説明

ホールプラグ及びホールシール構造

【課題】ボディパネルの穴部を確実にシールすることができるホールプラグ及びホールシール構造を得る。
【解決手段】押出成形により形成された板材、又は棒材を打ち抜き又はスライスによりシールリング38を形成している。押出成形によりシールリング38を形成することで、分子密度を均一にすることができる。また、射出成形と異なり、ゲート部やウェルド部が形成されないため、シールリング38の再固化の際のヒケが防止され、該ハブ20と穴部12の内周壁との間を埋めて、穴部12を確実にシールすることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ボディパネル等の取付パネルに形成された穴部をシールするホールプラグ及びホールシール構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
ボディパネルに形成された穴部をシールするホールプラグとして、例えば、特許文献1では、該穴部へ挿入可能なホールプラグのハブにメルト部品を装着した状態で、ハブを穴部へ挿入し、ホールプラグをボディパネルに装着している。ここで、ボディパネルの板厚及び穴径による寸法公差を許容するため、ボディパネルとホールプラグとの間には予め隙間が設けられている。このため、塗装乾燥ラインの熱によりメルト部品を溶融させ、ホールプラグと穴部との間の隙間をシールするようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第2834767号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、このメルト部品は環状を成す射出成形品であり、ゲート部やウェルド部が形成される。製造上、射出成形品において、分子密度を均一にすることは困難であるため、メルト部品が再固化する際、ゲート部やウェルド部にヒケが発生する。このような場合、この部分においては、ホールプラグとボディパネルとの密着性が悪くなる。
【0005】
本発明は上記事実を考慮し、ボディパネルの穴部を確実にシールすることができるホールプラグ及びホールシール構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に記載のホールプラグは、樹脂で形成され、円筒体の一端側が閉塞されて、取付パネルに形成された円形の穴部へ挿入可能に設けられたバブと、前記ハブの他端側に形成され、前記穴部の内径よりも大径の環状のフランジ部と、前記ハブの外周面から張出し、ハブの内側へ向かって傾倒可能に設けられ、前記ハブが前記穴部へ挿入された状態で前記穴部の周辺部に接触可能な爪部と、前記ハブが挿入可能に設けられ、ハブが前記穴部へ挿入された状態で、前記取付パネルと共に、前記フランジ部と前記爪部の間に位置し、前記ハブよりも低い温度で熱溶融する材料で形成され熱溶融により該フランジ部と前記取付パネルの間を閉塞すると共に、押出成形により形成された板材、又は棒材を打ち抜き又はスライスしたメルト部材と、を有している。
【0007】
請求項1に記載のホールプラグでは、一端側が閉塞された円筒体を成すハブが樹脂で形成されており、取付パネルに形成された円形の穴部へ挿入可能とされている。ハブの他端側にはフランジ部が形成されており、穴部の内径寸法よりも大径とされている。また、ハブの外周面からは爪部が張出しており、ハブの内側へ向かって傾倒可能に設けられている。そして、この爪部は、ハブが穴部へ挿入された状態で、穴部の周辺部に接触可能としている。
【0008】
ここで、メルト部材は、ハブが穴部へ挿入された状態で、フランジ部と爪部との間に取付パネルと共に配置される。また、メルト部材は、ハブの溶融温度よりも低い温度で熱溶融する材料で形成されており、フランジ部と爪部との間に、メルト部材及び取付パネルが配置された状態で、メルト部材を熱溶融させると、フランジ部と取付パネルの間をメルト部材で塞ぎ、穴部をシールする。
【0009】
このメルト部材が、押出成形により形成された板材、又は棒材を、打ち抜き又はスライスして形成される。押出成形によりメルト部材を形成することで、分子密度を均一にすることができる。また、射出成形と異なり、ゲート部やウェルド部が形成されないため、メルト部材の再固化の際のヒケが防止され、フランジ部と取付パネルの間をメルト部材で確実に塞ぎ、穴部を確実にシールすることができる。
【0010】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のホールプラグにおいて、前記メルト部材が、発泡剤が含有された材料によって形成されている。
【0011】
請求項2に記載の発明では、メルト部材を、発泡剤が含有された材料によって形成することで、メルト部材を溶融させるとき、メルト部材が発泡し、体積が膨張する。これにより、メルト部材がフランジ部を介して、ホールプラグを穴部から抜く方向へ押圧する。このため、穴部の周辺部に接触する爪部の面圧が高くなり、取付パネルに対する、ホールプラグのハブの軸方向に沿ったガタを無くすことができる。したがって、振動等によりホールプラグが取付パネルから外れることはない。
【0012】
請求項3に記載のホールシール構造は、取付パネルに形成された円形の穴部と、前記穴部をシールした状態で、前記取付パネルに装着されるホールプラグと、を有し、前記ホールプラグが、樹脂で形成され、円筒体の一端側が閉塞され、前記穴部へ挿入可能に設けられたバブと、前記ハブの他端側に設けられ、前記穴部の内径よりも大径の環状のフランジ部と、前記ハブの外周面から張出し、ハブの内側へ向かって傾倒可能に設けられ、前記ハブが前記穴部へ挿入された状態で前記穴部の周辺部に接触可能な爪部と、前記ハブが挿入可能に設けられ、前記フランジ部と前記爪部との間に位置し、前記ハブよりも低い温度で熱溶融する材料で形成され、前記ハブが前記穴部へ挿入された状態で、熱溶融により該フランジ部と前記取付パネルの間を閉塞すると共に、押出成形により形成された板材、又は棒材を打ち抜き又はスライスしたメルト部材と、を備えている。
【0013】
請求項3に記載のホールシール構造では、請求項1に記載の発明の効果と略同一の効果を得ることができる。
【0014】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のホールシール構造において、前記メルト部材が、発泡剤が含有された材料によって形成されている。
【0015】
請求項4に記載の発明では、請求項2に記載の発明の効果と略同一の効果を得ることができる。
【0016】
請求項5に記載の発明は、請求項3又は4に記載のホールシール構造において、前記穴部の周辺部に、前記メルト部材の外径よりも小径の内縁部と、メルト部材の外径よりも大径の外縁部を有する環状凹部が形成されている。
【0017】
請求項5に記載の発明では、穴部の周辺部に環状凹部を形成し、該環状凹部の内縁部をメルト部材の外径よりも小径とし、環状凹部の外縁部をメルト部材の外径よりも大径とすることで、メルト部材が溶融するとき、メルト部材の外縁側は環状凹部内に収容され、メルト部材の外側への広がりを規制することができる。
【発明の効果】
【0018】
本発明は、上記構成としたので、ボディパネルの穴部を確実にシールすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本形態に係るホールプラグを示す分解斜視図である。
【図2】本形態に係るホールプラグ及びボディパネルを示す分解斜視図である。
【図3】本形態に係るホールプラグを示す平面図である。
【図4】本形態に係るホールプラグをボディパネルに装着する前の状態を示す断面図である。
【図5】(A)は、本形態に係るホールプラグをボディパネルに装着した状態を示す断面図であり、(B)は、(A)の部分拡大図である。
【図6】(A)は、本形態に係るホールプラグでボディパネルをシールした状態を示す断面図であり、(B)は、(A)の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本発明の実施の形態に係るホールシール構造について説明する。
図2に示されるように、ボディパネル(取付パネル)10には、円形の穴部12が形成されており、ホールプラグ14によって、シール可能とされる。
【0021】
また、穴部12の周辺部にはザグリ部16が設けられており、ザグリ部16の内側側には、穴部12の外縁部と同じ高さを有する座面16Aが形成されている。この座面16Aには、穴部12の同心円上に環状凹部18が形成されており、座面16Aの外側にはテーパ部16Bが設けられている。
【0022】
(ホールプラグの構成)
ここで、ホールプラグ14の構成について説明する。
図1に示されるように、ホールプラグ14は樹脂で形成されており、円筒体の一端側が閉塞されたハブ20を備えている。このハブ20がボディパネル10の穴部12内へ挿入可能とされる。ハブ20の他端部には、環状のフランジ部22が形成されており、穴部12の内径よりも大径となるように設定されている。
【0023】
また、ハブ20の外周面には、ハブ20の一端側が開口となる略U字状の切込み部24が形成されており、ハブ20の周方向に沿って所定の間隔で複数(ここでは4箇所)配置されている。切込み部24の内側には、ハブ20の外周面の一部であり、ハブ20の一端側から延出する弾性片26が設けられており、弾性変形可能とされている。
【0024】
この弾性片26の自由端側の外側には、爪部28が突出している。この爪部28は断面が略三角形状を成しており、爪部28の上面28Aがフランジ部22と略平行となっている。また、隣合う爪部28の頂部28B同士を結ぶ仮想円は、ボディパネル10の穴部12よりも大径となっており、穴部12内へハブ20を挿入すると、爪部28が当接して、ホールプラグ14は移動規制される。
【0025】
一方、ハブ20の内側には、ハブ20の一端部からハブ20の内側へ向かって水平に張出した後、フランジ部22の高さまで立設するボス30が設けられている。つまり、ボス30とハブ20との間には、図3に示されるように、空間32が設けられ、いわゆる肉盗み部となっている。なお、図3はホールプラグ14の平面図である。
【0026】
この空間32内には、爪部28が形成された位置に、ハブ20の内周面から突出し、弾性片26を弾性変形させて、ハブ20の内側へ向かって爪部28(図2参照)を傾倒させるための退避部34が設けられている。この退避部34のハブ20の周方向に沿った壁面の中央部には、ボス30と繋がるリブ36が設けられており、これにより、ホールプラグ14を強化し、ホールプラグ14の変形を抑制する。
【0027】
ところで、図5に示されるように、ハブ20には、平板状のシールリング(メルト部材)38が外挿されている。このシールリング38は、押出成形により形成された板材、又は棒材を、打ち抜き又はスライスして形成されている。シールリング38の内縁部は、隣合う爪部28の頂部28B同士を結ぶ仮想円よりも小径とされており、フランジ部22と爪部28の上面28Aとの間に配置された状態で、爪部28によって抜け止めされる。
【0028】
また、シールリング38の内縁部は、ボディパネル10の穴部12の内径と略同じ内径寸法であり、シールリング38の外縁部は、ボディパネル10の環状凹部18の幅方向中央部に位置する外径寸法である。
【0029】
さらに、シールリング38は、ハブ20の溶融温度よりも低い温度で熱溶融する材料が用いられており、塗装乾燥ライン等による熱(約140〜200℃)によって溶融可能とされている。このため、シールリング38の材料として、例えば、EVA(エチレン・ビニルアセテート)、EEA(エチレン・エチルアクリレート)、EMMA(エチレン・メチルメタクリレート)等の変性ポリオレフィン樹脂が挙げられる。そして、本実施形態では、さらにこのシールリング38に発泡剤を含有させている。
【0030】
(ホールシール構造の作用・効果)
ここで、ホールプラグ14を用いたホールシール構造の作用・効果について説明する。
図1に示されるように、ホールプラグ14のハブ20をシールリング38へ挿入する。このとき、シールリング38の内縁部が、ハブ20に形成された爪部28を乗り越え、シールリング38は爪部28とフランジ部22の間に配置される。
【0031】
この状態で、図4に示されるように、ハブ20をボディパネル10の穴部12へ挿入する。爪部28の下面28Cが穴部12の内縁部に当接すると、ホールプラグ14は移動規制されるが、ホールプラグ14をさらに押圧すると、穴部12の内縁部及び爪部28の下面28Cを介して、弾性片26がハブ20の内側へ向かって弾性変形し、爪部28は退避部34内へ収容される。爪部28の上面28Aが穴部12の内縁部を通過すると、弾性片26は復元し、図5(A)、(B)に示されるように、フランジ部22と爪部28の上面28Aとの間に、シールリング38及びボディパネル10が配置され、ホールプラグ14がボディパネル10に装着される。
【0032】
シールリング38は、ホールプラグ14の溶融温度よりも低い温度で熱溶融する材料で形成されているため、フランジ部22と爪部28の上面28Aとの間に、シールリング38及びボディパネル10が配置された状態で、塗装乾燥ライン等による熱によってシールリング38を溶融させる。
【0033】
これにより、図6(A)、(B)に示されるように、フランジ部22とボディパネル10の穴部12の周辺部との間がシールリング38によって閉塞され、穴部12がシールされる。また、このとき、ハブ20の外周面と穴部12の内周壁との間に溶融したシールリング38が入り込む場合もある。これによると、ハブ20と穴部12との間の隙間を埋めて、穴部12を直接シールするため、ホールプラグ14による穴部12のシール性をより高めることができる。
【0034】
ここで、本実施形態では、押出成形により形成された板材、又は棒材を、打ち抜き又はスライスしてシールリング38を形成している。押出成形によりシールリング38を形成することで、分子密度を均一にすることができる。また、射出成形と異なり、ゲート部やウェルド部が形成されないため、シールリング38の再固化の際のヒケが防止され、フランジ部22とボディパネル10の穴部12の周辺部との間がシールリング38によって閉塞され、穴部12を確実にシールすることができる。
【0035】
また、シールリング38を、発泡剤が含有された変性ポリオレフィン樹脂によって形成している。このため、シールリング38を溶融させるとき、シールリング38が発泡し、体積が膨張する。これにより、シールリング38が、フランジ部22を介して、ホールプラグ14を穴部12から抜く方向へ押圧する。
【0036】
このため、穴部12の周辺部に面接触(接触)する爪部28の面圧が高くなり、ボディパネル10に対する、ホールプラグ14のハブ20の軸方向に沿ったガタを無くすことができる。したがって、振動等によりホールプラグ14がボディパネル10から外れることはない。
【0037】
一方、本実施形態では、穴部12の周辺部には、ザグリ部16を形成している。このため、ホールプラグ14がボディパネル10に装着された状態で、ボディパネル10の面一からホールプラグ14のフランジ部22を露出させないようにすることができる。
【0038】
また、ザグリ部16に環状凹部18を形成し、該環状凹部18の内縁部をシールリング38の外径よりも小径とし、環状凹部18の外縁部をシールリング38の外径よりも大径としている。これにより、シールリング38が溶融するとき、シールリング38の外側への広がりを環状凹部18で規制することができる。
【0039】
したがって、環状凹部18を介して、シールリング38のホールプラグ14のハブ20側への押圧力を作用することができ、ホールプラグ14のフランジ部22とボディパネル10の穴部12の周辺部との間を確実に埋めると共に、穴部12の周辺部に面接触する爪部28の面圧を高くして、ボディパネル10の穴部12をシールすると共に、ホールプラグ14のボディパネル10への装着力を高くすることができる。
【0040】
なお、本形態はあくまでも一実施例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。例えば、ここでは、シールリング38を発泡剤を含有させた材料で形成したが、必ずしも発泡剤を含有させる必要はない。また、ザグリ部16に環状凹部18を設けたが、ザグリ部16のテーパ部16Bを利用して、シールリング38が外側へ広がらないようにしても良い。
【符号の説明】
【0041】
10 ボディパネル(取付パネル)
12 穴部
14 ホールプラグ
18 環状凹部
20 ハブ(ホールプラグ)
22 フランジ部(ホールプラグ)
26 弾性片(爪部)
28 爪部(ホールプラグ)
38 シールリング(メルト部材、ホールプラグ)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
樹脂で形成され、円筒体の一端側が閉塞されて、取付パネルに形成された円形の穴部へ挿入可能に設けられたバブと、
前記ハブの他端側に形成され、前記穴部の内径よりも大径の環状のフランジ部と、
前記ハブの外周面から張出し、ハブの内側へ向かって傾倒可能に設けられ、前記ハブが前記穴部へ挿入された状態で前記穴部の周辺部に接触可能な爪部と、
前記ハブが挿入可能に設けられ、ハブが前記穴部へ挿入された状態で、前記取付パネルと共に、前記フランジ部と前記爪部の間に位置し、前記ハブよりも低い温度で熱溶融する材料で形成され熱溶融により該フランジ部と前記取付パネルの間を閉塞すると共に、押出成形により形成された板材、又は棒材を打ち抜き又はスライスしたメルト部材と、
を有するホールプラグ。
【請求項2】
前記メルト部材が、発泡剤が含有された材料によって形成された請求項1に記載のホールプラグ。
【請求項3】
取付パネルに形成された円形の穴部と、
前記穴部をシールした状態で、前記取付パネルに装着されるホールプラグと、
を有し、
前記ホールプラグが、
樹脂で形成され、円筒体の一端側が閉塞され、前記穴部へ挿入可能に設けられたバブと、
前記ハブの他端側に設けられ、前記穴部の内径よりも大径の環状のフランジ部と、
前記ハブの外周面から張出し、ハブの内側へ向かって傾倒可能に設けられ、前記ハブが前記穴部へ挿入された状態で前記穴部の周辺部に接触可能な爪部と、
前記ハブが挿入可能に設けられ、前記フランジ部と前記爪部との間に位置し、前記ハブよりも低い温度で熱溶融する材料で形成され、前記ハブが前記穴部へ挿入された状態で、熱溶融により該フランジ部と前記取付パネルの間を閉塞すると共に、押出成形により形成された板材、又は棒材を打ち抜き又はスライスしたメルト部材と、
を備えたホールシール構造。
【請求項4】
前記メルト部材が、発泡剤が含有された材料によって形成された請求項3に記載のホールシール構造。
【請求項5】
前記穴部の周辺部に、前記メルト部材の外径よりも小径の内縁部と、メルト部材の外径よりも大径の外縁部を有する環状凹部が形成された請求項3又は4に記載のホールシール構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2011−102607(P2011−102607A)
【公開日】平成23年5月26日(2011.5.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−257436(P2009−257436)
【出願日】平成21年11月10日(2009.11.10)
【出願人】(000135209)株式会社ニフコ (972)
【出願人】(000101905)イイダ産業株式会社 (47)
【Fターム(参考)】