JPS6147216A - ゴム又はプラスチツク成型品の製法及び該製法に用いるモ−ルド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はゴム又はプラスチック成型品の製法、特に成型
後の成型品の表面の仕上りがよく、後処理が不要又は簡
単になる製法と、それに用いる改良されたモールドに関
する。

ＬＬｆＬＭ ゴム又はプラスチック成覆品を製造する場合、例えば未
加硫の天然ゴム、合成ゴムの如きゴム材料を金をに入れ
てゴムタイヤなどを作る場合に、そのゴム材料を金型の
型面に密着させて加圧しつつ型の外部又は内部より熱し
て加硫するが、この際型面とゴム表面との間にガスが閉
じこめられるとゴム表面が型面に密着しないまま成型加
硫されて製品は表面不整となる。従来このガスの閉じ込
めを防止するために、その、懸念がある金型凹部のと 型面にモールド内外を連１す１．連通孔を設けて。

これを通して金型からガスを排除することによりゴム成
型体表面を直接金型と密着させるような方法が用いられ
ている。

しかし金型に連通孔を設けた場合、所望するガスの排除
は達成し得るが、その反面、成型時には通常１０　Ｋ　
ｇ　／　ｃ　ｍ　”以上の成型圧がかかるために、この
連通孔を通して必然的にゴム材料が排除ガスに引続いて
流出し、その結果として金をの連−通孔の中に押出され
たゴムが完成ゴム成型体の外面に余分なとげ状突起とな
って付着しているのでその摘み取り工程を経なければ製
品とすることができない。

特に空気入りタイヤの成型加硫に関してこれをみると、
タイヤにはトレッド模様の凹部が多数あるために、前述
した金型内ガス排除のための連通孔即ちベントホールは
、例えば５．６０〜１３のタイヤサイズで、厚肉なトレ
ッド部においてはその全周にわたり９００〜１０００個
程度、又サイドウオール部においては１３０〜１５０個
程度を一面に設ける必要があり、これにより生じた無数
のとげ状突起を摘み取る仕上工程はスピユートリミング
マシン等による大仕掛の設備と多くの人手を要する。な
おこのほかにベントホールに流出したゴムが製品の脱を
時にちぎれて詰まることがしばしばおこり、この場合そ
れに気付かずに成型加硫工程を続行すると、ベントホー
ルは機能を失ってタイヤ表面にガス閉じ込めに起因した
くぼみを生じて面倒な修正が必要になるばかりでなく、
さらに修正不能なほどくぼみが大きいとスクラップとし
て廃棄しなければならない場合もある。

これを改良する手段として１通気性を有する多孔質体、
例えばテフロン■樹脂やセラミックや金属の焼結体を連
通孔内に挿入設置して、マクロ的には連通孔を閉塞する
一方、多孔質体のミクロな孔隙を通して排気する方法が
用いられている。この方法で使用するモールドを添付第
９図により説明すると、モールド１（図の上部がモール
ドの内面、図の下部がモールドの外面を示す）の内外を
連通ずるように設けた連通孔２に、多孔質体４を設置し
たものである。

この図で上部にあたるモールド内のガスは、多孔質体４
の孔隙を通過し、連通孔２を経て外部に排出される一方
、ゴム又はプラスチック成型材料は多孔質体の表面にさ
えぎられて連通孔内に流入することがない。

しかしこの方法は、多孔質体の通気孔隙が非常に小さい
ため、ゴム添加剤、不純物等が加硫時にタール状となっ
て孔隙に目づまりを起こし、次第に通気不良となって１
作業能率の低下や製品の品質不良の原因となる。

そこで上記多孔質体の側面に溝を設けたり、中央部に小
孔を穿ったりしたベントピース加工品も用いられている
が、これは繰り返し加硫による性能低下は緩やかではあ
るものの、空気を排除するために設けた溝や小孔への成
型材料の流れ込みが激しく、成型品の外観を損なうとい
う当初の問題点が再現することとなる。

嘴　　−７，占 本発明は上記の従来技術では解決できなかったゴム又は
プラスチック成型品の製造時におけるとげ状突起の発生
もしくはベントホールの目づまりによる成型不良の問題
を解決するものである。

１１立１１ 即ち第１の発明は、ゴム又はプラスチック成型材料をモ
ールド内に供給しゴム又はプラスチック成型品を製造す
る方法において、モールド内外を連通ずるように設けた
連通孔内に小連通孔を有する弾性体をその露出面が型面
と３１１続面を構成するように挿入設置してあるモール
ドを用いることを特徴とするゴム又はプラスチック成を
品の製法である。

また第２の発明は上記製法に使用するためのモールドに
関するもので、′モールド内外を連通ずるように設けた
連通孔内に、小連通孔を有する弾性体をその露出面が型
面と連続面を構成するように挿入設置してあることを特
徴とするゴム又はプラスチックの成型用モールドである
。

これを添付第１図により説明すると、モールド１の内外
を連通ずるように設けた連通孔ｚ内に、小連通孔３１を
有する弾性体３を、その露出面３２が型面１１と連続面
を構成するように、即ち第１図においては同一平面にあ
るように挿入設置してある。

主」 このようなモールドを使用してゴム又はプラスチック成
型品を製造すると、モールド内への材料の進入により押
し出されてきたガス（主として空気）は弾性体３の小連
通孔３１を通り、次いでモールドの連通孔２の自由空間
を通って外部へ排出される。型面のこの部分へゴム又は
プラスチックが直接接触するまではガスは自由に通過す
るので弾性体には実質的に圧力がかからず、弾性体は変
形しない、ところがゴム又はプラスチックが型面のこの
部分へ直接接触するようになると成型圧力が直接弾性体
にかかり、弾性体はその圧力により第２図に示すように
変形してそのを面への露出部はややくぼんだ状態になる
と共に、小連通孔３１は圧縮されて閉塞状態になる。こ
のような状態になると、成型圧下のゴム又はプラスチッ
ク材料がガスに続いて連通孔に押し出そうとしても、弾
性体の小連通孔はもともときわめて細くしかも成型圧で
圧縮され閉塞された状態になっているので、ごく僅かし
か進入し得ない。

成型終了後成型品をモールドから取り出せば、弾性体に
かかっていた圧力が除かれるので弾性体は原形を取り戻
し、第１図の状態に復帰する。このようにしてこのモー
ルドを常に同じ状態で繰り返し使用することが可能にな
る。

成型されたゴム又はプラスチク製品の表面は、成型時に
生じた弾性体のくぼみに対応する僅かな盛り上りと、小
連通孔への成型材料の僅かな流れ込みによる細く短いひ
げ状突起（スピユー）を有することになるが、これは美
観上問題とならない程度である。

弾性体を構成する材料としては、ゴム又はプラスナック
材料の成型圧力により弾性変形するものであること、成
型温度に耐えること、およびゴム又はプラスチック材料
へ付着一体化することのないものであれば何でもよいが
、代表的なものとしてシリコンゴムやフッ素ゴムが好ま
しく用いられる。

第３図に示したのは本発明のより好ましい実施態様を示
すもので、上記弾性体を多孔質体と組み合わせて使用す
るものである。即ち使用するモールドの連通孔内に挿入
設置された小連通孔を有する弾性体３に直接又は間接的
に接して、多孔質体４が連通孔の外気側（図では下側）
に設置されている３ここで注目すべきは、弾性体３と多
孔質体４との間に弧状空間５が設けられていることであ
る。

このようなモールドを使用してゴム又はプラスチック成
型品を製造すると、モールド内への材料の進入により押
し出されてきたガス（主として空気）はり弾性体３の小
連通孔３１を通って弾性体と多孔質体との間の弧状空間
４に至る。ここでガスは多孔質体の全表面に分散してそ
の孔隙を通過し次いでモールドの連通孔２の自由空間を
通って外部へ排出される。型面のこの部分へゴム又はプ
ラスチックが直接接触するまではガスは自由に通過する
ので、弾性体には実質的に圧力がかからず、弾性体は変
形しない、ところがゴム又はプラスチックが型面のこの
部分へ直接接触するようになると、成型圧力が直接弾性
体にかかり、弾性体はその圧力により第４図に示すよう
に変形してその型面への露出部はややくぼんだ状態にな
ると共に、小連通孔３１は圧縮されて閉塞状態になり、
さらに下方の弧状空間は押し潰されて弾性体３と多孔質
体４とは＠着し多孔質体の表面は殆ど弾性体でおおわれ
るようになる。

このような状態になると、成型圧下のゴム又はプラスチ
ック材料がガスに続いて連通孔に押し出そうとしても、
弾性体の小連通孔はもともときわめて細く、しかも成型
圧で押し潰された状態になっているので、ごく僅かしか
進入し得ない、若干進入し得たゴム又はプラスチック材
料も、弾性体の小連通孔３１の先端で多孔質体４にさえ
ぎられて、それ以上は進入しない。

また進入したゴム又はプラスチック材料が多孔質体と直
接接触するのは弾性体の小連通孔の先端のきわめて狭い
範囲にとどまり、多孔質体の表面の大部分は圧着された
弾性体によりおおわれているので、この部分では目づま
りの原因となるゴム又はプラスチック材料との直接接触
は生じない。

弾性体と多孔質体との間に弧状空間を設ける手段として
は、第３図に示したように弾性体の下部をくぼんだ弧状
に形成する方法だけでなく、第５図のように弾性体の下
縁は平面とし、多孔質体の上級をくぼんだ弧状に形成し
たものを組み合せて用いることもできる。

また弾性体は第１図、第３図又は第５図に示したような
一体の成型物でなくても″よく、第６図に示すように弾
性体の線材を束ねて一体化し線材と線材との間隙を小連
通孔としたもの、あるいはフッ素樹脂のようなプラスチ
ックの線材を束ねその間にシリコンゴムのような柔らか
い弾性材料を詰めたものでもよい。

第７図および第８図は、成型物の取り出し時に弾性体が
共に脱離しないようにする設置手段の例を具体的に示し
たもので、第７図はモールドの連通孔の上部を逆テーパ
ーに構成し弾性体の下部をやや大きめにして嵌入させた
もの、第８図はモールドの連通孔の途中に環状の溝を設
は弾性体の下部に突起を設けて嵌入させたものを示して
ある。

第１１図に示したのはこれまでに説明した構成をさらに
改良したもので１弾性体３と多孔質体４との間に第１２
図に平面図を示したような周囲に切り欠き６１を有する
例えばフッ素樹脂製の平板６を挿入してある。この場合
排出されるガスは弾性体の小連通孔３１を通り平板６の
表面をその外周方向に流れ、平板に設けた切り欠き６１
を通って多孔質体４の表面に達し、その孔隙を抜は連通
孔２を通って外部に排出される。小連通孔に流入したゴ
ム又はプラスチック材料は平板６まで到達するだけなの
で、多孔質体の表面は全く汚染されることがない。

実施例１．２および比較例１ モールドには３．９ｍｍφの連通孔（ベントホール）を
設けた。

この連通孔２に、焼結金属よりなる多孔質体４（材質：
　ＳＵＳ　、寸法：４ｍｍφＸ４ｍｍｔ、ポアサイズ：
２０ＩＬ）、シリコンゴムよりなる弾性体３（寸法：　
４．３ｍｍφＸ１．５ｍｍｔ、中央部にｉｎｎφの小連
通孔を有す）、及びテフロン■樹脂平板６（寸法：　４
．２ｍｍφＸ１．Ｏｍｍｔ１周囲４ケ所に１．５ｍｍφ
の半円状切り欠きを有す）を、第９図（比較例１）、第
１０図（第３図と同じ図：実施例１）、および第１１図
（実施例２）に示すように挿入設置した。

このようなモールドを使用して、ゴムの加硫成型を１０
０回繰り返して行った前後の、この連通孔からの空気透
過量を測定した結果を第１表に示す・ 第　　１　　表 本発明を実施することにより、モールドのガス抜き能力
を低下させることなく、表面には朕跡程度のはみ出しし
か認められない外観の向上したゴム又はプラスチック成
型品を連続して製造することができる。

大発明りす　ゴムタイヤのほか、防振ゴム、ゴムローラ
ー、コンベヤベルト、チューブ、可撓管、発泡ゴム成型
品、発泡プラスチック成型品、プラスチック成型品等の
成型に適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかわるモールドのガス抜き部分の構
造を示す断面図、第２図はゴム又はプラスチックの成型
に際して成型圧がかかった時の状態を説明するための第
１図と同じ部分の断面図である。第３図は本発明の好ま
しい実施態様を示すもので多孔質体と組み合わせて使用
する。第４図はゴム又はプラスチックの成型に際して成
型圧がかかった時の状態を説明するための第３図と同じ
部分の断面図である。第５図および第６図は第１図また
は第３図と異なる形状又は構造を有する弾性体を用いた
モールドの説明図で、第７図および第８図は弾性体の取
り付けかたの例を示す説明図である。第９図から第１１
図までは実施例および比較例で用いたモールドのガス抜
き部分の構造を示す断面図で、第９図は従来法を用いた
比較例１に対応するもの、第１０図は第３図と同じ図で
実施例１に対応するもの、第１１図は実施例２に対応す
るもので、Ｊ＄３図に示したモールドを改良したもので
あり、第１２図は第１１図のモールドで使用する部品の
形状の説明図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ゴム又はプラスチツク成型材料をモールド内に供給
   しゴム又はプラスチツク成型品を製造する方法において
   、モールド内外を連通するように設けた連通孔内に小連
   通孔を有する弾性体をその露出面が型面と連続面を構成
   するように挿入設置してあるモールドを用いることを特
   徴とするゴム又はプラスチツク成型品の製法。 ２、使用するモールドの連通孔内に挿入設置された小連
   通孔を有する弾性体に直接又は間接的に接して、多孔質
   体が連通孔の外気側に設置されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のゴム又はプラスチツクの成
   形品の製法。 ３、モールド内外を連通するように設けた連通孔内に、
   小連通孔を有する弾性体をその露出面が型面と連続面を
   構成するように挿入設置してあることを特徴とするゴム
   又はプラスチツクの成形用モールド。 ４、連通孔内に挿入設置された小連通孔を有する弾性体
   に直接又は間接的に接して、多孔質体が連通孔の外気側
   に設置されていることを特徴とする特許請求の範囲第３
   項記載のゴム又はプラスチツクの成形用モールド。