JP4058328B2

JP4058328B2 - 弾性ブロックの製造方法及びそれに用いる成形型

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Publication number: JP4058328B2
Application number: JP2002317552A
Authority: JP
Inventors: 昭彦和気; 貢一藪木; 秀渡辺; 稔古城; 朋之湯谷; 圭治谷本
Original assignee: Kurashiki Kako Co Ltd; Nisshin Rubber Co Ltd
Current assignee: Kurashiki Kako Co Ltd; Nisshin Rubber Co Ltd
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2022-10-31
Also published as: JP2004150160A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弾性ブロックの製造方法及びそれに用いる成形型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
視覚障害者の移動を支援するため、視覚障害者誘導用の弾性ブロックが道路、公共施設、駅等に敷設されている。かかる弾性ブロックは、ゴム製の平板部の表面に視覚障害者誘導用の突起部が一体に設けられたものである。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、少なくとも一層のシート状ゴムで構成された表面層と、軟弾性骨材または硬質骨材あるいはこれらの混合物をバインダーで硬化させた下部層とを有し、表面層のシート状ゴムが未加硫状態で下部層に積層され、下部層と一体となるようにそのバインダー硬化時に加硫されたものからなる舗装用弾性ブロックが開示されており、かかる構成によれば、耐久性に富むと共に、耐侯性が良好で、且つ任意の色彩に着色することがきる、との内容が記載されている。
【０００４】
下記特許文献２には、内部に廃ゴルフボールを含むとともに、所定形状に形成された成形体を有する点字ブロックであって、廃ゴルフボールが成形体の外部に一部突出するように配置されているものが開示されており、かかる構成によれば、点字ブロック製造コストの低減を図ることができる、との内容が記載されている。
【０００５】
下記特許文献３には、弾性骨材とバインダーとが混合され、道路の路盤に敷設されて弾性舗装を形成する舗装材であって、表面硬度が異なる少なくとも２種類の領域が混在しているものが開示されており、かかる構成によれば、濡れた路面上でのすべり摩擦係数が高く、しかも、排水性が良好となる、との内容が記載されている。
【０００６】
下記特許文献４には、路面等に敷設して使用され視覚障害者又は弱視者の歩行を警告又は誘導し、補助するための視覚障害者用多色点字タイル、点字ブロック又は歩行誘導体であって、その視覚障害者用多色点字タイル、点字ブロック又は歩行誘導体は、路面等に接触している平面部及びその平面部に複数個設けた突起部収容部及びその突起部収容部に収容される突起部からなり、その平面部を構成する材料は柔軟性を有し、且つ突起部は、平面部より硬度の高い材料を使用し、そしてポリフェニレンエーテル樹脂から構成され、平面部と突起部が冷却硬化するか又は加熱硬化により、一体的に形成され、その平面部と突起部の色調を異にし、弱視者等に識別性、視認性の明瞭にしたものが開示されており、かかる構成によれば、識別性、視認性が優れる、との内容が記載されている。
【０００７】
下記特許文献５には、横断道路標識が設けられた横断歩道の視覚障害者用誘導体であって、横断歩道に、ゴム又はゴム混合物でできた誘導標示ブロックを設け、その誘導標示ブロックが横断道路標識の全部又は一部分を兼ねているものが開示されており、かかる構成によれば、横断道路標識としての標識機能を何等損なうことなく視覚障害者が横断道路を容易に渡れるように誘導することができる。
【０００８】
下記特許文献６には、下地基盤上に敷設され、滑りを抑制するノンスリップゴム板であって、ノンスリップゴム板が、粉末ゴム成型層とその下側の加硫ゴム層との積層体であり、粉末ゴム成型層が、０．５〜１０ｍｍの平均粒径の弾性チップと未加硫ゴムとの混合物層の圧縮加硫成型体であり、粉末ゴム成型層が３〜３０ｍｍの厚みを有しており、加硫ゴム層が未加硫ゴム層の加硫成型体であり、混合物層と未加硫ゴム層との積層物の加圧及び加硫処理によって、弾性チップが加硫ゴムで固結しており、粉末ゴム成型層と加硫ゴム層とが密着しているものが開示されており、かかる構成によれば、粉末ゴム成型層と加硫ゴム層との密着性に優れ、耐久性に優れることとなる、との内容が記載されている。
【０００９】
【特許文献１】
第２６５５３８７号特許公報
【特許文献２】
特開平９−１０５１１５号公報
【特許文献３】
特開２００１−１１５４０８号公報
【特許文献４】
特開２００１−２７１３１５号公報
【特許文献５】
特開２００１−３３６１２２号公報
【特許文献６】
特開２００２−１０３５２３号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
屋外で用いられる弾性ブロックの中には、雨水などがブロック表面に溜まらないように、多数のゴムチップ材を固結させて形成され、それによって透水性が付与されたものがある。そして、そのような弾性ブロックは、その形状のキャビティを有する金型にゴムチップ材とバインダーとの混合物を充填して圧縮することにより成形される。
【００１１】
ところが、上記のようにして成形された弾性ブロックでは、平板部と突起部とで密度が略均一となるため、ゴムチップの充填量を少なくして密度を低くした場合には、透水性は優れるものの突起部の強度及び耐摩耗性が劣るものとなり、一方、ゴムチップの充填量を多くして密度を高くした場合には、突起部の強度及び耐摩耗性は優れるものの透水性が劣るものとなる。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、突起部の強度及び耐摩耗性が優れると共に透水性もが優れる弾性ブロックの製造方法及びそれに用いる成形型を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、平板部と、該平板部の表面に突出するように一体に設けられた突起部と、を有する弾性ブロックの製造方法であって、
ブロック外形を形成するように多数の弾性チップ材を集合させ、そのうちの突起部形成部分に対して平板部形成部分に負荷する圧力よりも高い圧力を負荷してそれらの弾性チップ材を固結させることを特徴とする。
【００１４】
本発明は、平板部と、該平板部の表面に突出するように一体に設けられた突起部と、を有する弾性ブロックを成形するための成形型であって、
上記平板部を成形するための平板部成形部と、上記突起部を成形するための突起部成形部と、を有するキャビティを備え、
上記キャビティの突起部成形部は、その容積が可変に構成されていることを特徴とする。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、突起部の密度が平板部の密度よりも高く、結果として突起部の強度及び耐摩耗性が優れると共に透水性もが優れる弾性ブロックを製造することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
（実施形態１）
＜弾性ブロック＞
図１は実施形態１に係る弾性ブロック１０を示す。
【００１８】
この弾性ブロック１０は、多数の弾性チップ材をウレタン系樹脂等のバインダで固結させて形成されたものであり、地面に接触するように載置される平板部１１と、その平板部１１の表面に突出するように一体に設けられた２５個の突起部１２と、を有している。
【００１９】
この弾性ブロック１０を形成する弾性チップ材は、耐候性が優れるエチレン・プロピレンゴム（ＥＰＲ）やエチレン・プロピレン・ジエン・ターポリマーゴム（ＥＰＤＭ）などの架橋済みゴムをチップ化したものである。かかる弾性チップ材は、バージンゴムの架橋物（例えば、ゴム板等）やタイヤなどの廃材から採取されたゴム塊をゴム粉砕機に投入することによって作製される。
【００２０】
平板部１１は、正方形の板状に形成されており、平板部本体をなす基材層１１ａと、その基材層１１ａ上に一体に設けられた表面層１１ｂと、の形状的に２層構造となっている。表面層１１ｂは、その一辺の長さが基材層１１ａの一辺よりもやや短く、周縁が外向き斜め下に向かって延びる傾斜面に形成されている。
【００２１】
２５個の突起部１２は、平板部１１の表面層１１ｂ上に縦５列及び横５列のマトリクス配列が構成されるように配設されている。各突起部１２は、上方に行くに従って先細りになった円錐台盤形状に形成されている。つまり、この弾性ブロック１０は、視覚障害者に対して停止を促すものである。
【００２２】
そして、突起部１２は平板部１１よりも密度が高くなっている。
【００２３】
従って、上記構成の弾性ブロック１０によれば、突起部１２の密度が平板部１１の密度よりも高いので、相対的に高密度である突起部１２は平板部１１よりも優れた強度及び耐摩耗性を発現する一方、相対的に低密度である平板部１１は突起部１２よりも優れた透水性を発現し、結果として突起部１２の強度及び耐摩耗性が優れると共に透水性もが優れる。
【００２４】
＜成形用金型＞
次に、実施形態１に係る弾性ブロック１０を成形するための成形用金型１００について説明する。
【００２５】
図２〜６は、実施形態１に係る成形用金型１００を示す。
【００２６】
この成形用金型１００は、図２に示すように、下型１１０、第１及び第２中型１２０，１３０並びに上型１４０を順に積層して構成される分割金型である。これらの下型１１０、第１及び第２中型１２０，１３０並びに上型１４０は、いずれも上面視で外形がほぼ同一大の略正方形であり、図４に示すように、それぞれの一つの側面に把持部１１１，１２１，１３１，１４１が設けられ、それらの把持部１１１，１２１，１３１，１４１の設けられた側が揃えられて積層されるようになっている。
【００２７】
下型１１０は、図２〜５に示すように、略正方形板状の下型本体１１２と、その下型本体１１２の上側に立設された２５本の突起部形成ピン１１３と、からなる。２５本の突起部形成ピン１１３は、弾性ブロック１０の突起部１２の配設状態に対応して縦５列及び横５列のマトリクス配列が構成されるように配設されている。各突起部形成ピン１１３は、円柱状に形成されており、上面に弾性ブロック１０の突起部１２の形状に対応した突起部形成凹部１１３ａが形成されている。また、各突起部形成ピン１１３は、底面にネジ穴１１３ｂが形成されており、そのネジ穴１１３ｂに下型本体１１２の下面側から挿通されたボルト１１４が螺合して下型本体１１２に取り付けられている。
【００２８】
第１中型１２０は、図２〜５に示すように、略正方形板状の第１中型本体１２２に２５個のピン層通孔１２３が形成されたものである。第１中型本体１２２は、その厚さが下型１１０の突起部形成ピン１１３の高さと略同一に形成されている。２５個のピン層通孔１２３は、下型１１０の２５本の突起部形成ピン１１３に対応して縦５列及び横５列のマトリクス配列が構成されるように配設されている。各ピン層通孔１２３は、突起部形成ピン１１３と同形状に形成されており、下型１１０と第１中型１２０とを積層した状態で、対応する突起部形成ピン１１３が挿通されて突起部形成部Ｃ２を構成するようになっている。
【００２９】
第２中型１３０は、図２〜６に示すように、ボルト１３２を用いて４本の金属材で略正方形のロの字型を構成したものである。
【００３０】
上型１４０は、図２、４及び５に示すように、略正方形板状の上型本体１４２の下面側に第２中型１３０に嵌合する凸部１４３が形成されたものである。そして、この凸部１４３が第２中型１３０に嵌合することにより金型内部に平板部形成部Ｃ１を構成するようになっている。
【００３１】
図４及び５に示すように、下型１１０上面の外周部には一辺当たりに３カ所の有底の下側バネ保持穴１１５が形成されていると共に、第１中型１２０下面の外周部には下型１１０の下側バネ保持穴１１５に対応した有底の上側バネ保持穴１２４が形成されている。各上側バネ保持穴１２４とそれに対向した下側バネ保持穴１１５との間にはコイルバネ１５０が介設されており、コイルバネ１５０の一端が上側バネ保持穴１２４で保持され、他端が下側バネ保持穴１１５で保持されている。そして、これによって、第１及び第２中型１２０，１３０並びに上型１４０は、下型本体１１２と第１中型本体１２２とが離間した状態でコイルバネ１５０によって支持されるようになっている。
【００３２】
図３及び６に示すように、第２中型１３０の把持部１３１が設けられている側の辺に対応する部分及びそれに対向する部分の両端部分には、それぞれ３つの第１〜３位置決め孔１３３，１３４，１３５が並んで設けられている。
【００３３】
最も外側の第１位置決め孔１３３は第２中型１３０に金属筒１３３ａが嵌められて構成されたものである。その第１位置決め孔１３３に対応して、第１中型１２０上面には第１位置決めピン１２５が突設されており、第１中型１２０と第２中型１３０とを積層した状態で、第１位置決めピン１２５と第１位置決め孔１３３とが嵌合してそれらの位置決めがなされるようになっている。なお、第１位置決めピン１２５は、底面にネジ穴１２５ａが形成されており、そのネジ穴１２５ａに第１中型本体１２２の下面側から挿通されたボルト１２６が螺合して第１中型本体１２２に取り付けられている。
【００３４】
中央の第２位置決め孔１３４は第２中型１３０に金属筒１３４ａが嵌められて構成されたものである。その第２位置決め孔１３４に対応して、上型１４０下面には第２位置決めピン１４４が突設されており、第２中型１３０と上型１４０とを積層した状態で、第２位置決めピン１４４と第２位置決め孔１３４とが嵌合してそれらの位置決めがなされるようになっている。なお、第２位置決めピン１４４は、底面にネジ穴１４４ａが形成されており、そのネジ穴１４４ａに上型本体１４２の上面側から挿通されたボルト１４５が螺合して上型本体１４２に取り付けられている。
【００３５】
最も内側の第３位置決め孔１３５は第２中型１３０に直接に穿孔されたものである。その第３位置決め孔１３５に対応して、第１中型１２０に金属筒１２７ａが嵌め入れられて構成された第１中型位置決め孔１２７が設けられており、また、それらに対応して下型１１０上面には第３位置決めピン１１６が突設されており、下型１１０と第１中型１２０と第２中型１３０とを積層した状態で、第３位置決めピン１１６と第３位置決め孔１３５及び第１中型位置決め孔１２７とが嵌合してそれらの位置決めがなされるようになっている。なお、第３位置決めピン１１６は、底面にネジ穴１１６ａが形成されており、そのネジ穴１１６ａに下型本体１１２の下面側から挿通されたボルト１１７が螺合して下型本体１１２に取り付けられている。
【００３６】
以上のような構成の成形用金型１００では、下型１１０及び第１中型１２０で構成された突起部形成部Ｃ２と、第１及び第２中型１２０，１３０並びに上型１４０とで構成された平板部形成部Ｃ１と、によってキャビティＣが構成されている。突起部形成部Ｃ２は、下型１１０と第１中型１２０との間に介設されたコイルバネ１５０の圧縮度合いによって突起部形成ピン１１３のピン層通孔１２３への挿入長さが変化することから、その容積が可変に構成されている。
【００３７】
＜弾性ブロックの製造方法＞
次に、実施形態１に係る弾性ブロック１０の製造方法について説明する。
【００３８】
まず、成形用金型１００の上型１４０を外して下型１１０並びに第１及び第２中型１２０，１３０によりキャビティＣが開口した状態とする。このとき、第１及び第２中型１２０，１３０はコイルバネ１５０によって下型本体１１２から離間して支持され、図７（ａ）に示すように、突起部形成部Ｃ２が最大の容積を有する状態となる。
【００３９】
次いで、キャビティＣに弾性チップ材と液状のウレタン系樹脂等のバインダとを混合した成形材料を充填する。
【００４０】
次いで、上型１４０を載せてキャビティＣを密封する。
【００４１】
次いで、成形用金型１００をプレス加工機で上下方向に挟んで所定の温度に昇温すると共にコイルバネ１５０が若干圧縮されるまで圧力を負荷して第１及び第２中型１２０，１３０並びに上型１４０を型締めする（第１型締め）。このとき、キャビティＣに充填された弾性チップ材のうち平板部形成部分、つまり、平板部形成部Ｃ１に充填された弾性チップ材に熱及び圧力が負荷され、相互に隣接する弾性チップ材同士がバインダを介して固結して弾性ブロック１０の平板部１１が形成される。
【００４２】
続いて、コイルバネ１５０が完全に圧縮されるまで圧力を負荷して下型１１０、第１及び第２中型１２０，１３０並びに上型１４０の成形用金型１００全体を型締めし（第２型締め）、それによって下型本体１１２と第１中型１２０とを密着させ、図７（ｂ）に示すように、突起部形成ピン１１３のピン挿入孔１２３への挿入長さが最大となるようにし、突起部形成部Ｃ２の容積を突起部形成ピン１１３の突起部形成凹部１１３ａの大きさまで小さくする。このとき、キャビティＣに充填された弾性チップ材のうち突起部形成部分、つまり、突起部形成部Ｃ２に充填された弾性チップ材に熱及び圧力が負荷され、相互に隣接する弾性チップ材同士がバインダを介して固結して弾性ブロック１０の突起部１２が形成される。この際、突起部形成部に負荷される圧力は、突起部形成部Ｃ２の容積が小さくされるため、先に平板部形成部分に負荷された圧力よりも高いものとなる。なお、以上の第１型締めから第２型締めへの工程は一連の流れで行われる。
【００４３】
次いで、成形用金型１００をプレス加工機から取り出した後に上型１４０を外し、成形された弾性ブロック１０を取り出す。以上のようにして成形された弾性ブロック１０は、キャビティＣに均一に弾性チップ材が充填されるものの、突起部１２の方が平板部１１よりも高圧力が負荷されて成形されるため、突起部１２が平板部１１よりも高密度となる。
【００４４】
（実施形態２）
図８は、実施形態２に係る弾性ブロック１０を示す。なお、実施形態１と同一構成部分は実施形態１と同一符号で示す。
【００４５】
この弾性ブロック１０では、４本の突起部１２’が平板部１１の表面層１１ｂ上に並行に延びるように配設されている。各突起部１２’は、平面視で細長い長方形状の突条で且つ周縁が外向き斜め下に向かって延びる傾斜面に形成されている。
【００４６】
その他の構成、作用及び効果は実施形態１と同一である。
【００４７】
図９は、実施形態２に係る弾性ブロック１０を成形するための成形用金型１００を示す。なお、実施形態１と同一名称の部分は実施形態１と同一符号で示す。
【００４８】
この成形用金型１００では、下型１１０に４本の突起部形成突条１１３’が相互に間隔をおいて並列して設けられており、第１中型１２０にそれらの突起部形成突条１１３’に対応して突条層通孔１２３’が設けられている。各突起部形成突条１１３’は、直方体状に形成されており、上面に弾性ブロック１０の突起部１２の形状に対応した突起部形成凹部１１３ａが形成されている。また、各突起部形成突条１１３’は、底面にネジ穴１１３ａが長手方向に沿って間隔をおいて複数形成されており、それらのネジ穴１１３ａのそれぞれに下型本体１１２の下面側から挿通されたボルト１１４が螺合して下型本体１１２に取り付けられている。各突条層通孔１２３’は、突起部形成突条１１３’と同形状に形成されており、下型１１０と第１中型１２０とを積層した状態で、対応する突起部形成突条１１３’が挿通されて突起部形成部Ｃ２を構成するようになっている。
【００４９】
その他の成形用金型１００の構成及び弾性ブロック１０の製造方法は実施形態１と同一である。
【００５０】
（その他の実施形態）
上記実施形態では、成形用金型１００の下型１１０と第１中型１２０との間にコイルバネ１５０を介設するようにしたが、特にこれに限定されるものではなく、油圧シリンダ等、第１型締めで第１及び第２中型１２０，１３０並びに上型１４０を支持可能で且つ第２型締めで圧縮可能なものであれば何でもよい。
【００５１】
また、上記実施形態では、コイルバネ１５０を成形用金型１００の一辺当たりに３カ所設けたが、特にこれに限定されるものではなく、第１型締めで第１及び第２中型１２０，１３０並びに上型１４０を支持可能で且つ第２型締めで圧縮可能なように適宜数を設けるようにすればよい。
【００５２】
また、上記実施形態では、下型１１０が下になり且つ上型１４０が上になるように成形用金型１００をプレス成形機にセットするようにしたが、特にこれに限定されるものではなく、下型１１０が上になり且つ上型１４０が下になるように上下を逆に成形用金型１００をプレス成形機にセットするようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１に係る弾性ブロックの（ａ）平面図及び（ｂ）側面図である。
【図２】実施形態１に係る成形用金型の上型を外した状態の上面図である。
【図３】実施形態１に係る成形用金型の上面部分透視図である。
【図４】実施形態１に係る成形用金型の側面部分断面図である。
【図５】図１におけるＶ-Ｖ断面図である。
【図６】図１におけるＶI-ＶI断面図である。
【図７】実施形態１に係る弾性ブロックの製造方法の説明図である。
【図８】実施形態２に係る弾性ブロックの（ａ）平面図及び（ｂ）側面図である。
【図９】実施形態２に係る成形用金型の上面部分透視図である。
【符号の説明】
１０弾性ブロック
１１平板部
１１ａ基材層
１１ｂ表面層
１２，１２’ 突起部
１００成形用金型
１１０下型
１１１，１２１，１３１，１４１把持部
１１２下型本体
１１３突起部形成ピン
１１３’ 突起部形成突条
１１３ａ突起部形成凹部
１１３ｂ，１１６ａ，１２５ａ，１４４ａネジ穴
１１４，１１７，１２６，１３２，１４５ボルト
１１５下側バネ保持穴
１１６第３位置決めピン
１２０第１中型
１２２第１中型本体
１２３ピン挿入孔
１２３’ 突条挿入孔
１２４上側バネ保持穴
１２５第１位置決めピン
１２７第１中型位置決め孔
１２７ａ，１３３ａ，１３４ａ金属筒
１３０第２中型
１３３第１位置決め孔
１３４第２位置決め孔
１３５第３位置決め孔
１４０上型
１４２上型本体
１４３凸部
１４４第２位置決めピン
１５０コイルバネ
Ｃキャビティ
Ｃ１平板部形成部
Ｃ２突起部形成部

Claims

平板部と、該平板部の表面に突出するように一体に設けられた突起部と、を有する弾性ブロックの製造方法であって、
ブロック外形を形成するように多数の弾性チップ材を集合させ、そのうちの突起部形成部分に対して平板部形成部分に負荷する圧力よりも高い圧力を負荷してそれらの弾性チップ材を固結させることを特徴とする弾性ブロックの製造方法。
平板部と、該平板部の表面に突出するように一体に設けられた突起部と、を有する弾性ブロックを成形するための成形型であって、
上記平板部を成形するための平板部成形部と、上記突起部を成形するための突起部成形部と、を有するキャビティを備え、
上記キャビティの突起部成形部は、その容積が可変に構成されていることを特徴とする成形型。