発泡充填部材
【課題】発泡シートの発泡により形成される発泡体の破損を防止することができる発泡充填部材を提供する。
【解決手段】発泡材料からなる発泡シート２と、非発泡材料からなり、発泡シート２を厚み方向において挟持するホルダ部材３とを備え、ピラーの空間を充填するための発泡充填部材１において、ホルダ部材３に、厚み方向一方から発泡シート２に接触される第１ホルダ部材１１と、厚み方向他方から発泡シート２に接触される第２ホルダ部材１２とを、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように設ける。
【解決手段】発泡材料からなる発泡シート２と、非発泡材料からなり、発泡シート２を厚み方向において挟持するホルダ部材３とを備え、ピラーの空間を充填するための発泡充填部材１において、ホルダ部材３に、厚み方向一方から発泡シート２に接触される第１ホルダ部材１１と、厚み方向他方から発泡シート２に接触される第２ホルダ部材１２とを、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物の空間を充填するための発泡充填部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車のピラーなどの中空構造物を充填するための発泡充填部材が知られている。
【０００３】
例えば、外部加熱によって発泡される発泡性材料を、発泡性材料の発泡を制限する１対の支持プレートによって挟持する支持構造が開示されている（例えば、下記特許文献１参照。）。
【０００４】
このような支持構造では、１対の支持プレートは、中空室の開口断面に沿って延びる平板状に形成され、互いに発泡性材料の厚み方向に対向されている。これにより、１対の支持プレートは、厚み方向における発泡性材料の発泡を制限し、発泡性材料を中空室の内周面に向かって発泡させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２７６４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかるに、上記した支持構造では、１対の支持プレートは、発泡性材料の厚み方向に投影したときに互いに重なるように対向されている。
【０００７】
そのため、発泡性材料を発泡させたときには、図１５に示すように、発泡体４２のうち、支持プレート４１に挟持されない部分４２ｂ（すなわち、支持プレート４１の端部から中空室４３の内周面に向かって発泡される部分）は、支持プレート４１に制限されないので、両支持プレート４１の厚み方向間隔よりも厚み方向に拡がりながら発泡される。
【０００８】
これにより、発泡体４２は、支持プレート４１に挟持される部分４２ａと、支持プレート４１に挟持されない部分４２ｂとにおいて、極端に厚みが異なる形状となる。
【０００９】
その結果、発泡体４２に振動が伝わった場合には、支持プレート４１に挟持される部分４２ａと、支持プレート４１に挟持されない部分４２ｂとの境界部分４２ｃ（すなわち、支持プレート４１の端部に挟持される部分）に応力が集中し、発泡体４２が破損する場合がある。
【００１０】
そこで、本発明は、発泡シートの発泡により形成される発泡体の破損を防止することができる発泡充填部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した目的を達成するため、本発明の発泡充填部材は、構造物の空間を充填するための発泡充填部材であって、発泡材料からなる発泡シートと、非発泡材料からなり、前記発泡シートを前記発泡シートの厚み方向において挟持するホルダ部材とを備え、前記ホルダ部材は、前記厚み方向一方から前記発泡シートに接触される第１ホルダ部材と、前記厚み方向他方から前記発泡シートに接触される第２ホルダ部材とを備え、前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置されていることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明の発泡充填部材では、前記第１ホルダ部材は、前記厚み方向に投影したときに、前記発泡シートの周縁部分と重なり、前記第２ホルダ部材は、前記厚み方向に投影したときに、前記発泡シートにおける前記周縁部分より内側の中央部分と重なることが好適である。
【００１３】
また、本発明の発泡充填部材では、前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記厚み方向に投影したときに、互いに齟齬状に配置されていることが好適である。
【００１４】
また、本発明の発泡充填部材では、前記ホルダ部材は、前記構造物に取り付けられる取付部材を備え、前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記取付部材を介して、前記厚み方向に互いに間隔を隔てて配置されていることを特徴としている。
【００１５】
また、本発明の発泡充填部材では、前記第１ホルダ部材および／または前記第２ホルダ部材は、前記発泡シートを係止する係止部材を備えていることが好適である。
【００１６】
また、本発明の発泡充填部材では、前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記厚み方向に投影したときに隙間を形成するように配置されていることが好適である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の発泡充填部材によれば、発泡シートを挟持する第１ホルダ部材と第２ホルダ部材とは、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置されている。
【００１８】
そのため、発泡シートは、発泡されたときには、片面において、第１ホルダ部材または第２ホルダ部材と接触され、厚み方向への発泡が規制される一方、その反対側の面において、第１ホルダ部材および第２ホルダ部材のどちらにも接触されず、厚み方向への発泡が許容される。
【００１９】
これにより、第１ホルダ部材または第２ホルダ部材に接触される片面において、発泡シートの厚み方向への発泡を規制できながら、その反対側の面において、発泡体の極端な厚みの変化を低減することができ、特定の部位に応力が集中することを防止することができる。
【００２０】
その結果、発泡後の発泡シートの破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の発泡充填部材の第１実施形態を示し、厚み方向一方から見た斜視図である。
【図２】図１に示される発泡シートの厚み方向他方から見た斜視図である。
【図３】図１に示されるホルダ部材の厚み方向一方から見た斜視図である。
【図４】図１に示されるホルダ部材の厚み方向他方から見た斜視図である。
【図５】図１に示されるホルダ部材の厚み方向一方から見た側面図である。
【図６】図１に示される発泡充填部材の厚み方向他方から見た斜視図である。
【図７】第１実施形態の発泡充填部材のピラーへの取り付けを説明するための説明図である。
【図８】図７におけるＡ−Ａ断面図を示す。
【図９】図８に示す発泡充填部材の発泡を説明するための説明図である。
【図１０】本発明の発泡充填部材の第２実施形態における発泡シートを示し、厚み方向一方から見た側面図である。
【図１１】本発明の発泡充填部材の第２実施形態におけるホルダ部材を示し、厚み方向一方から見た側面図である。
【図１２】第２実施形態の発泡充填部材のピラーへの取り付けを説明するための説明図である。
【図１３】図１２におけるＢ−Ｂ断面図を示す。
【図１４】図１３に示す発泡充填部材の発泡を説明するための説明図である。
【図１５】従来の発泡充填部材の発泡を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（第１実施形態）
図１は、本発明の発泡充填部材の第１実施形態を示し、厚み方向一方から見た斜視図である。
【００２３】
発泡充填部材１は、図１に示すように、発泡シート２と、発泡シート２を挟持するホルダ部材３とを備え、自動車のピラー２１（後述）などの構造物としての中空構造物の内部空間を充填するために用いられる。
【００２４】
発泡シート２は、加熱（例えば、１２０〜２１０℃前後）により発泡する発泡材料からシート状に形成されている。
【００２５】
発泡材料としては、特に制限されず、公知の発泡性ポリマーが用いられる。発泡性ポリマーとしては、特に制限されないが、例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリケトンなどの樹脂、例えば、スチレン−ブタジエン−ゴム（ＳＢＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）などのゴムなどが挙げられる。好ましくは、エチレン・酢酸ビニル共重合体が用いられる。エチレン・酢酸ビニル共重合体を用いることにより、発泡倍率を高くすることができる。これら発泡性ポリマーは、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。
【００２６】
また、発泡材料には、発泡性ポリマーを発泡および硬化させるために、さらに、例えば、架橋剤、発泡剤、必要により発泡助剤などが適宜配合される。
【００２７】
架橋剤としては、特に制限されないが、例えば、加熱により分解され、遊離ラジカルを発生して分子間または分子内に架橋結合を形成させる公知のラジカル発生剤が用いられる。より具体的には、例えば、ジクミルパーオキサイド、１，１−ジターシャリブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジターシャリブチルパーオキシヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジターシャリブチルパーオキシヘキシン、１,３−ビス（ターシャリーブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、ターシャリブチルパーオキシケトン、ターシャリブチルパーオキシベンゾエートなどの有機過酸化物などが挙げられる。
【００２８】
また、発泡性ポリマーが加硫可能である場合には、架橋剤として公知の加硫剤を用いることができる。そのような加硫剤としては、特に制限されないが、例えば、硫黄、硫黄化合物類、セレン、酸化マグネシウム、一酸化鉛、酸化亜鉛、ポリアミン類、オキシム類、ニトロソ化合物類、樹脂類、アンモニウム塩類などが挙げられる。
【００２９】
これら架橋剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。また、架橋剤の配合割合は、特に制限されないが、例えば、発泡性ポリマー１００質量部に対して、０．１〜１０質量部、好ましくは、０．５〜７質量部である。
【００３０】
また、加硫剤を用いる場合には、加硫促進剤を併用することができる。加硫促進剤としては、例えば、ジチオカルバミン酸類、チアゾール類、グアニジン類、スルフェンアミド類、チウラム類、キサントゲン酸類、アルデヒドアンモニア類、アルデヒドアミン類、チオウレア類などの公知の加硫促進剤が挙げられる。このような加硫促進剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができ、その配合割合は、発泡性ポリマー１００質量部に対して、０．１〜５質量部である。
【００３１】
また、加硫促進剤とは反対に、成形性の調節などを目的として、例えば、有機酸やアミン類などの公知の加硫遅延剤などを適宜配合することもできる。
【００３２】
また、発泡剤としては、特に制限されないが、例えば、公知の無機系発泡剤や有機系発泡剤が用いられる。無機系発泡剤としては、例えば、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、亜硝酸アンモニウム、水素化ホウ素ナトリウム、アジド類などが挙げられる。
【００３３】
また、有機系発泡剤としては、例えば、アゾジカルボンアミド、バリウムアゾジカルボキシレート、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボン酸アミドなどのアゾ系化合物、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソテレフタルアミド、トリニトロトリメチルトリアミンなどのニトロソ系化合物、例えば、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、パラトルエンスルホニルヒドラジド、ジフェニルスルホン−３，３’−ジスルホニルヒドラジド、アリルビス（スルホニルヒドラジド）などのヒドラジド系化合物、例えば、ｐ−トルイレンスルホニルセミカルバジド、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルセミカルバジド）などのセミカルバジド系化合物、例えば、トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロモノフルオロメタンなどのフッ化アルカン、例えば、５−モルホリル−１，２，３，４−チアトリアゾールなどのトリアゾール系化合物などが挙げられる。
【００３４】
また、これら発泡剤のなかでも、発泡性ポリマーの軟化温度以上で分解してガスを発生し、かつ、発泡シート２の形成時において、ほとんど発泡しないものが、組成に応じて適宜選択される。好ましくは、１２０〜２１０℃前後で発泡するものが用いられる。
【００３５】
これら発泡剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。また、発泡剤の配合割合は、特に制限されないが、例えば、発泡性ポリマー１００質量部に対して、５〜５０質量部、好ましくは、１０〜３０質量部である。
【００３６】
なお、発泡剤の配合量は、発泡シート２の発泡時において、その発泡倍率が５〜２５倍程度、好ましくは、１０〜２０倍程度で、実質的に独立気泡を生じさせる範囲であることが好適である。発泡剤の配合量が少なすぎると、発泡シート２が十分に発泡せず、一方、発泡剤の配合量が多すぎると、発泡により得られる発泡材の樹脂だれによる空隙を生じ、いずれも充填性が抵下する。
【００３７】
発泡助剤としては、特に制限されないが、例えば、発泡剤の種類に応じて適宜公知の発泡助剤を選択することができ、より具体的には、例えば、尿素を主成分とする尿素系化合物、例えば、酸化亜鉛、酸化鉛などの金属酸化物、例えば、サリチル酸、ステアリン酸などの高級脂肪酸またはその金属塩などが挙げられる。好ましくは、高級脂肪酸金属塩が用いられる。
【００３８】
これら発泡助剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。また、発泡助剤の配合割合は、特に制限されないが、例えば、発泡性ポリマー１００質量部に対して、１〜２０質量部、好ましくは、５〜１０質量部である。
【００３９】
さらに、発泡材料には、その目的および用途によって、得られる発泡材の物性に影響を与えない範囲において、例えば、安定剤、補強材、充填剤、軟化剤や、さらには必要に応じて、例えば、可塑剤、老化防止剤、酸化防止剤、顔料、着色剤、防カビ剤、難燃剤などの公知の添加剤を適宜配合することができる。
【００４０】
図２は、図１に示される発泡シートの厚み方向他方から見た斜視図である。
【００４１】
発泡シート２は、図２に示すように、すべての頂部が湾曲された略三角形状に形成されている。また、発泡シート２には、３つの係止穴４と、１つの開口５とが形成されている。
【００４２】
各係止穴４は、発泡シート２の頂部に１つずつ配置されており、発泡シート２を厚み方向（以下、単に厚み方向と記載する。）に貫通する略円形状に形成されている。各係止穴４は、ホルダ部材３の係止ボス１３（後述）を受け入れ可能に形成されている。
【００４３】
開口５は、発泡シート２の中央において、厚み方向に貫通する略円形状に形成されている。開口５は、発泡シート２の内部空間に対する充填性能を損なわず、かつ、発泡シート２の軽量化を図ることができるような大きさに調整されている。
【００４４】
そして、発泡シート２は、例えば、まず、上記した発泡材料において、各成分を上記した配合割合において配合した後、例えば、ミキシングロール、加圧式ニーダーなどを用いて混練し、その後、プレスやカレンダーロールなどを用いてシート状に連続成形するか、あるいは、発泡材料を、例えば、押出成形機を用いてシート状に連続成形し、次いで、上記した形状に打ち抜くことにより、得ることができる。発泡シート２をシート状に連続成形することにより、生産効率よく、低コストで生産することができる。
【００４５】
得られた発泡シート２の厚みは、例えば、０．５〜６．０ｍｍ、好ましくは、１．５〜３．５ｍｍである。
【００４６】
図３は、図１に示されるホルダ部材の厚み方向一方から見た斜視図である。図４は、図１に示されるホルダ部材の厚み方向他方から見た斜視図である。図５は、図１に示されるホルダ部材の厚み方向一方から見た側面図である。
【００４７】
ホルダ部材３は、図３および図４に示すように、中空構造物の内側に取り付けられる取付部材としての固定部６と、発泡シート２を支持する支持部７とを一体的に備え、硬質樹脂などの非発泡材料から、射出成形などによって成形されている。
【００４８】
固定部６は、ベース部８、内側係止部９および外側係止部１０を一体的に備えている。
【００４９】
ベース部８は、中空構造物に対する固定方向（図１参照）に沿って延びる略角柱形状に形成されている。ベース部８の固定方向上流側端部には、支持部７が連結される連結板１７が設けられている。
【００５０】
連結板１７は、ベース部８よりも幅方向（固定方向と直交する方向、図１参照）に延びる略矩形平板形状に形成されている。
【００５１】
内側係止部９は、可撓性の薄板片からなり、ベース部８の固定方向（図１参照）上流側（以下、延出方向一方とする。）端部の幅方向両端部から、固定方向下流側（以下、延出方向他方とする。）へ向かうに従ってベース部８から離間するように、幅方向外側へ向かって斜めに１対として突出形成されている。
【００５２】
外側係止部１０は、可撓性の薄板片からなり、ベース部８の延出方向他端部の幅方向両端部から、延出方向一方へ向かうに従ってベース部８から離間するように、幅方向外側へ向かって斜めに１対として、突出形成されている。
【００５３】
支持部７は、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２とを備えている。
【００５４】
第１ホルダ部材１１は、延出方向および幅方向に延び、発泡シート２の周縁部分に対応して、すべての頂部が湾曲された略三角平板状の枠形状に形成されている。また、第１ホルダ部材１１は、その延出方向他端部の幅方向略中央において、連結板１７における厚み方向（延出方向および幅方向に直交する方向、図１参照）一端部に連結されている。詳しくは、第１ホルダ部材１１の延出方向他端部は、ベース部８に連結される部分において途切れており、幅方向に間隔を形成するように、ベース部８の幅方向一端部と、ベース部８の幅方向他端部とに連結されている。
【００５５】
また、第１ホルダ部材１１は、３つの係止部材としての係止ボス１３を備えている。
【００５６】
各係止ボス１３は、第１ホルダ部材１１の頂部に１つずつ配置されており、第１ホルダ部材１１の厚み方向他面から厚み方向他方へ延びる略円柱形状に形成されている。
【００５７】
第２ホルダ部材１２は、発泡シート２における周縁部分より内側の中央部分に対応して、第１ホルダ部材１１の開口面積よりも小さな面積を有する略三角平板形状に形成されている。また、第２ホルダ部材１２の延出方向他端部には、その幅方向略中央から延出方向他方へ延びる連結部１４が設けられている。
【００５８】
そして、第２ホルダ部材１２は、図５に示すように、厚み方向に投影したときに、第１ホルダ部材１１との間に隙間１６を形成するように、第１ホルダ部材１１の内側に配置され、連結部１４の延出方向他端部において、連結板１７における厚み方向他端部に連結されている。すなわち、第２ホルダ部材１２は、固定部６の連結板１７を介して、第１ホルダ部材１１と厚み方向に互いに間隔を隔てて配置されている。
【００５９】
なお、連結部１４の幅方向長さは、第１ホルダ部材１１の延出方向他端部の幅方向間隔よりも短く形成され、連結部１４は、第１ホルダ部材１１の延出方向他端部の間に配置されている。
【００６０】
つまり、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２とは、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置されている。
【００６１】
また、第２ホルダ部材１２は、挿通リブ１５を備えている。
【００６２】
挿通リブ１５は、第２ホルダ部材１２の中央において、厚み方向に延びる略円筒形状に形成されている。また、挿通リブ１５の外径は、発泡シート２の開口５の内径よりもわずかに小さく形成されている。
【００６３】
図６は、図１に示される発泡充填部材の厚み方向他方から見た斜視図である。
【００６４】
発泡シート２とホルダ部材３とを組み合わせて発泡充填部材１を得るには、図１および図６に示すように、発泡シート２の各係止穴４に、厚み方向一方から第１ホルダ部材１１の各係止ボス１３を係止するとともに、発泡シート２の開口５に、厚み方向他方から第２ホルダ部材１２の挿通リブ１５を挿通して、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２との間に発泡シート２を挟持する。
【００６５】
これにより、厚み方向に投影したときに、第１ホルダ部材１１は、発泡シート２の周縁部分と重なるように、厚み方向一方から発泡シート２に接触され、第２ホルダ部材１２は、発泡シート２における周縁部分より内側の中央部分と重なるように、厚み方向他方から発泡シート２に接触される。
【００６６】
得られた発泡充填部材１は、構造物の間の空間や中空構造物の内部空間に配置されて、発泡温度（例えば、１２０〜２１０℃前後）で加熱、発泡されることにより、その空間を隙間なく充填することができる。
【００６７】
また、得られた発泡充填部材１は、特に制限されることなく、制振、防音、防塵、断熱、緩衝、水密などを目的として、構造物の空間に充填する、例えば、防振材、防音材、防塵材、断熱材、緩衝材、止水材などとして、各種の産業製品の発泡充填部材として、用いることができる。
【００６８】
より具体的には、発泡充填部材１を用いて、中空構造物として、例えば、自動車のピラーの内部空間を充填し、エンジンの振動や騒音、あるいは、風きり音などが車室内に伝達されることを有効に防止することができる。
【００６９】
図７は、第１実施形態の発泡充填部材のピラーへの取り付けを説明するための説明図である。図８は、図７におけるＡ−Ａ断面図を示す。図９は、図８に示す発泡充填部材の発泡を説明するための説明図である。
【００７０】
次いで、図７〜図９を参照して、発泡充填部材１を用いて、自動車のピラー２１の内部空間を充填する方法について説明する。
【００７１】
この方法では、まず、図７および図８に示すように、発泡充填部材１を、ピラー２１内に設置する。発泡充填部材１をピラー２１内に設置するには、発泡充填部材１の固定部６を、ピラー２１の予め形成された固定穴２２に固定する。
【００７２】
より具体的には、固定部６の外側係止部１０を固定穴２２に挿通する。そうすると、外側係止部１０は、固定穴２２の挿通中においては、幅方向内方に弾性変形するが、固定穴２２の通過後には、幅方向外方に弾性変形して、ピラー２１の外側面に弾性的に当接される。また、この状態においては、固定部６の内側係止部９が、ピラー２１の内側面に弾性的に当接されるので、これら外側係止部１０と内側係止部９とで、ピラー２１を挟み込む状態となり、これによって、発泡充填部材１がピラー２１に固定される。
【００７３】
その後、図９に示すように、防錆処理など適宜の処理をした後に、例えば、その後の焼付塗装時の乾燥ライン工程での加熱（例えば、１２０〜２１０℃前後）によって、発泡充填部材１の発泡シート２を発泡および硬化させることにより発泡体２３を形成し、この発泡体２３によってピラー２１の内部空間を隙間なく充填する。
【００７４】
なお、発泡体２３は、その密度（発泡材の質量（ｇ）／発泡材の体積（ｇ／ｃｍ３））が、例えば、０．０４〜０．２ｇ／ｃｍ３、さらには、０．０５〜０．１ｇ／ｃｍ３であることが好ましく、また、発泡時の発泡倍率が、５〜２５倍、さらには、１０〜２０倍であることが好ましい。
【００７５】
この発泡充填部材１によれば、発泡シート２を挟持する第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２とは、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置されている。
【００７６】
そのため、発泡シート２は、発泡されたときには、片面において、第１ホルダ部材１１または第２ホルダ部材１２と接触され、厚み方向への発泡が規制される一方、その反対側の面において、第１ホルダ部材１１および第２ホルダ部材１２のどちらにも接触されず、厚み方向への発泡が許容される。
【００７７】
これにより、第１ホルダ部材１１または第２ホルダ部材１２に接触される片面において、発泡シート２の厚み方向への発泡を規制できながら、その反対側の面において、発泡体２３の極端な厚みの変化を低減することができ、特定の部位に応力が集中することを防止することができる。
【００７８】
その結果、発泡体２３の破損を防止することができる。
【００７９】
また、この発泡充填部材１によれば、例えば、対称形状の一対のピラー２１に対して、別々に発泡充填部材１を作製することなく、１種の発泡充填部材１で、一対のピラー２１を両方充填することができる。
【００８０】
また、この発泡充填部材１によれば、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２とが同じ形状に形成され、対向配置されている場合（図１５参照）に比べて、ホルダ部材３の成形に使用する非発泡材料の使用量を低減することができ、発泡充填部材１の低コスト化を図ることができる。
【００８１】
また、この発泡充填部材１によれば、図１および図６に示されるように、厚み方向に投影したときに、第１ホルダ部材１１が、発泡シート２の周縁部分と重なり、第２ホルダ部材１２が、発泡シート２における周縁部分より内側の中央部分と重なる。
【００８２】
そのため、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２とを、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置することができながら、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２との間に、発泡シート２を確実に挟持させることができる。
【００８３】
また、この発泡充填部材１によれば、図３および図４に示すように、第１ホルダ部材１２と第２ホルダ部材１２とは、固定部６の連結板１７を介して、厚み方向に互いに間隔を隔てて配置されている。
【００８４】
そのため、第１ホルダ部材１２と第２ホルダ部材１２とを、固定部６を介して、一体的に成形および取り扱うことができる。
【００８５】
また、この発泡充填部材１によれば、図４および図６に示すように、第１ホルダ部材１１は、発泡シート２を係止する係止ボス３３を備えている。
【００８６】
そのため、発泡シート２を、第１ホルダ部材１２と第２ホルダ部材１２との間に確実に係止することができる。
【００８７】
また、この発泡充填部材１によれば、図５に示すように、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２とは、厚み方向に投影したときに隙間１６を形成するように配置されている。
【００８８】
そのため、ホルダ部材３を一体成形するときに、隙間１６を利用して成形金型を取り外すことができ、容易にホルダ部材３を成形することができる。
（第２実施形態）
図１０は、本発明の発泡充填部材の第２実施形態における発泡シートを示し、厚み方向一方から見た側面図である。図１１は、本発明の発泡充填部材の第２実施形態におけるホルダ部材を示し、厚み方向一方から見た側面図である。図１２は、第２実施形態の発泡充填部材のピラーへの取り付けを説明するための説明図である。図１３は、図１２におけるＢ−Ｂ断面図を示す。図１４は、図１３に示す発泡充填部材の発泡を説明するための説明図である。なお、図１０〜図１４において、上記した第１実施形態と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
【００８９】
上記した第１実施形態では、ホルダ部材３として、発泡シート２の周縁部分に対応する第１ホルダ部材１１と、発泡シート２における周縁部分より内側の中央部分に対応する第２ホルダ部材１２とを設けている。
【００９０】
対して、第２実施形態では、図１１に示すように、ホルダ部材３０として、第１ホルダ部材３１と第２ホルダ部材３２とを、厚み方向に投影したときに互いに齟齬状に配置されるように設けている。
【００９１】
詳しくは、発泡充填部材１は、略矩形平板形状の発泡シート２９（図１０参照）と、発泡シート２９を挟持するホルダ部材３０（図１１参照）とを備えている。
【００９２】
発泡シート２９には、図１０に示すように、３つの係止穴３４が形成されている。
【００９３】
各係止穴３４は、発泡シート２９の幅方向他端部の延出方向両端部と、発泡シート２９の幅方向一方側半分部分の略中央とに、１つずつ配置され、発泡シート２９を厚み方向に貫通する略円形状に形成されている。各係止穴３４は、ホルダ部材３０の係止ボス３３（後述）を受け入れ可能に形成されている。
【００９４】
ホルダ部材３０は、上記した固定部６と、第１ホルダ部材３１および第２ホルダ部材３２とを一体的に備えている。
【００９５】
第１ホルダ部材３１は、厚み方向に投影したときに、幅方向他方に向かって開放される略Ｕ字形状に形成されている。第１ホルダ部材３１の延出方向他端部の幅方向他端部は、連結板１７の厚み方向一端部において、幅方向一端部に連結されている。
【００９６】
第２ホルダ部材３２は、厚み方向に投影したときに、発泡シート２９の幅方向他方側半分部分に対応するような大きさの略矩形平板形状部分と、略矩形平板形状部分の延出方向略中央から、第１ホルダ部材３１の内側に配置されるように、幅方向一方へ突出されている突出部分とを一体的に備えている。第２ホルダ部材３２の延出方向他端部の幅方向一端部は、厚み方向に投影したときに第１ホルダ部材３１と幅方向に間隔を隔てるように、連結板１７の厚み方向他端部において、幅方向他端部に連結されている。
【００９７】
また、第２ホルダ部材３２は、３つの係止部材の一例としての係止ボス３３を備えている。
【００９８】
各係止ボス３３は、第２ホルダ部材３２の幅方向他端部の延出方向両端部と、第２ホルダ部材３２の突出部分の幅方向一端部とに、発泡シート２９の各係止穴３４に対応するように配置され、第２ホルダ部材３２の厚み方向一面から厚み方向一方へ突出する略円柱形状に形成されている。
【００９９】
そして、第１ホルダ部材３１と第２ホルダ部材３２とは、厚み方向に投影したときに、互いに隙間３５を形成するように齟齬状（互い違い状）に配置されている。すなわち、第１ホルダ部材３１と第２ホルダ部材３２とは、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置されている。
【０１００】
次いで、第１実施形態と同様に、図１２および図１３に示すように、発泡充填部材１を、ピラー２１内に設置し、その後、図１４に示すように、防錆処理など適宜の処理をした後に、例えば、その後の焼付塗装時の乾燥ライン工程での加熱（例えば、１２０〜２１０℃前後）によって、発泡充填部材１の発泡シート２９を発泡および硬化させることにより発泡体２３を形成し、この発泡体２３によってピラー２１の内部空間を隙間なく充填する。
【０１０１】
第２実施形態の発泡充填部材１によれば、図１２および図１３に示すように、第１ホルダ部材３１と第２ホルダ部材３２とが、厚み方向に投影したときに、互いに齟齬状に配置されている。
【０１０２】
そのため、第１ホルダ部材３１と第２ホルダ部材３２とを、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置することができながら、第１ホルダ部材３１と第２ホルダ部材３２との間に、発泡シート２を確実に挟持させることができる。
【０１０３】
また、第２実施形態の発泡充填部材１でも、上記した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
（その他の変形例）
なお、上記した実施形態では、発泡シート２を、略三角形状や略矩形状に形成し、ホルダ部材３を発泡シート２の外形形状に対応させたが、発泡シート２およびホルダ部材３の形状は、特に限られず、構造物の空間に対応して、適宜選択することができる。
【０１０４】
また、係止穴４、係止ボス１３、開口５および挿通リブ１５の数や形状も、構造物の空間に対応して、適宜選択することができる。
【符号の説明】
【０１０５】
１ 発泡充填部材
２ 発泡シート
３ ホルダ部材
６ 固定部
１１ 第１ホルダ部材
１２ 第２ホルダ部材
１３ 係止ボス
１６ 隙間
２１ ピラー
２９ 発泡シート
３０ ホルダ部材
３１ 第１ホルダ部材
３２ 第２ホルダ部材
３３ 係止ボス
３５ 隙間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物の空間を充填するための発泡充填部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車のピラーなどの中空構造物を充填するための発泡充填部材が知られている。
【０００３】
例えば、外部加熱によって発泡される発泡性材料を、発泡性材料の発泡を制限する１対の支持プレートによって挟持する支持構造が開示されている（例えば、下記特許文献１参照。）。
【０００４】
このような支持構造では、１対の支持プレートは、中空室の開口断面に沿って延びる平板状に形成され、互いに発泡性材料の厚み方向に対向されている。これにより、１対の支持プレートは、厚み方向における発泡性材料の発泡を制限し、発泡性材料を中空室の内周面に向かって発泡させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２７６４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかるに、上記した支持構造では、１対の支持プレートは、発泡性材料の厚み方向に投影したときに互いに重なるように対向されている。
【０００７】
そのため、発泡性材料を発泡させたときには、図１５に示すように、発泡体４２のうち、支持プレート４１に挟持されない部分４２ｂ（すなわち、支持プレート４１の端部から中空室４３の内周面に向かって発泡される部分）は、支持プレート４１に制限されないので、両支持プレート４１の厚み方向間隔よりも厚み方向に拡がりながら発泡される。
【０００８】
これにより、発泡体４２は、支持プレート４１に挟持される部分４２ａと、支持プレート４１に挟持されない部分４２ｂとにおいて、極端に厚みが異なる形状となる。
【０００９】
その結果、発泡体４２に振動が伝わった場合には、支持プレート４１に挟持される部分４２ａと、支持プレート４１に挟持されない部分４２ｂとの境界部分４２ｃ（すなわち、支持プレート４１の端部に挟持される部分）に応力が集中し、発泡体４２が破損する場合がある。
【００１０】
そこで、本発明は、発泡シートの発泡により形成される発泡体の破損を防止することができる発泡充填部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した目的を達成するため、本発明の発泡充填部材は、構造物の空間を充填するための発泡充填部材であって、発泡材料からなる発泡シートと、非発泡材料からなり、前記発泡シートを前記発泡シートの厚み方向において挟持するホルダ部材とを備え、前記ホルダ部材は、前記厚み方向一方から前記発泡シートに接触される第１ホルダ部材と、前記厚み方向他方から前記発泡シートに接触される第２ホルダ部材とを備え、前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置されていることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明の発泡充填部材では、前記第１ホルダ部材は、前記厚み方向に投影したときに、前記発泡シートの周縁部分と重なり、前記第２ホルダ部材は、前記厚み方向に投影したときに、前記発泡シートにおける前記周縁部分より内側の中央部分と重なることが好適である。
【００１３】
また、本発明の発泡充填部材では、前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記厚み方向に投影したときに、互いに齟齬状に配置されていることが好適である。
【００１４】
また、本発明の発泡充填部材では、前記ホルダ部材は、前記構造物に取り付けられる取付部材を備え、前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記取付部材を介して、前記厚み方向に互いに間隔を隔てて配置されていることを特徴としている。
【００１５】
また、本発明の発泡充填部材では、前記第１ホルダ部材および／または前記第２ホルダ部材は、前記発泡シートを係止する係止部材を備えていることが好適である。
【００１６】
また、本発明の発泡充填部材では、前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記厚み方向に投影したときに隙間を形成するように配置されていることが好適である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の発泡充填部材によれば、発泡シートを挟持する第１ホルダ部材と第２ホルダ部材とは、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置されている。
【００１８】
そのため、発泡シートは、発泡されたときには、片面において、第１ホルダ部材または第２ホルダ部材と接触され、厚み方向への発泡が規制される一方、その反対側の面において、第１ホルダ部材および第２ホルダ部材のどちらにも接触されず、厚み方向への発泡が許容される。
【００１９】
これにより、第１ホルダ部材または第２ホルダ部材に接触される片面において、発泡シートの厚み方向への発泡を規制できながら、その反対側の面において、発泡体の極端な厚みの変化を低減することができ、特定の部位に応力が集中することを防止することができる。
【００２０】
その結果、発泡後の発泡シートの破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の発泡充填部材の第１実施形態を示し、厚み方向一方から見た斜視図である。
【図２】図１に示される発泡シートの厚み方向他方から見た斜視図である。
【図３】図１に示されるホルダ部材の厚み方向一方から見た斜視図である。
【図４】図１に示されるホルダ部材の厚み方向他方から見た斜視図である。
【図５】図１に示されるホルダ部材の厚み方向一方から見た側面図である。
【図６】図１に示される発泡充填部材の厚み方向他方から見た斜視図である。
【図７】第１実施形態の発泡充填部材のピラーへの取り付けを説明するための説明図である。
【図８】図７におけるＡ−Ａ断面図を示す。
【図９】図８に示す発泡充填部材の発泡を説明するための説明図である。
【図１０】本発明の発泡充填部材の第２実施形態における発泡シートを示し、厚み方向一方から見た側面図である。
【図１１】本発明の発泡充填部材の第２実施形態におけるホルダ部材を示し、厚み方向一方から見た側面図である。
【図１２】第２実施形態の発泡充填部材のピラーへの取り付けを説明するための説明図である。
【図１３】図１２におけるＢ−Ｂ断面図を示す。
【図１４】図１３に示す発泡充填部材の発泡を説明するための説明図である。
【図１５】従来の発泡充填部材の発泡を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（第１実施形態）
図１は、本発明の発泡充填部材の第１実施形態を示し、厚み方向一方から見た斜視図である。
【００２３】
発泡充填部材１は、図１に示すように、発泡シート２と、発泡シート２を挟持するホルダ部材３とを備え、自動車のピラー２１（後述）などの構造物としての中空構造物の内部空間を充填するために用いられる。
【００２４】
発泡シート２は、加熱（例えば、１２０〜２１０℃前後）により発泡する発泡材料からシート状に形成されている。
【００２５】
発泡材料としては、特に制限されず、公知の発泡性ポリマーが用いられる。発泡性ポリマーとしては、特に制限されないが、例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリケトンなどの樹脂、例えば、スチレン−ブタジエン−ゴム（ＳＢＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）などのゴムなどが挙げられる。好ましくは、エチレン・酢酸ビニル共重合体が用いられる。エチレン・酢酸ビニル共重合体を用いることにより、発泡倍率を高くすることができる。これら発泡性ポリマーは、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。
【００２６】
また、発泡材料には、発泡性ポリマーを発泡および硬化させるために、さらに、例えば、架橋剤、発泡剤、必要により発泡助剤などが適宜配合される。
【００２７】
架橋剤としては、特に制限されないが、例えば、加熱により分解され、遊離ラジカルを発生して分子間または分子内に架橋結合を形成させる公知のラジカル発生剤が用いられる。より具体的には、例えば、ジクミルパーオキサイド、１，１−ジターシャリブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジターシャリブチルパーオキシヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジターシャリブチルパーオキシヘキシン、１,３−ビス（ターシャリーブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、ターシャリブチルパーオキシケトン、ターシャリブチルパーオキシベンゾエートなどの有機過酸化物などが挙げられる。
【００２８】
また、発泡性ポリマーが加硫可能である場合には、架橋剤として公知の加硫剤を用いることができる。そのような加硫剤としては、特に制限されないが、例えば、硫黄、硫黄化合物類、セレン、酸化マグネシウム、一酸化鉛、酸化亜鉛、ポリアミン類、オキシム類、ニトロソ化合物類、樹脂類、アンモニウム塩類などが挙げられる。
【００２９】
これら架橋剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。また、架橋剤の配合割合は、特に制限されないが、例えば、発泡性ポリマー１００質量部に対して、０．１〜１０質量部、好ましくは、０．５〜７質量部である。
【００３０】
また、加硫剤を用いる場合には、加硫促進剤を併用することができる。加硫促進剤としては、例えば、ジチオカルバミン酸類、チアゾール類、グアニジン類、スルフェンアミド類、チウラム類、キサントゲン酸類、アルデヒドアンモニア類、アルデヒドアミン類、チオウレア類などの公知の加硫促進剤が挙げられる。このような加硫促進剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができ、その配合割合は、発泡性ポリマー１００質量部に対して、０．１〜５質量部である。
【００３１】
また、加硫促進剤とは反対に、成形性の調節などを目的として、例えば、有機酸やアミン類などの公知の加硫遅延剤などを適宜配合することもできる。
【００３２】
また、発泡剤としては、特に制限されないが、例えば、公知の無機系発泡剤や有機系発泡剤が用いられる。無機系発泡剤としては、例えば、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、亜硝酸アンモニウム、水素化ホウ素ナトリウム、アジド類などが挙げられる。
【００３３】
また、有機系発泡剤としては、例えば、アゾジカルボンアミド、バリウムアゾジカルボキシレート、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボン酸アミドなどのアゾ系化合物、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソテレフタルアミド、トリニトロトリメチルトリアミンなどのニトロソ系化合物、例えば、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、パラトルエンスルホニルヒドラジド、ジフェニルスルホン−３，３’−ジスルホニルヒドラジド、アリルビス（スルホニルヒドラジド）などのヒドラジド系化合物、例えば、ｐ−トルイレンスルホニルセミカルバジド、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルセミカルバジド）などのセミカルバジド系化合物、例えば、トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロモノフルオロメタンなどのフッ化アルカン、例えば、５−モルホリル−１，２，３，４−チアトリアゾールなどのトリアゾール系化合物などが挙げられる。
【００３４】
また、これら発泡剤のなかでも、発泡性ポリマーの軟化温度以上で分解してガスを発生し、かつ、発泡シート２の形成時において、ほとんど発泡しないものが、組成に応じて適宜選択される。好ましくは、１２０〜２１０℃前後で発泡するものが用いられる。
【００３５】
これら発泡剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。また、発泡剤の配合割合は、特に制限されないが、例えば、発泡性ポリマー１００質量部に対して、５〜５０質量部、好ましくは、１０〜３０質量部である。
【００３６】
なお、発泡剤の配合量は、発泡シート２の発泡時において、その発泡倍率が５〜２５倍程度、好ましくは、１０〜２０倍程度で、実質的に独立気泡を生じさせる範囲であることが好適である。発泡剤の配合量が少なすぎると、発泡シート２が十分に発泡せず、一方、発泡剤の配合量が多すぎると、発泡により得られる発泡材の樹脂だれによる空隙を生じ、いずれも充填性が抵下する。
【００３７】
発泡助剤としては、特に制限されないが、例えば、発泡剤の種類に応じて適宜公知の発泡助剤を選択することができ、より具体的には、例えば、尿素を主成分とする尿素系化合物、例えば、酸化亜鉛、酸化鉛などの金属酸化物、例えば、サリチル酸、ステアリン酸などの高級脂肪酸またはその金属塩などが挙げられる。好ましくは、高級脂肪酸金属塩が用いられる。
【００３８】
これら発泡助剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。また、発泡助剤の配合割合は、特に制限されないが、例えば、発泡性ポリマー１００質量部に対して、１〜２０質量部、好ましくは、５〜１０質量部である。
【００３９】
さらに、発泡材料には、その目的および用途によって、得られる発泡材の物性に影響を与えない範囲において、例えば、安定剤、補強材、充填剤、軟化剤や、さらには必要に応じて、例えば、可塑剤、老化防止剤、酸化防止剤、顔料、着色剤、防カビ剤、難燃剤などの公知の添加剤を適宜配合することができる。
【００４０】
図２は、図１に示される発泡シートの厚み方向他方から見た斜視図である。
【００４１】
発泡シート２は、図２に示すように、すべての頂部が湾曲された略三角形状に形成されている。また、発泡シート２には、３つの係止穴４と、１つの開口５とが形成されている。
【００４２】
各係止穴４は、発泡シート２の頂部に１つずつ配置されており、発泡シート２を厚み方向（以下、単に厚み方向と記載する。）に貫通する略円形状に形成されている。各係止穴４は、ホルダ部材３の係止ボス１３（後述）を受け入れ可能に形成されている。
【００４３】
開口５は、発泡シート２の中央において、厚み方向に貫通する略円形状に形成されている。開口５は、発泡シート２の内部空間に対する充填性能を損なわず、かつ、発泡シート２の軽量化を図ることができるような大きさに調整されている。
【００４４】
そして、発泡シート２は、例えば、まず、上記した発泡材料において、各成分を上記した配合割合において配合した後、例えば、ミキシングロール、加圧式ニーダーなどを用いて混練し、その後、プレスやカレンダーロールなどを用いてシート状に連続成形するか、あるいは、発泡材料を、例えば、押出成形機を用いてシート状に連続成形し、次いで、上記した形状に打ち抜くことにより、得ることができる。発泡シート２をシート状に連続成形することにより、生産効率よく、低コストで生産することができる。
【００４５】
得られた発泡シート２の厚みは、例えば、０．５〜６．０ｍｍ、好ましくは、１．５〜３．５ｍｍである。
【００４６】
図３は、図１に示されるホルダ部材の厚み方向一方から見た斜視図である。図４は、図１に示されるホルダ部材の厚み方向他方から見た斜視図である。図５は、図１に示されるホルダ部材の厚み方向一方から見た側面図である。
【００４７】
ホルダ部材３は、図３および図４に示すように、中空構造物の内側に取り付けられる取付部材としての固定部６と、発泡シート２を支持する支持部７とを一体的に備え、硬質樹脂などの非発泡材料から、射出成形などによって成形されている。
【００４８】
固定部６は、ベース部８、内側係止部９および外側係止部１０を一体的に備えている。
【００４９】
ベース部８は、中空構造物に対する固定方向（図１参照）に沿って延びる略角柱形状に形成されている。ベース部８の固定方向上流側端部には、支持部７が連結される連結板１７が設けられている。
【００５０】
連結板１７は、ベース部８よりも幅方向（固定方向と直交する方向、図１参照）に延びる略矩形平板形状に形成されている。
【００５１】
内側係止部９は、可撓性の薄板片からなり、ベース部８の固定方向（図１参照）上流側（以下、延出方向一方とする。）端部の幅方向両端部から、固定方向下流側（以下、延出方向他方とする。）へ向かうに従ってベース部８から離間するように、幅方向外側へ向かって斜めに１対として突出形成されている。
【００５２】
外側係止部１０は、可撓性の薄板片からなり、ベース部８の延出方向他端部の幅方向両端部から、延出方向一方へ向かうに従ってベース部８から離間するように、幅方向外側へ向かって斜めに１対として、突出形成されている。
【００５３】
支持部７は、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２とを備えている。
【００５４】
第１ホルダ部材１１は、延出方向および幅方向に延び、発泡シート２の周縁部分に対応して、すべての頂部が湾曲された略三角平板状の枠形状に形成されている。また、第１ホルダ部材１１は、その延出方向他端部の幅方向略中央において、連結板１７における厚み方向（延出方向および幅方向に直交する方向、図１参照）一端部に連結されている。詳しくは、第１ホルダ部材１１の延出方向他端部は、ベース部８に連結される部分において途切れており、幅方向に間隔を形成するように、ベース部８の幅方向一端部と、ベース部８の幅方向他端部とに連結されている。
【００５５】
また、第１ホルダ部材１１は、３つの係止部材としての係止ボス１３を備えている。
【００５６】
各係止ボス１３は、第１ホルダ部材１１の頂部に１つずつ配置されており、第１ホルダ部材１１の厚み方向他面から厚み方向他方へ延びる略円柱形状に形成されている。
【００５７】
第２ホルダ部材１２は、発泡シート２における周縁部分より内側の中央部分に対応して、第１ホルダ部材１１の開口面積よりも小さな面積を有する略三角平板形状に形成されている。また、第２ホルダ部材１２の延出方向他端部には、その幅方向略中央から延出方向他方へ延びる連結部１４が設けられている。
【００５８】
そして、第２ホルダ部材１２は、図５に示すように、厚み方向に投影したときに、第１ホルダ部材１１との間に隙間１６を形成するように、第１ホルダ部材１１の内側に配置され、連結部１４の延出方向他端部において、連結板１７における厚み方向他端部に連結されている。すなわち、第２ホルダ部材１２は、固定部６の連結板１７を介して、第１ホルダ部材１１と厚み方向に互いに間隔を隔てて配置されている。
【００５９】
なお、連結部１４の幅方向長さは、第１ホルダ部材１１の延出方向他端部の幅方向間隔よりも短く形成され、連結部１４は、第１ホルダ部材１１の延出方向他端部の間に配置されている。
【００６０】
つまり、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２とは、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置されている。
【００６１】
また、第２ホルダ部材１２は、挿通リブ１５を備えている。
【００６２】
挿通リブ１５は、第２ホルダ部材１２の中央において、厚み方向に延びる略円筒形状に形成されている。また、挿通リブ１５の外径は、発泡シート２の開口５の内径よりもわずかに小さく形成されている。
【００６３】
図６は、図１に示される発泡充填部材の厚み方向他方から見た斜視図である。
【００６４】
発泡シート２とホルダ部材３とを組み合わせて発泡充填部材１を得るには、図１および図６に示すように、発泡シート２の各係止穴４に、厚み方向一方から第１ホルダ部材１１の各係止ボス１３を係止するとともに、発泡シート２の開口５に、厚み方向他方から第２ホルダ部材１２の挿通リブ１５を挿通して、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２との間に発泡シート２を挟持する。
【００６５】
これにより、厚み方向に投影したときに、第１ホルダ部材１１は、発泡シート２の周縁部分と重なるように、厚み方向一方から発泡シート２に接触され、第２ホルダ部材１２は、発泡シート２における周縁部分より内側の中央部分と重なるように、厚み方向他方から発泡シート２に接触される。
【００６６】
得られた発泡充填部材１は、構造物の間の空間や中空構造物の内部空間に配置されて、発泡温度（例えば、１２０〜２１０℃前後）で加熱、発泡されることにより、その空間を隙間なく充填することができる。
【００６７】
また、得られた発泡充填部材１は、特に制限されることなく、制振、防音、防塵、断熱、緩衝、水密などを目的として、構造物の空間に充填する、例えば、防振材、防音材、防塵材、断熱材、緩衝材、止水材などとして、各種の産業製品の発泡充填部材として、用いることができる。
【００６８】
より具体的には、発泡充填部材１を用いて、中空構造物として、例えば、自動車のピラーの内部空間を充填し、エンジンの振動や騒音、あるいは、風きり音などが車室内に伝達されることを有効に防止することができる。
【００６９】
図７は、第１実施形態の発泡充填部材のピラーへの取り付けを説明するための説明図である。図８は、図７におけるＡ−Ａ断面図を示す。図９は、図８に示す発泡充填部材の発泡を説明するための説明図である。
【００７０】
次いで、図７〜図９を参照して、発泡充填部材１を用いて、自動車のピラー２１の内部空間を充填する方法について説明する。
【００７１】
この方法では、まず、図７および図８に示すように、発泡充填部材１を、ピラー２１内に設置する。発泡充填部材１をピラー２１内に設置するには、発泡充填部材１の固定部６を、ピラー２１の予め形成された固定穴２２に固定する。
【００７２】
より具体的には、固定部６の外側係止部１０を固定穴２２に挿通する。そうすると、外側係止部１０は、固定穴２２の挿通中においては、幅方向内方に弾性変形するが、固定穴２２の通過後には、幅方向外方に弾性変形して、ピラー２１の外側面に弾性的に当接される。また、この状態においては、固定部６の内側係止部９が、ピラー２１の内側面に弾性的に当接されるので、これら外側係止部１０と内側係止部９とで、ピラー２１を挟み込む状態となり、これによって、発泡充填部材１がピラー２１に固定される。
【００７３】
その後、図９に示すように、防錆処理など適宜の処理をした後に、例えば、その後の焼付塗装時の乾燥ライン工程での加熱（例えば、１２０〜２１０℃前後）によって、発泡充填部材１の発泡シート２を発泡および硬化させることにより発泡体２３を形成し、この発泡体２３によってピラー２１の内部空間を隙間なく充填する。
【００７４】
なお、発泡体２３は、その密度（発泡材の質量（ｇ）／発泡材の体積（ｇ／ｃｍ３））が、例えば、０．０４〜０．２ｇ／ｃｍ３、さらには、０．０５〜０．１ｇ／ｃｍ３であることが好ましく、また、発泡時の発泡倍率が、５〜２５倍、さらには、１０〜２０倍であることが好ましい。
【００７５】
この発泡充填部材１によれば、発泡シート２を挟持する第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２とは、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置されている。
【００７６】
そのため、発泡シート２は、発泡されたときには、片面において、第１ホルダ部材１１または第２ホルダ部材１２と接触され、厚み方向への発泡が規制される一方、その反対側の面において、第１ホルダ部材１１および第２ホルダ部材１２のどちらにも接触されず、厚み方向への発泡が許容される。
【００７７】
これにより、第１ホルダ部材１１または第２ホルダ部材１２に接触される片面において、発泡シート２の厚み方向への発泡を規制できながら、その反対側の面において、発泡体２３の極端な厚みの変化を低減することができ、特定の部位に応力が集中することを防止することができる。
【００７８】
その結果、発泡体２３の破損を防止することができる。
【００７９】
また、この発泡充填部材１によれば、例えば、対称形状の一対のピラー２１に対して、別々に発泡充填部材１を作製することなく、１種の発泡充填部材１で、一対のピラー２１を両方充填することができる。
【００８０】
また、この発泡充填部材１によれば、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２とが同じ形状に形成され、対向配置されている場合（図１５参照）に比べて、ホルダ部材３の成形に使用する非発泡材料の使用量を低減することができ、発泡充填部材１の低コスト化を図ることができる。
【００８１】
また、この発泡充填部材１によれば、図１および図６に示されるように、厚み方向に投影したときに、第１ホルダ部材１１が、発泡シート２の周縁部分と重なり、第２ホルダ部材１２が、発泡シート２における周縁部分より内側の中央部分と重なる。
【００８２】
そのため、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２とを、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置することができながら、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２との間に、発泡シート２を確実に挟持させることができる。
【００８３】
また、この発泡充填部材１によれば、図３および図４に示すように、第１ホルダ部材１２と第２ホルダ部材１２とは、固定部６の連結板１７を介して、厚み方向に互いに間隔を隔てて配置されている。
【００８４】
そのため、第１ホルダ部材１２と第２ホルダ部材１２とを、固定部６を介して、一体的に成形および取り扱うことができる。
【００８５】
また、この発泡充填部材１によれば、図４および図６に示すように、第１ホルダ部材１１は、発泡シート２を係止する係止ボス３３を備えている。
【００８６】
そのため、発泡シート２を、第１ホルダ部材１２と第２ホルダ部材１２との間に確実に係止することができる。
【００８７】
また、この発泡充填部材１によれば、図５に示すように、第１ホルダ部材１１と第２ホルダ部材１２とは、厚み方向に投影したときに隙間１６を形成するように配置されている。
【００８８】
そのため、ホルダ部材３を一体成形するときに、隙間１６を利用して成形金型を取り外すことができ、容易にホルダ部材３を成形することができる。
（第２実施形態）
図１０は、本発明の発泡充填部材の第２実施形態における発泡シートを示し、厚み方向一方から見た側面図である。図１１は、本発明の発泡充填部材の第２実施形態におけるホルダ部材を示し、厚み方向一方から見た側面図である。図１２は、第２実施形態の発泡充填部材のピラーへの取り付けを説明するための説明図である。図１３は、図１２におけるＢ−Ｂ断面図を示す。図１４は、図１３に示す発泡充填部材の発泡を説明するための説明図である。なお、図１０〜図１４において、上記した第１実施形態と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
【００８９】
上記した第１実施形態では、ホルダ部材３として、発泡シート２の周縁部分に対応する第１ホルダ部材１１と、発泡シート２における周縁部分より内側の中央部分に対応する第２ホルダ部材１２とを設けている。
【００９０】
対して、第２実施形態では、図１１に示すように、ホルダ部材３０として、第１ホルダ部材３１と第２ホルダ部材３２とを、厚み方向に投影したときに互いに齟齬状に配置されるように設けている。
【００９１】
詳しくは、発泡充填部材１は、略矩形平板形状の発泡シート２９（図１０参照）と、発泡シート２９を挟持するホルダ部材３０（図１１参照）とを備えている。
【００９２】
発泡シート２９には、図１０に示すように、３つの係止穴３４が形成されている。
【００９３】
各係止穴３４は、発泡シート２９の幅方向他端部の延出方向両端部と、発泡シート２９の幅方向一方側半分部分の略中央とに、１つずつ配置され、発泡シート２９を厚み方向に貫通する略円形状に形成されている。各係止穴３４は、ホルダ部材３０の係止ボス３３（後述）を受け入れ可能に形成されている。
【００９４】
ホルダ部材３０は、上記した固定部６と、第１ホルダ部材３１および第２ホルダ部材３２とを一体的に備えている。
【００９５】
第１ホルダ部材３１は、厚み方向に投影したときに、幅方向他方に向かって開放される略Ｕ字形状に形成されている。第１ホルダ部材３１の延出方向他端部の幅方向他端部は、連結板１７の厚み方向一端部において、幅方向一端部に連結されている。
【００９６】
第２ホルダ部材３２は、厚み方向に投影したときに、発泡シート２９の幅方向他方側半分部分に対応するような大きさの略矩形平板形状部分と、略矩形平板形状部分の延出方向略中央から、第１ホルダ部材３１の内側に配置されるように、幅方向一方へ突出されている突出部分とを一体的に備えている。第２ホルダ部材３２の延出方向他端部の幅方向一端部は、厚み方向に投影したときに第１ホルダ部材３１と幅方向に間隔を隔てるように、連結板１７の厚み方向他端部において、幅方向他端部に連結されている。
【００９７】
また、第２ホルダ部材３２は、３つの係止部材の一例としての係止ボス３３を備えている。
【００９８】
各係止ボス３３は、第２ホルダ部材３２の幅方向他端部の延出方向両端部と、第２ホルダ部材３２の突出部分の幅方向一端部とに、発泡シート２９の各係止穴３４に対応するように配置され、第２ホルダ部材３２の厚み方向一面から厚み方向一方へ突出する略円柱形状に形成されている。
【００９９】
そして、第１ホルダ部材３１と第２ホルダ部材３２とは、厚み方向に投影したときに、互いに隙間３５を形成するように齟齬状（互い違い状）に配置されている。すなわち、第１ホルダ部材３１と第２ホルダ部材３２とは、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置されている。
【０１００】
次いで、第１実施形態と同様に、図１２および図１３に示すように、発泡充填部材１を、ピラー２１内に設置し、その後、図１４に示すように、防錆処理など適宜の処理をした後に、例えば、その後の焼付塗装時の乾燥ライン工程での加熱（例えば、１２０〜２１０℃前後）によって、発泡充填部材１の発泡シート２９を発泡および硬化させることにより発泡体２３を形成し、この発泡体２３によってピラー２１の内部空間を隙間なく充填する。
【０１０１】
第２実施形態の発泡充填部材１によれば、図１２および図１３に示すように、第１ホルダ部材３１と第２ホルダ部材３２とが、厚み方向に投影したときに、互いに齟齬状に配置されている。
【０１０２】
そのため、第１ホルダ部材３１と第２ホルダ部材３２とを、厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置することができながら、第１ホルダ部材３１と第２ホルダ部材３２との間に、発泡シート２を確実に挟持させることができる。
【０１０３】
また、第２実施形態の発泡充填部材１でも、上記した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
（その他の変形例）
なお、上記した実施形態では、発泡シート２を、略三角形状や略矩形状に形成し、ホルダ部材３を発泡シート２の外形形状に対応させたが、発泡シート２およびホルダ部材３の形状は、特に限られず、構造物の空間に対応して、適宜選択することができる。
【０１０４】
また、係止穴４、係止ボス１３、開口５および挿通リブ１５の数や形状も、構造物の空間に対応して、適宜選択することができる。
【符号の説明】
【０１０５】
１ 発泡充填部材
２ 発泡シート
３ ホルダ部材
６ 固定部
１１ 第１ホルダ部材
１２ 第２ホルダ部材
１３ 係止ボス
１６ 隙間
２１ ピラー
２９ 発泡シート
３０ ホルダ部材
３１ 第１ホルダ部材
３２ 第２ホルダ部材
３３ 係止ボス
３５ 隙間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の空間を充填するための発泡充填部材であって、
発泡材料からなる発泡シートと、
非発泡材料からなり、前記発泡シートを前記発泡シートの厚み方向において挟持するホルダ部材とを備え、
前記ホルダ部材は、
前記厚み方向一方から前記発泡シートに接触される第１ホルダ部材と、
前記厚み方向他方から前記発泡シートに接触される第２ホルダ部材とを備え、
前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置されていることを特徴とする、発泡充填部材。
【請求項２】
前記第１ホルダ部材は、前記厚み方向に投影したときに、前記発泡シートの周縁部分と重なり、
前記第２ホルダ部材は、前記厚み方向に投影したときに、前記発泡シートにおける前記周縁部分より内側の中央部分と重なることを特徴とする、請求項１に記載の発泡充填部材。
【請求項３】
前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記厚み方向に投影したときに、互いに齟齬状に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の発泡充填部材。
【請求項４】
前記ホルダ部材は、前記構造物に取り付けられる取付部材を備え、
前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記取付部材を介して、前記厚み方向に互いに間隔を隔てて配置されていることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の発泡充填部材。
【請求項５】
前記第１ホルダ部材および／または前記第２ホルダ部材は、前記発泡シートを係止する係止部材を備えていることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の発泡充填部材。
【請求項６】
前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記厚み方向に投影したときに隙間を形成するように配置されていることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の発泡充填部材。
【請求項１】
構造物の空間を充填するための発泡充填部材であって、
発泡材料からなる発泡シートと、
非発泡材料からなり、前記発泡シートを前記発泡シートの厚み方向において挟持するホルダ部材とを備え、
前記ホルダ部材は、
前記厚み方向一方から前記発泡シートに接触される第１ホルダ部材と、
前記厚み方向他方から前記発泡シートに接触される第２ホルダ部材とを備え、
前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記厚み方向に投影したときに、互いに重ならないように配置されていることを特徴とする、発泡充填部材。
【請求項２】
前記第１ホルダ部材は、前記厚み方向に投影したときに、前記発泡シートの周縁部分と重なり、
前記第２ホルダ部材は、前記厚み方向に投影したときに、前記発泡シートにおける前記周縁部分より内側の中央部分と重なることを特徴とする、請求項１に記載の発泡充填部材。
【請求項３】
前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記厚み方向に投影したときに、互いに齟齬状に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の発泡充填部材。
【請求項４】
前記ホルダ部材は、前記構造物に取り付けられる取付部材を備え、
前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記取付部材を介して、前記厚み方向に互いに間隔を隔てて配置されていることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の発泡充填部材。
【請求項５】
前記第１ホルダ部材および／または前記第２ホルダ部材は、前記発泡シートを係止する係止部材を備えていることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の発泡充填部材。
【請求項６】
前記第１ホルダ部材と前記第２ホルダ部材とは、前記厚み方向に投影したときに隙間を形成するように配置されていることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の発泡充填部材。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−９１６８４（Ｐ２０１２−９１６８４Ａ）
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４０９３２（Ｐ２０１０−２４０９３２）
【出願日】平成２２年１０月２７日（２０１０．１０．２７）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２７日（２０１０．１０．２７）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
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