(57)【要約】【課題】廃タイヤを粉砕して形成した粒状ゴム部材を弾性層として２枚の板材の間に挟んで一体とし、廃タイヤを有効活用して環境の悪化を防ぐとともに、コストの安い制振板を提供する。【解決手段】接着剤と、廃タイヤを粉砕して形成した粒状ゴム部材とを混合して弾性層を形成し、弾性層を第１の板材の表面に層状に塗布し、弾性層の表面に第２の板材を重ねて一体に加圧乾燥させ、弾性層を複数の板材の間に形成させる。【選択図】図１
2005076816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃タイヤを粉砕して形成した粒状ゴム部材と接着剤との混合物からなる弾性層が、複数の板材の間に形成されていることを特徴とする制振板。
【請求項２】
請求項１記載の制振板において、前記粒状ゴム部材は平均粒径が0.5mm以上2mm未満であることを特徴とする制振板。
【請求項３】
請求項１又は２記載の制振板において、前記弾性層は、前記粒状ゴム部材と前記接着剤との重量比が、２：８から８：２の範囲にあることを特徴とする制振板。
【請求項４】
接着剤と、廃タイヤを粉砕して形成した粒状ゴム部材とを混合して流動性弾性材を形成し、該流動性弾性材を第１の板材の表面に層状に塗布し、層状の前記流動性弾性材の表面に第２の板材を重ねて一体に加圧乾燥させ、前記第１の板材と前記第２の板材との間に弾性層を形成することを特徴とする制振板の製造方法。
【請求項５】
接着剤と、廃タイヤを粉砕して形成した粒状ゴム部材とを混合して流動性弾性材を形成し、該流動性弾性材を溶融物押し出し装置により板状に押し出して第１の板材の表面を覆い、前記流動性弾性材の表面に第２の板材を重ねて、一体に加圧乾燥させ、前記第１の板材と前記第２の板材との間に弾性層を形成することを特徴とする制振板の製造方法。
【請求項６】
第１の板材の表面に第１の接着剤層を形成し、廃タイヤを粉砕して形成した粒状ゴム部材を前記第１の接着剤層の表面に層状に散布して付着させ、層状の前記粒状ゴム部材の表面に更に第２の接着剤層を形成した後、前記第２の接着剤層の表面に第２の板材を重ねて一体に加圧乾燥させ、前記第１の板材と前記第２の板材との間に弾性層を形成することを特徴とする制振板の製造方法。
【請求項７】
請求項４から６までのいずれか１項に記載の制振板の製造方法において、前記接着剤はエチレン・酢酸ビニル系エマルジョン接着剤又はゴム系エマルジョン接着剤であることを特徴とする制振板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等に使用されて廃棄され、ゴムを構成主体とする廃タイヤを有効に利用可能な、音や振動を吸収する制振板とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、木材の合板、鋼板等の２枚の板材間にシート状に形成されたゴム等のダンピング材をサンドイッチ状に挟んだ制振板があり（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）、自動車のエンジン、エンジンルームと客室の隔壁、あるいは部屋の床面、壁面等の制振材料として用いられている。
また、多量の乗用車、バス、トラック、クレーン車などの車両に使用されているゴム製タイヤは、寿命が来て使用不可能なタイヤ（以下、廃タイヤという）となり、一部は粉砕されてゴム片としてリサイクルに供されているが（例えば特許文献３）、大部分は現代社会において膨大な量の産業廃棄物となっている。
【特許文献１】特開平６−３４００２４号公報〔第２〜３頁、図１，図５〕
【特許文献２】特開平８−２００４４０号公報〔第２頁、図１０〕
【特許文献３】特開平９−２６８５８７号公報〔第７〜８頁、図７〕
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、制振板として２枚の板材の間にシート状のゴムなどのダンピング材（弾性材）を挟んだ物は、シート状のゴムを形成する製造工程が特殊で、大がかりな設備を必要とし、小規模企業による製造が難しかった。
また、廃タイヤは、大部分のものは処理に苦慮し、中には放置されて環境に悪影響を及ぼしているものもある。また、たとい廃タイヤをシート状に形成するにしても、その工程が複雑で設備費が膨大となるという問題があった。
また、廃タイヤを破砕して、外径が概略５〜２０ｃｍ程度のゴム片からなる弾性材を制振ブロックに利用する技術も開示されているが、このようなゴム片から厚みが例えば１〜３ｍｍ程度の薄い板状の弾性層を形成することが難しい。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、廃タイヤを粉砕して形成した粒状ゴム部材を弾性層として２枚の板材の間に挟んで一体とし、廃タイヤを有効活用して環境の悪化を防ぐとともに、コストの安い制振板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的に沿う第１の発明に係る制振板は、廃タイヤを粉砕して形成した粒状ゴム部材と接着剤との混合物からなる弾性層が、複数の板材の間に形成されている。
前記第１の発明において、前記粒状ゴム部材は平均粒径が0.5mm以上2mm未満であってもよい。
また、前記第１の発明において、前記弾性層は、前記粒状ゴム部材と前記接着剤との重量比が、２：８から８：２の範囲にあってもよい。
【０００５】
前記目的に沿う第２の発明に係る製造方法は、接着剤と、廃タイヤを粉砕して形成した粒状ゴム部材とを混合して流動性弾性材を形成し、該流動性弾性材を第１の板材の表面に層状に塗布し、層状の前記流動性弾性材の表面に第２の板材を重ねて一体に加圧乾燥させ、前記第１の板材と前記第２の板材との間に弾性層を形成する。
前記目的に沿う第３の発明に係る制振板の製造方法は、接着剤と、廃タイヤを粉砕して形成した粒状ゴム部材とを混合して流動性弾性材を形成し、該流動性弾性材を溶融物押し出し装置により板状に押し出して第１の板材の表面を覆い、前記流動性弾性材の表面に第２の板材を重ねて一体に加圧乾燥させ、前記第１の板材と前記第２の板材との間に弾性層を形成する。
【０００６】
前記目的に沿う第４の発明に係る制振板の製造方法は、第１の板材の表面に第１の接着剤層を形成し、廃タイヤを粉砕して形成した粒状ゴム部材を前記第１の接着剤層の表面に層状に散布して付着させ、層状の前記粒状ゴム部材の表面に更に第２の接着剤層を形成した後、前記第２の接着剤層の表面に第２の板材を重ねて一体に加圧乾燥させ、前記第１の板材と前記第２の板材との間に弾性層を形成する。
前記第２ないし第４の発明において、前記接着剤はエチレン・酢酸ビニル系エマルジョン接着剤又はゴム系エマルジョン接着剤であってもよい。
【発明の効果】
【０００７】
前記第１の発明に係る制振板ついては、第１及び第２の板材の間に廃タイヤを粉砕加工して粒状に形成した粒状ゴム部材と接着剤とが混合した状態の流動性弾性材を使用しているので、ゴムをシート状に加工するような複雑な製造工程を必要とせず、制振板を安価に形成することが出来る。また、粒状ゴム部材と接着剤との混合を十分に行うことにより、均質な弾性層を形成することが出来る。
【０００８】
また、前記第１の発明の制振板において、粒状ゴム部材の平均粒径を0.5mm以上2mm未満にすることにより、取り扱い時に粉塵となって飛散することが無く、また厚みが厚くなりすぎることが無く、薄物でも製作が可能となる。
更に、前記第１の発明の制振板において、弾性層は、粒状ゴム部材と接着剤との重量比を、４：６から６：４の範囲になるようにしているので、接着剤の割合が少なくて接着力が不足することが無く、また、接着剤の割合が多すぎてゴム層（弾性層）の厚みが薄くなりすぎて制振機能が失われることもない。
なお、弾性層の、粒状ゴム部材と接着剤との重量比は、４：６から６：４の範囲がもっとも好ましい。
【０００９】
前記第２の発明に係る制振板の製造方法については、第１の板材と第２の板材の間に、接着剤と粒状ゴム部材とを混合した流動性弾性材を層状に形成して加圧乾燥するので、弾性層を強固に第１の板材と第２の板材に固着することが出来る。
前記第３の発明に係る制振板の製造方法については、第１の板材と第２の板材の間に、接着剤と粒状ゴム部材とを混合した流動性弾性材を溶融物押し出し装置により層状に形成するので、厚みの均一な弾性層を容易に形成することが出来る。
【００１０】
前記第４の発明に係る制振板の製造方法については、第１の板材の上に塗布した接着剤の上に、粒状ゴム部材を層状に散布し、更にその上に接着剤を塗布した後、第１の板材と第２の板材の外側から加圧乾燥して第１の板材と第２の板材の間に弾性層を形成するので、弾性層を形成する設備が簡単となり、制振板の製造コストを低減させることが出来る。
なお、この場合、粒状のまま、板材の上に散布して層状に形成するので、廃タイヤを粉砕加工して粒状にして保管することが出来、必要に応じて取り扱い量を容易に決めることが可能で製造設備の費用をきわめて安くすることができる。
前記第２〜第４の発明においては、接着剤として有機溶剤を使用しない、溶質が水に分散したエマルジョン状態のエチレン・酢酸ビニル系エマルジョン接着剤又はクロロプレーンやブチル等のゴム系エマルジョン接着剤を使用しているので、シックハウス症候群などを生じさせるような毒性が無く、公共の乗り物や住宅などに使用してもきわめて安全な制振板を提供出来る。また、エマルジョン状態の接着剤を使用しているので、接着剤の粘度を自由に選択出来、小規模の生産でも取り扱いが容易で採算性を高くすることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態について説明し、本発明の理解に供する。
ここに、図１は本発明の第１の実施の形態に係る制振板の断面図、図２(a)、(b)は本発明の第２の実施の形態に係る制振板の製造方法を示す説明図、図３は第３の実施の形態に係る制振板の製造方法を示す説明図、図４(a)〜(e)は第４の実施の形態に係る制振板の製造方法を示す説明図である。
【００１２】
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る制振板１０は、例えば木材の合板からなる第１の板材１１と同じ材質の第２の板材１２との間に層状の弾性層１３が形成されている。
弾性層１３は、使用済みの廃タイヤを機械的に粉砕して形成した粒径が0.5mm以上、2.0mm未満の粒状の粒状ゴム部材１４と、接着剤１５との混合物からなっている。
なお、粒状ゴム部材１４の平均粒径が０．５ｍｍより小さければ、取り扱い時に粉塵となって飛散し、作業性が悪い。また、粒径が２ｍｍを超えると、ゴム層（弾性層１３）の厚みが厚くなり、薄物の制振板１０を形成しにくい。
【００１３】
弾性層１３における粒状ゴム部材１４と接着剤１５の重量割合が、２：８より接着剤１５の割合が多くなれば、粒状ゴム部材１４の層の厚みが薄くなり、制振機能が十分得られない。また、粒状ゴム部材１４と接着剤１５の重量割合が、８：２より粒状ゴム部材１４と接着剤１５の重量割合が、２：８より粒状ゴム部材１４の割合が多くなれば、接着力が不足し、最悪の場合には層間剥離が生じ、使用不可能となる。粒状ゴム部材１４と接着剤１５の重量割合が最適な値は、４：６から６：４の範囲である。
接着剤１５はエチレン・酢酸ビニル系エマルジョン接着剤を使用している。なお、接着剤は弾力性を有し、使用方法による要求特性や、板の材質により適宜選択出来る。
【００１４】
ここで、本発明の第２の実施の形態に係る制振板１０の製造方法について図１及び図２を参照して説明する。
（１）まず、廃タイヤを、例えばボールミルなどの粉砕機によって粉砕加工して、６０メッシュのふるいを通過した粉砕物からなる粒状ゴム部材１４を１ｋｇ用意する。
（２）次に、例えば縦１ｍ×横２ｍ×厚み５．５ｍｍの木材の合板からなる第１の板材１１および第２の板材１２を用意する。
（３）さらに、接着剤１５としてエチレン・酢酸ビニル系エマルジョン接着剤（例えば、BA-300H、商品名；中央理化製）を２ｋｇ用意する。
（４）液状の接着剤１５と粒状ゴム部材１４を容器１６に入れてよく混練して流動性弾性材１３Ａを形成する。このときの粘度は５０〜１５０Ｐａ・ｓ／３０℃程度が好ましい。
【００１５】
（５）図２（ａ）に示すように、第１の板材１１の一方の表面に流動性弾性材１３Ａを１ｍ２当たり１０００ｇの割合で、容器１６から流して、コテあるいはワイヤーバーを使って均一な厚さになるように塗布する。
（６）塗布した流動性弾性材１３Ａの上に第２の板材１２を重ねて、第１の板材１１と第２の板材１２によって流動性弾性材１３Ａを挟み込む。
（７）図２（ｂ）に示すように、第１の板材１１、第２の板材１２及び流動性弾性材１３Ａを一体にした状態でプレス機１７によって加圧（矢印Ｆで示す）し、圧締めの状態で接着剤１５の乾燥を常温で行う。このとき、流動性弾性材１３Ａは乾燥して弾性層１３を形成する。なお、プレス圧は、１〜１０ｋｇ／ｃｍ２の範囲であればよい。
（８）以上の工程により、第１の板材１１と第２の板材１２との間に弾性層１３を挟んだ制振板１０が形成されるので、プレス機１７の圧力を下げて制振板１０を取り出す。
なお、プレス機１７による圧締めのために制圧版１０の周囲にはみ出した弾性層１３はナイフなどで切り落とせばよい。
また、プレス機１７によって圧締めの状態で１〜３日、常温（１５〜２５℃）で乾燥するのが好ましいが、圧締めの状態で２４時間程度、常温で乾燥した後、圧締めを解除した状態で常温で１〜３日放置乾燥しても良い。
【００１６】
本発明の第３の実施の形態に係る制振板１０の製造方法について図３を参照して説明する。
この場合、前記第２の実施の形態に係る制振板１０の製造方法における工程のうち、（１）〜（４）、および（６）〜（８）の工程は共通であるが、（５）の工程において、流動性弾性材１３Ａをコテ等で塗布する代わりに、板状の流動性弾性材１３Ａを第１の板材１１の上に重ねるものである。
すなわち、（５）の工程では、第１の板材１１の幅と同じ長さで、必要とする板状の流動性弾性材１３Ａの板厚だけ開いたスリット状の押し出し口１８を備えた溶融物押し出し装置１９を準備する。
図３に示すように、この溶融物押し出し装置１９により、容器１６で粒状ゴム部材１４と接着剤１５を混合した溶融状態の流動性弾性材１３Ａを押し出し口１８から板状に押し出しながら第１の板材１１の長手方向（図３に矢印Ａで示す）に移動して、第１の板材１１の上に板状の流動性弾性材１３Ａを重ねる。
後は（６）〜（８）の工程でプレス機１７によって圧締め乾燥し、制振板１０を取り出す。
【００１７】
本発明の第４の実施の形態に係る制振板１０の製造方法について図４（ａ）〜（ｅ）を参照して説明する。
なお、この場合、前記第２の実施の形態に係る制振板１０の製造方法における工程の（１）〜（３）は共通している。
（４）図４（ａ）に示すように、第１の板材１１の一方の表面に接着剤１５を塗布して第１の接着剤層２０を形成する。
（５）図４（ｂ）に示すように、第１の板材１１に塗布された第１の接着剤層２０の上に粒状ゴム部材１４を容器２１から落下させて第１の板材１１の全面にわたって厚みが均一になるように散布して、第１の接着剤層２０に粒状ゴム部材１４を付着させる。
（６）図４（ｃ）に示すように、粒状ゴム部材１４の上に接着剤１５を塗布して第２の接着剤層２２を形成する。
（７）図４（ｄ）に示すように、接着剤１５の層の上に第２の板材１２を重ねる。
【００１８】
（８）図４（ｅ）に示すように、第１の板材１１、第２の板材１２、粒状ゴム部材１４及び接着剤１５が一体になった状態でプレス機１７によって加圧（矢印Ｆで示す）し、圧締めの状態で接着剤１５の乾燥を１〜３日、常温で行う。このとき、圧締めにより粒状ゴム部材１４を挟む上下の接着剤１５は粒状ゴム部材１４の粒子の間に浸透し、弾性層１３を形成する。
なお、プレス圧は、１〜１０ｋｇ／ｃｍ２の範囲であればよい。
なお、接着剤１５の乾燥は常温で２４時間圧締めの後、加圧を解除した状態で１〜３日放置乾燥しても良い。
（９）以上の工程により、圧締めの状態で第１の板材１１と第２の板材１２の間で、粒状ゴム部材１４と接着剤１５とが混合されて弾性層１３を備えた制振板１０が形成される。
（１１）プレス機の圧力を下げて制振板１０を取り出す。
なお、前記（４）及び（６）の工程で第１の接着層２０及び第２の接着層２２に半硬化状態のシート状接着剤を用いて第１の板材１１及び粒状ゴム部材１４を覆うようにしても良い。
【００１９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は何ら前記実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例を含むものである。
例えば、前期実施の形態に係る制振板では、第１及び第２の板材に木材の合板を使用した例について説明したが、木材の合板に限るものではなく、プラスチック板、鋼板等の金属板、石膏板、ケイ酸カルシウム板等の無機質板など使用目的に応じて材質や厚みを選択することが出来る。
また、第１及び第２の実施の形態に係る制振板の製造方法では、第１の板材の一方の表面に弾性層を１層形成した後、第２の板材を重ねた例について説明したが、第１の板材の上に弾性層を複層形成した後に第２の板材を重ねるようにしてもよい。
また、第１及び第２の板材の間に弾性層を設けた状態の第２の板材の表面に、更に弾性層を設けて第３の板材を重ねるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る制振板の断面図である。
【図２】(ａ)、(ｂ)、（ｃ）は本発明の第２の実施の形態に係る制振板の製造方法を示す説明図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る制振板の製造方法を示す説明図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る制振板の製造方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０：制振板、１１：第１の板材、１２：第２の板材、１３：弾性層、１３Ａ：流動性弾性材、１４：粒状ゴム部材、１５：接着剤、１６：容器、１７：プレス機、１８：押し出し口、１９：溶融押し出し装置、２０：第１の接着層、２１：容器、２２：第２の接着層
【図１】
2005076816.tif 000003
【図２】
2005076816.tif 000004
【図３】
2005076816.tif 000005
【図４】
2005076816.tif 000006