(57)【要約】【課題】かしめ後のかしめ部に短時間で見栄えよくシール剤を塗布するためのシール剤塗布ノズルを提供すること。【解決手段】本発明のシール剤塗布ノズル１は，シール剤が注入される雌ネジ部１１（注入口）を有する筒部１０と，シール剤を吐出する吐出口２２を有する吐出部２０とを有し，筒部１０における雌ネジ部１１の反対側と吐出部２０における吐出口２２の反対側とが隙間なく連結されており，吐出部２０は，吐出口２２を含み，吐出口２２から離れるほど大径で，柔軟材で形成され径方向に伸縮する伸縮部２１を有するものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シール剤が注入される注入口を有する筒部と，
シール剤を吐出する吐出口を有する吐出部とを有し，
前記筒部における前記注入口の反対側と前記吐出部における前記吐出口の反対側とが隙間なく連結されており，
前記吐出部は，前記吐出口を含み，前記吐出口から離れるほど大径で，柔軟材で形成され径方向に伸縮する伸縮部を有することを特徴とするシール剤塗布ノズル。
【請求項２】
請求項１に記載のシール剤塗布ノズルにおいて，
前記筒部および前記吐出部の内側で移動可能な内柱部材を有し，
前記内柱部材は，
前記吐出口の径より大径であり，かつ，前記伸縮部のうち最も大径である箇所より小径であるフランジ部と，
前記フランジ部より前記吐出口側に配置され，シール剤を塗布する対象物に当接する封止面とを有することを特徴とするシール剤塗布ノズル。
【請求項３】
請求項２に記載のシール剤塗布ノズルにおいて，
前記筒部と前記内柱部材とにそれぞれ，互いに当接することにより，前記内柱部材の軸方向の移動範囲を制限する係止部を有することを特徴とするシール剤塗布ノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，対象部材の表面の一部分にシール剤を塗布するためのシール剤塗布ノズルに関する。さらに詳細には，かしめナットを母材にかしめた後，そのかしめ部分にシーリング材や防錆塗料等を塗布するためのシール剤塗布ノズルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より，樹脂等に簡単にナットを取り付ける締結部材として，かしめナットが使用されている。一般に，かしめナットは軟鋼で製造され，その外面全体にＺｎ−Ｎｉめっきおよび樹脂コートによる防錆処理が施されている。かしめナットに限らず，締結部材では，その表面に防錆塗料等を塗布して，締結部の腐食を防止することが多く行われている。例えば，特許文献１では，熱可塑性樹脂に防錆顔料等を混合して，ボルトやナットに塗布するとされている。
【０００３】
しかし，かしめナットを母材にかしめる際に，かしめ部は強く屈曲されるため，その部分のめっきや樹脂コートが破損してしまうことがある。もし，めっき等が破損したかしめ部をそのままにしておくと，水分や塩分等の影響により腐食され，錆びが発生するおそれが大きい。そのため，従来より，かしめた後にかしめ部分の外周には，防錆のためにさらにシール剤を塗布することが行われている。このシール剤の塗布は，通常，手作業で行われていた。
【特許文献１】特開平１０−３３８８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら，前記した従来の手作業による塗布方法では，施工時間が長く掛かる上，施工後の見栄えがよくないという問題点があった。例えば，シーリング剤は粘度が高く，単に塗布したのみでは顕著な凹凸ができることを防止できない。そのため，仕上げ処理を行う必要があった。また，防錆塗料は，良好な防錆性を持たせるためにはある程度の膜厚が必要である。そのため，何度か繰り返して上塗りする必要があった。特に，自動車にはこのようなかしめ部が数十箇所もあり，１箇所ごとに手作業によって塗布および仕上げをしていたのでは，多大な時間を要するという問題点があった。
【０００５】
本発明は，前記した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，かしめ後のかしめ部に短時間で見栄えよくシール剤を塗布するためのシール剤塗布ノズルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題の解決を目的としてなされた本発明のシール剤塗布ノズルは，シール剤が注入される注入口を有する筒部と，シール剤を吐出する吐出口を有する吐出部とを有し，筒部における注入口の反対側と吐出部における吐出口の反対側とが隙間なく連結されており，吐出部は，吐出口を含み，吐出口から離れるほど大径で，柔軟材で形成され径方向に伸縮する伸縮部を有するものである。
【０００７】
本発明のシール剤塗布ノズルによれば，シール剤は注入口から筒部に注入され，吐出部の吐出口から吐出される。さらに，吐出口を含む伸縮部を有するので，吐出口の径を多少大小させることができる。シール剤を塗布する対象物（例えばかしめナットのかしめ部）の外径が，自然状態での吐出口の内径よりやや大きいものであれば，伸縮部の弾性力によって吐出口が対象物に圧接される。さらに，シール剤を押し出しつつ吐出口を対象物の外面に沿って移動させれば，吐出口は対象物の外面形状に沿って変形し，全周にわたってほぼ均等にシール剤を塗布することができる。さらに，筒部と吐出部とが隙間なく連結されているので，シール剤が途中で漏れることはない。従って，かしめ後のかしめ部に短時間で見栄えよくシール剤を塗布することができる。
【０００８】
さらに本発明では，筒部および吐出部の内側で移動可能な内柱部材を有し，内柱部材は，吐出口の径より大径であり，かつ，伸縮部のうち最も大径である箇所より小径であるフランジ部と，フランジ部より吐出口側に配置され，シール剤を塗布する対象物に当接する封止面とを有することが望ましい。
このようなものであれば，フランジ部によって伸縮部を外側へ押し開くことができる。また，封止面によって，対象物の一部にはシール剤が付着しないようにすることができる。
【０００９】
さらに本発明では，筒部と内柱部材とにそれぞれ，互いに当接することにより，内柱部材の軸方向の移動範囲を制限する係止部を有することが望ましい。
このようなものであれば，内柱部材が筒部および吐出部のうち側から抜け落ちるおそれはない。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のシール剤塗布ノズルによれば，かしめ後のかしめ部に短時間で見栄えよくシール剤を塗布することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下，本発明を具体化した最良の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，かしめナットのかしめ部にシール剤を塗布するためのシール剤塗布ノズルに本発明を適用したものである。
【００１２】
本形態のシール剤塗布ノズル１は，図１に示すように，互いにつながって全体で略円筒状をなす筒部１０と吐出部２０，および，これらの内部の空間内に配置されたピストン部３０とを有している。筒部１０は，雌ネジ部１１，導入部１２，係止部１３，拡幅部１４を有しており，これらが一体的に形成されているものである。
【００１３】
筒部１０の雌ネジ部１１は，施工時にシール剤が封入されたチューブ４０（図４参照）が取り付けられるための箇所であり，内面に雌ネジが形成されている。導入部１２は，雌ネジ部１１に取り付けられたチューブ４０から押し出されたシール剤を吐出部２０へと導くための筒状の箇所であり，その途中に係止部１３が形成されている。係止部１３は，導入部１２から外側に帯状に突出して形成されている箇所である。拡幅部１４は，筒部１０の導入部１２と吐出部２０とを隙間なく連結するための箇所であり，本形態では下広がりの傘状の曲面となっている。
【００１４】
吐出部２０は，図１に示すように，筒部１０の図中下方に固着されている略筒状の部材である。この吐出部２０は，図中下方ほどすぼまった，円錐台の側面の形状をなし，径方向に伸縮可能な伸縮部２１を有している。また，吐出部２０の図中下端は略円形に開口しており，吐出口２２となっている。図示の自然状態では，吐出部２０の上端部２３の内径φＵは吐出口２２の内径φＳより大きい。
【００１５】
この伸縮部２１は，ゴム等の弾性を有する部材によって，一体的に形成されているものである。従って，押圧によりある程度変形させることが可能である。本形態では，特に径方向に伸縮可能なものである。高さ方向にも多少伸縮しても構わない。図１に示しているのは，自由状態における伸縮部２１の形状であり，押圧によって変形されても押圧を除けばこの形状に戻る。一方，筒部１０は，樹脂または金属によって形成されている。あるいは，筒部１０をもゴム等によって形成してもよい。
【００１６】
ピストン部３０は，筒部１０と吐出部２０の内側の中空の部分に，いずれにも固定されていない状態で挿入されている略円柱状の部材である。そして，図１に示すように，棒状部３１，被係止部３２，フランジ部３３，封止面３４を有している。棒状部３１は，筒部１０の導入部１２の内部空間よりやや細い棒状の部分である。この棒状部３１は，導入部１２の内部に配置されている。そして，雌ネジ部１１から導入されたシール剤が，導入部１２と棒状部３１との間の隙間を通ることができるようになっている。そして，棒状部３１の図中上端部３１ａは，シール剤がスムーズに流れ込むように，図中上方の雌ネジ部１１側ほど細い先細り形状に形成されている。
【００１７】
被係止部３２は，図１に示すように，棒状部３１から外周側へ突出した箇所である。この被係止部３２が，筒部１０の係止部１３に内周側から入りこむことにより，ピストン部３０の図中上下方向の移動可能な範囲が限定されている。すなわち，係止部１３の内周側の上面１３ａと下面１３ｂとの間の範囲内で，被係止部３２は図中上下方向に移動可能である。この図に示しているのは，その範囲中の上限近くに位置している状態である。この被係止部３２は，全周にわたって形成されていてもよいし，一部でもよい。また，一部に穴が空いていてもよい。
【００１８】
フランジ部３３は，図１に示すように，被係止部３２とは別の箇所で棒状部３１から外周側へ突出した箇所である。このフランジ部３３は，吐出部２０に対応する位置に配置される。フランジ部３３の外径φＦは，次式に示すように，吐出部２０の上端部２３の内径φＵより小さく，自然状態における吐出口２２の内径φＳより大きい。
φＳ  ＜  φＦ  ＜  φＵ
【００１９】
自然状態では，伸縮部２１の弾性により，伸縮部２１のうちフランジ部３３の外径φＦより大径の位置までフランジ部３３が押し上げられ，図１に示すような配置となる。この配置では，フランジ部３３は，内周側から伸縮部２１の内面に当接している。図示のように，この配置では，ピストン部３０は，係止部１３と被係止部３２とで規定される移動可能な範囲のうち上限近くに位置する。
【００２０】
それに対して，ピストン部３０を移動可能な範囲の下限まで移動させた状態を図２に示す。図２中に破線で示しているのは図１の配置である。この配置では，被係止部３２が係止部１３の下面１３ｂに当接している。また，フランジ部３３により伸縮部２１が押し広げられている。伸縮部２１はゴム製なので，このように変形させることができる。この配置では，吐出口２２の内径は，自然状態の内径φＳより大径のφＬとなっている。それでも，吐出口２２の内径は，フランジ部３３の外径φＦよりは小径である。
【００２１】
封止面３４は，ピストン部３０の図１中下面である。この面の大きさは，後述するように，かしめナット５（本形態のシール剤塗布ノズル１によるシール剤塗布の対象となる部材；図３参照）のナット部５２の大きさに相当するものとなっている。
【００２２】
次に，本形態のシール剤塗布ノズル１を使用してシール剤が塗布されるかしめナット５について，図３を参照して簡単に説明する。このかしめナット５は，軟鋼で製造されており，図示のように樹脂板６にかしめ付けられて使用される。かしめ部５１は，強く曲げられている箇所である。本形態では，このかしめ部５１およびその周辺に，本形態のシール剤塗布ノズル１を使用してシール剤を塗布する。一方，ナット部５２は，後工程でネジ止めされる箇所であり，その内部にシール剤が進入することは好ましくない。
【００２３】
本形態では，このかしめナット５の外径と吐出口２２の内径との間には，密接な関係がある。このかしめナット５は，図３に示すように，かしめ部５１の外径φＫがナット部５２の外径φＮよりやや大きいものである。本形態では，図２に示したピストン部３０の下降配置での吐出口２２の内径φＬは，かしめ部５１の外径φＫよりやや大きい。そして，図１のピストン部３０の上昇配置での吐出口２２の内径φＳは，ナット部５２の外径φＮよりやや小さい。
【００２４】
次に，本形態のシール剤塗布ノズル１を使用したシール剤塗布方法について説明する。まず，図４に示すように，シール剤塗布ノズル１の雌ネジ部１１に，シール剤のチューブ４０を取り付ける。ここでは，シール剤のチューブ４０として，ネジ込むことによって取り付けられるものを用いている。チューブ４０の口の形状に応じて，雌ネジ部１１の大きさや取り付け方は，変更すればよい。
【００２５】
そして，チューブ４０を押圧して，内蔵されているシール剤をシール剤塗布ノズル１の内部へ向けて押し出す。すると，図５に示すように，押し出されたシール剤Ｑの圧力によって，ピストン部３０の棒状部３１や被係止部３２が下向きに押され，ピストン部３０が図２に実線で示した位置まで下降する。それにより，伸縮部２１が押し広げられて，吐出口２２が大径（内径φＬ）となる。図５中で，点ハッチによって示しているのが，このときシール剤Ｑの充填されている範囲である。
【００２６】
なお，本形態で用いるシール剤は，流動体ではあるもののかなり粘度の高いものであり，チューブ４０に対して押圧しない限り，ひとりでに流れ出ることはない。また，チューブ４０に対する押圧をやめることにより，押し出されつつあったシール剤Ｑはやや引き戻される。この段階では，シール剤Ｑの先端部は，被係止部３２を超えてフランジ部３３の辺りまで到達してもよい。棒状部３１の上端部３１ａが上にとがった形状となっているので，シール剤Ｑをピストン部３０の全周にほぼ均等に送り出すことができる。
【００２７】
先に述べたように，ピストン部３０が下降配置であるときの吐出口２２の内径φＬは，かしめナット５のかしめ部５１の外径φＫよりやや大きい。従って，図５の状態の吐出部２０により，吐出口２２でかしめナット５を覆うことができる。そこで，図６に示すように，かしめナット５の上から吐出口２２を被せ，吐出口２２が樹脂板６に当接するまで押し込む。これにより，ナット部５２の上面によってピストン部３０が少し押し上げられるので，図６に示すような配置となる。
【００２８】
このように配置した状態で，さらにチューブ４０を押圧して，フランジ部３３より図中下方へ至るまでシール剤Ｑを送り出す。送り出されたシール剤Ｑの圧力によって伸縮部２１がさらに少し広げられるので，フランジ部３３の縁辺と伸縮部２１の内面との間には隙間ができる。そこで，チューブ４０をさらに押圧することにより，容易にかしめナット５の周囲までシール剤Ｑを送り出すことができる。
【００２９】
この状態では，かしめナット５のナット部５２は，ピストン部３０の封止面３４によって封止されているので，フランジ部３３をこえてシール剤Ｑを導入しても，ナット部５２の内部へシール剤Ｑが入り込むおそれはない。シール剤塗布ノズル１の内部に十分にシール剤Ｑが充填されると図６に示した状態となる。そこで，チューブ４０への押圧力をその状態で保持し，シール剤Ｑが出過ぎないようにする。
【００３０】
次に，図７に示すように，シール剤塗布ノズル１を図中上方へ引き抜く。このとき，チューブ４０への押圧を止め，適度な量のシール剤Ｑのみがかしめナット５の周囲に残るように，余分なシール剤Ｑを引き戻しておくとよい。図６に示したように，ピストン部３０は上昇しているので，伸縮部２１は，フランジ部３３に当接されることはなく，自身の弾性力により内側へ縮む。そのため，シール剤塗布ノズル１を引き上げるに従って，かしめナット５の外形形状に沿って吐出口２２が狭まる。チューブ４０への押圧を止めているので，フランジ部３３がシール剤Ｑにより押し下げられることはない。
【００３１】
これにより，図８に示すように，かしめナット５にシール剤Ｑが塗布される。シール剤Ｑは，吐出口２２の弾性圧力により全方向において均されつつ塗布されるので，その仕上がりは全周にわたって見栄えのよいものとなる。また，チューブ４０への押圧加減によって，かしめナット５へのシール剤Ｑの付着量を調整することが可能である。これにより，かしめナット５の外周に適度にシール剤Ｑが残り，特にかしめ部５１の周辺にシール剤Ｑを塗布することができる。
【００３２】
なお，本形態のシール剤塗布ノズル１を製造する際には，ピストン部３０を筒部１０や伸縮部２１の内側に入れる必要がある。これは例えば，以下のようにすればよい。ピストン部３０を，樹脂等によって，伸縮部２１よりは硬いけれど多少の柔軟性を有する部材で形成し，一時的にやや変形させて筒部１０の内部に挿入する。あるいは，ピストン部３０に柔軟性を持たせる代わりに，筒部１０をやや柔軟な素材で形成してもよい。またあるいは，筒部１０を半割形状に形成して，ピストン部３０を挿入してから接合するようにしてもよい。筒部１０をもゴム製とした場合には，ピストン部３０を強めに押し込むだけで装着できる。
【００３３】
また，シール剤を塗布する対象が，本形態のようなナットでなく，その対象部材の上面にも多少のシール剤が付着しても構わない場合には，ピストン部３０がないものでもよい。伸縮部２１の吐出口２２に対象部材を押し込むようにして，伸縮部２１の内部にシール剤を供給しつつ吐出口２２を上昇させるようにすれば，対象部材の周囲にほぼ均一にシール剤を塗布することができる。
【００３４】
本発明者は，本形態のシール剤塗布ノズル１を使用してシール剤を塗布したかしめナットの耐食性を，従来の手作業によってシール剤を塗布したものと比較する試験を行った。本試験では，市販のかしめナット（ラージフランジナットＭ６，ポップリベット・ファスナー（株）製）を，予め穴を開けたＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics）板（厚さ２ｍｍ）にかしめ，そのかしめナットの外周にシール剤を塗布してから，複合腐食試験（ＣＣＴ）に供した。
【００３５】
実施例１は，本形態のシール剤塗布ノズル１を使用してシリコン系シール剤を塗布したものである。比較例１は，へらによりシリコン系シール剤を塗布したものである。比較例２は，市販の防錆塗料（エポキシ系）をスプレーにより塗布したものである。なお，ＣＣＴサイクル試験の内容は以下１−５を１サイクルとし，これを表１中の所定サイクル数繰り返したものである。
１．塩水噴霧（５％ＮａＣｌ，５０℃）×４時間
２．強制乾燥７０℃×５時間
３．湿潤５０℃，９０％ＲＨ×１２時間
４．強制乾燥７０℃×２時間
５．自然乾燥２３℃×１時間
【００３６】
この試験の結果を以下の表１に示す。なお，表中の各記号の判断基準は，以下の通りとした。
ＣＣＴ試験：かしめ部に錆の進行が全く見られないものに○
かしめ部の一部分に錆の進行が見られるものに△
かしめ部全体の半分以上の領域に錆の進行が見られるものに×
作業性：１つのかしめナットへのシール塗布作業が１分以内で行えるものに○
：１分を超える作業時間を要するものに×
見栄え性：美麗な仕上がりであるものに○
製品の外観形状として許容できるものに△
製品の外観形状として許容できないものに×
【００３７】
【表１】
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【００３８】
表１に示したように，実施例１では，１２０サイクルまでのＣＣＴ試験で錆の進行は見られなかった。比較例１，比較例２のいずれにも，６０サイクルまでのＣＣＴ試験では錆の進行は見られなかった。しかし，比較例２では９０サイクル以上，比較例１では１２０サイクルで一部に錆の進行が見られた。また，作業性および見栄え性においては，実施例１では，短時間の作業でシール剤を塗布することができるとともに，仕上がりの見栄えもよいものであった。これに対し，比較例１は，作業性および見栄え性のいずれにも明らかに劣るものであった。さらに，比較例２は，作業性は良好であるものの見栄え性は今ひとつであった。
【００３９】
以上詳細に説明したように本形態のシール剤塗布ノズル１によれば，筒部１０と連続した吐出部２０を有し，それらの中にピストン部３０が配置されている。ピストン部３０を吐出口２２に近い側に配置すると，フランジ部３３によって吐出部２２が開かれるので，その中にかしめナット５を入れることができる。そして，そのときかしめナット５によってピストン部３０が押し上げられ，伸縮部２１を開く力が失われる。従って，吐出口２２はかしめナット５の外形に沿って引き上げられ，その弾性力で全周にわたって均一にシール剤が塗布される。これにより，かしめナット５のかしめ部に短時間で見栄えよくシール剤を塗布することができる。
【００４０】
なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
例えば，本形態では，導入部１２を雌ネジ部１１や吐出部２０より細く図示しているが，これに限らず，同じ太さでも，あるいは，この範囲が逆に太く形成されていてもよい。また，被係止部３２が全周ではなく部分的に形成されている場合は，係止部１３も全周でなくてよい。また，係止部と被係止部との凹凸の関係も逆でもよい。すなわち係止部が内周側に凸であって，ピストン部に凹部が形成されているものでもよい。また，シール剤を塗布する対象はかしめナットに限らない。そして，対象物に特に封止する必要のある箇所がないものであれば，封止面３４の大きさは自由である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本形態のシール剤塗布ノズルを示す部分断面図である。
【図２】本形態のシール剤塗布ノズルを示す部分断面図である。
【図３】シール剤を塗布する対象であるかしめナットを示す部分断面図である。
【図４】シール剤塗布ノズルを用いたシール剤塗布工程を示す部分断面図である。
【図５】シール剤塗布ノズルを用いたシール剤塗布工程を示す部分断面図である。
【図６】シール剤塗布ノズルを用いたシール剤塗布工程を示す部分断面図である。
【図７】シール剤塗布ノズルを用いたシール剤塗布工程を示す部分断面図である。
【図８】シール剤を塗布したかしめナットを示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  シール剤塗布ノズル
１０  筒部
１１  雌ネジ部
１３  係止部
２０  吐出部
２１  伸縮部
２２  吐出口
３０  ピストン部
３２  被係止部
３３  フランジ部
３４  封止面
Ｑ  シール剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2010094644.tif 000007
【図５】
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【図６】
2010094644.tif 000009
【図７】
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【図８】
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