JPS629917A - ブロ−ポイント測定用サンプルの加硫金型およびブロ−ポイント測定方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、プローポイント測定用サンプルの加硫金型お
よびそのサンプルによるブローボイント測定方法の改良
に関するものであり、ブローポイントの迅速かつ正確な
る測定を可能ならしめるものである。

ここでブローポイントとは、ゴム、ゴムを含む複合体な
どを加圧下にて加硫する場合に、その加圧加硫の終了時
点において、被加硫物の内部に、加硫度不足によって発
生ずる泡の存在がなくなるのに必要な最低限の加硫度（
つまり発泡限界加硫度）を意味する。

ここにおける加硫度とは、実験的には、アうレニウスの
式に従って Ａ：定数（ゴムが有する反応指数） Ｅ；活性化エネルギー Ｒ：ガス定数 Ｔ：加硫温度（絶対温度’Ｋ） Ｔｏ：基準温度（絶対温度’Ｋ） ｔ：加硫時間 として表わされる反応状態を示す尺度であり、加硫温度
（Ｔ）と加硫時間（１）との関数となる。

（背景技術）。

ゴム、ゴムを含む複合体などを加圧下で加硫するに際し
、被加硫物のとくに中心部が特定加硫度に達しないまま
にその加圧加硫を終了したときには、加ｒａ後における
その被加硫物の中心部が発泡（ブローン）状態となるこ
とから、多くの場合には、被加硫物へのかかる泡の発生
を完全に防雨すべく加硫度の決定を行っている。

ここで、ブローポイントは、ゴム配合物の組成、練り方
式・条件などによって相違するので、被加硫物の品質管
理、ゴム組成物の開発などを行う上で、極めて顧繁にブ
ローポイントの測定を行うことが必要になる。

（従来の技術） そこで従来は、実際の被加硫物に相当するサンプルを作
成し、このサンプルに対する加硫度を種々に変更するこ
とによってブローポイントを測定することが広く一般に
行われていたが、この測定方法によれば、精度の高い結
果を得ることができる利点はあるものの、サンプルの製
造工数および試験コストが著しく嵩むという重大な問題
があることから、近年に至っては、実際の被加硫物に用
いられる材料にて製造された試験片をサンプルとしてブ
ローポイントを測定する技術が普及しつつある。

ここで、試験片をサンプルとしてブローポイントを測定
する方法としては、たとえば、「ラバーエイジＪ　１９
６２年２月号（ＲＩＩＢＢＩ’！ＲＡＧＥ　、　１９６
２　。

Ｆｅｂｒｕａｒｙ）の、［デターミニング・ザ・ブロー
ポイント　イン　タイヤ　コンパウンダＪ　（Ｉｌｅｔ
ｅｒｍｉｎｉｎｇｔｈｅ　ｂｌｏｗ　ｐｏｉｎｔ　ｉｎ
　ｔｉｒｅ　ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ　：　Ｈ−Ａ　ｏＦｒ
ｅｅｍａｎ　：ＧＯＯＤ　ＹＥ八へ　ＴＴＲＩ！　ａｎ
ｄ　ＲＩＩＢＲＥＲＣＯ，）に記載されているように、
十分厚みのある大体積の−のゴムブロックを加硫してブ
ローポイントを測定する方法の他、小体積の複数のゴム
ブロックを、加硫時間を変えて加硫してブローポイント
を測定する方法があり、前者の方法は、第１１図に示す
ような大体積の直方体ゴムブロックの内部に、所定間隔
をおいて複数対の熱雷対を埋め込み、そしてそのゴムブ
ロックの加圧加硫中における各部ａ”−ｅの温度をそれ
らの熱電対で経時的に測定することにより、各部ａ”−
ｅの加硫度を算出し、次いで、ゴムブロック内部の加硫
度が所定値に達したときに加硫を終了し、さらにサンプ
ルとなったそのゴムブロックの放冷後、それを切断して
内部の発泡状態を観察し、予め算出されたサンプル内の
加硫度分布上、サンプルの発泡限界位置との関係からブ
ローポイントを測定するものである。また後者の方法は
、第１２図に示すような小体積の直方体ゴムブロックを
複数個準備し、各ゴムブロックを、サンプル中央部の加
硫度と加硫時間との関係が予め求められている加硫金型
内で、時間を変えて加圧加硫し、それらの放冷後、各サ
ンプルを切断して泡の発生の有無を観察し、泡が残存し
なくなるまで加硫されたサンプルの加硫度をブローポイ
ントとするものである。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、大体積の−の直方体ゴムブロックを加硫して
ブローポイントを測定する方法にあっては、熱電対の埋
め込み工数ひいてはゴムブローツタの製造工数が嵩むと
ともに、その製造に用いるゴム量が嵩むという問題があ
り、しかも、ゴムブロックの体積が大きいことに起因し
て第１１図にグラフで示すように、加硫度分布曲線の勾
配がきつくなるため、ブローポイント測定精度が低いと
いう問題があり、また、小体積の複数のゴムブロックを
、加硫時間を変えて加硫してブローポイントを測定する
方法にあっては、複数のゴムブロックを準備し、そして
それらの各々を加硫するための工数および時間が嵩む他
、使用ゴム量も嵩み、加えて、各サンプルの加硫度が段
階的に変化していることから、正確なブローポイントを
求めることができないという問題があった。

本発明は従来技術のかかる問題を有利に解決するもので
あり、小体積のサンプルによって、正確かつ迅速なるブ
ローポイント測定を可能ならしめるブローポイント測定
用サンプルの加硫金型およびブローポイント測定方法を
稈供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明のブローポイント測定用サンプルの加硫金型は、
とくに、上下の型部分を閉止することにより形成される
キャビティの深さを、その一端から他端に向けて連続的
もしくは段階的に増加させてなる。

また、このようなｊＪｎ硫金型にて製造されるサンプル
を用いたブローポイント測定方法は、その金型のキャビ
ティ内で、サンプル用のゴムを加硫する工程と、加硫中
のゴムの内部温度を所要に応じた複数個所で経時的に測
定し、この測定結果から各個所の加硫度を算出する工程
と、算出された加硫度が所定の状態に達したときに加硫
を終了してサンプルとなったゴムをキャビティから取り
出す工程と、サンプルの内部発泡状態を、その厚さが変
化する方向にて観察し、サンプル内部の加硫がその内部
に泡が全く残存しない程度にまで進行している部分の加
硫度を、段階的に変化するキャビティを使用する場合に
は、各測温個所の加硫度から、また、連続的に変化する
キャビティを使用する場合には、各測温個所の加硫度よ
り推定されるサンプル各部の加硫度から求める工程とを
組み台わせでなる。

（作用） 本発明の加硫金型によれば、深さが、一端から他端に向
けて好ましくは連続的に増加するキャビティ内でサンプ
ルを製造することにより、−のサンプルの内部で加硫度
が、その厚さが変化する方向へ連続的に変化するので、
内部に泡が残存する部分とそれが残存しない部分とを有
するーのサンプルを製造することにより、その発泡限界
位置を、目視によって、または非破壊検査によって極め
て正確に見出すことが可能となり、また、そのための各
種作業の工数および時間ならびに使用ゴム量の著しい低
減がもたらされる。

なお、このようにして見出される発泡限界位置の加硫度
は予め求めたサンプル各部の加硫度との対比によって求
めることができる。

また、本発明の測定方法では、これも好ましくは上述し
たような加硫金型によるサンプル用ゴムの加硫中に、ゴ
ムの内部温度を所要に応した複数個所で経時的に測定す
るとともに、各測定結果から加硫度を算出することによ
り、サンプル各部の加硫度の変化を連続的に知見可能な
らしめ、そして算出された加硫度が所定の状態に達した
ときに加硫を終了し、サンプルとなったゴムをキャビテ
ィから取り出して一定時間放冷後、そのサンプルの内部
発泡状態を、加硫度が一端から他端に向けて連続的に変
化するサンプルを切断することにより、または切断する
ことなく、その厚さが変化する方向にて観察し、サンプ
ル内部の加硫がその内部に泡が全く残存しない程度にま
で進行している位置、いいかえれば発泡限界位置を正確
に見出し、その位置の加硫度を、各測温個所の最終加硫
度およびこれらの加硫度から推定されるサンプル各部の
加硫度から求めることにより、発泡限界位置の極めて正
確なる特定ならびに連続的に変化する加硫度に基づき、
ブローポイン］・を高精度にて測定することができる。

従ってここでは、前述したように、内部に、泡が残存す
る部分とそれが残存しない部分とを有するーのサンプル
を製造することによって、少ない作業工数およびゴム使
用量の下で、極めて迅速に、かつ正確にブローポイント
を測定することができる。

なおここで、キャビティの深さが段階的に変化する加硫
金型を用いた場合には、加硫終了後におけるサンプルの
泡が全く残存しない程度にまで加硫が進行しているステ
ップを見出すとともに、そのステップの加硫度を予め市
川された各ステップの最終加硫度から求めることにより
、迅速にブローポイントを測定することができる。

またこの測定方法において、とくに深さが一端から他端
ムこ向けて連続的に増加するキャビティ内でゴムを加圧
加硫する場合には、加硫中のゴムの測温領域を、キャビ
ティの深さが変化する方向において、ゴムのそれぞれの
端縁から、その各端縁におけるゴム厚さの３倍以上離間
する中央区域とすることにより、加硫金型の側壁部分か
らゴムの内部へ伝達される熱量が測定温度に与える影響
を有効に除去し、上下方向からゴムの内部へ伝達される
熱量に基づく温度変化を十分正確に測定することができ
るので、とくに側温個所が少ないときには、その中央区
域でのみ温度測定を実施することにて、サンプル各部の
加硫度を、高い精度にて推定することができ、この故に
、ブローポイントの測定精度を高めることができる。

そしてさらに、この測定方法では、−ト述したところに
加え、加硫中のゴムの、温潤領域の両端厚さり、。およ
びｈｚｏの相対関係ならびにそれらの厚さＪｏ　ｌ　ｈ
ｚｏ　と測温領域の長さｌとの関係を、カー硫温度（熱
器設定温度）を１７０°Ｃ〜１９０°Ｃとしたｈ＋ｏ＋
ｈｚ。

ときに　、−−□＝３〜ｌＱｎ＋で、かつ、（熱器設定
温度）を１３０°Ｃ〜１５０°Ｃとしたときに、０．０
５〜０．１０とすることが好ましい。

１１＋ｏ４ｈ２０ ずなわら、平均厚さく−−−−）を上述した最小値より
小さくした場合において、サンプル内の少なくとも一部
に泡が残存する状態で加硫を終了するときには、サンプ
ルの加硫時間が短かくなりすぎることから、その表層部
の硬度を十分高めることができず、これがため、そのサ
ンプルの加硫金型からの取り出しに際してサンプルに変
形が生し、発泡限界位置の正確なる特定が極めて困難に
なるので、ブローポイント測定精度が低下するという問
題があり、また一方において、平均厚さを」：述した最
大値より大きくした場合には、サンプル体積が大きくな
りすぎて加硫時間、測定工数などが著しく嵩むことにな
るという問題がある。

については、それを上述した最小値より小さくした場合
には、サンプルの、適正測温領域の長さｌの両端部分に
おけるそれぞれの加硫度の差が小さくなりすぎるため、
１回の加硫によって、発泡限界位置を判定可能な領域を
生成することが極めて困難となり、この結果として、加
硫回数および測定回数が増加する問題があり、逆に、そ
の勾配を上述した最大値より大きくした場合には、適正
測温領域内での加硫度差が大きくなり、すぎるため、サ
ンプルの発泡限界位置の判定誤差に起因するブローポイ
ントの測定誤差が著しく大きくなり、測定精度が低下す
るという問題があった。

（実施例） 以下に本発明を図示例に基づいて説明する。

第１図はブローポイント測定用サンプルの製造装置を例
示する部分断面側面図であり、図中１はペースフレーム
を、２は、ベースフレーム１の上方に離間させて設けた
加圧用シリンダーをそれぞれ示し、また３は、それらの
それぞれに取り付けた加硫用金型を示す。

ここで、この加硫金型３の下型部分３ａは、上熱盤４お
よび断熱盤５を介してベースフレーム１に、また、加硫
金型３の−Ｌ型部分３ｂは、上熱盤６、断熱盤７および
スペーサ、８を介して加圧用シリンダ−２のロンド端に
それぞれ固定する。

また図中９はロックナツトを示し、このロックナツト９
は、加圧用シリンダー２のロッド２ａに螺合させたスペ
ーサ８を、ロッド２ａの所定位置に確実に位置決めすべ
く作用する。

そしてまた、１０　、１１　はそれぞれ、垂直方向へ延
在するガイドロッドおよびリミットスイッチ取付は川の
支柱を示し、ガイドロット１０は、スペーサ８の下端フ
ランジ８ａ上に設けた摺動部材１２と、そのほぼ半周に
わたって面接触してロッド２ａに取り付けられた各部材
の昇降運動を案内する。また、支柱１１は、その長さ方
向の所定位置に、上下二個のりミツトスイッチ１３　、
１４をそれぞれ支持すべく作用し、これらのそれぞれの
りミントスイッチ１３　、１４は、これもスペーサ８の
下端フランジ８ａに設けたドグ１５によってそれらが作
動されることにより、ロッド２ａの」二昇および下降作
動の停止信号をそれぞれ発生する。

そしてさらに、図中１６は、図示しない温度検出器に接
続され、加硫金型３のキャビティに対して進退駆動され
るセンサーユニットを示し、このセンサーユニット１６
はその先端部に、温度センサーを有する。

このように構成したサンプル製造装置において、ここで
は、サンプルを加硫する加硫金型３を、第２図（ａ）　
、　（ｂ）にそれぞれ例示するように、平面輪郭がとも
に長方形形状をなす下型部分３ａと上型部分３ｂとで構
成し、これらの下型および上型部分３ａ　、　３ｂの四
隅に、ボルトの挿通を許容するボルト孔１７　、１８を
それぞれ設ける。またここで、下型部分３ａの中央部に
は、これも平面輪郭が長方形形状をなす窪み１９を、そ
して上型部分３ｂの中央部には、窪み１９内へ頂度嵌ま
り込んで、後述するキャビティの構成に寄与する突部２
０をそれぞれ設け、さらに、丈の高い型部分である下型
部分３ａの一方の側壁には、そこに貫通して窪み１９ひ
いてはキャビティに達する複数の貫通孔２１を同一水平
面内で、所要の間隔をおいて設け、また他方の側壁には
、余剰の被加硫物をスピユーとして型外へ流出させるた
めのヘントホール２２を設ける。

かかる加硫金型３ば、第３図（ａ）にその長辺方向の断
面で示すところから明らかなように、下型部分３ａを、
そのボルト孔１７に挿通したボルト２３によって上熱盤
４に締付固定するとともに、ト型部分３ｂを、ボルト孔
１８に挿通したボルト２４によって上熱盤６に締付固定
した状態で、それらを型閉めすることにより、両型部分
間に、断面形状が、横向きの等脚台形となるキャビティ
２５を形成する。　　。

なおここにおいて、下型部分３ａの一方の側壁に設けた
それぞれの貫通孔２１は、キャビティ２５の各部の深さ
の１７２の地点に位置することになり、このことは、長
辺方向のいずれの部分においても同様である。

また一方において、このキャビティ２５の短辺方向の断
面は、第３図（ｂ）に示すところから明らかなように、
その各部において均−深さとなるり、このことは、長辺
方向のいずれの部分においても同様である。

そしてさらに、加硫金型３のキャビティ２５に対して進
退駆動されるセンサーユニソ目６を、第４図に示すよう
に、たとえば布入りベークライト製のセンサーホルダー
２６と、このホルダー２６の先端部に固定され、図示し
ない可撓性コードを介して温度検出器に接続される温度
センサー２７とで構成し、ここではこのようなセンサー
ユニット１６の複数本、図では４本を、下型部分３ａの
一側壁に設けたそれぞれの貫通孔２１に対向させて配置
するとともに、水平方向へ延在する一本の摺動部材２８
にて保持する。この摺動部材２８は、昇降プレート２９
に固定したエアシリンダー３０のシリンダーロッド３０
ａにそれを連結することにより、エアシリンダー３０の
作動に基づき、センサーユニソ目６ひいては温度センサ
ー２７を、ガイドロッド３１の案内下で、貫通孔２１を
経てキャビティ２５に対して進退運動させる。

ここで、ガイドロット３１の一端部は昇降プレート２９
に、また他端部は、下型部分３ａの側壁にそれぞれ連結
されており、昇降プレート２９は、第３図（ｂ）に示す
ところから明らかなように、そこを」皿上方向に貫ｉＩ
Ｎする支柱３２とそれとの螺合に基づき、支柱３２を回
転さセることによって、センサーユニット１６、摺動部
材２８およびガイドロッド３１とともに、加硫金型３の
レヘルと対応する位置、いいかえれば、温度センサー２
７の軸線位置と貫ｉｍ孔２１の軸線とが一致する高さへ
昇降運動される。

またここにおける温度センサー２７の、検温手段として
は、抵抗変化素子、熱電対その他を選択することができ
、なかでもとくに熱電対を選択した場合には、温度セン
サー２７の先端部を、第５図に断面図で示すように構成
することが好ましい。すなわち、たとえば銅−コンスタ
ンタンからなる熱電対３３を収納したステンレス製の内
筒３４内に、耐熱材、断熱材および絶縁材として作用す
る酸化マグネシウム３５を充填するとともに、内筒３４
の外側に、断熱層としての空気層３６を介在させてこれ
もステンレス製の外筒３７を配置し、これらの先端を、
ろう材その他の熱伝導率の高い材料で構成することがで
きる円錐条の感温部３８で閉１にし、この感温部３８内
に、熱電対３３のカンプリング部を完全に埋め込むこと
が好ましい。

このような温度センサー２７によれば、その半径方向の
熱伝達は、空気層３６および酸化マグネシウム３５によ
って、また、その長さ方向の熱伝達は、他の金属に比し
て熱伝導率の低いステンレス製の内外筒３４　、３７お
よび酸化マグネシウム３５によってそれぞれ有効に防止
されるので、熱電対３３は、外部から伝達される熱量に
影響されることなく、感温部３Ｂの温度をそのカップリ
ング部に発り１ミする熱起電力に暴づき、十分正確に検
知することができる。

そしてかかる温度センサー２７による測定温度を真の温
度に一層近づけるためには、温度センサー２７をキャビ
ティ２５内の被加硫物内へ正確に差し込み得ることを条
件として、その外径を、たとえば１〜２ｍｌ程度の小径
とすることによって、温度センサー２７の熱容量の低下
に起因するそのセンサー２７の、被加硫物温度への追従
性の向上ならびに加硫金型３から温度センサー２７へ伝
達される熱量の低減などもたらすことがこのましく、さ
らには、温度センサー２７およびその取１」部としての
センサ−ボルダー２６の少なくとも一方を断熱層にて被
覆してそれらへの輻射熱その他の伝達を防止することが
好ましい。

加えてこの装置では、下型部分３ａの各貫通孔２１内に
、温度センサー２７ひいてはその先端部のキャビティ２
５内への侵入を許容する筒状断熱層３９を嵌め込み固定
し、この筒状断熱層３９によって下型部分３ａから温度
センサー先端部への熱伝導を有効に阻止する。なおここ
で、この筒状断熱層３９は、その内部への温度センサー
先端部の差し込みおよびセンサー先端部の被加硫物への
差し込みに際し、それが下型部分３ａの窪み側へ抜は出
すのを防止するための肩部を有する。

またここにおいて、この筒状断熱層３９がその所期した
断熱作用を十分に発揮するためには、ａ＝に／ｃρ（ｍ
ｍ　２／ｍ１ｎ）　　　　−（２）ａ：熱拡散率 に：熱伝導度 Ｃ：比熱 ρ：密度 で表わされる熱拡散率ａが２０１ソｆである物質にてそ
れを構成することが好ましい。

そしてまた、この例の装置では、第３図（ｂ）および第
４図から明らかなように、下型部分３ａに、温度センサ
ー２７の貫通を許容するテフロンプレート４０を固定し
、このテフロンプレート４０で、温度センサー２７を支
持するとともに、その進退運動の、　案内を行い、さら
には、加硫金型３および熱器４゜６からの、主には輻射
熱の温度センサー２７への伝達を有効に防止する。ここ
でこのテフロンプレート４０は、とくにその断熱機能を
より十分に発揮させるためには、その厚さを可能な限り
厚くすることの他、第３図（ｂ）に示すように、上下の
型部分３ｂ　、　３ａの型閉め時に、それが上下の熱器
６．４と干渉しない限りにおいて、その高さをできるだ
け高くすることが好ましい。

以上に述べた装置によってブローポイント測定用サンプ
ルを製造するに際しては、はじめに、加硫金型３のキャ
ビティ２５内にサンプル用のゴムを充填して加硫を開始
し、そのゴムの流動がほぼ治まった段階で、４木の温度
センサー２７を、エアシリンダー３０の作用により、た
とえば、センサー２７の先端縁が下型部分３ａの窪み周
壁に整列するその後退位置から、前進作動させて各温度
センサー２７をゴムの所要位置まで水平に差し込み、次
いで、それぞれの温度センサー２７によて、各感温部３
８の温度を経時的に測定し、この測定結果および加硫時
間から各測温個所の加硫度を連続的に算出する。

そしてゴムの継続した加硫によって、算出された加硫度
が所定の状態に達したときにはその加硫を終了し、温度
センサー２７の後退作動および上下の型部分３ｂ　、　
３ａの開放の後、等脚台形形状をなすサンプルとなった
ゴムをキャビティから取り出して一定時間放冷する。

さらに、サンプルのかかる放冷後は、その内部の発泡状
態を、非破壊検査により、または第６図に示すようにそ
れを切断して目視することにより、サンプルの厚さが変
化する方向に観察してその内部の加硫が泡が全く残存し
ない程度にまで進行している発泡限界位置を見出し、こ
の位置の加硫度を、これも第６図に示すような各測温個
所の最終加硫度およびこれらの加硫度から推定されるサ
ンプル各部の加硫度から求める。すなわちこの例では、
各測温個所ａ、ｂ、ｃ、ｄの最終加硫度を第６図に示す
ように、サンプルの厚さが最も薄い端縁からの距離（ｘ
）　　との関係の下でグラフトにプロットするとともに
、それらの各点を一本の線で結ぶことによって、サンプ
ルの長さ方向各部の加硫度を予め求める一方、サンプル
の観察によって見出された発泡限界位置のサンプル厚さ
が最も薄い端縁からの距離×１を測定し、そしてその距
１ｉｉＩ　Ｘ　＋における加硫度を、グラフの加硫度曲
線から読み取ることにより、ブローポイントの測定が行
われる。

なお、以上に述べた実施例では、加硫中のゴムの内部温
度を、事後的にそこへ差し込まれる温度センサー２７に
よって測定する場合についで説明したが、その内部温度
を、ゴム内へ予め埋め込んだ複数対の熱電対によって測
定することもでき、この場合には、未加硫のサンプル用
ゴムをキャビティ２５の形状および寸法に合わせて予め
成形するに際してそのゴムの内部の複数個所に熱電対を
埋め込み、そしてそのゴムの加圧加硫中における各部の
温度を各熱電対で経時的に測定し、これら測定結果から
、加硫度を算出する。

また、この実施例におけるように、深さが一端から他端
に向けて連続的に増加するキャビティ内でゴムを加圧加
硫する場合には、加硫中のゴムの測温領域を、第７図に
示すように、ゴムのそれぞれの端縁から、その各端縁に
おけるゴム厚さｈｌ　ｌｈ２の３倍以上離間する長さｐ
の中央区域とすることが好ましく、測温領域をこのよう
に設定した場合には、第７図のグラフに示すところから
明らかなように、加硫金型３の側壁からゴムの内部へ伝
達される熱量にほとんどもしくは全く影響をうけること
なく温度測定ひいては加硫度測定を行うことができ、し
かも、その中央区域内の加硫度曲線を、極めて容易に、
かつ、十分な精度をもって創り出すことができるので、
測温個所が少ないときにも、中央区域内にて温度測定を
実施することにより、ブローポイントの測定精度を有効
に向上させることができる。

そしてさらにここでは、サンプルの、上述した中央区域
の両端厚さｈｌ。およびｈ２ｏの相対関係ならびにそれ
らの厚さｈＨｌ　ｈ２．と中央区域の長さβとの関係を
、加硫温度を１７０℃〜１９０　’Ｃとした０、Ｏ１〜
０．０５とし、また、加硫温度を１３０℃〜１５０ｈ＋
ｏ＋ｈｚ。

すなわち、サンプルの平均厚さく一−−−）を上述した
各最小値より小さくした場合において、サンプル内の少
なくとも一部、好ましくはその肉厚側へ偏った位置に泡
を残存させた状態で加硫を終了するときには、サンプル
の加硫時間が短かすぎることにより、サンプル表層部の
硬度を土部に高めることができず、これがため、そのサ
ンプルの加硫金型からのをり出しに際してサンプルに変
形が生じ、ブローポイントの測定を十分なる精度をもっ
て行い得なくなる問題があり、一方において、この平均
厚さを、−上述した各最大値よりおおきくした場合には
、サンプル体積がおおきくなりすぎるため、サンプル用
ゴムの成形工数、加硫時間、測定工数などが著しく嵩む
という問題がある。

した各最小値より小さくした場合には、サンプルの、適
正測温領域である中央区域の長さρの両端部分における
加硫度の差が小さくなりすぎるため、１回の加硫によっ
て、発泡限界位置を判定可能な領域を生成することが極
めて困難になり、逆に、その勾配を、上述した各最大値
より大きくした場合には、長さｌの中央区域内での加硫
度差が大きくなりすぎるため、サン、プルの発泡限界位
置の判定誤差に起因するブローポイントの測定誤差が著
しく大きくなる。

なおここで、サンプルのこのような平均厚さおよび勾配
の好適値は、それぞれの加硫温度に応じて定まることに
なる。これをいいかえれば、実際の被加硫物をたとえば
タイヤとした場合には、その加硫温度は、一般的には１
２０℃〜２００℃の範囲内にて適宜に選択されており、
そのそれぞれの選択温度について好適なる平均厚さおよ
び勾配が存在することになる。

加えて、本発明に係る加硫金型にて製造されたサンプル
の内部発泡状態を観察するためには、サンプルの幅方向
、この例では短辺方向の中央部分、つまり、側壁からの
熱の影響が少なくかつ、幅方向加硫度分布が極小となる
部分の近傍部分に、発泡状態判定領域を設定することが
、発泡限界位置の判定精度上好ましく、この一方におい
て、たとえば５〜２０■巾とするこ止ができるその判定
領域内に温度センサー２７もしくは熱電対の先端部を位
置させることは、その差込痕もしくは埋込痕が泡とまぎ
られしく、発泡限界位置の判定を誤まらセる原因となる
ので好ましくない。従って、温度センサー２７もしくは
熱電対の先端は、その判定領域に接近するも、その内部
には入り込まない位置に配置することが必要となる。

ところで、温度センサー２７もしくは熱電対をごのよう
に配置する場合において、第８図（ａ）に示すように、
サンプルの幅Ｂがその肉厚さｈに比して小さいときには
、サンプルの幅方向両端部分の加硫度が、加硫金型３の
側壁からの熱の影響を受けてサンプル中央部分の、発泡
状態判定Ｈｈ５ｗのそれより相当進むことになり、サン
プルの幅方向における加硫度曲線が第８図（ａ）にグラ
フで示すように、発泡状態判定領域Ｗの両側部にて非常
にきつい立上り勾配となるため、判定領域Ｗに隣接させ
て配置したたとえば温度センサー２７の温度検出部（ｆ
点）の側温結果から算出した加硫度と判定領域Ｗ内の加
硫度とに相当大きなずれが生じる。

従って、側温結果から算出された加硫度を判定領域Ｗの
加硫度であるとした場合には、ブローポイント測定精度
の著しい低下がもたらされることになる。

このため、ここでは判定領域Ｗに隣接する位置（ｆ点）
での側温結果から算出された加硫度と、判定領域Ｗ内の
加硫度とのずれが、たとえば、第８図（ｂ）にグラフで
示す加硫度曲線のようにそれほど大きぐならない範囲内
にてサンプル幅Ｂを決定すること、いいかえればＢ≧４
ｈとすることが好ましい。

以上本発明を、加硫金型のキャビティ深さをその一端か
ら他端に向けて直線的に増加させた場合について説明し
たが、本発明では、キャビティ２５の深さを、その一端
から他端に向けて曲線状に漸次増加させることもでき、
また、その深さを、一端から他端に向けて段階的に増加
させること、いいかえれば、そのキャビティ２５内で加
硫されたサンプルが、第９図（ａ）　、　（ｂ）に示す
ようなステップ状をなすようにキャビティ深さを変化さ
せることもできる。

なおここで、厚さが曲線状に変化するサンプルについて
は前述の例表同様にして、また、ステップ状をなすサン
プルについては以下のようにしてブローポイントの測定
を行うことができる。

まず、第１０図に示すように、加硫終了時にお＆Ｊる各
ステップの中央部位置イ１ロ、ハ、二のＪ］［ｌ　ｌｉ
Ｊ！ｉ度を求め、次いで、サンプルの各ステップ内での
泡の発生状態を間接もしくは直接的に観察して泡が全く
残存しない程度にまで加硫が進行しているステップを見
い出し、そしてそのステップの中央部位置、図では口に
おける加確度をブローポイントとする。

（比較例） 以下に、本発明による金型および方法を用いたブローポ
イント測定と従来技術によるブローポイント測定とを寸
度、効果等につき比較して示す。

この表において、実施例１〜３と比較例９とに着目する
と、実施例１〜３では必要ゴム量、測定工数の著しい低
減がもたらされ、しかも、ブローポイント測定精度が大
幅に向−１二することが解かり、また、実施例４．５と
比較例ＩＯとに着目すると、測定工数および精度が飛躍
的に向」−することが解かる。

またここにおいて、比較例１〜８に示すように、は、ブ
ローポイントを十分な精度にて測定し得ないことが明ら
かである。

（効果） 従って、本発明の加硫金型によれば、深さが、一端から
他端に向けて連続的または段階的に増加するキャビティ
内でサンプルを製造することにより、−のサンプル内の
加硫度が、その厚さが変化する方向へ連続してまたはス
テップ状に変化することになり、−のサンプル内に泡が
残存する部分としない部分との両方を形成することがで
きるので、発泡限界位置の判定が極めて容易になる他、
ブローポイントの測定のための作業工数および使用ゴム
量が著しく低減されることになる。

また、本発明の方法によれば前記加硫金型との関連の下
で、ブローポイントを、極めて高精度にかつ迅速に測定
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はサンプル製造装置を例示する部分断面側面図、 第２図は加硫金型の下型部分および上型部分を示す平面
図、 第３図は加硫金型の長辺方向および短辺方向の断面図、 第４図は加硫金型の下端部分とセンサーユニットとの関
係を示す部分断面平面図、 第５図は温度センサーの先端部を例示する拡大断面図、 第６図はブローポイントの測定要領を示す図、第７図は
サンプルの適正測温領域を示す図、第８図はサンプル幅
と厚さとの関係を示す図、第９図は他の例の勺ンプル形
状を示す斜視図、第１０図は第９図に示すサンプルに対
するブローポイントの測温要領を示す図、 第１ｆ　、　１２図はそれぞれ従来のブローポイント測
定要領を示す図である。 ３・・・加硫金型　　　　　３ａ・・・下型部分３ｂ・
・・上型部分　　　　　１６・・・センサーユニット１
９・・・窪み　　　　　　　２０・・・突部２５・・・
キャビティ　　　　２７・・・温度センザー閃　　　　
　　ρ ＼、−Ｎ１１ ”Ｉ　　Ｗヅ　ロび　　　　　− １鎖Ｄｔｌ　− Ｘｌ　’１ｔｒＪＩＪ　− 第１１図 第１２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、上型部分および下型部分からなる加硫金型において
   、 上下の型部分を閉止することにより形成さ れるキャビティの深さを、その一端から他端に向けて連
   続的もしくは段階的に増加させてなるブローポイント測
   定用サンプルの加硫金型。 ２、一端から他端に向けて深さが連続的もしくは段階的
   に増加するキャビティ内で、サンプル用のゴムを加圧加
   硫する工程と、 加硫中のゴムの内部温度を所要に応じた複 数個所で経時的に測定し、この測定結果から各個所の加
   硫度を算出する工程と、 算出された加硫度が所定の状態に達したと きに加硫を終了してサンプルとなったゴムをキャビティ
   から取り出す工程と、 サンプルの内部発泡状態を、その厚さが変 化する方向にて観察し、サンプル内部の加硫が、その内
   部に泡が全く残存しない程度にまで進行している部分の
   加硫度を、各測温個所の加硫度または各測温個所の加硫
   度から推定されるサンプル各部の加硫度から求める工程
   とを組み合わせてなるブローボイント測定方法。 ３、一端から他端に向けて深さが連続的に増加するキャ
   ビティ内でサンプル用のゴムを加圧加硫するとともに、
   加硫中のゴムの測温領域を、キャビティの深さが変化す
   る方向において、ゴムのそれぞれの端縁から、その各端
   縁におけるゴム厚さの３倍以上離間する中央区域として
   なる第２項記載の方法。