密封胶成型喷嘴、密封胶成型装置、密封胶成型方法.pdf

本发明提供密封胶成型喷嘴。一种针对截面形状为台阶形状的对象(100)的密封用的密封胶成型喷嘴(20)，具备：使密封胶成型的成型部(50)、设置在与成型部(50)邻接的位置的引导部(60)，成型部(50)具备：与台阶形状的上段(110)的上表面(111)接触的第一接触部(51)、与台阶形状的下段(120)的上表面(121)接触的第二接触部(52)、将第一接触部(51)和第二接触部(52)之间连接的成型面(53)、向被成型面(53)和对象(100)包围的空间供给密封胶的密封胶供给孔(40)，引导部(60)具备与台阶形状的上段(110)的棱角部(113)线接触的引导面(63)。根据上述构成，能够防止成型部的错位，抑制尺寸或形状的偏差。

权利要求书
1.  一种密封胶成型喷嘴，其用于对第一平面中截面形状为台阶形状的对象进行密封，具备：
使密封胶成型的成型部；和
在与所述第一平面正交的第一方向上设置在与所述成型部邻接的位置的引导部；
所述成型部具备：
与所述台阶形状的上段的上表面接触的第一接触部；
与所述台阶形状的下段的上表面接触的第二接触部；
成型面，其形成为，与所述第一平面正交、并且连接所述第一接触部和所述第二接触部之间；
为了向被所述成型面和所述对象包围的空间供给所述密封胶而设置的密封胶供给孔；
所述引导部具备引导面，所述引导面形成为，与所述第一平面正交、并且与所述上段的棱角部线接触。

2.  根据权利要求1所述的密封胶成型喷嘴，其中，
所述引导面形成为凸状。

3.  根据权利要求2所述的密封胶成型喷嘴，其中，
所述引导面与所述第一平面的交线为圆弧。

4.  根据权利要求1～3中任一项所述的密封胶成型喷嘴，其中，
所述第一接触部形成为，与所述上段的上表面线接触。

5.  根据权利要求4所述的密封胶成型喷嘴，其中，
在所述第一接触部与所述上段的上表面之间的接触线附近，所述第一接触部的表面与所述第一平面的交线为圆弧。

6.  根据权利要求1～5中任一项所述的密封胶成型喷嘴，其中，
所述第二接触部形成为，与所述下段的上表面线接触。

7.  根据权利要求6所述的密封胶成型喷嘴，其中
在所述第二接触部与所述下段的上表面之间的接触线附近，所述第二接触部的表面与所述第一平面的交线为圆弧。

8.  根据权利要求1～7中任一项所述的密封胶成型喷嘴，其中，
沿着所述成型面和所述第一平面的交线的方向为第二方向，
沿着所述第二方向的所述密封胶供给孔的宽度比沿着所述第一方向的所述密封胶供给孔的宽度大。

9.  根据权利要求1～8中任一项所述的密封胶成型喷嘴，其中，
所述引导部设置在所述密封胶供给孔的一侧。

10.  一种密封胶成型装置，其具备权利要求1～9中任一项所述的密封胶成型喷嘴、和
向所述密封胶供给孔供给所述密封胶的密封胶供给部。

11.  一种密封胶成型方法，对第一平面中截面形状为台阶形状的对象进行密封，其包括：
(A)使密封胶成型喷嘴与所述对象接触的步骤；
在此，所述密封胶成型喷嘴具备：
使密封胶成型的成型部；和
在与所述第一平面正交的第一方向上设置在与所述成型部邻接的位置的引导部；
所述成型部具备：
与所述台阶形状的上段的上表面接触的第一接触部；
与所述台阶形状的下段的上表面接触的第二接触部；
成型面，其形成为，与所述第一平面正交、并且连接所述第一接触部和所述第二接触部之间；
为了向被所述成型面和所述对象包围的空间供给所述密封胶而设置的密封胶供给孔；
所述引导部具备引导面，所述引导面形成为，与所述第一平面正交，并且与所述上段的棱角部线接触；
(B)通过所述密封胶供给孔向所述空间供给所述密封胶的步骤；
(C)一边使所述引导部相对于所述成型部先行，一边使所述密封胶成型喷嘴沿所述第一方向移动的步骤。

说明书密封胶成型喷嘴、密封胶成型装置、密封胶成型方法
技术领域
本发明涉及用于密封胶涂敷/成型的技术。
背景技术
为了防止水或燃料等从航空器、车辆、汽车等具备的油箱等的结合部泄漏，已知在结合部涂敷密封胶(密封剂)的技术。很多情况下，要求使密封胶成型，以使其满足规定的外观品质(尺寸或形状)。
但是，使用刮刀等通过手工作业使密封胶成型的情况下，尺寸或形状会产生偏差，难以获得规定的外观品质。另外，密封胶的成型作业需要大量的时间。
专利文献1公开了一种用于密封胶成型的喷嘴。根据该技术，喷嘴主体形成为矩形筒状。另外，喷嘴主体的前壁的引导部与工件(密封对象)的表面形状一致地形成。进而，喷嘴主体的后壁的成型部使密封胶被挤出成所希望的形状。当使喷嘴的前壁朝向前进方向移动时，前壁的引导部实现引导的作用，沿着工件的表面移动。后壁的成型部让被挤出的密封胶成型为所希望的形状。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平9－38556号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的一个目的在于，提供一种在密封胶成型时能够抑制尺寸或形状的偏差，从而获得规定的外观品质的技术。
用于解决课题的技术方案
本发明的一个观点提供一种密封胶成型喷嘴，其用于对第一平面中截面形状为台阶形状的对象进行密封。该密封胶成型喷嘴具备使密封胶成型的成 型部、和在与第一平面正交的第一方向上设置在与成型部邻接的位置的引导部。成型部具备：与台阶形状的上段的上表面接触的第一接触部、与台阶形状的下段的上表面接触的第二接触部、成型面、密封胶供给孔。成型面形成为，与第一平面正交，并且连接第一接触部和第二接触部之间。密封胶供给孔是为了向被成型面和对象包围的空间供给密封胶而设置的。引导部具备引导面。该引导面形成为，与第一平面正交，并且与上段的棱角部线接触。
另一方面，本发明提供一种密封胶成型装置。该密封胶成型装置具备上述的密封胶成型喷嘴、和向密封胶供给孔供给密封胶的密封胶供给部。
再一方面，本发明提供一种密封胶成型方法，对第一平面中截面形状为台阶形状的对象进行密封。该密封胶成型方法包括：(A)使密封胶成型喷嘴与对象接触的步骤。在此，密封胶成型喷嘴具备使密封胶成型的成型部、和在与第一平面正交的第一方向上设置在与成型部邻接的位置的引导部。成型部具备：与台阶形状的上段的上表面接触的第一接触部、与台阶形状的下段的上表面接触的第二接触部、成型面、密封胶供给孔。成型面形成为，与第一平面正交，并且连接第一接触部和第二接触部之间。密封胶供给孔是为了向被成型面和对象包围的空间供给密封胶而设置的。引导部具备引导面。该引导面形成为，与第一平面正交，并且与上段的棱角部线接触。密封胶成型方法还包括(B)通过密封胶供给孔向空间供给密封胶的步骤、(C)一边使引导部相对于成型部先行，一边使密封胶成型喷嘴沿第一方向移动的步骤。
根据本发明，在密封胶成型时，能够抑制尺寸或形状的偏差，获得规定的外观品质。
附图说明
图1是示意地表示发明的实施方式的密封对象和密封胶的立体图；
图2是示意地表示本发明的实施方式的密封对象和密封胶的XZ剖视图；
图3是表示本发明的实施方式的密封胶成型装置的概念图；
图4是示意地表示本发明的实施方式的密封胶成型喷嘴的立体图；
图5是本发明的实施方式的密封胶成型喷嘴的成型部的XZ剖视图；
图6是示意地表示本发明的实施方式的密封胶成型喷嘴的立体图；
图7是本发明的实施方式的密封胶成型喷嘴的引导部的XZ剖视图；
图8是示意地表示本发明的实施方式的密封胶成型喷嘴的YZ侧视图；
图9是用于说明本发明的实施方式的密封胶成型方法的概念图；
图10是用于说明本发明的实施方式的效果的XZ剖视图；
图11是用于说明本发明的实施方式的效果的XZ剖视图。
具体实施方式
下面，参照附图，说明本发明的实施方式。
1.密封对象及密封胶
图1是示意地表示本实施方式的密封对象100和密封胶的立体图。密封对象100具有两个部件重合在一起的部分，通过这两个部件的重合而形成台阶。即，密封对象100具有“台阶形状(阶梯形状)”。
在以下说明中，台阶形状的上段的部件被简单地参照为“上段110”。另一方面，在以下说明中，台阶形状的下段的部件被简单地参照为“下段120”。上段110层叠在下段120上。在以下说明中，上段110和下段120的层叠方向被参照为“Z方向”。台阶形状的延伸方向在以下说明中被参照为“Y方向”。Y方向与Z方向垂直，并且，与上段110的侧面112平行。与Z方向和Y方向双方正交的方向，在以下说明中被参照为“X方向”。上段110的上表面111及下段120的上表面121都与XY平面平行。而且，可以说，XZ平面(第一平面)中的密封对象100的截面形状为上述的台阶形状。
密封对象100例如为航空器的机翼。在该情况下的密封对象100的材料例如是复合材料。作为复合材料，可举出碳纤维强化复合材料(CFRP：Caron Fiber Reinforced Plastics)或玻璃纤维强化复合材料(CFRP：Glass Fiber Reinforced Plastics)之类的纤维强化塑料。在上段110和下段120之间的台阶部分，容易发生燃料泄漏、雷击造成的电火花。为了防止这样的燃料泄漏或电火花，在台阶部分涂敷密封胶进行保护尤为重要。特别是，在密封对象100为航空器的机翼的情况下，燃料箱多搭载于该机翼上。为了防止燃料箱被点燃，对台阶部分的密封很重要。
密封时，为了提高密封胶的密着性，有时在密封对象100的表面形成基底层。特别是，密封对象100以如上所述的复合材料形成的情况下，为了提高密封胶的密着性，有时在密封对象100的表面预先形成基底层。
更详细地说，如图1所示，首先，较薄地涂敷作为基底层的第一密封胶SA。薄的第一密封胶SA的涂敷区域包括台阶部分，覆盖上段110的侧面112 和其附近的上表面111、121。其后，作为密封胶主体的第二密封胶SB较厚地涂敷在第一密封胶SA上。典型地，第二密封胶SB的粘度比第一密封胶SA的粘度高。由于第一密封胶SA的存在，能够有效地防止第二密封胶SB的剥离，即，提高了密封胶的密着性。可以说，第一密封胶SA作为用于提高密封胶的密着性的基底层起作用。
图2是图1所示构造的XZ剖视图。第一密封胶SA涂敷于上段110的上表面111、侧面112、下段120的上表面121。上段110的上表面111上的第一密封胶SA的宽度为WA1。下段120的上表面121上的第一密封胶SA的宽度为WA2。典型地，宽度WA2比宽度WA1大(WA2＞WA1)。
另外，第二密封胶SB涂敷于第一密封胶SA上。上段110的上表面111上的第二密封胶SB的宽度为WB1，比第一密封胶SA的宽度WA1小(WB1＜WA1)。下段120的上表面121的第二密封胶SB的宽度为WB2，比第一密封胶SA的宽度WA2小(WB2＜WA2)。另外，典型地，宽度WB2比宽度WB1大(WB2＞WB1)。
根据内部品质管理等方面考虑，这些密封胶的宽度(尺寸)是被规定的。另外，作为第二密封胶SB的外观形状，希望成为一定的形状。即，要求第二密封胶SB的成型满足规定的外观品质(尺寸或形状)。但是，在使用刮刀等通过手工作业成型第二密封胶SB的情况下，尺寸或形状会产生偏差，难以获得规定的外观品质。另外，成型作业需要大量的时间。
于是，在本实施方式中，提出了对第二密封胶SB的成型有用的工具。如以下详述，根据本实施方式，关于第二密封胶SB，能够抑制尺寸或形状的偏差，获得规定的外观品质。另外，在以下的说明中，密封对象100设定为涂敷了作为基底层的第一密封胶SA后的状态。即，密封对象100的表面为第一密封胶SA。
2.密封胶成型装置、密封胶成型喷嘴
图3是表示本实施方式的密封胶成型装置10的概念图。密封胶成型装置10具备密封胶成型喷嘴20和密封胶供给部30。密封胶成型喷嘴20装配在密封胶成型装置10的前端，用于对密封对象100进行第二密封胶SB的涂敷/成型。密封胶供给部30向密封胶成型喷嘴20的密封胶供给孔40供给第二密封胶SB。第二密封胶SB从密封胶成型喷嘴20的密封胶供给孔40向外部吐出。
图4是示意地表示本实施方式的密封胶成型喷嘴20的立体图。密封胶成型喷嘴20具备成型第二密封胶SB的成型部50。图5是该成型部50的XZ剖视图。如图4及图5所示，密封胶成型喷嘴20的成型部50具备第一接触部51、第二接触部52、成型面53及密封胶供给孔40。
第一接触部51是与密封对象100的上段110的上表面111接触的部分，沿Y方向延伸。考虑到对作为基底层的第一密封胶SA的影响最小化，优选地，第一接触部51与上表面111线接触。例如，如图5所示，在第一接触部51和上表面111的接触线附近，第一接触部51的表面和XZ平面的交线为“圆弧”。换言之，优选地，第一接触部51形成为沿Y方向延伸的局部圆筒状。由此，实现了第一接触部51和上表面111的线接触。与此同时，这样的圆弧形状(R形状)有利于使第二密封胶SB遍布到各个角落。
第二接触部52是与密封对象100的下段120的上表面121接触的部分，沿Y方向延伸。考虑到对作为基底层的第一密封胶SA的影响最小化，优选地，第二接触部52与上表面121线接触。例如，如图5所示，在第二接触部52和上表面121的接触线附近，第二接触部52的表面和XZ平面的交线为“圆弧”。换言之，优选地，第二接触部52形成为沿Y方向延伸的局部圆筒状。由此，实现了第二接触部52和上表面121的线接触。与此同时，这样的圆弧形状(R形状)有利于使第二密封胶SB遍布到各个角落。
成型面53是连接第一接触部51和第二接触部52之间的部分的表面，与XZ平面正交。该成型面53被设计成与成型后的第二密封胶SB的规定形状(参照图2)一致。即，设计成型面53的形状，以使在该成型面53和密封对象100包围的空间200形成规定形状的第二密封胶SB。如图5所示，以连结第一接触部51和第二接触部52之间的平面作为参照，成型面53是凹陷的。另外，成型面53被设计成不与密封对象100的上段110的棱角部113(上表面111和侧面112的界限)接触。
密封胶供给孔40是为了向成型面53和密封对象100包围的空间200供给第二密封胶SB而设置的。该密封胶供给孔40与上述的密封胶供给部30连接，从该密封胶供给部30接受第二密封胶SB的供给。
图6表示密封胶成型喷嘴20中区别于上述成型部50的部分(为了易于理解，成型部50用虚线表示)。如图6所示，除成型部50以外，密封胶成型喷嘴20还具备用于引导密封胶成型喷嘴20的引导部60。该引导部60设置在 Y方向上与成型部50邻接的位置。图7是该引导部60的XZ剖视图。如图7所示，密封胶成型喷嘴20的引导部60具备第一接触部61、第二接触部62、及引导面63。
第一接触部61是与密封对象100的上段110的上表面111接触的部分，沿Y方向延伸。例如，第一接触部61与上述的成型部50的第一接触部51连接，具有和第一接触部51同样的形状。
第二接触部62是与密封对象100的下段120的上表面121接触的部分，沿Y方向延伸。例如，第二接触部62与上述的成型部50的第二接触部52连接，具有和第二接触部52同样的形状。
引导面63是连接第一接触部61和第二接触部62之间的部分的表面，与XZ平面正交。该引导面63与密封对象100线接触。更详细地说，引导面63与密封对象100的上段110的棱角部113(上表面111和侧面112的界限)线接触，与而其它的面(111、112、121)不接触。优选地，如图7所示，引导面63形成朝向密封对象100鼓出的凸状。例如，引导面63和XZ平面的交线为“圆弧”。由此，能够简单地实现引导面63和密封对象100的线接触。在线接触的情况下，引导面63和密封对象100之间的接触面积被抑制在最小限度，对作为基底层的第一密封胶SA的影响最小，因此是优选的。
图8是密封胶成型喷嘴20的YZ侧视图。密封胶供给孔40存在于成型部50的成型面53上。引导部60被设置成与该密封胶供给孔40的一侧邻接。另外，优选地，密封胶供给孔40具有纵长的形状。更详细地说，密封胶供给孔40的横向宽度w1是沿着Y方向的宽度。另一方面，密封胶供给孔40的纵向宽度w2是沿着成型面53和XZ平面的交线的方向的宽度。此时，纵向宽度w2比横向宽度w1大(w2＞w1)。该情况下，从密封胶供给孔40吐出的第二密封胶SB2容易向上下方向扩散，因此是优选的。
3.密封胶成型方法
图9是用于说明本实施方式的密封胶成型方法的概念图。
涂敷了第一密封胶SA后，密封胶成型喷嘴20与密封对象100接触。此时，成型部50的第一接触部51与密封对象100的上段110的上表面111接触，成型部50的第二接触部52与密封对象100的下段120的上表面121接触。另外，引导部60的引导面63与密封对象100的上段110的棱角部113接触。
密封胶供给部30向密封胶成型喷嘴20的密封胶供给孔40供给第二密封胶SB。第二密封胶SB通过密封胶供给孔40，被供给至被成型面53和密封对象100包围的空间200。
然后，在维持与密封对象100的三点接触及第二密封胶SB的供给的状态下，密封胶成型喷嘴20沿Y方向移动(滑动)。此时，密封胶成型喷嘴20以相对于成型部50使引导部60先行的方式移动。由此，被供给至空间200的第二密封胶SB利用成型面53成型为规定形状。即，如图1及图2中所示的第二密封胶SB被成型。
4.效果
根据本实施方式，成型部50的成型面53被设计成与成型后的第二密封胶SB的规定形状(参照图2)一致。另外，通过引导部60的引导面63与密封对象100的接触，防止成型部50的位置发生错位。即，作为第二密封胶SB的宽度WB1、WB2(参照图2B)获得固定的宽度，防止其产生偏差。因此，通过使用本实施方式的密封胶成型喷嘴20，能够抑制第二密封胶SB的尺寸或形状的偏差。换言之，通过使用本实施方式的密封胶成型喷嘴20，能够容易地成型满足规定的外观品质的第二密封胶SB。
另外，由于不需要使用刮刀等通过手工作业成型第二密封胶SB，因此，能够大幅缩短成型作业需要的时间。
另外，根据本实施方式，引导部60的引导面63与密封对象100线接触。更详细地说，引导面63与密封对象100的上段110的棱角部113线接触，而与其它的面(111、112、121)不接触。由此，引导面63与密封对象100之间的接触面积被抑制在最小限度。
作为比较例，考虑上述的专利文献1记载的技术。根据专利文献1记载的技术，喷嘴的引导部与密封对象的表面形状一致地形成。因此，在密封对象的表面形成有基底层的情况下，由于与引导部的接触，存在其基底层被弄伤或被削掉的可能性。这种情况成为使密封胶的密着性降低的主要原因。
另一方面，根据本实施方式，引导部60和密封对象100之间的接触面积被抑制在最小限度。因此，对作为基底层的第一密封胶SA的影响最小化。这意味着实现了高的密封胶密着性。这样，根据本实施方式，即使是在密封对象的表面形成有基底层的情况，也能够合适地使密封胶成型。
根据同样的理由，优选地，成型部50的第一接触部51及第二接触部52 也与密封对象100线接触。
另外，如上所述，优选地，第一接触部51、第二接触部52具有圆弧形状(R形状)。图10示意性地表示具有圆弧形状的第二接触部52时的第二密封胶SB的填充情景。另一方面，图11作为比较例，示意性地表示具有直线形状的第二接触部52’时的第二密封胶SB的填充情景。在直线形状的情况下，如图11所示，第二密封胶SB没有遍布到各个角落，有可能发生“卷入(巻き込み)”。另一方面，在圆弧形状的情况下，如图10所示，第二密封胶SB遍布到各个角落，防止了“卷入”的发生。第一接触部51也是同样的。另外，本申请发明者已经通过实验确认了这些事实。
另外，如上所述，密封胶供给孔40优选地具有纵长的形状(w2＞w1)。该情况下，从密封胶供给孔40吐出的第二密封胶SB2容易向上下方向扩散。这也有助于防止发生“卷入”。
另外，引导部60只设置于密封胶供给孔40的一侧。因为如果引导部60设置于密封胶供给孔40的两侧，则在成型部50被成型的第二密封胶SB会被后续的引导部破坏。
以上，通过参照附图说明了本发明的实施方式。但是，本发明不限于上述的实施方式，在不脱离宗旨的范围，可由本领域技术人员适当进行变更。
本申请基于日本专利申请号2012－201592号主张条约上的优先权。优先权文件的公开内容通过引用而编入本申请。