JP3748938B2

JP3748938B2 - 中空構造物の中空部遮断方法および中空部遮断用部材

Info

Publication number: JP3748938B2
Application number: JP07847796A
Authority: JP
Inventors: 良浩 ▲高▼畠
Original assignee: 株式会社ネオックスラボ
Priority date: 1996-04-01
Filing date: 1996-04-01
Publication date: 2006-02-22
Anticipated expiration: 2016-04-01
Also published as: JPH09267704A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は中空構造物の中空部遮断方法および、中空部遮断用部材（以下、遮断用部材と略記する。）に関し、詳しくは、車両ボディにおけるピラ−，ロッカ−パネル，ル−フサイドパネルあるいはフィ−ドパネルなどの中空構造物の制振，防音などを高めるために、その中空部に対し、外部加熱により発泡させて前記中空部を遮断する方法と、この方法に使用する遮断用部材に係わるものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、図１４に示すように、インナパネル１０２とアウタパネル１０４によって中空の箱形閉じ断面に構成された中空構造物１０１の中空部１０６に発泡性材料１２１を支持するために、インナパネル１０２の外方からボルト１１１を挿入し、該ボルト１１１のねじ部１１１ａを中空部１０６の内部に所要長さだけ突入させた状態において、そのねじ部１１１ａにワッシャ１２０を介して発泡性材料１２１を差込むことで、中空構造物１０１の中空部１０６の内部に発泡性材料１２１を支持する構造が知られている。
また、前記したような発泡性材料やその発泡性材料の支持構造は、例えば、特開平２−２７６８３６号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記したように、中空構造物１０１の中空部１０６に発泡性材料１２１が支持された後、外部からの加熱に基づいて、発泡性材料１２１が発泡膨張すると、その発泡性材料１２１の周囲は、発泡膨張しながらインナパネル１０２及びアウタパネル１０４の内周面を押圧して密着し、これによって中空部１０６を遮断する。
図１５に示すように、発泡性材料１２１の発泡膨張が完了し、発泡体１２２となった後、その発泡体１２２が冷却され、所定の収縮率で収縮すると、その発泡体１２２の収縮力によって同発泡体１２２の周囲の密着部に対応する部分において、中空構造物１０１の外面に凹凸の歪み１２６が発生する。
特に、アウタパネル１０４の外面が意匠面１０８となる場合には、前記凹凸の歪み１２６によって見栄えが良くない問題点があった。
【０００４】
そこで、本発明の第１の課題は、前記した従来の問題点に鑑み、発泡性材料の発泡膨張後の収縮が原因となって中空構造物の意匠面に発生する凹凸の歪みを軽減することができる中空構造物中空部の遮断方法を提供することにある。
【０００５】
そして、本発明の第２の課題は、前記中空部の遮断方法の実施に使用するための遮断用部材を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記した第１の課題を達成するために、請求項１の発明に係る中空構造物中空部の遮断方法は、加熱により発泡する発泡性材料を、中空部の遮断面に支持板を有するホルダを介して保持させた後、外部加熱して前記発泡性材料を発泡させるとともにこの発泡体を遮断面に満たして中空部を遮断する方法であって、
前記中空部の非意匠面裏面部分に対応する前記ホルダの支持板の部位には第１の発泡性材料を保持させかつ中空部の意匠面側裏面部分に対応する前記ホルダの支持板の部位には前記第１の発泡性材料より高発泡率の第２の発泡性材料を保持させることを特徴とする。
【０００７】
前記した第１の課題を達成するために、請求項２の発明に係る中空構造物中空部の遮断方法は、請求項１の発明において、ホルダは両支持板の間に発泡性材料を保持させる構造よりなり、非意匠面裏面部分に対応する支持板間には発泡体が遮断面のほとんどを塞ぐ量の第１の発泡性材料を保持させ、意匠面裏面側部分に対応する支持板の部分には発泡体が少くとも意匠面の裏面側を幅広に被う量の第２の発泡性材料を保持させることを特徴とする。
【０００８】
前記した第２の課題を達成するために、請求項３の発明に係る中空部の遮断用部材は、中空部に配置し外部加熱により発泡した発泡体により中空部を遮断させるための遮断用部材であって、
所定の隙間を有して２枚の支持板を支持させたホルダの両支持板間の内部側には第１の発泡性材料を保持させ、かつ支持板の外部側には第１の発泡性材料より高発泡率の第２の発泡性材料を保持させてなることを特徴とする。
【０００９】
そして、前記した第２の課題を達成するための請求項４に係わる中空部の遮断用部材は、請求項３において、第１の発泡性材料はその発泡体が遮断面のほとんどを塞ぐ量保持させ、かつ第２の発泡性材料はその発泡体が少くとも意匠面裏面側を幅広に被う量保持させてなることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１または請求項２の中空部遮断方法において、ホルダの第１，第２の発泡性材料は、各々発泡体となり中空部を遮断する。第１の発泡性材料による発泡体は中空部遮断面のほとんどを遮断し、第２の発泡性材料による発泡体は中空部を形成するパネルの意匠面裏面部分を幅広く被う。この発泡体は高発泡率であり、硬化の際の収縮性が小さい。
【００１１】
請求項３または請求項４の遮断用部材は、予じめホルダに第１，第２の発泡性材料が保持させてあるので、中空部に配置し外部加熱すれば、中空部を発泡体により遮断し得る。遮断部材は第２の発泡性材料が中空部の意匠面裏面側に向けて中空部内に配置される。第２の発泡性材料の発泡体は意匠面裏面側を幅広く被う。この発泡体は高発泡率であり、硬化の際の収縮性が小さい。
【００１２】
【実施例】
以下に、この発明の実施例を図１〜図１３に基づいて説明する。
本例は車両ボディのピラ−１内の中空部７の所定の遮断面に、発泡体を満たして、防音，防振の遮断構造を得る場合についてのものである。
【００１３】
まず、図３に本実施例の実施に用いるホルダ１１を示す。このホルダ１１は所定の隙間を有する平行な２枚の支持板１２の下端中央部に差し込み用のクリップ１３が両支持板１２の接続部材を兼ねて一体成形された耐熱性の合成樹脂よりなる。両支持板１２は中空部遮断面をほとんど被う大きさにされている。
前記クリップ１３は図４，図５に示すように、先端部が切込み溝１３Ａにより左右に分割されかつ基部側外周は抜止め状の係止溝１３Ｂとされ、ピラ−１側の止め孔４に圧入することにより止着させ得るようになっている。
【００１４】
前記ピラ−１はピラ−を構成するインナパネル２とアウタパネル５を、その相互の接合フランジ３，６においてスポット溶接する前に、インナパネル２の凹部側の止め孔４にホルダ１１のクリップ１３が押込まれる（図２，図７参照）。クリップ１３は支持板１２が中空部７を遮断する向きになるように取付けられる。押し込んだクリップ１３はその切込み溝１３Ａにより撓んで止め孔４に挿入され、挿入後は元の状態に広がるため係止溝１３Ｂが止め孔４に固定される。
【００１５】
次いで、図２，図６に示すように、固定したホルダ１１の支持板１２間の内部側（クリップ１３側）には第１の発泡性材料１５を仮付けあるいは接着などの適宜な止め手段により保持させ、両支持板１２間の少くとも外部側（図２の支持板１２における上辺部側）には第２の発泡性材料１６を仮付けあるいは接着などにより保持させて遮断用部材１８が形成される。本例における第２の発泡性材料１６は図６に示すように支持板１２の上辺部と左右の両辺部に保持させてある。
【００１６】
前記第１の発泡性材料１５および前記第２の発泡性材料１６は、いずれも１１０℃〜１９０℃前後の温度によって発泡膨張して発泡体１５Ａ，１６Ａとなる未発泡状態の材料であり、第２の発泡性材料１６は第１の発泡性材料１５より高発泡率のものとされている。
【００１７】
第１の発泡性材料１５としては、例えば、特開平２−２７６８３６号公報に開示されている配合をもつ材料が用いられる。
ちなみに、この発泡性材料１５の配合は、エチレンとメチルアクリレ−トのコポリマ−ＭＩ０．７，ＭＡ１５重量％６３．５５，ＬＤＰＥ（融点１．５℃，密度０．９１９）２７，１５，４，４−ジ−ｔｅｒｔブチルペルオキシｎ−ブチルバレレ−ト（トリゴノックス（Ｔｒｉｇｏｎｏｘ）２９／４０）０．６３，ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシイソプロピル）ベンゼン（パ−カドックス（Ｐｅｒｋａｄｏｘ）１４／４０）１．６３，ベンゼンスルホニヒドラジド（セロ−ゲン（Ｃｅｌｌｏｇｅｎ）ＯＴ）３．６２，アゾジカ−ボンアミド（ポロフォ−（Ｐｏｒｏｆｏｒ）ＡＤＣ−Ｋ）１．８１，及びジ−エチレングリコ−ル（ＤＥＧ）１．８１（全比率は重量基準）である。ポロフォ−成分は発泡活性を活性化する亜鉛を含む。そして、射出成形や押出成形、特にこの実施の形態においては射出成形によって必要とされる特定形状の発泡性材料１５が形成される。この発泡性材料１５は１１０℃〜１９０℃の温度で発泡、硬化され、独立気泡の発泡体１５Ａとなる。
【００１８】
第２の発泡性材料１６はブチルゴムあるいはポリウレタンなどの、たとえば２０倍の高発泡倍率の発泡体１６Ａが用いられる。第２の発泡性材料１６は前記した第１の発泡性材料１５を改良して発泡倍率を高めたものを用いることができる。
なお、第１の発泡性材料１５，第２の発泡性材料１６は前記配合のものに限定するものではなく、加熱発泡する発泡性の材料中より発泡倍率を考慮して使用することができる。本例の第１の発泡性材料１５は発泡倍率６倍の材料を用い、第２の発泡性材料１６は発泡倍率１５倍の材料を使用した。
【００１９】
遮断用部材１８を形成した後は、インナパネル２にアウタパネル５が重ねられ相互の接合フランジ３，６において、スポット溶接され、中空の箱形閉じ断面をなしかつ遮断用部材１８を含むピラ−１が構成される（図２の仮想線部分，図７参照）。構成したピラ−１のアウタパネル５の外面が意匠面５Ａとされる。ピラ−１内中空部７の遮断用部材１８において、クリップ１３と反対方向の支持板１２側（図示支持板の上辺側）はアウタパネル５の意匠面５Ａ裏面側に対応する部位とされ、支持板１２の他の外周辺は非意匠面裏面側に対応する部位とされる。
中空部７に配置した状態のホルダ１１において、非意匠面裏面部分に対応する支持板１２間には発泡体１５Ａが遮断面のほとんどを塞ぐ量の第１の発泡性材料１５を保持させ、意匠面５Ａ裏面側部分に対応する支持板１２には発泡体１５Ｂが少くとも意匠面５Ａの裏面側を幅広く被う量の第２の発泡性材料１６を保持させてある。
【００２０】
構成されたピラ−１は車両ボディに組付けた後、車両ボディの焼付け塗装の工程において第１の発泡性材料１５および第２の発泡性材料１６の発泡温度に外部加熱される。すなわち、外部加熱により遮断用部材１８の第１，第２の発泡性材料１５，１６はその保持した部位に基づいて各々発泡膨張して発泡体１５Ａ，１６Ａとなる。
【００２１】
図１，図１０に示すように両発泡体１５Ａ，１６Ａによりホルダ１１の両支持板１２間の隙間が満たされるとともにその外周部にもれ出した発泡体１５Ｂにより中空部７内が遮断される。両発泡体１５Ａ，１５Ｂはつながって中空部７の遮断面を形成する。第２の発泡性材料１６は発泡率の高い材料を用いているので、図１に示すように、両支持板１２より外部にもれ出し、意匠面５Ａ裏面側を幅広く被う状態となる。
【００２２】
発泡体１５Ａ，１６Ａは独立気泡を含んだ硬化物となるため、中空部７は遮断され、ピラ−１部分の防音，防振が高められる。意匠面５Ａ裏面を被う発泡体１６Ａの硬化物は高発泡率のものであり、該裏面に幅広く被着した状態となっているので、従来のように意匠面７に凹凸を生ずることがない。
なお、本例の遮断用部材１８は図８に示すように支持板１２の側面側にも第２の発泡性材料１６を保持させたため、図１０に示すように、もれ出した発泡体１６Ａの硬化物により側面側も幅広く接着させ得る。しかして、本例によれば図９に示すように発泡体１５Ａ，１６Ａにより良好な遮断面が形成される。
【００２３】
前記した実施例における中空部７の遮断方法はインナパネル２に取付けたホルダ１１に対して第１の発泡性材料１５および第２の発泡性材料１６を順次保持させて、遮断用部材１８を形成したが、中空部７の遮断方法は、予じめホルダ１１に両発泡性材料１５，１６を保持させた遮断用部材１９を用いても実施することができる。
【００２４】
すなわち、この遮断用部材１９は、所定の隙間を有して２枚の支持板１２を支持させたホルダ１１の、両支持板１２間の内部側に、第１の発泡性材料１５を保持させ、かつ、支持板１２の外部側には第２の発泡性材料１６を保持させた構造とすることができる。この遮断部材１９において第１の発泡性材料１５はその発泡体１５Ａが遮断面のほとんどを塞ぐ両保持させ、かつ第２の発泡性材料１６はその発泡体１６Ａが少くとも意匠面５Ａ裏面側を幅広く被う量保持させるようにする。
【００２５】
この遮断用部材１９はピラ−１のインナパネル２に取付けた後、このインナパネル２にアウタパネル５を重ね、両接合フランジ３，６においてスポット溶接し、遮断用部材１９を含むピラ−１を構成し、外部加熱してピラ−１中空部７を第１，第２の発泡性材料１５，１６の発泡体１５Ａ，１６Ａにて遮断し得る。
第２の発泡性材料１６による発泡体１６Ａは前記した実施例の場合と同様に、アウタパネル５の意匠面５Ａ裏面側を幅広く被うので、この発泡体１６Ａの硬化物による意匠面５Ａの凹凸は生じない。遮断用部材１９は予じめホルダ１１に第１，第２の発泡性材料１５，１６を保持させてあるので、取扱い易く、中空部７の遮断に都合のよいものである。
【００２６】
前記した遮断用部材１８，１９は両支持板１２間に第１の発泡性材料１５および第２の発泡性材料１６を保持させたが、本発明に係わる遮断用部材はこの構造に限るものではない。たとえば、図１２〜図１３に示す遮断用部材２０としても、前記した遮断用部材１８，１９と同様に、中空部７の遮断および意匠面５Ａの凹凸の軽減をなし得る。
すなわち、図１２に示す遮断用部材２０のホルダ２１は、支持板２２の外面上部側に外方へ突出する支持片２３が設けられていて、この一方の支持片２３上方の支持板２２外面には第１の発泡性材料１５より高発泡率の第２の発泡性部材１６が保持させてある。なお、第１の発泡性部材１５は前記した実施例と同様に両支持板２２間の下部および中央部に保持されている。
【００２７】
図１２に示す遮断用部材２０は、支持片２３を有するホルダ２１に第１の発泡性材料１５と第２の発泡性材料１６を順次に保持させて、ピラ−１中空部７の遮断方法を行なうことができ、また、予じめ支持片２２を有するホルダ２１に第１の発泡性材料１５と第２の発泡性材料１６を保持させた図１２の遮断用部材２０を用意しておき、これを用いて中空部７の遮断をすることもできる。
【００２８】
すなわち、遮断用部材２０は図１２に示すようにピラ−１内に配置され、該ピラ−１は車両ボディに組込まれて、塗装工程において外部加熱される。外部加熱において第１の発泡性材料１５および第２の発泡性材料１６は発泡膨張して発泡体１５Ａ，１６Ａとなり、ピラ−１内の中空部７を遮断する。図１１に示すように、第１の発泡性材料１５に基づく発泡体１５Ａは両支持板２２間を主体に満たし、第２の発泡性材料１６に基づく発泡体１６Ａは支持板２２の外面上部側および意匠面５Ａ裏面側に幅広に広がり両発泡体１５Ａ，１６Ａはつながった状態となり、硬化物となって中空部７を遮断する。アウタパネル５の意匠面５Ａはその裏面に被着した発泡体１６Ａの硬化物により凹凸がほとんど生じない。
【００２９】
図１２に示す遮断用部材２０は一方の支持板２２の支持片２３より外面上部側に第２の発泡性材料１６を保持させたが、第２の発泡性材料１６は一方あるいは両方の支持板２２の支持片２３上に保持させてもよい（図示せず）。
【００３０】
前記した各遮断用部材１８，１９，２０においては、中空構造物が車両ボディのピラ−１の場合を例示したが、中空構造物はこれに限るものではなく、例えば車両ボディのロッカパネル，ル−フサンドパネル，フ−ドパネル等であってもよく、車両ボディ以外であってもよい。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１または請求項２の中空部遮断方法によれば、発泡性材料の加熱発泡後の収縮が原因となって中空構造物の意匠面に発生する凹凸の歪みを軽減することができる。
請求項３または請求項４の遮断用部材は、中空構造物の中空部の意匠面裏面側に第２の発泡性材料を向けて配置し、外部加熱すれば中空部を遮断しかつ意匠面裏面を発泡体にて被うことができ、その意匠面には凹凸歪みの発生を軽減させ得る。このため、請求項３または請求項４の遮断用部材は外部加熱して中空構造物の中空部を遮断するに適したものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】中空部遮断状態の側面図である。
【図２】中空部に配置した遮断用部材の側断面図である。
【図３】ホルダの斜視図である。
【図４】ホルダの止着部を主体とした拡大底面図である。
【図５】ホルダの止着部を主体とした拡大正面図である。
【図６】遮断用部材の縦断した正面図である。
【図７】中空部に配置した遮断用部材の正面図である。
【図８】中空部に配置した遮断用部材の平断面図である。
【図９】遮断用部材による遮断状態の正面図である。
【図１０】遮断用部材による遮断状態の平断面図である。
【図１１】別例の遮断用部材による中空部遮断状態の側面図である。
【図１２】中空部に配置した別例遮断用部材の側断面図である。
【図１３】図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線における断面図である。
【図１４】従来の遮断用部材のピラ−内配置状態図である。
【図１５】図１４の遮断用部材における遮断状態の不具合を示す図である。
【符号の説明】
１ピラ−
２インナパネル
４止め孔
５アウタパネル
５Ａ意匠面
７中空部
１１，２１ホルダ
１２，２２支持板
１３クリップ
１５，１６発泡性材料
１５Ａ，１６Ａ発泡体
１８，１９，２０遮断用部材
２３支持片

Claims

加熱により発泡する発泡性材料を、中空部の遮断面に支持板を有するホルダを介して保持させた後、外部加熱して前記発泡性材料を発泡させるとともにこの発泡体を遮断面に満たして中空部を遮断する方法であって、
前記中空部の非意匠面裏面部分に対応する前記ホルダの支持板の部位には第１の発泡性材料を保持させかつ中空部の意匠面側裏面部分に対応する前記ホルダの支持板の部位には前記第１の発泡性材料より高発泡率の第２の発泡性材料を保持させることを特徴とした中空構造物の中空部遮断方法。
ホルダは両支持板の間に発泡性材料を保持させる構造よりなり、非意匠面裏面部分に対応する支持板間には発泡体が遮断面のほとんどを塞ぐ量の第１の発泡性材料を保持させ、意匠面裏面側部分に対応する支持板の部分には発泡体が少くとも意匠面の裏面側を幅広に被う量の第２の発泡性材料を保持させることを特徴とした請求項１に記載の中空構造物の中空部遮断方法。
中空部に配置し外部加熱により発泡した発泡体により中空部を遮断させるための遮断用部材であって、
所定の隙間を有して２枚の支持板を支持させたホルダの両支持板間の内部側には第１の発泡性材料を保持させ、かつ支持板の外部側には第１の発泡性材料より高発泡率の第２の発泡性材料を保持させてなることを特徴とした中空部遮断用部材。
第１の発泡性材料はその発泡体が遮断面のほとんどを塞ぐ量保持させ、かつ第２の発泡性材料はその発泡体が少くとも意匠面裏面側を幅広に被う量保持させてなることを特徴とした請求項３に記載の中空部遮断用部材。