专利名称：衬垫的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种密封装置，即衬垫，更详细地说涉及适于用作燃料电池用衬垫或硬盘驱动装置(HDD)的顶盖用衬垫等的衬垫。
背景技术：
例如，作为用于燃料电池单元的燃料电池衬垫，目前已知的有单件式衬垫、隔板一体型衬垫或反应电极部(MEA)一体型衬垫，他们分别安装于容器的规定位置，对燃料气体、氧化剂气体或冷媒等密封流体进行密封。
但是，这些现有技术有以下一些不足之处。
即，首先，当上述衬垫用于燃料电池单元时，需要对反应面的外周无一遗漏地进行密封，需要密封的表面很大，所以就单件式衬垫来说，其可操作性(handing性)不好。另外，在将容器层压、装配到燃料电池堆栈(stack)中的情况下，其可操作性也不佳、进而装配操作性也不佳。这是因为相对于衬垫的大小，剖面形状小或厚度较薄，操作衬垫时容易变形。
另外，当衬垫采用一体型衬垫时，可考虑整体成型烘干方式和后粘结方式。整体成型烘干方式如图33所示，是在隔板或反应电极部等安装对象部件102上直接整体成型为衬垫(衬垫本体)101，后粘结方式则如图34所示，是使用粘结剂103将预先单独成型为制品形状的衬垫(衬垫本体)101装配在安装对象部件102上。在这种情况下，尽管上述装配操作性得到了改善，但是整体成型时的压力、温度等还是有可能伤及隔板或反应电极部等，另外，在后粘结的情况下，粘结操作时的可操作性不好，而且难以稳定地涂布粘结剂。
另外，在隔板的材质是碳等低强度材料的情况下，为使衬垫整体成型时的合模压力或成型压力不致破坏隔板，因此，有必要采用低压成型技术。另外，由于不能用力对隔板进行模压，所以会产生大量成型毛边。
另外，由于是多个容器层积形成一个堆栈的结构，考虑到需要节省空间，因此有必要使构成容器的部件薄板化，隔板作为其中的一个环节，也有必要薄板化。在这种情况下，对于整体成型的薄壁化处理，从隔板的强度方面考虑，也是有限制的。
本发明的目的在于，针对上述不足，提供一种可操作性好的用作燃料电池用衬垫或HDD用衬垫等的、且隔板等安装对象部件即使是低强度材料或薄板等也易于使安装对象部件和衬垫形成一体的、装配操作性好的衬垫。
发明内容
为了达到上述目的，根据本发明的权利要求1，上述衬垫的特征在于，包括一面具有粘贴功能的片状衬垫安装部件和与上述片状衬垫部件形成一体的橡胶状弹性材料制衬垫本体，利用上述片状衬垫安装部件的粘贴功能，将上述衬垫装配在安装对象部件上。
另外，根据本发明的权利要求2，上述衬垫的特征在于在上述权利要求1所述的衬垫中，利用粘结剂使衬垫本体与片状衬垫安装部件的另一面形成一体。
另外，根据本发明的权利要求3，上述衬垫的特征在于在上述权利要求1所述的衬垫中，衬垫本体与由粘结性橡胶构成，并利用其粘结性使其与片状衬垫安装部件的另一面形成一体。
另外，根据本发明的权利要求4，上述衬垫的特征在于在上述权利要求1所述的衬垫中，利用粘结剂使衬垫本体与片状衬垫安装部件的端部两面形成一体。
另外，根据本发明的权利要求5，上述衬垫的特征在于在上述权利要求1所述的衬垫中，衬垫本体由粘结性橡胶构成，并利用该橡胶的粘结性与片状衬垫安装部件的端部两面形成一体。
另外，根据本发明的权利要求6，上述衬垫的特征在于在上述权利要求4或5所述的衬垫中，片状衬垫安装部件的一面上附着有粘结剂，同时，还覆有可自由剥离的分型膜，而且安装操作时，使上述分型膜的可剥离部分遍及衬垫本体全周。
另外，根据本发明的权利要求7，上述衬垫的特征在于在上述权利要求4或5所述的衬垫中，片状衬垫安装部件的一面上附着有粘结剂，同时，覆有可自由剥离的分型膜，而且在安装操作时，使上述分型膜的可剥离部分遍及衬垫本体全周。
另外，根据本发明的权利要求8，上述衬垫的特征在于，具有全橡胶制衬垫本体和设于上述衬垫本体全周各处的片状衬垫安装部件，利用上述片状衬垫安装部件的一面所具有的粘贴功能而将上述衬垫装配在安装对象部件上。
另外，根据本发明的权利要求9，上述衬垫的特征在于在上述权利要求8所述的衬垫中，衬垫本体的剖面形状为O形环状。
另外，根据本发明的权利要求10，上述衬垫的特征在于在上述权利要求8所述的衬垫中，衬垫本体的剖面形状为唇形。
另外，根据本发明的权利要求11，上述衬垫的特征在于在上述权利要求1～10任一项中所述的衬垫中，具有配置于安装对象部件两面的双面衬垫本体、和与上述衬垫本体形成一体的片状衬垫安装部件，在安装到上述安装对象部件上时，上述衬垫被折成两部分，并粘贴在上述安装对象部件的两面。
另外，根据本发明的权利要求12，上述衬垫的特征在于在上述权利要求11的衬垫中，片状衬垫安装部件包括形成整体的粘贴于安装对象部件的一侧面的部分、粘贴于另一侧面的部分和连接上述两部分的连接部分，在安装时，折叠上述连接部分。
另外，根据本发明的权利要求13，上述衬垫的特征在于在上述权利要求12的衬垫中，上述连接部分设有易于弯折连接部分的切口或点线孔等特定弯折位置。
另外，根据本发明的权利要求14，上述衬垫的特征在于在上述权利要求1～13任一项中所述的衬垫中，安装对象部件为燃料电池用隔板。
另外，根据本发明的权利要求15，上述衬垫的特征在于在上述权利要求1～13任一项中所述的衬垫中，安装对象部件为燃料电池用反应电极部或是作为其结构部件的电解质膜。
另外，根据本发明的权利要求16，上述衬垫的特征在于在上述权利要求1～13任一项中所述的衬垫中，安装对象部件是HDD用顶盖。
另外，根据本发明的权利要求17，上述衬垫的特征在于在上述权利要求1～7任一项中所述的衬垫中，该衬垫分别粘贴在燃料电池用电解质膜的两面，同时，各衬垫上设有两个以上密封唇。
另外，根据本发明的权利要求18，上述衬垫的特征在于在上述权利要求1～7任一项中所述的衬垫中，该衬垫分别粘贴在燃料电池用电解质膜的两面，同时，各衬垫是无密封唇的挤压型。
另外，根据本发明的权利要求19，上述衬垫的特征在于在上述权利要求1～7任一项中所述的衬垫中，该衬垫分别粘贴在燃料电池用电解质膜的两面，同时，一方的衬垫上设有一个以上密封唇，另一方的衬垫是无密封唇的挤压型。
而且，根据本发明的权利要求20，上述衬垫的特征在于在上述权利要求1～7任一项中所述的衬垫中，该衬垫分别粘贴在燃料电池用电解质膜的两面，同时，一方的衬垫上设有一个密封唇，另一方的衬垫上设有两个以上密封唇。
在具有上述结构的本发明的权利要求1所述衬垫中，为了形成一面具有粘贴功能的片状衬垫安装部件与橡胶状弹性材料制衬垫本体的连体制品，使前者的片状衬垫安装部件形成对后者的衬垫本体的增强作用，因此，就能在装配时将衬垫整体变形控制在较小的程度。为了确保该功能，片状衬垫安装部件是树脂膜、金属膜、纺织布或无纺布等片状部件，适于使用通常操作中延伸小的部件。另外，在上述结构的衬垫中，衬垫本体与片状衬垫安装部件形成一体，同时，通过该片状衬垫安装部件而后粘结在安装对象部件上，为此，没有必要在衬垫本体成型时将安装对象部件装配在成型模具上。因此，即使安装对象部件是低强度材料或薄板也不用担心发生破损，所以该安装对象部件和衬垫可很容易地形成一体。另外，当不是装配在安装对象部件上，而是装配在成型模具上时，片状衬垫安装部件如是树脂膜时，不用担心发生破坏，因此，可增大合模力的设定值，由此就能防止大量产生成型毛边的情况。另外，片状衬垫安装部件的一面具备粘贴功能，由此形成衬垫装配在安装对象部件上的结构，因此，确定衬垫的位置后，只需简单地按压操作就能将衬垫装配在安装对象部件上。安装对象部件是例如燃料电池用隔板(权利要求14)、燃料电池用反应电极部或作为其结构部件的电解质膜(权利要求15)、或HDD用顶盖(权利要求16)，由此可制造隔板一体型、反应电极部或电解质膜一体型或顶盖一体型衬垫。另外，所谓反应电极部是指反应电极、电解质膜以及它们形成一体的MEA，所谓反应电极部等是指除此以外，再加上气体扩散层、隔板、冷却板等燃料电池的单元构成部件。电解质膜也称作离子交换膜。
另外，在具有上述结构的本发明权利要求2所述衬垫中，利用粘结剂使衬垫本体与片状衬垫安装部件的另一面形成一体，当然，片状衬垫安装部件对衬垫本体形成增强作用，因此，就能在装配时将衬垫整体变形控制在较小的程度。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件形成一体，同时，通过该片状衬垫安装部件而后粘结在安装对象部件上，为此，没有必要在衬垫本体成型时将安装对象部件装配在成型模具上。因而，即使安装对象部件是低强度材料或薄板也不用担心发生破损，所以该安装对象部件和衬垫可很容易地形成一体。另外，当不是装配在安装对象部件上，而是装配在成型模具上时，片状衬垫安装部件如是树脂膜时，不用担心发生破坏，因此，可增大合模力的设定值，由此就能防止大量产生成型毛边的情况。另外，当使用粘结剂使衬垫本体与片状衬垫安装部件的另一面成型为一体时，包括在衬垫本体成型用成型模具上安装着涂有粘结剂的片状衬垫安装部件的状态下，成型衬垫本体，由此，在成型结束的同时，使两者形成一体的方法；和衬垫本体单独成型为制品形状，然后，使用粘结剂将其粘结在片状衬垫安装部件上的方法。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求3的衬垫中，衬垫本体由粘结性橡胶构成，并利用其粘结性使其与片状衬垫安装部件的另一面形成一体，为此，显然，片状衬垫安装部件对衬垫本体形成增强作用，就能在装配时将衬垫整体变形控制在较小的程度。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件形成一体，同时，通过该片状衬垫安装部件而后粘结在安装对象部件上，为此，没有必要在衬垫本体成型时将安装对象部件装配在成型模具上。因此，即使安装对象部件是低强度材料或薄板也不用担心发生破损，所以该安装对象部件和衬垫可很容易地形成一体。另外，当不是装配在安装对象部件上，而是装配在成型模具上时，片状衬垫安装部件如是树脂膜时，不用担心发生破坏，因此，可增大合模力的设定值，由此就能防止大量产生成型毛边的情况。由粘结性橡胶构成的衬垫本体利用其粘结性，即使不使用粘结剂也能粘结在片状衬垫安装部件上。
另外，在具备上述结构的本发明的权利要求4的衬垫中，利用粘结剂使衬垫本体与片状衬垫安装部件的端部两面成为一体，为此，当然，片状衬垫安装部件对衬垫本体形成增强作用，因此，就能在装配时将衬垫整体变形控制在较小的程度。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件形成一体，同时，通过该片状衬垫安装部件而后粘结在安装对象部件上，为此，没有必要在衬垫本体成型时将安装对象部件装配在成型模具上。即使安装对象部件是低强度材料或薄板也不用担心发生破损，所以该安装对象部件和衬垫可很容易地形成一体。另外，当不是装配在安装对象部件上，而是装配在成型模具上时，片状衬垫安装部件如是树脂膜时，不用担心发生破坏，因此，可增大合模力的设定值，由此就能防止大量产生成型毛边的情况。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件的端部两面形成一体，形成双面衬垫，因此，衬垫本体与安装对象部件也是直接接触，就能确实将衬垫与安装对象部件之间密封。另外，当利用粘结剂使衬垫本体与片状衬垫安装部件的端部两面成型为一体时，包括在衬垫本体成型用成型模具上安装着涂有粘结剂的片状衬垫安装部件的状态下，成型衬垫本体，由此，在成型结束的同时，使两者形成一体的方法；和衬垫本体单独成型为制品形状，然后，使用粘结剂将其粘结在片状衬垫安装部件上的方法。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求5的衬垫中，衬垫本体由粘结性橡胶构成，利用其粘结性使衬垫本体与片状衬垫安装部件的端部两面成为一体，为此，当然，片状衬垫安装部件对衬垫本体形成增强作用，因此，就能在装配时将衬垫整体变形控制在较小的程度。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件形成一体，同时，通过该片状衬垫安装部件而后粘结在安装对象部件上，为此，没有必要在衬垫本体成型时将安装对象部件装配在成型模具上。即使安装对象部件是低强度材料或薄板也不用担心发生破损，所以该安装对象部件和衬垫可很容易地形成一体。另外，当不是装配在安装对象部件上，而是装配在成型模具上时，片状衬垫安装部件如是树脂膜时，不用担心发生破坏，因此，可增大合模力的设定值，由此就能防止大量产生成型毛边的情况。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件的端部两面形成一体，形成双面衬垫，因此，衬垫本体与安装对象部件也是直接接触，就能确实将衬垫与安装对象部件之间密封。由粘结性橡胶构成的衬垫本体利用其粘结性，即使不使用粘结剂也能粘结在片状衬垫安装部件上。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求6的衬垫中，片状衬垫安装部件的一面上附着有粘结剂，同时，还覆有可自由剥离的分型膜，所以，在衬垫安装操作前，利用分型膜能保护粘结剂，在安装操作时，将膜剥离，确定衬垫位置后，只需简单的按压操作就能将衬垫装配在安装对象部件上。在安装操作时，使所述分型膜的可剥离部分遍及所述衬垫本体全周，但在即使粘结面积小也需确保必要的粘结力的情况下，也可以使该部分遍及衬垫全周各处(权利要求7)。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求8的衬垫中，形成全橡胶制衬垫本体和设于该衬垫本体全周各处的片状衬垫安装部件的一体制品，同时，片状衬垫安装部件的一面具有粘结性能，所以，在安装操作时，将膜剥离，确定衬垫位置后，只需简单的按压操作就能将衬垫装配在安装对象部件上。全橡胶制衬垫本体的剖面形状优选为O形环状(权利要求9)或唇形(权利要求10)，由此，可形成双面衬垫，所以能确实密封衬垫和安装对象部件间的空隙。
另外，在本申请中，上述权利要求1～7的发明涉及下述技术事项。
即，为了达成上述目的，本申请的衬垫的提案之一具有下述内容。
(1)该衬垫是用于在燃料电池的MEA和隔板之间密封燃料气体、氧化剂气体的衬垫，或是在隔板之间密封冷媒的衬垫，该衬垫的一面是涂有粘结剂(粘合剂)的树脂膜，在该树脂膜上直接与粘结性橡胶形成一体，从而与隔板形成一体。另外，本衬垫是用于在燃料电池的MEA和隔板之间等密封燃料气体或者氧化剂气体等密封流体的衬垫，或在隔板之间密封冷媒等密封流体的衬垫，该衬垫一面是涂有粘结剂(粘合剂)的树脂膜等片状衬垫安装部件，在该片状衬垫安装部件上直接与橡胶形成一体，从而与隔板等安装对象部件形成一体。
(2)该衬垫是用于在燃料电池的MEA和隔板之间密封燃料气体、氧化剂气体的衬垫，或是在隔板之间密封冷媒的衬垫，其一面是涂有粘结剂(粘合剂)的树脂膜，另一面利用粘结剂与橡胶形成一体，或直接与粘结性橡胶形成一体。另外，本衬垫是用于在燃料电池的MEA和隔板之间等密封燃料气体或者氧化剂气体等密封流体的衬垫，或在隔板之间密封冷媒等密封流体的衬垫，其一面是涂有粘结剂(粘合剂)的树脂膜等片状衬垫安装部件，另一面利用粘结剂与橡胶形成一体，或直接与粘结性橡胶形成一体。
(3)是利用膜粘结剂(粘合剂)使上述(1)或(2)的衬垫与隔板形成一体的隔板一体型衬垫。另外，是利用膜等片状衬垫安装部件的粘结剂(粘合剂)使上述(1)或(2)的衬垫与隔板形成一体的衬垫。
(4)是利用膜粘结剂(粘合剂)使上述(1)或(2)的衬垫与MEA形成一体的MEA一体型衬垫。另外，是利用膜等片状衬垫安装部件的粘结剂(粘合剂)使上述(1)或(2)的衬垫与MEA形成一体的衬垫。
(5)作为上述(1)～(4)的发明的实施方式，为解决现有技术中的问题，是在聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二酸乙酯或聚酰亚胺等树脂膜的一面上涂布聚硅酮类等粘结剂(粘合剂)，在该粘结剂(粘合剂)涂布面的背面一侧涂布粘结剂与橡胶形成一体，或直接与粘结性橡胶形成一体，然后，在隔板或MEA上粘贴树脂膜，就成为隔板一体型或MEA一体型衬垫。在通过粘结剂整体成型的情况下，使用硅橡胶、氟橡胶、腈橡胶、丁基橡胶或EPDM等。另外，可直接粘结在树脂膜上的粘结性橡胶可为任何材料，例如在使用硅橡胶材料的情况下，适于使用信越化学制品的X-34-1277A/B(商品名)等。树脂膜选用可承受上述橡胶可成型温度的约100～200℃的树脂膜，膜厚为10～500μm，优选为50～150μm。作为树脂膜，可使用聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二酸乙酯、聚酰亚胺类、酯类、酰胺类或酰亚胺类等广泛使用的膜，例如在使用聚对苯二甲酸乙二醇酯的情况下，适于使用三菱树脂制ダイアラミ-100μ(商品名)等。衬垫成型时，是将切断成片状或密封条状的膜合模，并注射成型。在膜为片状的情况下，成型后切成密封条状，在密封条状的情况下，有必要在密封唇部周边设置模具的压边余量。粘结剂(粘合剂)为聚硅酮类，涂布厚度为100μm以下，优选为10～50μm。利用该粘结剂(粘合剂)使树脂膜和隔板在热压下形成一体。作为该粘结剂(粘合剂)的一例，例如适于使用东芝聚硅酮制品的TSR1512(商品名)等。
(6)而且，根据上述(1)～(5)，能发挥以下的作用效果。
即，首先，因为通过树脂膜等片状衬垫安装部件的一体成型和后粘结，所以，目前难于实施一体成型的低强度隔板(脆性材料、薄板化)等安装对象部件与衬垫的一体化易于进行。另外，衬垫不是与隔板而是与树脂膜等片状衬垫安装部件形成一体，树脂膜等片状衬垫安装部件不会使隔板破损，所以可提高合模压力，并能防止成型时产生大量毛边。而且，树脂膜等片状衬垫安装部件还兼有增强材料的作用，可操作性好，树脂膜等片状衬垫安装部件上附着有粘结剂(粘合剂)，所以不需粘结剂(粘合剂)涂布工序，由此就能谋求品质的稳定。本申请发明人等所做的对隔板或MEA的粘结性(粘合性)确认实验的结果如图1所示。
另外，在本申请中，上述权利要求1～7的发明涉及下述技术事项。
即，为了达成上述目的，本申请的衬垫的提案之一具有下述内容。
(7)在由树脂膜、粘结剂(粘合剂)和分型膜三层构成的膜的两面上设有密封面的衬垫中，衬垫呈完全覆盖三层膜的一侧端面的形状，接近其另一侧端面的部分，三层膜露出在外。另外，在由树脂膜等片状衬垫安装部件、粘结剂(粘合剂)和分型膜三层构成的膜的两面上设有密封面的衬垫中，衬垫呈完全覆盖三层膜的一侧端面的形状，接近其另一侧端面的部分，三层膜露出在外。
(8)在由树脂膜、粘结剂(粘合剂)和分型膜三层构成的膜的两面上设有密封面的衬垫中，衬垫呈完全覆盖三层膜的一侧端面的形状，接近其另一侧端面的部分，三层膜露出在外，且仅在接近三层膜露出的端面上可剥离分型膜，使粘结剂(粘合剂)露出。在由树脂膜等片状衬垫安装部件、粘结剂(粘合剂)和分型膜三层构成的膜的两面上设有密封面的衬垫中，衬垫呈完全覆盖三层膜的一侧端面的形状，接近其另一侧端面的部分，三层膜露出在外，且仅在接近三层膜露出的端面上可剥离分型膜，使粘结剂(粘合剂)露出。
(9)是通过在燃料电池用隔板上粘贴上述(7)或(8)的衬垫而制造的燃料电池用隔板和衬垫的一体制品。另外，还是通过在燃料电池用隔板等安装对象部件上粘贴上述(7)或(8)的衬垫而制造的燃料电池用隔板等安装对象部件和衬垫的一体制品。
(10)是衬垫全周围(配置在全周围)都具有无橡胶覆盖的上述(7)或(8)三层膜端面的衬垫。
(11)是无橡胶覆盖的上述(7)或(8)的三层膜的端面并非在衬垫全周围(并非配置在全周围)的衬垫，即，露出粘结剂的部分分散在衬垫的周边。
(12)在上述第5项制品中包括用于HDD的制品。
(13)是以覆盖由树脂膜、粘结剂(粘合剂)和分型膜构成的三层膜的一侧端面的方式而使橡胶成型的衬垫，在其另一侧端面附近部分的分型膜部分剥离，并粘贴在隔板上，形成燃料电池用隔板与衬垫的一体制品。另外，是以覆盖由树脂膜等片状衬垫安装部件、粘结剂(粘合剂)和分型膜构成的三层膜的一侧端面的方式而使橡胶成型的衬垫，在其另一侧端面附近部分的分型膜部分剥离，并粘贴在隔板等安装对象部件上，形成燃料电池用隔板等安装对象部件与衬垫的一体制品。
(14)作为上述(7)～(13)的发明的实施方式，在由树脂膜、粘结剂(粘合剂)和分型膜三层构成的膜的两面上设有密封面的衬垫中，制成衬垫呈完全覆盖三层膜的一侧端面的形状、接近其另一侧端面的部分的三层膜露出在外的衬垫。剥去接近该三层膜的露出端面部分的分型膜，使粘结剂(粘合剂)露出，并利用该粘结剂与隔板贴合，这样，就完成了燃料电池隔板与衬垫的一体制品。另外，具有无橡胶覆盖的三层膜的端面分布于衬垫全周围的情况和分散于衬垫的周边上的情况这两种情况。膜的材料可使用PET、PI或PEN等。橡胶硫化后，与树脂膜反应并进行化学结合，可得到粘结性良好的材料，所用橡胶可是液状橡胶或固体橡胶中的任一种。
(15)因此，根据上述(7)～(14)，就能提供不依赖于隔板等安装对象部件的材质或表面粗糙度、而得到高密封性衬垫，另外，还能提供可改善在隔板等安装对象部件上装配衬垫时定位困难的制品。
另外，在本申请中，上述权利要求8～10的发明涉及下述技术事项。
(16)在用于燃料电池的衬垫中，全橡胶的一部分与由树脂膜、粘结剂(粘合剂)和分型膜构成的三层膜成为一体，形成树脂膜一体型衬垫，衬垫剖面形状为O形环状。另外，在用于燃料电池的衬垫中，全橡胶的一部分与由树脂膜等片状衬垫安装部件、粘结剂(粘合剂)和分型膜构成的三层膜成为一体，形成树脂膜一体型衬垫，衬垫剖面形状为O形环状。
(17)在用于燃料电池的衬垫中，全橡胶的一部分与由树脂膜、粘结剂(粘合剂)和分型膜构成的三层膜是成为一体，形成树脂膜一体型衬垫，衬垫剖面形状为唇形。另外，在用于燃料电池的衬垫中，全橡胶的一部分与由树脂膜等片状衬垫安装部件、粘结剂(粘合剂)和分型膜构成的三层膜成为一体，形成树脂膜一体型衬垫，衬垫的剖面形状为唇形。
(18)由上述(16)或(17)的制品与燃料电池用电解质膜粘贴而成的一体制品。
(19)由上述(16)或(17)的制品与燃料电池用隔板粘贴而成的一体制品。
(20)上述结构的衬垫用作HDD用衬垫。
(21)是将由树脂膜、粘结剂(粘合剂)和分型膜构成的三层膜插入到全橡胶衬垫的一部分中，只剥离上述分型膜一部分的燃料电池用一体型衬垫。另外，是将由树脂膜等片状衬垫安装部件、粘结剂(粘合剂)和分型膜构成三层膜插入到全橡胶衬垫的一部分中，只剥离上述一部分分型膜的衬垫。
(22)是将由树脂膜、粘结剂(粘合剂)和分型膜构成的三层膜插入到全橡胶衬垫的一部分中，只剥离上述分型膜一部分，形成分型膜的剥离部分可与隔板或电解质膜贴合的燃料电池用隔板一体型衬垫或燃料电池用电解质膜一体型衬垫。另外，是将由树脂膜等片状衬垫安装部件、粘结剂(粘合剂)和分型膜构成的三层膜插入到全橡胶衬垫的一部分中，只剥离上述分型膜的一部分，分型膜剥离部分可与隔板或电解质膜等安装对象部件贴合的衬垫。
(23)作为上述(16)～(22)的发明的实施方式，是将由树脂膜、粘结剂(粘合剂)和分型膜构成的三层膜插入到全橡胶衬垫的一部分中。衬垫的材料适于使用硅橡胶、EPDM或氟橡胶等，硬度优选为Hs20～70。可根据密封流体的压力条件或橡胶的反作用力等设置衬垫的剖面形状，例如可采用圆形或唇形等。树脂膜使用PET、PEN或PI等，其厚度优选为50μm～100μm。在膜的一面涂有粘结剂(粘合剂)，可进一步保护分型膜。橡胶成型时，将该三层构造膜放入模具内的衬垫布局上的多处而整体成型。因衬垫的主要剖面仅由橡胶构成，所以不会因插入树脂膜导致密封性下降或永久性断裂压应变。装配燃料电池时，通过剥离上述三层膜中的分型膜，露出粘结剂，由此能粘贴并固定在隔板或电解质膜的多处。由此，提高了衬垫装配时的可操作性。
(24)而且，根据上述(16)～(23)所述结构，分离粘贴部和衬垫部分离，可提高密封性能，因为粘贴部不是分布于衬垫整面而是局部多处，所以具有粘贴操作容易，在隔板等安装对象部件上形成一体衬垫时无需涂布粘结剂(粘合剂)等效果。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求11的衬垫中，是在上述权利要求1～10任一项中所述的衬垫中设置安装对象部件的两面配置有双面衬垫本体、和与该双面衬垫本体形成一体的片状衬垫安装部件，同时，形成在将该衬垫装配到安装对象部件上时折成两部分而粘贴在安装对象部件的两面的结构，所以，就可以将本来需要设置在安装对象部件的两面上的两个衬垫合并成一个进行制造和操作。这时，片状衬垫安装部件优选为包括形成一体的安装对象部件一侧的可粘贴部分、另一侧的可粘贴部分和连接这两部分的连接部分，而且在安装时，连接部分可以弯折(权利要求12)，另外，为使连接部分易于弯折，优选为在连接部分设置切口或点线孔等特定弯曲位置(权利要求13)。
另外，在本申请中，上述权利要求11～13的发明涉及下述技术事项。
即，为了达成上述目的，本申请的衬垫的提案之一具有下述内容。
(25)用于燃料电池的树脂膜一体型衬垫是粘贴于电解质膜的两面的两块衬垫在一片树脂膜上成型的衬垫与树脂膜的一体制品。另外，用于燃料电池的树脂膜等片状衬垫安装部件一体型衬垫是粘贴于电解质膜等安装对象部件的两面的两块衬垫在一片树脂膜等片状衬垫安装部件上成型的衬垫与片状衬垫安装部件的一体制品。
(26)在上述(25)的一体制品是在无衬垫成型的树脂膜的相对面上涂布粘结剂(粘合剂)的一体制品。另外，上述(25)的一体制品是在无衬垫成型的树脂膜等片状衬垫安装部件的相对面上涂布粘结剂(粘合剂)的一体制品。
(27)上述(25)或(26)的一体制品是利用粘结性橡胶使衬垫和树脂膜形成一体的一体制品。另外，上述(25)或(26)的一体制品是利用粘结性橡胶使衬垫和树脂膜等片状衬垫安装部件形成一体的一体制品。另外，上述(25)或(26)的一体制品是通过粘结性橡胶成型的衬垫、并利用其粘结性使衬垫和树脂膜等片状衬垫安装部件形成一体的一体制品。
(28)上述(25)或(26)的一体制品是在成型为衬垫的树脂膜的面上预先涂布粘结剂，通过该粘结剂，使橡胶与树脂膜形成一体的制品。上述(25)或(26)的一体制品是在成型为衬垫的树脂膜等片状衬垫安装部件的面上预先涂布粘结剂，通过该粘结剂使橡胶和片状衬垫安装部件形成一体的制品。
(29)上述(25)～(28)任一项的衬垫是通过注射成型法、定量分料法(dispenser)或印刷法成型的一体制品。
(30)是将上述(25)～(28)任一项一体制品粘贴于电解质膜上的电解质膜和衬垫的一体制品。另外，是将上述(25)～(28)任一项的一体制品粘贴于电解质膜等安装对象部件上的安装对象部件和衬垫的一体制品。
(31)是在树脂膜上成型衬垫的一体制品，是用于粘贴在电解质膜的两面的树脂膜一体型的衬垫，是在一片树脂膜上成型双面衬垫的一体制品。是在树脂膜的相对侧涂布粘结剂(粘合剂)，由此与电解质膜形成一体的电解质膜和衬垫的一体制品。另外，是在树脂膜等片状衬垫安装部件上成型衬垫的一体制品，是用于粘贴在电解质膜等安装对象部件的两面的树脂膜等片状衬垫安装部件一体型衬垫，是在一片树脂膜等片状衬垫安装部件上成型双面衬垫的一体制品。在树脂膜等片状衬垫安装部件的相对侧涂布粘结剂(粘合剂)、由此与电解质膜等安装对象部件形成一体的安装对象部件和衬垫的一体制品。
(32)作为上述(25)～(31)的发明的实施方式，是在涂布有粘结剂(粘合剂)的树脂膜的相对面上成型衬垫。衬垫的制作方法有注射成型法、定量分料法或印刷法等。所用橡胶使用选择粘结性橡胶材料与树脂膜形成一体。在不使用选择粘结性橡胶的情况下，预先在树脂膜的衬垫成型面上涂布粘结剂。粘贴于电解质膜的两面的树脂膜一体型衬垫是在一片大的树脂膜上一次成型为双面衬垫。然后，依据使用形状冲裁树脂膜。与电解质膜形成一体时，将一片树脂膜一体型衬垫弯折粘贴于电解质膜的两面。树脂膜弯曲的部分具有浅切痕，从而可提高易弯曲性。用于衬垫的橡胶材料主要使用硅橡胶、EPDM或氟橡胶。树脂膜使用在PET、PEN或PI等一面上涂布粘结剂的膜。厚度为0.03～0.3mm。
(33)而且，通过上述结构，可发挥下述作用效果。
即，在将于树脂膜等片状衬垫安装部件上成型衬垫的树脂膜等片状衬垫安装部件和衬垫的一体制品粘贴于电解质膜等安装对象部件的安装对象部件和衬垫的一体制品中，由于需要将衬垫粘贴于电解质膜等安装对象部件的两面，所以，必须准备两面用的两种衬垫，通过在电解质膜等安装对象部件的两面上将必需的两个衬垫合并成一个，就能大幅削减制作工时和成本。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求17～20的各衬垫中，衬垫分别粘贴于燃料电池用电解质膜的两面，同时，“在各衬垫上设置两个以上密封唇”(权利要求17)、“各衬垫是无密封唇的挤压型”(权利要求18)、“在一方衬垫上设置一个密封唇，另一方衬垫为无密封唇的挤压型”(权利要求19)、“在一方的衬垫上设置一个密封唇、在另一方的衬垫上设置两个以上密封唇”(权利要求20)所依据的理由如下。
即，在上述燃料电池的电解质膜上直接成型衬垫本体时，电解质膜含水，所以有可能发生因成型模具的热量导致水分蒸发而造成电解质膜变形等的损坏情况，反之，本申请发明人等研究出在非衬垫本体成型面上涂有粘结剂的树脂膜上成型衬垫本体，利用粘结剂使该树脂膜与衬垫本体的一体制品粘贴于电解质膜上的方法。
这时，重要的是，衬垫本体装配在燃料电池的系统上后，该衬垫本体形成破损的状态的高度降低。燃料电池为使多个被称为容器的燃料电池单体层积，有必要减小衬垫本体的反作用力。为了减小该反作用力，重要的是，减小衬垫本体的破损量。即，要求装配前的衬垫本体是高度低的形状。而另一方面，要求即使降低衬垫本体的高度也能密封燃料电池内的气体，为此，要求衬垫本体的峰值面压提高，为使衬垫本体的峰值面压提高，考虑在衬垫本体上设置密封唇。
但是，这时，如图35所示，在比较例的将树脂膜一体型衬垫本体105粘贴于燃料电池用电解质膜104的两面上的电解质膜104和衬垫本体105的一体制品中，双面衬垫本体105上分别设有一个密封唇106，当密封唇106的位置错离两面时，得不到计算值，面压的峰值有可能减小，面压峰值小时，气体泄漏的安全率降低。因此，两面的衬垫本体105上分别设有一个密封唇106时，有必要正确对准两面密封唇106的位置，为了正确对准两面密封唇106的位置，有必要正确对准两面树脂膜107的粘贴位置。但是，为了正确对准两面树脂膜107的粘贴位置，需要精密工具，其操作相当麻烦。
反之，上述权利要求17～20的发明鉴于以上各点，提出了即使稍稍偏离双面片状衬垫安装部件(树脂膜等)的粘贴位置，也无须担心面压峰值降低的衬垫形状的方案，为实现上述提案，通过上述的“在各衬垫上设置两个以上密封唇”(权利要求17)、“各衬垫是无密封唇的挤压型”(权利要求18)、“在一方衬垫上设置一个密封唇、另一方衬垫为无密封唇的挤压型”(权利要求19)、“在一方衬垫上设置一个密封唇、在另一方的衬垫上设置两个以上密封唇”(权利要求20)，即使两面的位置稍稍有点偏离，也能防止衬垫面压峰值的降低。
另外，在本申请中，上述权利要求17～20的发明涉及下述技术事项。
即，为了达成上述目的，本申请的衬垫的提案之一具有下述内容。
(34)将树脂膜一体型衬垫粘贴于燃料电池用电解质膜的两面的电解质膜和衬垫的一体制品呈在双面衬垫上设置两个以上的密封唇的形状。衬垫形状相对于电解质膜呈两面对称。密封唇有两个以上，因此，衬垫的位置即使偏离两面也能相对应。
(35)将树脂膜一体型衬垫粘贴于燃料电池用电解质膜的两面的电解质膜和衬垫的一体制品呈在双面衬垫上无密封唇的形状。衬垫形状相对于电解质膜呈两面对称。因为无密封唇，所以面压峰值增大，因此有必要制成平缓的山形。由于无密封唇，衬垫的位置即使在两面上稍有偏离也能相对。
(36)将树脂膜一体型衬垫粘贴于燃料电池用电解质膜的两面的电解质膜和衬垫的一体制品是在一面衬垫上设置一个以上的密封唇、而另一面衬垫上无密封唇的形状。衬垫形状相对于电解质膜是非对称的。因为密封唇存在于一面上，所以无须担心两面的密封唇位置偏离。
(37)将树脂膜一体型衬垫粘贴于燃料电池用电解质膜的两面的电解质膜和衬垫的一体制品是在一面衬垫上设置一个密封唇、而另一面衬垫上设置两个以上密封唇的形状。衬垫形状相对于电解质膜是非对称的。因为其中一面上设有两个以上的衬垫，所以有可能相对应。
(38)而且，根据这种形状，将衬垫一体型树脂膜粘贴于电解质膜的两面上时，即使两面的位置稍有偏离，也能防止衬垫的面压峰值降低。
另外，本发明的衬垫和燃料电池用衬垫一样，可适用于HDD用衬垫等。
例如，HDD是在狭小的箱体中装入作为记录部本体的硬盘、驱动马达、读取机构、冷却用部件等。该HDD用衬垫因具有HDD小型化、箱体形状多样化的要求，所以要求其形状较薄，形状复杂面密封性好。因此，在安装极薄衬垫或形状不规则的衬垫时，若可装配性不好就不适用。另外，在已安装部分容易产生延展部分、松弛部分、弯曲部分，制成的衬垫装配前叠置时或运输中，衬垫有可能发生变形，因此，在确保衬垫的密封性能后还要注意操作，这就造成了不便，而根据本发明，就能解决这些不便。
另外，在本申请中，用于HDD的本发明的衬垫涉及以下技术事项。
即，为了达成上述目的，本申请衬垫的提案之一具有下述内容。
(39)HDD顶盖用衬垫，其特征在于在一面涂有粘结剂(粘合剂)的树脂膜的另一面上，使用粘结剂与橡胶形成一体，或直接与粘结性橡胶形成一体，而粘贴于HDD顶盖上。另外，HDD顶盖用衬垫，其特征在于在一面涂有粘结剂(粘合剂)的树脂膜等片状衬垫安装部件的另一面上，使用粘结剂与橡胶形成一体，或直接与粘结性橡胶形成一体，而粘贴于HDD顶盖上。
(40)为解决现有技术中的问题，在聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二酸乙酯或聚酰亚胺等树脂膜的一面上涂布丙烯酸酯类或聚硅酮类粘结剂(粘合剂)，该粘结剂(粘合剂)涂布面的背面一侧利用粘结剂与橡胶形成一体，或直接与粘结性橡胶形成一体，然后，在顶盖基材上粘贴树脂膜而形成一体型HDD顶盖衬垫。另外，为解决现有技术中的问题，在PET、PEN或PI等树脂膜等片状衬垫安装部件的一面上涂布丙烯酸酯类或聚硅酮类等粘结剂(粘合剂)，该粘结剂(粘合剂)涂布面的背面一侧利用粘结剂与橡胶形成一体，或直接与粘结性橡胶形成一体，然后，在顶盖基材上粘贴树脂膜等片状衬垫安装部件而形成一体型HDD顶盖衬垫。
(41)作为上述(39)或(40)的发明的实施方式，在利用粘结剂整体成型时，衬垫材料可使用硅橡胶、氟橡胶、腈橡胶、丁基橡胶或EPDM等。另外，对于可在树脂膜上直接粘结的粘结性橡胶，任何材料均可。树脂膜选用可承受上述橡胶可成型温度的约100～200℃的树脂膜，膜厚为10～500μm，优选为50～150μm。作为树脂膜，可使用聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二酸乙酯、聚酰亚胺类、酯类、酰胺类或酰亚胺类等广泛使用的膜，例如在使用聚对苯二甲酸乙二醇酯的情况下，适于使用三菱树脂制ダイアラミ-100μm(商品名)等。衬垫成型时，是将切断成片状或密封条状的膜合模，使橡胶成型。在膜为片状的情况下，成型后切成密封条状，在密封条状的情况下，有必要在密封唇部周边设置模具的压边余量。粘结剂(粘合剂)为丙烯酸酯类或聚硅酮类，涂布厚度为100μm以下，优选为10～50μm。树脂膜和顶盖基材通过该粘结剂在热压下形成一体。
(42)而且，根据上述(39)～(41)的结构，可发挥以下的作用效果。
即，因为树脂膜等片状衬垫安装部件具有增强材料的作用，因为可操作性好，因此后粘结时的操作性得以改善，粘结剂(粘合剂)粘贴于树脂膜等片状衬垫安装部件上，所以可不需将粘结剂(粘合剂)涂布在衬垫单体上的工序，而可以谋求品质的稳定，同时，无需用于均匀涂布粘结剂的设备投资。另外，因为通过树脂膜等片状衬垫安装部件一体成型以及后粘结，所以，现在通过热和压力使内部热塑性树脂熔融而难于整体成型的防振钢板和衬垫的一体化可通过本发明容易地形成一体。另外，因为衬垫于树脂膜等片等衬垫安装部件整体成型，所以无须进行为实现一体化而在顶盖基材上穿孔等的加工，因而可降低顶盖基材的成本。
图1为确认衬垫相对于隔板或MEA的粘结性的实验结果图。
图2为本发明实施例1的衬垫的主要部分剖面图。
图3为本发明实施例2的衬垫的主要部分剖面图。
图4为本发明实施例3的衬垫的主要部分剖面图。
图5为本发明实施例4的衬垫的主要部分平面图。
图6为图5的A-A线放大剖面图。
图7为该衬垫的装配状态的主要部分剖面图。
图8为本发明实施例5的衬垫的平面图。
图9为图8的B-B线放大剖面图。
图10为该衬垫的装配状态的主要部分剖面图。
图11为本发明实施例6的衬垫的主要部分剖面图。
图12为本发明实施例7的衬垫的主要部分剖面图。
图13为本发明实施例8的衬垫的主要部分剖面图。
图14为本发明实施例9的衬垫的主要部分剖面图。
图15为本发明实施例10的衬垫的主要部分平面图。
图16为图15的D-D线放大剖面图。
图17为图15的E-E线放大剖面图。
图18为该衬垫的装配状态的主要部分剖面图。
图19为本发明实施例11的衬垫的主要部分剖面图。
图20为该衬垫的主要部分剖面图。
图21为该衬垫的装配状态的主要部分剖面图。
图22为本发明实施例12的衬垫的主要部分剖面图。
图23为本发明实施例13的衬垫的主要部分平面图。
图24为图23的F-F线放大剖面图。
图25为本发明实施例14的衬垫的主要部分剖面图。
图26为本发明实施例15的衬垫的主要部分剖面图。
图27为本发明实施例16的衬垫的主要部分剖面图。
图28为本发明实施例17的衬垫的主要部分剖面图。
图29为本发明实施例18的衬垫的装配状态的平面图。
图30为图29的G-G线放大剖面图。
图31为该衬垫安装前(弯折前)状态的平面图。
图32为图31的H-H线放大剖面图。
图33为现有例的衬垫的主要部分剖面图。
图34为其它现有例的衬垫的主要部分剖面图。
图35为比较例的衬垫的主要部分剖面图。
具体实施例方式
下面根据附图来说明本发明的实施例。
实施例1图2为本发明实施例1的衬垫1的主要部分剖面图(端面剖面)。该衬垫1是作为燃料电池用衬垫而使用的衬垫，其结构如下即，首先，设有作为片状衬垫安装部件的树脂膜2，利用粘结剂(未图示)，使该树脂膜2的一面(图中上面)2a与作为橡胶状弹性材料制衬垫本体的橡胶3形成一体。另外，树脂膜2的另一面(图中下面)2b涂有粘结剂4，利用该粘结剂4，将与橡胶3成为一体的树脂膜2装配在作为安装对象部件的隔板5的一面上。橡胶3具有密封唇部3a，形成剖面为三角形或山形的形状，也可以是图3所示的扁平密封构造(实施例2)或具有图4所示的珠状密封唇(也称珠唇bead)3b的扁平密封构造(实施例3)。
制作上述结构的衬垫1时，对橡胶3实施注射成型的成型模具在安装着预先有一面2a涂有粘结剂的树脂膜2的状态下注射成型，橡胶3在该成型进行的同时粘结在树脂膜2的一面2a上(插入成型)。接着，从成型模具中取出由该树脂膜2和橡胶3构成的整体成型制品，在树脂膜2的另一面2b上涂布粘结剂4，利用该粘结剂4，将整体成型制品粘结在隔板5的一面上。也可以不是隔板5，而是反应电极部(MEA)中的电解质膜或附有催化剂的电极等。
衬垫1采用上述结构就能具有下述作用效果。
即，首先，按照上述结构制作由树脂膜2和橡胶3构成的衬垫的整体成型制品，在该整体成型制品中，树脂膜2起到作为橡胶3的增强材料的作用。因此，与橡胶单体制品相比，提高了衬垫1的形状保持性能，衬垫1作为整体不易变形，所以能提高衬垫1的可操作性和装配操作性。
另外，因为橡胶3与树脂膜2形成一体，同时，通过该树脂膜2而后粘结在隔板5上，所以橡胶3成型时，隔板5无需装配在成型模具上。因此，即使隔板5是低强度的材料或薄板，也不用担心会发生破损，该隔板5和衬垫1可容易地形成一体。
另外，由于不用担心不是装配在隔板5上而是装配在成型模具上的树脂膜2发生破损，所以可增大成型时的合模压力的设定值。因此，成型时能防止大量产生橡胶毛边的情况。
另外，利用树脂膜2的另一面2b上所具有的粘结剂4的粘结性能，形成该衬垫1装配在作为安装对象部件的隔板5上的结构，因此，确定该衬垫1的位置后，只需简单的按压操作就能将衬垫1装配在隔板5上。
另外，如上所述，也可以不采用上述实施例中的利用粘结剂使树脂膜2的一面2a与橡胶3形成一体的方法，而是不涂布粘结剂而直接与粘结性橡胶形成一体。另外，也可以利用粘结剂，使预先单独成型为制品形状的橡胶与树脂膜2的一面2a形成一体。
实施例4
图5表示本发明实施例4的衬垫21的平面，其A-A线放大剖面(端面剖面)图如图6所示。该衬垫21用作燃料电池用衬垫，其结构如下即，首先，在作为片状衬垫安装部件的树脂膜23的一面(图6的下面)涂布粘结剂24，同时，覆有可自由剥离的分型膜25，设置成由这三层构成的层积型膜体22，通过插入成型、粘结或嵌合等接合手段，使该膜体22与橡胶状弹性材料制衬垫本体26形成一体。树脂膜23根据燃料电池的平面形状，形成设定的平面布局，同时形成环状，并遍及全周地形成同宽的形状。在树脂膜23的一面上遍涂粘结剂24，分型膜25和树脂膜23形成同一平面形状。
橡胶状弹性材料制衬垫本体26具有形成一体的覆于膜体22的树脂膜23的平面(图6的上面)23a的一部分的树脂膜侧部分27、覆于膜体22的外侧端面(外侧侧面、图上左端面和左侧面)22a的端面侧部分28、以及覆于分型膜25的平面(图中下面)25a的一部分的分型膜侧部分29，且剖面大致为U字形。树脂膜侧部分27形成上面密封部，在该部分27上，设有剖面大致为三角形的密封唇部30。分型膜侧部分29形成下面密封部，该部分29形成平面状。这两部分27、29上下相对，形成双面衬垫。
上述层积型膜体22并不是由衬垫本体26覆盖其全体，其内侧部分(图上右侧部分)露出一整圈，在该露出部31的分型膜25上，沿全周设有切入部32。因而，当用手指捏住比切入部32更靠内侧的部分33而拉扯时，分型膜25就会由该内侧部分33剥下，该剥开部分露出其内面的粘结剂24。因此，该衬垫21通过该露出的粘结剂24的粘结作用乃至粘结功能而装配在安装对象部件的规定位置。
图7表示该衬垫21的装配状态，在作为安装对象部件的隔板35的一面，根据高度预先设置槽状衬垫安装部36。因而，在该隔板35上安装该衬垫21时，如上所述，从膜体22上剥下分型膜25的内侧部分33，将衬垫本体26的分型膜侧部分29嵌入安装部36以定位，将膜体22的露出部31按压在隔板35上。
根据上述结构的衬垫21，除具有与上述实施例1的衬垫1同样的作用效果以外，而且，橡胶状弹性材料制衬垫本体26形成有双面衬垫，特别是形成与作为其一方的安装对象部件的隔板35直接接触的分型膜侧部分29，所以，利用该分型膜侧部分29，可将膜体22和隔板35之间有效密封。因此，无论隔板35的材质或表面粗糙度等如何，都能得到高密封性，另外，即使在只是粘结剂24密封效果小的情况下，也能得到高密封性。
另外，全面附着在树脂膜23下面的粘结剂24，对隔板35不是用全平面而是用一部分的平面进行装配，因为这种结构，所以粘结面积比较小，该衬垫21粘贴于隔板35上时，容易进行定位操作。
另外，利用附着在树脂膜23下面的粘结剂24的粘结性能，形成将该衬垫21装配在作为安装对象部件的隔板35上的结构，所以，在决定该衬垫1的位置后，只需简单的按压膜体22的露出部31的操作，就能将衬垫1装配在隔板35上。
另外，在该实施例4中，如图5的平面图所示，衬垫21的全周上设有层积型膜体22的露出部31，因此，分型膜25的平面上，在衬垫21的全周设有未覆盖分型膜侧部分29的装配操作时用于剥离的部分(上述内侧部分33)，即使粘贴面积小也可以时，如图8～10所示，可在衬垫21的周边多处设置露出部31和内侧部分33(实施例5)，这样，因为粘贴面积进一步减少，定位操作以及包括其在内的粘贴操作能进一步简化。在图8的平面图中，露出部31以及内侧部分33设置于衬垫21的周围的六处，露出部31分别设置成相对于由衬垫本体26覆盖的膜体22的本体部分向内的突起状部分。图9是图8的B-B线放大剖面图，图10是其装配状态的剖面图，图8的C-C线放大剖面与图6形状相同。
实施例6图11表示本发明实施例6的衬垫11的主要部分剖面(端面剖面)。该衬垫11用作燃料电池用衬垫，其结构如下。
即，首先，作为安装对象部件的反应电极部(MEA)的电解质膜(离子交换膜)12的图中上方，设有1片用作密封条状衬垫安装部件的树脂膜13，利用粘结剂(未图示)使该树脂膜13的一面(图中上面)13a与橡胶状弹性材料制衬垫本体14形成一体。另外，在树脂膜13的另一面(图中下面)13b上涂布粘结剂(未图示)，利用该粘结剂使与衬垫本体14形成一体的树脂膜13装配在电解质膜12的一面12a上。
作为安装对象部件的反应电极部的电解质膜12的图上下方，上下对称地也设有1片作为片状衬垫安装部件的树脂膜13，利用粘结剂(未图示)使该树脂膜13的一面(图中下面)13a与橡胶状弹性材料制衬垫本体14形成一体。另外，树脂膜13的另一面(图中上面)13b上涂有粘结剂(未图示)，利用该粘结剂，使与衬垫本体14形成一体的树脂膜13装配在电解质膜12的另一面12b上。
图中上方的衬垫本体14基本上是扁平密封构造，其图中上面与2个互相平行的珠状密封唇部14a形成一体。另外，图上下方的衬垫本体14也基本上是扁平密封构造，其图中下面与2个互相平行的珠状密封唇部14形成一体。上下的衬垫本体14形成互相对称的形状。
根据上述结构的衬垫11，除具有与上述实施例1的衬垫1同样的作用效果以外，因为电解质膜12两面的衬垫本体14上分别设有2个珠状密封唇部14a，所以，即使两面的树脂膜13的粘贴位置在图上左右稍有偏差，也能防止衬垫本体14的面压峰值降低。
另外，在该实施例中，并非是利用粘结剂使树脂膜13的一面13a与衬垫本体14成为一体，而也可是不涂布粘结剂，直接与粘结性橡胶成为一体。另外，也可利用粘结剂，将预先单独成型为制品形状的衬垫本体14粘结于树脂膜13的一面13a上。
实施例7图12表示本发明实施例7的衬垫11的主要部分剖面(端面剖面)。该衬垫11用作燃料电池衬垫，其结构如下。
即，首先，作为安装对象部件的反应电极部(MEA)的电解质膜(离子交换膜)12的图中上方，设有1片用作密封条状衬垫安装部件的树脂膜13，利用粘结剂(未图示)使该树脂膜13的一面(图中上面)13a与橡胶状弹性材料制衬垫本体14形成一体。另外，在树脂膜13的另一面(图中下面)13b上涂布粘结剂(未图示)，利用该粘结剂使与衬垫本体14形成一体的树脂膜13装配在电解质膜12的一面12a上。
作为安装对象部件的反应电极部的电解质膜12的图上下方，上下对称地也设有1片作为片状衬垫安装部件的树脂膜13，利用粘结剂(未图示)使该树脂膜13的一面(图中下面)13a与橡胶状弹性材料制衬垫本体14形成一体。另外，树脂膜13的另一面(图中上面)13b上涂有粘结剂(未图示)，利用该粘结剂，使与衬垫本体14形成一体的树脂膜13装配在电解质膜12的另一面12b上。
图中上方的衬垫本体14基本上是扁平密封构造，其图中上面未设置珠状密封唇部，因为其上面面压峰值大，所以形成平缓的山形。另外，图中下方的衬垫本体14也基本上是扁平密封构造，在其图中下面未设置珠状密封唇部，因为其下面面压峰值大，所以形成平缓的山形。上下的衬垫本体14形成互相对称的形状。
根据上述结构的衬垫11，除具有与上述实施例1的衬垫1同样的作用效果以外，因为电解质膜12两面的衬垫本体14上未分别设置珠状密封唇，而是使该衬垫本体14分别形成平缓的山形，所以即使两面的树脂膜13的粘贴位置在图上左右稍有偏差，也能防止衬垫本体14的面压峰值降低。
另外，在该实施例中，并非是利用粘结剂使树脂膜13的一面13a与衬垫本体14成为一体，而也可是不涂布粘结剂，直接与粘结性橡胶成为一体。另外，也可利用粘结剂，将预先单独成型为制品形状的衬垫本体14粘结于树脂膜13的一面13a上。
实施例8图13表示本发明实施例8的衬垫11的主要部分剖面(端面剖面)。该衬垫11用作燃料电池衬垫，其结构如下。
即，首先，作为安装对象部件的反应电极部(MEA)的电解质膜(离子交换膜)12的图中上方，设有1片用作密封条状衬垫安装部件的树脂膜13，利用粘结剂(未图示)使该树脂膜13的一面(图中上面)13a与橡胶状弹性材料制衬垫本体14形成一体。另外，在树脂膜13的另一面(图中下面)13b上涂布粘结剂(未图示)，利用该粘结剂使与衬垫本体14形成一体的树脂膜13装配在电解质膜12的一面12a上。
作为安装对象部件的反应电极部的电解质膜12的图上下方，上下对称地也设有1片作为片状衬垫安装部件的树脂膜13，利用粘结剂(未图示)使该树脂膜13的一面(图中下面)13a与橡胶状弹性材料制衬垫本体14形成一体。另外，树脂膜13的另一面(图中上面)13b上涂有粘结剂(未图示)，利用该粘结剂，使与衬垫本体14形成一体的树脂膜13装配在电解质膜12的另一面12b上。
图中上方的衬垫本体14基本上是扁平密封构造，其图中上面与1个珠状密封唇部14a形成一体。另外，图中下方的衬垫本体14也基本上是扁平密封构造，其图中下面未设置珠状密封唇部。由于面压峰值增加，该下面形成平缓的山形。上下的衬垫本体14呈互不对称的形状。
根据上述结构的衬垫11，除具有与上述实施例1的燃料电池用衬垫1同样的作用效果以外，因为电解质膜12的一面12a侧的衬垫本体14上设有1个珠状密封唇部14a，同时，另一面12b侧的衬垫本体14上未设珠状密封唇，而是使该衬垫本体14形成平缓的山形，所以，即使两面的树脂膜13的粘贴位置在图上左右稍有偏差，也能防止衬垫本体14的面压峰值降低。
另外，在该实施例中，并非是利用粘结剂使树脂膜13的一面13a与衬垫本体14成为一体，而也可是不涂布粘结剂，直接与粘结性橡胶成为一体。另外，也可利用粘结剂，将预先单独成型为制品形状的衬垫本体14粘结于树脂膜13的一面13a上。
实施例9图14表示本发明实施例9的衬垫11的主要部分剖面(端面剖面)。该衬垫11用作燃料电池衬垫，其结构如下。
即，首先，作为安装对象部件的反应电极部(MEA)的电解质膜(离子交换膜)12的图中上方设有1片作为密封状衬垫安装部件的树脂膜13，利用粘结剂(未图示)使该树脂膜13的一面(图中上面)13a上与橡胶状弹性材料制衬垫本体14形成一体。另外，在树脂膜13的另一面(图中下面)13b上涂布粘结剂(未图示)，利用该粘结剂使与衬垫本体14形成一体的树脂膜13装配在电解质膜12的一面12a上。
作为安装对象部件的反应电极部的电解质膜12的图上下方，上下对称地也设有1片作为片状衬垫安装部件的树脂膜13，利用粘结剂(未图示)使该树脂膜13的一面(图中下面)13a与橡胶状弹性材料制衬垫本体14形成一体。另外，树脂膜13的另一面(图中上面)13b上涂有粘结剂(未图示)，利用该粘结剂，使与衬垫本体14形成一体的树脂膜13装配在电解质膜12的另一面12b上。
图中上方的衬垫本体14基本上是扁平密封构造，其图中下面与1个珠状密封唇部14a形成一体。另外，图中下方的衬垫本体14也基本上是扁平密封构造，其图中下面与2个互相平行的珠状密封唇部14形成一体。上下的衬垫本体14形成互不对称的形状。
根据上述结构的衬垫11，除具有与上述实施例1的衬垫1同样的作用效果以外，因为电解质膜12一面12a侧的衬垫本体14上设有1个珠状密封唇部14a，同时，另一面12b侧的衬垫本体14上设有2个珠状密封唇部14a，所以即使两面的树脂膜13的粘贴位置在图上左右稍有偏差，也能防止衬垫本体14的面压峰值降低。
另外，在该实施例中，并非是利用粘结剂使树脂膜13的一面13a与衬垫本体14成为一体，而是不涂布粘结剂，直接与粘结性橡胶成为一体。另外，也可利用粘结剂，将预先单独成型为制品形状的衬垫本体14粘结于树脂膜13的一面13a上。
实施例10图15表示本发明实施例10的衬垫41的平面，其D-D线放大剖面(端面剖面)如图16所示，而E-E线放大剖面(端面剖面)如图17所示，该衬垫41用作燃料电池用衬垫，其结构如下。
即，首先，设置由全橡胶型构成的橡胶状弹性材料制的衬垫本体42，该衬垫本体42的周围多处分别安装有作为片状衬垫安装部件的树脂膜44。各树脂膜44的一面(图17的下面)附着有粘结剂45，同时，覆有可自由剥离的分型膜46，形成由这三层构造构成的层积型膜体43，该膜体43通过插入成型、粘结或嵌合等接合手段与上述衬垫本体42形成一体。多个树脂膜44和膜体43互相之间位于同一平面上。
上述橡胶状弹性材料制衬垫本体42根据燃料电池的平面形状，形成设定平面布局，同时，形成环状。另外，该衬垫本体42形成剖面为圆形的O形环状，在其外周部分且高度方向的约中央位置上，配置有上述各膜体43。这样，各膜体43配置在衬垫本体42的高度方向约中央位置，该衬垫41构成双面衬垫。
上述层积型膜体43不是由衬垫本体42覆盖其全体，而是其外侧部分(图17的右侧部分)从衬垫本体42露出，该露出部47的分型膜46上设有切入部48。因而，当用手指捏住比切入部48更靠外侧的部分49而拉扯使，分型膜46就会由该外侧部分49剥下，该剥开部分露出其内面的粘结剂45。因此，该衬垫41通过该露出的粘结剂45的粘结作用乃至粘结功能而装配在安装对象部件的规定位置。
图18表示该衬垫的装配状态，在作为安装对象部件的隔板50的一面，根据高度预先设置台阶状衬垫安装部51。因此，在该隔板50上安装该衬垫41时，如上所述，从膜体43上剥下分型膜46的外侧部分49，将衬垫本体42相对于衬垫安装部51而定位，将膜体43的露出部47按压在隔板50上。
根据上述结构的衬垫41，除具有与上述实施例1的衬垫1同样的作用效果以外，而且，因为是利用附着在树脂膜44下面的粘结剂45的粘结性能，将该衬垫41安装于隔板50上的结构，所以，在决定该衬垫41的位置后，只需简单地按压各膜体43的露出部47的操作，就能将衬垫41装配在隔板50上。
另外，由剖面呈圆形的O形环状的衬垫本体41构成双面衬垫，所以通过衬垫本体42与隔板50的直接接触，能有效将膜体43和隔板50之间密封。因而，无论隔板50的材质或表面粗糙度等如何，都能得到高密封性，另外，即使在只是粘结剂45密封效果小的情况下，也能得到高密封性。
另外，在该实施例10中，衬垫本体42的剖面形状为剖面圆形的O形环状，该剖面形状也可以是图19～图21所示的唇形，在图示例中，衬垫本体42的上下面上分别整体成型有密封唇部52(实施例11)。
另外，安装对象部件也可以是如图22所示的反应电极部的电解质膜(离子交换膜)53，在该情况下，电解质膜53的上下两面分别安装有衬垫41(实施例12)。
实施例13图23表示本发明实施例13的衬垫61的平面，其F-F线放大剖面(端面剖面)如图24所示。该衬垫61用作HDD中的顶盖用衬垫，结构如下所示。
即，首先，设有作为片状衬垫安装部件的树脂膜62，利用粘结剂63，使该树脂膜62的一面(图24的上面)与橡胶状弹性材料制衬垫本体64形成一体。另外，树脂膜64的另一面(图24的下面)上涂有粘结剂65，利用该粘结剂65，将与衬垫本体64形成一体的树脂膜62装配在作为安装对象部件的顶盖66的一面。衬垫本体64剖面大致呈三角形，其顶部作为密封唇部67。
制作上述结构的衬垫61时，在对衬垫本体64实施注射成型的成型模具上安装着预先有一面涂有粘结剂63的树脂膜62的状态下注射成型，衬垫本体64在该成型进行的同时粘结在树脂膜62的一面上(插入成型)。接着，从成型模具中取出由该树脂膜62和衬垫本体64构成的整体成型制品，在树脂膜62的另一面涂布粘结剂65，利用该粘结剂65，将整体成型制品粘结于顶盖66的一面上。
上述结构的衬垫61能发挥以下的作用。
即，首先，按照上述结构制作由树脂膜62和衬垫本体64构成的衬垫61的整体成型制品，在该整体成型制品中，树脂膜62起到作为衬垫本体64的增强材料的作用。因此，与橡胶单体的制品相比，提高了衬垫61的形状保持性能，衬垫61作为整体不易变形，所以能提高衬垫61的可操作性。
另外，由于衬垫本体64与树脂膜62形成一体，同时，通过该树脂膜62而后粘结于顶盖66上，所以衬垫本体64成型时，无需将顶盖66装配在成型模具上。因此，即使顶盖66是低强度的材料或薄板，也不用担心会发生破损，该顶盖66和衬垫61可容易地形成一体。
另外，由于不用担心不是装配在顶盖66上而是装配在成型模具上的树脂膜62发生破损，所以可增大成型时的合模压力的设定值。因此，成型时能防止大量产生橡胶毛边的情况。
另外，利用树脂膜2的另一面所具有的粘结剂65的粘结性能，形成将该衬垫61装配在作为安装对象部件的顶盖66上的结构，所以，在决定该衬垫61的位置后，只需简单的按压膜体61的操作，就能将衬垫61装配在顶盖66上。
另外，在上述实施例中，也可以不采用利用粘结剂63使树脂膜62的一面与衬垫本体64形成一体的方法，而是不涂布粘结剂63，而直接与粘结性橡胶形成一体，图25表示其中一例(实施例14)。另外，也可以利用粘结剂65，使预先单独成型为制品形状的衬垫本体64与树脂膜62的一面13a形成一体。
实施例15
图26表示本发明实施例15的衬垫71的主要部分剖面。该衬垫71用作HDD中的顶盖用衬垫，结构如下所示。
即，首先，在作为片状衬垫安装部件的树脂膜73的一面(图中下面)涂布有粘结剂74，同时，覆有可自由剥离的分型膜75，设置成由这三层构成的层积型膜体72，通过插入成型、粘结或嵌合等接合手段，使该膜体72与橡胶状弹性材料制衬垫本体76形成一体。树脂膜73根据顶盖的平面形状，形成设定的平面布局，同时形成环状，并遍及全周地形成同宽的形状。树脂膜73的一面上遍涂粘结剂74，分型膜75和树脂膜73形成同一平面形状。
橡胶状弹性材料制衬垫本体76具有形成一体的覆于上述膜体72的树脂膜73的平面(图中上面)73a的一部分的树脂膜侧部分77、覆于膜体77的外侧端面(外侧侧面、图上左端面或左侧面)72a的端面侧部分78、以及覆于分型膜75的平面(图中下面)75a的一部分的分型膜侧部分79，且剖面大致为U字形。树脂膜侧部分77形成上面密封部，在该部分77上，设有剖面约为三角形的密封唇部80。分型膜侧部分79形成下面密封部，该部分79上也设有剖面约为三角形的密封唇部81。这两部分77、79上下相对，形成双面衬垫。
上述层积型膜体72并不是由衬垫本体76覆盖其全体，其内侧部分(图上右侧部分)露出一整圈，在该露出部82的分型膜75上，沿全周设有切入部83。因此，当用手指捏住比切入部83更靠内侧的部分(未图示，因为图示为装配状态，已剥离完毕)而拉扯时，分型膜75就会由该内侧部分剥下，该剥开部分露出其内面的粘结剂74。因此，该衬垫71通过该露出的粘结剂74的粘结作用乃至粘结功能而装配在安装对象部件的规定位置。
图26表示该衬垫71的装配状态，在作为安装对象部件的顶盖84的一面，根据高度预先设置槽状衬垫安装部85。因此，在该顶盖84上安装该衬垫71时，如上所述，从膜体72上剥下分型膜75的内侧部分，将衬垫本体76的分型膜侧部分79嵌入到安装部85以定位，将膜体72的露出部82按压在顶盖84上。
根据上述结构的衬垫71，除具有与上述实施例1的衬垫1同样的作用效果以外，而且，橡胶状弹性材料制衬垫本体76形成有双面衬垫，特别是形成与作为其一方的安装对象部件的顶盖66直接接触的分型膜侧部分79，所以，利用该分型膜侧部分79，可将膜体72和顶盖84之间有效密封。因此，无论顶盖84的材质或表面粗糙度等如何，都能得到高密封性，另外，即使在只是粘结剂74密封效果小的情况下，也能得到高密封性。
另外，全面附着在树脂膜73下面的粘结剂74，对顶盖84不是用全平面而是用一部分的平面进行装配，因为这种结构，所以粘结面积比较小，该衬垫71粘贴于顶盖84上时，容易进行定位操作。
另外，利用附着在树脂膜73下面的粘结剂74的粘结性能，形成将该衬垫71装配在作为安装对象部件的顶盖84上的结构，所以，在决定该衬垫71的位置后，只需简单的按压膜体72的露出部82的操作就能将衬垫71装配在顶盖84上。
另外，衬垫本体76的剖面形状也可以是图27所示的O形环状(实施例16)或图28所示的唇形(实施例17)。
实施例18图29表示本发明实施例18的衬垫91装配于作为安装对象部件的电解质膜92上的状态的平面，其G-G线放大剖面(端面剖面)如图30所示。该衬垫91用作燃料电池用衬垫，其结构如下所示。
即，首先，设有作为片状衬垫安装部件的树脂膜93，该树脂膜93与配置于电解质膜92的一面92a一侧的部分(也称为一侧部分)94、配置于另一面92b一侧的部分(也称为另一侧部分)95、连接两部分94、95的宽度较窄的连接部分96，而且一侧部分94的图中上面94a与另一侧部分95的图中下面95a分别利用粘结剂(未图示)与橡胶状弹性材料制衬垫本体96、97形成一体。
具有形成一体的该树脂膜93与衬垫本体96、97的衬垫91如图31和图32所示，树脂膜93的一侧部分94、另一侧部分95以及连接部分96成型为一片平面状部件，同时，利用注射成型法，一侧部分94和另一侧部分95的同一侧的一面94a、95a分别与衬垫本体96、97形成一体，安装时，连接部分96折成两部分，利用树脂膜93的另一面93a上涂布的粘结剂(粘合剂)99与电解质膜92的两面92a、92b粘结。
在树脂膜93的连接部分96上，设有横跨其一面96a侧整个宽度的、由使该连接部分96易于弯曲的切口构成的特定弯曲位置100。
制作上述结构的衬垫91时，在对衬垫本体97、98实施注射成型的成型模具在呈平面状安装着预先有一面94a、95a涂有粘结剂的树脂膜93的状态下注射成型，在该成型进行的同时，将衬垫本体97、98与树脂膜93的一面94a、95a粘结(插入成型)。接着，从成型模具中取出由该树脂膜93和衬垫本体97、98构成的整体成型制品，在树脂膜93的另一面93a上涂布粘结剂99，利用该粘结剂99，将整体成型制品粘结在电解质膜92的两面92a、92b上。也可不是电解质膜92而是隔板等。
衬垫91采用上述结构就能具有下述作用效果。
即，首先，按照上述结构制作由树脂膜93和衬垫本体97、98构成的衬垫的整体成型制品，在该整体成型制品中，树脂膜93起到作为衬垫本体97、98的增强材料的作用。因此，与橡胶单体制品相比，提高了衬垫91的形状保持性能，衬垫1作为整体不易变形，所以能提高衬垫91的可操作性和装配操作性。
另外，因为衬垫本体97、98与树脂膜93形成一体，同时，通过该树脂膜93而后粘结在电解质膜92上，所以衬垫本体97、98成型时，电解质膜92无需装配在成型模具上。因此，即使电解质膜92是低强度的材料或薄板，也不用担心发生破损，该电解质膜92和衬垫91可容易地形成一体。
另外，由于不用担心不是装配在电解质膜92上而是装配在成型模具上的树脂膜93发生破损，所以可增大成型时的合模压力的设定值。因此，成型时能防止大量产生橡胶毛边的情况。
另外，利用在树脂膜93的另一面93a上所具有的粘结剂99的粘结性能，形成该衬垫91装配在作为安装对象部件的电解质膜92上的结构，因此，在弯曲该衬垫91并确定位置后，只需简单的按压操作就能将衬垫91装配在电解质膜92上。
另外，还设有配置于作为安装对象部件的电解质膜92的两面92a、92b上的两面分的衬垫本体97、98与该两面分的衬垫本体97、98形成一体的树脂膜93，同时，该衬垫91安装到电解质膜92上时折成两部分，形成粘结于电解质膜92的两面92a、92b上的结构，所以，原本需要形成在电解质膜92的两面92a、92b上的2个衬垫统一成1个制造并操作。因此，能大幅削减衬垫91的制作工时和成本。
另外，在上述实施例中，也可以使用定量分料法或印刷法等代替注射成型法成型衬垫本体97、98，或不采用利用粘结剂使树脂膜93的一面94a、95a与衬垫本体97、98形成一体的方法，而是不涂布粘结剂而直与粘结性橡胶形成一体。另外，也可以利用粘结剂，使预先单独成型为制品形状的衬垫本体97、98粘结在树脂膜93的一面94a、95a上。
发明效果及产业上可利用性本发明具有以下效果。
即，首先，在具有上述结构的本发明的权利要求1的衬垫中，为了形成一面具有粘贴功能的片状衬垫安装部件与橡胶状弹性材料制衬垫本体的连体制品，使片状衬垫安装部件形成对衬垫本体的增强作用，因此，就能在装配时将衬垫整体变形控制在较小的程度。因此，能提高衬垫可操作性或装配操作性。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件形成一体，同时，通过片状衬垫安装部件而后粘结在安装对象部件上，为此，没有必要在衬垫本体成型时将安装对象部件装配在成型模具上。因此，即使安装对象部件是低强度材料或薄板也不用担心发生破损，所以该安装对象部件和衬垫可很容易地形成一体。另外，当不是装配在安装对象部件上，而是装配在成型模具上时，片状衬垫安装部件如是树脂膜时，不用担心发生破坏，因此，可增大合模力的设定值，由此就能防止大量产生成型毛边的情况。另外，片状衬垫安装部件的一面具备粘贴功能，由此形成衬垫装配在安装对象部件上的结构，因此，确定衬垫的位置后，只需简单地按压操作就能将衬垫装配在安装对象部件上。安装对象部件是例如燃料电池用隔板(权利要求14)、燃料电池用反应电极部或作为其结构部件的电解质膜(权利要求15)、或HDD用顶盖(权利要求16)，使用上述结构的专用衬垫能取得上述作用效果。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求2的衬垫中，利用粘结剂使衬垫本体与片状衬垫安装部件的另一面(具有粘贴功能一面的相对一面)形成一体，当然，片状衬垫安装部件对衬垫本体形成增强作用，因此，就能在装配时将衬垫整体变形控制在较小的程度。从而可以提高衬垫的可操作性或装配操作性。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件形成一体，同时，通过该片状衬垫安装部件而粘结在安装对象部件上，为此，没有必要在衬垫本体成型时将安装对象部件装配在成型模具上。因而，即使安装对象部件是低强度材料或薄板也不用担心发生破损，所以该安装对象部件和衬垫可很容易地形成一体。另外，当不是装配在安装对象部件上，而是装配在成型模具上时，片状衬垫安装部件如是树脂膜时，不用担心发生破坏，因此，可增大合模力的设定值，由此就能防止大量产生成型毛边的情况。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求3的衬垫中，衬垫本体由粘结性橡胶构成，并利用其粘结性使其与片状衬垫安装部件的另一面形成一体，为此，显然，片状衬垫安装部件对衬垫本体形成增强作用，就能在装配时将衬垫整体变形控制在较小的程度。因此，能提高衬垫可操作性和装配操作性。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件形成一体，同时，通过该片状衬垫安装部件而后粘结在安装对象部件上，为此，没有必要在衬垫本体成型时将安装对象部件装配在成型模具上。因此，即使安装对象部件是低强度材料或薄板也不用担心发生破损，所以该安装对象部件和衬垫可很容易地形成一体。另外，当不是装配在安装对象部件上，而是装配在成型模具上时，片状衬垫安装部件如是树脂膜时，不用担心发生破坏，因此，可增大合模力的设定值，由此就能防止大量产生成型毛边的情况。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求4的衬垫中，利用粘结剂使衬垫本体与片状衬垫安装部件的端部两面成为一体，为此，当然，片状衬垫安装部件对衬垫本体形成增强作用，因此，就能在装配时将衬垫整体变形控制在较小的程度。因此，能提高衬垫可操作性和装配操作性。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件形成一体，同时，通过该片状衬垫安装部件而后粘结在安装对象部件上，为此，没有必要在衬垫本体成型时将安装对象部件装配在成型模具上。即使安装对象部件是低强度材料或薄板也不用担心发生破损，所以该安装对象部件和衬垫可很容易地形成一体。另外，当不是装配在安装对象部件上，而是装配在成型模具上时，片状衬垫安装部件如是树脂膜时，不用担心发生破坏，因此，可增大合模力的设定值，由此就能防止大量产生成型毛边的情况。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件的端部两面形成一体，形成双面衬垫，因此，衬垫本体与安装对象部件也是直接接触，就能确实将衬垫与安装对象部件之间密封。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求5的衬垫中，衬垫本体由粘结性橡胶构成，利用其粘结性使衬垫本体与片状衬垫安装部件的端部两面成为一体，为此，当然，片状衬垫安装部件对衬垫本体形成增强作用，因此，就能在装配时将衬垫整体变形控制在较小的程度。因此，能提高衬垫可操作性和装配操作性。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件形成一体，同时，通过该片状衬垫安装部件而粘结在安装对象部件上，为此，没有必要在衬垫本体成型时将安装对象部件装配在成型模具上。即使安装对象部件是低强度材料或薄板也不用担心发生破损，所以该安装对象部件和衬垫可很容易地形成一体。另外，当不是装配在安装对象部件上，而是装配在成型模具上时，片状衬垫安装部件如是树脂膜时，不用担心发生破坏，因此，可增大合模力的设定值，由此就能防止大量产生成型毛边的情况。另外，衬垫本体与片状衬垫安装部件的端部两面形成一体，形成双面衬垫，因此，衬垫本体与安装对象部件也是直接接触，就能确实将衬垫与安装对象部件之间密封。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求6的衬垫中，片状衬垫安装部件的一面上附着有粘结剂，同时，还覆有可自由剥离的分型膜，所以，在衬垫安装操作前，利用分型膜能保护粘结剂，在安装操作时，将膜剥离，确定衬垫位置后，只需简单的按压操作就能将衬垫装配在安装对象部件上。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求7的衬垫中，片状衬垫安装部件的一面上附着有粘结剂，同时，还覆有可自由剥离的分型膜，所以，在衬垫安装操作前，利用分型膜能保护粘结剂，在安装操作时，将膜剥离，确定衬垫位置后，只需简单的按压操作就能将衬垫装配在安装对象部件上。另外，在安装操作时，因为只限于衬垫周围散布有剥离分型膜的部分，所以减小了剥离面积与粘贴面积，从这点考虑，粘贴操作极为容易。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求8的衬垫中，形成全橡胶制衬垫本体和设于该衬垫本体全周各处的片状衬垫安装部件的一体制品，同时，片状衬垫安装部件的一面具有粘结性能，所以，在安装操作时，将膜剥离，确定衬垫位置后，只需简单的按压操作就能将衬垫装配在安装对象部件上。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求9的衬垫中，因为上述权利要求8的衬垫本体的剖面形状形成O形环状，所以利用衬垫本体与安装对象部件的直接接触，就能有效地将衬垫和安装对象部件之间密封。因此，无论安装对象部件的材质或表面粗糙度等如何，都能得到高密封性，另外，即使只是粘结剂密封效果小的情况下，也能得到高密封性。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求10的衬垫中，因为上述权利要求8的衬垫本体的剖面形状为唇形，所以，显然，利用衬垫本体与安装对象部件的直接接触，就能有效地将衬垫和安装对象部件之间密封。因此，无论安装对象部件的材质或表面粗糙度等如何，都能得到高密封性，另外，即使在只是粘结剂密封效果小的情况下，也能得到高密封性。
另外，在具有上述结构的本发明的权利要求11或12的衬垫中，设有配置在安装对象部件的两面上的双面衬垫本体和与该双面衬垫本体形成一体的片状衬垫安装部件，同时，该衬垫装配到安装对象部件上时，折成两折，粘贴于安装对象部件的两面，所以，原本需要形成在安装对象部件两面上的两个衬垫统一成一个制造并安装。因此能大幅削减衬垫的制作工时和成本。除此之外，根据权利要求13，片状衬垫安装部件的连接部分设有切口或点线孔等特定弯曲位置，所以在特定位置容易弯曲连接部分。
而且，在具有上述结构的本发明的权利要求17～20的各衬垫中，除了具有与上述权利要求1的衬垫同样的作用效果以外，而且，还具有即使在电解质膜两面上的衬垫的粘贴位置稍有偏离的情况下也能防止衬垫的面压峰值降低的效果。
权利要求
1.一种衬垫，其特征在于，包括一面具有粘贴功能的片状衬垫安装部件；和与所述片状衬垫安装部件形成一体的橡胶状弹性材料制衬垫本体，利用所述片状衬垫安装部件的粘贴功能，装配在安装对象部件上。
2.如权利要求1所述的衬垫，其特征在于，利用粘结剂使所述衬垫本体与所述片状衬垫安装部件的另一面形成一体。
3.如权利要求1所述的衬垫，其特征在于，所述衬垫本体由粘结性橡胶构成，而且利用其粘结性与所述片状衬垫安装部件的另一面形成一体。
4.如权利要求1所述的衬垫，其特征在于，利用粘结剂使所述衬垫本体与所述片状衬垫安装部件的端部两面形成一体。
5.如权利要求1所述的衬垫，其特征在于，所述衬垫本体由粘结性橡胶构成，并利用其粘结性与所述片状衬垫安装部件的端部两面形成一体。
6.如权利要求4或5所述的衬垫，其特征在于，所述片状衬垫安装部件的一面上附着有粘结剂，同时，覆有可自由剥离的分型膜，而且在安装操作时，使所述分型膜的可剥离部分遍及所述衬垫本体全周。
7.如权利要求4或5所述的衬垫，其特征在于，所述片状衬垫安装部件的一面上附着有粘结剂，同时，覆有可自由剥离的分型膜，而且在安装操作时，使所述分型膜的可剥离部分遍及所述衬垫本体全周各处。
8.一种衬垫，其特征在于，具有全橡胶制衬垫本体和设于遍及所述衬垫本体全周各处的片状衬垫安装部件，利用所述片状衬垫安装部件的一面所具有粘贴功能而装配在安装对象部件上。
9.如权利要求8所述的衬垫，其特征在于，所述衬垫本体的剖面形状为O形环状。
10.如权利要求8所述的衬垫，其特征在于，所述衬垫本体的剖面形状为唇形。
11.如权利要求1～10任一项中所述的衬垫，其特征在于，具有配置于安装对象部件两面的双面衬垫本体和与所述衬垫本体形成一体的片状衬垫安装部件，在安装到所述安装对象部件上时，折成两部分并粘贴在所述安装对象部件的两面。
12.如权利要求11所述的衬垫，其特征在于，所述片状衬垫安装部件包括形成整体的粘贴于所述安装对象部件一侧的部分、粘贴于另一侧的部分和连接所述两部分的连接部分，在安装时，弯折所述连接部分。
13.如权利要求12所述的衬垫，其特征在于，所述连接部分设有易于弯折连接部分的切口或点线孔等特定弯曲位置。
14.如权利要求1～13任一项所述的衬垫，其特征在于，所述安装对象部件是燃料电池用隔板。
15.如权利要求1～13任一项所述的衬垫，其特征在于，所述安装对象部件是燃料电池用反应电极部或作为其结构部件的电解质膜。
16.如权利要求1～13任一项所述的衬垫，其特征在于，所述安装对象部件是HDD用顶盖。
17.如权利要求1～7任一项所述的衬垫，其特征在于，所述衬垫分别粘贴在燃料电池用电解质膜的两面，同时，所述各衬垫上设有两个以上密封唇。
18.如权利要求1～7任一项所述的衬垫，其特征在于，所述衬垫分别粘贴在燃料电池用电解质膜的两面，同时，所述各衬垫是无密封唇的挤压型。
19.如权利要求1～7任一项所述的衬垫，其特征在于，所述衬垫分别粘贴在燃料电池用电解质膜的两面，同时，一方的衬垫上设有一个以上密封唇，另一方的衬垫是无密封唇的挤压型。
20.如权利要求1～7任一项所述的衬垫，其特征在于，所述衬垫分别粘贴在燃料电池用电解质膜的两面，同时，一方的衬垫上设有一个密封唇，另一方的衬垫上设有两个以上密封唇。
全文摘要
本发明提供一种可操作性好的、且即使隔板等安装对象部件是低强度的材料或薄板、也易于使安装对象部件与衬垫形成一体的、装配操作性好的、用作燃料电池用衬垫或HDD用衬垫等的衬垫，具有一面具备粘贴功能的片状衬垫安装部件和与上述片状衬垫安装部件形成一体的橡胶状弹性材料制衬垫本体，由此形成利用上述片状衬垫安装部件的粘贴功能而装配在安装对象部件上的结构。
文档编号F16J15/06GK1496458SQ0280623
公开日2004年5月12日 申请日期2002年2月13日 优先权日2001年3月9日
发明者黑木雄一, 仙田和久, 藏野庆宏, 井上智广, 久, 宏, 广 申请人:Nok株式会社