JPH10140733A - 構造物の外装材及び外装材に対する内装材の固定方法 - Google Patents

構造物の外装材及び外装材に対する内装材の固定方法

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JPH10140733A
JPH10140733A JP8294971A JP29497196A JPH10140733A JP H10140733 A JPH10140733 A JP H10140733A JP 8294971 A JP8294971 A JP 8294971A JP 29497196 A JP29497196 A JP 29497196A JP H10140733 A JPH10140733 A JP H10140733A
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welder
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exterior
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勇 川瀬
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GIFU KOKI KK
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 簡単な構成で見栄え及びスペース効率を損な
わずに構造物の外側を覆うことができる外装材とその外
装材に内装材を確実に固定し得る外装材に対する内装材
の固定方法を提供すること。 【解決手段】 外装材としてのアンダーカバー１３に一
体形成される複数の突起１５を、内装材としてのサイレ
ンサー１４に設けられる複数の透孔１６に、挿通させつ
つ両者を重合させる。突起１５とウェルダー１７の凹部
１８とを触れ合わせると、突起１５の先端部はウェルダ
ー１７の凹部１８の内面形状に沿って加熱溶解される。
そうして、突起１５はウェルダー１７の凹部１８の内面
に密接され、ウェルダー１７を上昇させると突起１５の
先端部は凹部１８の形状に対応する凸部１９の形状にカ
シメ変形される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、建築物
や走行車両等の構造物の外側に装着される外装材及びそ
のような外装材に対する断熱材や吸音材等の内装材を固
定する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば、走行車両（構造物）
の外側は、様々な形状にプレス加工された剛性を有する
複数のボディカバー（外装材）で覆われており、エンジ
ン室の底部にはボディカバーの一種であるアンダーカバ
ーが装着されている。そして、このアンダーカバーの内
面側には吸音機能を有するサイレンサー（内装材）が固
定され、このサイレンサーによりエンジン音の吸収を図
る一方、前記アンダーカバーにより外部の衝撃からエン
ジンを保護するようにしている。
【０００３】ここで、前記エンジンルームの底部におけ
るアンダーカバーとサイレンサーとの固定構造を図４
（Ａ）及び（Ｂ）に従って説明すると、合成樹脂からな
るアンダーカバー５１には複数の窪み５２がプレス成形
され、各窪み５２の中心には透孔５３が形成されてい
る。一方、同じく合成樹脂からなるサイレンサー５４
は、前記アンダーカバー５１の内面形状に沿うようにプ
レス成形されており、前記アンダーカバー５１の透孔５
３と対応する位置には透孔５５が形成されている。この
サイレンサー５４をアンダーカバー５１の内面側に固定
するには、まず、アンダーカバー５１の内面側にサイレ
ンサー５４を前記両透孔５３，５５が合致するようにし
て重合する。そして、ボディの内側から前記両透孔５
３，５５にクリップ５６の軸部５７を挿通した後、アン
ダーカバー５１の窪み５２内に突出した軸部５７の先端
部５７ａをボディの外側からカシメ形状に変形させてア
ンダーカバー５１の内面側にサイレンサー５４を固定す
るようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来のアンダーカバー５１及び同カバー５１に対する
サイレンサー５４の固定方法には次のような問題があっ
た。
【０００５】まず、第１にはアンダーカバー５１の内面
側にサイレンサー５４を固定するための部材としてクリ
ップ５６が別途に必要であるため、部材点数が多くなっ
て部品管理が煩雑化すると共に、コスト高になるという
問題があった。
【０００６】また、第２にはアンダーカバー５１の外表
面にクリップ５６のカシメ変形された軸部５７が露出し
ているため、見栄えが損なわれると共に、この露出した
軸部５７に外部から衝撃が加わったりすると、クリップ
５６が脱落してしまうという問題があった。
【０００７】さらに、第３には前記軸部５７の先端部５
７ａがアンダーカバー５１の外表面から突出しないよう
に同カバー５１には窪み５２をプレス成形するようにし
ているため、アンダーカバー５１の成形仕様が複雑とな
り、成形コストが高騰するという問題もあった。なお、
このことはアンダーカバー５１の内面形状に合わせてプ
レス成形されるサイレンサー５４の成形コストをも高騰
させるという問題があった。
【０００８】加えて、第４には前記窪み５２の深さ分ｈ
だけアンダーカバー５１が外側へ張り出すため、走行車
両の容積を不必要に大きくすることになり、スぺース効
率が損なわれるという問題もあった。
【０００９】この発明は、前述した各問題点を解決する
ためのものであり、その第１の目的は、簡単な構成で見
栄え及びスペース効率を損なわずに構造物の外側を覆う
ことができる外装材を提供することにある。
【００１０】また、第２の目的は、コスト低減を図りつ
つ見栄え及びスペース効率を損なわずに外装材の内面側
に内装材を確実に固定し得る外装材に対する内装材の固
定方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、外装材に関する本願請求項１に記載の発明は、構
造物本体の外側へ装着可能に形成された剛性を有する板
材であって、同板材の内面側には取付用の突起が一体成
形されていることをその要旨とする。
【００１２】また、本願請求項２に記載の発明は、前記
請求項１に記載の発明において、突起は先端部がカシメ
変形可能であることとした。さらに、本願請求項３に記
載の発明は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明に
おいて、板材は熱可塑性樹脂を含む複合材料から成形さ
れていることとした。
【００１３】一方、外装材に対する内装材の固定方法に
関する本願請求項４に記載の発明は、取付用の突起が内
面側に一体成形された板材を外装材とし、この板材の内
面側に前記突起を貫通可能な挿通部が形成された内装材
を重合し、この内装材の挿通部から前記板材の突起を突
出させ、この突起の先端部をカシメ変形させて板材の内
面側に内装材をカシメ付けするようにしたことをその要
旨とする。
【００１４】また、本願請求項５に記載の発明は、前記
請求項４に記載の発明において、突起は先端部がウェル
ディングプレスによりカシメ変形されることとした。さ
らに、本願請求項６に記載の発明は、前記請求項５に記
載の発明において、突起の先端部はカシメ形状の凹部を
有するウェルダーによりプレスされることとした。
【００１５】従って、外装材に関する本願請求項１の発
明では、構造物本体の外側に板材を配置した状態におい
て、外装材を構成する板材と同板材の内面側に位置する
他部材とを固定する際には、取付固定用の別部材を要す
ることなく、板材の内面側に一体形成された突起を利用
して他部材との固定が行われる。
【００１６】また、同じく本願請求項２の発明では、前
記請求項１の発明の作用に加え、突起を利用して他部材
との固定を行う際に、前記突起の先端部が板材の内面側
においてカシメ変形される。
【００１７】また、同じく本願請求項３の発明では、前
記請求項１又は請求項２の発明の作用に加え、突起は加
熱されると変形し易くなる。一方、外装材に対する内装
材の固定方法に関する本願請求項４の発明では、板材の
内面側に内装材を重合した状態において、その内装材の
挿通部から突出した突起の先端部をカシメ変形させる
と、この変形した突起の先端部により内装材は板材の内
面側にカシメ付けされる。
【００１８】また、同じく本願請求項５の発明では、前
記請求項４の発明の作用に加え、突起の先端部はウェル
ディングプレスにより溶融しながらカシメ変形される。
また、同じく本願請求項６の発明では、前記請求項５の
発明の作用に加え、前記突起の先端部は、ウェルダーが
有する凹部と対応する形状に変形することでカシメ付け
される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）まず、この発明を構造物の一種である
自動車のボディカバーに具体化した第１実施形態を図
１、図２に基づいて説明する。
【００２０】図１に示すように、自動車の前部のボンネ
ット１１の下側には、エンジンルーム１２が配置されて
いる。そのエンジンルーム１２の底部には、外部衝撃か
らエンジンを保護することを主な目的として、ボディカ
バー（外装材）の一種であるアンダーカバー１３が図示
しないボルトとナットにより装着されている。このアン
ダーカバー１３は合成樹脂により成形されたもので、熱
可塑性樹脂の一種であるポリプロピレンに強化材として
ガラス繊維４０％を含侵させた平板材である。そして、
このアンダーカバー１３の内面側には、直状をなす複数
の突起１５が一体成形されている。
【００２１】また、アンダーカバー１３の内面上には、
吸音、断熱等を主な目的として、サイレンサー（内装
材）１４が備えられる。このサイレンサー１４はポリエ
ステル系樹脂により成形されたもので、アンダーカバー
１３と同様の平板形状を成している。そして、このサイ
レンサー１４には、前記突起１５に対応する位置に挿通
部としての透孔１６が設けられている。
【００２２】次に、前記アンダーカバー１３の内面側に
サイレンサー１４を固定する方法について説明する。図
２（Ａ）に示すように、前記透孔１６に突起１５を貫通
させつつ、アンダーカバー１３とサイレンサー１４を重
合する。このとき突起１５の先端部はサイレンサー１４
の内面よりも所定の高さ分、突出状態とされる。そし
て、突起１５の上方からウェルダー１７を接近させる。
このウェルダー１７は超音波ウェルダーであって、重さ
は７００ｇから１ｋｇ程度であり、突起１５と接触する
ウェルダー１７の先端面には、半球状の凹部１８が形成
されている。
【００２３】次に、図２（Ｂ）に示すように、ウェルダ
ー１７を下降させて突起１５の先端部とウェルダー１７
の凹部１８とを接触させると、この凹部１８の形状に沿
って、突起１５の先端部は徐々に加熱溶解される。そし
て、ウェルダー１７による加圧に伴い、突起１５の先端
部は前記凹部１８の内面形状に沿って変形し始める。
【００２４】そして、さらにウェルダー１７が下降し
て、図３（Ｃ）に示すように、ウェルダー１７の下端が
サイレンサー１４に当接すると、変形しつつあった突起
１５の先端部は、完全にウェルダー１７の凹部１８の内
面全体に密接する。この状態となるまでに要する時間
は、突起１５の先端部とウェルダー１７の凹部１８とを
接触させてから約５秒である。そして、この後、ウェル
ダー１７を上昇させると、突起１５の先端部はウェルダ
ー１７の凹部１８の形状に対応する半球形状の凸部１９
にカシメ変形される。このような工程を経て、アンダー
カバー１３に対するサイレンサー１４の固定作業は完了
する。そして、この両者が固定されてなるボディカバー
がエンジンルーム１２の底部に取り付けられる。
【００２５】この第１実施形態の特徴的効果は次の通り
である。 （イ） アンダーカバー１３の内側に突設された複数の
突起１５を利用してサイレンサー１４を固定するので、
従来とは異なり、サイレンサー１４を取付固定する際の
部材点数を減らし、コスト低減を図ることができるとと
もに、煩雑な部品管理をする必要がなくなる。
【００２６】（ロ） アンダーカバー１３は平板状であ
って、内側には直状の突起１５が突設されるだけである
ため、従来とは異なり、アンダーカバー１３の成形がし
易く、成形コストを低減することができる。
【００２７】（ハ） 内面側に突設される複数の突起１
５がカシメ変形されることでアンダーカバー１３とサイ
レンサー１４とは固定される。このため、アンダーカバ
ー１３の外表面からは突出物がなくなり、外観の見栄え
をよくすることができる。
【００２８】（ニ） 内面側の突起１５がカシメ変形さ
れるため、外部から衝撃が加えられても、アンダーカバ
ー１３の固定状態は確実に保持することができる。 （ホ） アンダーカバー１３は、熱可塑性樹脂であるポ
リプロピレンを含んでいるため、突起１５とウェルダー
１７とが互いに軽く触れ合うだけで、突起１５の先端部
は加熱溶解しながら変形し始める。従って、アンダーカ
バー１３とサイレンサー１４との固定作業を容易に行う
ことができると共に、溶解及び硬化が極めて短時間に行
われるため、固定作業の効率化を図ることができる。
【００２９】（ヘ） 突起１５の先端部にウェルダー１
７の凹部１８を軽く当てると、突起１５の先端部は凹部
１８の形状に変形しながら、カシメ付けされていく。そ
して、凹部１８の形状がカシメ形状をなしているため、
ウェルダー１７をサイレンサー１４上から離間させれ
ば、アンダーカバー１３とサイレンサー１４との固定作
業は完了する。このため、固定作業はたいへん簡単で、
しかも短時間に終わらせることができる。
【００３０】（第２実施形態）次に、この発明を構造物
の一種である家屋の外壁パネル２０に具体化した第２実
施形態を図３に基づいて説明する。なお、この第２実施
形態において前記第１実施形態と共通する部分について
は、同一の符号を付して説明を省略する。従って、以下
には第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００３１】図３は、外壁パネル２０の取付工程を示す
図である。図３（Ａ）に示すように、外装材としての外
壁パネル２０には、その内面側に複数の突起１５が一体
形成されている。この外壁パネル２０は第１実施形態に
おける外装材と同様の材質であって、平板材である。一
方、内装材としての内壁パネル２１は外壁パネル２０と
同様の形状をなし、外壁パネル２０の突起１５に対応す
る位置には複数の透孔１６が設けられている。外壁パネ
ル２０及び内壁パネル２１の間には、一定間隔をおいて
複数の間柱２２が設けられている。この間柱２２には、
前記突起１５及び前記透孔１６と合致する位置に透孔２
３が設けられている。また、外壁パネル２０と内壁パネ
ル２１との間には、耐熱、防音等を目的とする保温材２
４が挿入されている。
【００３２】次に、前記外壁パネル２０を家屋の間柱２
２に取り付ける方法について説明する。図３（Ａ）に示
すように、間柱２２の透孔２３及び内壁パネル２１の透
孔１６に突起１５を貫通させつつ、外壁パネル２０と間
柱２２及び内壁パネル２１を重ね合わせる。このとき突
起１５の先端部は内壁パネル２１の内面よりも所定の長
さ分、突出される。そして、突起１５の先端部へ内壁パ
ネル２１の内側（図３（Ａ）において右側）からウェル
ダー１７を接近させ、図３（Ｂ）に示すように、突起１
５の先端部とウェルダー１７の凹部１８とを触れ合わせ
ると、突起１５の先端部は凹部１８の内面形状に沿って
徐々に変形していく。さらに図３（Ｃ）に示すように、
突起１５の加熱溶解が進行すると、突起１５は完全にウ
ェルダー１７の凹部１８の内面に密接する。そして、ウ
ェルダー１７を内壁パネル２１から離すと、突起１５の
先端部はウェルダー１７の凹部１８の形状に対応する凸
部１９形状にカシメ変形される。
【００３３】この第２実施形態によっても、前記第１実
施形態と同様の効果を奏する。それに加えて、外壁パネ
ル２０自体をもその内面側に突設された突起１５を利用
して間柱２２に固定できるため、外装材としての外壁パ
ネル２０の取付固定に関するコスト低減を図ることがで
きる。
【００３４】なお、この発明は上述した実施形態のみに
限定されるものではなく、次のような態様にて実施され
てもよい。 （１） 前記第１実施形態においては、図示しないボル
トとナットを用いてアンダーカバー１３を車両本体枠に
取付固定するようにしたが、このアンダーカバー１３自
体をその内面に一体形成した突起１５を利用して車体に
取付固定するようにしてもよい。すなわち、アンダーカ
バー１３の内面には、車体側の取付用挿通部と対応する
位置に取付用の突起１５を一体形成し、この突起１５の
先端部を取付用挿通部に貫通させた後にカシメ変形させ
て固定するようにしてもよい。なお、この場合、サイレ
ンサー１４は、省略してもよい。
【００３５】（２） 前記第２実施形態において、内壁
パネル２１を省略し、突起１５の先端部を直接、間柱２
２の内側にカシメ付けしてもよい。このようにしても、
上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３６】（３） 前記各実施形態において、ウェル
ダー１７の凹部１８の内面形状を変えてもよい。例え
ば、四角錐状に凹部１８を形成してもよい。このように
凹部１８の形状を変更することで、特に第２実施形態の
ように凸部１９が人目にふれるような場合には、カシメ
変形される凸部１９の形状に変化を与え、装飾効果を高
めることができる。
【００３７】（４） 前記各実施形態では、アンダーカ
バー１３及び外壁パネル２０を平板状の板材で構成した
が、内面側に突起１５を一体成形したものであれば、板
材は他の形状に変更してもよい。例えば、円弧状や波形
状等に変更してもよい。このように構成しても、上述し
た実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３８】（５） 前記各実施形態では、突起１５を
カシメ変形する方法として超音波ウェルダー１７により
加熱溶解するプレスする方法を採用したが、超音波ウェ
ルダー１７以外のウェルディングプレス手段を用いても
よい。このようにしても、上述した実施形態と同様の効
果を得ることができる。さらにウェルディングプレスに
よらず、機械的に加圧することによってカシメ変形する
ようにしてもよい。このようにしても、前記第１実施形
態の（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）と同様の効果があ
る。
【００３９】（６） 前記各実施形態において、アンダ
ーカバー１３及び外壁パネル２０を構成する材料のう
ち、熱可塑性樹脂としての材料にポリプロピレン以外の
ものを用いてもよい。例えば、ポリエチレンや塩化ビニ
ル等でもよい。このようにしても、上述した実施形態と
同様の効果を得ることができる。
【００４０】（７） 前記各実施形態において、アンダ
ーカバー１３及び外壁パネル２０に含侵される強化材と
して、ガラス繊維以外の材料を使用してもよい。例え
ば、炭素繊維、高分子繊維等が考えられる。このように
しても、上述した実施形態と同様の効果を得ることがで
きる。
【００４１】（８） 前記各実施形態では、挿通部を透
孔１６としたが、カシメ変形された突起１５の先端部が
係止するものであれば切欠溝でもよい。このようにして
も、上述した実施形態と同様の効果を得ることができ
る。
【００４２】（９） その他の構造物、例えば、航空
機、船舶、倉庫、簡易住宅、工場等にこの発明を具体化
した外装材を使用すること。このようにしても、上述し
た実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４３】さらに、前記実施形態より把握される技術
的思想について以下に記載する。 （Ａ） 前記板材は強化材を含む複合材料から成形され
ている請求項１〜３に記載の外装材。
【００４４】このように構成した場合でも、前記実施形
態と同様の効果を得ることができると共に、外装材とし
ての適切な剛性を有することができる。
【００４５】
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るため、次のような効果を奏する。請求項１の発明によ
れば、簡単な構成で見栄え及びスペース効率を損なわず
に構造物の外側を覆うことができる。
【００４６】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加え、突起の先端部がカシメ変形可能であるた
め、突起を利用して他部材との固定を確実に行うことが
できる。
【００４７】請求項３の発明によれば、請求項１又は請
求項２の発明の効果に加え、外装材が熱可塑性樹脂を含
む複合材料から成形されているため、突起の先端部が容
易に加熱溶解させ、カシメ変形させることができる。
【００４８】請求項４の発明によれば、コスト低減を図
りつつ見栄え及びスペース効率を損なわずに外装材の内
面側に内装材を確実に固定することができる。請求項５
の発明によれば、請求項４の発明の効果に加え、突起の
先端部を容易に加熱溶解させ、カシメ変形させることが
できる。
【００４９】請求項６の発明によれば、請求項５の発明
の効果に加え、ウェルダーの有する凹部形状、すなわち
所望の形状にカシメ変形させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態における自動車前部の一部破断
平面図。
【図２】 第１実施形態におけるアンダーカバーに対す
るサイレンサーの取付工程を示す一部拡大断面図であっ
て、（Ａ）はウェルダーの接近時、（Ｂ）はウェルダー
の接触開始時、（Ｃ）はウェルダーの接触完了時を示
す。
【図３】 第２実施形態における外壁パネルの取付工程
を示す一部拡大断面図であって、（Ａ）はウェルダーの
接近時、（Ｂ）はウェルダーの接触開始時、（Ｃ）はウ
ェルダーの接触完了時を示す。
【図４】 従来技術におけるアンダーカバーに対するク
リップの位置関係を示す一部拡大断面図であって、
（Ａ）は接近時、（Ｂ）取付完了時を示す。
【符号の説明】
１３…外装材及び板材としてのアンダーカバー、１４…
内装材としてのサイレンサー、１５…突起、１６…挿通
部としての透孔、１７…ウェルダー、１８…凹部、２０
…外装材及び板材としての外壁パネル、２１…内装材と
しての内壁パネル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｂ２９Ｋ 101:12 Ｂ２９Ｌ 31:10

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 構造物本体の外側へ装着可能に形成され
    た剛性を有する板材であって、同板材の内面側には取付
    用の突起が一体成形されている外装材。
  2. 【請求項２】 前記突起は、先端部がカシメ変形可能で
    ある請求項１に記載の外装材。
  3. 【請求項３】 前記板材は熱可塑性樹脂を含む複合材料
    から成形されている請求項１又は請求項２に記載の外装
    材。
  4. 【請求項４】 取付用の突起が内面側に一体成形された
    板材を外装材とし、この板材の内面側に前記突起を貫通
    可能な挿通部が形成された内装材を重合し、この内装材
    の挿通部から前記板材の突起を突出させ、この突起の先
    端部をカシメ変形させて板材の内面側に内装材をカシメ
    付けするようにした外装材に対する内装材の固定方法。
  5. 【請求項５】 前記突起は、先端部がウェルディングプ
    レスによりカシメ変形される請求項４に記載の外装材に
    対する内装材の固定方法。
  6. 【請求項６】 前記突起の先端部はカシメ形状の凹部を
    有するウェルダーによりプレスされる請求項５に記載の
    外装材に対する内装材の固定方法。
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