專利名稱：發(fā)泡填充構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于通過(guò)發(fā)泡填充結(jié)構(gòu)物的空間的發(fā)泡填充構(gòu)件。
背景技術(shù)：
以往，已知將發(fā)泡材料填入汽車(chē)的支柱(pillar)等中空結(jié)構(gòu)物的發(fā)泡填充構(gòu)件。
作為該發(fā)泡填充構(gòu)件，例如提出了具備通過(guò)外部加熱由發(fā)泡材料形成的發(fā)泡性基材和具有支承發(fā)泡性基材的一側(cè)面的支承板的支承構(gòu)件，發(fā)泡性基材以對(duì)應(yīng)于支承板的大小形成為接近環(huán)狀的形狀，在支承板的一側(cè)面突設(shè)支承發(fā)泡性基材的內(nèi)周面的環(huán)狀堰壁的發(fā)泡填充具(例如，參考日本專利特開(kāi)2003-146243號(hào)公報(bào))。
該發(fā)泡填充具中，如果將發(fā)泡性基材配置于支柱等中空室并從外部加熱，則通過(guò)支承板，發(fā)泡性基材的發(fā)泡在中空室的長(zhǎng)邊方向受到抑制、在朝向與長(zhǎng)邊方向大致垂直相交的中空室的內(nèi)周壁面的方向受到促進(jìn)，從而形成發(fā)泡體。此外，通過(guò)支承板的環(huán)狀堰壁，能夠防止發(fā)泡性基材朝向其開(kāi)口孔的中心部發(fā)泡。因此，基于極少量的發(fā)泡性基材的加熱發(fā)泡的發(fā)泡體，能夠很好地將中空室有效地阻斷。
但是，日本專利特開(kāi)2003-146243號(hào)公報(bào)所記載的發(fā)泡填充具中，支承構(gòu)件中分別形成了堰壁和使發(fā)泡性基材卡接于支承板的卡接爪。因此，將發(fā)泡性基材固定于支承板時(shí)，必須在將發(fā)泡性基材配置于堰壁周?chē)耐瑫r(shí)使其卡接于卡接爪，這樣固定作業(yè)就變得復(fù)雜。
此外，由于在支承構(gòu)件除了堰壁之外還必須另外設(shè)置卡接爪，所以用于支承構(gòu)件的成型的成型模具的內(nèi)腔形狀變得復(fù)雜，導(dǎo)致成本提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，可以有效地操作和低成本制得，且在減少發(fā)泡基材的用量的情況下可無(wú)間隙地填充結(jié)構(gòu)物的空間的發(fā)泡填充構(gòu)件。
本發(fā)明的發(fā)泡填充構(gòu)件是用于通過(guò)發(fā)泡填充結(jié)構(gòu)物的空間的發(fā)泡填充構(gòu)件，該構(gòu)件的特征是，具備由非發(fā)泡材料形成的托架構(gòu)件和由發(fā)泡材料形成的發(fā)泡基材；前述托架構(gòu)件具備支承前述發(fā)泡基材的支承板，被豎立于與前述支承板延伸方向垂直相交的方向、可在內(nèi)側(cè)形成規(guī)定空間的形成為環(huán)狀的環(huán)狀壁，以及被設(shè)置于前述環(huán)狀壁的嵌合前述發(fā)泡基材的嵌合部；前述發(fā)泡基材具備被支承于前述支承板的前述環(huán)狀壁的外周的環(huán)狀發(fā)泡部和被嵌合入前述嵌合部的被嵌合部。
由于該發(fā)泡填充構(gòu)件的環(huán)狀壁具備嵌合發(fā)泡基材的嵌合部，所以能夠簡(jiǎn)易地形成用于托架構(gòu)件的成型的模具形狀。因此，能夠以低成本制造。此外，在將發(fā)泡基材固定于托架構(gòu)件時(shí)，能夠在將環(huán)狀發(fā)泡部配置于環(huán)狀壁的外周的同時(shí)使被嵌合部嵌合于嵌合部。因此，可以良好的作業(yè)效率進(jìn)行制造。
而且，該發(fā)泡填充構(gòu)件中，如果將發(fā)泡基材配置于結(jié)構(gòu)物的空間使其發(fā)泡，則發(fā)泡基材的發(fā)泡會(huì)受到支承板的阻斷，因此能夠限制向該支承板的反方向的發(fā)泡。此外，通過(guò)環(huán)狀壁能夠抑制環(huán)狀發(fā)泡部朝向該環(huán)狀壁的內(nèi)側(cè)的規(guī)定空間內(nèi)的發(fā)泡。因此，可在減少發(fā)泡基材的用量的同時(shí)無(wú)間隙地填充結(jié)構(gòu)物的空間。
此外，該發(fā)泡填充構(gòu)件中，前述發(fā)泡基材最好形成為片狀。
發(fā)泡基材如果為片狀，就可通過(guò)連續(xù)成形以高生產(chǎn)效率和低成本生產(chǎn)發(fā)泡基材。
此外，較好的是該發(fā)泡基材構(gòu)件中，前述托架構(gòu)件的前述嵌合部具備在前述環(huán)狀壁的圓周方向上開(kāi)口的狹縫狀開(kāi)口部，前述發(fā)泡基材的前述被嵌合部具備從前述環(huán)狀發(fā)泡部通過(guò)前述開(kāi)口部向前述環(huán)狀壁的內(nèi)側(cè)的規(guī)定空間內(nèi)突出的突出部。
如果具備突出部，則該突出部可從環(huán)狀壁的外側(cè)的環(huán)狀發(fā)泡部通過(guò)開(kāi)口部被插入到環(huán)狀壁的內(nèi)側(cè)的規(guī)定空間內(nèi)，使發(fā)泡基材的被嵌合部能夠容易地被嵌合入托架構(gòu)件的嵌合部。因此，能夠進(jìn)一步提高作業(yè)效率。
另外，由于向突出部的環(huán)狀壁的內(nèi)側(cè)的規(guī)定空間內(nèi)突出的游端部通過(guò)發(fā)泡膨脹，所以能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)泡時(shí)的被嵌合部與嵌合部的可靠嵌合。
此外，較好的是該發(fā)泡填充構(gòu)件中，前述托架構(gòu)件的前述嵌合部在前述開(kāi)口部具備向沿前述環(huán)狀壁的圓周方向的前述開(kāi)口部的內(nèi)側(cè)突出、在與前述支承板之間夾持前述突出部的爪部。
如果具備爪部，則在開(kāi)口部，在爪部和支承板之間能夠夾持突出部。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)嵌合部與被嵌合部的可靠嵌合。
此外，較好的是在該發(fā)泡填充構(gòu)件中，前述發(fā)泡基材的前述被嵌合部在向前述突出部的前述環(huán)狀壁的內(nèi)側(cè)的規(guī)定空間內(nèi)突出的游端部具備沿前述環(huán)狀壁的圓周方向膨出的膨出部。
如果具備膨出部，則在開(kāi)口部，在膨出部和環(huán)狀發(fā)泡部之間可夾持環(huán)狀壁。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)被嵌合部與嵌合部的可靠嵌合。
此外，較好的是在該發(fā)泡填充構(gòu)件中，前述環(huán)狀壁形成為其高度大于前述發(fā)泡基材的厚度。
如果環(huán)狀壁的高度大于發(fā)泡基材的厚度，則發(fā)泡時(shí)，可抑制環(huán)狀發(fā)泡部越過(guò)環(huán)狀壁進(jìn)入到內(nèi)側(cè)的規(guī)定空間。因此，可在減少發(fā)泡基材的用量的同時(shí)無(wú)間隙地更切實(shí)地填充結(jié)構(gòu)物的空間。
此外，較好的是在該發(fā)泡填充構(gòu)件中，前述托架構(gòu)件具備用于裝配入前述結(jié)構(gòu)物的裝配部，在前述裝配部設(shè)置有埋設(shè)前述發(fā)泡基材的埋設(shè)部。
如果設(shè)置了膨出部，則在裝配部中，可將發(fā)泡基材埋設(shè)于埋設(shè)部使其發(fā)泡。因此，即使是裝配了結(jié)構(gòu)物的裝配部的部分，也可無(wú)間隙地切實(shí)填充。
此外，在該發(fā)泡填充構(gòu)件中，前述托架構(gòu)件的前述支承板兩面設(shè)置有前述環(huán)狀壁及前述嵌合部，前述發(fā)泡基材被支承于前述支承板的兩面。
如果發(fā)泡基材被支承于支承板的兩面，則在該支承板的兩面可使發(fā)泡基材發(fā)泡，能夠充分填充發(fā)泡材料。此外，對(duì)于汽車(chē)的支柱這樣的左右對(duì)稱的中空結(jié)構(gòu)物使用同一支承板，能夠以左右相同的狀態(tài)進(jìn)行發(fā)泡填充。


圖1為表示本發(fā)明的發(fā)泡填充構(gòu)件的實(shí)施方式之一的分解立體圖。
圖2為圖1所示的發(fā)泡填充構(gòu)件的平面圖。
圖3為圖1所示的發(fā)泡填充構(gòu)件的托架構(gòu)件的主要部分側(cè)視圖。
圖4為圖1所示的發(fā)泡填充構(gòu)件的主要部分的平面圖。
圖5為圖1所示的發(fā)泡填充構(gòu)件的托架構(gòu)件的裝配部的主要部分的平面圖。
圖6為表示圖1所示的發(fā)泡填充構(gòu)件配置入支柱的內(nèi)部空間的狀態(tài)的截面圖。
圖7為表示從圖6所示的狀態(tài)到使發(fā)泡基材發(fā)泡的狀態(tài)的截面圖。
圖8為表示本發(fā)明的發(fā)泡填充構(gòu)件的另一實(shí)施方式(在支承板的兩面支承發(fā)泡基材的狀態(tài))的側(cè)截面圖。
圖9為表示圖1所示的發(fā)泡填充構(gòu)件的托架構(gòu)件的另一實(shí)施狀態(tài)(在內(nèi)側(cè)閉塞部設(shè)置了加強(qiáng)筋)的立體圖。
具體實(shí)施例方式
圖1為表示本發(fā)明的發(fā)泡填充構(gòu)件的實(shí)施方式之一的分解立體圖。圖2為圖1所示的發(fā)泡填充構(gòu)件的平面圖。
圖1中，該發(fā)泡填充構(gòu)件1被用于將發(fā)泡材料填入汽車(chē)支柱等中空結(jié)構(gòu)物的內(nèi)部空間，具備由非發(fā)泡材料形成的托架構(gòu)件2和由發(fā)泡材料形成的發(fā)泡基材3。
形成托架構(gòu)件2的材料只要是在后述的加熱發(fā)泡時(shí)(例如，120～210℃左右)可支承發(fā)泡基材3，能夠防止發(fā)泡基材3因自重而垂下或垂落的材料即可，對(duì)其無(wú)特別限定，例如，采用尼龍、聚酯等樹(shù)脂，鐵、不銹鋼、鋁等金屬等。
該托架構(gòu)件2具備連為一體的支承板4、環(huán)狀壁5、嵌合部6及裝配部7。
支承板4具備對(duì)應(yīng)于需填充的結(jié)構(gòu)物的空間略小的相似形狀，例如，形成為支承發(fā)泡基材3的矩形平板狀，其厚度例如為0.8～3.0mm，較好為1.0～2.0mm。
環(huán)狀壁5形成為與支承板4的外形大致近似的形狀，即近似矩形環(huán)狀，在支承板4的一側(cè)表面，環(huán)狀壁5被豎立于與該一側(cè)表面延伸方向垂直相交的方向。該環(huán)狀壁5和支承板4的外周緣隔著配置發(fā)泡基材3的后述的環(huán)狀發(fā)泡部16的一定寬度以圓周狀被設(shè)置于支承板4的一側(cè)表面。如圖3所示，該環(huán)狀壁5的高度(即，支承板4的一側(cè)表面至環(huán)狀壁5的游端部的長(zhǎng)度)A大于發(fā)泡基材3的厚度D，例如設(shè)定為2.0～10.0mm，較好設(shè)定為3.0～7.0mm。此外，如圖1所示，通過(guò)環(huán)狀壁5的形成，支承板4中利用環(huán)狀壁5圍成的內(nèi)側(cè)的規(guī)定空間形成為內(nèi)側(cè)閉塞部8，環(huán)狀壁5的外側(cè)，即支承板4的外周緣和環(huán)狀壁5之間的外周部分形成為外側(cè)支承部9。
嵌合部6具備開(kāi)口部10及爪部11，被設(shè)置于環(huán)狀壁5。
開(kāi)口部10在環(huán)狀壁5的延伸圓周方向互相以規(guī)定間隔形成多個(gè)(4個(gè))。各開(kāi)口部10沿環(huán)狀壁5的圓周方向通過(guò)部分開(kāi)口為狹縫狀而形成。這樣，如圖3所示，從側(cè)面看開(kāi)口部10在環(huán)狀壁5之間開(kāi)口形成為近似矩形的形狀，藉此連通內(nèi)側(cè)閉塞部8和外側(cè)支承部9。各開(kāi)口部10中的沿環(huán)狀壁5的圓周方向的開(kāi)口寬度B例如為3.0～30.0mm，較好為5.0～15.0mm。
爪部11在各開(kāi)口部10形成一對(duì)。即，爪部11分別從夾住開(kāi)口部10的對(duì)置的各環(huán)狀壁5的側(cè)端部上方向沿環(huán)狀壁5的圓周方向的開(kāi)口部10的內(nèi)側(cè)方向突出形成，使它們互相接近。一對(duì)爪部11形成為其上端緣向內(nèi)側(cè)方向朝下方傾斜、其下端緣與支承板4大致平行這樣的側(cè)視三角臺(tái)形，在環(huán)狀壁5的圓周方向，它們互相以規(guī)定間隔被對(duì)向配置。此外，各爪部11的下端緣按照其與支承板4的一側(cè)表面的間隔與發(fā)泡基材3的厚度大致同一高度而設(shè)定。另外，各爪部11形成為可彈性變形的狀態(tài)，其下端緣從環(huán)狀壁5突出的長(zhǎng)度C例如為0.1～5.0mm，較好為0.5～1.5mm。
如圖5所示，裝配部7從支承板4的外周端部沿支承板4的延伸方向朝向外方突出形成。該裝配部7具備連為一體的基部12、被設(shè)置于基部12的內(nèi)側(cè)卡接部13及外側(cè)卡接部14、用于埋設(shè)發(fā)泡基材3的埋設(shè)部15。
基部12被設(shè)置于支承板4的外周端部，從該外周端部在與支承板4的外周緣接近垂直相交的方向膨出而形成。
內(nèi)側(cè)卡接部13由柔性片材形成，從基部12的基端部開(kāi)始朝向基部12的寬度方向(沿支承板4的外周緣的方向)外方使其向基部12的突出方向外側(cè)傾斜而突出形成。外側(cè)卡接部14從基部12的游端部向基部12的突出方向外方突出形成。該外側(cè)卡接部14沿基部12的寬度方向由可彈性變形的柔性弓形片材形成。
埋設(shè)部15在基部12的基部中，沿與基部12的突出方向垂直相交的方向以形成為槽狀。
該托架構(gòu)件2例如由上述樹(shù)脂形成時(shí)，可利用注射成形等通過(guò)支承板4、環(huán)狀壁5、嵌合部6及配置部7一體形成而獲得。
對(duì)發(fā)泡材料無(wú)特別限定，可采用公知的發(fā)泡性聚合物。對(duì)發(fā)泡性聚合物無(wú)特別限定，可例舉乙烯·乙酸乙烯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚乙烯醇縮丁醛、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酮等樹(shù)脂，丁苯橡膠(SBR)、聚丁二烯橡膠(BR)等橡膠等。較好的是乙烯·乙酸乙烯共聚物。通過(guò)采用乙烯·乙酸乙烯共聚物，能夠提高發(fā)泡倍率。這些發(fā)泡性聚合物可適當(dāng)選擇1種或2種以上使用。
為了使發(fā)泡性聚合物發(fā)泡及固化，還可在發(fā)泡材料中例如適當(dāng)摻入交聯(lián)劑、發(fā)泡劑，并根據(jù)需要摻入發(fā)泡助劑等。
對(duì)交聯(lián)劑無(wú)特別限定，例如采用通過(guò)加熱被分解、產(chǎn)生游離的自由基、在分子間或分子內(nèi)形成交聯(lián)鍵的公知的自由基引發(fā)劑。具體可例舉過(guò)氧化二異丙苯、1，1-二叔丁基過(guò)氧化-3，3，5-三甲基環(huán)己烷、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基過(guò)氧化己烷、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基過(guò)氧化己炔、1，3-雙(叔丁基過(guò)氧化異丙基)苯、叔丁基過(guò)氧化酮、叔丁基過(guò)氧化苯甲酸酯等有機(jī)過(guò)氧化物等。
在發(fā)泡性聚合物可硫化的情況下，作為交聯(lián)劑可采用公知的硫化劑。對(duì)這種硫化劑無(wú)特別限定，可例舉硫黃、硫黃化合物類、硒、氧化鎂、一氧化鉛、氧化鋅、聚胺類、肟類、亞硝基化合物類、樹(shù)脂類、銨鹽類等。
這些交聯(lián)劑可適當(dāng)選擇1種或2種以上使用。此外，對(duì)交聯(lián)劑的配比無(wú)特別限定，例如，對(duì)應(yīng)于發(fā)泡性聚合物為0.1～10重量份，較好為0.5～7重量份。
采用硫化劑的情況下，可并用硫化促進(jìn)劑。作為硫化促進(jìn)劑可例舉二硫代氨基甲酸類、噻唑類、胍類、次磺酰胺類、秋蘭姆類、黃原酸類、醛氨類、醛胺類、硫脲類等公知的硫化促進(jìn)劑。該硫化促進(jìn)劑可適當(dāng)選擇1種或2種以上使用，其配比對(duì)應(yīng)于發(fā)泡性聚合物為0.1～5重量份。
與硫化促進(jìn)劑相反，以成形性的調(diào)節(jié)等為目的，例如還可適當(dāng)摻入有機(jī)酸或胺類等公知的硫化延遲劑。
對(duì)發(fā)泡劑無(wú)特別限定，例如采用公知的無(wú)機(jī)系發(fā)泡劑或有機(jī)系發(fā)泡劑。無(wú)機(jī)系發(fā)泡劑可例舉碳酸銨、碳酸氫銨、碳酸氫鈉、亞硝酸銨、硼氫化鈉、疊氮類等。
有機(jī)系發(fā)泡劑可例舉偶氮二羧酸酰胺、偶氮二羧酸鋇、偶氮二異丁腈、偶氮二羧酸酰胺等偶氮系化合物，N，N’-二亞硝基五亞甲基四胺、N，N’-二甲基-N，N’-二亞硝基對(duì)苯二甲酰胺、三硝基三甲基三胺等亞硝基系化合物，4，4’-氧雙苯磺酰肼、對(duì)甲苯磺酰肼、二苯基砜-3，3’-二磺酰肼、烯丙基雙(磺酰肼)等肼系化合物，對(duì)甲代亞苯基磺酰氨基脲、4，4’-氧雙(苯磺酰氨基脲)等氨基脲系化合物，三氯一氟甲烷、二氯一氟甲烷等氟化鏈烷烴，5-嗎啉基-1，2，3，4-噻三唑等三唑系化合物等。
這些發(fā)泡劑中，可根據(jù)組成適當(dāng)選擇在發(fā)泡性聚合物的軟化溫度以上分解產(chǎn)生氣體、且發(fā)泡基材3形成時(shí)幾乎不發(fā)泡的發(fā)泡劑。較好的是采用在120～210℃左右發(fā)泡的發(fā)泡劑。
這些發(fā)泡劑可適當(dāng)選擇1種或2種以上使用。對(duì)發(fā)泡劑的配比無(wú)特別限定，例如對(duì)應(yīng)于發(fā)泡性聚合物100重量份為5～50重量份，較好為10～30重量份。
發(fā)泡劑的配比量最好在以發(fā)泡基材3發(fā)泡時(shí)，其發(fā)泡倍率為5～25倍左右，較好為10～20倍左右，實(shí)質(zhì)上產(chǎn)生獨(dú)立氣泡的范圍內(nèi)。發(fā)泡劑的配比量如果過(guò)少，則發(fā)泡基材3不可充分發(fā)泡，如果發(fā)泡劑的配比量過(guò)多，則通過(guò)發(fā)泡獲得的發(fā)泡材料的樹(shù)脂下垂導(dǎo)致空隙產(chǎn)生，都會(huì)導(dǎo)致填充性的下降。
對(duì)發(fā)泡助劑無(wú)特別限定，例如可根據(jù)發(fā)泡劑的種類選擇適當(dāng)?shù)墓陌l(fā)泡助劑，具體可例舉以尿素為主成分的尿素系化合物，氧化鋅、氧化鉛等金屬氧化物，水楊酸、硬脂酸等高級(jí)脂肪酸或其金屬鹽等。較好的是高級(jí)脂肪酸金屬鹽。
這些發(fā)泡助劑可適當(dāng)選擇1種或2種以上使用。此外，對(duì)發(fā)泡助劑的配比無(wú)特別限定，例如對(duì)應(yīng)于100重量份的發(fā)泡性聚合物為1～20重量份，較好為5～10重量份。
此外，根據(jù)其目的和用途，在對(duì)所得發(fā)泡材料的物性無(wú)影響的范圍內(nèi)，在發(fā)泡材料中可適當(dāng)摻入例如穩(wěn)定劑、增強(qiáng)劑、填充劑、軟化劑，并根據(jù)需要還可適當(dāng)摻入增塑劑、防老化劑、防氧化劑、顏料、著色劑、防霉劑、阻燃劑等公知的添加劑。
發(fā)泡基材3具備連為一體的環(huán)狀發(fā)泡部16及被嵌合部17，形成為片狀。該發(fā)泡基材3的厚度D(參考圖3)例如為0.5～6.0mm，較好為1.5～3.5mm。
通過(guò)將發(fā)泡基材3形成為片狀，可通過(guò)連續(xù)成形以高生產(chǎn)效率和低成本生產(chǎn)發(fā)泡基材3。
如圖1所示，環(huán)狀發(fā)泡部16形成為對(duì)應(yīng)于支承板4的外側(cè)支承部9的近似矩形環(huán)狀，并形成為平板狀。
如圖4所示，被嵌合部17具備連為一體的突出部18及膨出部19，并從平面看形成為近似T字的形狀。
突出部18在發(fā)泡基材3被托架構(gòu)件2支承的狀態(tài)下，對(duì)應(yīng)于環(huán)狀壁5的各開(kāi)口部10可設(shè)置多個(gè)。各突出部18形成為比開(kāi)口部10的開(kāi)口寬度B略窄的近似矩形，從環(huán)狀發(fā)泡部16朝向與環(huán)狀發(fā)泡部16的圓周方向近似垂直相交的內(nèi)側(cè)方向突出形成。
在突出部18的游端部，膨出部19朝向環(huán)狀發(fā)泡部16的圓周方向兩側(cè)膨出形成。該膨出部19隔著環(huán)狀壁5的厚度按照與環(huán)狀發(fā)泡部16對(duì)向的要求設(shè)置。
如圖1所示，在發(fā)泡基材3的環(huán)狀發(fā)泡部16，在與配置于相對(duì)埋設(shè)部15突出的方向的相反側(cè)的基部12對(duì)應(yīng)的位置，沿埋設(shè)部15的長(zhǎng)邊方向形成將環(huán)狀發(fā)泡部16埋入埋設(shè)部15的切口20。
例如，首先在上述發(fā)泡材料中按照上述配比摻入各成分，然后，例如用混料用碾壓機(jī)、加壓式捏合機(jī)等進(jìn)行混煉，再用擠壓機(jī)或砑光輥等使發(fā)泡材料等連續(xù)成形為片狀，或者例如用擠壓成形機(jī)使發(fā)泡材料連續(xù)成形為片狀，接著，進(jìn)行沖孔加工，形成環(huán)狀發(fā)泡部16、被嵌合部17及切口20，制得發(fā)泡基材3。
如圖1及圖2所示，在環(huán)狀發(fā)泡部16被支承板4的外周的外側(cè)支承部9支承的同時(shí)，一邊使一對(duì)爪部11從各開(kāi)口部10的上方開(kāi)始進(jìn)行彈性變形一邊將各突出部18嵌入各開(kāi)口部10內(nèi)，與此同時(shí)，通過(guò)將切口20插入基部20，將環(huán)狀發(fā)泡部16嵌入埋設(shè)部15，將以上制得的發(fā)泡基材3安裝于托架構(gòu)件2。
這樣，發(fā)泡基材3的各突出部18從配置于環(huán)狀壁5的外側(cè)的環(huán)狀發(fā)泡部16開(kāi)始，通過(guò)各開(kāi)口部10向環(huán)狀壁5的內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)閉塞部8延伸而配置，各開(kāi)口部10中，發(fā)泡基材3的各突出部18被夾持于一對(duì)爪部11和支承板4之間。這樣就限制了突出部18的上下方向的移動(dòng)。此外，形成于各突出部18的游端部的膨出部19沿環(huán)狀壁5的圓周方向配置，環(huán)狀壁5的各側(cè)端部(開(kāi)口部10在環(huán)狀壁5的圓周方向被夾持對(duì)置的環(huán)狀壁5的各側(cè)端部)被夾持于膨出部19和環(huán)狀發(fā)泡部16之間。這樣可抑制突出部18從開(kāi)口部10被拔出。通過(guò)該發(fā)泡基材3的被嵌合部17對(duì)應(yīng)于托架構(gòu)件2的嵌合部6的嵌合，簡(jiǎn)單且牢固地將發(fā)泡基材3固定于托架構(gòu)件2。
即，該發(fā)泡填充構(gòu)件1中，形成發(fā)泡基材3的突出部18從環(huán)狀壁5的外側(cè)的環(huán)狀發(fā)泡部16開(kāi)始通過(guò)開(kāi)口部10插入環(huán)狀壁5的內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)閉塞部8的狀態(tài)，能夠簡(jiǎn)單地完成卡接。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)泡基材3對(duì)托架構(gòu)件2的安裝作業(yè)的效率的提高。
此外，在此狀態(tài)下，在各開(kāi)口部10中，突出部18被夾持于一對(duì)爪部11和支承板4之間，能夠防止突出部18的上下方向的移動(dòng)，所以能夠?qū)崿F(xiàn)切實(shí)的嵌合。
此外，在此狀態(tài)下，各開(kāi)口部10中，環(huán)狀壁5被夾持于膨出部19和環(huán)狀發(fā)泡部16之間，能夠防止突出部18從開(kāi)口部10拔出，所以能夠?qū)崿F(xiàn)切實(shí)的嵌合。
突出部18的被配置于環(huán)狀壁5的內(nèi)側(cè)閉塞部的游端部及膨出部19因發(fā)泡而膨脹，所以比發(fā)泡時(shí)能夠完成更切實(shí)的嵌合。
將以上制得的發(fā)泡填充構(gòu)件1配置于結(jié)構(gòu)物之間的空間或中空結(jié)構(gòu)物的內(nèi)部空間，加熱至發(fā)泡溫度(例如，120～210℃左右)，能夠通過(guò)發(fā)泡無(wú)間隙地填充上述空間。因此，對(duì)這種發(fā)泡填充構(gòu)件1無(wú)特別限定，以制振、防音、防塵、隔熱、緩沖、水密等為目的，例如形成防振材料、防音材料、防塵材料、隔熱材料、緩沖材料、防水材料等，可作為各種產(chǎn)品的發(fā)泡填充構(gòu)件使用。
更具體來(lái)講，采用該發(fā)泡填充構(gòu)件1，作為中空結(jié)構(gòu)物，例如通過(guò)發(fā)泡填充汽車(chē)的支柱的內(nèi)部空間，則利用發(fā)泡形成的發(fā)泡材料可有效防止引擎的振動(dòng)和噪音或風(fēng)聲等傳入車(chē)內(nèi)。
以下，作為采用該發(fā)泡填充構(gòu)件1的一個(gè)例子，對(duì)填充汽車(chē)的支柱的內(nèi)部空間的方法進(jìn)行說(shuō)明。
該方法首先如圖6所示，將具備對(duì)應(yīng)于需填充的支柱21的內(nèi)部空間的閉合截面形狀及大小而形成的支承板4的發(fā)泡填充構(gòu)件1設(shè)置于該支柱21內(nèi)。將發(fā)泡填充構(gòu)件1設(shè)置于支柱21內(nèi)時(shí)，使發(fā)泡填充構(gòu)件1的裝配部7卡接于支柱21的預(yù)先形成的卡接孔22。
更具體來(lái)講，將裝配部7的外側(cè)卡接部14插通卡接孔22。這樣，外側(cè)卡接部14在卡接孔22的插通中于寬度方向向內(nèi)彈性變形，在通過(guò)卡接孔22后，在寬度方向向外彈性變形，與支柱21的外側(cè)面彈性相接。此外，在此狀態(tài)下，裝配部7的內(nèi)側(cè)卡接部13與支柱21的內(nèi)側(cè)面彈性相接，所以形成外側(cè)卡接部14和內(nèi)側(cè)卡接部13夾持支柱21的狀態(tài)，藉此將發(fā)泡填充構(gòu)件1固定于支柱21。
該支柱21具備略斷略凹狀的內(nèi)板23及外板24，首先將發(fā)泡填充構(gòu)件1設(shè)置于內(nèi)板23，然后使這些內(nèi)板23及外板24的兩端部對(duì)向連接，通過(guò)焊接而接合，形成閉合截面。更具體來(lái)講，該支柱21作為車(chē)輛車(chē)身的前支柱、側(cè)支柱或后支柱使用。
然后，如圖7所示，在進(jìn)行防銹處理等適當(dāng)?shù)奶幚砗?，例如通過(guò)其后的烘烤涂裝時(shí)的干燥流水線工序的加熱(例如，120～210℃左右)，使發(fā)泡填充構(gòu)件1的發(fā)泡基材3發(fā)泡及固化，形成發(fā)泡材料25，利用該發(fā)泡材料25無(wú)間隙地填充支柱21的內(nèi)部空間。
發(fā)泡材料25的密度(發(fā)泡材料的重量(g)/發(fā)泡材料的體積(g/cm3))例如為0.04～0.2g/cm3，較好為0.05～0.1g/cm3。發(fā)泡時(shí)的發(fā)泡倍率為5～25倍，較好為10～20倍。
該發(fā)泡填充構(gòu)件1中，由于在發(fā)泡時(shí)利用支承板4的內(nèi)側(cè)閉塞部8閉塞中央空間的同時(shí)，可通過(guò)發(fā)泡材料25填充支承板4的外周緣和結(jié)構(gòu)物之間的間隙，所以能夠無(wú)間隙地對(duì)該結(jié)構(gòu)物的需填充的空間進(jìn)行填充。
該發(fā)泡填充構(gòu)件1中，由于能夠?qū)h(huán)狀發(fā)泡部16埋入埋設(shè)部15并使其發(fā)泡，所以即使在結(jié)構(gòu)物的裝配部7的裝配部分，也能夠無(wú)間隙地更切實(shí)地進(jìn)行填充。
該發(fā)泡填充構(gòu)件1中，利用支承板4能夠避免發(fā)泡基材3的發(fā)泡向該支承板4的另一側(cè)內(nèi)面進(jìn)行，所以可抑制朝向該支承板4的另一側(cè)內(nèi)面的發(fā)泡。
此外，利用環(huán)狀壁5，能夠抑制環(huán)狀發(fā)泡部16向該環(huán)狀壁5的內(nèi)側(cè)閉塞部8的發(fā)泡。因此，可在減少發(fā)泡基材3的用量的同時(shí)，無(wú)間隙地對(duì)結(jié)構(gòu)物的空間進(jìn)行填充。
另外，該發(fā)泡填充構(gòu)件1中，由于環(huán)狀壁5的高度大于發(fā)泡基材3的厚度，所以發(fā)泡時(shí)，能夠更切實(shí)地抑制環(huán)狀發(fā)泡部16越過(guò)環(huán)狀壁5進(jìn)入到內(nèi)側(cè)閉塞部8。因此，可在減少發(fā)泡基材3的用量的同時(shí)，無(wú)間隙地對(duì)結(jié)構(gòu)物的空間進(jìn)行填充。
本發(fā)明的發(fā)泡填充構(gòu)件的托架構(gòu)件中的支承板和環(huán)狀壁的形狀并不僅限于上述形狀，可根據(jù)結(jié)構(gòu)物的空間適當(dāng)選擇。此外，開(kāi)口部的數(shù)目和形狀也可根據(jù)結(jié)構(gòu)物的空間進(jìn)行適當(dāng)選擇。另外，發(fā)泡基材的形狀并不僅限于上述形狀，可對(duì)應(yīng)于支承板及環(huán)狀壁的形狀適當(dāng)選擇。另外，突出部的數(shù)目和形狀、膨出部的形狀也可適當(dāng)選擇。
上述實(shí)施方式中，在支承板4的一側(cè)表面設(shè)置了環(huán)狀壁5及嵌合部6，但是如圖8所示，也可在支承板4的兩面設(shè)置環(huán)狀壁5及嵌合部6，使發(fā)泡基材3支承于該支承板4的兩面。
如果發(fā)泡基材3被支承于支承板4的兩面，則可在該支承板4的兩面使發(fā)泡基材3發(fā)泡，能夠充分填充發(fā)泡材料25。此外，對(duì)于上述支柱21這樣的左右對(duì)稱的中空結(jié)構(gòu)物，可采用同一支承板4，以左右相同的狀態(tài)進(jìn)行發(fā)泡填充。
此外，如圖9所示，還可在支承板的被環(huán)狀壁5包圍的內(nèi)側(cè)閉塞部8設(shè)置加強(qiáng)筋31。對(duì)該加強(qiáng)筋31無(wú)特別限定，但例如可從平面看在內(nèi)側(cè)閉塞部8以近似X字形設(shè)置。加強(qiáng)筋31的高度比環(huán)狀壁5略低，例如為0.5～5.0mm，較好為1.0～2.0mm。
上述說(shuō)明提供了作為本發(fā)明的例示的實(shí)施方式，但這些僅僅是簡(jiǎn)單的例示，并不是限定地進(jìn)行解釋。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講為明顯的本發(fā)明的變形例也包含于后述的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.發(fā)泡填充構(gòu)件，它是用于通過(guò)發(fā)泡填充結(jié)構(gòu)物的空間的發(fā)泡填充構(gòu)件，其特征在于，具備由非發(fā)泡材料形成的托架構(gòu)件和由發(fā)泡材料形成的發(fā)泡基材；前述托架構(gòu)件具備支承前述發(fā)泡基材的支承板，被豎立于與前述支承板延伸方向垂直相交的方向、可在內(nèi)側(cè)形成規(guī)定空間的形成為環(huán)狀的環(huán)狀壁，以及被設(shè)置于前述環(huán)狀壁的嵌合前述發(fā)泡基材的嵌合部；前述發(fā)泡基材具備被支承于前述支承板的前述環(huán)狀壁的外周的環(huán)狀發(fā)泡部和被嵌合入前述嵌合部的被嵌合部。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡填充構(gòu)件，其特征還在于，前述發(fā)泡基材形成為片狀。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡填充構(gòu)件，其特征還在于，前述托架構(gòu)件的前述嵌合部具備在前述環(huán)狀壁的圓周方向上開(kāi)口的狹縫狀開(kāi)口部，前述發(fā)泡基材的前述被嵌合部具備從前述環(huán)狀發(fā)泡部通過(guò)前述開(kāi)口部向前述環(huán)狀壁的內(nèi)側(cè)的規(guī)定空間內(nèi)突出的突出部。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)泡填充構(gòu)件，其特征還在于，前述托架構(gòu)件的前述嵌合部在前述開(kāi)口部具備向沿前述環(huán)狀壁的圓周方向的前述開(kāi)口部的內(nèi)側(cè)突出、在與前述支承板之間夾持前述突出部的爪部。
5.如權(quán)利要求3所述的發(fā)泡填充構(gòu)件，其特征還在于，前述發(fā)泡基材的前述被嵌合部在向前述突出部的前述環(huán)狀壁的內(nèi)側(cè)的規(guī)定空間內(nèi)突出的游端部具備沿前述環(huán)狀壁的圓周方向膨出的膨出部。
6.如權(quán)利要求2所述的發(fā)泡填充構(gòu)件，其特征還在于，前述環(huán)狀壁形成為其高度大于前述發(fā)泡基材的厚度。
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡填充構(gòu)件，其特征還在于，前述托架構(gòu)件具備用于裝配入前述結(jié)構(gòu)物的裝配部，在前述裝配部設(shè)置有埋設(shè)前述發(fā)泡基材的埋設(shè)部。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡填充構(gòu)件，其特征還在于，前述托架構(gòu)件的前述支承板兩面設(shè)置有前述環(huán)狀壁及前述嵌合部，前述發(fā)泡基材被支承于前述支承板的兩面。
全文摘要
為了提供通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、可以高作業(yè)效率和低成本制造、且在減少發(fā)泡基材的用量的同時(shí)可無(wú)間隙地填充結(jié)構(gòu)物的空間的發(fā)泡填充構(gòu)件，在環(huán)狀壁5形成于支承板4、使發(fā)泡基材3的環(huán)狀發(fā)泡部16被支承于該支承板4的環(huán)狀壁5的外側(cè)的外側(cè)支承部9的發(fā)泡填充構(gòu)件1中，在環(huán)狀壁5形成多個(gè)開(kāi)口部10的同時(shí)，在發(fā)泡基材3形成通過(guò)各開(kāi)口部10向環(huán)狀壁5的內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)閉塞部8突出的突出部18。該發(fā)泡填充構(gòu)件1中，可簡(jiǎn)易地形成托架構(gòu)件2，可以低成本進(jìn)行制造。此外，能夠使發(fā)泡基材3簡(jiǎn)單地卡接于托架構(gòu)件2，可以高作業(yè)效率進(jìn)行制造。
文檔編號(hào)B62D29/00GK1693047SQ200510066698
公開(kāi)日2005年11月9日 申請(qǐng)日期2005年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月6日
發(fā)明者宇井丈裕, 武藤慎二, 金原和彥 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社