(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム製物品を硬化させる方法であって、前記方法は、
高温限度（ＴＨ）と低温限度（ＴＬ）との間のオートクレーブ内の測定硬化温度（ＴＭ）を維持するステップであって、前記ＴＨは高温硬化曲線から導き出され、前記ＴＬは低温硬化曲線から導き出されるステップと、
硬化標的Ａ１又はＡ２を得るステップであって、前記Ａ１は、前記高温硬化曲線と基本温度（ＴＢ）との間の面積であり、Ａ２は、前記低温硬化曲線と前記ＴＢとの間の面積であり、前記ＴＢは、前記Ａ１及び前記Ａ２を互いの少なくとも１０％以内にするよう選択されるステップと、
測定硬化曲線の下の面積を求めるステップであって、前記測定硬化曲線の下の面積は、前記測定硬化曲線と前記ＴＢとの間の面積であり、前記測定硬化曲線は、経時的な前記測定硬化温度のプロットとして定義されるステップと、
前記測定硬化曲線の下の面積が前記硬化標的に達すると、硬化の完了を指示するステップとを有する、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ＴＢは、前記Ａ１及びＡ２を互いの５％以内にするよう選択される、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ＴＢは、前記Ａ１及び前記Ａ２を互いに等しくするよう選択される、
請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記測定硬化曲線の下の面積を求める前記ステップは、次式、即ち、
【数１】
0005593225.tif 000003
を用いて前記測定硬化曲線の下の面積を計算するステップを含み、前記ＴＭは前記測定硬化温度であり、前記ＴＢは前記基本温度であり、Δｔはｎ番目の差を計算する時間の増分であり、ｎは前記曲線の開始時点とｔf、即ち硬化が完了した時点との間の範囲にわたって取られる時間増分の数である、
請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記ＴＨと前記ＴＬの差は、１０℃〜５０℃である、
請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記ＴＨと前記ＴＬの差は、１５℃〜７０℃である、
請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記ゴム製物品は、タイヤの少なくとも一部である、
請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記ゴム製物品は、タイヤトレッドとタイヤカーカスとの間のクッションゴムである、  請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記ＴＨは、前記高温硬化曲線上の最高温度である、
請求項１記載の方法。
【請求項１０】
前記ＴＬは、前記低温硬化曲線上の最低温度である、
請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記方法は、前記基本温度を得るステップを更に有する、
請求項１記載の方法。
【請求項１２】
ゴム製物品を硬化させるシステムであって、前記システムは、
前記ゴム製物品を硬化させるために制御可能に加熱されるチャンバを有するオートクレーブと、
前記オートクレーブの前記チャンバ内の硬化温度の関数として信号を発生させる温度センサと、
前記オートクレーブ内の前記硬化温度を制御するコントローラとを有し、前記コントローラは、プロセッサと、前記プロセッサにより実行可能な命令を記憶しているメモリ型記憶装置とを有し、前記実行可能な命令は、
高温限度（ＴＨ）と低温限度（ＴＬ）との間の測定硬化温度（ＴＭ）を維持する命令を含み、前記ＴＨは高温硬化曲線から導き出され、前記ＴＬは低温硬化曲線から導き出され、
硬化標的Ａ１又はＡ２を得る命令を含み、前記Ａ１は前記高温硬化曲線と基本温度（ＴＢ）との間の面積であり、Ａ２は前記低温硬化曲線と前記ＴＢとの間の面積であり、前記ＴＢは前記Ａ１及び前記Ａ２を互いの少なくとも１０％以内にするよう選択され、
測定硬化曲線の下の面積を求める命令を含み、前記測定硬化曲線の下の面積は、前記測定硬化曲線と前記ＴＢとの間の面積であり、前記測定硬化曲線は、経時的な前記測定硬化温度のプロットとして定義され、
前記測定硬化曲線の下の面積が前記硬化標的に達すると、硬化の完了を指示する命令を含む、
ことを特徴とするシステム。
【請求項１３】
前記ＴＢは、前記Ａ１及びＡ２を互いの５％以内にするよう選択される、
請求項１２記載のシステム。
【請求項１４】
前記測定硬化曲線の下の面積を求める前記命令は、次式、即ち、
【数２】
0005593225.tif 000004
を用いて前記測定硬化曲線の下の面積を計算する命令を含み、前記ＴＭは、前記測定硬化温度であり、前記ＴＢは、前記基本温度であり、Δｔは、ｎ番目の差を計算する時間の増分であり、ｎは、前記曲線の開始時点とｔf、即ち硬化が完了した時点との間の範囲にわたって取られる時間増分の数である、請求項１２記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムの硬化に関し、特にゴム製物品の硬化に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤが摩耗状態になると、タイヤを新しいトレッドで再生することができる。例えば、大径のトラック用タイヤ及びバス用タイヤは、典型的には、慣例のタイヤ管理プログラムの一部として更生される。このような形式のタイヤのカーカスは、数十万マイルもつと共にこれには数回新たなトレッドをくっつけるのに適していることが見込まれている。このようなタイヤは、極めて高価であり、したがって、これらの高い初期コストがカーカスの長い有効寿命を及び更生の比較的低コストによって相殺されることが期待されている。確かに、このようなタイヤの選択及び購入の際の経済的側面により、元のタイヤを３回又は４回という多くの回数再生できることが要求される場合が多い。
【０００３】
種々の手順及び種々の形式の機器が、空気圧タイヤを更生し又は再生する際に利用できる。摩耗タイヤを更生する際の第１ステップの１つは、例えばバフ磨きと呼ばれる手順によって残りのトレッド材料をタイヤカーカスから除去することである。次に、「クッションゴム」と呼ばれる生の（未硬化の）ゴムの層をカーカスに被着させるのが良い。押し出し未硬化ゴムのこの層は、カーカスに縫い付けられ又は接着されるのが良い。次に、トレッドバンドをクッションゴムの層の頂部に被着させる。常温再生プロセスでは、トレッドは、硬化済みのゴムであり、この後レッドは、その外面に既に刻印されたトレッドパターンを有している。次に、タイヤをオートクレーブ内に配置し、適当な時間の間、圧力下で加熱し、それによりゴム層を硬化させると共にトレッド及びカーカスにゴム層を結合させる。熱間再生プロセスでは、トレッドは、未硬化ゴムであり、トレッドパターンを備えていない。次に、タイヤをタイヤ金型内に配置し、適当な時間の間圧力下で加熱してゴム層及びトレッドを硬化させ、それによりゴム層がトレッド及びカーカスと結合するようにする。「硬化」という用語は、ゴムコンパウンド中のエラストマー分子相互間の架橋の形成を意味しており、これは、別の言い方として、加硫と呼ばれる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の特定の実施形態は、ゴム製物品を硬化させる方法、コンピュータプログラムプロダクト及びシステムを含む。本発明の特定の実施形態である方法は、高温限度（ＴＨ）と低温限度（ＴＬ）との間の測定硬化温度（ＴＭ）を維持するステップを有し、ＴＨは、高温硬化曲線から導き出され、ＴＬは、低温硬化曲線から導き出される。他のステップは、硬化標的Ａ１又はＡ２を得るステップを含み、Ａ１は、高温硬化曲線と基本温度（ＴＢ）との間の面積であり、Ａ２は、低温硬化曲線とＴＢとの間の面積であり、ＴＢは、Ａ１及びＡ２を互いの少なくとも１０％以内にするよう選択され、測定硬化曲線の下の面積を求めるステップを更に含み、測定硬化曲線の下の面積は、測定硬化曲線とＴＢとの間の面積であり、測定硬化曲線は、経時的な測定硬化温度のプロットとして定義され。
【０００５】
このような方法の特定の実施形態は、測定硬化曲線の下の面積が硬化標的に達すると、硬化の完了を指示するステップ及び基本温度を得るステップを更に有するのが良い。
【０００６】
このような方法の特定の実施形態は、測定硬化曲線の下の面積が硬化標的に達すると、硬化の完了を指示するステップを更に有するのが良い。
【０００７】
このような方法の特定の実施形態は、コンピュータにより読み取り可能な記憶媒体上に具体化される命令を含むコンピュータプログラムプロダクトであって、ゴム製物品を硬化させるよう働くコンピュータプログラムプロダクトを更に含む。ゴム製物品を硬化させるためにコンピュータにより読み取り可能な記憶媒体上に具体化される命令である本発明の特定の実施形態は、上述の方法を実施するための命令を含む。
【０００８】
本発明の特定の実施形態は、ゴム製物品を硬化させるシステムを更に含む。このシステムは、ゴム製物品を硬化させるために制御可能に加熱されるチャンバを有するオートクレーブ及びオートクレーブのチャンバ内の硬化温度の関数として信号を発生させる温度センサを有する。このシステムは、オートクレーブ内の硬化温度を制御するコントローラとを更に有し、コントローラは、プロセッサと、プロセッサにより実行可能な命令を記憶しているメモリ型記憶装置を有する。これら実行可能な命令は、上述の方法を実施するための命令を含む。
【０００９】
本発明の上記目的、特徴及び利点並びに他の目的、特徴及び利点は、添付の図面に示されている本発明の特定の実施形態の以下の詳細な説明から明らかになろう。なお、図中、同一の参照符号は、本発明の同一の部分を示している。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】更生タイヤを硬化させるのに適したオートクレーブの略図である。
【図２】本発明の特定の実施形態に従ってオートクレーブ内の温度を制御するのに適したコントローラの略図である。
【図３】所与のゴム製物品に関し、様々な温度での適合硬化曲線を示すグラフ図である。
【図４】所与のゴム製物品に関して様々な温度での適合硬化曲線を示すグラフ図である。
【図５】ゴム製物品に関する代表的な硬化サイクルを示すグラフ図である。
【図６】高温硬化曲線と基本温度との間の領域又は面積を示すグラフ図である。
【図７】低温硬化曲線と基本温度との間の領域又は面積を示すグラフ図である。
【図８】本発明の特定の実施形態に従って測定硬化曲線と基本温度との間の領域又は面積を示すグラフ図である。
【図９】本発明に従って図１のシステムで実行可能な例示のゴム製物品の硬化方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は、ゴム製物品の硬化時間を調節する方法、コンピュータプログラム及びシステムを提供する。本発明の特定の実施形態は、物品として更生タイヤを含む。
【００１２】
未硬化ゴムは、温暖時には容易に変形し、寒冷時には極めてもろい。ゴム製物品を硬化させると、ゴムのポリマー鎖相互間に架橋が得られると共に硬化ゴムで作られた物品に特有の性質としての弾性が得られる。ゴム製物品は、このような物品を設定された期間にわたり設定された温度及び設定された圧力で保持することによりオートクレーブ内で硬化可能である。温度が硬化サイクル中、許容誤差から数℃以上変動した場合、硬化は、非準拠硬化と宣告される場合があり、不適切に硬化した物品は、破棄されなければならない場合がある。本発明の特定の実施形態は、広い温度変動を考慮に入れるよう硬化時間を自動的に調節する方法を提供すると共に準拠状態の硬化を依然としてもたらす。
【００１３】
ゴム製物品を硬化させるために当業界では一般にオートクレーブが用いられている。オートクレーブは、硬化プロセス中、ゴム製物品を収容するチャンバ及びオートクレーブ内の温度及び圧力を制御する機構を有している。
【００１４】
図１は、更生タイヤを硬化させるように適したオートクレーブ１０の略図である。オートクレーブ１０は、硬化プロセス中、タイヤ１２を収容する細長いチャンバ１１を有している。温度指示計１９、例えば熱電対が信号をコントローラ２０に送る。コントローラ２０は、信号を制御装置、例えば弁１７に送ることによりオートクレーブ内の温度を制御し、弁１７は、オートクレーブへの入熱を制御する。入熱は、例えば、電気抵抗コイルにより、加熱媒体、例えば蒸気により又は循環媒体、例えば温水、熱油等により提供できる。図示の実施形態では、加熱媒体は、循環加熱媒体、例えば温水であり、熱交換器１３に対して温水入口１６及び温水出口１８が設けられている。
【００１５】
空気が、熱交換器１３を通って流れることによりオートクレーブ１０中を循環し、熱交換器１３では、空気は、循環している加熱媒体により加熱される。空気は、空気入口１４のところで熱交換器に入り、空気出口１５のところで熱交換器１３から出て行き、次いで、空気は、空気供給ダクト２７中に流れる。空気供給ダクト２７は、チャンバ１１の遠位端部内に開口し、空気は、熱交換器１３の空気入口１４に流れて戻る。循環中の空気は、タイヤ１２上でこれに沿って流れて硬化プロセス中、タイヤを加熱する。
【００１６】
図２は、本発明の特定の実施形態に従って図１のオートクレーブ内の温度を制御するのに適したコントローラの略図である。コントローラ２０は、図２に示されているようなプログラマブルロジックコントローラ又はプログラムされた命令を実行することができるプロセッサを備えた他の装置、例えばパーソナルコンピュータ、メインフレームコンピュータ又は他の制御システムであるのが良い。
【００１７】
コントローラ２０は、温度指示計１９から受け取った信号を解釈する。温度指示計１９からの信号は、無線通信により、例えば、赤外線信号又は無線周波数により、光ファイバを含む１本又は２本以上のケーブルにより、当業者に知られている任意他の方法又は装置によってコントローラ２０に送られるのが良いが、本発明はこれには限定されない。
【００１８】
プログラマブルロジックコントローラ２０は、一般に、温度指示計１９からの信号を受け取ってオートクレーブ１０内の温度をモニタすると共に制御する。コントローラ２０は、信号２６を弁１７に送って弁１７を操作し、それによりチャンバ１１内の温度を制御する。
【００１９】
コントローラ２０は、プロセッサ２１を有し、このプロセッサは、マイクロプロセッサであるのが良い。コントローラ２０は、メモリ型記憶装置２２、例えばＲＡＭ（読み取り書き込み記憶装置）又はＲＯＭ（読み取り専用記憶装置）、ＰＲＯＭ（プログラマブル読み取り専用記憶装置）と、温度指示計１９及び弁１７と通信する少なくとも１つの入力／出力（Ｉ／Ｏ）ケーブル２６とを更に有する。さらに、Ｉ／Ｏケーブルコネクタ２９を備えたＩ／Ｏカードを収容するＩ／Ｏスロット２３を有するのが良い。オペレータは、インターフェイス２８を利用して温度測定値をモニタすると共にコントローラ２０及びオートクレーブ１０の動作をプログラムし又は違ったやり方で制御し若しくは命令することができ、このような動作は、各ステップの実施及び本発明の特定の実施形態によるゴム製物品の硬化と関連した方法を含む。
【００２０】
一般に、コントローラ２０は、任意公知の図式言語又はテキスト言語によりプログラム可能である。プログラムされた命令、データ、入力及び出力をメモリ型記憶装置２２に記憶させることができ、このようなメモリ型記憶装置は、プロセッサ２１に対してアクセス可能である。具体的に説明すると、本明細書において開示する方法と関連したプログラム命令は、メモリ型記憶装置２２に記憶されてプロセッサ２１により実行されるのが良い。メモリ型記憶装置２２は、市販公知の記憶装置、例えばハードディスクドライブ、光記憶装置、フラッシュメモリ等から成るのが良い。プロセッサ２１は、本明細書において開示した方法に関するプログラム命令並びに本明細書において説明する他の動作を実行する。メモリ型記憶装置２２は、入力、出力及び他の情報、例えば硬化期間にわたりオートクレーブ１０内で測定された温度、オペレータによって入力される基本温度及び／又は以下に説明する標的を更に記憶する。
【００２１】
ゴム製物品としては、例えば、ホース、ベルト、防振マウント、バンパ、タイヤ及びクッションガムを含むタイヤの部品、本明細書において開示する方法及びシステムを用いた修理品が挙げられる。
【００２２】
ゴム製物品の硬化中、十分な量の熱エネルギーをゴム製物品に与えてゴム製物品の硬化を完了させる。このような方法は、当業界では周知であり、このような方法の結果として、硬化中の物品に合った硬化プロセスが得られる。硬化プロセスは、上述したように、硬化されるべき物品が設定温度及び設定圧力で維持される期間を設定するステップを含む。準拠硬化を達成するために物品を保持しなければならない所要の期間及び温度は、硬化曲線により説明でき、この硬化曲線は、経時的に硬化温度をプロットしている。
【００２３】
硬化曲線は、典型的には、実験又は有限要素法により導き出される。ＡＳＴＭ‐Ｄ２０８４及びＩＳＯ３４１７は、振動レオメータを用いてゴムコンパウンドに必要な硬化時間の測定の仕方を記載している。硬化プロセス及び硬化曲線を決定する際に関与する要因としては、例えば、ゴムの組成及びゴム製物品の厚さが挙げられる。当業者には知られているように、ゴム製物品は、準拠レベルの硬化を完了するのにゴム製物品の温度を所望の温度まで増大するのに十分な時間の間硬化されなければならない。
【００２４】
例えば、特定のゴム製物品を物品の準拠硬化の達成のために短期間において高い温度で又は長期間において低い温度で硬化する場合がある。同様に、硬化時間の間保持され、硬化曲線によって示された温度プロフィールは、一定である必要はない。これらの概念は、図３及び図４に示されている。
【００２５】
図３は、所与のゴム製物品に関する種々の温度での準拠硬化曲線を示すグラフ図である。図示のように、ゴム製物品の準拠硬化は、温度を硬化曲線５１に沿って最も短い期間にわたり最も高い温度に維持することにより達成できる。変形例として、物品を準拠硬化の達成のために中間温度硬化曲線５２に沿って長期間にわたり硬化しても良い。さらに、別の変形例として、物品を準拠硬化の達成のために最も低い温度曲線５３に沿って更に長期間にわたり硬化しても良い。これら硬化曲線５１，５２，５３の各々は、当業者には周知の方法によって得られる。
【００２６】
図４は、所与のゴム製物品に関する様々な温度での準拠硬化曲線を示すグラフ図である。図４に示されているグラフ図は、準拠硬化を得るには温度が図３に示された温度のように比例関係をなす必要がないということを示している。図４に示されているように、高い温度硬化曲線６１は、低い温度硬化曲線６２よりも短い期間で準拠硬化をもたらす。
【００２７】
図５は、ゴム製物品に関する典型的な硬化サイクルを示すグラフ図である。このグラフ図は、物品が硬化されている期間にわたりオートクレーブ内の測定温度を示している。測定温度は、周囲から幅の狭い硬化温度範囲ＴＣまで増大している状態で示されている。準拠曲線の場合、温度は、温度範囲ＴＣ内に保持される。幅の狭い硬化温度範囲ＴＣは、硬化曲線、例えば図３及び図４に示されている硬化曲線を中心として許容誤差であると定められている。この許容誤差は、典型的には、約±５℃以下である。
【００２８】
測定温度が硬化温度範囲ＴＣに達した後、硬化時間は、“ｔｓ”で開始され、“ｔｆ”で終わるあらかじめ定められた設定期間にわたり続く。硬化は、オートクレーブ内の温度が“ｔｓ”から“ｔｆ”までの所定の期間にわたり幅の狭い硬化温度範囲ＴＣ許容誤差の範囲内に留まる限り準拠していると考えられる。
【００２９】
上述したように、当業界における問題は、オートクレーブ内の温度が所定の硬化曲線、例えば、図５のＴＣに沿って維持されず、温度が所定の硬化温度範囲を下回った場合、ゴム製物品の硬化が非準拠であり、物品は、スクラップされ又は再状態調節されなければならない場合があり、それによりプロセスの時間及びコストが増大するということにある。本発明の特定の実施形態は、とりわけ、ゴム製物品がこのような非準拠硬化及び関連のコストの発生を阻止し又は最小限に抑えるために硬化時間を調節する方法を含む。
【００３０】
本発明の一実施形態では、ゴム製物品を硬化させる方法は、高温限度（ＴＨ）と低温源（ＴＬ）との間に位置する測定硬化温度（ＴＭ）を維持するステップを有する。高温限度及び低温限度は、各々、それぞれ高温硬化曲線及び低温硬化曲線から導き出される。これら互いに異なる硬化曲線は各々、ゴム製物品に関する準拠硬化をもたらし、即ち、短期間について高い温度で準拠硬化及び長期間において低い温度で準拠硬化をもたらす。
【００３１】
例えば、図３に示されているように、最高温度のところに示されている硬化曲線５１は１高温硬化曲線であると考えられ、最低温度のところに示されている硬化曲線５３は、低温硬化曲線であると考えられる。図示の第３の曲線５２は、低温硬化曲線５３と対をなした場合に高温硬化曲線であるか高温硬化曲線５１と対をなした場合に低温硬化曲線であるかのいずれかであると考えられる。
【００３２】
本発明の特定の実施形態では、高温限度（ＴＨ）は、高温硬化曲線から導き出され、低温限度（ＴＬ）は、低温硬化曲線から導き出される。例えば、ＴＨは、高温硬化曲線上の最高温度であるのが良く、ＴＬは、低温硬化曲線上の最低温度であるのが良い。このような限度の例は、図３に示されている。
【００３３】
変形例として、他の実施形態では、ＴＨ（及び類推によりＴＬ）は、例えば、高（低）温硬化曲線上の３つの最高（最低）温度の平均値として、高（低）温硬化曲線上の全ての温度の平均値として、高（低）温硬化曲線上の第３の最高（最低）温度として又は所与の用途に適した任意他の選択値として選択されても良い。
【００３４】
硬化曲線の各々は、硬化が起こり得る許容誤差を有しているので（図５のＴＣ）、許容誤差は、高温硬化曲線及び低温硬化曲線から導き出された（ＴＨ及びＴＬ）に当てはまることが注目されるべきである。例えば、高温限度が１３０℃であるとして高温硬化曲線から導き出されると共に許容誤差が５℃である場合、高温限度は、１３５℃という高い温度であるとして高温硬化曲線から導き出せる。同様に、低温限度が７５℃であるとして低温硬化曲線から導き出されると共に許容誤差が５℃である場合、低温限度は、７０℃という低い温度であるとして低温硬化曲線から導き出させる。
【００３５】
有利には、ＴＨとＴＬが十分に離れている場合、物品は、硬化プロセス中、非常に広い温度範囲にわたって準拠硬化曲線を得ることができ、したがって、例えばもし万が一測定硬化温度が許容可能な測定硬化温度よりも低い温度に下がった場合に生じる非準拠硬化の恐れが減少する。本発明の特定の実施形態では、高温限度と低温限度の差は、１０℃〜５０℃、１５℃〜７０℃、２０℃〜３５℃又は５℃〜７０℃であるが、これらは本発明を限定するものではない。他の実施形態では、温度差は、少なくとも５℃、少なくとも１０℃又は少なくとも３５℃である。
【００３６】
ゴム製物品を硬化させる方法に関する本発明の特定の実施形態は、硬化標的Ａ１又はＡ２を得るステップを更に含むのが良く、Ａ１は、高温硬化曲線と基本温度（ＴＢ）との間の面積であり、Ａ２は、低温硬化曲線とＴＢとの間の面積であり、ＴＢは、Ａ１及びＡ２を互いの少なくとも１０％以内にするよう選択される。ゴム製物品を硬化させる方法に関する本発明の特定の実施形態は、基本温度を得るステップを更に有するのが良い。
【００３７】
特定の実施形態では、硬化標的及び基本温度は、例えば、データベース又は手動オペレータ入力からコントローラ２０によって得られる。オペレータは、ユーザインターフェイス２８のところで硬化標的又は基本温度を入力することができる。データは、コントローラ２０により得られるべき値として記憶装置２２に記憶されているのが良い。
【００３８】
代表的には、基本温度（ＴＢ）は、低温限度（ＴＬ）よりも低い。本発明の特定の実施形態として、ＴＢとＴＬの差は、５℃又は１５℃という低いものであっても良く、７０℃という高いものであっても良い。
【００３９】
オートクレーブ内の測定温度は、ＴＨとＴＬとの間で変化するので、硬化標的は、準拠硬化が達成された時点を求めるために設定されなければならない。硬化標的は、高温硬化曲線の下の面積又は領域、即ち、高温硬化曲線と基本温度との間の面積又は領域に等しく又は低温硬化曲線の下の面積又は領域、即ち、低温硬化曲線と基本温度との間の面積又は領域に等しいものとして設定されるのが良い。本発明の特定の実施形態では、基本温度は、これら２つの標的面積を互いに少なくとも１０％以内にするよう設定される。変形実施形態では、基本温度は、これら標的面積を例えば互いの少なくとも５％以内又は互いに等しくするよう設定される。
【００４０】
図６及び図７は、それぞれ、高温硬化曲線と基本温度との間の標的面積及び低温硬化曲線と基本温度との間の標的面積を示すグラフ図である。図６及び図７に示されているが、予想されるように、図示の例の高温硬化曲線７１は、物品を図７の低温硬化曲線７５に従って物品を硬化するのに必要な期間（８０分）よりも短い期間（５０分）で硬化させる。  与えられている例では、基本温度ＴＢは、高温硬化曲線７１とＴＢとの間の標的面積７２を低温硬化曲線７５とＴＢとの間の標的面積７６と等しくするよう選択された。
【００４１】
標的面積７２，７６を互いに等しくするＴＢを求め又は計算する多くの方法が存在する。図６及び図７の例の場合のように、標的領域７２，７６が本質的に長方形である場合、標的面積は、次のように計算できる。
【００４２】
Ａ１＝（ＣＨ−ＴＢ）（ＣＴＨ）  （１）
【００４３】
Ａ２＝（ＣＬ−ＴＢ）（ＣＴＬ）  （２）
【００４４】
上式において、Ａ１は、高温硬化曲線の下の標的面積であり、Ａ２は、低温硬化曲線の下の標的面積であり、ＣＨ及びＣＬは、それぞれ、高い硬化温度及び低い硬化温度であり、ＣＴＨ及びＣＴＬは、それぞれ、長い硬化時間及び短い硬化時間である。ＴＢがＡ１＝Ａ２であるように選択されているので、等式（１）及び（２）は、互いに等しいものであるように設定でき、ＴＢについて解かれ、その結果、次の方程式（３）が得られる。
【００４５】
ＴＢ＝（（ＣＬ）（ＣＴＬ）−（ＣＨ）（ＣＴＨ））／（ＣＴＬ−ＣＴＨ）  （３）
【００４６】
等式（３）を図６及び図７の例で提供されている数値で解くと、３３．３℃のＴＢが得られる。この数値を等式（１）又は等式（２）のいずれかに代入することにより、これらの図に示されている例に関して３３６０度・分（温度×時間）の硬化標的が得られる。
【００４７】
ゴム製物品を硬化させる方法に関する本発明の特定の実施形態は、測定硬化曲線の下の面積を求めるステップを更に含むのが良く、測定硬化曲線の下の面積は、測定硬化曲線とＴＢとの間の面積であり、測定硬化曲線は、経時的な測定硬化温度のプロットとして定義される。このような実施形態は、測定硬化曲線の下の面積が硬化標的に達したときに硬化が完了したことを指示する追加のステップを含むのが良い。硬化標的を設定するステップについては上述した。このような指標は、例えば、メッセージをオペレータインターフェース２８又はコントローラ２０に送ることにより又は単にオートクレーブを冷却し始めることによって提供できる。
【００４８】
例えば、図８は、本発明の特定の実施形態に従って測定硬化曲線と基本温度との間の面積を示すグラフ図である。測定硬化曲線８１は、経時的なオートクレーブ内の測定温度のプロットであり、オートクレーブは、図６及び図７に示されている硬化曲線に従って制御される。図８の例に示されているように、オートクレーブ内の温度は、低温限度ＴＬと高温限度ＴＨとの間の温度まで迅速に上昇する。硬化時間は、温度が時刻“ｔｓ”でＴＢに達したときに始まり、時点“ｔｘ”まで続く。時点“ｔｘ”では、測定硬化曲線８１の下に示されている面積８２は、標的面積には等しくない。したがって、硬化は、測定硬化曲線８１の追加の面積８３が測定硬化曲線８１の下の面積８２，８３の合計を標的面積に等しくする時点である“ｔｆ”まで続く。その時点において、準拠硬化が達成されている。
【００４９】
測定硬化曲線と基本温度との間の面積を求める当業者に知られている幾つかの方法が存在するが、使用できる一等式は、次の等式（４）である。
【００５０】
【数１】
0005593225.tif 000002
【００５１】
上式において、ＴＭは、測定硬化温度であり、Δｔは、ｎ番目の差を計算する時間の増分であり、ｎは、前記曲線の開始時点とｔf、即ち硬化が完了した時点との間の範囲にわたって取られる時間増分の数である。
【００５２】
図９は、本発明に従って図１のシステムで実行可能な例示のゴム製物品の硬化方法の流れ図である。ステップ１０１では、硬化されるべきゴム製物品を収容したオートクレーブを少なくとも低温限度まで加熱する。ステップ１０３では、オートクレーブ内の温度を高温限度と低温限度との間に維持する。
【００５３】
ステップ１０５では、硬化標的を硬化が得られるよう設定し、この実施形態における硬化標的は、度・分の単位を有する。ステップ１０７では、基本温度を定める。
【００５４】
ステップ１０９では、オートクレーブ内の温度を１分間隔で測定し、基本温度を測定温度の各々から差し引く。ステップ１１１では、これら差の各々を合計して差のランニング和（running sum）を得る。ステップ１１３では、ランニング和を硬化標的と比較し、ランニング和が硬化標的よりも小さい場合、この方法は、ステップ１０９に戻る。ランニング和が硬化標的に少なくとも等しく又はこれよりも大きい場合、この方法は、ステップ１１５に進み、硬化が完了する。
【００５５】
原文における特許請求の範囲及び明細書に用いられている「〜を有する」又は「〜を含む」という用語は、特定されていない他の要素を含む場合があるオープングループを指示するものとして理解されるべきである。原文特許請求の範囲及び明細書で用いられている「本質的に〜から成る」という表現は、他の要素が本発明の基本的且つ新規な特性を実質的に変更しない限り、特定されていない他の要素を含む場合のある部分的オープングループを指示する。単数または単複を特定しない形態は、同一用語の複数形態を含み、これらの用語は、或るものが１つ又は２つ以上含まれていることを意味している。「少なくとも１つ」及び「１つ又は２つ以上」という表現は、互いに区別なく用いられる。「１つ」又は「単一」という用語は、或るものが１つだけ存在していることが意図されていることを指示するために用いられているものとする。同様に、他の特定の整数値、例えば“２”は、指定された数のものが意図されている場合に用いられている。「好ましくは」、「好ましい」、「好ましい」、「オプションとして」、「〜のが良い」、「〜しても良い」又は「〜することができる」及びこれらに類似した用語は、言及されているアイテム、状態又はステップが本発明のオプションとしての（必要条件ではない）特徴であることを指示するために用いられている。「ａとｂの間」であると記載されている範囲は、「ａ」及び「ｂ」の値を含む。
【００５６】
上述の説明から理解されるべきこととして、本発明の真の思想から逸脱することなく、本発明の実施形態に対して種々の改造及び変更を行うことができる。上述の説明は、例示目的で与えられているに過ぎず、本発明を限定する意味で解されてはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載にのみ定められるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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