碳板一體襯墊的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種碳板一體襯墊的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]先前以來(lái)，作為一種碳板一體襯墊的制作方法，提案有如圖9以及圖10所示的通過(guò)使用涂布器500將未硬的液狀橡膠直接涂布于碳板100表面并使其固化而制作的現(xiàn)場(chǎng)固化襯墊(CIPG)。
[0003]但是，由于涂布后的密封形狀(密封的高度和寬度)會(huì)給密封性帶來(lái)很大影響，因此，在密封劑涂布工序中要求高精度的涂布管理。
[0004]而且，將通過(guò)該密封劑涂布工序所得到的密封形狀限定于圖11中所示的截面圓弧狀的單純的形狀并制作前端尖銳的形狀是極其困難的。
[0005]另外，由于不需要成形壓，因此，與通過(guò)一般的壓縮成形或者射出成形制作的襯墊相比，招致材料物性難以出現(xiàn)的問(wèn)題。
[0006]因此，如圖12所示，提案有如下方法:在通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)固化襯墊(CIPG)涂布未硬的液狀橡膠之后，保持未固化的狀態(tài)，使用以形成任意的密封形狀的方式刻入有成形空間(型腔)310的成形模具300進(jìn)行壓縮并使其熱固化。
[0007]但是，當(dāng)利用成形模具300進(jìn)行壓縮時(shí)，在未固化的密封隆起物200的量較之成形空間(型腔)310的容量過(guò)剩的情況下，成為高充填，如圖13所示，引起脆弱的碳板100由于成形壓而破裂的問(wèn)題。
[0008]并且，另一方面，當(dāng)利用模具300進(jìn)行壓縮時(shí)，在未固化的密封隆起物200的量較之成形空間(型腔)310的容量不足的情況下，成為充填不足，如圖14所示，招致不能得到預(yù)期的唇形狀的問(wèn)題。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2006-29376號(hào)公報(bào)
[0012]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2000-320678號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013](發(fā)明要解決的問(wèn)題)
[0014]本發(fā)明鑒于以上問(wèn)題，其目的在于提供一種碳板一體襯墊的制造方法，當(dāng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)固化襯墊(CIPG)成形碳板一體襯墊時(shí)，不會(huì)對(duì)碳板造成損傷，能夠得到精度良好并且任意的唇形狀的襯墊，同時(shí)，在維持了良好的材料特性的狀態(tài)下，材料成品率良好。
[0015](解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案)
[0016]為了達(dá)成上述目的，在本發(fā)明的碳板一體襯墊的制造方法中，所述碳板一體襯墊具有襯墊，所述襯墊具備唇形狀部，通過(guò)將未固化的液狀橡膠涂布于碳板的表面而制作未固化的密封隆起物，接著，在成形模具和所述碳板之間對(duì)所述密封隆起物進(jìn)行壓縮并使其固化，從而形成所述唇形狀部，所述碳板一體襯墊的制造方法的特征在于，在所述成形模具和所述碳板之間，用于將所述密封隆起物的剩下的橡膠從所述襯墊的成形空間排出的溢料槽部以經(jīng)由橡膠節(jié)流部與所述成形空間連通的方式設(shè)置。
[0017](發(fā)明的效果)
[0018]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)如下記載的效果。
[0019]根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所記載的碳板一體襯墊的制造方法，由于在成形模具和碳板之間，用于將密封隆起物的剩下的橡膠從襯墊的成形空間排出的溢料槽部以經(jīng)由橡膠節(jié)流部與成形空間連通的方式設(shè)置，因此，在通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)固化襯墊(CIPG)成形碳板一體襯墊時(shí)，不會(huì)對(duì)碳板造成損傷，能夠得到精度良好并且任意的唇形狀的襯墊，同時(shí)，在維持了良好的材料特性的狀態(tài)下，材料成品率良好。
[0020]另外，根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所記載的碳板一體襯墊的制造方法，由于在碳板上形成收納襯墊的主體部分的槽部，同時(shí)，在碳板側(cè)設(shè)置溢料槽部，因此，不需要溢料處理，同時(shí)，襯墊相對(duì)于碳板的接合更加強(qiáng)固。
[0021]進(jìn)一步，根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所記載的碳板一體襯墊的制造方法，由于設(shè)置多個(gè)溢料槽部和橡膠節(jié)流部，因此，能夠更加可靠地進(jìn)行溢料防止。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是示出使用涂布器將未固化的液狀橡膠涂布于碳板的表面而形成密封隆起物的狀態(tài)的立體圖。
[0023]圖2是示出利用本發(fā)明所涉及的第一實(shí)施方式的成形模具對(duì)在圖1中制作的密封隆起物進(jìn)行壓縮的前一工序的截面圖。
[0024]圖3是示出從圖2的狀態(tài)開(kāi)始利用成形模具對(duì)密封隆起物進(jìn)行壓縮的狀態(tài)的截面圖。
[0025]圖4是示出從圖3的成形模具取出碳板一體襯墊的狀態(tài)的截面圖。
[0026]圖5是和圖2 —樣地示出利用本發(fā)明所涉及的第二實(shí)施方式的成形模具對(duì)在圖1中制作的密封隆起物進(jìn)行壓縮的圖。
[0027]圖6是示出從圖5的狀態(tài)開(kāi)始利用成形模具對(duì)密封隆起物進(jìn)行壓縮的狀態(tài)的截面圖。
[0028]圖7是示出從圖6的成形模具取出碳板一體襯墊的狀態(tài)的截面圖。
[0029]圖8是和圖3 —樣地示出利用本發(fā)明所涉及的第三實(shí)施方式的成形模具進(jìn)行壓縮的狀態(tài)的圖。
[0030]圖9是示出使用涂布器將未固化的液狀橡膠涂布于碳板的表面而形成密封隆起物的狀態(tài)的立體圖。
[0031]圖10是在圖9中于碳板的表面形成密封隆起物的現(xiàn)有技術(shù)所涉及的碳板一體襯墊的立體圖。
[0032]圖11是圖10的A-A截面圖。
[0033]圖12是示出利用現(xiàn)有技術(shù)所涉及的成形模具對(duì)在圖10中制作的密封隆起物進(jìn)行壓縮的前一工序的截面圖。
[0034]圖13是示出在利用圖12的成形模具進(jìn)行成形的情況下的不良情況的截面圖。
[0035]圖14是示出在利用圖12的成形模具進(jìn)行成形的情況下的其他的不良情況的截面圖。
[0036]符號(hào)說(shuō)明
[0037]I碳板
[0038]2密封隆起物
[0039]3成形模具
[0040]4襯墊
[0041]5涂布器
[0042]11槽部
[0043]31成形空間
[0044]32溢料槽部(A' y溜<9部)
[0045]33橡膠節(jié)流部(3'' A絞9部)
[0046]41唇形狀部
[0047]42主體部分
[0048]43溢料。
【具體實(shí)施方式】
[0049]以下，基于圖1至圖8對(duì)用于實(shí)施發(fā)明的最優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0050]如圖1所示，在利用本發(fā)明所涉及的第一實(shí)施方式的成形模具制造的碳板一體襯墊的制造方法中，首先，通過(guò)涂布器5等將未固化的液狀硅酮彈性體等液狀橡膠涂布于碳板I的表面而制作未固化的密封隆起物2。
[0051]接著，如圖3所示，使用圖2中示出的成形模具3，在與碳板I之間對(duì)密封隆起物2進(jìn)行壓縮并使其固化。
[0052]接著，當(dāng)取出成形模具3時(shí)，則如圖4所示，能夠成形在碳板I的表面具有襯墊4的碳板一體襯墊，其中所述襯墊4具備唇形狀部41。
[0053]并且，在該成形模具3上，用于將密封隆起物2的剩下的橡膠從襯墊4的成形空間31排出的溢料槽部32以經(jīng)由橡膠節(jié)流部33與成形空間31連通的方式形成。
[0054]因此，在通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)固化襯墊(CIPG)成形碳板一體襯墊時(shí)，不會(huì)對(duì)碳板I造成損傷，能夠得到精度良好并且任意的唇形狀的襯墊，同時(shí)，在維持了良好的材料特性的狀態(tài)下，材料成品率良好。
[0055]該溢料槽部32以及橡膠節(jié)流部33以?shī)A持襯墊4的方式在兩側(cè)以對(duì)稱形狀設(shè)置。
[0056]在此，橡膠節(jié)流部33中的、成形模具3表面和碳板I表面的間隙設(shè)定為0.05?
0.1mm的范圍。
[0057]如果該間隙過(guò)大的話，則會(huì)發(fā)生以下不良狀況:即，在向成形空間31內(nèi)填充橡膠之前，橡膠向溢料槽部32側(cè)流出，因此，空氣向襯墊4內(nèi)進(jìn)入或者充填不足，從而不能得到預(yù)期的襯墊4的形狀。
[0058]另一方面，如果該間隙過(guò)小的話，則會(huì)帶來(lái)以下危險(xiǎn):S卩，剩下的橡膠不能順利地向溢料槽部32側(cè)流出，因此，成形空間31內(nèi)的壓力過(guò)大地上升，碳板I破損。
[0059]另外，就成形時(shí)必然會(huì)產(chǎn)生的溢料43而言，如果不存在功能上的問(wèn)題的話則無(wú)需去除，但如果存在問(wèn)題的話，則可以通過(guò)后處理去除溢料43。
[0060]另外，所使用的液狀橡膠可以使用熱固化型、室溫固化型、紫外線固化型等各種類型的液狀橡膠。
[0061]接著，基于圖5、圖6以及圖7對(duì)通過(guò)第二實(shí)施方式的成形模具制造的碳板一體襯墊進(jìn)行說(shuō)明。
[0062]在先前說(shuō)明的通過(guò)第一實(shí)施方式的成形模具制造的碳板一體襯墊中，在成形模具3側(cè)設(shè)置用于從襯墊4的成形空間31排出密封隆起物2的剩下的橡膠的溢料槽部32以及橡膠節(jié)流部33，而在第二實(shí)施方式中，在碳板I側(cè)設(shè)置溢料槽部32以及橡膠節(jié)流部33，同時(shí)，在碳板I側(cè)設(shè)置收容襯墊4的主體部分42的一部分的槽部11，在這一點(diǎn)上兩個(gè)實(shí)施方式不同。
[0063]通過(guò)圖5以及圖6的成形工序成形的圖7中示出的碳板一體襯墊，由于與碳板I的表面同一平面地成形溢料43，因此，不需要通過(guò)后續(xù)處理去除溢料43。
[0064]另外，由于襯墊4的主體部分42的一部分形成為收納于在碳板I側(cè)設(shè)置的槽部11內(nèi)的形狀，因此，由于錨固效果(7 >力一効果)，即使不使用粘接劑也能夠得到襯墊4和碳板I之間的足夠的接合強(qiáng)度。
[0065]接著，基于圖8對(duì)通過(guò)第三實(shí)施方式的成形模具制造的碳板一體襯墊進(jìn)行說(shuō)明。
[0066]與圖3中示出的第一實(shí)施方式的成形模具不同的點(diǎn)在于，設(shè)置兩列(兩段)溢料槽部32以及橡膠節(jié)流部33。
[0067]這樣，由于通過(guò)增加溢料槽部32以及橡膠節(jié)流部33，能夠更加可靠地進(jìn)行溢料防止，因此，能夠有效地避免空氣向襯墊4內(nèi)進(jìn)入或者充填不足。
[0068]另外，本發(fā)明并不限定于上述的用于實(shí)施發(fā)明的最優(yōu)選的方式，只要不脫離本發(fā)明的要旨，當(dāng)然也可以采用其他的各種各樣的構(gòu)成。
[0069](產(chǎn)業(yè)上的可利用性)
[0070]能夠有效地利用于燃料電池用的隔板。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種碳板一體襯墊的制造方法，所述碳板一體襯墊具有襯墊(4)，所述襯墊(4)具備唇形狀部(41)，通過(guò)將未固化的液狀橡膠涂布于碳板(I)的表面而制作未固化的密封隆起物(2)，接著，在成形模具(3)和所述碳板(I)之間對(duì)所述密封隆起物(2)進(jìn)行壓縮并使其固化，從而形成所述唇形狀部(41)，所述碳板一體襯墊的制造方法的特征在于， 在所述成形模具(3)和所述碳板(I)之間，用于將所述密封隆起物(2)的剩下的橡膠從所述襯墊(4)的成形空間(31)排出的溢料槽部(32)以經(jīng)由橡膠節(jié)流部(33)與所述成形空間(31)連通的方式設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳板一體襯墊的制造方法，其特征在于，在所述碳板(I)上形成收納所述襯墊(4)的主體部分(42)的槽部(11)，同時(shí)，在所述碳板(I)側(cè)設(shè)置所述溢料槽部(32) ?3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的碳板一體襯墊的制造方法，其特征在于，設(shè)置多個(gè)所述溢料槽部(32)和所述橡膠節(jié)流部(33)。
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種碳板一體襯墊的制造方法，當(dāng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)固化襯墊(CIPG)成形碳板一體襯墊時(shí)，不會(huì)對(duì)碳板造成損傷，能夠得到精度良好并且任意的唇形狀的襯墊，同時(shí)，在維持了良好的材料特性的狀態(tài)下，材料成品率良好。因此，在碳板一體襯墊的制造方法中，所述碳板一體襯墊具有襯墊，所述襯墊具備唇形狀部，通過(guò)將未固化的液狀橡膠涂布于碳板的表面而制作未固化的密封隆起物，接著，在成形模具和所述碳板之間對(duì)所述密封隆起物進(jìn)行壓縮并使其固化，從而形成所述唇形狀部，在所述成形模具和所述碳板之間，用于將所述密封隆起物的剩下的橡膠從所述襯墊的成形空間排出的溢料槽部以經(jīng)由橡膠節(jié)流部與所述成形空間連通的方式設(shè)置。
【IPC分類】B29C43/18, H01M8/02, F16J15/14
【公開(kāi)號(hào)】CN104936756
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480005936
【發(fā)明人】島添稔大, 渡部茂
【申請(qǐng)人】Nok株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2014年3月28日
【公告號(hào)】US20150343676, WO2014171298A1