CN1320169C - 密封垫制造方法及其所采用的压制模具结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种消除在压机的加压状态下的腔周围的间隙，可在树脂制的薄膜件不破损的情况下，将未成型组成件成型，从而容易并且低成本地获得性能优良的树脂覆盖密封垫的密封垫制造方法及该方法所采用的压制模具结构。在压机中的一个模(11)中，设置面向腔(30)的弹性部件(13)，在合模时，让弹性部件(13)快速地与另一模(12)接触，紧密贴合，在腔(30)的周围的合模面(14)之间，不产生间隙，以便不会从开始起，就产生伴随腔(30)的内部的压力的增大，橡胶件朝向间隙运动的情况，由此，可防止由于朝向间隙运动的橡胶件的压力的作用而使薄膜件破坏，可将橡胶件与薄膜件组合在一起，对其进行加压成型，来有效地制造密封性优良的单侧包覆型的密封垫，缩短制造工序，降低成本。

Description

密封垫制造方法及其所采用的压制模具结构

技术领域

本发明涉及一种密封垫的制造方法，在用于对碱金属氯化物水溶液进行电解、生产氯和碱金属氢氧化物的离子交换膜法的碱金属氯化物电解的电解槽中，该密封垫被配置于阳极室凸缘面与阳离子交换膜之间。本发明特别涉及可将耐腐蚀性优良的树脂制薄膜件适合地配置于密封垫表面的密封垫制造方法和该方法所采用的压制模具结构。

背景技术

在采用离子交换膜、对碱金属氯化物水溶液进行电解的电解槽中，作为用于以高电流效率生产高纯度的碱金属氢氧化物的电解槽，通过离子交换膜和密封垫，使安装有阴极的阴极室框架与安装有阳极的阳极室框架紧密贴合的过滤加压型电解槽等广为所知，在该电解槽中。在这样的电解槽的内部，充满有碱和碱金属氯化物等的电解液，以及氯、氢等的气体，为了防止这些对环境和人体有害的物质泄漏到外部，一直以来，人们作了各种进行电解槽框架之间密封的确实的努力。但是，在电解槽的内部，由于含有大量氯、次氯酸离子的电解液以及气体的流动，所以对于橡胶制的密封垫，存在着露出阳极室内的部分逐渐少量地腐蚀脱落而使密封性降低的问题。

为了增加密封垫对这样的氯、次氯酸钠等的耐久性，近年来，采用通过氟树脂来覆盖表面的一部分的密封垫。由于使用于该电解槽的框架状的氟树脂覆盖密封垫多是大型的，达到长度为1200mm，宽度为2400mm，故人们提出获得适合的树脂覆盖状态的特殊的制造方法。特开平5-340478号公报中描述了作为该制造方法的一个实例。

在该现有的密封垫的制造方法中，将极薄的氟树脂膜载置于平滑的未硫化橡胶片的上面，在进行加压硫化处理的同时，进行粘接、贴合，与此同时，使表面具有设定的凹凸形状，从中间向内侧将该贴合片吻合、粘接，使表面形成氟树脂薄膜，从而获得内部的芯片由橡胶构成、表面由氟树脂薄膜构成的单侧包覆的密封垫。

在这样的树脂覆盖密封垫中，耐腐蚀性优良，即使相对长期的使用，密封垫本身的腐蚀仍难于产生，但是存在着在作为电解槽的阳极室框架的凸缘面材料的钛与密封垫表面的氟树脂层之间，容易产生钛的裂隙腐蚀的问题。还具有下述情况，即，这样的钛的腐蚀损坏凸缘面的平滑性，不能阻止密封不良的发生，从而使电解槽整体不能够使用。但是，针对这样的问题，在例如专利3128269号公报等中提出了下述技术，其中，在氟树脂覆盖密封垫与钛接触的一侧的氟树脂薄膜表面上，设置厚度在0.1～1mm的橡胶衬底，以预防裂隙腐蚀的发生。

现有的密封垫的制造如上所述进行，由于通过将氟树脂薄膜与橡胶片加压贴合后，使其弯曲，从而将薄膜配置成剖面形状呈近U字形的单侧包覆状态，故存在着制造工序复杂、成本高的课题。另外，由于将贴合的片吻合，且通过粘接剂粘接，故存在着要正确地将表背面的凹凸模式合在一起需要花费时间，如果其措位，则对密封性能造成不良影响的课题。而且，还存在着粘接剂的涂敷量对制品的厚度精度造成影响，而难于获得严密的精度，容易形成不良制品的课题。

由此，作为实现缩短工序和降低成本的方法，人们寻求在将氟树脂膜与未硫化橡胶预先组合成接近制品形状的形态的状态下，在上下模之间加热、加压，进行硫化处理，并整体成型的制造方法，但是，该方法在实现上存在着较多问题。

一般地，在通过采用压机加热、加压，对橡胶制品进行硫化成型的情况下，在加压时的合模状态下，腔周围的本来应接触的上下模的合模面之间，出现间隙，产生溢料，同时制品厚度产生偏差。上下模的合模面的间隙的发生的原因在于因加热而造成的模具的变形、模具的厚度精度、将未硫化橡胶载置于模具上时的位置的偏离等，制品尺寸增加，则伴随该增加，模具越大，该间隙也越大。

另一方面，在上下模具中，在通过加热、加压，对片状或块状的未硫化橡胶进行硫化成型的情况下，通常，给腔提供的未硫化橡胶的量比制品所必要的量多，在硫化成型时，使制品的内部不产生因空气或气体而造成的空隙。象这样，向模具的腔供给过量的未硫化橡胶，由此，在通过加热加压进行硫化时，产生未硫化橡胶向腔周围的合模面间隙的流出压力、和伴随未硫化橡胶的热膨胀而造成的对间隙的挤压力。

如果，在氟树脂膜与未硫化橡胶一起设置于腔内，位于橡胶表面侧，面向合模面的间隙的情况下，存在着下述问题，即，极薄的氟树脂薄膜无法承受在合模、加压状态下向该间隙运动的未硫化橡胶产生的压力，氟树脂薄膜破损，橡胶泄漏到间隙中，从而使最终获得的成型件成为露出橡胶的不良制品的危险性非常高。在以往，未进行这样的整体成型。

发明内容

为了解决上述课题，本发明的目的在于提供一种消除在压机的加压状态下腔周围的间隙，可在树脂制的薄膜件不破损的情况下，使未成型组成件成型，容易并且低成本地获得性能优良的树脂覆盖密封垫的密封垫制造方法及该方法所采用的压制模具结构。

本发明的密封垫的制造方法采用由上下模构成的模具，在上述模之间的腔内部，对包括片状的橡胶件与树脂制薄膜件预先组合而成的未成型组成件一边进行加热，一边进行整体加压成型；在将上述薄膜件从橡胶件的一个表面，围绕该橡胶件的边缘，延伸到另一表面侧的设定范围内，以将橡胶件覆盖成其剖面呈U字形的单侧包覆的状态，使该薄膜件与上述橡胶件组合，形成上述未成型组成件；在下述腔的边缘，按照从其中一个模的合模面位置，至少向另一模侧突出的状态，设置带状的弹性部件，该腔的边缘于所述模具中的一个模上、且面向未成型组成件中的薄膜件设置部分；在上述模具处于合模状态之前，使上述弹性部件与另一模相互压接，获得在弹性部件与上述其中一个模之间，以及在弹性部件与另一模之间，没有间隙的状态，与此同时，将面对上述腔的弹性部件的侧面作为模的一部分而利用。

象这样，在本发明中，在压机中的其中一个模中，设置面向腔的弹性部件，在合模时，弹性部件快速地与另一模接触，紧密贴合，腔周围的合模面之间不产生间隙，使从开始起不会产生伴随腔内部压力的增大，橡胶件朝向间隙运动的情况，由此，可防止由于朝向间隙运动的橡胶件的压力的作用而使薄膜件破坏的情况，可通过弹性部件的反弹力，抵消作用于薄膜件上的压力，从而可确实地防止薄膜件的变形、破损，将橡胶件与薄膜件组合后进行加压成型，可有效地制造密封性优良的单侧包覆型的密封垫，缩短制造工序，降低成本。另外，在成型时对橡胶件与薄膜件进行加压，使其按照制品形状一体化，由此而获得薄膜件难于剥离、耐久性优良的密封垫。

另外，在本发明的密封垫的制造方法中，根据需要，所述腔的边缘位于与上述模具的其中一个模上、且面向未成型组成件的薄膜件设置部分，于该腔的边缘的设定范围内设置槽部，在该槽部中，以可以装卸的方式，嵌装上述弹性部件。

象这样，在本发明中，在其中一个模的腔的边缘设置槽部，将弹性部件嵌装槽部，在通过槽部保持弹性部件的同时，将其用于未成型组成件的成型，由此，可不另外采用阻碍弹性部件变形的用于固定弹性部件的部件，通过包括槽内的弹性部件的整体，允许弹性部件的压缩和复原，在抑制面向弹性部件的腔的、与未成型组成件的薄膜件接触的部分的过分的变形的同时，确实地使弹性部件与另一模紧密贴合，可防止成型件形状的劣化。

此外，在本发明的密封垫的制造方法中，根据需要，在上述模具中的上下模的任一个，在位于与上述其中一个模的上述槽部相对、隔着上述腔的相反一侧的合模面部分的设定范围，沿着腔设置连通到腔内部的溢料槽，在合模状态，允许构成上述未成型组成件的橡胶件中的多余部分向上述溢料槽流出。

象这样，在本发明中，在夹有腔而与弹性部件相面对的一侧的任一模的合模面周边，设置连通到腔内部的溢料槽，将预先供给腔的过量的橡胶件中的、在合模时多余的部分排到上述溢料槽内，由此，具有下述效果，即，处于合模状态的腔内的橡胶件的压力不会过大，从而抑制来自薄膜件内侧的、橡胶件的向外的挤压力，阻止薄膜件的变形、破损。

还有，在本发明的密封垫的制造方法中，根据需要，上述模具中的、与其中一个模的上述槽部面对的另一模中的与上述弹性部件的接触面，在被设置成从另一模的向加压方向的凸状部分的前端位置沿加压方向后退的同时，与上述接触面邻接的腔构成面中的设定范围为与上述接触面保持连续的同一平面，在加压成型时，在另一模的上述凸状部分与上述未成型组成件接触之前，使弹性部件与另一模相互接触。

象这样，在本发明中，在使另一模的与弹性部件的接触面从向另一模的加压方向的凸状部分的前端后退的同时，使其与腔侧保持连续的形状，在合模时，受到在最初与橡胶件接触的另一模的凸状部分的挤压，开始对橡胶件进行加压，即使在该情况下，在腔的接触面与弹性部件附近，仍残留有空隙部分，由此，具有下述效果，即，由于施加压力稍稍上升，构成未成型组成件的橡胶件和薄膜件到达上述空隙部分，将其埋住，将接触面与弹性部件附近的橡胶件的压力上升限制在适合的范围内，在合模的状态，在薄膜件的内侧橡胶件的压力不会增加过高，更加确实地阻止薄膜件的变形、破损。

另外，本发明的用于密封垫成型的压制模具结构由配置于压机的、相互接近且可分开的上下组的模具构成，在该模间的腔内部，一边对包括片状的橡胶件和树脂制薄膜件预先组合而成的未成型组成件进行加热，一边对其进行加压而获得成型件；在上述模具中的其中一个模上、且面向上述未成型组成件中的薄膜件的设置部分的腔的边缘的设定范围内设置槽部，在该槽部，以从其中一个模的合模面，至少向另一模侧突出的状态，将带状的弹性部件以可以装卸的方式嵌装，在上述模具处于合模状态之前，上述弹性部件与另一模相互压接，在弹性部件和上述槽部之间，以及在弹性部件与另一模之间没有间隙，与此同时，面向上述腔的弹性部件的侧面成为模的一部分。

象这样，在本发明中，在压机中的一个模中，设置面向腔的弹性部件，在合模时，弹性部件快速地与另一模接触，紧密贴合，使腔周围的合模面之间不产生间隙，从开始起不会产生伴随腔内部压力的增加，橡胶件朝向间隙运动的情况，由此，可防止由于朝向间隙运动的橡胶件的压力的作用而使薄膜件破坏的情况，可通过弹性部件的反弹力，抵消作用于薄膜件上的压力，从而可确实地防止薄膜件的变形、破损，将橡胶件与薄膜件组合进行加压成型，可有效地制造密封垫，缩短制造工序，降低成本。

另外，在本发明的压制模具结构中，根据需要，上述模具中的上下模的任一个，在位于与上述其中一个模的上述槽部相对的，隔着上述腔的相反一侧的合模面部分的设定范围，沿着腔设置连通到腔内部的溢料槽，在合模状态，允许构成上述未成型组成件的橡胶件中的多余部分向上述溢料槽流出。

象这样，在本发明中，在夹有腔而与弹性部件面对的一侧的任一模的合模面周边，设置连通到腔的内部的溢料槽，将预先供给腔的过量的橡胶件中的、在合模时多余的部分排到上述溢料槽的内部，由此，具有下述效果，即，处于合模状态的腔内的橡胶件的压力不会过大，从而抑制来自薄膜件内侧的、橡胶件的向外的挤压力，阻止薄膜件的变形、破损。

另外，在本发明的压制模具结构中，根据需要，上述模具中的、与其中一个模的上述槽部面对的另一模中的与上述弹性部件的接触面，被设置成从另一模的朝向加压方向的凸状部分的前端位置，沿加压方向后退，与此同时，与上述接触面邻接的腔构成面中的设定范围为与上述接触面保持连续的同一平面，在加压成型时，在另一模的上述凸状部分与上述未成型组成件接触之前，使上述弹性部件与另一模相互接触。

象这样，在本发明中，在使另一模与弹性部件的接触面从朝向另一模的凸状部分前端后退的同时，形成与腔侧保持连续的形状，在合模时，受到在最初与橡胶件接触的另一模的凸状部分的挤压，开始对橡胶件进行加压，即使在该情况下，在腔的接触面与弹性部件附近，仍残留有空隙部分，由此，具有下述效果，即，由于施加压力稍稍上升，构成未成型组成件的橡胶件和薄膜件到达上述空隙部分，将其埋住，将接触面与弹性部件附近的橡胶件的压力上升限制在适合的范围内，在合模的状态，橡在薄膜件的内侧胶件的压力不会过分地增加，可更加确实地阻止薄膜件的变形、破损。

附图说明

图1为本发明的一个实施方式的密封垫的制造方法所采用的模具的分开状态和合模状态的主要部分的剖面图；

图2为通过本发明的一个实施方式的密封垫的制造方法获得的密封垫的立体图；

图3为本发明的一个实施方式的密封垫的制造方法所采用的未成型组成件和所获得的密封垫的各主要部分的剖面图；

图4为本发明的一个实施方式的密封垫的制造方法所采用的另一模具的分开状态和合模状态的各主要部分的剖面图；

图5为本发明的一个实施方式的密封垫的制造方法所采用的另一未成型组成件和所获得的密封垫的各主要部分的剖面图。

符号说明

1密封垫；10模具；11底模；12顶模；13弹性部件；14合模面；15槽部；16溢料槽；17接触面；20未成型组成件；21橡胶件；22薄膜件；23橡胶片；30腔；31空隙部。

具体实施方式

下面根据图1～图3，对本发明的一个实施方式的密封垫的制造方法进行说明。图1为本发明的一个实施方式的密封垫的制造方法所采用的模具的分开状态和合模状态的主要部分的剖面图，图2为通过本发明的一个实施方式的密封垫的制造方法获得的密封垫的立体图，图3为本发明的一个实施方式的密封垫制造方法所采用的未成型组成件和所获得的密封垫的各主要部分的剖面图。

如上述各图所示，本实施方式的密封垫制造方法是这样进行的：在压机的上下一对的模具10中的、底模11的近框状的腔30的内边缘位置，按照从合模面14稍稍朝向上方突出的状态设置呈近带状的弹性部件13，在模具10处于合模状态之前，将底模11的弹性部件13和顶模12相互压接在一起，在合模的状态下，获得弹性部件13与顶模12及底模11之间没有间隙的状态，与此同时，一边将面向腔30的弹性部件13的侧面作为模的一部分来利用，一边在模具10之间，对由橡胶件21和薄膜件22构成的未成型组成件20进行加热、加压，对树脂覆盖状态的密封垫1进行成型。

上述底模11的结构为：沿矩形的、呈近框状的腔30的内边缘周边，设置槽部15，在该槽部15中，按照其顶部从底模11的合模面14，稍稍向顶模12一侧，即上方突出的状态可装卸地嵌装有弹性部件13，在合模时，在弹性部件13和槽部15之间成为没有间隙的状态。虽然该弹性部件13的突出高度的优选为距底模的合模面14的位置约0.5～2mm左右，但是，也可根据构成密封垫芯材的橡胶件21的厚度、制品高度、压机和模具等生产设备的厚度方向的精度而进行调整。

另外，底模11的结构为：在与腔30的周围的合模面14部分中的上述槽部15相对的、隔着腔30而成为相反侧的腔30的外周侧，即，与未成型组成件20中的刚好不设置薄膜件22的部分相对应的腔30的邻接部位周边，设置溢料槽16。该溢料槽16与腔30的内部连通，在合模时，容易从腔30使多余的橡胶件21沿腔30的外周方向流出，从而抑制腔30的内压的上升。该溢料槽16的大小尺寸为可确保其容量大于所供给的橡胶件21相对腔30而预定的多余量。

上述弹性部件13为在没有外力作用的状态下，剖面呈近矩形状的橡胶制的近带状体。作为该弹性部件13的组成件，优选为采用具有耐热性的橡胶，例如，硅橡胶、氟橡胶、加氢丁腈橡胶(HNBR)等。该弹性部件13在直接与氟树脂接触的情况下，也可采用上述任何的橡胶。特别是，在考虑到成本或耐久性的方面的情况下，优选为硅橡胶。另外，在制造在一个表面形成了薄的橡胶的衬底的密封垫的情况下，优选为在脱模性的面采用硅橡胶。该弹性部件13的硬度(JIS K6253 A型)在65～85的范围内较佳。

在上述未成型组成件20中，在将氟树脂制的薄膜件22从呈矩形框状的近片状的橡胶件21的一个表面，围绕该橡胶件21的内边缘，延伸到另一表面侧的设定范围内，在按照剖面呈近U字形的方式将橡胶件21以局部覆盖的单侧包覆的状态，将该薄膜件22与该橡胶件21组合在一起，进而，将用于衬底的另一薄橡胶片23与橡胶件21的一个表面侧的薄膜件22的表面重合。该未成型组成件20中的橡胶件21与以往同样地、以大于作为制品所必需的量，预先形成片状，以便在加压成型时在制品内部不产生空气或气体造成的空隙，在整个组成件中，还存在着以超过设定制品形状的模具10的腔容量的量供给、配置于模具10之间的情况。在将橡胶件21和薄膜件22粘接、组合成上述未成型组成件20时，为使其确实地相互粘接，优选为对氟树脂制的薄膜件22，进行设定的表面处理。

上述橡胶件21为构成密封垫的主要部分的未交联橡胶材料，通过模具10的加热和加压进行交联反应(硫化)。可根据密封垫1的使用条件，适当选择该橡胶件21的材料，比如，可采用乙丙橡胶(EPDM)，丁腈橡胶(NBR)，加氢丁腈橡胶(HNBR)以及氟橡胶(FKM)等。

另外，上述薄膜件22为耐腐蚀性优良的氟树脂制的薄膜状体，作为其所采用的氟树脂，列举有，例如，聚四氟乙烯(PTFE)，四氟乙烯与全氟烷基乙烯醚的共聚物(PFA)，四氟乙烯与六氟丙烯的共聚物(FEP)，乙烯与四氟乙烯的共聚物(ETFE)，聚三氟氯乙烯(PCTFE)，以及聚偏氟乙烯(PVDF)等，也可不限于这些成分，而为其它的氟树脂。对于该薄膜件22的厚度，如果考虑密封性、耐化学腐蚀性等，优选为在0.01mm～0.5mm的范围内。更优选为厚度范围在0.05mm～0.25mm的范围内。

其次，对基于本实施方式的密封垫制造方法的密封垫制造工序进行说明。在将预先组合了橡胶件21、树脂制的薄膜件22、以及橡胶片23的矩形框状的未成型组成件20载置于底模11的腔30部分后，若在对其加热的同时，使上下模的加压操作开始进行，则顶模12靠近未成型组成件20，在下述凸状部分与该未成型组成件20接触之前，弹性部件13与顶模12接触，该凸状部分朝向挤压形成成型后的密封垫1的凹部的部分的顶模12的加压方向。接着，通过顶模12的凸状部分，开始挤压未成型组成件20。

弹性部件13在上下模处于合模状态之前，与顶模12接触，通过伴随压缩的反弹力，与顶模12紧密接触，消除间隙，同时面向腔30的弹性部件13的侧面构成模的一部分，在合模状态，抵消作用于薄膜件22上的压力，防止薄膜件22的变形。此外，可使剩余的橡胶件21流出到与弹性部件13相对的、隔着腔30的另一侧的溢料槽16中，即使在合模的状态，仍可抑制腔30的内部的压力的过度上升，极薄的薄膜件22不会破损，橡胶件21也不露出。

象这样，在腔30的内部，对未成型组成件20，一边进行加热，一边进行整体加压成型，橡胶件21也处于硫化状态，形成近框状的密封垫制品形状。通过使橡胶件21和薄膜件22以制品形状进行一体化，薄膜件22变为难于剥离，且耐久性优良。通过成型而获得的密封垫1的一部分表面通过薄膜件22进行覆盖，同时，呈在一个表面形成衬底的形状，可防止作为电解槽的阳极室框架部件的钛的裂隙腐蚀。

这样，由于在本实施方式的密封垫的制造方法中，在底模11上设置面向腔30的弹性部件13，在合模时，将弹性部件13与顶模12快速地接触，使其紧密接触，而使腔30的周围的合模面14之间没有间隙，不会从开始起，就产生伴随腔30的内部压力的增加，橡胶件21朝向间隙运动的情况，故可防止薄膜件22因朝向间隙的运动的橡胶件21的压力而被破坏，可通过弹性部件13的反弹力，抵消作用于薄膜22上的压力，对应与此，可确实地防止薄膜件22的变形、破损，将橡胶件21和薄膜件22组合在一起进行加压成型，可有效地制造密封性优良的密封垫，缩短制造工序，降低成本。另外，由于在腔30的外周侧的合模面14周边设置通向腔30内的溢料槽16，将预先供给腔30的过量的橡胶件21中的、在合模时多余的部分排到溢料槽16的内部，故处于合模状态的腔30的内部的橡胶件21的压力不会变得过大，从而抑制来自薄膜件22的内侧的、橡胶件21的向外的挤压力，故可阻止薄膜件22的变形、破损。

另外，上述实施方式的密封垫的制造方法虽为以下结构，即，顶模12中的与弹性部件13的接触部分位于与朝向顶模12的加压方向(向下方向)的凸状部分相同的平面上，在顶模12的挤压开始的同时，弹性部件13附近由构成未成型组成件20的橡胶件21和薄膜件22填充，但是，并不限于此，也可为下述结构，如图4所示，使顶模12中的与弹性部件13的接触面17从顶模12的凸状部分的前端位置，沿加压方向后退，即，在设置为向其顶侧上方偏离的同时，与上述接触面17连续的同一平面形成与上述接触面17邻接的腔30构成面中的设定范围；即使在合模时，受到最初与橡胶件21接触的顶模12的凸状部分的挤压、开始对橡胶件21施加压力，在腔30的接触面17与弹性部件13的附近，仍残留空隙部分，由此，由于施加压力稍稍增加，橡胶件21和薄膜件22达到上述空隙部分，将其埋住，使接触面17和弹性部件13附近处的橡胶件21的压力的上升限制在适合的范围内，在合模的状态，橡胶件21的压力在薄膜件22的内侧不会过度地增加，可更加确实地阻止薄膜件22的变形，破损。

另外，上述实施方式的密封垫的制造方法虽为以下结构，即，弹性部件13的面向腔30的侧面的相反一侧的侧面部分在合模状态，无间隙地与底模11，或顶模12紧密贴合，在上下模之间，不同于腔30侧而完全不产生空隙，但是，也可不限于此，而可采用下述结构，即，如图4所示，使底模11或顶模12中的、与弹性部件13的上述相反一侧的侧面附近，呈沿各模的加压方向后退的形状，在合模状态，在弹性部件13中的与腔30的相反一侧，也另外形成空隙部31；在合模时，受到压缩的弹性部件13能够不仅在腔30侧，而且还在上述空隙部31一侧发生膨胀变形，由此，将弹性部件13中的朝向腔30一侧的变形量抑制在适合的范围内，使在腔30中，与弹性部件13接触而成型的成型件的形状精度提高。

此外，上述实施方式的密封垫的制造方法虽为制品的密封垫1和成型前的未成型组成件20呈矩形框状的结构，但是，也可不限于此，而可为下述结构，即，对于模具，与框状的密封垫的制造的情况相同，在内周侧设置有弹性部件13、在外周侧设置溢料槽16的腔30形成除了环状或矩形以外的框状，在模之间，对与此相对应的形状的未成型组成件20进行加压成型，制造矩形框状以外的形状的密封垫。进而，对于模具10，虽为将弹性部件13和溢料槽16设置于底模11侧的结构，但是也可不限于此，而为将它们分别设置于顶模12侧的结构。

另外，上述实施方式的密封垫制造方法虽为以下结构，即，在密封垫1中的一个面的薄膜件22的表面，设置橡胶衬底，但是，也可为下述结构，即，在形成了在密封垫1所接触的凸缘面与密封垫1的表面之间不产生裂隙腐蚀等的使用环境的情况下，也可如图5所示，不设置用于衬底的橡胶，照原样使薄膜件22露出表面，形成更加简单的结构以降低成本。

实施例

下面对根据本发明的密封垫制造方法制造密封垫，对所获得的成型件的成型后状态的评价结果进行说明。

通过本发明的密封垫制造方法制造的密封垫为在一个表面设置橡胶衬底的单侧包覆氟树脂覆盖密封垫，制品形状为纵为1200mm、横为2400mm、宽度为30mm、厚度为2mm的矩形框状，橡胶件采用乙丙橡胶，氟树脂薄膜件采用聚四氟乙烯。

接着，对适合采用本发明的密封垫制造方法的制造工序进行说明。首先，作为第一工序，制造构成未成型组成件的橡胶件。对于橡胶件，将多个设定配比的橡胶坯件，通过砑光辊轧机，轧制成平滑的宽度为30mm、厚度为3mm的片状，按照长度为1200mm和2400mm的尺寸将其切断。

另一方面，在用于确实地实现粘接的对氟树脂薄膜件的表面处理中，采用在萘的四氢呋喃的溶液中添加金属钠而获得的配位化合物溶液。另外，橡胶件和薄膜件的粘接剂采用有机硅氧烷。通过象这样进行了用于粘接的表面处理的氟树脂薄膜件(宽度为50mm，厚度为0.05mm)来包覆橡胶件，在预先还于上面进行了表面处理的氟树脂薄膜件上，重叠用于形成橡胶衬底的未硫化橡胶片(厚度为0.5mm)，获得未成型组成件。

将该未成型组成件载置于模具的底模，在处于合模状态的上下模之间，在硫化温度为160℃，硫化时间为20分钟，压制压力为68.6MPa(70kgf/cm²)的条件下进行成型。由此，可制造作为成型件的密封垫。对于所获得的密封垫，薄膜件不会破损，橡胶件与薄膜件的粘接状态和外观良好。

而且，作为适合采用本发明的密封垫制造方法的另一实例，改变薄膜件的厚度，进行成型而获得密封垫。作为第2实例，采用厚度为0.1mm的氟树脂薄膜件，与前述相同地进行成型。另外，作为第3实例，采用厚度为0.25mm的氟树脂薄膜件，与前述相同地进行成型。除了薄膜件的厚度以外，各实例的其它条件均相同。

在成型后，对于上述第2、第3实施例，均可获得薄膜件不会破损，粘接状态和外观良好的密封垫。

如上所述，通过基于本发明的密封垫的制造方法的制造工序，可确认为即使在所采用的氟树脂薄膜件的厚度在薄为0.05～0.25mm的情况下，毫无疑问，仍可获得良好的密封垫制品。

本发明的效果

如上所述，根据本发明，在压机的其中一个模中，设置面向腔的弹性部件，在合模时，使弹性部件快速地与另一模接触，紧密贴合，腔周围的合模面之间没有间隙，不会从开始起，即产生伴随腔的内部的压力的增加，橡胶件朝向间隙运动的情况，由此，获得下述效果，即，可防止由于朝向间隙运动的橡胶件的压力的作用而压破薄膜件，可通过弹性部件的反弹力，抵消作用于薄膜件上的压力，对应于此，可确实地防止薄膜件的变形、破损，将橡胶件与薄膜件组合，对其进行加压成型，可有效地制造密封性优良的单侧包覆型密封垫，缩短制造工序，降低成本。另外，在成型时，对橡胶件与薄膜件进行加压，按照制品形状，进行一体化，由此，获得薄膜件难于剥离、耐久性优良的密封垫。

另外，根据本发明，在其中一个模的腔边缘的周边设置槽部，将弹性部件嵌装于该槽部，通过该槽部保持弹性部件的同时，也将其用于未成型组成件的成型，由此，具有下述效果，即，不另外采用阻碍弹性部件的变形的用于固定弹性部件的部件，通过包括槽内的弹性部件整体，允许弹性部件的压缩和复元，抑制弹性部件中的面向腔的、与未成型组成件的薄膜件接触的部分的过量变形，同时使弹性部件与另一模确实地紧密贴合，防止成型件的形状的劣化。

此外，根据本发明，在夹有腔且与弹性部件面对的一侧的任一模的合模面的周边设置通向腔的内部的溢料槽，将预先供给腔的过量的橡胶件中的、在合模时多余的部分排到上述溢料槽的内部，由此，具有下述效果，即，处于合模状态的腔内的橡胶件的压力不会过大，抑制来自薄膜件内侧的、橡胶件的向外的挤压力，阻止薄膜件的变形、破损。

还有，根据本发明，在使另一模与弹性部件的接触面从朝向另一模的加压方向的凸状部分的前端后退的同时，与腔侧保持连续的形状，在合模时，受到在最初与橡胶件接触的另一模的凸状部分的挤压，开始对橡胶件进行加压，即使在该情况下，在腔的接触面与弹性部件附近，仍残留有空隙部分，由此，具有下述效果，即，由于施加压力稍稍上升，构成未成型组成件的橡胶件和薄膜件到达上述空隙部分，将其埋住，将接触面与弹性部件附近的橡胶件的压力的上升限制在适合的范围内，在合模的状态下，橡胶件的压力在薄膜件的内侧不会过分地增加，从而更加确实地阻止薄膜件的变形、破损。

Claims (7)

1.一种密封垫的制造方法，采用由上下模构成的模具，对包括片状的橡胶件与树脂制薄膜件预先组合而成的未成型组成件，在所述模之间的腔内一边进行加热，一边进行整体加压成型，其特征在于，

在将所述薄膜件从橡胶件的一个表面，围绕该橡胶件的边缘，延伸到另一表面侧的设定范围内，以将橡胶件覆盖成其剖面呈U字形的单侧包覆的状态，使该薄膜件与所述橡胶件组合，形成所述未成型组成件；

在下述腔的边缘，按照从其中一个模的合模面位置，至少向另一模侧突出的方式，设置呈带状的弹性部件，该腔的边缘于所述模具中一个模上、且面向未成型组成件中的薄膜件设置部分；

在所述模具处于合模状态之前，使所述弹性部件与另一模相互压接，获得在弹性部件与所述其中一个模之间，以及在弹性部件与另一模之间，没有间隙的状态，与此同时，将面对所述腔的弹性部件的侧面作为模的一部分而利用。

2.如权利要求1所述的密封垫的制造方法，其特征在于，

所述腔的边缘位于与所述模具中一个模上、且面向所述未成型组成件的薄膜件配置部分，于该腔的边缘的设定范围内设置槽部，在该槽部中，以可装卸的方式嵌装所述弹性部件。

3.如权利要求1或2所述的密封垫的制造方法，其特征在于，

所述模具中的上下模的任一个，在位于与所述其中一个模的所述槽部相对的、隔着所述腔的相反一侧的合模面部分的设定范围，沿着腔设置连通到腔内部的溢料槽，在合模状态，允许构成所述未成型组成件的橡胶件中的多余部分向所述溢料槽流出。

4.如权利要求1或2所述的密封垫的制造方法，其特征在于，

所述模具中的、与其中一个模的所述槽部面对的另一模的与所述弹性部件的接触面，在被设置成从另一模的向加压方向的凸状部分的前端位置沿加压方向后退的同时，与所述接触面邻接的腔构成面中的设定范围为与所述接触面保持连续的同一平面，在加压成型时，在另一模的所述凸状部分与所述未成型组成件接触之前，使弹性部件与另一模相互接触。

5.一种用于密封垫成型的压制模具结构，由设置于压机的、相互接近且可分开的上下组的模具构成，在该模之间的腔内，对包括片状的橡胶件和树脂制薄膜件预先组合而成的未成型组成件一边进行加热，一边进行加压而获得成型件，其特征在于，

在所述模具中的一个模上、且面向所述未成型组成件的薄膜件的设置部分的腔的边缘，在该腔的边缘的设定范围内设置槽部，在该槽部，以从其中一个模的合模面位置，至少向另一模侧突出的状态，将带状的弹性部件以可以装卸的方式嵌装；

在所述模具处于合模状态之前，所述弹性部件与另一模相互压接，在弹性部件和所述槽部之间，以及在弹性部件与另一模之间为没有间隙的状态，与此同时，面向所述腔的弹性部件的侧面成为模的一部分。

6.如权利要求5所述的压制模具结构，其特征在于，

所述模具中的上下模的任一个，在位于与所述其中一个模的所述槽部相对的、隔着所述腔的相反一侧的合模面部分的设定范围，沿着腔设置连通到腔内部的溢料槽，在合模状态，允许构成所述未成型组成件的橡胶件中的多余部分向所述溢料槽流出。

7.如权利要求5或6所述的压制模具结构，其特征在于，

所述模具中的、与其中一个模的所述槽部面对的另一模的与所述弹性部件的接触面，在被设置成从另一模的向加压方向的凸状部分的前端位置沿加压方向后退的同时，与所述接触面邻接的腔构成面中的设定范围为与所述接触面保持连续的同一平面；

在加压成型时，在另一模的所述凸状部分与所述未成型组成件接触之前，使所述弹性部件与另一模相互接触。

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