碳板一体衬垫的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种碳板一体衬垫的制造方法。
【背景技术】
[0002]先前以来，作为一种碳板一体衬垫的制作方法，提案有如图9以及图10所示的通过使用涂布器500将未硬的液状橡胶直接涂布于碳板100表面并使其固化而制作的现场固化衬垫(CIPG)。
[0003]但是，由于涂布后的密封形状(密封的高度和宽度)会给密封性带来很大影响，因此，在密封剂涂布工序中要求高精度的涂布管理。
[0004]而且，将通过该密封剂涂布工序所得到的密封形状限定于图11中所示的截面圆弧状的单纯的形状并制作前端尖锐的形状是极其困难的。
[0005]另外，由于不需要成形压，因此，与通过一般的压缩成形或者射出成形制作的衬垫相比，招致材料物性难以出现的问题。
[0006]因此，如图12所示，提案有如下方法:在通过现场固化衬垫(CIPG)涂布未硬的液状橡胶之后，保持未固化的状态，使用以形成任意的密封形状的方式刻入有成形空间(型腔)310的成形模具300进行压缩并使其热固化。
[0007]但是，当利用成形模具300进行压缩时，在未固化的密封隆起物200的量较之成形空间(型腔)310的容量过剩的情况下，成为高充填，如图13所示，引起脆弱的碳板100由于成形压而破裂的问题。
[0008]并且，另一方面，当利用模具300进行压缩时，在未固化的密封隆起物200的量较之成形空间(型腔)310的容量不足的情况下，成为充填不足，如图14所示，招致不能得到预期的唇形状的问题。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1:日本特开2006-29376号公报
[0012]专利文献2:日本特开2000-320678号公报
【发明内容】
[0013](发明要解决的问题)
[0014]本发明鉴于以上问题，其目的在于提供一种碳板一体衬垫的制造方法，当通过现场固化衬垫(CIPG)成形碳板一体衬垫时，不会对碳板造成损伤，能够得到精度良好并且任意的唇形状的衬垫，同时，在维持了良好的材料特性的状态下，材料成品率良好。
[0015](解决技术问题的技术方案)
[0016]为了达成上述目的，在本发明的碳板一体衬垫的制造方法中，所述碳板一体衬垫具有衬垫，所述衬垫具备唇形状部，通过将未固化的液状橡胶涂布于碳板的表面而制作未固化的密封隆起物，接着，在成形模具和所述碳板之间对所述密封隆起物进行压缩并使其固化，从而形成所述唇形状部，所述碳板一体衬垫的制造方法的特征在于，在所述成形模具和所述碳板之间，用于将所述密封隆起物的剩下的橡胶从所述衬垫的成形空间排出的溢料槽部以经由橡胶节流部与所述成形空间连通的方式设置。
[0017](发明的效果)
[0018]本发明实现如下记载的效果。
[0019]根据本发明技术方案所记载的碳板一体衬垫的制造方法，由于在成形模具和碳板之间，用于将密封隆起物的剩下的橡胶从衬垫的成形空间排出的溢料槽部以经由橡胶节流部与成形空间连通的方式设置，因此，在通过现场固化衬垫(CIPG)成形碳板一体衬垫时，不会对碳板造成损伤，能够得到精度良好并且任意的唇形状的衬垫，同时，在维持了良好的材料特性的状态下，材料成品率良好。
[0020]另外，根据本发明技术方案所记载的碳板一体衬垫的制造方法，由于在碳板上形成收纳衬垫的主体部分的槽部，同时，在碳板侧设置溢料槽部，因此，不需要溢料处理，同时，衬垫相对于碳板的接合更加强固。
[0021]进一步，根据本发明技术方案所记载的碳板一体衬垫的制造方法，由于设置多个溢料槽部和橡胶节流部，因此，能够更加可靠地进行溢料防止。
【附图说明】
[0022]图1是示出使用涂布器将未固化的液状橡胶涂布于碳板的表面而形成密封隆起物的状态的立体图。
[0023]图2是示出利用本发明所涉及的第一实施方式的成形模具对在图1中制作的密封隆起物进行压缩的前一工序的截面图。
[0024]图3是示出从图2的状态开始利用成形模具对密封隆起物进行压缩的状态的截面图。
[0025]图4是示出从图3的成形模具取出碳板一体衬垫的状态的截面图。
[0026]图5是和图2 —样地示出利用本发明所涉及的第二实施方式的成形模具对在图1中制作的密封隆起物进行压缩的图。
[0027]图6是示出从图5的状态开始利用成形模具对密封隆起物进行压缩的状态的截面图。
[0028]图7是示出从图6的成形模具取出碳板一体衬垫的状态的截面图。
[0029]图8是和图3 —样地示出利用本发明所涉及的第三实施方式的成形模具进行压缩的状态的图。
[0030]图9是示出使用涂布器将未固化的液状橡胶涂布于碳板的表面而形成密封隆起物的状态的立体图。
[0031]图10是在图9中于碳板的表面形成密封隆起物的现有技术所涉及的碳板一体衬垫的立体图。
[0032]图11是图10的A-A截面图。
[0033]图12是示出利用现有技术所涉及的成形模具对在图10中制作的密封隆起物进行压缩的前一工序的截面图。
[0034]图13是示出在利用图12的成形模具进行成形的情况下的不良情况的截面图。
[0035]图14是示出在利用图12的成形模具进行成形的情况下的其他的不良情况的截面图。
[0036]符号说明
[0037]I碳板
[0038]2密封隆起物
[0039]3成形模具
[0040]4衬垫
[0041]5涂布器
[0042]11槽部
[0043]31成形空间
[0044]32溢料槽部(A' y溜<9部)
[0045]33橡胶节流部(3'' A絞9部)
[0046]41唇形状部
[0047]42主体部分
[0048]43溢料。
【具体实施方式】
[0049]以下，基于图1至图8对用于实施发明的最优选的实施方式进行说明。
[0050]如图1所示，在利用本发明所涉及的第一实施方式的成形模具制造的碳板一体衬垫的制造方法中，首先，通过涂布器5等将未固化的液状硅酮弹性体等液状橡胶涂布于碳板I的表面而制作未固化的密封隆起物2。
[0051]接着，如图3所示，使用图2中示出的成形模具3，在与碳板I之间对密封隆起物2进行压缩并使其固化。
[0052]接着，当取出成形模具3时，则如图4所示，能够成形在碳板I的表面具有衬垫4的碳板一体衬垫，其中所述衬垫4具备唇形状部41。
[0053]并且，在该成形模具3上，用于将密封隆起物2的剩下的橡胶从衬垫4的成形空间31排出的溢料槽部32以经由橡胶节流部33与成形空间31连通的方式形成。
[0054]因此，在通过现场固化衬垫(CIPG)成形碳板一体衬垫时，不会对碳板I造成损伤，能够得到精度良好并且任意的唇形状的衬垫，同时，在维持了良好的材料特性的状态下，材料成品率良好。
[0055]该溢料槽部32以及橡胶节流部33以夹持衬垫4的方式在两侧以对称形状设置。
[0056]在此，橡胶节流部33中的、成形模具3表面和碳板I表面的间隙设定为0.05?
0.1mm的范围。
[0057]如果该间隙过大的话，则会发生以下不良状况:即，在向成形空间31内填充橡胶之前，橡胶向溢料槽部32侧流出，因此，空气向衬垫4内进入或者充填不足，从而不能得到预期的衬垫4的形状。
[0058]另一方面，如果该间隙过小的话，则会带来以下危险:S卩，剩下的橡胶不能顺利地向溢料槽部32侧流出，因此，成形空间31内的压力过大地上升，碳板I破损。
[0059]另外，就成形时必然会产生的溢料43而言，如果不存在功能上的问题的话则无需去除，但如果存在问题的话，则可以通过后处理去除溢料43。
[0060]另外，所使用的液状橡胶可以使用热固化型、室温固化型、紫外线固化型等各种类型的液状橡胶。
[0061]接着，基于图5、图6以及图7对通过第二实施方式的成形模具制造的碳板一体衬垫进行说明。
[0062]在先前说明的通过第一实施方式的成形模具制造的碳板一体衬垫中，在成形模具3侧设置用于从衬垫4的成形空间31排出密封隆起物2的剩下的橡胶的溢料槽部32以及橡胶节流部33，而在第二实施方式中，在碳板I侧设置溢料槽部32以及橡胶节流部33，同时，在碳板I侧设置收容衬垫4的主体部分42的一部分的槽部11，在这一点上两个实施方式不同。
[0063]通过图5以及图6的成形工序成形的图7中示出的碳板一体衬垫，由于与碳板I的表面同一平面地成形溢料43，因此，不需要通过后续处理去除溢料43。
[0064]另外，由于衬垫4的主体部分42的一部分形成为收纳于在碳板I侧设置的槽部11内的形状，因此，由于锚固效果(7 >力一効果)，即使不使用粘接剂也能够得到衬垫4和碳板I之间的足够的接合强度。
[0065]接着，基于图8对通过第三实施方式的成形模具制造的碳板一体衬垫进行说明。
[0066]与图3中示出的第一实施方式的成形模具不同的点在于，设置两列(两段)溢料槽部32以及橡胶节流部33。
[0067]这样，由于通过增加溢料槽部32以及橡胶节流部33，能够更加可靠地进行溢料防止，因此，能够有效地避免空气向衬垫4内进入或者充填不足。
[0068]另外，本发明并不限定于上述的用于实施发明的最优选的方式，只要不脱离本发明的要旨，当然也可以采用其他的各种各样的构成。
[0069](产业上的可利用性)
[0070]能够有效地利用于燃料电池用的隔板。
【主权项】
1.一种碳板一体衬垫的制造方法，所述碳板一体衬垫具有衬垫(4)，所述衬垫(4)具备唇形状部(41)，通过将未固化的液状橡胶涂布于碳板(I)的表面而制作未固化的密封隆起物(2)，接着，在成形模具(3)和所述碳板(I)之间对所述密封隆起物(2)进行压缩并使其固化，从而形成所述唇形状部(41)，所述碳板一体衬垫的制造方法的特征在于， 在所述成形模具(3)和所述碳板(I)之间，用于将所述密封隆起物(2)的剩下的橡胶从所述衬垫(4)的成形空间(31)排出的溢料槽部(32)以经由橡胶节流部(33)与所述成形空间(31)连通的方式设置。2.根据权利要求1所述的碳板一体衬垫的制造方法，其特征在于，在所述碳板(I)上形成收纳所述衬垫(4)的主体部分(42)的槽部(11)，同时，在所述碳板(I)侧设置所述溢料槽部(32) ?3.根据权利要求1或2所述的碳板一体衬垫的制造方法，其特征在于，设置多个所述溢料槽部(32)和所述橡胶节流部(33)。
【专利摘要】本发明的目的在于提供一种碳板一体衬垫的制造方法，当通过现场固化衬垫(CIPG)成形碳板一体衬垫时，不会对碳板造成损伤，能够得到精度良好并且任意的唇形状的衬垫，同时，在维持了良好的材料特性的状态下，材料成品率良好。因此，在碳板一体衬垫的制造方法中，所述碳板一体衬垫具有衬垫，所述衬垫具备唇形状部，通过将未固化的液状橡胶涂布于碳板的表面而制作未固化的密封隆起物，接着，在成形模具和所述碳板之间对所述密封隆起物进行压缩并使其固化，从而形成所述唇形状部，在所述成形模具和所述碳板之间，用于将所述密封隆起物的剩下的橡胶从所述衬垫的成形空间排出的溢料槽部以经由橡胶节流部与所述成形空间连通的方式设置。
【IPC分类】B29C43/18, H01M8/02, F16J15/14
【公开号】CN104936756
【申请号】CN201480005936
【发明人】岛添稔大, 渡部茂
【申请人】Nok株式会社
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2014年3月28日
【公告号】US20150343676, WO2014171298A1