密封條及其製造方法
2023-05-29 16:55:21
專利名稱：密封條及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一種在汽車等車輛的車門開口周緣或車門的周緣部中使用的密封條及其製造方法。
背景技術：
通常，在汽車等車輛的車門的周緣部或者車門開口周緣處設置密封條。密封條具有剖面大致U字狀的裝飾部，其與車門的周緣部或者車門開口周緣的凸緣部嵌合；以及中空狀的密封部，其設置為從該裝飾部凸出。並且，在車門關閉時，通過使車門開口周緣或者車門的周緣部與該密封部壓接，由此將車門和車身(車輛的車門開口周緣)之間密封。近年，存在通過向密封條中的設計面粘貼(粘接)無紡布，從而實現外觀品質的提高的情況(例如，參照專利文獻1)。在現有技術中，通過下述方法等進行無紡布的粘接，例如，在密封條上塗敷粘接劑，在形成粘接層後粘接無紡布的方法，或者使用層壓無紡布，使該層壓無紡布壓接在硫化後的密封條的設計面上並進行熱粘接的方法，其中，層壓無紡布是在作為裝飾層的無紡布主體上預先利用熱熔接而裱褙作為粘接層的PE片(聚乙烯樹脂 (PE)制的粘接樹脂片)而形成的。專利文獻1 日本特開2007-131096號公報
發明內容
但是，在為了提高外觀品質而對作為裝飾層的無紡布實施著色的情況下，可能導致該無紡布和粘接層之間的粘接力降低。如果無紡布和粘接層之間的粘接力降低，則在例如由於與製造裝置的輥部件或引導部件等之間的摩擦、檢查時或裝箱時等的摩擦等，向設計面施加力的情況下，可能使無紡布從粘接層剝離。上述問題並不限於製造過程中，在密封條向車輛安裝後，也可能根據使用狀況等產生。其結果，可能導致無紡布的剝離所產生的外觀品質降低。本發明就是為了解決上述問題點而提出的，其目的在於，提供一種密封條及其製造方法，其可以通過實現抑制無紡布層和粘接層之間的粘接性能降低，從而抑制外觀品質降低。下面，分項說明適於解決上述問題的各方法。此外，根據需要，附註所對應的方法所特有的作用效果等。方法1. 一種密封條，其具有剖面大致U字狀的裝飾部，其保持在車輛的車門的周緣部或者車門開口周緣的凸緣部上；以及中空狀的密封部，其設置為從所述裝飾部凸出，在車門關閉時與車門開口周緣或者車門的周緣壓接，該密封條的特徵在於，在所述裝飾部的外表面，隔著樹脂粘接層形成由無紡布構成的無紡布層，並且所述無紡布層具有被著色的裝飾層；以及未著色的被粘接層，其與所述樹脂粘接層粘接。
在這裡，所謂「未著色」是指，沒有利用顏料或染料等著色劑實施著色。因此，所謂未著色的無紡布是指所謂白色(包括無色透明的纖維在光的反射下看上去為白色的情況) 無紡布。根據上述方法1，與裝飾部的外表面粘接的無紡布層由被著色的裝飾層和與樹脂粘接層粘接的未著色的被粘接層構成。由此，在表面側，可以利用裝飾層得到漂亮的外觀， 並且，在背面側，可以利用未著色的被粘接層而得到與樹脂粘接層之間的更牢固的粘接力。 其結果，抑制無紡布層和樹脂粘接層之間的粘接性能降低，並且抑制無紡布層的剝離，由此可以實現抑制外觀品質的降低。另外，通過設置未著色(白色)層，可以遮蔽密封條主體的原料顏色即EPDM橡膠等的黑色，易於將從外面識別的裝飾層的色調形成所想要的顏色。另外，由於將被粘接層設置在中間，所以可以減少下述問題的產生，即，由於樹脂粘接層的粘接劑浸滲至裝飾層而在裝飾層表面出現意外的圖案，使外觀品質降低。其結果，可以使質地顏色的遮蔽性提高，從色調的角度出發，可以得到漂亮的外觀及優良的質感。而且，不需要考慮用於裝飾層著色的著色劑不同所引起的粘接力的不同等，而針對每一品種變更粘接劑成分等，可以提高通用性。此外，粘接性能的降低不僅是由著色劑引起的，有時也是由例如使著色劑穩定的藥劑殘留、或清洗剩餘著色劑時的殘留成分引起的，由於在通過著色加工而在纖維表面附著多餘物質的情況下，也引起降低，所以「未著色的纖維」也可以說成是「沒有實施著色加工的纖維」。方法2.根據方法1所述的密封條，其特徵在於，所述裝飾部具有從該裝飾部的外表面延伸形成的唇部，至少在該唇部的外表面，隔著樹脂粘接層形成由無紡布構成的無紡布層，並且所述無紡布層具有被著色的裝飾層；以及未著色的被粘接層，其與所述樹脂粘接層粘接。根據上述方法2，具有與上述方法1相同的作用效果。方法3.根據方法1或2所述的密封條，其特徵在於，構成所述無紡布層的無紡布， 是將構成所述裝飾層的無紡布和構成所述被粘接層的無紡布層疊為一體而成的。根據上述方法3，與例如從一片無紡布的表面側塗敷著色劑等而形成雙層的情況相比，降低產生下述問題的可能性，即，著色劑浸滲至被粘接層而使得與樹脂粘接層之間的粘接性能降低，可以更可靠地得到上述方法1、2的作用效果。方法4.根據方法1至3中任一項所述的密封條，其特徵在於，所述被粘接層的厚度形成為大於或等於50 μ m。根據上述方法4，可以更可靠地得到上述方法1至3的作用效果。此外，如果使被粘接層的厚度比50μπι小(薄)，則難以形成被粘接層。另外，厚度的上限並不特別地限定， 但如果過厚，則容易在無紡布層內發生剝離，因此從經濟性及可撓性的角度出發，優選厚度至Imm左右。方法5. —種密封條的製造方法，其製造方法1至4中任一項所述的密封條，其特徵在於，具有下述工序，即無紡布形成工序，在該工序中，通過將構成所述裝飾層的被著色的無紡布、和構成所述被粘接層的未著色的無紡布層疊，將該無紡布的纖維彼此纏繞而一體化，從而形成構成所述無紡布層的無紡布；擠壓成型工序，在該工序中，利用未硫化EPDM密實橡膠將所述密封條的裝飾部和 /或唇部擠壓成型，利用未硫化EPDM海綿橡膠將密封部擠壓成型；硫化工序，在該工序中，對所述擠壓成型的未硫化EPDM密實橡膠以及未硫化EPDM 海綿橡膠進行硫化；以及無紡布層形成工序，在該工序中，在所述硫化後的EPDM密實橡膠的裝飾部和/或唇部的外表面上，經由樹脂粘接層粘接通過所述無紡布形成工序形成的無紡布，形成所述無紡布層。根據上述方法5，具有與上述方法1、2相同的作用效果。在此基礎上，在方法5中， 通過將構成裝飾層的被著色的無紡布、和構成上述被粘接層的未著色的無紡布層疊，利用針刺加工等使該無紡布的纖維彼此纏繞而一體化，從而形成構成無紡布層的無紡布，因此， 還具有與上述方法3相同的作用效果。另外，根據本方法，在形成裝飾層時，不需要進行下述複雜的控制，即，在確保規定厚度的被粘接層的同時，從表面側在一定厚度範圍內進行著色等。其結果，由著色層和未著色層構成的雙層構造的無紡布的形成作業變得比較容易，可以有助於生產率的提高及成本降低。
圖1是表示汽車的斜視圖。圖2是表示一個實施方式中的密封條的剖面圖。圖3是表示密封條的中間成型體的剖面圖。圖4是用於說明樹脂粘接層及無紡布層的局部放大剖面圖。圖5是表示密封條的生產線的一部分的示意圖。圖6是表示本發明的其它實施方式中的密封條的剖面圖。
具體實施例方式下面，參照附圖，說明一個實施方式。如圖1所示，在作為車輛的汽車1的側方可開閉地設置車門2，在與車門2對應的車身側的車門開口 3周緣，安裝有密封條4。本實施方式的密封條4主要利用擠壓成型法而成型，整體形成為環狀。但是，並不是必須形成為環狀，也可以應用下述規格的形狀，即，例如在車門開口 3的下邊部位中，將密封條4(擠壓成型體)的端部分離地配置，在其端部之間由保護板等覆蓋。如圖2所示，密封條4具有裝飾部5以及密封部6。裝飾部5具有車內側側壁部 11、車外側側壁部12以及將兩個側壁11、12連結的連結部13，整體形成為剖面大致U字狀。 裝飾部5構成為，利用EPDM (乙烯-丙烯-二烯烴共聚物)密實橡膠的包覆材料而在內部埋設金屬制的嵌入件14。在車外側側壁部12的內表面(車內側面)上，一體形成有向裝飾部5的內側(車內側)延伸的多個保持唇部15，在車內側側壁部11的內表面(車外側面)上，一體形成有向裝飾部5的內側(車外側)延伸的保持唇部16。在連結部13上延伸形成有設計唇部18， 其覆蓋未圖示的裝飾件等內裝品的端部。設計唇部18相當於本實施方式中的唇部。此外， 也可以使用在裝飾部5的內部不埋設嵌入件的密封條。另外，也可以構成為省略保持唇部，利用雙面粘接帶粘貼在凸緣部上。另外，作為裝飾部5的包覆部的材料，並不限於EPDM密實橡膠，可以使用比重0. 8 1. 0左右的微發泡材料或比重為0. 4 0. 79的海綿材料。另外，並不限於橡膠，也可以使用熱塑性彈性材料。另外，在車門開口 3周緣上，通過將上述車身的內面板21以及外面板22接合，而形成凸緣部23，通過將裝飾部5嵌合在該凸緣部23上，從而將密封條4保持在車門開口 3 周緣上。此外，密封部6設置為，在車外側側壁部12的車外側凸出而一體地形成，利用EPDM 海綿橡膠構成為中空狀。並且，在車門2關閉時，通過使密封部6與車門2的周緣壓接，從而將車門2和汽車1的車身之間密封。在密封條4的安裝狀態下，從設計唇部18的大致前端部至基端部、以及裝飾部5 的連結部13、車外側側壁部12中的與密封部6連接的連接部為止的範圍內的外表面，成為表現出外觀的設計面D。如圖4的局部放大剖面圖所示，在該設計面D中，隔著片狀(包含膜狀在內)的樹脂粘接層25而形成有由無紡布構成的無紡布層沈。此外，設計面D如圖 2、3所示，包含折返部在內直至設計唇部18的前端為止粘貼無紡布。樹脂粘接層25由將作為烯烴類熱塑性樹脂的聚乙烯(PE)作為原材料的未著色材料構成。並不限於此，也可以形成在樹脂粘接層25上實施著色的結構。此外，作為PE，優選熔點低的直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)。無紡布層沈例如由以聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等聚酯纖維為主要成分的無紡布構成。當然，對於無紡布層26，除了 PET等聚酯以外，也可以由PE、聚丙烯(PP)等其它熱塑性樹脂材料等構成。另外，無紡布層沈為雙層構造，由表露為外表面的裝飾層^a、和位於內側並與樹脂粘接層25粘接的被粘接層26b構成。裝飾層^a由被著色的無紡布構成，被粘接層26b 由未著色的無紡布構成。在裝飾層26a上，例如實施與室內的內裝品等的顏色匹配的著色。 此外，在實施著色的情況下，由於以較淺的顏色進行著色的情況與以較深的顏色進行著色的情況相比，粘接性更良好，所以被粘接層26b最優選未著色的無紡布，但並不是必須僅是完全未著色的無紡布，在裝飾層26a以較深的顏色著色的情況下，在被粘接層26b中也可以使用以較淺的顏色著色的無紡布。在本實施方式中，將無紡布層沈整體的厚度Wl設定為500 2000 μ m，其中，將被粘接層26b的厚度W2設定為大於或等於50 μ m而小於1000 μ m。此外，在本實施方式中，被粘接層26b的厚度W2為100 μ m。下面，說明上述密封條4的製造方法。圖5是表示密封條4的生產線的一部分的示意圖，在該圖中，密封條4 一邊從左側向右方前進一邊被製造。首先，在擠壓成型工序中，將嵌入件14與EPDM未硫化橡膠一起向橡膠擠壓機31 連續供給。然後，在利用EPDM未硫化橡膠將嵌入件14包覆的狀態下，從橡膠擠壓機31的模具中對作為密封條4的主體部的中間成型體32(參照圖幻進行擠壓成型。在該階段，與裝飾部5對應的埋設嵌入件14的部位，以如圖3所示的展開狀態擠壓為大致平板狀。然後，在硫化工序中，將擠壓成的中間成型體32向高頻硫化槽(UHF)33引導，實施一次硫化。然後，向熱空氣硫化槽(HAV) 34引導，實施二次硫化，從而完成硫化。然後，在無紡布層形成工序中，在中間成型體32上形成無紡布層沈。更詳細地說，抽出事先經由無紡布形成工序製造的層壓無紡布35，向在剛硫化後而成為相對高溫的中間成型體32的與設計面D對應的部位上壓接。在這裡，說明層壓無紡布35的製造方法(無紡布形成工序)。首先，分別製造構成裝飾層26a的無紡布和構成被粘接層26b的無紡布。作為製造方法，可以採用溼式法、乾式法、噴水法等任意製造方法。並且，對構成裝飾層的無紡布實施著色。然後，將構成裝飾層26a的無紡布和構成被粘接層26b的無紡布層疊，通過針刺加工等的任意方法，使該無紡布的纖維彼此纏繞，作為1片無紡布而一體化。由此，可以得到構成無紡布層26的無紡布(無紡布層疊體)。然後，通過熱熔敷，將作為樹脂粘接層25的PE片裱褙在該無紡布層疊體的被粘接層26b側。由此，完成層壓無紡布35。如上述所示，通過將層壓無紡布35壓接在中間成型體32上，從而使PE片熔融，將上述層壓無紡布35熱熔敷在中間成型體32上。即，上述得到無紡布層疊體、層壓無紡布 35、以及該層壓無紡布35的熱熔敷的工序，相當於本實施方式中的無紡布形成工序。經由無紡布層形成工序後的中間成型體32，利用彎曲加工機37進行彎曲加工，形成剖面大致U字狀的裝飾部5。然後，利用切削刀具38以規定的尺寸切斷，而得到密封條 4。如以上的詳細記述所示，在本實施方式中，由於形成在設計唇部18的外表面等密封條4的設計面D上的無紡布層沈，由聚酯類纖維制的無紡布構成，所以可以形成與使用織布的情況相同的織物風格的外觀，可以得到漂亮的外觀，質感也很好。另一方面，由於使用生產率高的無紡布，所以可以以低成本進行生產。另外，在本實施方式中，無紡布層沈由被著色的裝飾層、和與樹脂粘接層25粘接的未著色的被粘接層26b構成。由此，在表面側，可以通過裝飾層26a得到漂亮的外觀， 並且，在背面側，可以利用未著色的被粘接層26b，得到與樹脂粘接層25之間的更牢固的粘接力。其結果，防止無紡布層26和樹脂粘接層25之間的粘接性能降低，以及防止無紡布層 26的剝離，由此，可以抑制外觀品質降低。並且，不需要考慮用於裝飾層26a著色的著色劑不同和/或伴隨著著色加工生成的殘留藥品等引起的粘接力的不同等，而針對每一品種變更PE片的粘接劑成分等，可以提高通用性。另外，通過設置未著色(白色)層，可以遮蔽作為原料的EPDM橡膠的黑色，易於將從外面識別的裝飾層26a的色調形成所想要的顏色。其結果，可以使質地顏色的遮蔽性提高，從色調的角度出發，可以得到漂亮的外觀及優良的質感。此外，在本實施方式中，通過將構成裝飾層26a的無紡布和構成被粘接層26b的無紡布層疊，利用針刺加工等任意方法，將該無紡布的纖維彼此纏繞，作為1片無紡布而一體化，從而形成構成無紡布層沈的無紡布(無紡布層疊體)。但是，例如也可以從一片無紡布的表面側塗敷著色劑等而形成雙層。但是，在此情況下，可能產生下述問題，即，著色劑浸滲至被粘接層26b，而使得與樹脂粘接層25之間的粘接性能降低。另外，在此情況下，在形成裝飾層26a時，必須進行下述複雜的控制，即，在確保規定厚度的被粘接層26b的同時，從表面側在一定厚度範圍內進行著色等，如本實施方式所示，將著色層和未著色層層疊而形成雙層構造的無紡布的方式，其作業相對容易，可以有助於生產率的提高以及成本降低。另外，在本實施方式中構成為，通過將裱褙有PE片的層壓無紡布35壓接在中間成型體32上並進行熱熔敷，從而形成無紡布層沈。因此，在形成無紡布層沈時，不需要粘接劑的塗敷工序。另外，由於向剛硫化後的成為相對高溫的中間成型體32上壓接，所以也不必另外設置用於熱熔敷的加熱工序。其結果，使得無紡布層26的形成、即無紡布的粘貼變得比較容易，從這一點出發，可以實現生產率的提高，可以實現低成本。另外，通過形成其中存在片狀的樹脂粘接層25的結構，從而與使用粘接劑粘貼無紡布的結構不同，可以減少下述問題的產生，即，由於粘接劑的浸滲而在裝飾層26a的表面出現意外的圖案，外觀品質降低。此外，並不限定於上述實施方式的記載內容，例如也可以如下述所示進行實施。當然，也可以是以下未例示的其它應用例、變更例。(a)在上述實施方式中，對與(側前)車門2對應的車身側的車門開口 3周緣上設置的密封條4進行了具體化，但對於在車門2的周緣部、或者後車門，背門、行李箱門(行李箱蓋)、車頂門(滑動車頂面板)等其它門的周緣部、或者與這些門相對的車門開口周緣上設置的密封條，也可以應用。(b)如圖6所示，也可以構成為，在省略設計唇部18，使裝飾部5的外表面成為設計面的密封條中，在裝飾部5的外表面形成樹脂粘接層25以及無紡布層26。(c)在上述實施方式中，作為構成密封條4的原料例示出EPDM，但也可以使用 IR(異戊二烯橡膠)、CR(氯丁橡膠)等其它橡膠材料。(d)在上述實施方式中，作為構成樹脂粘接層25的原料例示出PE，但也可以使用 PP等其它樹脂材料。(e)在上述實施方式中構成為，在形成無紡布層沈時，對於形成該無紡布層沈的無紡布，使用預先裱褙有作為樹脂粘接層25的PE片的層壓無紡布35，將該層壓無紡布35 壓接在中間成型體32上並進行熱熔敷。無紡布的粘貼方法並不限於此，例如也可以構成為，在剛進行硫化工序之後且即將壓接無紡布之前，將作為樹脂粘接層25的PE片以介於中間成型體32和無紡布之間的方式進行供給。另外，也可以構成為，在中間成型體32上塗敷粘接劑，並粘貼無紡布。(f)在上述實施方式中構成為，在製造具有被著色的裝飾層26a和未著色的被粘接層26b的無紡布時，將構成裝飾層26a的無紡布和構成被粘接層26b的無紡布層疊，利用針刺加工等任意方法，使該無紡布的纖維彼此纏繞，作為一片無紡布而一體化。但是，形成由著色層和未著色層構成的雙層構造的無紡布的方法並不限定於此。例如也可以構成為， 從一片無紡布的表面側塗敷著色劑等而形成雙層構造。(g)在上述實施方式中，將無紡布層沈整體的厚度Wl設定為500 2000 μ m，其中，將被粘接層26b的厚度W2設定為大於或等於50 μ m而小於1000 μ m。當然，無紡布層 26整體的厚度Wl以及被粘接層^b的厚度W2並不限定於此。但是，從得到上述各種作用效果的角度出發，優選至少將被粘接層26b的厚度W2設定為大於或等於50 μ m。(h)在上述實施方式中，構成裝飾層^a的無紡布、以及構成被粘接層的無紡布，均由以聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等聚酯纖維為主要成分的相同材質的無紡布構成。 並不限於此，也可以使構成裝飾層26a的無紡布和構成被粘接層26b的無紡布，分別由不同的材料形成。例如也可以使構成裝飾層26a的無紡布由顯色性好的材料形成，使構成被粘接層26b的無紡布由與樹脂粘接層25之間的粘接性好的材料形成。
(i)在上述實施方式中，將密封條4安裝在車門開口 3周緣的全周上，但也可以不是全周，例如也可以是局部安裝的密封條。另外，也可以局部具有模具成型部。
權利要求
1.一種密封條，其具有剖面大致U字狀的裝飾部，其保持在車輛的車門的周緣部或者車門開口周緣的凸緣部上；以及中空狀的密封部，其設置為從所述裝飾部凸出，在車門關閉時與車門開口周緣或者車門的周緣壓接，該密封條的特徵在於，在所述裝飾部的外表面，隔著樹脂粘接層而形成由無紡布構成的無紡布層，並且所述無紡布層具有被著色的裝飾層；以及未著色的被粘接層，其與所述樹脂粘接層粘接。
2.根據權利要求1所述的密封條，其特徵在於， 所述裝飾部具有從該裝飾部的外表面延伸形成的唇部，至少在該唇部的外表面，隔著樹脂粘接層形成由無紡布構成的無紡布層，並且所述無紡布層具有被著色的裝飾層；以及未著色的被粘接層，其與所述樹脂粘接層粘接。
3.根據權利要求1或2所述的密封條，其特徵在於，構成所述無紡布層的無紡布，是將構成所述裝飾層的無紡布和構成所述被粘接層的無紡布層疊為一體而成的。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的密封條，其特徵在於， 所述被粘接層的厚度形成為大於或等於50 μ m而小於1000 μ m。
5.一種密封條的製造方法，其製造權利要求1至4中任一項所述的密封條， 其特徵在於，具有下述工序，即無紡布形成工序，在該工序中，通過將構成所述裝飾層的被著色的無紡布、和構成所述被粘接層的未著色的無紡布層疊，使該無紡布的纖維彼此纏繞而一體化，從而形成構成所述無紡布層的無紡布；擠壓成型工序，在該工序中，利用未硫化EPDM密實橡膠將所述密封條的裝飾部和/或唇部擠壓成型，利用未硫化EPDM海綿橡膠將密封部擠壓成型；硫化工序，在該工序中，對所述擠壓成型的未硫化EPDM密實橡膠以及未硫化EPDM海綿橡膠進行硫化；以及無紡布層形成工序，在該工序中，在所述硫化後的EPDM密實橡膠的裝飾部和/或唇部的外表面上，經由樹脂粘接層粘接通過所述無紡布形成工序形成的無紡布，形成所述無紡布層。
全文摘要
本發明提供一種密封條及其製造方法，其通過實現抑制無紡布層和粘接層之間的粘接性能降低，從而可以抑制外觀品質降低。在汽車用車門的車門開口周緣上安裝有密封條。密封條具有剖面大致U字形的裝飾部以及中空狀的密封部，並且從裝飾部延伸形成設計唇部(18)。在設計唇部(18)的外表面等密封條的設計面上，隔著樹脂粘接層(25)而形成由無紡布構成的無紡布層(26)。無紡布層(26)具有被著色的裝飾層(26a)、以及與樹脂粘接層(25)粘接的未著色的被粘接層(26b)。
文檔編號B60J10/08GK102161309SQ201110044968
公開日2011年8月24日 申請日期2011年2月24日 優先權日2010年2月24日
發明者久保嘉久, 岡島庫人, 常盤貴, 津村達彥, 渡邊有 申請人:豐田合成株式會社, 日本寶翎有限公司