专利名称：密封条及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种适于沿车辆(诸如机动车)的门洞周边部使用 的密封条及其制造方法。
背景技术：
迄今为止，己经考虑通过给车辆诸如机动车的内装部件附加上机织织物，来改进车辆诸如机动车内装部件的外观品质。内装部件例 如是车辆内部的顶板。此外，密封条沿车辆门洞的周边部设置。例如，已知这样的密 封条，该密封条具有下列部件，也就是横截面呈大致U形的安装 部(trimpart)，其适配于沿门洞周边部形成的凸缘；以及，中空密 封部，设置成从安装部凸出。当关闭车门时，使密封部与车门的周边 部部分压接触。结果，将车门和车身之间的间隙密封。近年来，除了内装部件(如顶板)之外，考虑在上述密封条的 外观面也附加机织织物(例如，参见JP — A — 2006 — 232144)。同时， 一般而言，上述密封条通过挤出成型而成。在密封条由 橡胶材料诸如EPDM橡胶(三元乙丙橡胶，ethylene propylene diene copolymer)制成的情况下，将未硫化的橡胶材料挤出成型。接着， 对挤出成型的材料进行硫化处理。因此，实现橡胶材料的硫化。据此， 在挤出步骤之后考虑给材料表面附加上机织织物的情况下，有效的 是，硫化处理刚完成之后，材料表面被加热，在此状态下通过粘合剂 层向材料的表面附加机织织物。然而，在进行上述热粘合的情况下，担心机织织物可能收縮。 因此，至今一直使用预先经过人工加捻的巻曲纱作为构成机织织物的 材料。另一方面，包括装饰层(由机织织物形成)的密封条可以具有良好外观。然而，这种密封条成本极高。据此，这种密封条只能在所 谓的豪华型机动车中使用。然而，在成本受限的相对便宜的机动车中， 设置这种密封条非常困难。发明内容为了解决上述问题提出本发明。以及，本发明的目的是提供一 种密封条及其制造方法，能够保证优质的外观，并达到成本的明显降 低。下面，逐项描述适于解决上述问题的方案。顺便提及，如果必 要，除描述这些方案之外，还对其特征操作和优点进行描述。方案1: 一种密封条(下文称之为本发明的第一密封条)，特征 在于包括密封条本体、以及由机织织物形成的装饰层，通过热熔粘合 层贴合于密封条本体表面。本发明的第一密封条特征在于构成装饰层 的机织织物由原纱构成。这里，术语"原纱"(rawyam)代表成形时自然状态的化学或 合成的长纤维，"原纱"未经人工加捻，不同于所谓的"丝"(silk)。 "原纱"的实例是包括聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯)丝的复丝 纱。根据方案1，采用由机织织物形成的装饰层，从而带来了所谓的 织物感和豪华感。因此，能够保证外观品质。另外，构成装饰层的机 织织物由原纱构成。据此，可以极大降低机织织物本身的成本。结果， 可以降低整个密封条的成本。此外，在成本受限的相对便宜的车辆中， 也可以设置这种密封条。方案2: —种具有密封条本体和装饰层的密封条(下文称为本发 明的第二密封条)，密封条本体包括横截面呈大致U形的安装部， 该安装部由沿车辆门洞的周边部形成的凸缘保持；以及，还包括中空 密封部，设置成从安装部凸出，并使中空密封部在关闭车门时与车门 的周边部压接触，装饰层由通过热熔粘合层贴合于安装部外表面的机 织织物形成。本发明的第二密封条的特征在于构成装饰层的机织织 物由原纱构成。根据方案2，在具有横截面呈大致U形的安装部以及中空密封 部的本发明第二密封条中，因为采用贴合于安装部外表面的装饰层， 可以获得与上述方案1类似的优点。方案3: —种具有密封条本体和装饰层的密封条(下文称为本发明的第三密封条)，密封条本体包括横截面呈大致U形的安装部， 由沿车辆门洞的周边部形成的凸缘保持；中空密封部，设置成从安装部凸出，并在关闭车门时与车门的周边部压接触；以及，唇部，从安 装部的外表面延伸而出。装饰层由通过热熔粘合层贴合于唇部外表面 的机织织物形成。本发明第三密封条的特征在于构成装饰层的机织 织物由原纱构成。根据方案3，本发明的第三密封条具有横截面呈大致U形的安 装部、中空密封部以及从安装部外表面延伸而出的唇部，其中，采用 贴合于唇部外表面的装饰层，因此可以获得与上述方案1类似的优 点。方案4:本发明的第一至第三密封条之一的一种实施方式(下文 称为本发明的第四密封条)的特征在于密封条本体由橡胶材料制成； 各原纱由聚酯长纤维制成；以及热熔粘合层由能够借助于橡胶材料刚刚硫化之后的余热粘合机织织物的材料制成。根据方案4，利用构成密封条本体的橡胶材料刚刚硫化之后的余热，使热熔粘合层熔融。然后，使聚酯长纤维制成的机织织物与密封 条本体粘合。这样形成装饰层。据此，不需要特别设置用于热粘合的 加热单元。从而可以简化装置的结构。方案5:用于制造第一至第四密封条之一的方法(本发明的第一 制造方法)，特征在于包括挤出成型步骤，将未硫化的三元乙丙 (EPDM)橡胶挤出成型，以形成密封条本体；硫化步骤，将挤出成 型的未硫化的EPDM橡胶硫化；以及，装饰层形成步骤，将机织织 物的预定外表面与硫化的EPDM橡胶压接触，热熔粘合层位于上述 两者之间，以及，利用硫化的余热，使热熔粘合层热熔接至硫化的 EPDM橡胶上，形成由机织织物构成的装饰层。根据方案5，在挤出成型步骤中，将未硫化的EPDM橡胶挤出成型。在硫化步骤中，使挤出成型的未硫化的EPDM橡胶硫化。然 后，在装饰层形成步骤中，将机织织物的预定外表面与硫化的EPDM 橡胶压接触，热熔粘合层位于上述两者之间。此外，利用硫化的余热， 通过热熔粘合层热熔接到硫化的EPDM橡胶上，形成由机织织物构 成的装饰层。因此，由挤出成型处理的一系列步骤中硫化所产生的余 热，就可以形成装饰层。结果，如方案4中所述，不需要特别设置用 于热粘合的加热单元。据此，可以简化装置的结构。方案6:本发明第一制造方法的一种实施方式(下文称为本发明的第二制造方法)，特征在于进一步包括在硫化步骤和装饰层形成步骤之间的冷却步骤，将硫化EPDM橡胶预定外表面的温度冷却到 等于或低于预定温度的温度。通常，方案1至6中所使用的机织织物有热收縮的倾向，这是 因为机织织物由未经人工加捻的原纱形成。所以，在硫化EPDM橡 胶预定外表面的温度过高的情况下，担心可能使机织织物热收縮，并 担心因此可能对外观产生不利影响。然而，根据方案6，在硫化步骤 和装饰层形成步骤之间设置的冷却步骤中，将硫化EPDM预定外表 面的温度冷却到等于或低于预定温度的温度。结果，可以避免出现由 于机织织物热收縮程度太高而导致的问题。方案7:本发明第二制造方法的一种实施方式(下文称为本发明 的第三制造方法)，特征在于在冷却步骤中，使硫化EPDM橡胶 外表面的温度冷却，同时均一化。通常，在密封条本体中经常嵌入称之为"嵌件"的金属加强件。 尤其是，在这种情况下，通过硫化步骤，嵌件附近的温度可能升高到 非常高的值。在此情况下，刚硫化之后，密封条各部分的温度可能不 同。然而，根据方案7，使硫化EPDM橡胶的预定外表面的温度冷却 同时均一化。据此，可以避免由于机织织物的局部明显热收縮而不利 地影响装置的外观品质。
图1是图示机动车的轴测图；图2是图示根据本发明实施例的密封条的剖视图；图3是图示密封条中间成型产品的剖视图；图4是图示热熔粘合层和安装部的局部放大剖视图；图5是图示用于制造密封条的生产线的一部4的示意图；图6A是图示冷却设备的温度检测装置等的安装方式的示意图；以及图6B是图示冷却设备的喷嘴等的安装方式的示意图。
具体实施方式
下文中，参照附图描述本发明的实施例。如图1所示，车门2 可开闭地设置于作为车辆的机动车1的侧面。密封条4沿与车门2 对应的车身侧门洞3的周边部安装。根据本实施例的密封条4，主要 通过挤出成型方法形成，且使其整体形成为环状。如图2所示，密封条4具有安装部5和密封部6。安装部5具有 内侧侧壁部11、外侧侧壁部12、以及连接部13，连接部13用于使 侧壁部11和12彼此连接。安装部5整体的横截面呈大致U形。安 装部5由EPDM (三元乙丙)密实橡胶制成。金属嵌件14嵌置于安 装部5中。与外侧侧壁部12的内表面(也就是内侧表面) 一体方式形成多 个保持唇部15，保持唇部15向安装部5内侧(也就是，车内侧)延 伸。与内侧侧壁部ll的内表面(也就是外侧表面) 一体方式形成保 持唇部16，保持唇部16向安装部5的内侧(也就是，车外侧)延伸。 在连接部13上，形成盖住内装部件如内饰(未示出)端部的外观唇 18。顺便提及，不是必须将嵌件嵌入安装部5中。此外，安装部5 可以构造成省略保持唇，并借助于双面胶粘带将安装部5粘贴于凸 缘23。通过使车身的内板21和外板22彼此连接，在门洞3的周边部 形成凸缘23。密封条4由门洞3的周边部保持。另一方面，与构造成中空状。当关闭车门2时，使密封部6与车门2的周边部压接 触，从而，借助于密封部6，将车门2和机动车1之间的间隙密封。在密封条4的安装状态下，密封条4外观上露出的外观面D(对 应于"预定外表面")是下述范围部位的外表面，该范围为从外观 唇18的大致前端部延伸到基端部，经过安装部5的连接部13，到外 侧侧壁部12中与密封部6连接的连接部。如示于图4中的局部放大 剖视图所示，通过成形为薄片(包括薄膜)状的热熔粘合层25，在 外观面D上形成由机织织物形成的装饰层26。如图2和图3所示， 机织织物贴合于外观面D上，直到外观唇18的前端，并包括折回部。根据本实施例的热熔粘合层25具有两层结构，包括聚乙烯 (PE)层，其为烯烃基热塑性树脂层；以及聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET)层，其为聚酯基热塑性树脂层。热熔粘合层25按预定颜色 着色。显然，热熔粘合层带有的颜色种类不局限于特定颜色。可以采 用与内装部件(如内饰)匹配的任何颜色(例如白色、红色、蓝色或 绿色)，作为热熔粘合层带有的颜色。顺便提及，在车辆内装部件颜 色为黑色系的情况下，有时，通过向使热熔粘合层着色的颜料中添加 黑颜料，来调节热熔粘合层的颜色，以使热熔粘合层的颜色及光泽与 内装部件的颜色及光泽匹配。热熔粘合层的着色可以省略。另外，根据本实施例的装饰层26，由聚酯(例如聚对苯二甲酸 乙二醇酯(PET))长纤维制成的机织织物形成。顺便提及，根据本 实施例的机织织物使用所谓的原纱，即成形时为自然状态的化学或合 成长纤维，而没有经过人工加捻和巻曲。顺便提及，根据本实施例， 在纤维纺纱之前，将着色剂混进合成树脂料片中。因此，按预定颜色 (也就是，与热熔粘合层25相同的颜色)使机织织物着色。接着，下面描述密封条4的制造方法。图5是图示用于制造密 封条4的生产线的一部分的示意图。在图5中，密封条4以从左侧向 右侧行进的方式制造，如图5中所示。首先，在挤出成型步骤中，将嵌件14连同未硫化的EPDM橡胶 向橡胶挤出机31连续提供。然后，通过从橡胶挤出机的模具中挤出， 在嵌件14包覆EPDM未硫化橡胶的状态下，挤出成型中间成型产品32 (参见图3)，中间成型产品32形成为密封条4的本体部分。如 图3所示，在此阶段，与安装部5对应的嵌有嵌件的部分，以打开的 状态挤出成大致平板状。接着，在硫化步骤中，将挤出的中间成型产品32引导至高频硫 化箱(UHF) 33。在此箱中，对中间成型产品32进行预硫化。然后， 将中间成型产品32引导至热空气硫化箱(HAV) 34。在此箱中，对 中间成型产品32进行二次硫化。这样，完成硫化。顺便提及，刚刚 经过热空气硫化箱(HAV) 34之后，硫化的EPDM橡胶的表面温度 在例如17(TC至18(TC的范围内。在有些部位，硫化的EPDM橡胶的 表面温度可能超过200。C。因此，根据本实施例，紧接在热空气硫化 箱(HAV) 34的下游侧设置冷却设备41。冷却设备41设有图6A中 示出的非接触式温度测量装置42和43、鼓风机(未示出)、以及图 6B示出的与鼓风机相连的喷嘴44。在本实施例中， 一个温度测量装 置42最靠近嵌件14，且可以测量可能具有高温的外观唇18的根部 温度。另一温度测量装置43远离嵌件14，且可以测量高温可能性不 大的外观唇18前端部温度。预先设定鼓风机吹出的气量、喷嘴44 的安装数量、以及喷嘴44的安装部位，使得由各温度测量装置42 和43测得的表面温度接近定值，并低于预定值(例如，如图6B中 用实线所示，喷嘴44安装布置为仅保证冷却外观唇18的根部)。结果，使硫化的EPDM橡胶的外观面D的温度均一化，并冷却 到等于或低于预定温度的值。接着，在装饰层形成步骤中，在中间成型产品上形成装饰层26。 更具体地，在前述机织织物衬背热熔粘合层25，得到叠层机织织物 35，将叠层机织织物35置于中间成型产品32中对应于外观面D并 在硫化之后具有相对较高温度的部分，并与之压接触。结果，使热熔 粘合层25 (的PE层)熔融。因此，使叠层机织织物35与中间成型 产品32热熔接。热熔接时，外观面D的温度等于或低于预定温度(例 如，13(TC至150°C)。此外，使叠层机织织物35温度均一化。因此， 几乎不会导致热收縮。结果，可以实现机织织物的均匀贴合。然后，用弯曲机37，使经过装饰层形成步骤的中间成型产品32弯曲。因此，可以形成横截面呈大致U形的安装部5。接着，由切割机38将安装部5切成预定尺寸。结果，可以得到密封条4。如上详述，根据本实施例，形成于密封条4外观面D的装饰层 26由机织织物形成，外观面D包括外观唇18的外表面。因此，密封 条4的外观可以为织物风格。结果，密封条4可以具有美观的外观和 极好的纹理。此外，构成装饰层26的机织织物由原纱形成。因此，机织织物 自身的成本可以减少到非常低的值。结果，可以降低整个密封条4 的成本。根据本发明的密封条，可以设置于成本受限的相对便宜的机 动车中。另外，可以利用在挤出成型加工的一系列步骤中硫化时所产生 的余热，形成装饰层。结果，如上述方案4中所述，不再特别需要设 置热粘合所使用的加热单元。据此，可以简化装置的结构。此外，本实施例中使用的机织织物有热收縮的倾向，因为该机 织织物由未经人工加捻的原纱形成。所以，在硫化的EPDM橡胶的 预定外表面的温度太高的情况下，担心机织织物可能热收縮，而且可 能会对外观产生不利影响。然而，在硫化步骤和装饰层形成步骤之间 设置的冷却步骤中，将硫化的EPDM橡胶预定外表面的温度冷却至 等于或低于预定温度的温度。结果，能够避免出现由于机织织物热收 縮程度太高所导致的问题。另外，金属嵌件14嵌置于密封条本体中。特别地，在这种情况 下，在刚刚硫化之后，嵌件附近的温度趋于升至很高的温度。与之对 比，本发明中，使硫化的EPDM橡胶预定外表面的温度冷却同时均 一化。据此，可以避免由于机织织物的局部明显热收縮而对装置的外 观品质产生不利影响。此外，根据本实施例，对热熔粘合层25和装饰层26进行着色。 因此，可以隐去EPDM橡胶材料原本的黑色。结果，密封条4在色 调方面可以具有美观的外观和极好的纹理。另外，热熔粘合层25和 装饰层26可以形成为具有相同的颜色。结果，可以迸一步增强隐去 材料本色的能力。顺便提及，本发明并不局限于上述实施方式。例如，可以按下 列方式(a)至(f)实现本发明。显然，本发明还可以应用于以下例 示实例之外的其他应用和改进情况。(a) 尽管根据上述实施例，本发明实施为沿对应于(侧前)车 门2的车身侧门洞周边部设置的密封条4，本发明也可以应用于沿和 其他车门(诸如后门、背门、行李箱门(也就是行李箱盖)、以及顶 门(也就是滑动顶盖))相对的车门周边部设置的密封条。(b) 可以将由安装部5外表面形成外观面的各密封条构造成-省略外观唇18，并在安装部5的外表面上形成热熔粘合层25和装饰 层26。(c) 尽管在上述实施例的描述中，EPDM橡胶例示为密封条4 的材料，也可以使用其他材料作为密封条4的材料，诸如IR(异戊 二烯橡胶)和CR (氯丁二烯橡胶)。(d) 尽管在上述实施例的描述中，例示PE和PET作为热熔粘 合层25的材料，其为包括PE层和PET层的两层结构材料，但也可 以使用其他树脂材料作为热熔粘合层25的材料。(e) 尽管在上述实施例中沿门洞3的整个周边部安装密封条4, 但密封条4不是必须沿其整个周边部安装。例如，密封条4可以沿门 洞3周边部的一部分安装。可选择地，密封条4可以局部设有模塑成 形部分。(f) 可使用除PET纤维之外的合成纤维(例如，PE纤维、PP (聚丙烯)纤维、以及聚酰胺纤维)作为构成机织织物的原纱。
权利要求
1.一种密封条，包括密封条本体；以及由机织织物形成的装饰层，通过热熔粘合层使所述机织织物贴附于所述密封条本体表面，其中，形成所述装饰层的所述机织织物由原纱构成。
2. —种密封条，具有密封条本体，包括横截面呈大致U形的安装部，所述安装部由 沿车辆门洞周边部形成的凸缘保持；以及，所述密封条本体还包括设置成从所述安装部凸出的中空密封部，关闭车门时所述中空密封部与 所述车门的周边部压接触；以及由机织织物形成的装饰层，通过热熔粘合层使所述机织织物贴 附于所述安装部的外表面，其中形成所述装饰层的所述机织织物由原纱构成。
3. —种密封条，包括 密封条本体，包括横截面呈大致U形的安装部，所述安装部由沿车辆门洞的 周边部形成的凸缘保持；中空密封部，设置成从所述安装部凸出，关闭车门时所述 中空密封部与所述车门的周边部压接触；以及唇部，从所述安装部的外表面延伸而出；以及 由机织织物形成的装饰层，通过热熔粘合层使所述机织织物贴 附于所述唇部外表面，其中形成所述装饰层的所述机织织物由原纱构成。
4. 根据权利要求1所述的密封条，其中所述密封条本体由橡胶 材料制成；各所述原纱由聚酯长纤维制成；以及所述热熔粘合层由这样的材料制成，其能够利用所述橡胶材料 刚刚硫化之后的余热粘接所述机织织物。
5. —种用于制造根据权利要求1所述的密封条的方法，包括挤出成型步骤，将未硫化的EPDM橡胶挤出成型，以形成所述 密封条本体；硫化步骤，使挤出成型的所述未硫化的EPDM橡胶硫化；以及 装饰层形成步骤，使所述机织织物的预定外表面经由热熔粘合 层与硫化的EPDM橡胶压接触，以及，利用硫化余热，使所述热熔 粘合层热熔接于硫化的EPDM橡胶，形成由所述机织织物构成的所 述装饰层。
6. 根据权利要求5所述的用于制造所述密封条的方法，进一步 包括在所述硫化步骤和所述装饰层形成步骤之间的冷却步骤，将所述 硫化的EPDM橡胶的预定外表面的温度冷却到等于或低于预定温度 的温度。
7. 根据权利要求6所述的用于制造所述密封条的方法，其中--在所述冷却步骤中，使所述硫化的EPDM橡胶的所述外表面的温度冷却，同时均一化。
全文摘要
本发明披露了一种沿机动车门洞周边部安装的密封条。密封条具有本体，该本体包括横截面呈大致U形的安装部和中空的密封部。另外，在安装部上形成从该处延伸而出的外观唇。然后，通过热熔粘合层在密封条的外观面上设置由机织织物形成的装饰层。构成装饰层的机织织物由原纱构成。此外，在本体的材料硫化之后，使本体冷却到等于或低于预定值温度，在此情况下，利用余热使热熔粘合层热熔接于本体。这样，使装饰层贴附于密封条本体。
文档编号B60J10/00GK101249793SQ20081000526
公开日2008年8月27日 申请日期2008年2月20日 优先权日2007年2月21日
发明者冈岛库人, 土岐智, 有竹祐则 申请人:丰田合成株式会社