JP4157199B2 - 板材の重ね合わせ部用シーラ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板材の２つの端部を重ね合わせて接合した、自動車のルーフのような構造物において前記重ね合わせ部を密封するシーラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
２枚の板材のそれぞれの端部を重ね合わせて接合すると共に、重ね合わせ部に所定の幅で長手方向へ伸びる凹部を形成し、この凹部に樋の機能を持たせる自動車のルーフでは、前記重ね合わせ部を密封するのにテープ状のシーラを使用することがある（特開平7-215140号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特に、加熱溶融タイプのシーラの場合、シーラが硬化したとき、重ね合わせ部のスポット溶接痕に対応するシーラ表面に、又は重ね合わせた厚みの異なる境界域に対応するシーラ表面に窪み又は出っ張りが発生し、シーラ表面の平滑性が損なわれることが本発明者らによって確認されている。従って、特に、乗用車のルーフのように人目に付き易い場合、シーラ表面の平滑性を確保することが意匠的価値の低下を防ぐ上で重要である。
【０００４】
本発明は、シーラ表面の平滑性を確保できる、板材の重ね合わせ部用シーラを提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、２枚の板材のそれぞれの端部又は１枚の板材の２つの端部を重ね合わせて接合した構造物において前記重ね合わせ部を密封するシーラである。このシーラは芯材の全体を埋め込んでテープ状に形成されている。
【０００６】
好ましい態様では、前記構造物は、前記重ね合わせ部に所定の幅で長手方向へ伸びる凹部を有し、前記シーラは前記凹部に嵌る幅に形成される。そして、前記芯材は前記シーラの幅より小さい幅を有するように形成される。
【０００７】
【作用及び効果】
２つの端部の重ね合わせ部にテープ状のシーラを貼り付け、加熱のような適当な処理を施すと、テープ状のシーラが重ね合わせ部に密着してシール機能を発現する。このとき、芯材がシーラ表面の窪みや出っ張りの発生を防ぐ。
【０００８】
シーラ表面の窪みや出っ張りは、シーラが板材の表面の凹凸に添って密着し、凹凸の上方にあるシーラ部分の全体が陥没又は隆起することに起因して発生すると考えられるところ、芯材の全体がシーラに埋め込まれているため、芯材の上方にあるシーラ部分の陥没又は隆起が芯材によって阻止される。これによって、シーラ表面に窪みや出っ張りが発生するのを防ぐことができる。
【０００９】
好ましい態様によれば、テープ状のシーラが凹部に嵌ることから、シーラを凹部に嵌めるだけでシーラの所定位置への配置ができ、作業性を向上できる。また、芯材の幅がシーラの幅より小さいため、芯材の下方に位置する重ね合わせ部へのシーラの供給を芯材に妨げられることなく十分に行うことができ、小さい厚みのシーラで密封性を高めることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
シーラ１０は、分解斜視状態の図１を参照すると、２枚の板材１２，１４のそれぞれの端部１３，１５を重ね合わせて接合した構造物１６において、重ね合わせ部１８を密封するものであり、芯材２０の全体を埋め込んでテープ状に形成されている。
【００１１】
シーラ１０は、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレンなどのポリオレフィンか、又はスチレン・イソプレン・スチレン共重合体、スチレン・ブタジエン・スチレン共重合体などのブロックドコポリマーのような熱可塑性エラストマにフェノール、エポキシ又はアクリルのモノマーのような熱硬化可能物を混合したタイプの他、ウレタン系の化合物で作ることができるが、前者であることが好ましい。シーラ１０は押出し機でテープ状に成形する。
【００１２】
芯材２０は、ガラスクロス、紙、金属板、プラスチックフィルム、ＦＲＰのような、シーラの陥没と隆起とに抵抗する適当な強度と硬さとを有するものであり、その厚みは高々１mmとすることができる。芯材２０は、シーラ１０をテープ状に成形する際、シーラ１０に埋め込み、表面２２及び底面２３から離した状態とする。芯材２０が表面２２に現れていると、振動が加わったときなどに芯材２０の無いわずかな部位に変位が集中し、シーラ割れを起こしやすくなる。逆に、芯材２０が底面２３に現れていると、シーラ１０と重ね合わせ部１８との密着性が悪くなり、シーラ１０による密封性の確保が難しくなる。
【００１３】
芯材２０は、さらにたわみ可能であることが好ましい。芯材２０が適当な強度と硬さに加えてたわみ性がある場合、テープ状に成形したシーラはリールに巻き取ることができ、巻き取った状態で運搬し、使用することができる。
【００１４】
構造物１６は、斜視状態の図３に示した実施例では、乗用車２６のルーフである。ルーフ１６の各側部において２枚のパネル１２，１４それぞれの端部１３，１５を重ね合わせてスポット溶接２８をし、端部１３，１５が接合されている。そして、重ね合わせ部１８に所定の幅Ｗ₁で長手方向Ａへ伸びる凹部３０が設けられ、樋となっている。
【００１５】
一方、シーラ１０は凹部３０に嵌る幅Ｗ₂に形成されており、芯材２０はシーラ１０の幅Ｗ₂より小さい幅Ｗ₃を有する。すなわち、Ｗ₁＞Ｗ₂＞Ｗ₃であるが、（Ｗ₁−Ｗ₂）はシーラ１０が凹部３０に嵌ることができる範囲で小さくすることができる。これに対して、（Ｗ₂−Ｗ₃）は後述の実験例を参照して適当に定めることができる。
【００１６】
斜視状態の図２に示すように、シーラ１０を凹部３０内にその長手方向へ配置して貼り付け、例えば熱風循環乾燥炉において加熱する。加熱につれ、まず熱可塑性エラストマが溶融し、次いで熱硬化可能物が反応硬化し、凹部３０の重ね合わせ部１８を密封する。シーラ１０が硬化しても、芯材２０の全体がシーラ１０に埋め込まれているため、シーラ１０の表面に窪みや出っ張りは生じない。
【００１７】
斜視状態の図４に示した寸法の構造物３６を作った。スポット溶接２８のピッチは４０−５０mmである。一方、断面状態の図５に示した寸法のシーラ４０，４２，４４，４６，４８をテープ状に成形した。シーラ４０は芯材を備えず、シーラ４２，４４，４６，４８はそれぞれ芯材５０，５２，５４，５６を備えている。各シーラの寸法と、配置は図示のとおりである。芯材は200μmの厚みのガラスクロスである。
【００１８】
シーラを加熱硬化させた後、表面の平滑性を目視観察し、重ね合わせ部に隣接する目地３８へのシーラの流れ込みの有無を調べてシール性とした。その結果、シーラ４０では表面平滑性が悪く、シール性が良好であった。シーラ４２では表面平滑性が良好で、シール性が悪かった。シーラ４４では表面平滑性が良好で、シール性が悪いと良好との中間であった。シーラ４６では表面平滑性が悪く、シール性が良好であった。そして、シーラ４８では表面平滑性が良好で、シール性が良好であった。
【００１９】
前記実験結果から、次のことが分かる。すなわち、表面平滑性は、シーラに芯材の全体を埋め込むことによって達成できるが、芯材の幅をシーラの幅より小さくした場合、芯材の上方にあるシーラの厚みが表面平滑性に影響を及ぼす。これに対して、シール性は芯材を使用しないか又は芯材を使用し、その芯材の幅をシーラの幅より小さくすることによって達成できる。
【００２０】
前記実施例では、構造物は２枚の板材それぞれの端部を重ね合わせて凹部を形成した形態であったが、本発明は板材の２つの端部の重ね合わせ部の密封性を確保する必要がある構造物に適用できる。したがって、１枚の板材の２つの端部を重ね合わせた形態の構造物においても、その重ね合わせ部の密封性を確保する場合に適用できる。また、構造物によっては凹部を設けることは必ずしも必要ではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る板材の重ね合わせ部用シーラの実施例を示す斜視図で、シーラを構造物に配置する前の状態を示している。
【図２】図１に示したシーラを構造物に配置した状態の斜視図である。
【図３】本発明に係る板材の重ね合わせ部用シーラを適用できる構造物を有する自動車の斜視図である。
【図４】実験に使用した構造物の斜視図である。
【図５】実験に使用したシーラを示す断面図で、（a）ないし（e）は異なる寸法のものを示している。
【符号の説明】
１０，４０，４２，４４，４６，４８ シーラ
１２，１４ 板材
１３，１５ 端部
１６，３６ 構造物
１８ 重ね合わせ部
２０，５０，５２，５４，５６ 芯材
３０ 凹部

Claims (2)

1. ２枚の板材のそれぞれの端部又は１枚の板材の２つの端部を重ね合わせて接合した構造物において前記重ね合わせ部を密封するシーラであって、芯材の全体を埋め込んでテープ状に形成された、板材の重ね合わせ部用シーラ。
2. 前記構造物は、前記重ね合わせ部に所定の幅で長手方向へ伸びる凹部を有し、前記シーラは前記凹部に嵌る幅に形成され、前記芯材は前記シーラの幅より小さい幅を有する、請求項１に記載の板材の重ね合わせ部用シーラ。

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