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      雙構件式吸附墊片的制作方法

      文檔序號:5779040閱讀:250來源:國知局
      專利名稱:雙構件式吸附墊片的制作方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及一種具有通過雙重結構獲得的可靠緊密性的雙構件式吸附墊片,該墊片具有內側構件和外側構件并具有密封功能,并且該墊片適用于多種目的。
      背景技術
      只具有通過內側構件和外側構件的雙構件密封部分的這種墊片已經是公知的(例如見日本公開實用新型No.2-127859和日本公開專利No.10-259875)。
      在某些情況下,墊片的密封部分的整個壁的彈性減小到非常低的程度,以便提高墊片的密封性能(見日本公開專利No.8-13594)。
      另外,在某些情況下,具有防止墊片脫離或掉落的措施的墊片已經是公知的(見日本公開專利No.2003-172453)。
      所述對比文件中的雙構件式墊片基本上通過內側、外側密封構件和將內側和外側密封構件連接在一起的實心連接構件構成,并且通過將墊片安裝在物體的凹入部分上而連接到物體上。所述對比文件只披露內側和外側密封構件可防止墊片脫離或掉落,并且具有吸附效果。但是,這些對比文件披露的墊片不能足夠獲得墊片與將被密封的物體的安裝可靠性、吸附效果的性能以及可靠的排氣操作。

      發(fā)明內容
      考慮到所述問題,進行本發(fā)明,從而提供一種新型雙構件式吸附墊片,該墊片具有將墊片安裝和固定在將被密封的物體上的可靠功能,并且還提供一種有效的吸附效果和排氣功能。
      所述問題通過以如下方式構成的墊片解決。
      (1)具有在壓縮時防止流體泄漏的功能的雙構件式吸附墊片包括布置在垂直于壓縮方向的平面上的內側密封構件和外側密封構件;以及用于將內側密封構件和外側密封構件連接和固定在一起的多個連接構件,其中形成吸附盤結構,在內側密封構件和外側密封構件之間封閉的適當量的空氣通過壓縮雙構件式墊片而從內側密封構件、外側密封構件或兩個密封構件排出。
      (2)按照(1)的雙構件式墊片,其中墊片具有布置在內側密封構件、外側密封構件或兩個密封構件的某些部分內的排氣閥結構。
      (3)按照(1)或(2)的雙構件式墊片,其中內側密封構件、外側密封構件或兩個密封構件的部分形成為凸唇密封結構,其抵抗彎曲的反作用力小于其它部分的反作用力。
      (4)按照(1)的雙構件式墊片,其中防止密封構件脫離的功能添加到連接構件上。
      (5)按照(1)-(4)任一項的雙構件雙墊片,其中防止密封構件脫離的功能通過在相鄰連接構件之間形成卡定孔來添加到連接構件上,使得卡定孔安裝在將被密封的物體的安裝部分上。
      (6)按照(1)-(4)任一項的雙構件雙墊片,其中內側密封構件和外側密封構件由不同材料形成。
      本發(fā)明的墊片包括布置在垂直于壓縮方向的平面上的內側密封構件和外側密封構件,內側密封構件和外側密封構件通過多個連接構件連接和固定在一起。并且排氣閥形成在墊片內,使得封閉在內側密封構件和外側密封構件之間的凹入部分內的適當量的空氣排放,從而在雙構件式墊片壓縮時,獲得吸附效果,并且提高密封性能。
      由于內側密封構件和外側密封構件之間的氣壓通過排氣閥調節(jié),可以避免密封構件的不規(guī)則變形以及抵抗將被密封的物體的過大反作用力。
      由于連接構件的寬度可以設置成比將被密封的物體的相應安裝部分的寬度寬,防止墊片脫離的功能可通過利用墊片的彈性來添加。連接構件可抑止內側和外側密封構件掉落。
      由于卡定孔形成在相鄰連接構件之間,例如中央壁的安裝部分可形成在將被密封的物體上。并且中央壁可用作引導件,以便確定密封構件的位置和壓縮程度,并且在高壓力施加在墊片上時,用作具有自密封效果的構件。
      如果內側密封構件和外側密封構件由不同材料形成,可在密封構件內獲得抵抗不同流體的適當密封性能。
      內側密封構件、外側密封構件和連接構件不需要布置在相同平面上,而是根據(jù)將被密封的流體、所需密封性能以及類似情況,自由布置在不同平面上。


      圖1是說明作為本發(fā)明一個實施例的雙構件式吸附墊片的平面圖;圖2是沿著圖1的線A-A的放大截面圖;圖3是沿著圖1的線B-B的放大截面圖;圖4是從圖1的方向X觀看的局部放大側視圖;圖5是沿著圖4的線C-C的截面圖;圖6是表示本發(fā)明的雙構件式吸附墊片安裝在燃料罐上的示意截面圖;圖7是圖6的圓A圍繞的一部分的放大截面圖,其中雙構件式墊片處于不操作狀態(tài),附圖陰影區(qū)域表示燃料罐的涂裝部分;圖8是雙構件式墊片的局部放大示意圖,表示從排氣閥部分排氣的狀態(tài),通過由虛線表示的陰影區(qū)域表示墊片將被安裝其上的物體的各部分;圖9A、9B、9C和9D是表示雙重墊片的操作狀態(tài)的局部放大示意截面圖,圖9A和9B是圖8的部分P的截面圖,圖9C和9D是圖8的部分Q的截面圖,通過虛線表示的陰影區(qū)域表示墊片將被安裝其上的物體的各部分;圖10是表示壓縮程度和墊片反作用力之間關系的圖表。
      具體實施例方式
      此后參考附圖,描述適用于燃料罐上的本發(fā)明墊片。
      雙構件式吸附墊片的主體“a”包括內側密封構件1、外側密封構件2、用于連接兩個密封構件1、2的連接構件3以及形成在墊片的上側和下側中的至少一側上的凹陷部4。只要該材料可在壓縮時防止流體泄漏,吸附墊片的主體“a”由任何彈性材料制成,例如橡膠、塑料或類似物。墊片可形成任何的圓形形狀或非圓形形狀。
      參考標號“5”是外側密封構件2的凸唇部。外側密封構件2的上部和下部突出部分5形成&lt;形截面,并且在外側密封構件2的外周邊上形成環(huán)形凹部6(見圖2和3)。如圖2和3所示,突出部分7形成在內側密封構件1的外周邊上,但是與外側密封構件2的那些相同的凸唇部可代替突出部分形成在內側密封構件1上。
      雖然在附圖未示出,墊片可顛倒配置,使得外側密封構件2具有突出部分,而內側密封構件具有凸唇部。
      參考標號“8”是排氣閥部分。排氣閥部分8形成在連接到連接構件3上的外側密封構件2的外周邊上的多個部分上,使得小凹部9形成在凹部6處。小凹部9處的凸唇部5a形成為比其它凸唇部5更薄。因此,圍繞凸唇部5a的彈性變形性能變弱,使得圍繞凸唇部5a的部分構造成在密封構件1、2如圖8所示彈性變形時,排放保留在墊片的主體“a”的凹陷部4內的空氣。
      以所述方式,凹陷部4內的氣壓降低,使得凹陷部4用作吸附盤。因此,由于排氣閥部分8周圍的部分具有&lt;形截面,排氣閥部分8提高墊片的密封效果,并且用作止回閥,以便防止空氣從外部流入。
      在連接構件3的寬度設置成大于將要安裝有墊片的物體的寬度時,防止墊片脫離的功能可通過利用墊片的彈性來添加。另外,連接構件3還可防止內側和外側密封構件12不規(guī)則地脫離。由于防止墊片脫離的功能可添加在相互分開地定位在內側和外側密封構件1、2上的各自連接構件3上,均勻應力作用在各自密封構件1、2上,從而減小墊片上的不均勻變形。
      參考標號“10”是形成在相鄰連接構件3之間的卡定孔(見圖2和5)??ǘ?0安裝在伸出的中央壁11上,即形成在將要安裝墊片的物體上的安裝構件(見圖7、8、9A-9B)。中央壁11用作引導件,以便確定墊片在安裝時的定位和壓縮程度,并且在較高壓力作用在墊片上時實現(xiàn)自密封效果。
      參考標號“12”是布置在將要安裝本發(fā)明的雙構件式吸附墊片的燃料罐T上的燃料泵(見圖6和7)。參考標號“13”是中央壁11安裝在雙構件式吸附墊片的卡定孔10內以便安裝在燃料泵上的燃料泵凸緣。參考標號“14”是用于通過旋緊帶凸緣螺母15來固定燃料泵凸緣13的加壓板。參考標號“16”是燃料罐T的未涂裝表面區(qū)域。參考標號“17”是燃料罐T的涂裝表面區(qū)域。
      此后,描述通過所述構造獲得的效果。
      如圖7所示,吸附墊片的主體“a”經由卡定孔10安裝在物體的中央壁11上,使得墊片的整個主體安裝在物體內(見圖9A和9C)。
      在安裝步驟的過程中,在燃料泵凸緣13被壓時密封在吸附墊片的主體“a”內的凹陷部4內的空氣通過內側和外側密封構件1、2壓縮,并且接著壓縮空氣經由形成在連接構件3的外部的排氣閥部分8排出,如圖8和圖9D所示。由于外側密封構件2的凸唇部5如圖9B所示沒有排氣閥部分8,凸唇部5保持密封并且略微彎曲,使得凹部6形成更深的&lt;形截面。
      由于通過從中排氣來降低凹陷部4內的氣壓而造成吸附效果,墊片與物體的依附性能增強,使得墊片的氣密性顯著增加。凸唇部5a具有與凸唇部5相同的&gt;形截面,但是凸唇部5a比凸唇部5更薄。換言之,凸唇部5a形成更深的凹入部分9和排氣閥部分8,使得凸唇部5a可向外排氣,但是不能向內吸氣。因此,排氣閥部分8具有一種止回閥的結構,使得即使凹陷部4在降低的壓力下,氣體也不流入凹陷部4。
      因此,本發(fā)明的墊片可增強密封效果。
      在燃料罐T由鋼制成時,用來防止燃料泄漏的罐的密封表面區(qū)域不進行涂裝,以便避免密封表面區(qū)域上的涂裝顏料的厚度變化造成的密封性能下降。但是,由于罐的未涂裝表面區(qū)域可由于水從外部滲入而生銹,這造成不良的密封性能,因此采用鍍鋅鋼板來用作燃料罐或具有防水結構的燃料罐。另一方面,由于本發(fā)明的墊片形成包括內側和外側密封構件的雙構件式墊片,內側密封構件1密封未涂裝的表面區(qū)域16,使其作為防止燃料泄漏的主要密封構件,并且外側密封構件2起到密封涂裝的表面區(qū)域17的防水密封件的作用,使其防止未涂裝表面生銹。
      圖10是表示墊片壓縮程度和墊片反作用力之間關系的視圖。圖10表示具有排氣閥的墊片所產生的反作用力可控制成低于沒有排氣閥的墊片,這是由于在具有排氣閥的墊片中,內側密封構件和外側密封構件之間的凹入部分內的氣壓不升高。
      在本發(fā)明實施例中,說明墊片適用于燃料泵的情況,但是本發(fā)明的墊片可廣泛地應用于與燃料泵相同類型的多種設備中。
      但是,安裝本發(fā)明墊片的物體應該具有足夠的容納空間以及高度,以便變形雙構件式墊片。
      此后,更加詳細描述所述墊片的結構和模制方法。
      (結構)內側密封構件1具有在壓縮時相當難以變形的結構,并且該結構不同于外側密封構件2。考慮到密封燃料的效果,內側密封構件1具有在壓縮時可產生較高反作用力的結構。另一方面,由于來自于不需要外側密封構件2的強反作用力,它具有用于防止水從外部滲入的凸唇密封結構。
      如圖1所示,六個連接構件3形成在內側和外側密封構件1、2之間。
      小凹部9在連接到連接構件3的部分處形成在外側密封構件2的外周邊上。換言之,與外側密封構件2的其它部分相比,由于在壓縮時圍繞凹入部分9的區(qū)域產生較小的反作用力,該區(qū)域即排氣閥部分8用作止回閥,并且將密封在內側和外側密封構件1、2之間的凹陷部4內的空氣排出。
      墊片的壓縮程度應該最好設定成墊片高度的5%-30%。
      連接構件3在圓形方向上的寬度應該設定成大于將要安裝墊片的物體的部分的1%-10%,最好是3%-7%,使得墊片彈性安裝在物體上,這防止墊片從物體上脫離。
      (模制方法)吸附墊片的主體“a”通過模制彈性材料來形成。在所應用的情況下具有彈性的硫化橡膠、熱塑彈性體或類似物最好是彈性材料。用于墊片的材料應該根據(jù)將被密封的流體類型來選擇。例如,NBR、氫化NBR、碳氟化合物或類似物最好用于燃料油。EPDM、碳氟化合物橡膠或類似物最好用于水性流體。如果硫化橡膠需要用于墊片,在硫化之前,其成分進行秤重并揉制,因此獲得未硫化橡膠材料。
      接著制備用于模制橡膠墊片的模具。本發(fā)明墊片的形狀(此后成為“空腔”)預先形成在模具內。未硫化橡膠材料放置在開啟的模具的預熱空腔內,并且在模具閉合之后(壓縮模制),通過將模具保持在預定壓力、預定溫度下長達預定時間周期來硫化。未硫化橡膠材料可通過其它方法模制,例如其中加熱腔室內的未硫化橡膠材料轉移到閉合模具的空腔內的轉移模制、其中在加熱的分離式注射機構內的未硫化橡膠注射到模具的空腔內的注射模制和類似方法。
      硫化的壓力、溫度、周期通常分別設置在1-30Mpa、100℃-200℃以及2-30分鐘。在預定條件下硫化之后,模具開啟,并且模制的雙構件式吸附墊片從模具取出,并且墊片冷卻到室溫。
      權利要求
      1.一種具有在壓縮時防止流體泄漏的功能的雙構件式吸附墊片,包括布置在垂直于壓縮方向的平面上的內側密封構件和外側密封構件;以及用于將所述內側密封構件和所述外側密封構件連接和固定在一起的多個連接構件;形成吸附盤結構,在所述內側密封構件和所述外側密封構件之間封閉的適當量的空氣通過壓縮所述雙構件式墊片而從所述內側密封構件、所述外側密封構件或所述兩個密封構件排出。
      2.如權利要求1所述的雙構件式墊片,其特征在于所述墊片具有布置在所述內側密封構件、所述外側密封構件或所述兩個密封構件的某些部分內的排氣閥結構。
      3.如權利要求1或2所述的雙構件式墊片,其特征在于所述內側密封構件、所述外側密封構件或所述兩個密封構件的各部分形成為凸唇密封結構,其抵抗彎曲的反作用力小于其它部分的反作用力。
      4.如權利要求1所述的雙構件式墊片,其特征在于防止所述密封構件脫離的功能添加到所述連接構件上。
      5.如權利要求1-4任一項所述的雙構件式墊片,其特征在于防止所述密封構件脫離的功能通過在所述相鄰連接構件之間形成卡定孔來添加到所述連接構件上,使得所述卡定孔安裝在將被密封的物體的安裝部分上。
      6.如權利要求1-3任一項所述的雙構件式墊片,其特征在于所述內側密封構件和所述外側密封構件由不同材料形成。
      全文摘要
      本發(fā)明提供一種具有可靠功能以便將墊片安裝在將被密封的物體上并還提供有效的吸附效果和排氣功能的新型雙構件式吸附墊片。為此,具有在壓縮時防止液體泄漏的墊片包括布置在垂直于壓縮方向的表面上的內側密封構件(1)和外側密封構件(2);以及將內側密封構件(1)和外側密封構件(2)連接和固定在一起的多個連接構件(3)。形成吸附盤結構,在內側密封構件和外側密封構件之間封閉的適當量的空氣通過壓縮雙構件式墊片而從內側密封構件、外側密封構件或兩個密封構件排出。
      文檔編號F16J15/10GK101036009SQ20058003280
      公開日2007年9月12日 申請日期2005年7月27日 優(yōu)先權日2004年9月28日
      發(fā)明者菊池裕, 日野浩史, 上野正樹, 山口正昭, 永井康晃 申請人:興國英特克株式會社, 本田技研工業(yè)株式會社
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