CN110154293B - 凝胶状部件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够将模部件容易地从浇铸成型后的凝胶状部件拆下的凝胶状部件的制造方法。在通过浇铸成型制造硅凝胶等凝胶状部件(1)时，以沿着第一模部件(31)的空隙(20)侧的面(310)的方式设置第一挠性部件(41)，以沿着第二模部件(32)的空隙(20)侧的面(320)的方式设置第二挠性部件(42)，将留出填充口(55)并包围空隙的周围的间隔物(5)设于第一挠性部件和第二挠性部件之间，使填充于空隙的液状凝胶材料(10)固化而制成凝胶状部件。第一挠性部件及第二挠性部件是塑料制的薄膜，第一模部件(31)及第二模部件(32)的空隙(20)侧的面(310、320)为平面状。间隔物(5)的至少空隙(20)侧的面由四氟乙烯树脂等氟树脂构成。
Description
技术领域
本发明涉及在由多个模部件构成的空隙内使液状的凝胶材料固化的凝胶状部件的制造方法。
背景技术
作为制造规定形状的凝胶状部件的方法，提案有在利用两个外模和底模构成的空隙内填充液状的凝胶材料后，使液状的凝胶材料固化而制造凝胶状部件的浇铸成型方法(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平6－87130号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
凝胶状部件在固化时起到粘接作用，因此，在专利文献1记载的技术中，难以从固化后的凝胶状部件拆下模部件(外模和底模)。因此，从固化后的凝胶状部件拆下模部件要耗费大量的时间，并且，当大的负荷施加于凝胶状部件时，凝胶状部件有可能开裂。
鉴于以上的问题点，本发明的技术问题在于，提供一种能够将模部件容易地从浇铸成型后的凝胶状部件拆下的凝胶状部件的制造方法。
解决问题所采用的技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种凝胶状部件的制造方法，其特征在于，具备：组装工序，在以经由空隙与第一模部件对置的方式配置第二模部件时，以沿着所述第一模部件的所述空隙一侧的面的方式设置第一挠性部件，以沿着所述第二模部件的所述空隙一侧的面的方式设置第二挠性部件，将留出填充口而包围所述空隙的周围的间隔物设于所述第一挠性部件和所述第二挠性部件之间；填充工序，在所述组装工序后，从所述填充口向所述空隙填充固化前的液状凝胶材料；固化工序，在所述填充工序后，使所述液状凝胶材料固化而制成凝胶状部件；脱模工序，在所述固化工序后从所述凝胶状部件拆下所述第一模部件、所述第二模部件及所述间隔物。
在本发明中，以沿着第一模部件的空隙侧的面的方式设置第一挠性部件，以沿着第二模部件的空隙侧的面的方式设置第二挠性部件，将留出填充口而包围空隙的周围的间隔物设于第一挠性部件和第二挠性部件之间，使填充于空隙的液状凝胶材料固化而制成凝胶状部件。因此，因为凝胶状部件不会与第一模部件及第二模部件接触，所以能够容易地从凝胶状部件拆下第一模部件及第二模部件。凝胶状部件的侧面与间隔物接触，但因为凝胶状部件的侧面和间隔物的接触面积较小，所以能够容易地从凝胶状部件拆下间隔物。另外，凝胶状部件以宽的面积与第一挠性部件及第二挠性部件接触，但因为对于第一挠性部件及第二挠性部件，能够在挠曲的同时进行剥离，所以能够容易地剥离掉第一挠性部件及第二挠性部件。
在本发明中，可以采用如下方式：所述第一挠性部件及所述第二挠性部件分别为薄膜状。根据该方式，第一模部件的空隙侧的面的形状以及第二模部件的空隙侧的面的形状分别高精度地反映为第一挠性部件的空隙侧的面的形状以及第二挠性部件的空隙侧的面的形状。因此，能够制造由第一模部件的空隙侧的面的形状以及第二模部件的空隙侧的面的形状规定的形状的凝胶状部件。
在本发明中，可以采用如下方式：所述第一模部件及所述第二模部件各自的所述空隙一侧的面为平面状，所述凝胶状部件为平板状。
在本发明中，可以采用如下方式：在所述组装工序中，在所述第一模部件和所述第一挠性部件之间以及所述第二模部件和所述第二挠性部件之间分别夹装有有机溶剂，使所述第一模部件和所述第一挠性部件经由所述有机溶剂紧贴，使所述第二模部件和所述第二挠性部件经由所述有机溶剂紧贴。根据该方式，在第一模部件和第一挠性部件之间不易存在空气，且在第二模部件和第二挠性部件之间不易存在空气。因此，第一模部件的空隙侧的面的形状以及第二模部件的空隙侧的面的形状分别反映在第一挠性部件的空隙侧的面以及第二挠性部件的空隙侧的面上。因此，能够制造由第一模部件的空隙侧的面的形状以及第二模部件的空隙侧的面的形状规定的形状的凝胶状部件。
在本发明中，可以采用如下方式：所述间隔物的至少所述空隙一侧的面由氟树脂构成。根据该方式，在脱模工序中，能够容易地从凝胶状部件拆下间隔物。
在本发明中，可以采用如下方式：在所述组装工序中，使所述第一挠性部件从所述第一模部件及所述间隔物的所述填充口所在的一侧的端部突出，使所述第二挠性部件从所述第二模部件及所述间隔物的所述填充口所在的一侧的端部突出，在所述填充工序中，在所述填充口所在的一侧，从所述第一挠性部件和所述第二挠性部件之间将所述液状凝胶材料供给到所述填充口，并填充到所述空隙内。根据该方式，在从填充口填充液状凝胶材料时，能够由第一挠性部件及第二挠性部件承接要溢出的液状凝胶材料。
在本发明中，可以采用如下方式：在所述组装工序中，使所述第一挠性部件在所述第一模部件的全周从所述第一模部件突出，使所述第二挠性部件在所述第二模部件的全周从所述第二模部件突出。根据该方式，在第一挠性部件中，能够在保持从第一模部件突出的部分的状态下拆下第一模部件，在第二挠性部件中，能够在保持从第二模部件突出的部分的状态下拆下第二模部件。
在本发明中，可以采用如下方式：所述间隔物具有在所述填充工序中位于下方的底板部、从所述底板部的延伸方向的一端向与所述延伸方向交叉的一方向延伸的第一侧板部、从所述底板部的所述延伸方向的另一端向所述一方向延伸并在所述延伸方向上与所述第一侧板部对置的第二侧板部，所述第一侧板部的与所述底板部相反一侧的端部和所述第二侧板部的与所述底板部相反一侧的端部之间成为所述填充口。根据该方式，能够较宽地确保填充口。另外，因为能够缩小凝胶状部件的侧面和间隔物的接触面积，所以能够容易地从凝胶状部件拆下间隔物。该情况下，可以采用如下方式：在所述填充工序后、所述固化工序前，将上板配置在所述第一模部件和所述第二模部件之间中、所述第一侧板部的与所述底板部相反一侧的端部和所述第二侧板部的与所述底板部相反一侧的端部之间。根据该方式，在进行固化工序时，能够将第一模部件和第二模部件的间隔遍及全周保持为适当的值，并且，能够抑制第一挠性部件及第二挠性部件挠曲。
在本发明中，可以采用如下方式：对所述液状凝胶材料进行加热。根据该方式，具有能够促进液状凝胶材料的固化等优点。
在本发明中，可以采用如下方式：在所述脱模工序后，对所述凝胶状部件在由所述第一挠性部件和所述第二挠性部件夹持的状态下进行保管，在使用所述凝胶状部件时，将所述第一挠性部件及所述第二挠性部件从所述凝胶状部件剥离。根据该方式，能够将凝胶状部件保管在稳定的状态。
发明效果
在本发明中，以沿着第一模部件的空隙侧的面的方式设置第一挠性部件，以沿着第二模部件的空隙侧的面的方式设置第二挠性部件，将留出填充口而包围所述空隙的周围的间隔物设于第一挠性部件和第二挠性部件之间，使填充于空隙的液状凝胶材料固化而制成凝胶状部件。因此，因为凝胶状部件不与第一模部件及第二模部件接触，所以能够容易地从凝胶状部件拆下第一模部件及第二模部件。凝胶状部件的侧面与间隔物接触，但因为凝胶状部件的侧面和间隔物的接触面积较小，所以能够容易地从凝胶状部件拆下间隔物。另外，凝胶状部件以宽的面积与第一挠性部件及第二挠性部件接触，但因为第一挠性部件及第二挠性部件能够在挠曲的同时进行剥离，所以能够容易地剥离第一挠性部件及第二挠性部件。
附图说明
图1是应用了本发明的凝胶状部件的说明图。
图2是图1所示的凝胶状部件的制造装置的说明图。
图3是表示通过图2所示的制造装置制造凝胶状减振器的方法的说明图。
附图标记说明
1…凝胶状部件、2…制造装置、5…间隔物、10…液状凝胶材料、11…侧面、20…空隙、31…第一模部件、32…第二模部件、41…第一挠性部件、42…第二挠性部件、50…底板部、51…第一侧板部、52…第二侧板部、54…上板、55…填充口、310、320…面、311、321、510、520…端部、410、420…突出部、ST1…组装工序、ST2…填充工序、ST3…固化工序、ST4…脱模工序、ST5…最终工序。
具体实施方式
以下，说明本发明的实施方式。
(凝胶状部件1的结构)
图1是应用了本发明的凝胶状部件1的说明图。图1所示的凝胶状部件1例如为由硅凝胶等构成的四边形的平板状，作为吸收振动的减振部件等使用。该凝胶状部件1通过液状凝胶材料10的浇铸成型而制造。在此，作为液状凝胶材料10，可以使用具有常温固化性或加热固化性的材料。在本方式中，液状凝胶材料10为附加型的双液型。
(凝胶状部件1的制造装置2的结构)
图2是凝胶状部件1的制造装置2的说明图。图3是表示通过图2所示的制造装置2制造凝胶状部件1的方法的说明图。图2所示的制造装置2具有将第一模部件31、第一挠性部件41、间隔物5、第二挠性部件42及第二模部件32依次重叠配置的构造。
在本方式中，第一模部件31及第二模部件32由玻璃板等构成，为板状。第一挠性部件41及第二挠性部件42由塑料膜、金属膜、金属膜和塑料膜的层压膜等构成，为薄膜状。在本方式中，第一挠性部件41及第二挠性部件42由熔点比使液状凝胶材料10加热固化时的温度高的聚丙烯或聚对苯二甲酸乙二醇酯等塑料膜构成。间隔物5具有在稍后参照图3描述的填充工序ST2中位于下方的底板部50、从底板部50的延伸方向X的一端501向与延伸方向X交叉的一方向Y延伸的第一侧板部51、从底板部50的延伸方向X的另一端502向一方向Y延伸并在延伸方向X上与第一侧板部51对置的第二侧板部52。第一侧板部51的与底板部50相反侧的端部510和第二侧板部52的与底板部50相反侧的端部520之间为填充口55。此外，在本方式中，作为间隔物5的辅助还使用上板54。
在使用这样构成的制造装置2制造凝胶状部件1时，在图3所示的组装工序ST1中，在第一模部件31上以经由空隙20对置的方式配置第二模部件32。在该状态下，第一模部件31及第二模部件32各自的空隙20侧的面310、320为平面状。另外，在第一模部件31上以经由空隙20对置的方式配置第二模部件32时，以沿着第一模部件31的空隙20侧的面310的方式设置第一挠性部件41，以沿着第二模部件32的空隙20侧的面320的方式设置第二挠性部件42。另外，在第一挠性部件41和第二挠性部件42之间设置间隔物5。其结果是，间隔物5形成留出填充口55而包围空隙20的周围的状态。该状态通过利用约束部件(未图示)等从两侧将第一模部件31和第二模部件32紧固来维持。具体而言，在第一模部件31和第二模部件32上，将与间隔物5重叠的部分朝向间隔物5所在的一侧按压并加压。因此，第一模部件31和第二模部件32不易变形，能够高精度地制造规定了形状和厚度的凝胶状部件1。
在本方式中，间隔物5的至少空隙20侧的面由四氟乙烯树脂等氟树脂构成。在本方式中，间隔物5整体由氟树脂构成。但是，间隔物5也可以为空隙20侧的面或整体由聚缩醛树脂等树脂构成的方式、由铁或铝等金属材料构成的方式。
在本方式中，第一模部件31的空隙20侧的面310及第二模部件32的空隙20侧的面320分别通过抛光等而形成平坦面。另外，第一挠性部件41及第二挠性部件42各自为薄膜状。因此，第一模部件31的空隙20侧的面310的形状及第二模部件32的空隙20侧的面320的形状分别被高精度地反映为第一挠性部件41的空隙20侧的面的形状及第二挠性部件42的空隙20侧的面的形状。
在此，第一挠性部件41、间隔物5及第二挠性部件42的尺寸相等。另外，第一挠性部件41及第二挠性部件42比第一模部件31及第二模部件32的尺寸大。因此，第一挠性部件41具有从第一模部件31及间隔物5的填充口55所在的一侧的端部311、510、520突出的突出部410，第二挠性部件42具有从第二模部件32及间隔物5的填充口55所在的一侧的端部321、510、520突出的突出部420。在本方式中，使第一挠性部件41在第一模部件31的全周从第一模部件31突出，使第二挠性部件42在第二模部件32的全周从第二模部件32突出。因此，第一挠性部件41及第二挠性部件42在第一模部件31及第二模部件32的全周具有突出部410、420。
在本方式中，在以沿着第一模部件31的空隙20侧的面310的方式设置第一挠性部件41时，在第一模部件31和第一挠性部件41之间夹装有异丙醇、2-丁醇、1-丙醇等挥发性的有机溶剂(未图示)，使第一模部件31和第一挠性部件41经由有机溶剂紧贴。另外，在第二模部件32和第二挠性部件42之间夹装有有机溶剂(未图示)，使第二模部件32和第二挠性部件42经由有机溶剂紧贴。即，第一模部件31的空隙20侧的面310及第二模部件32的空隙20侧的面320分别为平坦面，因此，若在第一模部件31和第一挠性部件41之间以及第二模部件32和第二挠性部件42之间夹装有薄薄的有机溶剂，则通过有机溶剂的表面张力，第一模部件31和第一挠性部件41经由有机溶剂紧贴，第二模部件32和第二挠性部件42经由有机溶剂紧贴。因此，在第一模部件31和第一挠性部件41之间以及第二模部件32和第二挠性部件42之间不易存在空气。因此，第一模部件31的空隙20侧的面的形状以及第二模部件32的空隙20侧的面的形状分别被高精度地反映为第一挠性部件41的空隙20侧的面的形状以及第二挠性部件42的空隙20侧的面的形状。
接着，在填充工序ST2中，从填充口55向空隙20填充固化前的液状凝胶材料10。在本方式中，在填充口55所在的一侧，从突出部410和突出部420之间向填充口55供给液状凝胶材料10并将液状凝胶材料10填充到空隙20内。因此，在从填充口55填充液状凝胶材料10时，能够由第一挠性部件41及第二挠性部件42的突出部410、420承接要溢出的液状凝胶材料10。
接着，在固化工序ST3中，使液状凝胶材料10固化，成为凝胶状部件1。此时，也有时对液状凝胶材料10进行加热。无论任何情况下，有机溶剂均从第一模部件31和第一挠性部件41之间以及第二模部件32和第二挠性部件42之间蒸发而排出。在本方式中，因为有机溶剂是挥发性液体，所以有机溶剂不易残留在第一模部件31和第一挠性部件41之间以及第二模部件32和第二挠性部件42之间。另外，如果有机溶剂是上述的醇类等，则不易产生第一挠性部件41及第二挠性部件42膨润等问题。
在本方式中，在填充工序ST2后，在固化工序ST3之前，将上板54配置在第一模部件31和第二模部件32之间中、第一侧板部51的与底板部50相反侧的端部510和第二侧板部52的与底板部50相反侧的端部520之间，堵塞填充口55。因此，在进行固化工序ST3时，能够将第一模部件31和第二模部件32的间隔遍及全周保持为适当的值，并且，能够抑制第一挠性部件41及第二挠性部件42挠曲。
接着，在脱模工序ST4中，从凝胶状部件1拆下第一模部件31、第二模部件32、上板54及间隔物5。在本方式中，第一挠性部件41及第二挠性部件42在第一模部件31及第二模部件32的全周具有突出部410、420。因此，能够在保持着突出部410的状态下拆下第一模部件31，能够在保持着突出部420的状态下拆下第二模部件32。
在最终工序ST5中，从凝胶状部件1剥离第一挠性部件41及第二挠性部件42。此时，在使第一挠性部件41及第二挠性部件42弯曲的同时，从凝胶状部件1剥离第一挠性部件41及第二挠性部件42。
在本方式中，在脱模工序ST4之后，将凝胶状部件1在由第一挠性部件41和第二挠性部件42夹持的状态下保管，在使用凝胶状部件1时进行最终工序ST5，从凝胶状部件1剥离第一挠性部件41及第二挠性部件42。因此，能够将凝胶状部件1以稳定的状态保管。
(本方式的主要效果)
如以上说明，在本方式中，在通过浇铸成型而制造凝胶状部件1时，以沿着第一模部件31的空隙20侧的面310的方式设置第一挠性部件41，以沿着第二模部件32的空隙20侧的面320的方式设置第二挠性部件42。另外，以留出填充口55而包围空隙20的周围的方式将间隔物5设于第一挠性部件41和第二挠性部件42之间，使填充于空隙20的液状凝胶材料10固化而制成凝胶状部件1。因此，凝胶状部件1因为不与第一模部件31及第二模部件32接触，所以即使在凝胶状部件1的吸附性高的情况下，也能够容易地从凝胶状部件1拆下第一模部件31及第二模部件32。另外，因为凝胶状部件1不与第一模部件31及第二模部件32接触，所以在将第一模部件31及第二模部件32从凝胶状部件1拆下时，凝胶状部件1不会残留于第一模部件31及第二模部件32上。因此，即使不对第一模部件31及第二模部件32进行清洗等，也能够用于下次的浇铸成型。
另外，凝胶状部件1的侧面11与间隔物5接触，但因为凝胶状部件1的侧面11和间隔物5的接触面积较小，所以能够容易地从凝胶状部件1拆下间隔物5。特别是，在本方式中，间隔物5的至少空隙20侧的面由氟树脂构成，因此，能够容易地从凝胶状部件1拆下间隔物5。而且，因为第一侧板部51的端部510和第二侧板部52的端部520之间的整体为填充口55，所以与在第一侧板部51的端部510和第二侧板部52的端部520之间设有与底板部50平行的上板部的情况不同，凝胶状部件1的侧面11和间隔物5的接触面积小。因此，能够容易地从凝胶状部件1拆下间隔物5。
另外，凝胶状部件1以宽的面积与第一挠性部件41及第二挠性部件42接触，但如图3所示的最终工序ST5中说明的那样，对于第一挠性部件41及第二挠性部件42，能够在挠曲的同时进行剥离。因此，即使在凝胶状部件1的吸附性发生作用的情况下，也能够容易地剥离第一挠性部件41及第二挠性部件42，同时，能够抑制凝胶状部件1上的缺陷的产生。
另外，第一挠性部件41及第二挠性部件42为薄膜状，因此，第一模部件31的空隙20侧的面310的形状以及第二模部件32的空隙20侧的面320的形状分别被高精度地反映在第一挠性部件41的空隙20侧的面以及第二挠性部件42的空隙20侧的面。因此，能够利用第一模部件31的空隙20侧的面310以及第二模部件32的空隙20侧的面320制造规定了形状及厚度的凝胶状部件1。
(其它实施方式)
在上述实施方式中，在间隔物5上，相对于底板部50一体连结有第一侧板部51及第二侧板部52，但也可以是在组装工序ST1中将第一侧板部51及第二侧板部52与底板部50结合的方式。根据该方式，在脱模工序ST4中，能够从凝胶状部件1分别拆下第一侧板部51、第二侧板部52及底板部50，因此，能够容易地从凝胶状部件1拆下第一侧板部51、第二侧板部52及底板部50。
在上述实施方式中，第一挠性部件41和第二挠性部件42是不同的部件，但第一挠性部件41和第二挠性部件42也可以连接为一体的部件，在这种情况下，通过将一体的部件折叠，构成第一挠性部件41及第二挠性部件42。
Claims (7)
1.一种凝胶状部件的制造方法，所述凝胶状部件包括第一挠性部件、第二挠性部件、第一模部件、第二模部件和间隔物，
所述凝胶状部件的制造方法的特征在于，
所述第一挠性部件及所述第二挠性部件分别为薄膜状，
所述第一模部件及所述第二模部件各自的所述空隙一侧的面为平面状，
具备：
组装工序，在以经由所述空隙与所述第一模部件对置的方式配置所述第二模部件时，以沿着所述第一模部件的所述空隙一侧的面的方式设置所述第一挠性部件，以沿着所述第二模部件的所述空隙一侧的面的方式设置所述第二挠性部件，将留出填充口而包围所述空隙的周围的间隔物设于所述第一挠性部件和所述第二挠性部件之间；
填充工序，在所述组装工序后，从所述填充口向所述空隙填充固化前的液状凝胶材料；
固化工序，在所述填充工序后，使所述液状凝胶材料固化而制成平板状的凝胶状部件；
脱模工序，在所述固化工序后，从所述凝胶状部件拆下所述第一模部件、所述第二模部件及所述间隔物，
所述间隔物的至少所述空隙一侧的面由氟树脂构成，
在所述组装工序中，使所述第一挠性部件从所述第一模部件及所述间隔物的所述填充口所在的一侧的端部突出，
使所述第二挠性部件从所述第二模部件及所述间隔物的所述填充口所在的一侧的端部突出，
在所述填充工序中，在所述填充口所在的一侧，从所述第一挠性部件的突出部和所述第二挠性部件的突出部之间将所述液状凝胶材料供给到所述填充口，并填充到所述空隙内。
2.根据权利要求1所述的凝胶状部件的制造方法，其特征在于，
在所述组装工序中，在所述第一模部件和所述第一挠性部件之间以及所述第二模部件和所述第二挠性部件之间分别夹装有有机溶剂，使所述第一模部件和所述第一挠性部件经由所述有机溶剂紧贴，使所述第二模部件和所述第二挠性部件经由所述有机溶剂紧贴。
3.根据权利要求1所述的凝胶状部件的制造方法，其特征在于，
在所述组装工序中，使所述第一挠性部件在所述第一模部件的全周从所述第一模部件突出，使所述第二挠性部件在所述第二模部件的全周从所述第二模部件突出。
4.根据权利要求1所述的凝胶状部件的制造方法，其特征在于，
所述间隔物具有在所述填充工序中位于下方的底板部、从所述底板部的延伸方向的一端向与所述延伸方向交叉的一方向延伸的第一侧板部、从所述底板部的所述延伸方向的另一端向所述一方向延伸并在所述延伸方向上与所述第一侧板部对置的第二侧板部，
所述第一侧板部的与所述底板部相反一侧的端部和所述第二侧板部的与所述底板部相反一侧的端部之间成为所述填充口。
5.根据权利要求4所述的凝胶状部件的制造方法，其特征在于，
在所述填充工序后、所述固化工序前，将上板配置在所述第一模部件和所述第二模部件之间中、所述第一侧板部的与所述底板部相反一侧的端部和所述第二侧板部的与所述底板部相反一侧的端部之间。
6.根据权利要求1所述的凝胶状部件的制造方法，其特征在于，
在所述固化工序中，对所述液状凝胶材料进行加热。
7.根据权利要求1所述的凝胶状部件的制造方法，其特征在于，
在所述脱模工序后，对所述凝胶状部件在由所述第一挠性部件和所述第二挠性部件夹持的状态下进行保管，
在使用所述凝胶状部件时，将所述第一挠性部件及所述第二挠性部件从所述凝胶状部件剥离。
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