專利名稱:機動車密封條的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種機動車密封條,用于對車身開口部分與車身開 口開閉件之間的間隙進行密封,該車身開口開閉件用于開閉車門、行 李箱、滑頂等車身開口。
背景技術:
盡管作為本發明實例,下面對圖5所示的用于密封機動車車門2 與車身開口部分6之間間隙的門洞裝飾密封條進行描述,但密封條也 適用于對開閉后門、行李箱、滑頂等車身開口的車身開口開閉件進行 密封。如圖7所示,對于車門2和車身開口部分6之間的間隙,通常 使用車門密封條160、玻璃滑槽150以及門洞裝飾密封條110進行密 封,其中,車門密封條160安裝于車門2的門框等外周的保持件4, 玻璃滑槽150安裝于門框等內周邊的導槽3,以及,門洞裝飾密封條 110安裝于車身開口部分6的凸緣7。凸緣7由內板8等的端部和限定車身開口部分6的外板9形成, 通過用焊接等方法使外板9與內板8結合。玻璃滑槽150的大致U形截面的內部由車外側側壁151、底壁 152和車內側側壁153形成,在內部中容納車門玻璃5的端部,以及, 由車外側密封唇154和車內側密封唇155對該端部進行密封,車外側 密封唇154和車內側密封唇155從車外側側壁151和車內側側壁153 的端部伸出。由安裝基部161、中空密封部分164以及密封唇166構成安裝于 車門2外周的車門密封條160,該中空密封部分164形成于安裝基部 161之上,且與安裝基部161成一體。當使安裝基部161適配進入沿 門框外周設置的保持件4時,安裝基部161就固定于門框。當關閉車
門2時,密封唇166與車身開口部分6中位于最外側的側緣接觸,從而,對車門2的端部與車身開口部分6的車輛外側緣之間的間隙進行 密封。在這種情況下,中空密封部分164與車身開口部分6中位于密 封唇166接觸部分的內側部分處的凸出部相接觸,從而,對車門2 與車身開口部分6之間的間隙進行密封。在車身的開口處,設置安裝于凸緣7的門洞裝飾密封條110,以 在車身開口部分6中車門密封條160密封部分的內側部分處,對車門 2與車身開口部分6之間的間隙進行密封。借助于具有大致U形截面 的安裝基部(裝飾部分)120,將門洞裝飾密封條110固定于凸緣7, 并且使中空密封部分130與門框的凸出部2a接觸而進行密封。裝飾 部分120設有嵌件124 (如金屬嵌件)以及用于保持凸緣7的保持唇 125,嵌件124埋設在裝飾部分120中。如上所述,通過焊接等方法,使限定車身開口部分6的外板的 端部與內板8等的端部在車輛內側結合,從而形成凸緣7,以及,外 板9和內板8在凸緣7外側形成空腔。通過該空腔將噪聲諸如風噪、 胎噪、以及路面反射聲傳導至整個車身開口部分,而且,由于點焊法 導致的不平、以及由于凸緣7末端處金屬板的不平,在凸緣7中形成 間隙。通過這些間隙泄漏的噪聲傳導到車輛內部。為了避免從凸緣7泄漏噪聲,以及避免雨水、灰塵和噪聲從機 動車外部經由門洞裝飾密封條no的裝飾部分120內部進入車輛內 部,提出了一種技術,將密封件如海綿橡膠插入裝飾部分120的內部 (例如,參見JP-A-09-315152)。在這種情況下,密封件如海綿橡膠 只是適配進裝飾部分120的內部,由于將海綿橡膠插入裝飾部分120 的深處需要花費時間,以及,在某些情況下要將密封件拆下,所以, 有時不能令人滿意地保持凸緣7的末端。為了提高密封性能,以前是使用由高粘性材料制成的不干性密 封件。例如,將密封件封在上述車門密封條160的安裝基部161與保 持件4之間,或者將其封在玻璃滑槽150的底壁152與導槽3之間。 在某些門洞裝飾密封條110中,將丁基橡膠類高粘性材料制成的不干 性密封件170,封在如圖6所示具有大致U形截面的裝飾部分120內部(例如,參見JP-A-2002-97450)。然而,由于密封件170為高粘性的液態形式,因此其處理比較 麻煩,而且, 一旦裝配裝飾部分120,那么,在裝配之后從凸緣7卸 下裝飾部分120的情況下,由于密封件170粘附于凸緣7和裝飾部分 120的外表面(如圖7所示),從而難以進行重裝。此外,由于密封 件170粘附于裝飾部分120內部的保持唇125和126,使保持唇125 和126保持凸緣7的力減小,因此,即使能夠進行重裝,也擔心門洞 裝飾密封條110會從凸緣7脫離。此外,采用了一種方法,利用注射槍將發泡密封件注射進裝飾 部分120 (例如,參見JP-A-06-135287)。在海綿橡膠等密封件的情況下,密封件吸收水因而使水能從凸 緣7的末端進入凸緣7的內部,從而在某些情況下導致凸緣7生銹。 所以,有些常規密封部分含有防銹劑(例如,參見JP-A-9-25366)。 然而,由于密封件在接觸凸緣7的末端時受到擠壓,所以,難以令人 滿意地包封該末端,從而難以避免生銹。此外,盡管在密封件的粘附力不受防銹劑的影響時能夠不考慮 防銹劑的含量來添加防銹劑,但在給密封件添加防銹劑對粘附力有影 響的情況下,則需要考慮粘附力的減小。發明內容本發明的目的是提供一種機動車密封條,該密封條能夠被保持 于凸緣處,并且能夠容易地重裝。(1)為了實現上述目的,本發明的第一方面提供一種機動車密 封條,用于對機動車的車身開口開閉件與機動車的車身開口部分之間的間隙進行密封,該密封條包括安裝基部,安裝于在車身開口開閉件或車身開口部分之一上設 置的凸緣;以及密封部分,與安裝基部一體方式設置,并使密封部分與車身開口開閉件或車身開口部分接觸,以對車身開口開閉件和車身開口部分之間的間隙進行密封,其中安裝基部具有由車外側側壁、車內側側壁、以及底壁形成的大
致U形截面或大致J形截面,并設有由膠粘劑材料制成的密封件, 該密封件附著于具有大致U形截面或大致J形截面的安裝基部的內 表面,通過將凸緣的末端插進密封件的內部,以及通過密封件的粘附 力,將安裝基部固定。根據本發明的第一方面,密封條具有安裝基部(裝飾部分), 安裝于在車身開口開閉件或車身開口部分之一上設置的凸緣;以及密 封部分,其與安裝基部一體方式設置,并與車身開口開閉件或車身開 口部分接觸,以對車身開口開閉件和車身開口部分之間的間隙進行密 封。所以,通過將安裝基部安裝于車身開口開閉件或車身開口部分的 外周,當關閉車身開口開閉件時,由于密封部分與車身開口部分或車 身開口開閉件之間的接觸,就能夠對車身開口開閉件和車身開口部分 之間的間隙進行密封。安裝基部(裝飾部分)具有由車外側側壁、車內側側壁、以及 底壁構成的大致U形截面或大致J形截面。籍此,能夠將形成于車 身開口開閉件的外周或車身門洞邊緣上的凸緣插進安裝基部的內部, 并且至少將凸緣的末端插進,以通過密封件的粘性保持凸緣。所以, 能夠避免凸緣脫離,并且能在凸緣的厚度變化時容易地安裝機動車密 封條。此外,在裝配密封條之后卸下密封條、然后重裝密封條時,由 于密封件不會粘附于凸緣的末端和安裝基部的外部,因而依靠粘性牢 固地保持凸緣。由于密封件不會突出至外部,所以得到良好的外觀。 此外,由于能通過將凸緣的末端封在密封件內部來保持凸緣,所以, 凸緣很難或幾乎不會脫離密封件,從而避免噪聲從凸緣進入機動車內 部。(2)本發明的第二方面提供根據本發明第一方面的機動車密封 條,其中在安裝基部的車外側側壁和車內側側壁的內表面上形成保持唇,用于通過與凸緣的側表面接觸而對凸緣進行保持;以及,將嵌件 埋設于安裝基部中,因此,通過密封件的粘附力和保持唇的保持力, 將安裝基部固定于凸緣。根據本發明的第二方面,由于在安裝基部的車外側側壁和車內 側側壁的內表面上形成保持唇,該保持唇用于通過與凸緣的側表面接 觸而對凸緣進行保持,所以,用于保持凸緣的力較強,從而,對凸緣 和安裝基部之間的間隙進行可靠密封。此機動車密封條的特征在于通過將嵌件埋設于安裝基部的內部,并且通過粘附力和保持唇的保持力將安裝基部固定于凸緣。籍此, 能夠通過嵌件增強對凸緣的保持力,以及,通過使安裝基部沿機動車 車門的外周或車身門洞邊緣的形狀柔性彎曲,將安裝基部安裝至拐角 部分。(3) 本發明的第三方面提供根據本發明第一方面的機動車密封 條,其中安裝基部的內表面是平坦的表面;由膠粘劑制成的密封件 至少附著于車外側側壁的內表面和底壁的內表面;以及,通過密封件 的粘附力,將安裝基部固定于凸緣。這樣,能夠減輕機動車密封條的重量,以及,即使凸緣的厚度 變化,也容易將凸緣插入安裝基部,而不會使保持唇變形,而且,將 安裝基部安裝于凸緣時安裝基部的插入力也不變。由于密封件牢固地 保持凸緣的末端,所以,即使沒有嵌件時,安裝基部也不會脫離凸緣。(4) 本發明的第四方面提供根據本發明第一方面的機動車密封 條,其中安裝基部不帶嵌件,并由聚合物材料如橡膠和樹脂制成。這樣,能夠減輕機動車密封條的重量,并且容易地制造該密封 條。由于密封件以與上述方式相同的方式對凸緣末端進行保持,所以, 在沒有嵌件時,安裝基部也不會脫離凸緣。(5) 本發明的第五方面提供根據本發明第一方面的機動車密封 條,其中密封件的玻璃化轉變溫度為一1(TC或更低,以及,密封件的粘附力為15N至40N。根據本發明的第五方面,能夠以充夠的粘附力來保持凸緣。(6) 本發明的第六方面提供根據本發明第一方面的機動車密封 條,其中車身開口開閉件是車門,而密封條是門洞裝飾密封條。根據本發明的第六方面,能將門洞裝飾密封條可靠地保持于車 身開口部分的凸緣,并能可靠地避免噪聲從凸緣的間隙進入機動車內 部。
在根據本發明的機動車密封條中,將由膠粘劑形成的密封件附 著于安裝基部的內部,將凸緣的末端插進密封件的內部,以及,通過 密封件的粘附力將安裝基部固定于凸緣。所以,能夠由高粘性的密封 件牢固地保持凸緣,并且避免密封件在重裝過程中粘附于凸緣的末端 和安裝基部的內部。籍此,在安裝基部中形成保持唇的情況下,由于 密封件不會粘附于保持唇的末端,所以,保持唇用于保持凸緣的力較 強,并且密封件不會突出至外部。此外,凸緣很難或幾乎不會脫離密 封件,而且密封件包封住凸緣的末端,從而,避免噪聲從凸緣進入機 動車內部。此外,根據本發明,由于密封件具有由于其玻璃化轉變溫度為 一1(TC或更低所致的粘附特性,并具有令人滿意的粘附力以容易地粘 附于凸緣,以及,密封件通過將插進密封件(設置于安裝基部內表面) 內部的凸緣末端完全包封住而與凸緣的末端緊密接觸,所以,能夠牢 固地保持凸緣。此外,由于凸緣的末端完全插入密封件的內部,所以, 密封件中所含的防銹劑完全覆蓋凸緣的末端,以防止凸緣的末端生 銹。
圖1是剖視圖,示出根據第一實施例的門洞裝飾密封條安裝于沿圖6中A — A線部分的車身開口部分的狀態;圖2是剖視圖,示出根據第二實施例的門洞裝飾密封條安裝于 沿圖6中A — A線部分的車身開口部分的狀態;圖3是剖視圖,示出根據第三實施例的門洞裝飾密封條安裝于 沿圖6中A — A線部分的車身開口部分的狀態;圖4是剖視圖,示出根據第四實施例的門洞裝飾密封條安裝于 沿圖6中A — A線部分的車身開口部分的狀態;圖5是示出機動車側面的軸測圖;圖6是示出根據本發明一個實例的門洞裝飾密封條的正視圖; 圖7是剖視圖,示出常規門洞裝飾密封條安裝于機動車開口邊 緣時車門周圍的密封結構;
圖8是剖視圖,示出安裝于機動車開口邊緣的另一常規門洞裝 飾密封條的局部;圖9是剖視圖,示出從機動車開口邊緣脫離的另一常規門洞裝 飾密封條的局部。
具體實施方式
參照本發明的實施例對門洞裝飾密封條IO進行描述。除了門洞 裝飾密封條IO之外,本發明也適用于車身開口和用于關閉該開口的車身開口開閉件所使用的密封條,如車門密封條、行李箱密封條、以 及后門密封條。下面參照圖1至圖6描述本發明。圖1是沿圖6中A — A線部分的剖視圖,其中門洞裝飾密封條 IO安裝于圖5中的車身開口部分6。圖2至圖4示出根據本發明其他 實施例的門洞裝飾密封條10。圖2至圖4各為剖視圖,分別示出沿 圖6中A — A線部分,其中門洞裝飾密封條IO安裝于圖5中的車身 開口部分6。圖5是軸測圖,示出門洞裝飾密封條IO與車身開口部分6安裝 的狀態,其中機動車的車門2是打開的。圖6是示出要安裝于車身開 口部分6的門洞裝飾密封條10的正視圖。如圖5所示,機動車的車身1具有車身開口,并且通過作為車 身開口開閉件的車門2,打開/關閉此車身開口。車身開口周邊形成 車身開口部分6,并且,通過對限定車身1中車身開口部分6的外板 9的端部與內板8的端部進行焊接結合,在車身開口部分6上形成凸 緣7 (參見圖1至圖4)。在凸緣7上安裝門洞裝飾密封條10,用于 對車身開口部分6與車門2之間的間隙進行密封。門洞裝飾密封條IO通過擠出成型而成形為直線狀。將直線狀門 洞裝飾密封條10沿車身開口部分6的形狀安裝于凸緣7,使其成為 如圖6所示的環狀。從門洞裝飾密封條10的一端開始將其安裝到凸 緣7,并且使該端與完成安裝時的另一端結合。可以采用模塑連接, 使兩端部結合,從而使兩端部在連接部分11處連接而形成環狀。 此外,也可以在安裝之前使門洞裝飾密封條10的兩端部結合以 形成環狀。下面,參照圖1對根據第一實施例的門洞裝飾密封條10的截面 形狀進行描述。門洞裝飾密封條10具有安裝部分(裝飾部分)20,其安裝于 凸緣7,且截面為大致U形;以及密封部分(中空密封部分)30,其與車門2的門框凸出部2a接觸,以對車門2與車身開口部分6之間 的間隙進行密封。裝飾部分20具有由車外側側壁21、車內側側壁22、以及底壁 23形成的大致U形截面,以及,為了增強裝飾部分20對凸緣7進行 保持的力,在本實施例中將嵌件24埋設于裝飾部分20中。嵌件24由金屬片、金屬線或者硬質合成樹脂形成。在使用金屬 片或硬質合成樹脂的情況下,將多個條片沿寬度方向且彼此平行地排 列,并且在長度方向連接成階梯或魚骨的形式,或者連接成Z字形 線的形式。為了增強裝飾部分20的柔性,在埋設嵌件24之后,可以 按照每個條片或者每多個條片的方式,使條片的連接部分分離。當條 片連接成Z字線形式時,這樣的嵌件24在長度方向具有伸縮性且具 有柔性。當嵌件24由金屬線制成時,使用所謂的編織帶形式(wire carrier type),編織帶是通過將金屬線彎曲成Z字線形式并沿長度方向以多 根線保持該金屬線而獲得的。在裝飾部分20的內表面上,車內側保持唇26和多個車外側保 持唇25從車內側側壁22和車外側側壁21沿傾斜方向伸向底壁23。 當車身開口部分6的凸緣7插進裝飾部分20的大致U形截面內部時, 車外側保持唇25和車內側保持唇26保持凸緣7的側面,使得門洞裝 飾密封條10為凸緣7所保持。在本實施例中,多個車外側保持唇25的每個都較短,而車內側 保持唇26則較長。由于車身開口部分6的各部分中用于形成凸緣7 的金屬板數目不同,所以,凸緣7的厚度不同。車內側保持唇26隨 著凸緣7厚度變化而柔性彎曲,從而無論凸緣7厚度如何變化,都能
可靠地保持凸緣7。蓋唇29從裝飾部分20中底壁23與車內側側壁22的連續部分 向車輛內側延伸,以蓋住安裝于機動車內部的裝飾件40的末端,從 而改進外觀。如圖1所示,將密封件70插入裝飾部分20的內部。對于密封 件70而言,使用膠粘劑材料作為基料,以及,根據需要,將發泡劑、 防銹劑等與基料混合。作為膠粘劑,優選的是玻璃化轉變溫度為一 l(TC或更低的膠粘劑。當玻璃化轉變溫度為一1(TC或更低時,密封件 70具有足夠的粘附力,以牢固地保持凸緣7。足夠的粘附力意味著通 過本說明書中隨后描述的測試方法所測得的值為15牛頓(N)或更 大,以及,考慮到裝飾部分20的重裝,足夠的粘附力可優選為15N 至40N。為了避免要安裝密封條的凸緣的末端生銹,向膠粘劑的基料加 入防銹劑。作為防銹劑,可以使用選自亞硝酸鹽、胺類無機化合物、以及 磷酸類化合物中的一種或多種。相對于膠粘劑,防銹劑加入到基料中 的量可以優選為1重量%至5重量%。當該量低于1重量%時,難以 獲得滿意的防銹效果;而當該量超過5重量%時,又擔心基料物理性 能的降低(粘附力的降低)、以及不必要的成本增加。作為亞硝酸鹽,可以使用亞硝酸鈉、亞硝酸鉀、亞硝酸轉、亞 硝酸鎂等中至少之一。作為胺類無機化合物,可以使用亞硝酸胺鹽、磷酸胺鹽、碳酸 胺鹽等。作為磷酸類化合物,可以使用磷酸鹽化合物,諸如磷酸鋅、 磷酸鈣、亞磷酸鋅、亞磷酸鉀、以及亞磷酸鈣;聚磷酸鹽類化合物, 諸如三聚磷酸二氫鋁;磷酸胺鹽等。通過將這種防銹劑與密封件70混合,能夠得到具有柔性、可容 易地適配至凸緣且具有15N至40N粘附力的密封件70,這是由于密 封件70的玻璃化轉變溫度為一1(TC或更低。所以,在將凸緣7的末 端插入密封件70 (設置于具有大致U形截面或大致J形截面的裝飾
部分20的內表面上)內部的情況下,密封件70完全包封住凸緣7的末端,并與凸緣7的末端緊密接觸,從而,牢固地保持凸緣7。由 于密封件70為膠粘劑,凸緣7的末端很難或根本不會脫離密封件70。 此外,能夠避免噪聲從凸緣7進入機動車的內部。此外,由于凸緣7的末端完全插進密封件70的內部,所以,密 封件70中包含的防銹劑完全覆蓋凸緣7的末端,從而避免凸緣7生 銹。由于防銹劑的含量為密封件70的1重量%至5重量%,所以, 密封件70所具有的15N至40N的粘附力不會因防銹劑而減小。由于密封件是發泡狀態的膠粘劑,密封件可以容易地變形,所 以,以較小的力就能使凸緣的末端插入到密封件中。籍此,容易將密 封條安裝至凸緣。通過在密封條安裝之后將凸緣的末端完全封在密封 件內部,并且通過密封件與凸緣的末端緊密接觸,使得密封件對凸緣 進行保持的力較強。由于密封件由所述的膠粘劑形成,所以,當取下安裝基部時, 密封件不會粘附于凸緣的末端或安裝基部的外部。密封件不會突出至 外部,從而保持良好的外觀。在本發明中,可以通過物理發泡或化學發泡使密封件發泡。當通過物理發泡或化學發泡使密封件發泡時,能控制發泡狀態 如發泡比,并賦予密封件所需要的柔性。在本發明中,可以通過將充氣球與基料混合,或者通過在加壓 狀態下在機筒中將加壓氣體與基料混合,進行密封件的物理發泡。當混合充氣球時,形成均勻的氣泡,從而容易地獲得獨立的氣 泡,從而提高密封性能。在加壓狀態下在機筒中混合加壓氣體的情況 下,由于能產生發泡體而不使用任何發泡劑,所以,這種方法不會形 成發泡殘留物,并且不需要用于發泡的加熱步驟。可以通過使用將偶氮化合物、亞硝基化合物、肼化合物、以及 碳酸氫鈉類化合物中的一種或多種混合而得到的發泡劑,進行密封件 的化學發泡。當使用將偶氮化合物、亞硝基化合物、肼化合物、以及碳酸氫
鈉類化合物中的一種或多種混合而得到的發泡劑時,可以僅通過將預 定量的發泡劑與基料混合并加熱,進行發泡,以得到較大的發泡量、 容易地控制發泡量、以及容易地獲得發泡體。在本發明中,可以通過使用發泡劑和發泡助劑,進行密封件的化學發泡。當通過使用發泡劑和發泡助劑進行密封件的化學發泡時,使發 泡劑完全分解,從而能獲得均勻的發泡體并調節發泡溫度。在本發明中,密封件可以為發泡狀態,并且由含有防銹劑的膠 粘劑形成。當密封件為發泡狀態并且由含有防銹劑的膠粘劑形成時,密封 件足夠軟從而允許凸緣的末端完全插進密封件的內部,從而完全包封 住凸緣的末端。此外,密封件中所含有的防銹劑完全覆蓋凸緣的末端, 以防止凸緣生銹。在本發明中,密封件的基料可以是丙烯腈和丙烯酸酯的共聚物 乳液;而發泡劑則可以是二亞硝基五亞甲基四胺;以及,發泡助劑可 以是脲。當密封件是丙烯腈和丙烯酸酯的共聚物乳液時,能夠將特性不 同的單體共聚而獲得粘附特性不同的密封件。當使用二亞硝基五亞甲基四胺作為發泡劑并使用脲作為發泡助劑時,能夠容易地調節分解溫 度,并且,由于分解氣體產量的增加,用較少量的發泡劑就能獲得令 人滿意的發泡量。膠粘劑基料的實例包括合成樹脂類基料,諸如丙烯酰基類基 料、硅樹脂類基料、以及乙烯一乙酸乙烯酯共聚物(EVA)類基料; 以及橡膠類基料,如天然橡膠類基料、異戊二烯橡膠類基料、以及苯 乙烯一異戊二烯橡膠類基料。除了上述用作基料的聚合物之外,密封件還含有軟化劑、粘性 賦予劑、填料、以及防老劑。可以進一步包含用于賦予彈性的發泡劑、以及用于避免凸緣生銹的防銹劑。丙烯酰基類基料(為合成樹脂類膠粘劑)的實例包括聚丙烯酸 酯、聚丙烯酸酯共聚物等。
硅樹脂類膠粘劑由硅橡膠、硅樹脂、以及有機溶劑形成,并且 耐熱性能和高/低溫下的粘附力優異。乙烯一乙酸乙烯酯共聚物(EVA)類膠粘劑主要包含通過使乙 烯一乙烯醇與乙酸乙烯酯共聚而得到的樹脂。在上述合成樹脂類膠粘劑中,考慮到氣味,丙烯酰基類膠粘劑和硅樹脂類膠粘劑優于EVA基膠粘劑,考慮到成本,丙烯酰基類膠粘劑優于硅樹脂類膠粘劑。合成樹脂類膠粘劑中的丙烯酰基類膠粘劑的實例包括聚丙烯酸 酯、聚丙烯酸酯共聚物等。硅樹脂類膠粘劑由硅橡膠、硅樹脂、以及有機溶劑形成,并且 耐熱性能及高/低溫下的粘附力優異。乙烯一乙酸乙烯酯共聚物(EVA)類膠粘劑是這樣一種膠粘劑, 其主要包含通過乙烯一乙烯醇與乙酸乙烯酯共聚而得到的樹脂。天然橡膠類膠粘劑(橡膠類膠粘劑)主要包含天然橡膠。異戊 二烯橡膠類膠粘劑主要包含異戊二烯橡膠。苯乙烯一異戊二烯橡膠類 膠粘劑是苯乙烯和異戊二烯的嵌段共聚物。此外,也可使用苯乙烯和 丁烯的嵌段共聚物。作為橡膠類膠粘劑,優選使用主要包含天然橡膠的橡膠類膠粘 劑,以及,考慮到處理的容易程度,合成樹脂類膠粘劑優于橡膠類膠 粘劑。可以使用熱熔型或乳液型的膠粘劑。熱熔型膠粘劑通過熔融一固化而表現出粘附力,并且不包含揮 發性成分如有機溶劑。由于熱熔型膠粘劑的工作環境較好,所以,可 快速粘合、工作效率高、且處理容易。熱熔型膠粘劑的實例包括合成樹脂類的乙烯一乙酸乙烯酯共聚 物(EVA)、橡膠類的苯乙烯一異戊二烯橡膠一苯乙烯共聚物等。通過將大于樹脂或橡膠膠體顆粒的膠體顆粒或者微粒分散到溶 劑中,乳液型膠粘劑處于乳化狀態。在使用水作為溶劑的情況下,乳 液型膠粘劑不含揮發性成分如有機溶劑,并且得到與熱熔型膠粘劑同 樣的良好工作環境。此外,可以使用常規用于乳液型膠粘劑的涂布裝
置,而且,乳液型膠粘劑比熱熔型膠粘劑更容易處理。乳液型膠粘劑的實例包括合成樹脂類的乙烯一乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、丙烯酸酯樹脂、苯乙烯/丙烯酸酯樹脂、硅樹脂/丙烯酸酯混雜樹脂等,而橡膠類膠粘劑的實例包括天然橡膠、苯乙烯一異戊二烯橡膠一苯乙烯共聚物等。更具體地,作為丙烯酰基類膠粘劑的成分,可以使用由主單體和次單體(sub monomer)形成的共聚物。通過恰當地組合主單體和 次單體,能夠獲得具有密封件所需性能的基料。作為主單體,可以使 用丙烯腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸異辛酯、丙烯 酸辛酯、丙烯酸異壬酯、丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸癸酯、丙烯酸十二 酯、甲基丙烯酸十二酯等。作為次單體,可以使用丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、乙酸 乙烯酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等。例如,作為用于乳液型丙烯酰基類膠粘劑的基料,可以使用丙 烯腈和丙烯酸酯的共聚物、聚亞垸基二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙 烯酸垸基磺酸鹽(a sulfoalkyl (meth)acrylate salt)、烷基取代的(甲基) 丙烯酰胺等。在使用丙烯腈和丙烯酸酯的共聚物的情況下,可以使用 水中含55%合成樹脂的乳液。作為用于熱熔型丙烯酰基類膠粘劑的基料,可以使用(甲基)丙烯 酸酯聚合物和乙烯基聚合物的嵌段共聚物、含有(甲基)丙烯酸酯和不 飽和羧酸的共聚物等。作為用于硅樹脂類膠粘劑的基料,可以使用為聚二甲基硅氧烷 (polymethylmethylsiloxane)長鏈聚合物的硅橡膠和具有三維結構的 硅樹脂(MQ樹脂)的混合物。由于硅樹脂類膠粘劑中的有機硅具有 非常高的熱穩定性,硅樹脂類膠粘劑的耐熱性、耐寒性和耐水性優良, 并且可在較寬溫度范圍內使用。除了用作基料的聚合物之外,密封件還含有軟化劑、粘性賦予 劑、填料、以及防老劑。密封件可以進一步包含用于獲得彈性的發泡 劑、以及用于防止凸緣生銹的防銹劑。軟化劑與基料的聚合物是可相容的,而且軟化劑能分散于體系 中,以減輕導致塑性流動的鍵合,或者賦予潤滑特性,以軟化或潤濕 所要粘附的物質。作為軟化劑,可以使用液態聚丁烯、礦物油、液態聚異丁烯、 液態聚丙烯酸酯等。粘性賦予劑賦予密封件粘附力,并且提高粘附力(這通過減少 凝聚力來實現)、表觀粘度、以及臨界表面張力。粘性賦予劑的實例包括login、 login衍生物、聚萜烯樹脂、萜烯酚醛樹脂、石油樹脂等。在使用如上所述的丙烯腈和丙烯酸酯的共聚物作為乳液型丙烯 酰基類膠粘劑基料的情況下,不需要加入粘性賦予劑,其中在雙倍發泡時獲得一30'C的玻璃化轉變溫度和足夠的粘附力如28N。使用填料是為了賦予耐熱性和電性能、顏色、降低由于量增加 所導致的成本等。要求填料可以容易且均勻地分散、物理和化學性能 的劣化不明顯、并且便宜,填料的實例包括氧化鋅、鈦白粉、碳酸鈣、 粘土等。防老劑避免由于臭氧、光和熱所致氧化而導致的密封件基料的 劣化,并且能使用普通橡膠產品所使用的防老劑。有兩種類型的防老劑,也就是酚類防老劑和胺類防老劑,以及,防老劑通過與基料中產生的自由基起反應來避免基料的氧化。把由膠粘劑形成的密封件70插入,使得其與圖l所示的裝飾部 分20內表面的底壁23緊密接觸,并將凸緣7的末端插進密封件70 中,使得密封件70保持凸緣7的末端,并通過粘附力使裝飾部分20 固定于凸緣7。在本實施例中,凸緣7的側表面由車外側保持唇25和車內側保 持唇26保持。所以,即使凸緣7的厚度改變,車內側保持唇26也會 容易地變形以適應此變化來保持凸緣7,從而,車內側保持唇26與 密封件70的粘附力共同作用一起牢固地保持凸緣7。因此,能可靠 地密封凸緣7與裝飾部分20之間的間隙。此外,由于用高粘性的密封件70保持凸緣7的末端,所以,在 出于維修等目的將門洞裝飾密封條IO從凸緣7拆下的情況下,密封 件70保持為一個整體而不會分離,而且不會粘附于凸緣7的末端、 裝飾部分20的車內側保持唇26等。此外,在重裝的情況下,密封件70作為一個整體并粘附至凸緣 7,而且用于將凸緣7末端可靠保持于密封件70內部的力較強。由于 密封件70不會突出至外部,所以,得到良好的外觀。此外,由于密 封件70包封住凸緣7的末端,所以,能夠避免噪聲從凸緣7進入機 動車內部。通過使用由丙烯腈和丙烯酸酯共聚物制成的合成樹脂類的丙烯 酰基類膠粘劑,可以獲得第一實施例的密封件70。丙烯酰基類密封 件的玻璃化轉變溫度為—30'C,以及該密封件的粘附力為35N,粘附 力這樣測得通過以30N作用力將3mm厚50mm寬的銅板插進密封 件70,然后豎直向上拔出密封件70,以此檢測銅板從密封件70脫落 時的作用力。密封件70的雙倍發泡材料具有28N的粘附力。在第一實施例的情況下不需要添加粘性賦予劑,這是因為雙倍 發泡時得到一30'C的玻璃化轉變溫度和足夠的粘附力如28N。在門洞裝飾密封條10中,中空密封部分30與裝飾部分20 —體 方式形成。在本實施例中,中空密封部分30與車外側側壁21的外表 面一體形成。當關閉車門2時,中空密封部分30與車門2的凸出部 2a接觸,從而對車門2與車身開口部分6之間的間隙進行密封。代 替中空密封部分30,可以設置唇狀的密封唇。通過用海綿材料(可 由EPDM橡膠或烯烴類熱塑性彈性體制備)形成中空密封部分30、 并用密實材料或微發泡材料(可由EPDM橡膠或烯烴類熱塑性彈性 體制備)形成裝飾部分20,能獲得具有良好耐候性的產品。在這種 情況下,由于門洞裝飾密封條IO整體是烯烴類的,所以,回收再利 用時可以將門洞裝飾密封條IO粉碎。將由膠粘劑(包含丙烯腈和丙烯酸酯共聚物)和1重量%至5 重量%的防銹劑形成的密封件70,插入位于裝飾部分20內表面的底 壁23,使密封件70與底壁23緊密接觸,如圖1所示,并將凸緣7 的末端插進密封件70內部。因此,密封件70保持凸緣7的末端,并 且,密封件70中的防銹劑在凸緣7的末端上形成覆蓋層以防止生銹。
在本實施例中,凸緣7的側表面由車內側保持唇26和多個車外
側保持唇25保持。所以,由于在凸緣7厚度變化時車內側保持唇26 變形以保持凸緣7,因而,用于保持凸緣7的力較強,并且能對凸緣 7與裝飾部分20之間的間隙進行可靠地密封。
如上所述,密封件70的膠粘劑基料是發泡的。通過物理發泡、 化學發泡或其組合進行密封件70基料的發泡。
通過將充氣球與基料混合,或者通過在加壓狀態下在機筒中將 加壓氣體與基料混合,進行密封件70的物理發泡。
充氣球是由聚合物材料制成的微囊,并且封有揮發性液體或可 升華固體。揮發性液體或可升華固體的實例包括碳酸氫鹽、鹵代碳酸 氫鹽、醇、醚、酮、可升華化合物等。當混入充氣球時,氣泡均勻, 使得獲得獨立的氣泡比較容易,從而得到良好的密封性能。
為了在加壓狀態下在機筒中混合加壓氣體,將密封件70的基料 注入擠出成型機的機筒中,以使基料熔融并得到加壓狀態。之后,通 過將氮氣、基于碳酸鹽的氣體(carbonate gas)、空氣等導入機筒, 使基料發泡。在這種情況下,由于能產生發泡體而不使用任何發泡劑, 所以,這種方法不會形成發泡殘留物,也不會降低基料的物理性能, 而且不需要用于發泡的加熱步驟。
對于密封件70基料的化學發泡而言,可以使用將偶氮化合物、 亞硝基化合物、肼化合物、以及碳酸氫鈉類化合物中的一種或多種混 合而得到的發泡劑。
作為偶氮化合物發泡劑,可以使用偶氮二酰胺(ADCA)、偶氮 二羧酸鋇、偶氮二異丁腈等。
作為亞硝基化合物發泡劑,可以使用二亞硝基五亞甲基四胺 (DPT)等。
作為肼衍生物發泡劑,可以使用p,p,-氧代雙苯磺酰肼(OBSH)、 甲苯磺酰肼等。
作為碳酸氫鈉類化合物發泡劑,可以使用碳酸氫鈉、碳酸銨等。 除了發泡劑之外,還可以使用發泡助劑。作為發泡助劑,可以 使用例如脲。通過使用發泡助劑,使發泡劑完全分解,從而獲得均勻
的發泡體,并調節發泡溫度。
如上所述,通過化學發泡,能夠僅通過將發泡劑與基料混合并 加熱來實現發泡,以及,能夠得到較大的發泡量、容易地控制發泡量、 以及容易地獲得發泡體。
相對于密封件70的基料,以1重量%至5重量%的量使用發泡 劑。當發泡劑的量小于1重量%時,基料的發泡量不足從而降低了密
封件70的柔性,這樣就需要以較大的作用力將凸緣7的末端插進密 封件70中,并且使裝配工作困難。當發泡劑的量超過5重量%時, 發泡量增加太多從而減小了基料的強度和粘附力,這樣就難以牢固地 保持凸緣7。
考慮到基料的強度和粘附力,優選的發泡量是雙倍發泡,雙倍 發泡時,體積增大為原始體積的兩倍。
為了避免安裝密封條的凸緣7的末端生銹,可以向膠粘劑的基 料中加入防銹劑。在這種情況下,使發泡密封件70的柔性增加,而 且,使其可靠地包封住凸緣7的末端并緊密接觸凸緣7。密封件70 中含有的防銹劑可靠地在凸緣7的末端形成薄膜。
作為防銹劑,可以使用選自亞硝酸鹽、胺類無機化合物、以及 磷酸類化合物中的一種或多種。防銹劑的添加量可優選為膠粘劑的1 重量%至5重量%。當該量低于1重量%時,不能得到滿意的防銹效 果,而當該量超過5重量%時,又擔心基料物理性能的降低(粘附力 的降低)、以及成本不必要的增加。
下面,參照圖2對第二實施例進行描述。除了省略布置于裝飾 部分20內表面的車外側保持唇25和車內側保持唇26之外,第二實 施例與第一實施例相同。所以,主要描述不同部分,而省略相同部分 的描述。
在第二實施例中,裝飾部分20具有大致U形截面,并在裝飾部 分20內部的底壁23設置密封件70。在車外側側壁21和車內側側壁 22上沒有形成車外側保持唇25和車內側保持唇26。所以,當將門洞 裝飾密封條10安裝至凸緣7時,將凸緣7直接插進密封件70中而不 用使車內側保持唇26變形。此外,能夠減輕門洞裝飾密封條10的重
量,以及,由于將凸緣7安裝于裝飾部分20內部的插入力減小,所 以,能容易地安裝裝飾部分20。
在這種情況下,因為密封件70的粘附力較大(35N),足以牢 固地保持凸緣7的末端,所以,沒有車外側保持唇25和車內側保持 唇26時,凸緣7也不會脫離裝飾部分20。此外,由于即使凸緣7厚 度變化凸緣7的插入力也沒有較大變化,因此,在整個車身開口部分 6上,都容易將凸緣7安裝于裝飾部分20。
下面,參照圖3對第三實施例進行描述。第三實施例與第一實 施例不同之處在于,省略布置于裝飾部分20內表面的車外側保持唇 25,在車外側側壁21上設置側壁密封件71,并且省略第一實施例中 埋設于裝飾部分20中的嵌件24,除此之外,第三實施例與第一實施 例基本相同。所以,主要描述不同部分,并省略相同部分的描述。
在第三實施例中,裝飾部分20具有大致U形截面,并在裝飾部 分20內部的底壁23設置密封件70。在車內側側壁22上形成車內側 保持唇26。在車外側側壁21的內表面上沒有形成車外側保持唇25, 而是,在車外側側壁21的內表面上設置由膠粘劑形成的側壁密封件 71。側壁密封件71由用于形成密封件70的材料形成。
在側壁密封件71與凸緣7的側表面不相互接觸的狀態下,將凸 緣7的末端插進密封件70中,然后,使車外側側壁21壓靠凸緣7 的側表面,以使側壁密封件71與凸緣7的側表面彼此緊密接觸。
所以,可以通過密封件70對凸緣7末端的粘附作用,并通過側 壁密封件71對凸緣7車外側表面的粘附作用,固定凸緣7,從而牢 固地保持裝飾部分20。籍此,使中空密封部分30的位置穩定,因而, 中空密封部分30可靠地接觸車門2的凸出部2a,以保證密封性能。 在這種情況下,車內側保持唇26接觸凸緣7的車內側表面以保持凸 緣7。
與第二實施例的情況相同,可以省略車內側保持唇26。在省略 的情況下,可以通過密封件70和側壁密封件71的粘附力,保持凸緣 7。
此外,在構成裝飾部分20的車外側側壁21、車內側側壁22、
以及底壁23的內部,沒有埋設嵌件24。所以,能夠減輕門洞裝飾密 封條10的重量,而且,由于在擠出成型時不需要將嵌件24與聚合物 材料一起成型(只需使聚合物材料成型),所以,可容易地制造門洞 裝飾密封條10。由于密封件70和側壁密封件71牢固地粘附于凸緣7 的末端和側表面以保持凸緣7,所以,沒有嵌件24,裝飾部分20也 不會脫離凸緣7。
下面,參照圖4對第四實施例進行描述。第四實施例與第一實 施例的不同之處在于,裝飾部分20具有大致J形截面,車內側側壁 22較小,沒有設置車外側保持唇25,并在車外側側壁21上設置側壁 密封件71,除此之外,第四實施例與第一實施例基本相同。所以, 主要描述不同部分,并省略相同部分的描述。
在第四實施例中,裝飾部分20具有大致J形截面;密封件70, 設置在裝飾部分內部與底壁23緊密接觸的部分;以及較短的車內側 側壁22,具有用于保持密封件70的長度。此外,在車外側側壁21 的內表面上沒有形成車外側保持唇25,而是,在車外側側壁21處設 置由膠粘劑形成的側壁密封件71。側壁密封件71由乳液型膠粘劑制 成,其中使用密封件70所使用的丙烯酰基類膠粘劑作為基料,以及, 水中的合成樹脂含量為55%。
在使凸緣7相對于車外側側壁21傾斜且不與車外側側壁21接 觸的狀態下,將凸緣7的末端插進密封件70中,然后轉動車外側側 壁21使其壓靠凸緣7的側表面,從而使側壁密封件71與凸緣7的側 表面彼此緊密接觸。
因此,由于能通過密封件70對凸緣7末端的粘附作用和側壁密 封件71對凸緣7車外側表面的粘附作用來固定凸緣7,因而,能牢 固地保持裝飾部分20。所以,中空密封部分30的位置穩定,因此, 中空密封部分30可靠地與車門2的凸出部2a接觸,以保證密封性能。
由于車內側側壁22形成為較短的形式,所以,能夠減輕門洞裝 飾密封條10的重量,以及,即使凸緣7的厚度變化,由于車內側側 壁22較短,所以,也能容易地將凸緣7安裝至裝飾部分20。
此外,由于在除車外側側壁21和底壁23以外的部分沒有埋設 嵌件24,所以,能進一步減輕門洞裝飾密封條10的重量。由于在車外側側壁21和底壁23中埋設有嵌件24,所以,當受 到凸緣7末端壓迫時,底壁23不變形,并且能將凸緣7的末端可靠 地插進密封件70的內部。下面,對門洞裝飾密封條10的制造方法進行描述。通過擠出成型,形成門洞裝飾密封條IO,以及,在將金屬或硬 質合成樹脂嵌件24埋入裝飾部分20的情況下,通過使用擠出成型機, 能將嵌件24、形成裝飾部分20的密實橡膠、以及形成中空密封部分 30的海綿橡膠以一體方式擠出。在門洞裝飾密封條IO成型時,使用合成橡膠和熱塑性彈性體作 為成型材料。例如,可以使用EPDM橡膠等作為合成橡膠,以及可 以使用聚烯烴類彈性體等作為熱塑性彈性體。作為海綿材料,可以使 用通過使EPDM橡膠或熱塑性彈性體發泡而得到的海綿材料。在合成橡膠的情況下,在擠出成型之后,將合成橡膠傳送至硫 化箱,從而通過用熱空氣、高頻等加熱使其硫化并使其發泡。在熱塑 性彈性體或者軟質合成樹脂的情況下,在擠出期間或者在擠出之后通 過加熱,使熱塑性彈性體或者軟質合成樹脂發泡,然后經冷卻使其固 化。在使用橡膠的情況下,在擠出成型和硫化之后,裝飾部分20具 有角形截面,以及,將密封件70連續插入裝飾部分20中,并使其固 定于底壁23。之后,使裝飾部分20彎曲以得到大致U形截面,必要 時使裝飾部分20的嵌件24分離。之后,通過切成預定長度制成擠出 成型部分。將如此制成的門洞裝飾密封條10安裝至機動車車身開口邊緣的 凸緣7。在將門洞裝飾密封條10安裝至凸緣7的情況下,將凸緣7插入 裝飾部分20,或者,可采用滾軋成型方法,其中,在大致U形截面 的開口略微張開的狀態下固定裝飾部分20,然后將凸緣7的末端插 進密封件70中。
權利要求
1.一種密封條,用于對機動車的車身開口開閉件與所述機動車的車身開口部分之間的間隙進行密封,所述密封條包括安裝基部,安裝于在所述車身開口開閉件或所述車身開口部分之一上設置的凸緣;以及密封部分,與所述安裝基部一體方式設置,并使所述密封部分與所述車身開口開閉件或所述車身開口部分接觸,以對所述車身開口開閉件與所述車身開口部分之間的間隙進行密封;其中,所述安裝基部具有由車外側側壁、車內側側壁、以及底壁形成的大致U形截面或大致J形截面,并設有由膠粘劑材料制成的密封件,該密封件附著于具有大致U形截面或大致J形截面的所述安裝基部的內表面,通過將所述凸緣的末端插進所述密封件的內部,以及通過所述密封件的粘附力,將所述安裝基部固定。
2. 根據權利要求1所述的機動車密封條,其中 在所述安裝基部的所述車外側側壁和所述車內側側壁的內表面上形成保持唇,用于通過與所述凸緣的側表面接觸來保持所述凸緣, 以及在所述安裝基部中埋設嵌件,從而,通過所述密封件的粘附力 和所述保持唇的保持力,將所述安裝基部固定于所述凸緣。
3. 根據權利要求1所述的機動車密封條,其中 所述安裝基部的所述內表面是平坦的表面;由膠粘劑材料制成的所述密封件至少附著于所述車外側側壁的 內表面和所述底壁的內表面;以及通過所述密封件的粘附力,將所述安裝基部固定于所述凸緣。
4. 根據權利要求1所述的機動車密封條,其中,所述安裝基部 不帶嵌件,并由聚合物材料如橡膠和樹脂制成。
5. 根據權利要求1所述的機動車密封條,其中,所述密封件的玻璃化轉變溫度為一10'C或更低,以及,所述密封件的粘附力為15N至纖。
6. 根據權利要求1所述的機動車密封條,其中所述車身開口開閉件是車門,以及,所述密封條是門洞裝飾密封條。
7. 根據權利要求5所述的機動車密封條,其中所述密封件是丙 烯酰基類、硅樹脂類、或者乙烯一乙酸乙烯酯共聚物(EVA)類的合 成樹脂。
8. 根據權利要求5所述的機動車密封條,其中所述密封件是天 然橡膠類、異戊二烯橡膠類、或苯乙烯一異戊二烯橡膠類的橡膠。
9. 根據權利要求5所述的機動車密封條,其中所述密封件為乳 液型或者熱熔型。
10. 根據權利要求7所述的機動車密封條,其中所述密封件是 丙烯腈和丙烯酸酯的共聚物乳液。
11. 根據權利要求1所述的機動車密封條,其中所述密封件由 包含防銹劑和合成樹脂類或橡膠類基料的膠粘劑形成,所述合成樹脂 類或橡膠類基料具有一1(TC或更低的玻璃化轉變溫度。
12. 根據權利要求ll所述的機動車密封條,其中,所述防銹劑 由亞硝酸鹽、胺類無機化合物、以及磷酸類化合物中的至少一種形成, 以及,所述防銹劑在所述膠粘劑中的含量為1重量%至5重量%。
13. 根據權利要求12所述的機動車密封條,其中所述密封件的 所述基料是丙烯酰基類、硅樹脂類、或者乙烯一乙酸乙烯酯共聚物 (EVA)類的合成樹脂。
14. 根據權利要求13所述的機動車密封條,其中,所述密封件 的所述基料是丙烯腈和丙烯酸酯的共聚物乳液;以及,所述防銹劑為 亞硝酸鈉。
15. 根據權利要求1所述的機動車密封條,進一步包括適合于 密封條使用的密封件,所述密封條用于對機動車的所述車身開口開閉 件與所述機動車的車身開口部分之間的間隙進行密封,其中所述密封條包括安裝基部,其具有大致U形截面或大致J形 截面,安裝于在所述車身開口開閉件或所述車身開口部分之一上設置 的凸緣;以及密封部分,與所述安裝基部一體方式設置,使所述密封 部分與所述車身開口開閉件或所述車身開口部分接觸,以對所述車身 開口開閉件和所述車身開口部分之間的間隙進行密封;以及所述密封件由玻璃化轉變溫度為一1(TC或更低的合成樹脂類或 橡膠類基料形成,所述基料是發泡狀態的膠粘劑。
16. 根據權利要求15所述的機動車密封條,其中通過物理發泡 或化學發泡使所述密封件發泡。
17. 根據權利要求11所述的機動車密封條,其中所述密封件為 發泡狀態。
18. 根據權利要求15所述的機動車密封條,其中 所述密封件的所述基料是丙烯腈和丙烯酸酯的共聚物乳液;以及,發泡劑是二亞硝基五亞甲基四胺;以及,發泡助劑是脲。
19. 根據權利要求14所述的機動車密封條,其中 所述密封件是丙烯腈和丙烯酸酯的共聚物乳液;以及,發泡劑是二亞硝基五亞甲基四胺;以及,發泡助劑是脲。
全文摘要
本發明提供一種密封條,其具有安裝基部和密封部分,密封部分一體方式附著于安裝基部,用于對車身開口開閉件與車身開口部分之間的間隙進行密封。安裝基部具有由車外側側壁、車內側側壁、以及底壁構成的大致U形截面或大致J形截面,并且將由膠粘劑材料形成的密封件附著于具有大致U形截面或大致J形截面的安裝基部的內表面。將凸緣的末端插進密封件內部,并通過密封件的粘附力固定安裝基部。
文檔編號B60J10/08GK101152834SQ200710152550
公開日2008年4月2日 申請日期2007年9月27日 優先權日2006年9月29日
發明者小林憲治, 川島教孔, 有竹祐則, 高原光博 申請人:豐田合成株式會社