JP4121867B2

JP4121867B2 - 中空構造物の中空室遮断具

Info

Publication number: JP4121867B2
Application number: JP2003042617A
Authority: JP
Inventors: 良浩高畠
Original assignee: Kyowa Sangyo Co Ltd
Current assignee: Kyowa Sangyo Co Ltd
Priority date: 2003-02-20
Filing date: 2003-02-20
Publication date: 2008-07-23
Anticipated expiration: 2023-02-20
Also published as: JP2004252169A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発泡性基材を外部加熱により発泡膨張させて発泡体とすることで中空構造物の中空室内を遮断する中空室遮断具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両ボディの中空パネル（ピラー、ロッカーパネル、ルーフサイドパネル、ホイールハウス等）のような中空構造物の中空室内を発泡体で遮断し、その中空構造物の制振、防音等の効果を高めるために用いられる中空室遮断具として、例えば、［特許文献１］に開示された中空構造物の中空室遮断具が知られている。
【０００３】
［特許文献１］に開示された中空室遮断具によれば、外部加熱により発泡膨張して発泡体となる発泡性基材と、その発泡性基材を中空室内に保持するためのホルダプレートとがそれぞれ中空室の断面に対応して形成されている。ホルダプレートの外周縁部と中空室の内壁面との間にはほぼ一定の隙間が確保されており、発泡性基材が外部加熱により発泡膨張した後は、中空構造物の中空室内が発泡体によってほぼ隙間無く遮断される。
また、［特許文献１］には、発泡性基材を２枚のホルダプレートで挟む中空室遮断具、及び、発泡性基材の片側面だけを１枚のホルダプレートで支持する中空室遮断具、の２つのタイプの中空室遮断具が開示されている。発泡性基材を２枚のホルダプレートで挟む中空室遮断具によれば、発泡性基材の発泡方向を中空室の内壁面に向けて重点的に規制することができるので、中空室の断面を発泡体によってより確実に遮断することができる。一方、発泡性基材の片側面だけを１枚のホルダプレートで支持する中空室遮断具によれば、ホルダプレートを１枚しか必要としないので、中空室遮断具の軽量化、コストダウンなどを図ることができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−７９８４５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、発泡性基材の片側面だけを１枚のホルダプレートで支持する中空室遮断具によれば、例えば中空室の断面形状が複雑である場合、中空室の断面の隅々まで十分に発泡体が行き渡らずに未充填の部分が生じるおそれがある。その一方、発泡性基材の両面の全範囲を２枚のホルダプレートで挟む中空室遮断具を用いた場合は、軽量化やコストダウンをほとんど図ることができない。
【０００６】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、軽量化やコストダウンを図りつつ、中空構造物の中空室の断面形状が複雑である場合でも未充填の部分が生じないようにする中空構造物の中空室遮断具を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、特許請求の範囲の各請求項に記載した発明が構成される。
請求項１に記載の中空構造物の中空室遮断具によれば、中空構造物の中空室内に配設されるホルダ体と、そのホルダ体によって支持されかつ加熱により発泡し発泡体となることで前記中空室を遮断する発泡性基材と、を備えている。前記ホルダ体は、前記中空室の長手方向に略直交する方向に設けられて前記発泡性基材の片側面を支持する第１のホルダプレートと、前記発泡性基材の一部の範囲を前記第１のホルダプレートとの間で挟む第２のホルダプレートと、を有している。ここで、「前記発泡性基材の一部の範囲」とあるのは、第１のホルダプレートによって片側面が支持されている発泡性基材の反対面のうち、その反対面の全部の範囲を第１のホルダプレートとの間で挟むのでなく、その反対面の一部の範囲のみを第１のホルダプレートとの間で挟む、という意味である。つまり、発泡性基材は、第１のホルダプレートによって片側面だけを支持される部分もあるし、第１及び第２のホルダプレートによって両側面から挟まれる部分もある、ということである。
このような構成により、請求項１に記載の中空構造物の中空室遮断具によれば、中空室の長手方向に略直交する断面を見たときに、例えば発泡体が行き渡りにくい複雑な部分に対しては発泡性基材を２枚のホルダプレートで挟み、その他の部分に対しては発泡性基材の片側面のみを１枚のホルダプレートで支持することができる。つまり、発泡性基材の発泡方向を中空室の内壁面に向けてより規制したい範囲においてのみ、その発泡性基材を2枚のホルダプレートで挟むことができる。これにより、中空室遮断具の全体としての軽量化やコストダウンを図りつつ、中空室の断面形状が複雑な場合でも隅々まで発泡体を行き渡らせることが可能になる。
【０００８】
請求項２に記載の中空構造物の中空室遮断具によれば、第１のホルダプレートは、中空室の長手方向に略直交する断面に対応した形状に形成されており、第２のホルダプレートは、前記断面の周縁部において充填困難な領域に対応して設けられている。ここで、「中空室の長手方向に略直交する断面に対応した形状」とあるのは、中空室の内壁面との間にほぼ一定の隙間が生じるような、その中空室の断面にほぼ相似する形状、という意味である。また、「充填困難な領域」とあるのは、中空室の断面形状が複雑であるために発泡体が十分に行き渡りにくい領域や、車両の内装品（例えばサンバイザ等）を取付けるための取付孔が設けられているために発泡体を充填することが困難な領域などのことを指している。
このような構成により、請求項２に記載の中空構造物の中空室遮断具によれば、中空室の断面の周縁部において充填困難な領域、すなわち、中空室の内壁面までの奥行きがあるために発泡体が十分に行き渡りにくい領域や、発泡体で埋めてはいけない取付孔が設けられているために発泡体を充填することが困難な領域においてのみ、発泡性基材を２枚のホルダプレートで挟むことができる。これにより、中空室遮断具の全体としての軽量化やコストダウンを図りつつ、中空室の断面形状が複雑な場合でも隅々まで発泡体を行き渡らせることが可能であり、かつ、内装品等を取り付けるために設けられた取付孔を発泡体で塞ぐのを防止することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本実施の形態における中空室遮断具１は、例えば車両のボディピラー、ロッカーパネル、ルーフサイドパネル、ホイールハウス等の中空構造物の中空室内を発泡体で遮断し、その中空構造物の制振、防音等の効果を高めるための装置である。ここで、図１は、第1のホルダプレート２ａ及び第２のホルダプレート２ｂにより構成されるホルダ体２、及びそのホルダ体２によって中空構造物の中空室内に保持される発泡性基材３を示す斜視図である。図２は、第1のホルダプレート２ａ及び第２のホルダプレート２ｂの間に発泡性基材３を配置した状態の中空室遮断具１を示す斜視図である。
【００１０】
図１に示すように、ホルダ体２は、中空構造物の中空室の断面に対応した形状を有する第１のホルダプレート２ａと、その第１のホルダプレート２ａとほぼ水平に配設される第２のホルダプレート２ｂと、を備えている。第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂは、耐熱性の熱可塑性合成樹脂（例えば６６ナイロンまたは６ナイロン・ポリプロピレン等）が板状に射出成形されたものであり、板状の連結リブ４を介して一体状に連結されている。
【００１１】
また、図１及び図２に示すように、第１のホルダプレート２ａの略中央部には、上方に向けて段差状に突出した凸部５が形成され、この凸部５の外周側面に沿って略環状に形成された発泡性基材３が嵌め込まれるようになっている。この発泡性基材３を嵌め込む際には、まず、発泡性基材３の左上部に相当する突出部３ａを第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂの間に挿入する。発泡性基材３の突出部３ａには、第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂの間を連結する連結リブ４が嵌め込まれる嵌込溝９が形成されており、突出部３ａを第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂの間の深い位置まで挿入することができるようになっている。
【００１２】
発泡性基材３は、外部加熱により発泡する発泡剤を混入した合成樹脂系の発泡性材料により形成されるが、特に、金属面や合成樹脂面に対し接着性を有する合成樹脂を主成分とし、これにガラス繊維のような繊維状物質等が混合され、車両ボディの焼き付け塗装の際の熱（例えば、１１０℃〜１９０℃前後の温度）等によって発泡し発泡体となる発泡性材料を用いるのが好ましい。このような接着性を有する発泡性材料としては、例えば、特開平９−１７６３５６号公報等に開示されたものが知られている。
なお、本実施の形態では、略環状に射出形成された発泡性基材３を予め準備し、この発泡性基材３を第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂの間に挿入する例を示しているが、このような態様に限るものではない。例えば、第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂを予め成形しておき、この第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂの間に発泡性基材３をインサート成形により設けるようにしてもよい。
【００１３】
また、図１及び図２に示すように、ホルダ体２の下端部には、中空構造物の中空室内に中空室遮断具１を取り付けるための取付用クリップ３０が一体状に設けられている。この取付用クリップ３０は、板状に形成された台座部３１と、その台座部３１から突出して設けられる脚部３２と、その脚部３２の先端から左右に延出して設けられる弾性係止片３３とを一体状に備えて構成されている。弾性係止片３３が中空構造物のパネル面に設けられた取付孔の孔縁部に弾性的に係合することにより、中空構造物の中空室内に中空室遮断具１が略垂直に取り付けられる。
【００１４】
次に、上記のように構成される中空室遮断具１が中空構造物２０の中空室２３内に配設される態様を、図３〜図７を参照しながら説明する。
ここで、図３は、中空構造物２０の中空室２３内に中空室遮断具１が配設されている状態を示す正面図である。図４は、図３に示す中空室遮断具１のＡ−Ａ線に対応する断面図である。図５は、発泡性基材３が発泡膨張して発泡体２５になった後における中空室遮断具１のＡ−Ａ線に対応する断面図である。図６は、図３に示す中空室遮断具１のＢ−Ｂ線に対応する断面図である。図７は、発泡性基材３が発泡膨張して発泡体２５になった後における中空室遮断具１のＢ−Ｂ線に対応する断面図である。
図３〜図７に示すように、中空構造物２０は、インナパネル２１とアウタパネル２２とが互いのフランジ部２１ｆ，２２ｆにおいてスポット溶接されて筒状とされた構造物であり、その内部に構成された中空室２３の断面形状は略四角形でありかつその周縁部の左上部において極端に突出した突出領域２３ａを有する複雑な（いびつな）形状を有している。
【００１５】
図３に示すように、第１のホルダプレート２ａは、中空室２３の断面に対応した（ほぼ相似した）形状を有しており、また、第１のホルダプレート２ａ大きさは、中空室２３の内壁面との間に所定の隙間（中空室２３の内壁面に電着塗装液等の塗料を通過させることができる程度の隙間）が生じる寸法に設定されている。
例えば、中空構造物２０が車両ボディを構成するパネルである場合、その車両ボディが完成すると焼付け塗装が施される。その焼付け塗装の際の外部加熱によって、発泡性基材３が発泡膨張して発泡体２５になる。
【００１６】
図３〜図７に示すように、第２のホルダプレート２ｂは、第１のホルダプレート２ａによって片側面６ａを支持される発泡性基材３の一部の範囲を、前記第１のホルダプレート２ａとの間において挟むようにして配設される。
すなわち、第１のホルダプレート２ａは、中空室２３の長手方向に対して略直交する方向に配設されるとともに、中空室２３内において発泡性基材３の片側面６ａを支持している。第２のホルダプレート２ｂは、第１のホルダプレート２ａによって支持されている発泡性基材３の反対面６ｂのうち、その反対面６ｂの一部の範囲のみを第１のホルダプレート２ａとの間で挟むように配設されている。つまり、図３に示すように、発泡性基材３は、中空室２３の略中央の領域においては第１のホルダプレート２ａによって片側面６ａだけを支持されており、中空室２３の左上部に突出した突出領域２３ａにおいては第１のホルダプレート２ａ及び第２のホルダプレート２ｂによって両側面から挟まれている。
【００１７】
図５及び図７に示すように、発泡性基材３が外部加熱により発泡膨張すると、発泡体２５が中空構造物２０の内壁面に追従して密着し、中空室２３をほぼ隙間なく遮断する。
中空室２３の左上部に突出した突出領域２３ａにおいては、発泡性基材３の両側面が第１のホルダプレート２ａ及び第２のホルダプレート２ｂによって挟まれているので、その発泡方向が中空室２３の内壁面に向かうように規制される。つまり、中空室２３の内壁面までの奥行きがあるために発泡体２５が行き渡りにくい突出領域２３ａでは、発泡性基材３を２枚のホルダプレート（第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂ）で挟み、その他の部分では、発泡性基材３の片側面６ａのみを１枚のホルダプレート（第１のホルダプレート２ａ）で支持するので、中空室遮断具１の全体としての軽量化やコストダウンを図りつつ、中空室２３の隅々まで発泡体２５を行き渡らせることが可能になっている。
中空構造物２０の中空室２３の断面が発泡体２５によって隙間なく遮断されると、中空構造物２０の制振、防音等の効果が高められる。
【００１８】
また、中空室２３の突出領域２３ａでは、発泡性基材３が第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂによって挟まれているので、発泡性基材３の発泡方向を中空室２３の内壁面に向けてコントロールすることができる。したがって、例えば、図６，図７に示すように、インナパネル２１に対して車両の内装品（例えばサンバイザ、アシストグリップ等）を取り付けるための取付孔２４が設けられている場合に、発泡性基材３の発泡方向がこの取付孔２４に向かわないようにコントロールすることができる。これにより、取付孔２４が発泡体２５によって塞がれてしまうのを防止できるという効果がある。
【００１９】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更することが可能である。
上記実施の形態では、第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂが連結リブ４を介して一体に連結されている例を示したが、このような態様に限定するものではない。例えば、図８に示すように、第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂが、側縁部に設けられたヒンジ部７を介して一体にかつ開閉可能に結合され、第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂをそのヒンジ部７を基点として閉じることで発泡性基材３を間に挟むようにしてもよい。あるいは、加熱等により流動化させた発泡性基材３に対してホルダ体２をインサート成形により一体状に結合し、これによってヒンジ部７により結合された第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂの間に発泡性基材３を配設するようにしてもよい。
また、第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂを発泡性基材３を間に挟んだ状態で組み付ける手段としては、その他にも、一方のホルダプレートに一体状に設けた樹脂クリップを用いたり、あるいは、第１及び第２のホルダプレート２ａ，２ｂの周囲にステッチャー・針金等を巻き付けるようにしてもよい。
【００２０】
また、上記実施の形態では、第１及び第２のホルダプレート２ａ、２ｂが耐熱性の熱可塑性合成樹脂によって形成されている例を示したが、その他の材料、例えば、剛性を有する厚紙、木質系ハードボード、鉄板等の金属製プレートによって形成される場合であっても本発明を適用することができる。
【００２１】
また、中空構造物２０の中空室２３の断面形状は、上記実施の形態で示したものに限定するものではない。
また、上記実施の形態では、中空構造物２０が車両のボディピラー、ロッカーパネル、ルーフサイドパネル等である場合を例示したが、これに限るものではなく、車両のボディ以外、例えば、建築物、船舶等の建造物等を構成する中空構造物に対しても本発明を適用できる。
【００２２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、軽量化やコストダウンを図りつつ、中空構造物の中空室の断面形状が複雑である場合でも未充填の部分が生じないようにする中空構造物の中空室遮断具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第1のホルダプレート及び第２のホルダプレートにより構成されるホルダ体、及びそのホルダ体によって中空構造物の中空室内に保持される発泡性基材を示す斜視図である。
【図２】第1のホルダプレート及び第２のホルダプレートの間に発泡性基材を配置した状態の中空室遮断具を示す斜視図である。
【図３】中空構造物の中空室内に中空室遮断具が配設されている状態を示す正面図である。
【図４】図３に示す中空室遮断具のＡ−Ａ線に対応する断面図である。
【図５】発泡性基材が発泡膨張して発泡体になった後における中空室遮断具のＡ−Ａ線に対応する断面図である。
【図６】図３に示す中空室遮断具のＢ−Ｂ線に対応する断面図である。
【図７】発泡性基材が発泡膨張して発泡体になった後における中空室遮断具のＢ−Ｂ線に対応する断面図である。
【図８】第１及び第２のホルダプレートが、側縁部に設けられたヒンジ部を介して結合されている別実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１中空室遮断具
２ａ第１のホルダプレート
２ｂ第２のホルダプレート
２ホルダ体
３発泡性基材
３ａ突出部
４連結リブ
６ａ片側面
６ｂ反対面
７ヒンジ部
２０中空構造物
２３中空室
２３ａ突出領域
２４取付孔
２５発泡体
３０取付用クリップ

Claims

中空構造物の中空室内に配設されるホルダ体と、そのホルダ体によって支持されかつ加熱により発泡し発泡体となることで前記中空室を遮断する発泡性基材と、を備える中空構造物の中空室遮断具であって、
前記ホルダ体は、前記中空室の長手方向に略直交する方向に設けられて前記発泡性基材の片側面を支持する第１のホルダプレートと、前記発泡性基材の一部の範囲を前記第１のホルダプレートとの間で挟む第２のホルダプレートと、を有していることを特徴とする中空構造物の中空室遮断具。
請求項１に記載の中空構造物の中空室遮断具であって、
第１のホルダプレートは、中空室の長手方向に略直交する断面に対応した形状に形成されており、
第２のホルダプレートは、前記断面の周縁部において充填困難な領域に対応して設けられていることを特徴とする中空構造物の中空室遮断具。