JPH09502010A - 被着部上に構成部材または機能部材を保持するための接着可能な固定部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 接着可能な固定部材は、ほぼ平坦な被着部（８）上に構成部材または機能部材を保持するためであり、被着部（８）の表面と接着結合される付着性の機能領域と、形状結合または摩擦力結合による構成部材との結合部を形成するための少なくとも１つの別の保持領域（２）とから成る。前記機能領域は接着面（１）を有している。この接着面（１）には、硬化可能および／または網状結合可能な反応性の溶融接着剤（７）が備えられており、該溶融接着剤（７）は、８０℃以下の温度で乾燥していて、つまり耐摩耗性でしかも接着力を発揮しないように形成されていて、かつ、熱供給またはその他のエネルギー供給によって極めて短時間で反応して耐久性のある接着結合を生ぜしめる。溶融接着剤はこの目的のために、重合、重付加および／または重縮合の反応メカニズムに従って凝結し硬化する特殊な基幹結合剤を基礎として形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】 被着部上に構成部材または機能部材を保持するための 接着可能な固定部材 本発明は、請求項１の上位概念記載の、被着部上に構成部材または機能部材を 保持するための接着可能な固定部材から出発する。この固定部材は、特に自動車 の組み立てにおいてライニングストリップもしくはトリマー、導管、ナットまた は他の取り付け部材を固定するために設けられる固定部材である。この場合、車 両ボディー薄板へ固定部材を接着することによって、穿孔された固定用孔へ従来 どおり固定する場合に生じる欠点、または車両ボディー薄板に固定ピンまたはナ ットを溶接することによって、薄板の局部的な応力によって生じる欠点が回避さ れねばならない。 フランス国特許第２５４２８２９号明細書に基づき、両面で作用する接着テー プによって接着結合される固定部材は公知であり、この接着テープの外向きの接 着面は、当初薄いフィルムによって被覆されており、このフイルムの除去後に初 めて有効となる。保護フィルムの事前の除去が面倒に感じられることは別として 、付着結合は、経験によると、ライニングストリップと車両ボディー表面との間 の耐久性のある結合のために必要な保持力を提供しない。さらに、保護フィルム が移送中に損なわれ、その部分同士が互いに接着し合う危険も生じる。このよう な形式の接着固定は自動車の組み立てにおいては明らかに有効ではなく、ゆえに 未だ殆ど使用されていない。 本発明の課題は、従来使用されていた接着テープよりはるかに改善された付着 作用（密着性）を有し、加えて、包装中に固定部材同士が互いに接着し合うこと のないように形成され、しかしながらその接着作用もしくは接着機能が使用時に は常時活性化可能である接着剤層を備えた、上記の固定部材を提供することであ る。 上記固定部材に関するこのような課題を解決するために本発明の構成では、接 着面に硬化可能および／または網状結合可能な反応性の溶融接着剤が備えられて おり、この溶融接着剤が、８０℃以下の温度で乾燥していて、つまり耐摩耗性で しかも接着力を発揮しないように形成されていて、かつ、熱供給またはその他の エネルギー供給によって極めて短時間で反応して耐久性のある接着結合を生ぜし め、この場合溶融接着剤が、重合、重付加および／または重縮合の反応メカニズ ムに従って凝結し硬化する特殊なバックボーン結合剤、つまり基幹結合剤（Ruec kgratbindemittel）を基礎としているようにした。 このような接着剤層の備えられた固定部材の著しい利点は、固定部材を使用す るまでは接着剤層が全く接 着力もしくは接着作用を発揮しない、ということにある。使用時の溶融接着剤の 反応によって初めて接着層の接着力が発揮される。この接着層は相応の硬化によ って、事実上解離不能の結合を生ぜしめる。 接着剤層の引き続く硬化のために、後で行われる薄板のラッカー塗布に必要と される乾燥炉を付加的に使用することができる。 溶融接着剤の反応のために必要な熱は、例えば超音波、エネルギー濃厚な放射 および発熱素子の使用によって、または被着面と接着面との間の摩擦によって発 生させることができる。 溶融接着剤の反応は、有利には接着面を熱することによって行われる。この接 着面は軟化後または溶融後に被着部に保持され、さらに圧着される。 溶融接着剤の塗布は、浸漬浴への接着面の簡単な浸漬によって行われる。この 場合、金属製の固定部材は本発明の別の特徴によれば完全に浸漬され、これによ って錆止め作用を有する防護外皮が備えられるので、効果的であると同時に低廉 な腐食防護加工が達成される。 これに対して、プラスチックから成る固定部材の場合、溶融接着剤は射出成形 中に容易に塗布することができる。この場合、溶融接着剤は射出成形型の開放後 、射出された部分を放出する前に、露出した接着面に塗布され、さらにいまだ十 分に冷めていない部分の残 留熱によって速乾される。これによって溶融接着剤を塗布するための別の作業過 程が省かれる。 接着面は接着層における応力ピークを回避するために、材料厚さが縁部領域へ 向かって減少するように、または縁部領域が薄いリップを備えるように構成され ている。 図面には、本発明による固定部材の様々な実施例ならびに規定どおりの使用ま での個々の作業工程が示されている。以下にその詳細を記載する。 第１図は、本発明による接着可能な固定部材の異なる４つの実施例を示す図で ある。 第２図は、溶融接着剤浴へ接着面を浸漬する際の固定部材を示す図である。 第３図は、溶融接着剤を乾燥させる際の、第２図と同様の固定部材を示す図で ある。 第４図は、接着面を溶融して被着プレートに圧着する際の位置における固定部 材を示す図である。 第５図は、浸漬浴へ完全に浸漬する際の固定部材を示す図である。 第６図は、全面にわたって接着剤を被覆された、乾燥の際の固定部材を示す図 である。 第７図は、第６図の固定部材を、第４図と同様に溶融して圧着する際の位置に おいて示す図である。 第８図は、ロボットによる固定部材の接着を示す図である。 第９図は、縁部領域へ向かって減少している材料厚みを備えた接着プレートの 設けられた固定部材を示す図である。 第１図のａ）〜ｄ）には、種々の接着可能の４つの固定部材が図示されている 。これらの固定部材は自動車の組み立てにおいて構成部材または機能部材を保持 するために使用される。これらの固定部材はそれぞれ、例えば車両ボディー薄板 のような被着部の表面と接着結合されるプレート１を備えている。 プレート１上には、それぞれ構成部材または機能部材と形状結合により結合す るための保持部２，３，４または６が一体成形されている。この場合、第１図の ａ）による保持部はいわゆる頭付きピン２であり、第１図のｂ）の場合には、い わゆるねじ付きピン３であり、第１図のｃ）の場合には、別の構成部材または固 定クリップから突出する頭付きピンが係合する側方に開いた鍵穴５を有する保持 プレート４であり、第１図のｄ）の場合には、ナット６である。 プレート１の接着結合される下面には、硬化可能または網状結合可能な、単一 組成の高反応性の溶融接着剤が備えられているかもしくは被覆されており、この 溶融接着剤は特殊な基幹結合剤を基礎として構成されておりかつ８０℃までの温 度では接着力を発揮せずしかも耐摩耗性であるという性質を有する。しかしなが ら、このような溶融接着剤は熱の供給によって再び反 応することができ、この場合この熱は、例えば超音波、発熱素子、マイクロウェ ーブまたは摩擦のような別のエネルギーの形で発生させることができる。 固定部材上の接着剤層７の短い凝固時間および硬化時間を保証するために、基 幹結合剤およびその硬化系は、極めて高い反応性を有している。特に有利な基幹 結合剤は、重付加または重合によって硬化される三官能価エポキシ樹脂、四官能 価エポキシ樹脂および／または多官能価エポキシ樹脂である。このために適当な 硬化系は、重付加については分子中に少なくとも２個の活性水素原子を有する化 合物（例えば、脂肪族、脂環式または芳香族アミン、ジシアンジアミド等）が使 用され、かつカオチン性またはアニオン性重合については触媒作用するルイス酸 もしくはブレンステッド酸および／または塩基が、場合によっては金属錯化合物 の存在で、使用されることによって区別される。 さらに有利な基幹結合剤、例えば不飽和ポリエステル樹脂は不飽和ポリマー系 に属する。このような基幹結合剤は、温度依存性の硬化系および促進系によって フリーラジカルに凝固させかつ硬化させることができるか、または光開始剤の存 在下での紫外線ならびに電子線によて凝固させかつ硬化させることができる。 溶融接着剤の塗布は、例えば第２図に示されるように、固定部材の接着プレー ト１を溶融接着剤浴９の表面上に沈下させ、かつ再び持ち上げることによって行 うことができる。次いで、接着プレート１の下面に付着した接着剤層７が乾燥さ れる（第３図参照）。次いで、これらの固定部材が共に接着し合う危険性が生じ ないように、固定部材は梱包され、所定の場所に移送される。 例えば自動車の車両ボディー薄板としての被着部８の表面との接着結合を行う ために、固定部材は１５０〜１８０℃で加熱された接着剤層７によって被着プレ ート８上に、この被着プレート８に対して平行に緊密に保持され、さらに溶融接 着剤が硬化されるまで、被着プレート８上に圧着される。接着剤層７の引き続く 硬化のために、後で行われる薄板のラッカー塗布に必要とされる乾燥炉を付加的 に使用することができる。 固定部材の位置決めと圧着は、有利には第８図に概略的に示される、工業用ロ ボットによって行われる。 第１図のａ）〜ｄ）に示される固定部材は、金属から製造されていてもよいし 、プラスチックから製造されていてもよい。金属からの構成の場合には、第５図 に概略的に示されるように、固定部材を浸漬浴中で接着剤層７によって被覆する こともできる。固定部材の全面を被覆すること（第６図参照）によって、この固 定部材は同時に錆からも防護される。 第７図による固定部材の位置決めと圧着は、第４図に示される場合と同様の形 式で行われる。この際、接着剤層７が、接着プレート１の下面においてのみ局部 的に溶融される。この場合その他の被覆層は溶融されない。 プラスチックから成る固定部材の場合には、溶融接着剤の塗布を射出成形中射 出成形型内で行うこともでき、この場合溶融接着剤は、射出成形型の開放後、射 出された部分を放出する前に、露出した接着面に塗布されて、速乾される。 第９図による固定部材の場合、接着面の外縁部に、尖端を形成するように先細 にのびる薄いリップ１０が設けられている。これによって、接着剤層７の縁部領 域における応力ピーク発生が阻止されるので、接着された固定部材の付着力は、 ピン頭部に対する側方からの力作用およびこの力作用に関連した剥離作用に対し て十分な抵抗力を発揮する。 本発明は、接着可能な固定部材にのみ限定されるのではなく、例えば、接着結 合される、ストリップ、異形成形棒、薄板またはプラスチック板等のような構成 部材または機能部材を装備するためのまたはこれら部材を被覆するのための、前 述の溶融接着剤の極めて一般的な使用にまで及んでいる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年１月２９日 【補正内容】 請求の範囲 １．ほぼ平坦な被着部上に構成部材または機能部材を保持するための接着可能 な固定部材であって、被着部（８）の表面と接着結合される付着性の機能領域と 、形状結合または摩擦力結合による構成部材との結合部を形成するための少なく とも１つの別の保持領域（２，３，４，６）とから成り、前記機能領域が、被着 部（８）の表面に平らに接触可能な、接着剤層を備えた接着面（１）を有してお り、該接着面（１）が硬化可能で反応性の溶融接着剤（７）を備えており、該溶 融接着剤（７）が標準温度で乾燥していて、つまり耐摩耗性でありかつ接着力を 発揮しないように形成されていて、かつ、熱またはその他のエネルギー供給によ って反応して耐久性のある接着結合を生ぜしめる形式のものにおいて、 溶融接着剤（７）が、重合、重付加および／または重縮合の反応メカニズムに 従って凝結し硬化する特殊なバックボーン結合剤を基礎としていることを特徴と する、接着可能な固定部材。 ２．固定部材が硬弾性または粘弾性のプラスチックから成り、溶融接着剤（７ ）が射出成形中、射出成形型開放直後に、露出した接着面（７）に塗布され、さ らにいまだ十分に冷めていない部分の残留熱によって速乾される、請求項１記載 の固定部材。 ３．接着面（１）が、その縁部領域において尖端を形成するように先細にのび る薄いリップを備えている、請求項１記載の固定部材。 【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年３月８日 【補正内容】 明細書 被着部上に構成部材または機能部材を保持するための 接着可能な固定部材 本発明は、請求項１の上位概念記載の、被着部上に構成部材または機能部材を 保持するための接着可能な固定部材から出発する。この固定部材は、特に自動車 の組み立てにおいてライニングストリップもしくはトリマー、導管、ナットまた は他の取り付け部材を固定するために設けられる固定部材である。この場合、車 両ボディー薄板へ固定部材を接着することによって、穿孔された固定用孔へ従来 どおり固定する場合に生じる欠点、または車両ボディー薄板に固定ピンまたはナ ットを溶接することによって、薄板の局部的な応力によって生じる欠点が回避さ れねばならない。 米国特許第４２５０５９６号明細書に基づき、やはり接着面に硬化可能で反応 性の溶融接着剤が備えられており、この溶融接着剤が熱供給によって耐久性のあ る接着結合を提供するために反応可能であるような、接着可能な固定部材は公知 である。公知の熱硬化可能な接着剤は、自動車に塗布された塗料の最終コーティ ングが焼付けられる温度で軟化し、かつ、塗布された塗料コーティングが冷める と凝固する、特性を有している。しかしこのことは接着過程時に、冷却された接 着剤が強力な接着結合を生ぜしめるまでの間、固定部材を車両ボデイーに保持し ておかなければならない、ということを意味する。接着剤の硬化は１８０℃の焼 付け温度では通常ほぼ３０分かかるので、この時間に亘って保持手段が働かされ ねばならない。 本発明の課題は、エネルギー供給による反応後極めて短時間で十分な接着結合 を生ぜしめ、従って引き続く硬化のために、従来技術で要求される保持手段の使 用が放棄され得るような、反応性の接着剤層を有する固定部材を提供することで ある。 上記課題を解決するために本発明では、固定部材に溶融接着剤が備えられてお り、この溶融接着剤が、８０℃以下の温度で乾燥して形成されていて、かつ、重 合、重付加および／または重縮合の反応メカニズムに従って凝結し硬化する特殊 なバックボーン結合剤（基幹結合剤＝Rueckgratbindemittel）を基礎としている 。 このような接着剤層の備えられた固定部材の著しい利点は、固定部材を使用す るまでは接着剤層が全く接着力もしくは接着作用を発揮しない、ということにあ る。使用時の溶融接着剤の再活性化によって初めて接着剤の付着力が発揮される 。この接着剤は相応の硬化により極めて短時間で、耐久性のある結合を生ぜしめ 、従って最終固着が達成されるまで保持部材を必要としない。接着剤層の引き続 く硬化のために、後で行わ れる薄板のラッカー塗布に必要とされる乾燥炉を付加的に使用することができる 。 溶融接着剤の反応のために必要な熱は、例えば超音波、エネルギー濃厚な放射 および発熱素子の使用によって、または被着面と接着面との間の摩擦によって発 生させることができる。溶融接着剤の反応は、有利には接着面を熱することによ って行われる。この接着面は軟化後または溶融後に被着部に保持され、さらに圧 着される。 米国特許第３３９９４３５号明細書に基づき、２部分構成の貫通案内スリーブ が公知であり、この場合、切欠き内に熱活性可能な接着剤が保持されている。こ の接着剤はやはり、標準温度以下で硬質で、接着力を発揮しないように形成され ていてかつ熱使用によって活性可能である。このような活性化によって、両スリ ーブ部分は、被着板の貫通孔に挿入された後、この被着板に固定接着される。こ れによって、被着板に対する保持力が著しく増大する。この際使用される接着剤 は、（米国特許第３３９９４３５号明細書、第３欄、第３２〜第３８行から明ら かなように）複数の構成成分から製作されるが、構成成分の種類および組成に関 してならびに硬化時間に関しては詳述されていない。 プラスチックから成る固定部材の場合、溶融接着剤は射出成形中に容易に塗布 することができる。この場合、溶融接着剤は射出成形型の開放後、射出された部 分を放出する前に、露出した接着面に塗布され、さらにいまだ十分に冷めていな い部分の残留熱によって速乾される。これによって溶融接着剤を塗布するための 別の作業過程が省かれる。 接着面には接着層における応力ピークを回避するために、その縁部領域に、尖 端を形成するように先細にのびる薄いリップが設けられている。フランス国特許 出願公開第１１６４７９３号明細書に基づき、壁に固定するための、従来の接着 剤層を備えた壁フックが公知であり、この場合、プレート縁部は接着面に向けて 多少斜めに面取りされている。このような面取りは、サニタリー範囲においてシ ャープなエッジを排除するには役立つが、傾倒負荷が生じて比較的強く傾いた場 合に応力ピークを回避するには不適当である。 図面には、本発明による固定部材の様々な実施例ならびに規定どおりの使用ま での個々の作業工程が示されている。以下にその詳細を記載する。 第１図は、本発明による接着可能な固定部材の異なる４つの実施例を示す図で ある。 第２図は、溶融接着剤浴へ接着面を浸漬する際の固定部材を示す図である。 第３図は、溶融接着剤を乾燥させる際の、第２図と同様の固定部材を示す図で ある。 第４図は、接着面を溶融して被着プレートに圧着する際の位置における固定部 材を示す図である。 第５図は、浸漬浴へ完全に浸漬する際の固定部材を示す図である。 第６図は、全面にわたって接着剤を被覆された、乾燥の際の固定部材を示す図 である。 第７図は、第６図の固定部材を、第４図と同様に溶融して圧着する際の位置に おいて示す図である。 第８図は、ロボットによる固定部材の接着を示す図である。 第９図は、縁部領域に、尖端を形成するように先細にのびる薄いリップを備え た接着プレートの設けられた固定部材を示す図である。 請求の範囲 １．ほぼ平坦な被着部上に構成部材または機能部材を保持するための接着可能 な固定部材であって、被着部（８）の表面と接着結合される付着性の機能領域と 、形状結合または摩擦力結合による構成部材との結合部を形成するための少なく とも１つの別の保持領域（２，３，４，６）とから成り、前記機能領域が、被着 部（８）の表面に平らに接触可能な、接着剤層を備えた接着面（１）を有してお り、該接着面（１）が硬化可能で反応性の溶融接着剤（７）を備えており、該溶 融接着剤（７）が標準温度で乾燥していて、つまり耐摩耗性でありかつ接着力を 発揮しないように形成されていて、かつ、熱またはその他のエネルギー供給によ って反応して耐久性のある接着結合を生ぜしめる形式のものにおいて、 溶融接着剤（７）が、８０℃以下の温度で乾燥して形成されていて、かつ、重 合、重付加および／または重縮合の反応メカニズムに従って凝結し硬化する特殊 なバックボーン結合剤を基礎としていることを特徴とする、接着可能な固定部材 。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ほぼ平坦な被着部上に構成部材または機能部材を保持するための接着可能 な固定部材であって、被着部の表面と接着結合される付着性の機能領域と、形状 結合または摩擦力結合による構成部材との結合部を形成するための少なくとも１ つの別の保持領域とから成り、前記機能領域が、被着部の表面に平らに接触可能 な、接着剤層を備えた接着面を有している形式のものにおいて、 前記接着面（１）に、硬化可能および／または網状結合可能な反応性の溶融接 着剤（７）が備えられており、該溶融接着剤（７）は、８０℃以下の温度で乾燥 していて、つまり耐摩耗性でしかも接着力を発揮しないように形成されていて、 かつ、熱供給またはその他のエネルギー供給によって極めて短時間で反応して耐 久性のある接着結合を生ぜしめることを特徴とする、接着可能な固定部材。 ２．重合、重付加および／または重縮合の反応メカニズムに従って凝結し硬化 する特殊な基幹結合剤を基礎として、溶融接着剤（７）が形成されている、請求 項１記載の固定部材。 ３．固定部材が金属から成り、この固定部材の全表面が溶融接着剤（７）で被 覆されている、請求項２記載の固定部材。 ４．固定部材が硬弾性または粘弾性のプラスチックから成り、溶融接着剤（７ ）が射出成形中、射出成形型開放直後に、露出した接着面（７）に塗布され、さ らにいまだ十分に冷めていない部分の残留熱によって速乾される、請求項２記載 の固定部材。 ５．接着面（７）が、材料厚さが縁部領域へ向かって減少するように、構成さ れている、請求項２または４記載の固定部材。 ６．接着面（７）の縁部領域が薄い外側リップ（１０）を備えている、請求項 ５記載の固定部材。 ７．接着結合される、ストリップ、成形体、薄板又はプラスチック板等のよう な構成部材または機能部材を装備するためにまたはこれら部材を被覆するために 使用される、請求項２に記載の溶融接着剤。