JPH10309744A - ゴムシートの製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】作業性がよくて熟練を要さずに寸法精度のよい
ゴムシートが得られるゴムシートの製法を提供する。 【解決手段】ゴム材料を重力方向にチューブ状に押し出
し、このチューブ２の周壁の一か所を長手方向に連続的
に切断し、この切断部からチューブ２を開くことにより
シート状に形成するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、押し出し成形法に
よってゴム材料をシート状に形成するゴムシートの製法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ミラブルタイプの高熱伝導性ゴムシート
は、一般に、つぎのような工程で製造されている。すな
わち、まず、素材ゴムと充填材等とを所定の割合で配合
したのち混練し、この混練されたゴム材料をシート成形
し、このシート状のゴム材料を加硫したのち仕上げする
ことが行われる。そして、ゴム材料のシート成形を行う
方法として、カレンダー成形法、押し出し成形法、金型
成形法、ゴム材料を溶剤に溶解させた溶液からロールコ
ート法，ディップ法，ドクター法等によりシート状物を
得る溶剤溶解法等が行われている。

【０００３】ここで、上記高熱伝導性ゴム材料は、熱伝
導性を付与する充填材が５０重量％以上含まれ、比重が
１．５以上あるという特性を有している。したがって、
このような高熱伝導性ゴム材料をシート成形する場合、
カレンダー成形では作業性が悪く、生産性が低下すると
いう問題がある。また、金型成形では連続長尺状のシー
トが得られない。さらに、溶剤溶解法では、溶剤の処理
にコストがかかる等の問題がある。したがって、高熱伝
導性ゴム材料のシート成形は、通常、押し出し成形法で
行われる。

【０００４】押し出し成形法でゴム材料をシート状に成
形する方法として、Ｔダイス法が行われる。このＴダイ
ス法は、図４および図５に示す装置で行われる。この装
置は、押し出しスクリュー３２が内蔵されてゴム材料３
３を押し出す押出機３０の先端部に、Ｔダイス本体３１
が設けられている。このＴダイス本体３１は、内部のゴ
ム材料流通路３４が、先端側にゆくほど徐々に幅広に形
成されるとともに、上下に狭くなるよう形成されてい
る。そして、上記Ｔダイス本体３１の先端開口には、上
下一対の口金３５ａ，３５ｂが所定隙間を隔てて取り付
けられている。また、Ｔダイス本体３１の先端部上側に
は、多数の調節ねじ３６が横一列に並ぶよう取り付けら
れている。そして、これら調節ねじ３６の締め具合を変
えることにより、上記上側口金３５ａを上下させ、両口
金３５ａ，３５ｂ間の隙間を調節できるようになってい
る。そして、上記両口金３５ａ，３５ｂ間の隙間からゴ
ム材料３３を押し出して所定厚みのゴムシート３７を成
形するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記Ｔ
ダイス法では、ゴムシート３７の厚み寸法の設定や、幅
方向における厚みの均一性は、一列に並んだ各調節ねじ
３６の微妙な締め具合によって決定される。このよう
に、多数の調節ねじ３６一本一本の締め具合を少しづつ
調節してゴムシート３７の厚み寸法を設定したり均一に
調整するのは、極めて煩雑で作業性が悪く、時間もかか
る。また、押し出しスクリュー３２から略筒状で押し出
されるゴム材料３３は、Ｔダイス本体３１内でシート状
に大きな変形を受けながら押し出される。このため、ゴ
ム材料３３の収縮や流れがシートの幅方向の各部で不均
一になり、均一な厚みのゴムシート３７を得るには、そ
れを考慮して調節ねじ３６を調節しなければならない。
したがって、厚みが均一で寸法精度のよいゴムシート３
７を得るためには、高度の熟練が必要なうえ、非常に時
間がかかるという問題があった。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、作業性がよくて熟練を要さずに寸法精度のよい
ゴムシートが得られるゴムシートの製法の提供をその目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のゴムシートの製法は、ゴム材料を重力方向
にチューブ状に押し出し、このチューブの周壁の一か所
を長手方向に連続的に切断し、この切断部からチューブ
を開くことによりシート状に形成することを要旨とす
る。

【０００８】すなわち、本発明のゴムシートの製法は、
ゴム材料を重力方向にチューブ状に押し出し、このチュ
ーブの周壁の一か所を長手方向に連続的に切断し、この
切断部からチューブを開くことによりシート状に形成す
る。このように、押し出しスクリューから略筒状で押し
出されるゴム材料が、それほど大きな変形を受けずにチ
ューブ状に押し出されるため、ゴム材料の収縮や流れが
チューブの周方向の各部で均一になる。このチューブを
切り開いてシート状に形成するため、幅方向の各部で均
一な厚みのシートが得られる。また、重力方向にチュー
ブ状に押し出すため、ゴム材料の自重やグリーン強度の
弱さの影響によるチューブの歪みがほとんど生じない。
したがって、そのチューブを切り開いて形成したシート
の均一性が向上し、損傷も少なくなる。特に、直径に対
して厚みが薄いチューブを押し出し、幅広で厚みの薄い
シートを得る場合に有利である。

【０００９】本発明において、ゴム材料を液中にもしく
は液中で押し出し、上記液中でチューブを切断して開く
ことによりシート状に形成するようにした場合には、押
し出されたチューブが液中で冷却されて少し硬くなり、
チューブの切断が行いやすく、切断面もきれいになる。
また、チューブを液中で開くため、チューブに浮力が生
じ、ゴム材料の自重やグリーン強度の弱さの影響による
シートの不用意な変形が防止される。したがって、均一
な厚みが維持されて寸法精度のよいゴムシートが得られ
るという効果を奏する。特に、直径に対して厚みが薄い
チューブを押し出して切り開き、幅広で厚みの薄いシー
トを得る場合に有利である。

【００１０】また、本発明において、シート状に形成し
たゴム材料を加硫するようにした場合には、加硫により
シートの曲がりぐせがなくなり、平らなゴムシートが得
られる。そして、均一な厚みのシート状ゴム材料を加硫
することにより、厚みが均一で寸法精度のよいゴムシー
トを形成することができる。

【００１１】また、本発明において、先端開口にダイス
とこのダイス内側に配設されたスピンドルとが取付けら
れた押出機を用い、上記ダイス内周面とスピンドル外周
面との隙間からゴム材料をチューブ状に押し出すように
なっている場合には、ダイスの内径寸法とスピンドルの
外形寸法との設定によって任意の厚みのチューブを押し
出して切り開き、シートを成形することができる。した
がって、従来のように煩雑な厚み寸法の調整作業が不要
で、全く熟練を要せず、時間もかからない。また、ダイ
ス，スピンドル共に断面形状が円形であるため、製作も
容易で低コストで得られる。

【００１２】また、本発明において、ゴム材料が、高熱
伝導性ゴムである場合には、熱伝導性を付与する充填材
が５０重量％以上含まれ、比重が１．５以上あるという
特性を有する上記高熱伝導性ゴム材料であっても、作業
性，生産性がともに良く、低コストにゴムシートを製造
することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。

【００１４】図１は、本発明のゴムシートの製法の実施
の形態を示す。図において、１はゴム材料をチューブ状
に押し出す押出機である。この押出機１は、図２および
図３に示すように、上下に延びる押し出し管９内に押し
出しスクリュー８が内蔵されてゴム材料７を下向き（重
力方向）に押し出すようになっている。この押出機１の
下端開口部に、ダイス１０と、このダイス１０の内側に
配設されたスピンドル１１とが取付けられている。この
とき、チューブ２を重力方向に押し出すため、ゴム材料
７の自重やグリーン強度の弱さの影響によるチューブ２
の歪みや変形がほとんど生じない。

【００１５】そして、上記ダイス１０の内周面とスピン
ドル１１の外周面との隙間からゴム材料７をチューブ状
に押し出してチューブ２を成形するようになっている。
このとき、押し出しスクリュー８から略筒状で押し出さ
れるゴム材料７が、それほど大きな変形を受けずにチュ
ーブ状に押し出されるため、ゴム材料７の収縮や流れが
チューブ２の周方向の各部で均一になる。

【００１６】上記押出機１で押し出されたチューブ２
は、重力方向（下方）に向かって押し出され（図１に戻
る）、そのまま水３中に入れられる。ついで、水３中に
押し出されたチューブ２は、水３中でその周壁の一か所
がカッター４に当接し、そのまま下方に押し出されるこ
とにより長手方向に連続的に切断される。このとき、押
し出されたチューブ２が水３中で冷却されて少し硬くな
っているため、チューブ２の連続的な切断が行いやすく
切断面もきれいになる。

【００１７】そして、切断されたチューブ２は、上記切
断部から左右に開かれ、開筒ロール５の下側にかけられ
て引き上げられ、シート状にされる。このとき、チュー
ブ２を水３中で開くため、チューブ２に浮力が生じ、ゴ
ム材料７の自重やグリーン強度の弱さの影響によるシー
ト１２の不用意な変形が防止される。また、ゴム材料７
の収縮や流れがチューブ２の周方向の各部で均一で厚み
も均一であるため、このチューブ２を切り開いて形成さ
れたシート１２も、幅方向の各部で厚みが均一になる。
さらに、水３を使用しているため、水３は、ゴム材料７
中の未加硫ゴム成分が流されず、また、乾燥するだけで
後処理を特に必要としないという利点がある。

【００１８】そして、このシート１２は、水３から引き
上げられて、巻き取りロール６に巻き取られる。この巻
き取りの際、フッ素樹脂フィルム（図示せず）を一巻き
ごとに挟んで、一層づつ分けて巻き取ることにより、巻
き取ったシート１２が互いにくっついてしまうのを防ぐ
ようにする。そののち、上記巻き取ったシート１２を従
来公知の方法で加硫することにより、ゴムシートを得
る。このように加硫することにより、シート１２の曲が
りぐせがなくなり、平らなゴムシートが得られる。ま
た、このようにして得られたゴムシートは、均一な厚み
で寸法精度がよい。

【００１９】成形するシート１２の厚みを変更する場合
には、ダイス１０を内径寸法の違うものに交換したり、
スピンドル１１を外形寸法の違うものに交換したりし
て、ダイス１０の内周面とスピンドル１１の外周面との
隙間を狭くしたり広くすることにより行う。また、シー
ト１２の幅寸法を変更する場合には、ダイス１０および
スピンドル１１を径の大きなものに交換し、直径の大き
なチューブ２を押し出すことにより行う。シート１２の
厚みおよび幅寸法と、ダイス１０の内径寸法およびスピ
ンドル１１の外形寸法の一例を下記の表１に示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】上記ゴムシートの製法によれば、周方向の
各部で均一な厚みのチューブ２を切り開いてシート状に
形成するため、シート１２の幅方向の各部で厚みの均一
性が向上する。また、ゴム材料７も重力方向にチューブ
状に押し出すことから、ゴム材料７の自重やグリーン強
度の弱さの影響によるチューブ２の歪みがほとんど生じ
ないため、シート１２の厚みの均一性が向上し、損傷も
少なくなる。しかも、ゴム材料７を水３中に押し出し、
上記水３中でチューブ２を切断して開くようにしている
ため、押し出されたチューブ２が水３中で冷却されて少
し硬くなり、チューブ２の連続的な切断が行いやすく、
切断面もきれいになる。また、チューブ２を水３中で開
くため、チューブ２に浮力が生じ、ゴム材料７の自重や
グリーン強度の弱さの影響によるシート１２の不用意な
変形が防止される。特に、直径に対して厚みが薄いチュ
ーブ２を押し出して切り開き、幅広で厚みの薄いシート
１２を得る場合に有利である。

【００２２】また上記ゴムシートの製法によれば、ダイ
ス１０の内径寸法とスピンドル１１の外形寸法との設定
によって任意の厚みのチューブ２を押し出してシート１
２を成形することができるため、厚み寸法の調整が不要
で熟練を要しない。そのうえ、ダイス１０，スピンドル
１１共に断面形状が円形であるため、製作も容易で低コ
ストで得られる。

【００２３】上記実施の形態において、ゴムシートを形
成するゴム材料７としては、特に限定されるものではな
く、天然ゴム，シリコーンゴム，ポリイソプレンゴム，
ポリブタジエンゴム，アルフィンゴム，スチレンブタジ
エンゴム，ハイスチレンゴム，エチレン−プロピレンゴ
ム，クロロスルホン化ポリエチレン，ブチルゴム，クロ
ロプレンゴム，アクリロニトリルブタジエンゴム，多硫
化系ゴム，アクリルゴム，けい素ゴム，フッ素ゴム，エ
ピクロロヒドリンゴム，ウレタンゴム等、各種のゴム材
料７が用いられる。これらは単独でもしくは併せて用い
られ、必要に応じて各種の充填材等を配合することが行
われる。

【００２４】本発明では、特に、ゴム材料７として熱伝
導性ゴムを用いた場合に効果が大きい。この熱伝導性ゴ
ムとしては、シリコーンゴムに、酸化アルミニウム（Ａ
ｌ₂Ｏ₃ ）、窒化ボロン（ＢＮ）、窒化アルミニウム
（ＡｌＮ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、炭化ケイ素
（ＳｉＣ）等の充填材を配合したものが用いられる。こ
のような高熱伝導性ゴムは、熱伝導性を付与する充填材
が５０重量％以上含まれ、比重が１．５以上あるという
特性を有するが、上記ゴムシートの製法によれば、作業
性，生産性がともに良く、低コストにゴムシートを製造
することができる。

【００２５】また、ゴム材料７を水３中に押し出して切
断して開くようにしたが、水３に限定するものではな
く、塩水，せっけん水等各種の液体を用いることができ
る。液体として塩水を用いた場合には、水３を用いた場
合よりも浮力が大きくなり、せっけん水を用いた場合に
は、離型性が良くなるという利点がある。また、チュー
ブ２を押し出してから水３中に入れるようにしたが、水
３等の液中でチューブ２を押し出すようにしてもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明のゴムシートの製
法によれば、押し出しスクリューから略筒状で押し出さ
れるゴム材料が、それほど大きな変形を受けずにチュー
ブ状に押し出されるため、ゴム材料の収縮や流れがチュ
ーブの周方向の各部で均一になる。このチューブを切り
開いてシート状に形成するため、幅方向の各部で均一な
厚みのシートが得られる。また、重力方向にチューブ状
に押し出すため、ゴム材料の自重やグリーン強度の弱さ
の影響によるチューブの歪みがほとんど生じない。した
がって、そのチューブを切り開いて形成したシートの均
一性が向上し、損傷も少なくなる。特に、直径に対して
厚みが薄いチューブを押し出し、幅広で厚みの薄いシー
トを得る場合に有利である。

【００２７】本発明において、ゴム材料を液中にもしく
は液中で押し出し、上記液中でチューブを切断して開く
ことによりシート状に形成するようにした場合には、押
し出されたチューブが液中で冷却されて少し硬くなり、
チューブの切断が行いやすく、切断面もきれいになる。
また、チューブを液中で開くため、チューブに浮力が生
じ、ゴム材料の自重やグリーン強度の弱さの影響による
シートの不用意な変形が防止される。したがって、均一
な厚みが維持されて寸法精度のよいゴムシートが得られ
るという効果を奏する。特に、直径に対して厚みが薄い
チューブを押し出して切り開き、幅広で厚みの薄いシー
トを得る場合に有利である。

【００２８】また、本発明において、シート状に形成し
たゴム材料を加硫するようにした場合には、加硫により
シートの曲がりぐせがなくなり、平らなゴムシートが得
られる。そして、均一な厚みのシート状ゴム材料を加硫
することにより、厚みが均一で寸法精度のよいゴムシー
トを形成することができる。

【００２９】また、本発明において、先端開口にダイス
とこのダイス内側に配設されたスピンドルとが取付けら
れた押出機を用い、上記ダイス内周面とスピンドル外周
面との隙間からゴム材料をチューブ状に押し出すように
なっている場合には、ダイスの内径寸法とスピンドルの
外形寸法との設定によって任意の厚みのチューブを押し
出して切り開き、シートを成形することができる。した
がって、従来のように煩雑な厚み寸法の調整作業が不要
で、全く熟練を要せず、時間もかからない。また、ダイ
ス，スピンドル共に断面形状が円形であるため、製作も
容易で低コストで得られる。

【００３０】また、本発明において、ゴム材料が、高熱
伝導性ゴムである場合には、熱伝導性を付与する充填材
が５０重量％以上含まれ、比重が１．５以上あるという
特性を有する上記高熱伝導性ゴム材料であっても、作業
性，生産性がともに良く、低コストにゴムシートを製造
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のゴムシートの製法の実施の形態を示す
斜視図である。

【図２】押出機を示す断面図である

【図３】上記押出機を示すＡ−Ａ断面図である。

【図４】従来例を示す断面図である。

【図５】上記従来例を示す平面図である。

【符号の説明】

２ チューブ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴム材料を重力方向にチューブ状に押し
   出し、このチューブの周壁の一か所を長手方向に連続的
   に切断し、この切断部からチューブを開くことによりシ
   ート状に形成することを特徴とするゴムシートの製法。
2. 【請求項２】 ゴム材料を液中にもしくは液中で押し出
   し、上記液中でチューブを切断して開くことによりシー
   ト状に形成するようにした請求項１記載のゴムシートの
   製法。
3. 【請求項３】 シート状に形成したゴム材料を加硫する
   ようにした請求項１または２記載のゴムシートの製法。
4. 【請求項４】 先端開口にダイスとこのダイス内側に配
   設されたスピンドルとが取付けられた押出機を用い、上
   記ダイス内周面とスピンドル外周面との隙間からゴム材
   料をチューブ状に押し出すようになっている請求項１〜
   ３のいすれか一項に記載のゴムシートの製法。
5. 【請求項５】 ゴム材料が、高熱伝導性ゴムである請求
   項１〜４のいずれか一項に記載のゴムシートの製法。