CN1605451A - 汽车密封条 - Google Patents

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Abstract

一种在其内嵌入一插入物3的密封条，包括一个由树脂制成的大致为梳状的插入物本体4，该插入物本体具有多个齿部4b。成形在插入物本体4齿部4b之间的间隙50被全部或部分充满填料5，该填料由肖氏硬度A为20到90的热塑性弹体或热塑性橡胶制成。热塑性弹体或热塑性橡胶断裂后的延伸率大于等于300％。

Description

汽车密封条
发明领域
本发明涉及用于汽车的密封条，在其内嵌入一个由树脂制成的插入物。
背景技术
如图7和8示出了一种传统的用于汽车的密封条，其包括一个由乙烯-丙二烯单体橡胶(EPDM)制成的主体30，且在其内嵌入一个梳状插入物40以提高其在车身板或类似物上的抓力。最近从生产力角度上看，由树脂制成的插入物40已经代替了金属制成的插入物，减轻了重量及类似方面。例如，日本未审查的JP2001-9889就公开了这种技术。
然而，传统的包括一个由乙烯-丙二烯单体橡胶制成的主体30且在其内嵌入一个梳状插入物40的密封条有一个问题，其具有一个凹凸表面(是由凹部分60和和凸部分70形成的)，从而严重地损害了其外观性。
然而由于树脂制成的插入物与金属制成的插入物在结构上不同导致问题加重了。也就是说，金属制成的插入物的厚度仅仅是0.4mm到0.5mm，而树脂制成的插入物为了保证其刚性具有1mm到2mm的较大厚度。因此树脂制成的插入物的厚度大于传统的由金属制成的插入物的厚度，如果将EPDM橡胶注塑到模具中树脂制成的插入物的表面上，插入物的间隙50不能完全的充满EPDM橡胶，从而在间隙50的上表面连续地形成比插入物其余的下表面相对薄的部分。
因此本发明的一个目的是提供一种由橡胶制成的密封条，在其内部嵌入一个树脂制成的插入物，且不会在密封条主体的表面上形成凹凸表面，因此具有良好的外观。
发明内容
为了实现上述目标，本发明的权利要求1提供了一种用于汽车的密封条。该密封条嵌入一个插入物(3)，该插入物包括一个橡胶制成的且大致为梳状的具有多个齿部(4b)的插入物本体(4)。成形在插入物本体(4)齿部(4b)之间的间隙(50)被全部或部分充满一种填料(5)，该填料是由肖氏硬度A(Shore A hardness)为20到90(优选40到70)的热塑性弹体或热塑性橡胶制成的。
本发明权利要求2提供一种用于汽车的密封条，其中制成填料的热塑性弹体或热塑性橡胶的延伸率为大于等于300％。
需要指出的是每个带括号的标记都代表附图中和下面本发明优选实施例中的一个相应的元件或部件。
根据权利要求1的用于汽车的密封件，成形在插入物本体齿部之间的间隙被全部或部分充满填料，该填料是由肖氏硬度A为20到90(优选40到70)的热塑性弹体或热塑性橡胶制成的，这样密封条主体的表面不会形成凹凸表面，从而具有良好的外观。
也就是说，由于插入物是由插入物本体以及在间隙中填充填料制成的具有大致平的表面，所以不需要在间隙中填充EPDM橡胶。因此，EPMD橡胶就成形为与插入物具有相似厚度的一均匀层，这样插入物就成形为没有凹部60和凸部70的平坦表面。
制成填料的热塑性弹体或热塑性橡胶的肖氏硬度A为20到90(优选40到70)，这样在将插入物弯曲插入到一个大致U形的模型时，易于对插入物进行弯曲操作。
还有，在沿着汽车的一圆形角部弯曲密封条时，密封条也易于进行弯曲操作。因此，密封条具有良好的“弯曲半径”。
根据权利要求2的用于汽车的密封条，除了本发明权利要求1所述的效果以外，制成填料的热塑性弹体或热塑性橡胶断裂后的延伸率大于300％，这样密封条在弯曲操作过程中(“弯曲半径”)具有良好的柔性。
因此，插入物和密封条易于进行弯曲操作。
简要的附图说明
图1表示根据本发明一优选实施例的密封条的截面图。
图2表示嵌入在图1所示密封条中的插入物的透视平面图。
图3表示沿图2中线I-I的截面图。
图4表示根据本发明的密封条成型方法的说明图。
图5表示根据本发明的密封条成型方法的另一个说明图。
图6表示密封条“弯曲半径”(Bending radii)实验测试方式的说明图。
图7表示嵌入到一传统密封条中的一插入物的透视平面图。
图8表示沿图7中线II-II的截面图。
图9表示根据本发明的另一个插入物的透视图。
图10表示根据本发明的又一个插入物的透视图。
具体实施例
下面参考附图1到3说明根据本发明的一个用于汽车的密封条。图1表示密封条1的截面图。图2表示嵌入到密封条1中的一个插入物3的透视平面图。图3表示沿图2中线I-I的截面图。与现有技术相同的部分用相同的附图标记表示。
根据本发明优选实施例的一个用于汽车的密封条1包括一个由橡胶制成的主体2和一个嵌入到主体2中的由树脂制成的插入物3。插入物3包括一个插入物本体4和填料5。插入物本体4包括一个纵向延伸的基部4a和位于基部4a两侧的多个齿部4b，从而形成大致梳状。在成形于齿部4b之间的间隙50之间填充填料5。填料5由热塑性弹体(TPE)制成[TPO：烯烃类热塑性弹体，TPS：苯乙烯类热塑性弹体，或TPVC：氯乙烯类热塑性弹体]，其肖氏硬度A为20到90(优选40到70)。
插入物4由聚丙烯制成，且还可以添加滑石粉。每个间隙50的宽度大约是0.5mm到5mm。
如图4和5所示，用于汽车的密封条1的成型方法为一个插入物挤塑机10挤压出插入物本体4、一个填料挤塑机11在间隙50中填充填料5、一个冷却水池12浸沾密封条1、和一个拉力机13拉动密封条1。
根据优选实施例的用于汽车的密封条1，插入物本体4的间隙50被填满填料5，这样在其表面就不会形成凹凸表面，外观良好。
制成填料5的热塑性弹体是软质材料，其肖氏硬度A为20到90(优选40到70)，这样在弯曲插入物3到一个大致U形的模型中时可以容易地进行弯曲操作。类似地，在沿着汽车的一个角部弯曲密封条1时可以容易地进行弯曲操作。
还有，根据这种密封条1，制成填料5的热塑性弹体在断裂后的延伸率大于300％，这样在弯曲操作时具有良好的柔性。
因此，插入物3和密封条1都可以很容易地进行弯曲操作。
需要指出的是，如果制成填料5的热塑性弹体的肖氏硬度A小于20，当在模具中插入物3上注塑橡胶时，由于填料5很难被橡胶压缩，就会在密封条1的表面形成凹凸表面，从而损害外观。另一方面，如果制成填料5的热塑性弹体的肖氏硬度A大于90，就会减小填料5的柔性，从而减小“弯曲半径”。根据本发明优选实施例的用于汽车的密封条1包括具有理想硬度的热塑性弹体，这样不会产生上述的问题。当热塑性弹体的肖氏硬度A为40到70时，就会成型出一个具有良好设计和柔性的密封条。
本发明的发明人进行了实验测试，对本发明的密封条和传统的密封条在有没有成形出凹凸表面以及“弯曲半径”方面进行了比较。通过使用图6所示的圆形模具20对“弯曲半径”进行实验测试。
在表1中列出了实验测试的结果。
[表1]
                           填充密封条间隙的热塑性弹体   凹凸程度 模具最小半径*2)   结果
  分类 提供商   商标   等级        硬度
  比较实例1*1)   EPDM -   -   - -     -     大   25   ×
  比较实例2   TPS Riken Technos   Actymer   AE-2010S 肖氏A     10     大   25   ×
  比较实例3   TPO Mitsui Chemicals   Milastomer   M4400B 肖氏D     48     小   70   ×
  实施例1   TPS Riken Technos   Actymer   AE-2010S 肖氏A     20     小   30   ○
  实施例2   TPO Mitsui Chemicals   Milastomer   7030B 肖氏A     70     小   50   ○
  实施例3   TPVC Advanced Plastics Compounds Sunprene   FE65HG 肖氏A     65     小   40   ○
  实施例4   TPS Riken Technos   Actymer   AE-2010S 肖氏A     40     小   35   ○
  实施例5   TPO Mitsui Chemicals   Milastomer   9070B 肖氏A     90     小   55   ○
TPO：烯烃类热塑性弹体TPS：苯乙烯类热塑性弹体TPVC：氯乙烯类热塑性弹体 ○：在实际应用中没有问题。×：在实际应用中有问题。
*1)仅仅在传统的由树脂制成的插入物上涂覆EPDM(在插入物的间隙中没有填充TPE)。
*2)每个密封条的角部最小限制半径通过图6所示的测量方法在某一范围内测得，在该范围内每个密封条可以保持其良好的弯曲结构。
从表1的结果中可以明显的看出，根据本发明的密封条(在表中用“实施例1”到“实施例5”表示)成形出较小的凹凸表面，且“弯曲半径”也较小，在范围30mm到55mm之间，从而得出其与传统密封条(在表中用“比较实例1”到“比较实例3”表示)相比适于在实际中应用。而且，假定在这次实验测试中如果制成填料5的热塑性弹体的肖氏硬度A超过90，则柔性减小，从而损坏在弯曲操作或类似过程中成型的密封条的柔性。
在优选实施例中，虽然仅仅举例说明将EPDM橡胶嵌入插入物3中，但也可以使用例如天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、硅橡胶、氟橡胶和丁腈橡胶的其他材料。还有取代例如EPDM的橡胶材料，还可以使用热塑性弹体。
而且在优选实施例中，举例说明了使用聚丙烯作为热塑性树脂制造插入物4，例如聚乙烯、聚苯乙烯和聚酰胺的其他材料也可以使用。
还有在优选实施例中，可以使用烯烃类、苯乙烯类和氯乙烯类热塑性弹体作为填料5的成型材料，可以使用乙烯乙酸乙烯酯和挠性聚氯乙稀作为热塑性树脂。
虽然在优选实施例中，如图2所示填料5完全充满位于插入物本体4齿部4b之间的所有间隙50，填料5也可以如图9所示部分充填间隙50，其中填料5不填充齿部4b上边缘之间部分的间隙50。用于插入物3的橡胶填充填料5未填充的部分。
还有，可以使用另一种填料5来填充齿部4b上边缘之间部分的间隙50，即前面填料5未填充的部分。例如，如图10所示，使用一种具有低硬度(例如肖氏硬度A为20到50)的热塑性弹体TPF5b来填充齿部4b上边缘之间部分的间隙50以提供柔性。使用另一种具有高硬度(例如肖氏硬度A为50到90)的热塑性弹体TPF5a来填充除了齿部4b上边缘之间部分的其余间隙50(其成为暴露在外的表面)。

Claims (2)

1.一种用于汽车的密封条，在其内嵌入一插入物，该密封条包括一个由树脂制成的大致为梳状的插入物本体，该插入物本体具有多个齿部，其特征在于：成形在所述插入物本体齿部之间的间隙被全部或部分充满填料，该填料由肖氏硬度A为20到90的热塑性弹体或热塑性树脂制成。
2.根据权利要求1的用于汽车的密封条，其特征在于：制造所述填料的所述热塑性弹体或热塑性树脂断裂后的延伸率等于或大于300％。
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