基材一體型襯墊的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)一種涉及密封技術(shù)的襯墊的制造方法，更詳細(xì)而言，有關(guān)一種相對(duì)于基材一體成形有襯墊主體的基材一體型襯墊的制造方法。本發(fā)明的基材一體型襯墊例如用作燃料電池用襯墊或者其他一般的襯墊。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于未來(lái)的燃料電池的普及而言，需要隔板和襯墊等的小型化、低成本化。關(guān)于襯墊，雖然由橡膠單體構(gòu)成的襯墊是有前途的，但是，成形時(shí)的溢料處理和工序內(nèi)的操作所產(chǎn)生的工時(shí)增加成為問(wèn)題。例如在制造圖7(A)所示的襯墊51的情況下，如果如圖7(B)所示在模具52上存在由于平面度和平行度的不足而產(chǎn)生的空隙d的話，則如圖7(C)所示產(chǎn)生薄膜狀的橡膠溢料53，并且需要用于溢料去除和模具清掃的作業(yè)。另外，對(duì)于溢料處理后的成形品而言，在易于產(chǎn)生扭曲等操作性上存在問(wèn)題，在多段的單個(gè)取出中，無(wú)法避免成形品離模后的工時(shí)增加。另外，由橡膠單體構(gòu)成的襯墊在工序內(nèi)的操作時(shí)難以進(jìn)行夾緊。
[0003]另外，關(guān)于襯墊，雖然通過(guò)采用射出成形能夠削減成形材料(橡膠材料)的廢棄量，但是，在使用模具同時(shí)成形多個(gè)襯墊的情況下，如果將多個(gè)制品型腔空間排列在模具的同一平面上(與模具的合模開(kāi)模方向正交的方向)的話，則模具大型化，制造效率不好。
[0004]此外，雖然在下述專利文獻(xiàn)I公報(bào)中公開(kāi)了使用模具同時(shí)成形多個(gè)成形品的技術(shù)，但是，該現(xiàn)有技術(shù)并非射出成形用的成形機(jī)而是壓縮成形用的成形機(jī)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2006-026923號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008](發(fā)明要解決的問(wèn)題)
[0009]本發(fā)明鑒于以上問(wèn)題點(diǎn)，其目的在于提供一種基材一體型襯墊的制造方法，能夠抑制成形時(shí)的橡膠溢料的產(chǎn)生，進(jìn)而能夠削減用于溢料去除和模具清掃的工時(shí)，同時(shí)，能夠削減成形材料的廢棄量，而且當(dāng)使用模具同時(shí)成形多個(gè)襯墊時(shí)，模具不會(huì)平面上大型化，從而制造效率良好。
[0010](解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案)
[0011]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案的一種基材一體型襯墊的制造方法，通過(guò)橡膠含浸將纖維基材和襯墊主體一體化，其中，所述纖維基材由以纖維素為主要成分的紙漿纖維構(gòu)成，所述襯墊主體由橡膠狀彈性體構(gòu)成，所述基材一體型襯墊的制造方法的特征在于，利用多段的橡膠模具實(shí)施射出成形，從而取出多個(gè)所述基材一體型襯墊。
[0012]另外，本發(fā)明技術(shù)方案的基材一體型襯墊的制造方法，其特征在于，在上述的本發(fā)明技術(shù)方案所記載的基材一體型襯墊的制造方法中，使橡膠材料利用其射出壓貫通將所述模具中的橡膠材料流動(dòng)路徑堵塞的所述纖維基材，從而將所述橡膠材料填充至多段的模具型腔。
[0013]另外，本發(fā)明技術(shù)方案的基材一體型襯墊的制造方法，其特征在于，在上述的本發(fā)明技術(shù)方案所記載的基材一體型襯墊的制造方法中，通過(guò)所述橡膠含浸，橡膠材料在其交聯(lián)后將所述纖維基材的纖維纏結(jié)固定化。
[0014]進(jìn)一步，本發(fā)明技術(shù)方案的基材一體型襯墊的制造方法，其特征在于，在上述的本發(fā)明技術(shù)方案所記載的基材一體型襯墊的制造方法中，所述基材一體型襯墊為燃料電池用襯墊。
[0015]在具備上述構(gòu)成的本發(fā)明的制造方法中，通過(guò)將纖維基材和襯墊主體一體化(一體成形)來(lái)制造基材一體型襯墊，其中，所述纖維基材由以非水溶性的纖維原料、具體而言纖維素為主要成分的紙漿纖維構(gòu)成，所述襯墊主體由橡膠狀彈性體構(gòu)成。纖維基材為多孔質(zhì)基材，橡膠向多孔質(zhì)基材的一體化不需要粘接劑等，利用向基材的橡膠含浸。該含浸使用液狀橡膠作為橡膠材料。另外，關(guān)于橡膠材料向模具型腔的填充，使橡膠材料利用其射出壓貫通將模具中的橡膠材料流動(dòng)路徑堵塞的纖維基材，從而將橡膠材料填充至多段的模具型腔，因此，無(wú)需在纖維基材上加工作為材料流路的通孔(貫通孔)。
[0016]通常，印象中都是紙可溶于水，但是，通過(guò)控制纖維長(zhǎng)度所產(chǎn)生的纖維纏結(jié)，抑制了水中的纖維分散性，并且主要成分的纖維素纖維具有耐水性、耐酸性、堿性。然而，擔(dān)心纖維素遇水膨脹而使纖維產(chǎn)生斷裂。因此，通過(guò)利用液狀橡膠含浸將該纖維纏結(jié)固定化來(lái)保持纖維纏結(jié)，進(jìn)一步通過(guò)纖維周圍的含浸橡膠來(lái)抑制纖維的膨脹。
[0017]通過(guò)將這種纖維基材作為插入部件實(shí)施插入成形，抑制了成形時(shí)的橡膠溢料產(chǎn)生，削減了用于溢料處理和模具清掃的工時(shí)。另外，由于具備基材的襯墊在成形后的工序的操作性方面優(yōu)異，因此能夠有效利用于操作的自動(dòng)化。
[0018]另一方面，雖然能夠通過(guò)使用由多段構(gòu)成的橡膠模具進(jìn)行襯墊的多個(gè)取出，但是，實(shí)質(zhì)上由于溢料處理和操作工時(shí)增加，多個(gè)取出的效果并不大。但是，通過(guò)有效利用上述的特征，不需要溢料處理并且能夠?qū)⒗w維基材部有效利用于操作，橡膠加工成本能夠大幅下降。此外，也能夠有效利用為了附加操作功能而在纖維基材部的局部形成橡膠等現(xiàn)有的基材一體型襯墊的技術(shù)。另外，通過(guò)使用廉價(jià)的復(fù)印紙等作為纖維基材，也能夠降低部件成本。
[0019](發(fā)明的效果)
[0020]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)以下的效果。
[0021]也就是說(shuō)，如以上說(shuō)明，根據(jù)本發(fā)明，由于使用由以纖維素為主要成分的紙漿纖維構(gòu)成的纖維基材作為基材，并且該纖維基材彌補(bǔ)了模具的平面度和平行度的不足，并且能夠堵塞模具分模部的空隙，因此，能夠抑制成形時(shí)的橡膠溢料的產(chǎn)生，并且能夠削減用于溢料處理和模具清掃的工時(shí)。由于基材一體型襯墊具備基材，因此，成形后的工序的操作性優(yōu)異。由于纖維基材為多孔質(zhì)基材并且橡膠材料通過(guò)射出壓進(jìn)行貫通，因此，無(wú)需設(shè)置通孔。由于橡膠材料在交聯(lián)后將纖維基材的纖維纏結(jié)固定化，因此，能夠抑制纖維的分散/膨脹。另外，由于當(dāng)使用模具成形襯墊時(shí)實(shí)施射出成形，因此，能夠削減成形材料的廢棄量，而且，由于使用由多段構(gòu)成的模具取出多個(gè)襯墊，因此，模具不會(huì)平面上大型化，進(jìn)而模具的設(shè)置面積較小等，能夠提高制造效率。另外，基材一體型襯墊為例如燃料電池用襯墊。因此，在制造燃料電池用襯墊的技術(shù)領(lǐng)域中，能夠獲得上述的作用效果。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施例涉及的制造方法的實(shí)施所使用的模具的開(kāi)模時(shí)/射出前的狀態(tài)的截面圖。
[0023]圖2是示出同一模具的合模時(shí)/射出前的狀態(tài)的截面圖。
[0024]圖3是示出同一模具的合模時(shí)/射出后的狀態(tài)的截面圖。
[0025]圖4是圖3的局部放大圖。
[0026]圖5是示出同一模具的射出交聯(lián)后/開(kāi)模時(shí)的狀態(tài)的截面圖。
[0027]圖6(A)是離模后的成形品的立體圖；圖6(B)是圖6(A)中的B-B線截面圖；圖6(C)是示出切去基材后的第一例的截面圖；圖6(0)是示出切去基材后的第二例的截面圖。
[0028]圖7 (A)是現(xiàn)有例涉及的襯墊的截面圖；圖7 (B)是示出現(xiàn)有例涉及的模具的不良狀況發(fā)生狀態(tài)的截面圖；圖7(0是示出現(xiàn)有例涉及的襯墊的不良狀況發(fā)生狀態(tài)的截面圖。
[0029]符號(hào)說(shuō)明
[0030]I 模具
[0031]11?16分開(kāi)模
[0032]21 注入口(只 7。少)
[0033]31 流道
[0034]32正交流道部
[0035]33平行流道部
[0036]41 澆口
[0037]51制品型腔空間
[0038]101成形品
[0039]102纖維基材
[0040]102A基材貫通部
[0041]102B橡膠材料附近范圍
[0042]102C 操作部
[0043]103襯墊主體。
【具體實(shí)施方式】
[0044]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
[0045]圖1示出本發(fā)明的實(shí)施例涉及的制造方法的實(shí)施所使用的模具I的截面。該模具I為射出成形用的橡膠模具，在該模具I的合模開(kāi)模方向(圖中上下方向)上隔開(kāi)規(guī)定的間隔并列設(shè)置有多個(gè)(在該實(shí)施例中為四個(gè))相