発泡充填具及び発泡充填具の取り付け構造
【課題】 中空構造体の中空室内における錆の発生を抑制することができ、中空空構造体にひずみを生じさせることがなく、中空構造体の組立を容易とする発泡充填具、及び発泡充填具の取り付け構造を提供すること。
【解決手段】 発泡充填具１は、平板状部材である押し当て部３、５を備えており、それらは略くの字型の部材である弾性変形部７により連結されている。弾性変形部７は、押し当て部３と押し当て部５とを近づけようとする向きの力が加えられたときは、その屈曲部の角度が小さくなるように弾性変形する。押し当て部３の上面には、板状部材である突起部９が立設されている。
【解決手段】 発泡充填具１は、平板状部材である押し当て部３、５を備えており、それらは略くの字型の部材である弾性変形部７により連結されている。弾性変形部７は、押し当て部３と押し当て部５とを近づけようとする向きの力が加えられたときは、その屈曲部の角度が小さくなるように弾性変形する。押し当て部３の上面には、板状部材である突起部９が立設されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、複数のパネルによって構成された車両ボディのピラー等の中空構造体の制振性、防音性等を高めるために、中空構造体の中空室内に配置され、外部加熱により発泡し、中空室を充填、遮断する発泡充填具、及び発泡充填具の取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９（ｂ）に示すように、車両ボディーのピラーＰ１は、インナーパネルＰ３及びアウターパネルＰ５から構成され、内部に中空室Ｐ７を有する中空構造体である。従来より、このピラーＰ１の中空室Ｐ７に、発泡充填具Ｐ９を配置し、加熱により発泡させ、中空室Ｐ７を充填することで、制振、防音効果を高めることが行われてきた。
【０００３】
発泡充填具Ｐ９の形態としては、図９（ａ）に示すように、一対の板状部材Ｐ１１、Ｐ１３と、それらの間を連結し、弾性変形可能な弾性変形部Ｐ１５とから成るものが知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
この発泡充填具Ｐ９の取り付けは、まず、図９（ａ）に示すように、インナーパネルＰ３とアウターパネルＰ５とを組み付ける前に、発泡充填具Ｐ９を中空室Ｐ７に配置しておき、次に図９（ｂ）に示すように、インナーパネルＰ３とアウターパネルＰ５とをスポット等で溶接する。このとき、発泡充填具Ｐ９の高さは、中空室Ｐ７の高さよりも小さいので、弾性変形部Ｐ１５は押し縮められる。そして、弾性変形部Ｐ１５の弾性変形により生じる押圧力により、板状部材Ｐ１１はアウターパネルＰ５の内面に押しつけられ、板状部材Ｐ１３はインナ−パネルＰ３の内面に押しつけられる。このことにより、発泡充填具Ｐ９は、ピラーＰ１に対し、一定の位置に固定される。
【特許文献１】特許第３３４０５４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、車両製造工程中の電着液塗布工程において、ピラーＰ１の中空室Ｐ７に電着液が流れ込み、同室Ｐ７の内壁に電着液が塗布される。これは、中空室Ｐ７の内壁に錆が発生することを防止するためである。
【０００６】
しかしながら、中空部Ｐ７の内壁のうち、発泡充填具Ｐ９の板状部材Ｐ１１、Ｐ１３が押し当てられている部分は、電着液が塗布されないため、後に錆が発生する恐れがある。
また、従来の発泡充填具Ｐ９は、上記のように弾性変形部Ｐ１５の弾性変形力によりピラーＰ１に対して固定されるので、発泡充填具Ｐ９をしっかり固定しようとすると、板状部材Ｐ１１及びＰ１３による、インナ−パネルＰ３やアウターパネルＰ５への押圧力を大きくしなければならない。
【０００７】
しかし、その場合は、ピラーＰ１にひずみ等が発生し易くなるという問題や、ピラーＰ１を組み立てるために大きな力が必要になり、作業性が悪くなるという問題が生じる。
本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、中空構造体の中空室内における錆の発生を抑制することができ、中空構造体にひずみを生じさせることがなく、中空構造体の組立を容易とする発泡充填具、及び発泡充填具の取り付け構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）請求項１の発明は、
外部加熱により発泡する発泡材からなる発泡充填具であって、弾性変形する弾性変形部と、前記弾性変形部を挟むように配置され、前記弾性変形部の弾性変形により相互の距離が変化する一対の押し当て部と、前記押し当て部において外向きに立設された突起部と、を有することを特徴とする発泡充填具を要旨とする。
【０００９】
本発明の発泡充填具は、例えば、図４（ｂ）に示すように、押し当て部３に外向きに立設された突起部９を備えているので、発泡充填具１をピラー１００の中空部１０７に配置し、弾性変形した弾性変形部７により押し当て部３をアウターパネル１０３の内壁に押し当てても、押し当て部３の上面とアウターパネル１０３との間に隙間が生じる。中空部１０７の内壁に電着液を塗布する際には、この隙間を電着液が流れ、押し当て部３に対向する位置にあるアウターパネル１０３の表面にも電着液が塗布される。つまり、本発明では、押し当て部３に突起部９を備えることにより、押し当て部３に妨げられることなく、アウターパネル１０３に電着液を塗布することができる。そのことにより、アウターパネル１０３の内壁での錆の発生を抑制できる。
【００１０】
本発明では、突起部を複数備えた押し当て部の長手方向において、少なくともひとつ突起部の幅ａと、その突起部から隣接する突起部までの間隔ｂとの比率ｂ／ａが０．０１〜１００の範囲にあることが好ましい。ｂ／ａが０．０１以上であることにより、電着液の流路が狭くなることがない。また、ｂ／ａが１００以下であることにより、押し当て部のうちの突起部の間の部分が大きく変形することがなく、押し当て部が中空構造体の内壁に近接することがない。そのことにより、確実に電着液の流路が確保できる。
【００１１】
また、本発明では、前記押し当て部において、前記突起部を有する面全体の面積ｃと、前記突起部が占める面積ｄとの比率ｄ／ｃが、０．００１〜０．９の範囲であることが好ましい。ｄ／ｃが０．００１以上であることにより、押し当て部のうちの突起部の間の部分が大きく変形することがなく、押し当て部が中空構造体の内壁に近接することがない。そのことにより、確実に電着液の流路が確保できる。また、ｄ／ｃが０．９以下であることにより、電着液の流路が狭くなることがない。
（２）請求項２の発明は、
前記押し当て部に前記突起部を複数備えるとともに、前記突起部のうちの少なくとも１つは、他の突起部と離間していることを特徴とする請求項１記載の発泡充填具を要旨とする。
【００１２】
本発明の発泡充填具１は、突起部のうちの少なくとも１つが他の突起部と離間していることにより、押し当て部が中空構造体の内壁に方当たりしにくくなる。このことを図５を用いて説明する。
【００１３】
図５（ａ）に示すように、（弾性変形していない状態での）押し当て部３とアウターパネル１０３における底部１０３ｂ（中空構造体の内壁）とは、非平行となることがある。このような状態は、例えば、ピラーの組み付け公差や、発泡充填剤１をインナパネル１０１の底部１０１ｂに取り付けた際の、底部１０１ｂに対する発泡充填具１の取り付け位置や角度のずれ（がたつき）等により生じ得る。
【００１４】
この場合、本発明によれば、図５（ａ）に示すように、互いに離間している突起部９が底部１０３ｂに当たることで、押し当て部３が変形し、押し当て部３が底部１０３ｂに略平行となる。そして、弾性変形部７ａ、７ｂがそれぞれ弾性変形し、押し当て部３が底部１０３ｂに平行となるように、突起部９を介して押し当て部３を底部１０３ｂに押しつける。その結果として、押し当て部３と底部１０３ｂとの間には、大きな隙間が偏って生じるような虞がない。
【００１５】
これに対し、図５（ｂ）に示すような、（弾性変形していない状態での）押し当て部３とアウターパネル１０３の底部１０３ｂとが非平行な場合において、押し当て部３に突起部が形成されていない発泡充填具２０１を用いると、押し当て部３と底部１０３ｂとの間に、偏った隙間が大きく生じてしまう。これは、押し当て部３の左側のみが底部１０３ｂに方当たりするため、右側の弾性変形部７ｂは弾性変形せず、押し当て部３のうちの右側の部分を底部１０３ｂに押しつけられないためである。このように押し当て部３と底部１０３ｂとの間に隙間が生じると、発泡充填具２０１に熱が作用し材料が軟化した際に自重により材料が垂れてしまう場合がある。この場合、中空構造体の断面の充填不足が生じたり、安全性を考慮して発泡充填具２０１に予め余分に多くの材料を設定する等、充填に関する効率が悪くなってしまうことがある。
【００１６】
尚、押し当て部３に、離間していない突起部が形成されている場合も、図５（ａ）に示すような押し当て部３の変形は生じないので、突起部９が形成されていない場合と同様の方当たりが生じてしまい、押し当て部３と底部１０３ｂとの間に偏った隙間が生じてしまう。
（３）請求項３の発明は、
前記押し当て部の表面において前記突起部に挟まれて成る通路が、前記押し当て部の長手方向と交差する方向に前記押し当て部を横切るように、前記突起部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発泡充填具を要旨とする。
【００１７】
本発明では、例えば、図３に示すように、押し当て部３の表面において、突起部９に挟まれて成る通路１０９が形成されている。この通路１０９は、押し当て部３の長手方向（図３における横方向）とは交差する方向に伸びており、押し当て部３の一方の端から他方の端まで横切っている。
【００１８】
このような発泡充填具１を、図４（ｂ）のようにピラー１００に取り付けると、上記の通路１０９は、押し当て部３とアウターパネル１０３との間に位置し、発泡充填具１の手前側（図４における手前側）から背面側まで突き抜けている。ピラー１００に電着液を塗布する際に、電着液は、この通路１０９を通って、発泡充填具１の手前側と背面側との間を流れるので、通路１０９に面したアウターパネル１０３にはしっかりと電着液が塗布される。この結果、アウターパネル１０３の内壁における錆の発生を抑制できる。
（４）請求項４の発明は、
前記突起部は、板状部材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発泡充填具を要旨とする。
（５）請求項５の発明は、
前記突起部の長手方向が、前記押し当て部の長手方向と直行するように、前記突起部が配置されていることを特徴とする請求項４に記載の発泡充填具を要旨とする。
（６）請求項６の発明は、
前記突起部は円柱状の部材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発泡充填具を要旨とする。
（７）請求項７の発明は、
前記突起部は、前記一対の押し当て部の両方に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の発泡充填具を要旨とする。
【００１９】
本発明では、一対の押し当て部の両方に突起部が形成されているので、それら両方の押し当て部と、中空構造体との間に、電着液を流すための隙間をそれぞれ形成できる。そのことにより、発泡充填具を収容する中空構造体において、両方の押し当て部に対向する部分の錆の発生を抑制できる。
（８）請求項８の発明は、
前記押し当て部は平板状部材であるとともに、前記弾性変形部は、前記一対の押し当て部の間を繋ぐ、略くの字型、又は略円弧状の板状部材であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の発泡充填具を要旨とする。
（９）請求項９の発明は、
発泡充填具を取り付ける対象に貫設された取り付け孔にはめこまれ、発泡充填具を係止する係止部を、前記押し当て部に備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の発泡充填具を要旨とする。
【００２０】
本発明の発泡充填具は、係止部を取り付け孔に係止するとともに、弾性変形部の変形に基づく弾性力により押し当て部を中空構造体の内壁に押し当てることで、発泡充填具を中空構造体の内部に固定することができる。
【００２１】
そのため、発泡充填具を弾性力のみで固定する場合のように、押し当て部が中空構造体の内壁を押す力を大きく設定する必要がなく、その結果として、中空構造体ににひずみが生じてしまうようなことがない。
【００２２】
また、弾性変形部の弾性力を強くする必要がないので、中空構造体に発泡充填具を取り付ける際、発泡充填具に小さい力を加えるだけで押し縮めることができ、中空構造体の組み立てが容易である。
（１０）請求項１０の発明は、
中空部を有する中空構造体と、請求項１〜９のいずれかに記載の発泡充填具と、から成る発泡充填具の取り付け構造であって、前記発泡充填具は、前記弾性変形部が弾性変形し、前記弾性変形部の弾性変形により生じる押圧力により前記押し当て部が前記中空部の内壁に押し当てられた状態で、前記中空部に配置されることを特徴とする発泡充填具の取り付け構造を要旨とする。
【００２３】
本発明では、請求項１〜９の発泡充填具を用いることにより、上述した作用効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に本発明の発泡充填具及びその取り付け構造の形態の例（実施例）を説明する。
【実施例１】
【００２５】
ａ）まず、本実施例１の発泡充填具１の構成を図１〜３を用いて説明する。尚、図１は、発泡充填具１の全体構成を表す斜視図であり、図２は図１における斜め上方から見た斜視図である。また、図３は押し当て部３及び突起部９を表す平面図である。
【００２６】
図１に示すように、発泡充填具１は、平板状部材である押し当て部３と、押し当て部３と平行に配置され、やはり平板状部材である押し当て部５とを備えている。
押し当て部３と押し当て部５とは、略くの字型の板状部材である弾性変形部７により連結されている。弾性変形部７は３本設けられており、そのうち２本は同じ向きに配置されており、残りの一本は、他の２本に対して反転して配置されている。弾性変形部７は、押し当て部３と押し当て部５とを近づけようとする向きの力が加えられたときは、その屈曲部が深く折れ曲がるように弾性変形する。
【００２７】
押し当て部３の上面には、図１、図２に示すように、板状部材である突起部９が上向きに（すなわち発泡充填具１にとって外向きに）立設されている。この突起部９は、押し当て部３の上面において、押し当て部３の長手方向と直行する方向に伸びている。また、突起部９は４本設けられており、互いに平行に、且つ等間隔に配置されている
図３に示すように、突起部９の、その長手方向に直行する方向での幅をａとし、突起部９同士の間隔をｂとすると、ｂ／ａの比率は、約７．２に設定されている。
【００２８】
また、押し当て部３の上面全体の面積をｃとし、押し当て部３のうち突起部９が占める部分（図３において斜線が付されている部分）の面積をｄとすると、ｄ／ｃの比率は約０．１１〜０．１９に設定されている。
【００２９】
押し当て部５の下面には、図１に示すように、係止部１１が設けられている。この係止部１１は、略直方体状の本体部１１ａと、本体部１１ａの両側において、斜め上向きに伸びる爪部１１ｂとを備えてた係止クリップである。また、係止部１１は、押し当て部５の下面において一段高くなった台座部５ａの上に取り付けられている。
【００３０】
発泡充填具１は、全体として、加熱発泡する材料から成る。その材料としては、例えば、合成樹脂、発泡剤、架橋剤、充填剤が含有されているものが挙げられる。合成樹脂としては、例えば、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂等が挙げれる。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポレオレフィン、ＥＶＡ（エチレン／ビンルアセテートポリマー）、ＥＰＭ（エチレン／プロピレンゴム）、ＳＢＳ（スチレン／ブタジエン／スチレンブロックコポリマー）等が挙げられる。発泡剤としては、例えば、アゾジカルボンアミド、ジニトロペンタメチレンテトラミン等が挙げられる。架橋剤としては、例えば、周知のジメチルウレア、ジシアンジアミド等が挙げられる。充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、フェライト、シリカ等が挙げられる。
【００３１】
発泡充填具１は、公知の方法、例えば、射出成形、プレス成形等の方法により、上記の形状に製造することができる。
ｂ）次に、発泡充填具１の使用方法を図４を用いて説明する。
【００３２】
発泡充填具１は、中空構造体である車両のピラー１００の内部に、以下のようにして取り付けられる。
まず、図４（ａ）に示すように、発泡充填具１は、車両のピラー１００を構成するインナーパネル１０１に取り付けられる。このインナーパネル１０１は、長方形の板状部材である底部１０１ｂと、底部１０１ｂの外周に沿って略垂直に立設された壁部１０１ｃと、壁部１０１ｃに対し略垂直に形成され、壁部１０１ｃの上端から外側に張り出したフランジ部１０１ａとから構成される。インナーパネル１０１の底部１０１ｂには、孔１０５が設けられており、発泡充填具１の係止部１１は、この孔１０５に差し込まれる。このとき、発泡充填具１の押し当て部５の下面のうち、一段高くなった台座部５ａはインナーパネル１０１の底部１０１ｂに当接するが、押し当て部５の他の部分は、底部１０１ｂとの間に一定の隙間を残している。
【００３３】
次に、図４（ａ）に示すように、車両のピラー１００を構成するもう一つの部材であるアウターパネル１０３を、上方からインナーパネル１０１の上に被せる。このアウターパネル１０３は、長方形の板状部材である底部１０３ｂと、底部１０３ｂの外周に沿って略垂直に立設された壁部１０３ｃと、壁部１０３ｃに対し略垂直に形成され、壁部１０３ｃの上端から外側に張り出したフランジ部１０３ａとから構成される。図４（ｂ）に示すように、アウターパネル１０３のフランジ部１０３ａは、インナーパネル１０１のフランジ部１０１ａと当接し、スポット溶接により固定される。その結果、インナーパネル１０１とアウターパネル１０３により、密閉された中空部１０７を有する中空構造体が形成される。
【００３４】
このとき、発泡充填具１の弾性変形していない状態での高さは、中空部１０７の高さより大きいため、発泡充填具１は押し縮められ、弾性変形部７は深く曲げられ、弾性変形している。弾性変形部７の弾性変形により生じる押圧力により、押し当て部３にはアウターパネル１０３の底部１０３ｂ向きの力が加わり、押し当て部５にはインナーパネル１０１の底部１０１ｂ向けの力が加わる。
【００３５】
押し当て部３の上面には突起部９が設けられているので、この突起部９がアウターパネル１０３の底部１０３ｂに当接し、押し当て部３の上面のうち、突起部９が設けられていない部分は、アウターパネル１０３の底部１０３ｂとの間に隙間を有する。
【００３６】
また、押し当て部５の下面においては、押し当て部５の他の部分よりも一段隆起した台座部５ａのみがインナーパネル１０１の底部１０１ｂに当接し、押し当て部５の他の部分は、インナーパネル１０１の底部１０１ｂとの間に隙間を有する。
【００３７】
次に、車両製造工程における電着液塗布工程において、ピラー１００の中空部１０７に電着液が流れ込み、その中空部１０７の内壁に電着液が塗布される。
次に、電着液を乾燥させる乾燥工程において、約１５０〜１８０°Ｃで車両に塗布された電着液を乾燥させる。この際に、ピラー１００内に配置された発泡充填具１は同工程の乾燥熱により発泡・硬化し、その結果、中空部１０７が充填されるようになる。
【００３８】
ｃ）次に、本実施例１の発泡充填具１が奏する効果を説明する。
(i)本実施例１の発泡充填具１は、押し当て部３の上面に突起部９を備えているので、図４（ｂ）に示すように、発泡充填具１をピラー１００の中空部１０７に配置し、弾性変形部７の弾性力により押し当て部３をアウターパネル１０３に押し当てても、押し当て部３の上面とアウターパネル１０３との間に隙間が生じる。電着液塗布工程において、ピラー１００の中空部１０７に流れ込んだ電着液はこの隙間を流れ、押し当て部３に対向する位置にあるアウターパネル１０３の表面にも電着液が塗布される。つまり、本実施例１では、押し当て部３に突起部９を備えることにより、押し当て部３に妨げられることなく、アウターパネル１０３に電着液を塗布することができる。そのことにより、アウターパネル１０３内壁での錆の発生を抑制できる。
【００３９】
(ii)本実施例１の発泡充填具１は、突起部９うちの少なくとも１つが他の突起部９と離間していることにより、押し当て部３がピラー１００の内壁に方当たりしにくくなる。このことを図５を用いて説明する。尚、図５では説明を簡潔にするために弾性変形部７が２本の発泡充填具１を例にとっているが、弾性変形部７が３本以上の発泡充填具１でも同じである。
【００４０】
図５（ａ）に示すように、（弾性変形していない状態での）押し当て部３とアウターパネル１０３における底部１０３ｂ（中空構造体の内壁）とは、非平行となることがある。このような状態は、例えば、ピラー１００の組み付け公差や、発泡充填剤１をインナパネル１０１の底部１０１ｂに取り付けた際の、底部１０１ｂに対する発泡充填具１の取り付け位置や角度のずれ（がたつき）等により生じ得る。
【００４１】
この場合、本実施例１の発泡充填具１によれば、図５（ａ）に示すように、互いに離間している突起部９が底部１０３ｂに当たることで、押し当て部３が変形し、押し当て部３が底部１０３ｂに略平行となる。そして、弾性変形部７ａ、７ｂがそれぞれ弾性変形し、押し当て部３が底部１０３ｂに平行となるように、突起部９を介して押し当て部３を底部１０３ｂに押しつける。その結果として、押し当て部３と底部１０３ｂとの間には、大きな隙間が偏って生じるような虞がない。
【００４２】
これに対し、図５（ｂ）に示すような、（弾性変形していない状態での）押し当て部３とアウターパネル１０３の底部１０３ｂとが非平行な場合において、押し当て部３に突起部が形成されていない発泡充填具２０１を用いると、押し当て部３と底部１０３ｂとの間に、偏った隙間が大きく生じてしまう。これは、押し当て部３の左側のみが底部１０３ｂに方当たりするため、右側の弾性変形部７ｂは弾性変形せず、押し当て部３のうちの右側の部分を底部１０３ｂに押しつけられないためである。このように押し当て部３と底部１０３ｂとの間に隙間が生じると、発泡充填具２０１に熱が作用し材料が軟化した際に自重により材料が垂れてしまう場合がある。この場合、中空構造体の断面の充填不足が生じたり、安全性を考慮して発泡充填具２０１に予め余分に多くの材料を設定する等、充填に関する効率が悪くなってしまうことがある。
【００４３】
尚、押し当て部３に、離間していない突起部が形成されている場合も、図５（ａ）に示すような押し当て部３の変形は生じないので、突起部９が形成されていない場合と同様の方当たりが生じてしまい、押し当て部３と底部１０３ｂとの間に偏った隙間が生じてしまう。
【００４４】
(iii)本実施例１では、突起部９の幅ａと、突起部９同士の間隔ｂとの比率であるｂ／ａの値が０．０１以上に設定されているので、電着液の流路が狭くなることがない。また、ｂ／ａが１００以下に設定されているので、押し当て部３のうちの突起部９の間の部分が大きく変形することがなく、押し当て部３がピラー１００の内壁に近接することがない。そのことにより、確実に電着液の流路が確保できる。
【００４５】
(iv)本実施例１では、押し当て部３において、突起部９を有する面全体の面積ｃと、突起部９が占める面積ｄとの比率ｄ／ｃが０．００１以上に設定されているので、押し当て部３のうちの突起部９の間の部分が大きく変形することがなく、押し当て部３がピラー１００の内壁に近接することがない。そのことにより、確実に電着液の流路が確保できる。また、ｄ／ｃが０．９以下に設定されていることにより、電着液の流路が狭くなることがない。
【００４６】
(v)本実施例１では、係止部１１を孔１０５に係止するとともに、弾性変形部７の弾性力により押し当て部３、５をピラー１００の内壁にそれぞれ押し当てることで、発泡充填具１をピラー１００に固定する。
【００４７】
そのため、発泡充填具１を弾性力のみで固定する場合のように、押し当て部３及び押し当て部５をピラー１００に押しつける力を大きく設定する必要がない。
その結果として、ピラー１００ににひずみが生じてしまうようなことがない。また、図４（ｂ）のように、アウターパネル１０３を取り付ける際に、発泡充填具１は小さい力を加えるだけで押し縮められるようにできるので、アウターパネル１０３の嵌め合わせに要する力が小さく済み、ピラー１００の組み立てが容易である。
【００４８】
(vi)本実施例１では、図３に示すように、押し当て部３の表面において、突起部９に挟まれて成る通路１０９が形成されている。この通路１０９は、押し当て部３の長手方向（図３における横方向）とは直行する方向に伸びており、押し当て部３の一方の端から他方の端まで横切っている。
【００４９】
このような発泡充填具１を、図４（ｂ）のようにピラー１００に取り付けると、上記の通路１０９は、押し当て部３とアウターパネル１０３との間に位置し、発泡充填具１の手前側（図４（ｂ）における手前側）から背面側まで突き抜けている。ピラー１００に電着液を塗布するとき、電着液は、この通路１０９を通って、発泡充填具１の手前側と背面側との間を流れるので、通路１０９に面したアウターパネル１０３にはしっかりと電着液が塗布される。この結果、アウターパネル１０３の内壁における錆の発生を抑制できる。
【実施例２】
【００５０】
本実施例２の発泡充填具１の構成は、基本的には前記実施例１と同様であるが、一部において異なる。その相違点を中心に図６を用いて説明する。
前記実施例１では、押し当て部３、５が平行に設定されていたが、図６（ａ）に示す発泡充填具１は、弾性変形部７が弾性変形していない時に、押し当て部３と押し当て部５とが非平行である。この発泡充填具１は、発泡充填具１を配置するピラー１００（図４参照）の断面形状が矩形でなく、例えば台形型でる場合にピラー１００の内周面近傍に突起部９を介して押し当て部３、５を配置することができ、ピラー１００の内部を好適に充填させることができる。また、これ以外の断面形状を有するピラー１００の内部に発泡充填具１を配置する場合には、その断面形状に追随するように押し当て部３、５の配置を適宜変更してもよい。
【００５１】
また、前記実施例１では、押し当て部３、５の間に弾性変形部７を配置する構成であったが、図６（ｂ）に示す発泡充填具１は、押し当て部３と押し当て部５との間に、発泡充填材から成る平板状の部材である中間部１３を備えている。そして、押し当て部３と中間部１３との間、及び押し当て部５と中間部１３との間を、それぞれ、略くの字型の弾性変形部７により接続している。
【００５２】
この発泡充填具１によれば、比較的大きな断面積を有する部位を効率よく充填することができる。つまり、中空構造体の中空部の断面積が大きい場合、前記実施例１のように、中間部１３を備えない発泡充填具１で充填しようとすると、発泡充填具１の質量を大きく設定する必要があるが、この場合、押し当て部３、５や弾性変形部７の自重が増加し、鉛直下向き方向に大きく発泡してしまう。こうなると、充填する際の効率が低下する等の不都合が生じてしまう。それに対し、図６（ｂ）に示す発泡充填具１は、押し当て部３及び押し当て部５に加えて中間部１３を備えているので、押し当て部３、５や弾性変形部７の自重を増加させる必要が無く、下向きに偏って発泡することがないので、効率的な充填が可能である。
【００５３】
また、前記実施例１では、弾性変形部７がくの字型に形成されていたが、図６（ｃ）に示す発泡充填具１では、弾性変形部７が、中央に配置されたくの字型の部分と、その上下に設けられた平板状の部分とから構成される。また、図６（ｄ）に示す発泡充填具１では、弾性変形部７が、円弧状の形状を有している。こうした構成であっても、弾性変形部７を容易に屈曲や湾曲等をさせることができ、ピラー１００の組み付け時に、押し当て部３、５の位置ずれの抑制や組み付け作業性の向上を奏することができる。
【００５４】
また、前記実施例１では、突起部９が押し当て部３に形成されていたが、図６（ｅ）に示す発泡充填具１では、押し当て部３、５の下面それぞれ突起部９が設けられている。この突起部９の形状、配置方向、面積、間隔等は、押し当て部３に設けられた突起部９と同様である。また、押し当て部５に設けられた突起部９の高さは台座部５ａと同様である。この発泡充填具１は、押し当て部５に設けられた突起部９により、押し当て部５の下側に形成される隙間を一層確実に保ち、この部分における電着液の流れを確保することができる。つまり、押し当て部５に突起部９を設けない場合、押し当て部５から突出して形成される台座部５ａによりピラー１００の底部１０１ｂと押し当て部５との間には所定の間隔が保持されるが、弾性変形部７の押し当て部３、５に対する配置や弾性変形部７の剛性等によっては、発泡充填具１をピラー１００内に配置した際に押し当て部５がわずかながら変形し、押し当て部５と底部１０１ｂとが所定の間隔よりも近接して、電着液の流れを妨げるといった不具合を生じる虞がある。それに対し、図６（ｅ）に示す発泡充填具１の構成では、押し当て部５が変形した場合であっても、突起部９が押し当て部５と底部１０１ｂとの間に配置されているため、確実に突起部９と底部１０１ｂとの間に所望の間隔を保持することができ、上述したような不具合を抑制することができる。そのことにより、押し当て部５に対向する部分における錆の発生を一層効果的に抑制できる。
【実施例３】
【００５５】
本実施例３の発泡充填具１の構成は、基本的には前記実施例１と同様であるが、一部において異なる。その相違点を中心に図７を用いて説明する。図７は発泡充填具１を上方（図１における上方向）から見た平面図である。
【００５６】
前記実施例１では、突起部９を押し当て部３の短手方向にまたがって形成していたが、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示す発泡充填具１では、突起部９を押し当て部３の短手方向長さよりも短く設定し、配置している。そして、図７（ａ）し示す発泡充填具１では、突起部９のうち、左から１、３、５番目のものは、図７における上側寄りに配置され、突起部９のうち、左側から２、４番目のものは、図７における下側寄りに配置されている。一方、図７（ｂ）に示す発泡充填具１では、突起部９の長手方向における長さが、押し当て部３の幅よりも小さく設定されている。そして、突起部９は、全て、押し当て部３の中央部分に、等間隔で配置されている。
【００５７】
突起部９は、ピラー１００の内壁に対して押し当て部３を離間配置させ、これらの間に電着液の流路を確保し、発泡充填具１が配置された場合でも電着液の塗布面積を広く確保するものである。従って、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、突起部９を押し当て部３の短手方向長さよりも小さく設定することで、突起部９とピラー１００の内壁との接触面積を小さくし、電着液の塗布面積をより広く確保することができる。尚、こうした突起部９の寸法や配置位置は、発泡充填具１が設置される中空構造体の断面形状に応じて適宜変更可能である。また、図７（ｃ）に示すように、突起部９の形状を円柱としてもよいし、これ以外にも例えば三角柱としてもよい。こうした場合であっても、上記と同様の作用効果を奏することができる。
【実施例４】
【００５８】
本実施例４の発泡充填具１の構成は、基本的には前記実施例１と同様であるが、一部において異なる。その相違点を中心に図８を用いて説明する。図８は発泡充填具１の側面（図１において、右方向、又は左方向から見た面）を表す平面図である。
【００５９】
前記実施例１においては、押し当て部３、５はそれぞれの長手方向軸が、押し当て部３、５の弾性変形部７との接続面に対してそれぞれ垂直方向に略一致するように配置されていたが、本実施例４では、図８に示すように、押し当て部３、５の弾性変形部７との接続面に対してそれぞれ垂直方向に偏心量δを設定してこれらを配置させている。こうした構成は、発泡充填具１を配置するピラー１００の断面形状に応じて適宜変更されるものである。また、こうした構成以外に、例えばピラー１００の内部が凹凸を有するような形状である場合には、この凹凸形状に追随するように押し当て部３や押し当て部５の形状を図１等の記載されている板状の平面形状から変更してもよい。こうした構成により、ピラー１００内部の断面形状が複雑な場合であっても、好適に充填することができる。
【００６０】
尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
前記実施例において、弾性変形部７は、種々の形状のものを適宜組み合わせてもよい。例えば、図６に示すくの字型形状の弾性変形部７と円弧状の弾性変形部７とを組み合わせて押し当て部３、５の間に配置することができる。
【００６１】
前記実施例では、発泡充填具１をインナパネル１０１に固定するために係止部１１を備えていたが、この係止部１１に代えて、ノックピンであってもよい。このノックピンは、例えば円柱状に形成され、孔１０５にこれを圧入させることで発泡充填具１を固定する。また、ノックピンに凹部や凸部を形成してもよいし、ピンの長手方向に直線状や螺状等の溝を形成してもよい。こうした形状にすることでノックピン部分の材料量を適切に設定することができるとともに、ノックピンを孔１０５に圧入させる際に要する力の大きさを適宜設定することができる。さらに、ノックピンの形状は円柱形に限らず、四角柱、円錐等、適宜変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】発泡充填具１の全体構成を表す斜視図である。
【図２】発泡充填具１を斜め上方から見た斜視図である。
【図３】押し当て部３及び突起部９を表す平面図である。
【図４】発泡充填具１をピラー１００の内部に設置する方法を表す説明図である。
【図５】離間した突起部９を備える発泡充填具１の作用効果を表す説明図である
【図６】発泡充填具１の構成を表す説明図である。
【図７】押し当て部３及び突起部９を表す平面図である。
【図８】発泡充填具１の側面を表す平面図である。
【図９】従来の発泡充填具の構成を呼び使用方法を表す説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１・・・発泡充填具；３、５・・・押し当て部；７・・・弾性変形部；９・・・突起部；１１・・・係止部；１３・・・中間部；１００・・・ピラー；１０１・・・インナーパネル；１０３・・・アウターパネル；１０５・・・孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、複数のパネルによって構成された車両ボディのピラー等の中空構造体の制振性、防音性等を高めるために、中空構造体の中空室内に配置され、外部加熱により発泡し、中空室を充填、遮断する発泡充填具、及び発泡充填具の取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９（ｂ）に示すように、車両ボディーのピラーＰ１は、インナーパネルＰ３及びアウターパネルＰ５から構成され、内部に中空室Ｐ７を有する中空構造体である。従来より、このピラーＰ１の中空室Ｐ７に、発泡充填具Ｐ９を配置し、加熱により発泡させ、中空室Ｐ７を充填することで、制振、防音効果を高めることが行われてきた。
【０００３】
発泡充填具Ｐ９の形態としては、図９（ａ）に示すように、一対の板状部材Ｐ１１、Ｐ１３と、それらの間を連結し、弾性変形可能な弾性変形部Ｐ１５とから成るものが知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
この発泡充填具Ｐ９の取り付けは、まず、図９（ａ）に示すように、インナーパネルＰ３とアウターパネルＰ５とを組み付ける前に、発泡充填具Ｐ９を中空室Ｐ７に配置しておき、次に図９（ｂ）に示すように、インナーパネルＰ３とアウターパネルＰ５とをスポット等で溶接する。このとき、発泡充填具Ｐ９の高さは、中空室Ｐ７の高さよりも小さいので、弾性変形部Ｐ１５は押し縮められる。そして、弾性変形部Ｐ１５の弾性変形により生じる押圧力により、板状部材Ｐ１１はアウターパネルＰ５の内面に押しつけられ、板状部材Ｐ１３はインナ−パネルＰ３の内面に押しつけられる。このことにより、発泡充填具Ｐ９は、ピラーＰ１に対し、一定の位置に固定される。
【特許文献１】特許第３３４０５４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、車両製造工程中の電着液塗布工程において、ピラーＰ１の中空室Ｐ７に電着液が流れ込み、同室Ｐ７の内壁に電着液が塗布される。これは、中空室Ｐ７の内壁に錆が発生することを防止するためである。
【０００６】
しかしながら、中空部Ｐ７の内壁のうち、発泡充填具Ｐ９の板状部材Ｐ１１、Ｐ１３が押し当てられている部分は、電着液が塗布されないため、後に錆が発生する恐れがある。
また、従来の発泡充填具Ｐ９は、上記のように弾性変形部Ｐ１５の弾性変形力によりピラーＰ１に対して固定されるので、発泡充填具Ｐ９をしっかり固定しようとすると、板状部材Ｐ１１及びＰ１３による、インナ−パネルＰ３やアウターパネルＰ５への押圧力を大きくしなければならない。
【０００７】
しかし、その場合は、ピラーＰ１にひずみ等が発生し易くなるという問題や、ピラーＰ１を組み立てるために大きな力が必要になり、作業性が悪くなるという問題が生じる。
本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、中空構造体の中空室内における錆の発生を抑制することができ、中空構造体にひずみを生じさせることがなく、中空構造体の組立を容易とする発泡充填具、及び発泡充填具の取り付け構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）請求項１の発明は、
外部加熱により発泡する発泡材からなる発泡充填具であって、弾性変形する弾性変形部と、前記弾性変形部を挟むように配置され、前記弾性変形部の弾性変形により相互の距離が変化する一対の押し当て部と、前記押し当て部において外向きに立設された突起部と、を有することを特徴とする発泡充填具を要旨とする。
【０００９】
本発明の発泡充填具は、例えば、図４（ｂ）に示すように、押し当て部３に外向きに立設された突起部９を備えているので、発泡充填具１をピラー１００の中空部１０７に配置し、弾性変形した弾性変形部７により押し当て部３をアウターパネル１０３の内壁に押し当てても、押し当て部３の上面とアウターパネル１０３との間に隙間が生じる。中空部１０７の内壁に電着液を塗布する際には、この隙間を電着液が流れ、押し当て部３に対向する位置にあるアウターパネル１０３の表面にも電着液が塗布される。つまり、本発明では、押し当て部３に突起部９を備えることにより、押し当て部３に妨げられることなく、アウターパネル１０３に電着液を塗布することができる。そのことにより、アウターパネル１０３の内壁での錆の発生を抑制できる。
【００１０】
本発明では、突起部を複数備えた押し当て部の長手方向において、少なくともひとつ突起部の幅ａと、その突起部から隣接する突起部までの間隔ｂとの比率ｂ／ａが０．０１〜１００の範囲にあることが好ましい。ｂ／ａが０．０１以上であることにより、電着液の流路が狭くなることがない。また、ｂ／ａが１００以下であることにより、押し当て部のうちの突起部の間の部分が大きく変形することがなく、押し当て部が中空構造体の内壁に近接することがない。そのことにより、確実に電着液の流路が確保できる。
【００１１】
また、本発明では、前記押し当て部において、前記突起部を有する面全体の面積ｃと、前記突起部が占める面積ｄとの比率ｄ／ｃが、０．００１〜０．９の範囲であることが好ましい。ｄ／ｃが０．００１以上であることにより、押し当て部のうちの突起部の間の部分が大きく変形することがなく、押し当て部が中空構造体の内壁に近接することがない。そのことにより、確実に電着液の流路が確保できる。また、ｄ／ｃが０．９以下であることにより、電着液の流路が狭くなることがない。
（２）請求項２の発明は、
前記押し当て部に前記突起部を複数備えるとともに、前記突起部のうちの少なくとも１つは、他の突起部と離間していることを特徴とする請求項１記載の発泡充填具を要旨とする。
【００１２】
本発明の発泡充填具１は、突起部のうちの少なくとも１つが他の突起部と離間していることにより、押し当て部が中空構造体の内壁に方当たりしにくくなる。このことを図５を用いて説明する。
【００１３】
図５（ａ）に示すように、（弾性変形していない状態での）押し当て部３とアウターパネル１０３における底部１０３ｂ（中空構造体の内壁）とは、非平行となることがある。このような状態は、例えば、ピラーの組み付け公差や、発泡充填剤１をインナパネル１０１の底部１０１ｂに取り付けた際の、底部１０１ｂに対する発泡充填具１の取り付け位置や角度のずれ（がたつき）等により生じ得る。
【００１４】
この場合、本発明によれば、図５（ａ）に示すように、互いに離間している突起部９が底部１０３ｂに当たることで、押し当て部３が変形し、押し当て部３が底部１０３ｂに略平行となる。そして、弾性変形部７ａ、７ｂがそれぞれ弾性変形し、押し当て部３が底部１０３ｂに平行となるように、突起部９を介して押し当て部３を底部１０３ｂに押しつける。その結果として、押し当て部３と底部１０３ｂとの間には、大きな隙間が偏って生じるような虞がない。
【００１５】
これに対し、図５（ｂ）に示すような、（弾性変形していない状態での）押し当て部３とアウターパネル１０３の底部１０３ｂとが非平行な場合において、押し当て部３に突起部が形成されていない発泡充填具２０１を用いると、押し当て部３と底部１０３ｂとの間に、偏った隙間が大きく生じてしまう。これは、押し当て部３の左側のみが底部１０３ｂに方当たりするため、右側の弾性変形部７ｂは弾性変形せず、押し当て部３のうちの右側の部分を底部１０３ｂに押しつけられないためである。このように押し当て部３と底部１０３ｂとの間に隙間が生じると、発泡充填具２０１に熱が作用し材料が軟化した際に自重により材料が垂れてしまう場合がある。この場合、中空構造体の断面の充填不足が生じたり、安全性を考慮して発泡充填具２０１に予め余分に多くの材料を設定する等、充填に関する効率が悪くなってしまうことがある。
【００１６】
尚、押し当て部３に、離間していない突起部が形成されている場合も、図５（ａ）に示すような押し当て部３の変形は生じないので、突起部９が形成されていない場合と同様の方当たりが生じてしまい、押し当て部３と底部１０３ｂとの間に偏った隙間が生じてしまう。
（３）請求項３の発明は、
前記押し当て部の表面において前記突起部に挟まれて成る通路が、前記押し当て部の長手方向と交差する方向に前記押し当て部を横切るように、前記突起部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発泡充填具を要旨とする。
【００１７】
本発明では、例えば、図３に示すように、押し当て部３の表面において、突起部９に挟まれて成る通路１０９が形成されている。この通路１０９は、押し当て部３の長手方向（図３における横方向）とは交差する方向に伸びており、押し当て部３の一方の端から他方の端まで横切っている。
【００１８】
このような発泡充填具１を、図４（ｂ）のようにピラー１００に取り付けると、上記の通路１０９は、押し当て部３とアウターパネル１０３との間に位置し、発泡充填具１の手前側（図４における手前側）から背面側まで突き抜けている。ピラー１００に電着液を塗布する際に、電着液は、この通路１０９を通って、発泡充填具１の手前側と背面側との間を流れるので、通路１０９に面したアウターパネル１０３にはしっかりと電着液が塗布される。この結果、アウターパネル１０３の内壁における錆の発生を抑制できる。
（４）請求項４の発明は、
前記突起部は、板状部材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発泡充填具を要旨とする。
（５）請求項５の発明は、
前記突起部の長手方向が、前記押し当て部の長手方向と直行するように、前記突起部が配置されていることを特徴とする請求項４に記載の発泡充填具を要旨とする。
（６）請求項６の発明は、
前記突起部は円柱状の部材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発泡充填具を要旨とする。
（７）請求項７の発明は、
前記突起部は、前記一対の押し当て部の両方に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の発泡充填具を要旨とする。
【００１９】
本発明では、一対の押し当て部の両方に突起部が形成されているので、それら両方の押し当て部と、中空構造体との間に、電着液を流すための隙間をそれぞれ形成できる。そのことにより、発泡充填具を収容する中空構造体において、両方の押し当て部に対向する部分の錆の発生を抑制できる。
（８）請求項８の発明は、
前記押し当て部は平板状部材であるとともに、前記弾性変形部は、前記一対の押し当て部の間を繋ぐ、略くの字型、又は略円弧状の板状部材であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の発泡充填具を要旨とする。
（９）請求項９の発明は、
発泡充填具を取り付ける対象に貫設された取り付け孔にはめこまれ、発泡充填具を係止する係止部を、前記押し当て部に備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の発泡充填具を要旨とする。
【００２０】
本発明の発泡充填具は、係止部を取り付け孔に係止するとともに、弾性変形部の変形に基づく弾性力により押し当て部を中空構造体の内壁に押し当てることで、発泡充填具を中空構造体の内部に固定することができる。
【００２１】
そのため、発泡充填具を弾性力のみで固定する場合のように、押し当て部が中空構造体の内壁を押す力を大きく設定する必要がなく、その結果として、中空構造体ににひずみが生じてしまうようなことがない。
【００２２】
また、弾性変形部の弾性力を強くする必要がないので、中空構造体に発泡充填具を取り付ける際、発泡充填具に小さい力を加えるだけで押し縮めることができ、中空構造体の組み立てが容易である。
（１０）請求項１０の発明は、
中空部を有する中空構造体と、請求項１〜９のいずれかに記載の発泡充填具と、から成る発泡充填具の取り付け構造であって、前記発泡充填具は、前記弾性変形部が弾性変形し、前記弾性変形部の弾性変形により生じる押圧力により前記押し当て部が前記中空部の内壁に押し当てられた状態で、前記中空部に配置されることを特徴とする発泡充填具の取り付け構造を要旨とする。
【００２３】
本発明では、請求項１〜９の発泡充填具を用いることにより、上述した作用効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に本発明の発泡充填具及びその取り付け構造の形態の例（実施例）を説明する。
【実施例１】
【００２５】
ａ）まず、本実施例１の発泡充填具１の構成を図１〜３を用いて説明する。尚、図１は、発泡充填具１の全体構成を表す斜視図であり、図２は図１における斜め上方から見た斜視図である。また、図３は押し当て部３及び突起部９を表す平面図である。
【００２６】
図１に示すように、発泡充填具１は、平板状部材である押し当て部３と、押し当て部３と平行に配置され、やはり平板状部材である押し当て部５とを備えている。
押し当て部３と押し当て部５とは、略くの字型の板状部材である弾性変形部７により連結されている。弾性変形部７は３本設けられており、そのうち２本は同じ向きに配置されており、残りの一本は、他の２本に対して反転して配置されている。弾性変形部７は、押し当て部３と押し当て部５とを近づけようとする向きの力が加えられたときは、その屈曲部が深く折れ曲がるように弾性変形する。
【００２７】
押し当て部３の上面には、図１、図２に示すように、板状部材である突起部９が上向きに（すなわち発泡充填具１にとって外向きに）立設されている。この突起部９は、押し当て部３の上面において、押し当て部３の長手方向と直行する方向に伸びている。また、突起部９は４本設けられており、互いに平行に、且つ等間隔に配置されている
図３に示すように、突起部９の、その長手方向に直行する方向での幅をａとし、突起部９同士の間隔をｂとすると、ｂ／ａの比率は、約７．２に設定されている。
【００２８】
また、押し当て部３の上面全体の面積をｃとし、押し当て部３のうち突起部９が占める部分（図３において斜線が付されている部分）の面積をｄとすると、ｄ／ｃの比率は約０．１１〜０．１９に設定されている。
【００２９】
押し当て部５の下面には、図１に示すように、係止部１１が設けられている。この係止部１１は、略直方体状の本体部１１ａと、本体部１１ａの両側において、斜め上向きに伸びる爪部１１ｂとを備えてた係止クリップである。また、係止部１１は、押し当て部５の下面において一段高くなった台座部５ａの上に取り付けられている。
【００３０】
発泡充填具１は、全体として、加熱発泡する材料から成る。その材料としては、例えば、合成樹脂、発泡剤、架橋剤、充填剤が含有されているものが挙げられる。合成樹脂としては、例えば、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂等が挙げれる。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポレオレフィン、ＥＶＡ（エチレン／ビンルアセテートポリマー）、ＥＰＭ（エチレン／プロピレンゴム）、ＳＢＳ（スチレン／ブタジエン／スチレンブロックコポリマー）等が挙げられる。発泡剤としては、例えば、アゾジカルボンアミド、ジニトロペンタメチレンテトラミン等が挙げられる。架橋剤としては、例えば、周知のジメチルウレア、ジシアンジアミド等が挙げられる。充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、フェライト、シリカ等が挙げられる。
【００３１】
発泡充填具１は、公知の方法、例えば、射出成形、プレス成形等の方法により、上記の形状に製造することができる。
ｂ）次に、発泡充填具１の使用方法を図４を用いて説明する。
【００３２】
発泡充填具１は、中空構造体である車両のピラー１００の内部に、以下のようにして取り付けられる。
まず、図４（ａ）に示すように、発泡充填具１は、車両のピラー１００を構成するインナーパネル１０１に取り付けられる。このインナーパネル１０１は、長方形の板状部材である底部１０１ｂと、底部１０１ｂの外周に沿って略垂直に立設された壁部１０１ｃと、壁部１０１ｃに対し略垂直に形成され、壁部１０１ｃの上端から外側に張り出したフランジ部１０１ａとから構成される。インナーパネル１０１の底部１０１ｂには、孔１０５が設けられており、発泡充填具１の係止部１１は、この孔１０５に差し込まれる。このとき、発泡充填具１の押し当て部５の下面のうち、一段高くなった台座部５ａはインナーパネル１０１の底部１０１ｂに当接するが、押し当て部５の他の部分は、底部１０１ｂとの間に一定の隙間を残している。
【００３３】
次に、図４（ａ）に示すように、車両のピラー１００を構成するもう一つの部材であるアウターパネル１０３を、上方からインナーパネル１０１の上に被せる。このアウターパネル１０３は、長方形の板状部材である底部１０３ｂと、底部１０３ｂの外周に沿って略垂直に立設された壁部１０３ｃと、壁部１０３ｃに対し略垂直に形成され、壁部１０３ｃの上端から外側に張り出したフランジ部１０３ａとから構成される。図４（ｂ）に示すように、アウターパネル１０３のフランジ部１０３ａは、インナーパネル１０１のフランジ部１０１ａと当接し、スポット溶接により固定される。その結果、インナーパネル１０１とアウターパネル１０３により、密閉された中空部１０７を有する中空構造体が形成される。
【００３４】
このとき、発泡充填具１の弾性変形していない状態での高さは、中空部１０７の高さより大きいため、発泡充填具１は押し縮められ、弾性変形部７は深く曲げられ、弾性変形している。弾性変形部７の弾性変形により生じる押圧力により、押し当て部３にはアウターパネル１０３の底部１０３ｂ向きの力が加わり、押し当て部５にはインナーパネル１０１の底部１０１ｂ向けの力が加わる。
【００３５】
押し当て部３の上面には突起部９が設けられているので、この突起部９がアウターパネル１０３の底部１０３ｂに当接し、押し当て部３の上面のうち、突起部９が設けられていない部分は、アウターパネル１０３の底部１０３ｂとの間に隙間を有する。
【００３６】
また、押し当て部５の下面においては、押し当て部５の他の部分よりも一段隆起した台座部５ａのみがインナーパネル１０１の底部１０１ｂに当接し、押し当て部５の他の部分は、インナーパネル１０１の底部１０１ｂとの間に隙間を有する。
【００３７】
次に、車両製造工程における電着液塗布工程において、ピラー１００の中空部１０７に電着液が流れ込み、その中空部１０７の内壁に電着液が塗布される。
次に、電着液を乾燥させる乾燥工程において、約１５０〜１８０°Ｃで車両に塗布された電着液を乾燥させる。この際に、ピラー１００内に配置された発泡充填具１は同工程の乾燥熱により発泡・硬化し、その結果、中空部１０７が充填されるようになる。
【００３８】
ｃ）次に、本実施例１の発泡充填具１が奏する効果を説明する。
(i)本実施例１の発泡充填具１は、押し当て部３の上面に突起部９を備えているので、図４（ｂ）に示すように、発泡充填具１をピラー１００の中空部１０７に配置し、弾性変形部７の弾性力により押し当て部３をアウターパネル１０３に押し当てても、押し当て部３の上面とアウターパネル１０３との間に隙間が生じる。電着液塗布工程において、ピラー１００の中空部１０７に流れ込んだ電着液はこの隙間を流れ、押し当て部３に対向する位置にあるアウターパネル１０３の表面にも電着液が塗布される。つまり、本実施例１では、押し当て部３に突起部９を備えることにより、押し当て部３に妨げられることなく、アウターパネル１０３に電着液を塗布することができる。そのことにより、アウターパネル１０３内壁での錆の発生を抑制できる。
【００３９】
(ii)本実施例１の発泡充填具１は、突起部９うちの少なくとも１つが他の突起部９と離間していることにより、押し当て部３がピラー１００の内壁に方当たりしにくくなる。このことを図５を用いて説明する。尚、図５では説明を簡潔にするために弾性変形部７が２本の発泡充填具１を例にとっているが、弾性変形部７が３本以上の発泡充填具１でも同じである。
【００４０】
図５（ａ）に示すように、（弾性変形していない状態での）押し当て部３とアウターパネル１０３における底部１０３ｂ（中空構造体の内壁）とは、非平行となることがある。このような状態は、例えば、ピラー１００の組み付け公差や、発泡充填剤１をインナパネル１０１の底部１０１ｂに取り付けた際の、底部１０１ｂに対する発泡充填具１の取り付け位置や角度のずれ（がたつき）等により生じ得る。
【００４１】
この場合、本実施例１の発泡充填具１によれば、図５（ａ）に示すように、互いに離間している突起部９が底部１０３ｂに当たることで、押し当て部３が変形し、押し当て部３が底部１０３ｂに略平行となる。そして、弾性変形部７ａ、７ｂがそれぞれ弾性変形し、押し当て部３が底部１０３ｂに平行となるように、突起部９を介して押し当て部３を底部１０３ｂに押しつける。その結果として、押し当て部３と底部１０３ｂとの間には、大きな隙間が偏って生じるような虞がない。
【００４２】
これに対し、図５（ｂ）に示すような、（弾性変形していない状態での）押し当て部３とアウターパネル１０３の底部１０３ｂとが非平行な場合において、押し当て部３に突起部が形成されていない発泡充填具２０１を用いると、押し当て部３と底部１０３ｂとの間に、偏った隙間が大きく生じてしまう。これは、押し当て部３の左側のみが底部１０３ｂに方当たりするため、右側の弾性変形部７ｂは弾性変形せず、押し当て部３のうちの右側の部分を底部１０３ｂに押しつけられないためである。このように押し当て部３と底部１０３ｂとの間に隙間が生じると、発泡充填具２０１に熱が作用し材料が軟化した際に自重により材料が垂れてしまう場合がある。この場合、中空構造体の断面の充填不足が生じたり、安全性を考慮して発泡充填具２０１に予め余分に多くの材料を設定する等、充填に関する効率が悪くなってしまうことがある。
【００４３】
尚、押し当て部３に、離間していない突起部が形成されている場合も、図５（ａ）に示すような押し当て部３の変形は生じないので、突起部９が形成されていない場合と同様の方当たりが生じてしまい、押し当て部３と底部１０３ｂとの間に偏った隙間が生じてしまう。
【００４４】
(iii)本実施例１では、突起部９の幅ａと、突起部９同士の間隔ｂとの比率であるｂ／ａの値が０．０１以上に設定されているので、電着液の流路が狭くなることがない。また、ｂ／ａが１００以下に設定されているので、押し当て部３のうちの突起部９の間の部分が大きく変形することがなく、押し当て部３がピラー１００の内壁に近接することがない。そのことにより、確実に電着液の流路が確保できる。
【００４５】
(iv)本実施例１では、押し当て部３において、突起部９を有する面全体の面積ｃと、突起部９が占める面積ｄとの比率ｄ／ｃが０．００１以上に設定されているので、押し当て部３のうちの突起部９の間の部分が大きく変形することがなく、押し当て部３がピラー１００の内壁に近接することがない。そのことにより、確実に電着液の流路が確保できる。また、ｄ／ｃが０．９以下に設定されていることにより、電着液の流路が狭くなることがない。
【００４６】
(v)本実施例１では、係止部１１を孔１０５に係止するとともに、弾性変形部７の弾性力により押し当て部３、５をピラー１００の内壁にそれぞれ押し当てることで、発泡充填具１をピラー１００に固定する。
【００４７】
そのため、発泡充填具１を弾性力のみで固定する場合のように、押し当て部３及び押し当て部５をピラー１００に押しつける力を大きく設定する必要がない。
その結果として、ピラー１００ににひずみが生じてしまうようなことがない。また、図４（ｂ）のように、アウターパネル１０３を取り付ける際に、発泡充填具１は小さい力を加えるだけで押し縮められるようにできるので、アウターパネル１０３の嵌め合わせに要する力が小さく済み、ピラー１００の組み立てが容易である。
【００４８】
(vi)本実施例１では、図３に示すように、押し当て部３の表面において、突起部９に挟まれて成る通路１０９が形成されている。この通路１０９は、押し当て部３の長手方向（図３における横方向）とは直行する方向に伸びており、押し当て部３の一方の端から他方の端まで横切っている。
【００４９】
このような発泡充填具１を、図４（ｂ）のようにピラー１００に取り付けると、上記の通路１０９は、押し当て部３とアウターパネル１０３との間に位置し、発泡充填具１の手前側（図４（ｂ）における手前側）から背面側まで突き抜けている。ピラー１００に電着液を塗布するとき、電着液は、この通路１０９を通って、発泡充填具１の手前側と背面側との間を流れるので、通路１０９に面したアウターパネル１０３にはしっかりと電着液が塗布される。この結果、アウターパネル１０３の内壁における錆の発生を抑制できる。
【実施例２】
【００５０】
本実施例２の発泡充填具１の構成は、基本的には前記実施例１と同様であるが、一部において異なる。その相違点を中心に図６を用いて説明する。
前記実施例１では、押し当て部３、５が平行に設定されていたが、図６（ａ）に示す発泡充填具１は、弾性変形部７が弾性変形していない時に、押し当て部３と押し当て部５とが非平行である。この発泡充填具１は、発泡充填具１を配置するピラー１００（図４参照）の断面形状が矩形でなく、例えば台形型でる場合にピラー１００の内周面近傍に突起部９を介して押し当て部３、５を配置することができ、ピラー１００の内部を好適に充填させることができる。また、これ以外の断面形状を有するピラー１００の内部に発泡充填具１を配置する場合には、その断面形状に追随するように押し当て部３、５の配置を適宜変更してもよい。
【００５１】
また、前記実施例１では、押し当て部３、５の間に弾性変形部７を配置する構成であったが、図６（ｂ）に示す発泡充填具１は、押し当て部３と押し当て部５との間に、発泡充填材から成る平板状の部材である中間部１３を備えている。そして、押し当て部３と中間部１３との間、及び押し当て部５と中間部１３との間を、それぞれ、略くの字型の弾性変形部７により接続している。
【００５２】
この発泡充填具１によれば、比較的大きな断面積を有する部位を効率よく充填することができる。つまり、中空構造体の中空部の断面積が大きい場合、前記実施例１のように、中間部１３を備えない発泡充填具１で充填しようとすると、発泡充填具１の質量を大きく設定する必要があるが、この場合、押し当て部３、５や弾性変形部７の自重が増加し、鉛直下向き方向に大きく発泡してしまう。こうなると、充填する際の効率が低下する等の不都合が生じてしまう。それに対し、図６（ｂ）に示す発泡充填具１は、押し当て部３及び押し当て部５に加えて中間部１３を備えているので、押し当て部３、５や弾性変形部７の自重を増加させる必要が無く、下向きに偏って発泡することがないので、効率的な充填が可能である。
【００５３】
また、前記実施例１では、弾性変形部７がくの字型に形成されていたが、図６（ｃ）に示す発泡充填具１では、弾性変形部７が、中央に配置されたくの字型の部分と、その上下に設けられた平板状の部分とから構成される。また、図６（ｄ）に示す発泡充填具１では、弾性変形部７が、円弧状の形状を有している。こうした構成であっても、弾性変形部７を容易に屈曲や湾曲等をさせることができ、ピラー１００の組み付け時に、押し当て部３、５の位置ずれの抑制や組み付け作業性の向上を奏することができる。
【００５４】
また、前記実施例１では、突起部９が押し当て部３に形成されていたが、図６（ｅ）に示す発泡充填具１では、押し当て部３、５の下面それぞれ突起部９が設けられている。この突起部９の形状、配置方向、面積、間隔等は、押し当て部３に設けられた突起部９と同様である。また、押し当て部５に設けられた突起部９の高さは台座部５ａと同様である。この発泡充填具１は、押し当て部５に設けられた突起部９により、押し当て部５の下側に形成される隙間を一層確実に保ち、この部分における電着液の流れを確保することができる。つまり、押し当て部５に突起部９を設けない場合、押し当て部５から突出して形成される台座部５ａによりピラー１００の底部１０１ｂと押し当て部５との間には所定の間隔が保持されるが、弾性変形部７の押し当て部３、５に対する配置や弾性変形部７の剛性等によっては、発泡充填具１をピラー１００内に配置した際に押し当て部５がわずかながら変形し、押し当て部５と底部１０１ｂとが所定の間隔よりも近接して、電着液の流れを妨げるといった不具合を生じる虞がある。それに対し、図６（ｅ）に示す発泡充填具１の構成では、押し当て部５が変形した場合であっても、突起部９が押し当て部５と底部１０１ｂとの間に配置されているため、確実に突起部９と底部１０１ｂとの間に所望の間隔を保持することができ、上述したような不具合を抑制することができる。そのことにより、押し当て部５に対向する部分における錆の発生を一層効果的に抑制できる。
【実施例３】
【００５５】
本実施例３の発泡充填具１の構成は、基本的には前記実施例１と同様であるが、一部において異なる。その相違点を中心に図７を用いて説明する。図７は発泡充填具１を上方（図１における上方向）から見た平面図である。
【００５６】
前記実施例１では、突起部９を押し当て部３の短手方向にまたがって形成していたが、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示す発泡充填具１では、突起部９を押し当て部３の短手方向長さよりも短く設定し、配置している。そして、図７（ａ）し示す発泡充填具１では、突起部９のうち、左から１、３、５番目のものは、図７における上側寄りに配置され、突起部９のうち、左側から２、４番目のものは、図７における下側寄りに配置されている。一方、図７（ｂ）に示す発泡充填具１では、突起部９の長手方向における長さが、押し当て部３の幅よりも小さく設定されている。そして、突起部９は、全て、押し当て部３の中央部分に、等間隔で配置されている。
【００５７】
突起部９は、ピラー１００の内壁に対して押し当て部３を離間配置させ、これらの間に電着液の流路を確保し、発泡充填具１が配置された場合でも電着液の塗布面積を広く確保するものである。従って、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、突起部９を押し当て部３の短手方向長さよりも小さく設定することで、突起部９とピラー１００の内壁との接触面積を小さくし、電着液の塗布面積をより広く確保することができる。尚、こうした突起部９の寸法や配置位置は、発泡充填具１が設置される中空構造体の断面形状に応じて適宜変更可能である。また、図７（ｃ）に示すように、突起部９の形状を円柱としてもよいし、これ以外にも例えば三角柱としてもよい。こうした場合であっても、上記と同様の作用効果を奏することができる。
【実施例４】
【００５８】
本実施例４の発泡充填具１の構成は、基本的には前記実施例１と同様であるが、一部において異なる。その相違点を中心に図８を用いて説明する。図８は発泡充填具１の側面（図１において、右方向、又は左方向から見た面）を表す平面図である。
【００５９】
前記実施例１においては、押し当て部３、５はそれぞれの長手方向軸が、押し当て部３、５の弾性変形部７との接続面に対してそれぞれ垂直方向に略一致するように配置されていたが、本実施例４では、図８に示すように、押し当て部３、５の弾性変形部７との接続面に対してそれぞれ垂直方向に偏心量δを設定してこれらを配置させている。こうした構成は、発泡充填具１を配置するピラー１００の断面形状に応じて適宜変更されるものである。また、こうした構成以外に、例えばピラー１００の内部が凹凸を有するような形状である場合には、この凹凸形状に追随するように押し当て部３や押し当て部５の形状を図１等の記載されている板状の平面形状から変更してもよい。こうした構成により、ピラー１００内部の断面形状が複雑な場合であっても、好適に充填することができる。
【００６０】
尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
前記実施例において、弾性変形部７は、種々の形状のものを適宜組み合わせてもよい。例えば、図６に示すくの字型形状の弾性変形部７と円弧状の弾性変形部７とを組み合わせて押し当て部３、５の間に配置することができる。
【００６１】
前記実施例では、発泡充填具１をインナパネル１０１に固定するために係止部１１を備えていたが、この係止部１１に代えて、ノックピンであってもよい。このノックピンは、例えば円柱状に形成され、孔１０５にこれを圧入させることで発泡充填具１を固定する。また、ノックピンに凹部や凸部を形成してもよいし、ピンの長手方向に直線状や螺状等の溝を形成してもよい。こうした形状にすることでノックピン部分の材料量を適切に設定することができるとともに、ノックピンを孔１０５に圧入させる際に要する力の大きさを適宜設定することができる。さらに、ノックピンの形状は円柱形に限らず、四角柱、円錐等、適宜変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】発泡充填具１の全体構成を表す斜視図である。
【図２】発泡充填具１を斜め上方から見た斜視図である。
【図３】押し当て部３及び突起部９を表す平面図である。
【図４】発泡充填具１をピラー１００の内部に設置する方法を表す説明図である。
【図５】離間した突起部９を備える発泡充填具１の作用効果を表す説明図である
【図６】発泡充填具１の構成を表す説明図である。
【図７】押し当て部３及び突起部９を表す平面図である。
【図８】発泡充填具１の側面を表す平面図である。
【図９】従来の発泡充填具の構成を呼び使用方法を表す説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１・・・発泡充填具；３、５・・・押し当て部；７・・・弾性変形部；９・・・突起部；１１・・・係止部；１３・・・中間部；１００・・・ピラー；１０１・・・インナーパネル；１０３・・・アウターパネル；１０５・・・孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部加熱により発泡する発泡材からなる発泡充填具であって、
弾性変形する弾性変形部と、
前記弾性変形部を挟むように配置され、前記弾性変形部の弾性変形により相互の距離が変化する一対の押し当て部と、
前記押し当て部において外向きに立設された突起部と、を有することを特徴とする発泡充填具。
【請求項２】
前記押し当て部に前記突起部を複数備えるとともに、
前記突起部のうちの少なくとも１つは、他の突起部と離間していることを特徴とする請求項１記載の発泡充填具。
【請求項３】
前記押し当て部の表面において前記突起部に挟まれて成る通路が、前記押し当て部の長手方向と交差する方向に前記押し当て部を横切るように、前記突起部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発泡充填具。
【請求項４】
前記突起部は、板状部材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発泡充填具。
【請求項５】
前記突起部の長手方向が、前記押し当て部の長手方向と直行するように、前記突起部が配置されていることを特徴とする請求項４に記載の発泡充填具。
【請求項６】
前記突起部は円柱状の部材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発泡充填具。
【請求項７】
前記突起部は、前記一対の押し当て部の両方に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の発泡充填具。
【請求項８】
前記押し当て部は平板状部材であるとともに、
前記弾性変形部は、前記一対の押し当て部の間を繋ぐ、略くの字型、又は略円弧状の板状部材であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の発泡充填具。
【請求項９】
発泡充填具を取り付ける対象に貫設された取り付け孔にはめこまれ、発泡充填具を係止する係止部を、前記押し当て部に備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の発泡充填具。
【請求項１０】
中空部を有する中空構造体と、
請求項１〜９のいずれかに記載の発泡充填具と、から成る発泡充填具の取り付け構造であって、
前記発泡充填具は、前記弾性変形部が弾性変形し、前記弾性変形部の弾性変形により生じる押圧力により前記押し当て部が前記中空部の内壁に押し当てられた状態で、前記中空部に配置されることを特徴とする発泡充填具の取り付け構造。
【請求項１】
外部加熱により発泡する発泡材からなる発泡充填具であって、
弾性変形する弾性変形部と、
前記弾性変形部を挟むように配置され、前記弾性変形部の弾性変形により相互の距離が変化する一対の押し当て部と、
前記押し当て部において外向きに立設された突起部と、を有することを特徴とする発泡充填具。
【請求項２】
前記押し当て部に前記突起部を複数備えるとともに、
前記突起部のうちの少なくとも１つは、他の突起部と離間していることを特徴とする請求項１記載の発泡充填具。
【請求項３】
前記押し当て部の表面において前記突起部に挟まれて成る通路が、前記押し当て部の長手方向と交差する方向に前記押し当て部を横切るように、前記突起部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発泡充填具。
【請求項４】
前記突起部は、板状部材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発泡充填具。
【請求項５】
前記突起部の長手方向が、前記押し当て部の長手方向と直行するように、前記突起部が配置されていることを特徴とする請求項４に記載の発泡充填具。
【請求項６】
前記突起部は円柱状の部材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発泡充填具。
【請求項７】
前記突起部は、前記一対の押し当て部の両方に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の発泡充填具。
【請求項８】
前記押し当て部は平板状部材であるとともに、
前記弾性変形部は、前記一対の押し当て部の間を繋ぐ、略くの字型、又は略円弧状の板状部材であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の発泡充填具。
【請求項９】
発泡充填具を取り付ける対象に貫設された取り付け孔にはめこまれ、発泡充填具を係止する係止部を、前記押し当て部に備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の発泡充填具。
【請求項１０】
中空部を有する中空構造体と、
請求項１〜９のいずれかに記載の発泡充填具と、から成る発泡充填具の取り付け構造であって、
前記発泡充填具は、前記弾性変形部が弾性変形し、前記弾性変形部の弾性変形により生じる押圧力により前記押し当て部が前記中空部の内壁に押し当てられた状態で、前記中空部に配置されることを特徴とする発泡充填具の取り付け構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−６２５９５（Ｐ２００６−６２５９５Ａ）
【公開日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２５０１７９（Ｐ２００４−２５０１７９）
【出願日】平成１６年８月３０日（２００４．８．３０）
【出願人】（０００１０１９０５）イイダ産業株式会社 (47)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月３０日（２００４．８．３０）
【出願人】（０００１０１９０５）イイダ産業株式会社 (47)
【Ｆターム（参考）】
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