり、防錆性能の安定確保が要求
される。

このように、従来の貫通孔閉塞方式は種々の次点を有
し、その解決が望まれていた。

本発明は上記の諸問題を一挙に解決するためになされ
たもので、水抜き穴等の貫通孔を簡単かつ確実に水密的
に閉塞することができ、しかもコスト的にも安価な穴埋
めシーリングカバー材を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段及び作用〕

本発明は、上記目的を達成するため、自動車等の車体
に形成された水抜き穴等の貫通孔を水密に閉塞する穴埋
めシーリングカバー材において、該カバー材の上記貫通
孔を閉塞して車体に直接接着される基材を粘着性を有す
る未硬化のエポキシ樹脂組成物により形成すると共に、
上記基材上に表皮層を積層してなり、加熱により上記基
材が硬化して車体に接着されるよう構成したことを特徴
とする穴埋めシーリングカバー材を提供する。

本発明のカバー材は、その基材が未硬化のエポキシ樹
脂組成物により形成されているので、適度の粘着性を有
し、このため自動車等の車体に形成された水抜き穴等の
貫通孔に適用するに際し、貫通孔を閉塞するように車体
にセットするだけで車体に粘着すると共に、加熱するこ
とにより完全硬化して車体に強固に接着し、貫通孔を水
密に閉塞するものである。この場合、硬化は車体の塗装
ラインに於ける塗膜の乾燥硬化時等の熱によって行うこ
とができ、それ故貫通孔の閉塞作業はカバー材のセット
作業のみに簡略化され得る。

従って、従来のA,C,D法はカバー材と接着材とを必要
とし、上述したように作業工程も２工程となるが、本発
明においては別個に接着剤を必要とせずにカバー材のみ
を用いるだけでよく、また、Ｂ法のグロメットを用いる
場合のように荷重を必要とせず、作業者に多大な力と熟
練を要求することもない上、セットに時間を要せずカバ
ー材を単に貫通孔に合わせてセットするだけで十分目的
を達成し得、作業が著しく単純化できるものである。

更に、従来の接着剤を別個に使用するA,C,D法にあっ
ては、接着剤のシールミスや後工程でカバー材がずれる
ことによる水密性の不良が生じるおそれがあるが、本発
明はカバー材のセット時に於いては基材の未硬化のエポ
キシ樹脂組成物の粘着力により車体に良好に密着し、後
の加熱で該熱硬化性樹脂組成物で硬化し、車体に完全に
接着するため、水密性は十分確保される。

また、本発明のカバー材は基材がエポキシ樹脂組成物
により形成されていると共に、ステンレススチール等の
表皮材により表面が保護されているため、優れた防錆性
を有し、実車使用に際し何ら防錆性に問題が生じないこ
とが確認された。

この場合、表皮材を積層せず、エポキシ樹脂組成物に
よってカバー材全体を形成した場合、必要強度を維持す
るためにはカバー材を厚くすることが必要となるが、厚
さが厚すぎると、加熱硬化条件もよりきびしくなると共
に、脆さが生じてかえって耐久強度が問題になり、また
カバー材全体が材料自体の粘性によりべたつくので、施
工時の作業性が問題となる。しかし、基材に表皮材を積
層することにより、基材の厚さを薄くすることが可能に
なり、また施工時の作業性も容易となる。

従って、本発明のカバー材は、エポキシ樹脂を主成分
とする基材に、基材の脆さを補強し、耐荷重強度を向上
させると共に、施工時に於けるベタツキ等の不具合を解
消し、作業を容易にするため、金属箔等の表皮材を積層
したもので、基材の未硬化のエポキシ樹脂組成物が粘着
性を有するものである。

以下、本発明につき更に詳しく説明する。

本発明に係る穴埋シーリングカバー材は、第１図に示
すようにカバー材１の基材２を未硬化のエポキシ樹脂組
成物により板状に形成すると共に、基材２上に表皮材３
を積層したものである。

この場合、エポキシ樹脂組成物としては、エポキシ樹
脂を主成分とし、これに硬化剤を配合したものが使用さ
れる。エポキシ樹脂は電着塗膜を有する被着体などの種
々の被着体に対する接着性が良好である。なお、エポキ
シ樹脂としては、グリシジルエーテル型、グリシジルエ
ステル型など、各種のエポキシ樹脂を用いることができ
る。上記熱硬化性樹脂に配合される硬化剤は、加熱によ
り硬化作用を発揮する硬化剤で、100〜200℃の温度範囲
で活性となるものが有効に用いられる。例えば、エポキ
シ樹脂の硬化剤としてはジシアンジアミド，ポリアミ
ド，ポリアミン，酸無水物等の公知のものが使用し得、
この場合これらの硬化剤にイミダゾール誘導体，アジピ
ン酸ジヒドラジドなどの硬化促進剤を併用することがで
きる。なお、これらの使用量は常用量であり、エポキシ
樹脂組成物の場合、エポキシ樹脂100部（重量部、以下
同じ）に対し硬化剤は２〜20部、硬化促進剤は１〜10部
とすることができる。

エポキシ樹脂組成物中には、更に必要に応じ、成形可
能な性状を維持するためにポリビニルブチラール，ポリ
アミド誘導体，ポリエステル，ポリ塩化ビニル等の熱可
塑性樹脂をエポキシ樹脂100部に対し10〜200部程度配合
することができる。

また、材料粘性を調製し、カバー材の粘着性、耐荷重
性等を改善するため、ブタジエン−アクリロニトリル共
重合体等の液状合成ゴム、ブチルグリシジルエーテル等
の反応性稀釈剤、ジオクチルフタレート等のフタル酸エ
ステル系可塑剤等を配合することが推奨される。これら
の粘性調製剤の使用量は、エポキシ樹脂100部に対し５
〜25部、特に水密性と耐荷重性との点から10〜20部とす
ることが好適である。その量が少なすぎると初期剪断力
が低く、粘着性、水密性が低下し、シーリング材の適用
時に脱落する等の不都合が生じる場合があり、逆に多す
ぎると耐荷重性が低下する場合がある。

なおまた、充填補強剤として炭酸カルシウム，タル
ク，クレー，ガラス繊維，他の短繊維，シリカ，カーボ
ン等を配合できる。これらの充填強剤の使用量はカバー
材の要求性能との兼ね合いで種々選択し得るが、通常エ
ポキシ樹脂100部に対し30〜300部程度である。

上記エポキシ樹脂組成物は、その所用成分を混練し、
板状に成形することにより基材とするが、その形状，大
きさは適用すべき貫通孔により選択される。

一方、表皮材としては、ステンレススチール，アルミ
ニウム，スチール，亜鉛等の金属箔が好ましく用いられ
るが、アルミニウム箔積層ガラスクロス材や麻，綿，ポ
リアミド，ポリエステル，ポリプロピレン，ポリ塩化ビ
ニル樹脂等のシート材等を使用することもできる。

表皮材を基材上に積層する場合は、接着剤を用いて表
皮材を基材に接着するようにしてもよいが、基材の未硬
化のエポキシ樹脂組成物の粘着性を利用して表皮材を単
に粘着するだけでもよい。このように粘着された表皮材
は、その後のエポキシ樹脂組成物の加熱硬化によって基
材に強固に接着される。

上記基材及び表皮材の厚さは、適宜選定され、特に限
定されるものではないが、施工性、経済性の面から基材
の厚さは0.5〜3mm程度とすることが好ましく、また表皮
材は0.03〜1mm程度とすることができる。

本発明のカバー材は、自動車等の車体に形成された水
抜き穴、電着塗料抜き穴、熔接用穴、ロケート穴等の種
々の貫通孔を閉塞するために用いられるものであるが、
かかる貫通孔を閉塞する場合は、第１図に示すように、
車体４の貫通孔５を覆ってカバー材１の基材２をその粘
着力により車体４にセットする。次いで、加熱により基
材２を硬化させ、これによって車体４に基材２を接着さ
せるものであるが、この場合、加熱は塗装ライン等の熱
を利用して行うことができる。

〔実施例〕

以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明
するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではな
い。

第１表に示す成分を常法により加熱混合して得たエポ
キシ樹脂組成物を板状に成形して厚さ1.0mm,直径40mmの
円形状基材を作成し、該基材上に表皮材として厚さ50μ
ｍのステンレススチール箔を積層することにより、第１
図に示す如きカバー材を形成した。

比較のため、表皮材を積層しない以外は実施例と同様
にしてカバー材を形成した。

次に、これらカバー材につき耐チッピング性、耐荷重
性、水密性、防錆性を下記方法により評価した。

なお、カバー材はテストピースの貫通孔を閉塞してテ
ストピースに粘着セットした後、自動車塗装ライン工程
の条件に合わせ、まず予備乾燥条件100℃にて10分乾燥
した後、中塗乾燥条件140℃にて20分間乾燥し、更に上
塗乾燥条件140℃にて20分乾燥するという方法加熱硬化
させた。

耐チッピング性 テストピースとして100×150mmの電着塗装板の中央部
に25mmの直径の貫通孔を形成したものを使用し、第２図
に示すようにカバー材１をテストピース４′の貫通孔５
を閉塞してセットし、加熱硬化させた後、カバー材１を
覆って2mmの厚さのフロアーシート６を配設し、次いで
エアー圧4kg/cm²でエアーノズル７から６号砕石500gを
５回に亘って上記貫通孔５に向けて噴出させ、この時に
該貫通孔５を閉塞するカバー材１に異常があるか否かを
評価した。

耐荷重性 第３図に示すように、中央部に25mmの貫通孔５を有す
るテストピース（50×150mm）４′にカバー材１をセッ
トし、加熱硬化させた後、先端が尖った内径30mmの円筒
体８でテストピース４′裏面の貫通孔５周辺を支持する
と共に、カバー材１の上面中央部に先端面の表面積が1c
m²の円柱体９で荷圧スピード50mm/分において荷重を加
え、その時のカバー材１の強度を調べた。

なお、このような試験方法において、耐荷重性（強
度）は30kg/cm²以上であることが必要とされる。

水密性 第４図に示すように、中央部に25mmの貫通孔５を有す
るテストピース（100×150mm）４′にカバー材１をセッ
トし、加熱硬化させた後、テストピース４′裏面に高さ
15mmのパテ10を円柱状に突設し、その内部に水11を入れ
て水漏れが生じるか否かを評価した。この場合、24時間
後においても水漏れがないことが要求される。

防錆性 水密性評価と同形状のテストピースを用い、複合腐食
試験法により防錆性を評価した。

結果を第１表に示す。

第１表の結果より、本発明に係るカバー材は耐チッピ
ング性、耐荷重性、水密性、防錆性のいずれの要求性能
についても問題がないことが認められた。

〔発明の効果〕

以上の如く、本発明のカバー材は、未効果のエポキシ
樹脂の使用により適度の粘着性を有するので、接着剤を
使用せずにセットすることができると共に、塗装ライン
等の熱によって容易に硬化して強固な接着力を示し、従
って従来の煩雑な工程，作業を単純化することができ、
施工が簡単になる。しかも、このように施工が簡単であ
りながら水密性能を安定して確保することができ、かつ
防錆性能も優れたものである。更に、本発明のカバー材
は、簡単にかつ安価に製作し得るものであると共に、作
業に要するコストを低減することができるコストメリッ
トがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカバー材の一例を示す断面図、第２図
はカバー材の耐チッピング性の評価方法を説明する概略
断面図、第３図はカバー材の耐荷重性の評価方法を説明
する概略断面図、第４図はカバー材の水密性の評価方法
を説明する概略断面図、第５図乃至第８図はそれぞれ従
来の貫通孔シール方法を説明する概略断面図である。 １……カバー材、２……基材、３……表皮材、 ４……車体、５……貫通孔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高野 智之 神奈川県厚木市岡津古久560番地の２ 日産自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−132473（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車等の車体に形成された水抜き穴等の
   貫通孔を水密に閉塞する穴埋めシーリングカバー材にお
   いて、該カバー材の上記貫通孔を閉塞して車体に直接接
   着される基材を粘着性を有する未硬化のエポキシ樹脂組
   成物により形成すると共に、上記基材上に表皮層を積層
   してなり、加熱により上記基材が硬化して車体に接着さ
   れるよう構成したことを特徴とする穴埋めシーリングカ
   バー材。