(57)【要約】  ピン状の接続要素により得られる二つの部材の接続部の封止が改善されるようにする。このことは、ピン状の接続要素により得られる二つの部材の接続部を封止するための両面接着テープの使用により成功する。ピン状の接続要素は接続部の一方の側にある頭部を備えており、頭部に対向する接続部の側で、カウンターピースはピン状の接続要素と接続されている。
2016518574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピン状の接続要素により得られる二つの部材の接続部を封止するための両面接着テープの使用であって、
ピン状の接続要素が接続部の一方の側にある頭部を備えており、頭部に対向する接続部の側で、カウンターピースがピン状の接続要素と接続されていることを特徴とする使用。
【請求項２】
両面接着テープが発泡層を含むことを特徴とする請求項１に記載の使用。
【請求項３】
両面接着テープが０．１〜５ｍｍの厚さを有することを特徴とする請求項１または２に記載の使用。
【請求項４】
両面接着テープの重量に関する主成分がポリアクリレート（メタクリレート）であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の使用。
【請求項５】
両面接着テープの少なくとも一部が、ピン状の接続要素および／またはカウンターピースの少なくとも一部と直接接触していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の使用。
【請求項６】
両面接着テープの少なくとも一部が、接続されるべき部材の一つとピン状の接続要素の頭部の間の間隙内に、あるいは他方の部材とカウンターピースの間の間隙内に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の使用。
【請求項７】
ピン状の接続要素が一体的であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の使用。
【請求項８】
ピン状の接続要素の頭部が、その下側に、ピン状の接続要素の軸を取囲み、かつその縁部に隣接する、外観的に平坦な面を備えており、この面により広げられた平面は、実質的にピン状の接続要素の長手方向軸線に対して実質的に垂直に配置されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の使用。
【請求項９】
前記面の内側で、頭部の外側縁部から軸までの最小間隔が少なくとも１ｍｍであることを特徴とする請求項６に記載の使用。
【請求項１０】
カウンターピースが、その部材の方を向いた側に、ピン状の接続要素の軸を取囲み、かつその縁部に隣接する、外観的に平坦な面を備えており、この面により広げられた平面が、実質的に、ピン状の接続要素の長手方向軸線に対して垂直に配置されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の使用。
【請求項１１】
前記面の内側で、カウンターピースの外側縁部からピン状の接続要素の軸までの最小間隔は少なくとも１ｍｍであることを特徴とする請求項８に記載の使用。
【請求項１２】
ピン状の接続要素がボルト頭部を備えたボルトであり、カウンターピースがボルトに対して補完的なナットであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の使用。
【請求項１３】
両面接着テープが、ピン状の接続要素の軸の直径の１００〜８０％の直径を有する孔を備えていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一つに記載の使用。
【請求項１４】
ピン状の接続要素を用いて接続される二つの部材を備えている装置であって、
ピン状の接続要素が接続部の一方の側にある頭部を備えており、頭部に対向する接続部の側で、カウンターピースがピン状の接続要素と接続されており、そして
ピン状の接続要素により得られる二つの部材の接続部が、両面接着テープにより封止されていることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数の部材の接続部の技術的分野、特にピン状の接続要素により得られる接続部の封止機構の分野に関する。本発明はこのような接続部を封止するための、簡単に使用され得る可能性を提案する。
【背景技術】
【０００２】
多くの産業分野において、特に建設産業において、もしくは自動車産業においても、特定の部材を同種のあるいは他の基体と接続することが必要であることが多い。そのための公知の実例は住宅建築における壁板である。このような場合、例えば外部から水あるいは冷たい空気が侵入するのを阻止するために、製造される二つの部材の接続部は封止されねばならないことが多い。
【０００３】
ピン状の接続要素だけでは、普通一般的に、必要な封止を保証することができない。従って、製造される接続部の適切な封止を達成するために、シリコン封止材が使用されるのが一般的である。しかしこのような封止材は、硬化させるための一定の時間を必要とし、その上さらに美的印象を損なうので、壁内部の封止が目標に設定されることが多い。
【０００４】
同様に、ゴムベースの封止要素は一般に用いられているが、天候の影響によりその機能が損なわれ、かつ比較的に高いコストでもって意図した使用に適合されねばならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、ピン状の接続要素により達成される部材の接続部を封止するための、簡単に使用され、かつ効率の良い方法を用立てることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本構想の根底をなす課題の解決手段は、この目的のために両面接着テープを使用することにある。
【０００７】
本発明の第一の対象は、ピン状の接続要素により得られる二つの部材の接続部を封止するための両面接着テープを使用することであり、ピン状の接続要素は接続部の一方の側にある頭部を備えており、頭部に対向する接続部の側で、カウンターピースがピン状の接続要素と接続されている。
【０００８】
ピンン状の接続要素は、部材を確実に接続するために使用可能な、ピン状の形状を備えた一般的な補助手段であると理解される。ピン状の接続要素の材料と形状は原則的に任意である。ピン状の接続要素は本発明によれば“頭部”を備えている。このことは、ピン状の接続要素の一方の端部が、ピン状の接続要素の露出している軸の他の部分に比べて広げられていると理解される。ピン状の接続要素は一体的に形成されていてもよく、従って軸と頭部は直接互いに移行している。“一体的に”とは、ピン状の接続要素の軸と頭部から成る全体像が、唯一の部分から成ることを意味する。しかし、頭部はピン状の接続要素の軸とは異なり、軸と固定的に接続されている部材であってもよい。
【０００９】
ピン状の接続要素の頭部は、その下側（すなわちその部材の方を向いた側）に、ピン状の接続要素の軸を取囲み、かつその縁部に隣接する、外観的に平坦な面を備えているのが好ましく、この面により広げられた平面は、ピン状の接続要素の長手方向軸線に対して実質的に垂直に配置されている。面の平面度により、二つの部材の接続部を作る際の封止する両面接着テープの特に効率的な取扱が可能になる。この面の内側で、頭部の外側縁部から軸までの最小間隔は少なくとも１ｍｍであるのが同様に好ましい。このような間隔は、接続部の際立った封止をもたらすために特に有利であることがわかった。
【００１０】
“カウンターピース”とは、本発明により得られる二つの部材の接続部の一つの構成要素と理解され、この部材はピン状の接続要素に対して補完的であり、この接続要素を頭部に対向する接続部の側に固定する。頭部とピン状の接続要素ならびにカウンターピースから成る全体構造が、一つだけの部分から成ること、すなわち一体的であることは本発明によれば可能である。さらにこのことは例えば、ピン状の接続要素がリベットである場合に可能である。本発明によれば全く同様に、ピン状の接続要素とカウンターピースが、互いに補完的であるが、異なっておりそして個別化可能な構成要素であることが可能である。
【００１１】
カウンターピースも、いずれのピン状の接続要素の露出している軸の他の各部分に比べて、ピン状接続要素のカウンターピースを備えた部分の拡張を引き起こす。
【００１２】
カウンターピースは、その部材の方を向いた側に、ピン状の接続要素の軸を取囲みかつその縁部に隣接する、外観的に平坦な面を備えているのが好ましく、この面により広げられる平面は、実質的に、ピン状の接続要素の長手方向軸線に対して垂直に配置されている。
この面の内側で、カウンターピースの外側縁部からピン状の接続要素の軸までの最小間隔は少なくとも１ｍｍであるのが同様に好ましい。
【００１３】
ピン状の接続要素がボルト頭部を備えたボルトであり、カウンターピースがボルトに対して補完的なナットであるのが特に好ましい。二つの部材の接続の目的がそれにより実現されることができる限り、ボルトとナットは、実質的に任意の材料から成り、かつ任意の形状であってもよい。ナットはキャップナットであるのが好ましい。
【００１４】
ボルトは一体的であるのが好ましい。ボルトの軸周りのボルト頭部の幅、すなわちボルトの軸からの、ボルト頭部の外側縁部の間隔は少なくとも１ｍｍであるのが同様に好ましい。
ボルト頭部の下側は、外観的に平面であるのが好ましく、その上さらに、この平面は実質的にボルト軸の長手方向軸線に対して垂直に配置されているのが好ましい。
【００１５】
ナットの縁部面の幅、すなわちナットの内側縁部に位置している点のナットの外側縁部に位置している点までの間隔は少なくとも１ｍｍであるのが好ましく、両方の点は、ナットの中心点から外側に向かって引く想像線上にある。少なくとも使用の際に基体側にあるナットの面は、外観的に平坦であるのが好ましい。この面は実質的にボルト軸の長手方向軸線に対して垂直であるのが好ましい。
【００１６】
二つの部材の作るべき接続部の封止は、本発明によれば両面接着テープにより行われる。“二つの部材の接続部の封止”とは、このような構造から生じる各々の継目の封止であると理解される。すなわち両部材自体の間の継目の封止であるとも、部材間およびピン状の接続要素あるいはカウンターピースの構成要素間の継目の封止であるとも理解される。その際に、両面接着テープの少なくとも一部は、ピン状の接続要素および／またはカウンターピースの少なくとも一部と直接接触する。“直接接触する”とは、両面接着テープと接続要素またはカウンターピースを直接接し合って隣接している。すなわちその中間にある他方の材料の別の層無しに、互いに隣接していることを意味する。
【００１７】
両面接着テープの少なくとも一部は、ピン状の接続要素の軸と頭部の少なくとも一部、あるいはピン状の接続要素の軸の少なくとも一部、およびカウンターピースの少なくとも一部と直接接触しているのが特に好ましい。両面接着テープの少なくとも一部は、接続すべき部材とピン状接続要素の頭部の間の間隙内に、あるいは別の部材とカウンターピースの間の間隙内に配置されているのが好ましく、特に両面接着テープは各々の間隙を実質的に完全に塞ぐ。“実質的に塞ぐ”とは、接着面での使用に起因する気泡の封入、あるいは使用の意味では無視できる量の別の材料の使用に起因する封入は考慮されていないことを意味する。
【００１８】
ピン状の接続要素の軸の長手方向軸線に沿った少なくとも一つの部分は、完全にかつ直接両面接着テープにより取囲まれているのが同様に好ましい。このことは、両面接着テープが軸の該部分において該部分を完全にかつ直接該部分に隣接しているように取囲むことを意味する。
【００１９】
“両面接着テープ”とは、両面で自動的に付着する、すなわち各々外側の層としての感圧接着剤を備えた接着テープと理解される。その際に、この感圧接着剤は、天然ゴム、合成ゴム、あるいはポリアクリレート（メタクリレート）をベースにしていてもよく、あるいは別のベースを備えており、好ましくは、感圧接着剤はポリアクリレート（メタクリレート）をベースにしている。特に、感圧接着剤の重量ベースの主成分、すなわち高い重量割合を備えた構成成分はポリアクリレート（メタクリレート）である。概念“ポリアクリレート（メタクリレート）”は、この場合ポリマーを示しており、その根底をなすモノマーは、必要な割合まで、好ましくは５０％より多くまで、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステルおよび／またはメタクリル酸エステルにより形成される。特に、アクリル酸エステルおよび／またはメタクリル酸エステルは、ポリアクリレート（メタクリレート）のモノマーベースの有力な構成成分である。
【００２０】
両面接着テープは発泡層を含んでいるのが好ましい。この発泡層はそれ自体、感圧接着剤であり、従ってすでに両面接着テープを形成する。しかし発泡層は、担持材料として、いわゆる“バッキング”としても機能を果たすことができ、かつその上側と下側において、各々感圧接着剤の層を一つ備えている。発泡層は例えばポリウレタン、ポリエチレン、あるいはポリアクリレート（メタクリレート）をベースとしている。発泡層は前記段落の意味でポリアクリレート（メタクリレート）をベースとしているのが好ましい。特に、発泡層の重量に関する主成分はポリアクリレート（メタクリレート）である。
【００２１】
発泡層だけでなく感圧接着剤の主成分としてのポリアクリレート（メタクリレート）は、その寿命の長さ、その耐候性およびその強度に関して特に有利であるとわかった。それに加えて、発泡層においては、剪断強度が突出しており、かつ圧縮性が良好であることが明らかである。
【００２２】
両面接着テープの厚さは０．１ｍｍ〜５ｍｍであるのが好ましい。一方では、接続要素の部材と頭部もしくはカウンターピースの間の間隔を最適に塞ぎ、その際にこれらの構成要素の表面における非平坦性を補整するために、他方では、高い接着力を保証するために、この厚さ領域が特に適切であることがわかった。その上さらに、この厚さ領域では、部材と接続要素もしくはカウンターピースの間の捩れあるいは変位における変形が極めて僅かであることが明らかである。
【００２３】
ボルトナットシステムにより得られる二つの部材の接続部を封止するための好ましい利用において、ナットは両面接着テープによりボルトのための孔を備えた部材上に固定されることができ、ボルトは所定のトルクで余分な固定もなく締められることができる。適用は逆の場合でも考えられる。すなわちそれに応じてボルトは固定され、ナットは締められるであろう。両面接着テープは、まず第一にボルトおよび／またはナットにも、まず第一に基体にも固定されることができる。
【００２４】
両面接着テープは、ボルト頭部と基体の間に取付けられるのが特に好ましい。両面接着テープはまず第一に基体に適用されるのが好ましい。次いでボルトが組込まれ、かつ両面接着テープに対して圧力の使用により押圧される。ナットを後で固定する際に、両面接着テープの捩れあるいは捻り過ぎを防止するために、ボルト頭部は、好ましくはレンチを使用することにより適所に保持されねばならない。
【００２５】
ボルト頭部あるいはナットにおける両面接着テープの接触面積は少なくとも２ｃｍ２であるのが好ましい。
【００２６】
ピン状の接続要素を用いて部材を接続する目的で、両面接着テープは、好ましくはピン状の接続要素の軸の直径の１００〜８０％の、特に好ましくは１００〜８０％未満の直径を有する孔を備えている。封止作用を強化するために、軸の直径の１００％よりも小さい孔の直径により、両面接着テープの弾性特性の持ち分が有効に利用される。
【００２７】
本発明のこれ以外の対象は、ピン状の接続要素を用いて接続される二つの部材を備えた装置である。ピン状の接続要素は接続部の一方の側にある頭部を備え、接続部の頭部に対向する側で、カウンターピースはピン状の接続要素と接続されており、そしてピン状の接続要素により得られる二つの部材の接続部は、一つの両面接着テープにより封止されている。
【００２８】
本発明による装置の両面接着テープは発泡層を含んでいるのが好ましい。
【００２９】
両面接着テープは０．１〜５ｍｍの厚さを有するのが同様に好ましい。
【００３０】
本発明による装置の両面接着テープの重量に関する主成分はポリアクリレート（メタクリレート）であるのが好ましい。
【００３１】
両面接着テープの少なくとも一部は、ピン状の接続要素および／またはカウンターピースの少なくとも一部と直接接触するのが好ましい。
【００３２】
さらに、両面接着テープの少なくとも一部は、接続されるべき部材とピン状の接続要素の頭部の間の間隙内に、あるいは他方の部材とカウンターピースの間の間隙内に配置されているのが好ましい。
【００３３】
ピン状の接続要素は一体的であるのが好ましい。
【００３４】
ピン状の接続要素の頭部は、その下側に、ピン状の接続要素の軸を取囲みかつその縁部に隣接する、外観的に平坦な面を備えているのが好ましく、この面により広げられた平面は、ピン状の接続要素の長手方向軸線に対して垂直に配置されている。この面の内側で、頭部の外側縁部から軸までの最小間隔は少なくとも１ｍｍであるのが特に好ましい。
【００３５】
カウンターピースは、その部材の方を向いた側に、ピン状の接続要素の軸を取囲みかつその縁部に隣接する、外観的に平坦な面を備えているのが同様に好ましく、この面により広げられた平面は、実質的に、ピン状の接続要素の長手方向軸線に対して垂直に配置されている。この面の内側で、カウンターピースの外側縁部からピン状の接続要素の軸までの最小間隔は少なくとも１ｍｍであるのが特に好ましい
【００３６】
ピン状の接続要素がボルト頭部を備えたボルトであり、カウンターピースがボルトに対して補完的なナットであるのが好ましい。
【００３７】
両面接着テープは、ピン状の接続要素の軸の直径の１００〜８０％の直径を有する孔を備えている。
【００３８】
ボルトナットシステムにより得られる二つの部材の接続部の封止を実証するために、互いに接続された部材は水槽内で寝かされて、装置は水の流出を調べられた。実験は室温で行われた。
【００３９】
実施例を図１に基づいて以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】二つの部品の接続部の封止機構を備えた水容器の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
図１はその底部において開口部２が切り取りにより作られた、プラスチック製の水容器を示す。
【００４２】
接続すべき基体は、８ｍｍの直径を備えた孔を四つずつ備えた二つのアルミニウム板だった。大きい方のアルミニウム板３は、正方形の両面接着テープ４（１６ｍｍ×１６ｍｍ）を備えており、これらの両面接着テープは、その中心部に７ｍｍの直径の孔を有している。
両面接着テープ４は、その孔が各々アルミニウム板３の孔を上に心出しされているように、アルミニウム板３上に取付けられた。
【００４３】
次いでアルミニウム板３は、両面接着テープが下方を指し示すように水容器の開口部２にわたって置かれた。アルミニウム板と水容器の間の境界面は、アルミニウム板上に取付けられたのと同種の両面接着テープにより封止された。この封止部は水密であったが、図１では考慮されてはいない。アルミニウム板は、７２時間にわたって１０Ｎ／ｃｍ２に相当する重量で負荷をかけられた。
【００４４】
次いで、アルミニウム板５の孔がアルミニウム板３の孔と一致され、かつその頭部７が数分間、両面接着テープへ押圧されるボルト６が下方から装入されることにより、小さい方のアルミニウム板５が、大きい方のアルミニウム板３と接続された。さらに、接続部は座金８とキャップナット９をボルトの露出している端部の上へ取付けることにより固定された。
【００４５】
水容器１は２２．５ｃｍの高さまで水で充填された。水の流出を検出できるように、水容器の下方に紙の層が加えられた。
【００４６】
使用された両面接着テープは、ｔｅｓａ（登録商標）  ＡＣＸｐｌｕｓ７０６３とｔｅｓａ（登録商標）  ＡＣＸｐｌｕｓ７０７４であった。双方の場合において、水の流出は観察されなかった。
【図１】
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【国際調査報告】
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