(57)【要約】長期にわたる腐食を防ぐため、発泡可能であって、かつ構造中のホールに不完全に充填されたホールに入れられ得る円錐形のプラグが提供される。好ましくは該プラグは、自動車の製造において使用される電着塗装のオーブン中で発泡される得る発泡可能な物質かできている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースから延びる円錐部分を含むプラグであって、前記円錐部分が膨張可能な物質からできているプラグ。
【請求項２】
円錐部分が、可撓性でありかつ膨張可能であるところの物質からできているところの請求項１に記載のプラグ。
【請求項３】
円錐部分が中空であるところの、請求項１又は２のいずれか１項に記載のプラグ。
【請求項４】
ベースが円形であるところの、請求項１〜３のいずれか１項に記載のプラグ。
【請求項５】
円錐部分及びベースが膨張可能な物質から一体的に成形されているところの、請求項１〜４のいずれか１項に記載のプラグ。
【請求項６】
円錐部分の最大直径が５〜５０ミリメートルであるところの、請求項１〜５のいずれか１項に記載のプラグ。
【請求項７】
円錐部分の最大直径が５〜１０ミリメートルであるところの、請求項６に記載のプラグ。
【請求項８】
ベースの周縁部の周りに形成された切込みを有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載のプラグ。
【請求項９】
円錐部分が溝を付与されているところの、請求項１〜８のいずれか１項に記載のプラグ。
【請求項１０】
該溝が円錐部分上に形成された羽根により規定されているところの、請求項９に記載のプラグ。
【請求項１１】
円錐部分から遠いベースの側に延長部分が付与されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のプラグ。
【請求項１２】
膨張可能な物質が膨張可能な接着性物質であり、該接着性物質は活性化されることができて膨張し（典型的には発泡する）、かつ接着剤としてもまた作用するところの、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のプラグ。
【請求項１３】
自動車のフレーム中のホールを充填するために、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のプラグを使用する方法。
【請求項１４】
チューブの端の１以上のホールを充填するために、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のプラグを使用する方法。
【請求項１５】
車両のサブフレームが組み立てられ、そして請求項１〜１２のいずれか１項に記載の１以上のプラグが該車両のサブフレーム中の使用されていないホール又は不完全に充填されたホールに挿入されるところの、自動車製造に関する方法。
【請求項１６】
プラグが挿入されたところの車両のサブフレームが電着塗装プロセスに付され、そして電着塗装に続いて該サブフレームは硬化オーブン中で焼かれ、そうすることにより膨張可能な物質は硬化オーブン中の条件下で膨張するところの請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
ホールを保護物質で充填し、かつ該ホールの各表面においてホールの周辺部を保護物質で包み込むことを含む、ホールの周りに腐食保護を付与する方法において、膨張可能な物質で製造されている円錐部分を有し、かつホールを通り抜ける最小半径及びホールを通り抜けないサイズのベースを有するプラグがホールに挿入され、そして該プラグの挿入後、該膨張可能な物質が膨張してホールを充填し、かつホールの各表面においてホールの周辺部を包み込む条件に付されるところの方法。
【請求項１８】
ホールが自動車部材にあるところの請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
自動車の部材を電着塗装に付しそして膨張可能な物質が電着塗装の硬化の条件下で膨張するような電着塗装法に該部材を付す前に、プラグが装着されるところの、請求項１７又は１８のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はホールのためのプラグ、特に組み立て及び処置の間及び組み立て及び処置の後の車両、船舶、船、及び飛行機におけるホールをふさぐために使用され得るプラグに関する。
【０００２】
車両、船舶、船、及び飛行機の製造において、ホールを含み得る構成材が使用される。ホールは部材、特に組み立てを可能にし、液体の流出を許し、あるいはケーブル等の通過を許す構造的な部材にもまた付与され得る。多くの場合、続いて起きる腐食の可能性を減らすため組み立て後、ホールをシールする、及び／又は閉鎖することが必要である。これは、ある場合においては、ホールは組み立てにおいて使用されず従って潜在的な腐食の場所を提供するからである。他の場合には、物、例えばケーブル又はチューブがホールを通るが、ホールは充填されず、ホールの周縁部は潜在的な腐食の場所のまま残り、このことはチューブが電気配線を含むために使用されるとき、又他のチューブ、例えば排水チューブが存在するときに真実であり得る。
【背景技術】
【０００３】
現在、ホールは空けたまま放置されるかあるいはマスチック樹脂を一般的に手でホールに押し込むことによりふさがれている。自動車の生産において、マスチック樹脂は一般的に、自動車が電着塗装耐腐食プロセスに付された後施与される。電着塗装耐腐食プロセスにおいて、車両の金属フレームは耐腐食液の浴を通され、耐腐食性物質が電解プロセスにより車両の金属部分に堆積され、該電解プロセスにおいて車両の金属フレームは電極の1つとして用いられる。電着プロセスの後、車両は乾燥するまで焼き付けられ、耐腐食性塗装を固化する。続いて、組み立ての後の車両は塗装される。塗料による汚染を最小限にするために、ホールは塗装の前に充填されることが重要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
手動で施与される、ホールを埋めるためのマスチック樹脂は、ホールが封印されることを保証するために、通常過剰量のマスチック樹脂を使用しなければならないという欠点を有する。これは高価であり、ホールを通り抜けるマスチックにより汚染をもたらし、車両、船舶、船又は飛行機に余分の重さをもたらす結果をもまた引き起こしうる。時間が経つとマスチックが分解し、及び／又はホールから外れ去り、潜在的な腐食の部位を提供する可能性もまたある。
【０００５】
本発明は、これらの問題を克服するプラグを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
従って本発明は、ベースから延びる円錐部分を含むプラグを提供する、ただし、前記円錐部分は膨張可能な物質からできている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
好ましい実施態様において、円錐部分は、可撓性があり膨張可能な物質でできている。さらに好ましい実施態様において円錐部分は中空であり、ベース材は円形である。
【０００８】
円錐部分は該部分のより細い部分がホールを通るのを可能にし、より太い部分は加工の間プラグを正しい位置に支えるようにホールを押すことができる。さらなる実施態様において、ベースの材料もまた膨張可能であり、好ましい実施態様において、円錐部分及びベースは膨張可能な材料から一体的に成形され、該材料は好ましくは可撓性がある。あるいは、プラグは押出しにより製造される。
【０００９】
使用において、プラグはホールをふさぐ唯一の手段として使用される、あるいはシール材、例えばマスチックのための土台として使用され得、このようにして必要とされるマスチックの量を減らし、マスチックがホールを通過しないことを保証し、このことが、今度は無駄と望ましくない堆積を減らす。従って、ホールはプラグの円錐部分をホールに入れ、次に該構造を、プラグの膨張可能な材料が発泡し、ホールを満たさせるような条件に付すことによりふさがれる。任意的に、シール材、例えばマスチックの層が円錐部分から遠いベース部分の側に施与され得る。そのような任意の更なるシール材は、膨張可能な材料が発泡される前又は後に施与され得る。
【００１０】
プラグの大きさは埋められるべきホールの大きさに従って選択され得る。しかし自動車の製造において、車両のフレーム中に製造されるホールは任意の形であってもよく、もし円形であるならば、典型的には直径が５〜５０ミリメートル、より典型的には５〜１０ミリメートルであり、従って一般的に、円錐部分の少なくとも一部はこの大きさのホールを通り抜けるように選択される。プラグのベースは好ましくはホールを通り抜けないサイズである。このようにして、プラグはホールを通り抜けることを阻止される。ある場合には、プラグは全体的に通りぬけて、ホールに入る。ホールにおける配置を助け、プラグがホールに入れられたことの確認を可能するため、プラグは、円錐部分との反対側において、ベースから突き出す延長部分をもまた付与されてもよい。これはもしプラグ全体がホールに入るならば特に有益である。
【００１１】
プラグのベースの可撓性及び設置の容易性は、小さな切込み、例えばベースの周辺の切り込みを形成することにより向上されうる。このようにして、円錐部分の可撓性及びベースの可撓性は単独サイズのプラグが多様なホールサイズで使用されることを可能にする。切り込みは、プラグをホールから引き出すように作用できる抵抗力をもまた減ずる。ベースの切り込み、又は溝は、液体、例えば電着塗装耐腐食液の流れがホールを通るのをもまた許す。その上、プラグの円錐部分は、液体、例えば電着塗装液の流れを許すように成形され得る。例えば円錐部分は1以上の羽根を付与され得る。
【００１２】
プラグの使用は、自動車が電着塗装耐腐食プロセスに付されるところの自動車製造に関して今、記載される。車両のサブフレームは通常の方法で組み立てられ、次に本発明に従うプラグが、車両のサブフレーム中の使用されていない、あるいは不完全に充填されたホールに挿入される。車両のサブフレームは次に電着塗装プロセスに付される。電着塗装に従って、サブフレームは硬化オーブン中で焼かれる。プラグがそれから製造されているところの膨張可能な材料は好ましくは硬化オーブン中で使用される条件下で膨張するように選択される。膨張可能な物質は従って硬化オーブン中で発泡し、密封を実行するようにホールを充填し、膨張は好ましくは発泡された物質がホールの周縁部を包み込むようなものである。ホールがほとんど深さを有しない場合、膨張可能な物質は発泡し、その結果ホールの両側を包み込み、その結果、ホールの表面全体が保護層を付与される。ホールが細長いチューブの端にある場合、膨張された物質は1つの周辺部しか包み込み得ない。続いてもし所望されるならば、シール材、例えばマスチックが膨張されたプラグの表面に施与され得、該プラグはシール材を保持するように機能し、シール材がホールを通過することを防ぎ、シール材の効果的な使用を担保する。
【００１３】
プラグは膨張可能な物質でできているので、それは膨張してホールを充填する。該物質は、膨張すると構造の内壁に結合するようなものでもまたあり得る。従って、該プラグは膨張可能な接着性物質からできており、該接着性物質は活性化されて、膨張することができ（典型的には発泡することができる）、任意的に接着剤として作用することもまたできる。従って該膨張可能な接着剤は、所望される温度において膨張しなければならず、かつ好ましい実施態様においてホールが形成されている部材に強固に結合するのに十分接着性がなければならない。
【００１４】
活性化の前に、物質、又はプラグがそれからできているところの物質は、好ましくは乾燥しており指触粘着性がない、なぜならこのことは発送及び取り扱いを容易にし、汚染を回避するからである。該プラグは好ましくは可撓性のある物質から製造され、音響バッフルの原料として使用される熱可塑性物質、例えばエチレンポリマー及びコポリマーが好ましく、好ましい物質はエチレン及び酢酸ビニルのコポリマー又はエチレン−アクリレートのコポリマーである。
【００１５】
発泡可能な物質もまた全体の構造にいくらかの剛性及び強化をもまた与えるために選択され得る。この場合、他の好ましい発泡性物質の例は発泡性エポキシベースの樹脂を含み、そのような物質の例はL5206, L5207, L5208及びL5209（米国ミシガン州のL&L Products of Rome製から市販入手可能）であり、またCore Products Core 5204,5206, 5205及び5208（フランス、ストラスブルグのCore  Productsから入手可能）である。該物質は、本発明のプラグが自動車製造において使用される場合に必要とされる膨張の速度及び泡の密度に従って選択されるべきである。該物質は電着塗装の焼き付けオーブンにおいて経験される温度、典型的に１６０℃〜１８０℃、より典型的には１３０℃〜１５０℃において膨張することがさらに好ましい。
【００１６】
該プラグは押出し、型押及びしごき塗り、ミニアプリケーター又は射出成形により製造される、ただし製造において使用される温度は、膨張可能な物質が発泡するところの温度より下である。
【００１７】
プラグの使用の例は、車両のフレーム又はシャシ及びエンジン支持台のＡ、B、及び／又はCピラー又はレール中に形成されるホールの充填を含み、ただしホールはケーブル又はチューブの通過又は様々な付属物のために形成される。あるいは該プラグはチューブ例えば車両のドアを横又は前の衝撃に対して強化するために使用されるチューブの端を充填するために使用され得る。
【００１８】
本発明は添付の図面により説明される：
図１は本発明に従うプラグを示す
図２は車両の部材のホールに挿入された本発明に従う２つのプラグを示す。
図3はホールが本発明に従うプラグの発泡により充填された車両の部材を示す。
図4及び図５は自動車ドアの側面の強化のために使用されるチューブの端のホールを充填するための、本発明に従うプラグの使用を示す。
図４は、ドアの強化チューブの配置を示し、図５は図４に示されたチューブの端の拡大図であり、端は（発泡前）ホールプラグを付与されている。
図６及び７は本発明のプラグの代替の形を示す。
図８はホールに挿入された図６及び７に示されるプラグの代替の形を示す。
【００１９】
図１は、本発明に従ういくらか異なる４つのプラグを示し、各プラグにおいて、円錐部分（１）は同じであるが、１つのプラグは狭い円形のベース（２）を付与され、2番目のプラグはより広い円形のベース（３）を付与される。3番目のプラグにおいては、円形のベース（３）は可撓性を向上させるための１２のスリット（４）を付与され、4番目のプラグにおいては可撓性を向上させるため、ベースは４つのより大きいスリットを付与されている。
【００２０】
図２において２つのプラグ（６）は丸で囲まれており、車両のドアフレーム（７）のホールに挿入されていることが示される。
【００２１】
図３において、その発泡された形におけるプラグ（８）が車両の部材（９）のホールをふさいでいることが示される。
【００２２】
図４は、横及び前の衝撃に対して保護を付与するためにチューブ（１１）が搭載されているところの車両ドア（１０）の内部を示す。完成された車両では、該チューブはドアの鼻隠板(fascia)の存在のために見えない。
【００２３】
図５はチューブ（１１）を含む図４の部分の拡大図であり、プラグ（１２）がチューブ（１１）の端のホールに配置されていることを示す。図５はプラグ（１２）の物質の膨張の前のシステムを示すが、物質が膨張するとき、該物質が、チューブの端の包括的な保護を付与してチューブ（１１）の端全体に接着し、かつ包み込むことが明らかである。
【００２４】
図６及び７は、膨張の前に電着塗装液の流れにチャンネルを付与するために、円錐部分（１４）が羽根（１５）を付与されているプラグ（１３）を示す。切り込み（１６）がベース部分（１７）に付与され、電着塗装液の流れを可能にする。プラグは、ホール中でのプラグの配置を可能にするための延長部分（１８）もまた、円錐部分から遠い側に付与される。
【００２５】
図８は、ホール（１９）に配置された図６のプラグを示す。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に従うプラグ
【図２】車両の部材のホールに挿入された本発明に従う２つのプラグ
【図３】ホールが本発明に従うプラグの発泡により充填された車両の部材
【図４】チューブの端のホールを充填するための、本発明に従うプラグの使用
【図５】チューブの端のホールを充填するための、本発明に従うプラグの使用
【図６】羽根を付与されているプラグ
【図７】羽根を付与されているプラグ
【図８】ホールに配置された図６のプラグ
【符号の説明】
【００２７】
（１）円錐部分
（２）ベース部分
（３）より広い円形のベース部分
（４）スリット
（５）スリット
（６）プラグ
（７）ドア
（８）発泡された形におけるプラグ
（９）車両の部材
（１０）車両ドア
（１１）チューブ
（１２）プラグ
（１３）羽根を付与されたプラグ
（１４）円錐部分
（１５）羽根
（１６）切り込み
（１７）ベース部分
（１８）延長部分
【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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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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2005526185.tif 000013
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