(57)【要約】【課題】金型を使用せずに容易に外装体を製造することが可能で、しかも外装体表面に容易に模様を形成することができる外装体の製造方法を提供するとともに、これにより美観に優れた弾性柱を提供する。【解決手段】弾性柱１の外装体２の製造方法であって、未加硫ゴムを押出し成形機から帯状に押出し、該帯状体９を引っ張りながら、帯状体９の押出し温度よりも低温のマンドレル１０に螺旋状に巻付けて未加硫の外装体２を形成し、外装体２の表面に螺旋状の凸部５が形成された状態で、これを加硫成形する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性柱の外装体の製造方法であって、未加硫ゴムからなるゴム紐状体をマンドレル外周に螺旋状に巻付けて未加硫の外装体を形成し、これを加硫成形することを特徴とする外装体の製造方法。
【請求項２】
弾性柱の外装体の製造方法であって、未加硫ゴムを押出し成形機から紐状に押出し、該紐状体を引っ張りながら、紐状体の押出し温度よりも低温のマンドレルに螺旋状に巻付けて未加硫の外装体を形成し、これを加硫成形することを特徴とする外装体の製造方法。
【請求項３】
前記ゴム紐状体のデュロメータＡ硬度が４０〜８０度であることを特徴とする請求項１又は２記載の外装体の製造方法。
【請求項４】
前記未加硫の外装体の表面に螺旋状の凸部を形成したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の外装体の製造方法。
【請求項５】
前記マンドレルの形状を種々選択することにより、外装体の外観をマンドレルの形状に対応した形状に成形することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の外装体の製造方法。
【請求項６】
前記加硫成形方法が、加硫缶を用いたものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の外装体の製造方法。
【請求項７】
弾性体からなる外装体を備えた弾性柱であって、前記外装体の全体又はその一部の表面に、軸方向に連続する螺旋状の凸部と、該凸部間に形成される螺旋状の凹部とからなる凹凸部が形成されたことを特徴とする弾性柱。
【請求項８】
前記凹凸部が、弾性体からなる紐状体を巻回して隣接する紐状体を固着することにより形成されたものである請求項７記載の弾性柱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上下車道の分離線または車道と歩道との境界線標示用、その他公園や街路等の車止め仕切りなどの標示用として使用される弾性柱に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の弾性柱としては、特許文献１に示すように、中空外装体と、その中空部に挿入される芯体と、中空部に充填される弾性材とを備えた弾性柱が知られている。外装体は、歩行者が誤って衝突したり、車両が接触した場合にそのダメージを小さくとどめるために弾性体によって構成されている。
【特許文献１】特開２０００−２８２４２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記外装体を作成する方法としては、外部金型と内部金型との間に未加硫ゴムを注入して加熱加硫するインジェクション成形加硫方法や、押出した未加硫ゴムチューブの内部にエアー圧をかけて未加硫ゴムを外形規制金型に押し付けて加熱加硫する方法等が知られている。
【０００４】
しかしながら、これらの方法では金型が必要とされるため、金型にコストがかかり、外装体の製造費用が高くなるといった問題が生じていた。また、上記方法において、外装体の表面に模様をつけようとすると金型加工のコストがさらにかかることになり、結局、外装体の表面は模様のないシンプルな円筒状のものが多く、意匠的におもしろみがなく、質感に欠けるといった問題が生じていた。
【０００５】
そこで、本発明においては、金型を使用せずに容易に外装体を製造することが可能で、しかも外装体表面に容易に模様を形成することができる外装体の製造方法を提供するとともに、これにより美観に優れた弾性柱の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では、弾性柱の外装体の製造方法において、未加硫ゴムからなるゴム紐状体をマンドレル外周に螺旋状に巻付けて未加硫の外装体を形成し、これを加硫成形することを特徴とする。
【０００７】
上記方法によれば、未加硫の外装体をマンドレルに巻付けたまま加熱加硫することで、金型を使用することなく、外装体を製造することが可能となる。
【０００８】
外装体は、全体を巻回した紐状体によって構成してもよいし、その一部に紐状体を使用してもよい。紐状体を外装体の一部に使用する場合、他の部分は予め成形しておき、紐状体部分と接合した後、加硫して一体化すればよい。
【０００９】
ゴム紐状体を得るには、未加硫ゴムを圧延してシート状にした後、紐状に切り出すこともできるが、押出し成形機から直接紐状に押出すと、容易にゴム紐状体を得ることができる。
【００１０】
ただ、この場合、押出し成形機から押出された直後の紐状体を単にマンドレルに巻きつけただけでは、その後、加熱加硫する際に、自重で紐状体が下方に垂れ下がったり、マンドレルとの間に隙間が生じたりする、いわゆるダレが発生するおそれが生じる。
【００１１】
そこで、本発明においては、未加硫ゴムを押出し成形機から紐状に押出し、該紐状体を引っ張りながら、紐状体の押出し温度よりも低温のマンドレルに螺旋状に巻付けて螺旋状の凸部を形成し、これを加硫成形するようにした。
【００１２】
これにより、押出し機から押出されたゴム紐状体は、ゴム紐状体よりも低温のマンドレルに接触することにより収縮する。このとき、紐状体を引っ張りながらマンドレルに巻きつけることで紐状体は収縮しようとする残留応力が残った状態でマンドレルに巻きつけられる。
【００１３】
したがって、加硫時に紐状体を加熱しても、紐状体は残留応力によってマンドレル外周にしっかりと密着した状態を保持し、ダレを防止することが可能となる。このように紐状体に収縮しようとする残留応力を残しながらマンドレルに巻きつけるには、ゴム紐状体の硬度（ＪＩＳ  Ｋ６２５３に規定するデュロメータＡ硬度、以下「デュロメータＡ硬度」という）が４０〜８０度にするのが好ましい。
【００１４】
未加硫の外装体は、紐状体を巻付けることにより、表面に紐状体による螺旋状の凸部が形成されるが、加硫する際には加硫缶を使用して、缶内に未加硫の外装体をマンドレルごと収容して加硫成形すればよい。このようにすることで、表面に凹凸形状が形成された外装体を得ることができる。なお、外装体の表面が平滑になるようにローラ等で押圧しながら紐状体をマンドレルに巻付けることにより、最終的に表面が平坦な外装体を得ることができるのは勿論である。
【００１５】
本発明に係る外装体の製造方法を用いれば、マンドレルの形状を種々選択することにより、外装体の概観をマンドレルの形状に対応した形状に成形することが可能となる。例えば、マンドレルの断面形状を楕円形とすれば、断面形状が楕円形の外装体を得ることができ、マンドレルの断面形状を四角形、五角形、六角形等の多角形状にした場合には、同じ断面形状を有する外装体を得ることができる。
【００１６】
また、ゴム紐状体としては、断面形状が円形、楕円形、三角形や四角形などの多角形形状等、いずれの形状でもよいが、特に断面形状が矩形、すなわち、外観が帯状のものを用いるのが好ましい。
【００１７】
すなわち、ゴム紐状体である帯状体をマンドレルに巻きつける際に、帯状体の一方の側面（幅狭面）がマンドレルに当接して外装体の内周面を構成し、他方の側面が外装体の外周面を構成するように巻きつけると、面積の広い帯状体の表面（幅広面）が隣接する帯状体の表面に重ね合わされることになり、隣接する帯状体間において十分な接着面積を確保することができ、これにより強度に優れた外装体を得ることが可能となる。
【００１８】
以上説明した製造方法によって得られた外装体は、全体又はその一部の表面に軸方向に連続する螺旋状の凸部と、該凸部間に形成される螺旋状の凹部とからなる凹凸部が形成される。したがって、このような外装体を用いると、意匠的及び質感に優れた弾性柱を得ることができる。
【００１９】
さらに、上記弾性柱は、表面に凹凸部を備えているため、不法にポスターや張り紙を貼付された場合でも、接着面積が少ないことから容易に剥がすことが可能となり、また、自動車等が弾性柱に接触しても傷につきにくく、傷がついても一部のみで目立ちにくいという利点を有する。
【００２０】
本発明に係る弾性柱の特徴は、金型を使用せずに、弾性体からなる紐状体を巻回して隣接する紐状体を固着することにより表面凹凸部が形成されている点にあり、これにより従来にない美観に優れた弾性柱を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明では、外装体の製造方法として、未加硫ゴムからなるゴム紐状体をマンドレル外周に螺旋状に巻付けて螺旋状の凸部を形成し、これを加硫成形することにより、金型を使用することなく、外装体の全体又はその一部の表面に、軸方向に連続する螺旋状の凸部と、該凸部間に形成される螺旋状の凹部とからなる凹凸部を形成することが可能となり、これにより美観に優れるとともに、傷が着きにくく、張り紙を容易にはがすことが可能な弾性柱を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を基に本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明に係る弾性柱を示す断面図である。本実施形態の弾性柱１は、円筒袋状の外装体２と、外装体２の中心部分に内装される芯体３と、外装体２の内部空間に充填される緩衝材４とを備えている。
【００２３】
芯体３は、棒状あるいは管状の合成樹脂製長尺物が使用される。本実施形態においては管状物が用いられており、その先端は開放されて内部は緩衝材３が充填されている。芯体３の材質は、要求される強度や復元性に合せて選定されるが、本実施形態においては外径６０ｍｍ、長さ１０００ｍｍのポリエチレンパイプを使用しており、外装体２に内装される長さが７００ｍｍ、地中に埋設される部分の長さが３００ｍｍになるように設定されている。
【００２４】
緩衝材４は、弾性体から構成されており、例えば、ポリウレタンゴム、ポリウレタンエラストマー等の非発泡弾性体や、発泡ポリウレタンなどの発泡弾性体を使用することが可能である。
【００２５】
外装体２は、全長が８５０ｍｍで、ドーム状の先端部２ａと、先端部２ａに連設される円筒状の胴部２ｂとからなり、外装体２の全体の表面には、後述するように、軸方向に連続する螺旋状の凸部５と、該凸部５間に形成される螺旋状の凹部６とからなる凹凸部７が形成されている。外装体２の厚みは、内面から凹部６までの厚みが約４．５ｍｍで、内面から凸部５までの厚みが約６ｍｍとなっており、凸部５と凹部６との高低差は約１．５ｍｍで凸部間ピッチが約４ｍｍとされている。
【００２６】
次に、外装体２の製造方法について説明する。図２は、外装体２の製造方法を示す概略図である。先ず、外装体の原料となる未加硫ゴムを押出し成形機に投入し、押出し成形機の押出しダイ８に設けられたスリット８ａから、ゴム紐状体として帯状の未加硫ゴム（帯状体９）を押出す。
【００２７】
次に、押出しダイ８から吐出された帯状体９を、その一方の側面（幅狭面）９ａがマンドレル１０に当接して外装体２の内周面を構成し、他方の側面９ａが外装体２の外周面を構成するようにしてマンドレル１０の外周に巻付ける。マンドレル１０は、回転自在で、かつ軸方向に移動可能に設けられており、これを一定速度で移動させることにより、帯状体９が少しずつ軸方向にずれながら隣接する帯状体９の表面（幅広面）９ｂの一部に順次螺旋状に重ね合わされ、これにより、表面に凹凸部７を備えた外装体２が形成される。
【００２８】
帯状体９をマンドレル１０に巻きつける際には、マンドレル１０の温度は帯状体９の押出し温度よりも低温に設定し、さらに、帯状体９をマンドレル１０の外周に巻き付ける際に、帯状体９に張力がかかるようする。これにより、帯状体９はマンドレル１０上で冷却され、帯状体９内にマンドレル１０を締め付ける内部応力が発生する。したがって、帯状体９は、マンドレル１０上に密着した状態でしっかりと保持され、その後、加硫時に熱がかかってもダレを生じるおそれがない。
【００２９】
マンドレル１０の形状は種々選択することができ、これによりマンドレル１０の形状に対応した形状の外装体２を得ることができる。本実施形態においては、マンドレル１０として、図３に示すように、胴部１０ａが円柱状で先端部１０ｂが丸みを帯びた形状のものを使用している。そして、マンドレル１０の先端には回転軸上に突起部１０ｃが形成されている。
【００３０】
この突起部１０ｃは、マンドレル１０表面に出没自在に設けられており、マンドレル１０に帯状体９を巻付けるときは、突起部１０ｃを突出姿勢にして帯状体９の巻き始めの起点として使用される。
【００３１】
図４は、マンドレルに巻付けた帯状体の断面を示す部分拡大図である。マンドレル１０に帯状体９を巻付ける際には、先ず、突起部１０ｃの周りに帯状体９を巻付けて、マンドレル１０を回転させながら、ゆっくりとした速度でマンドレル１０を矢印Ａの方向に移動させる。この操作により、帯状体９は、寝た状態、すなわち、帯状体９の幅方向が軸方向と平行になる状態を保ったままマンドレル１０の先端部１０ｂに沿って螺旋状に積み重ねられていく。
【００３２】
そして、マンドレルの胴部１０ａに近づくにしたがってマンドレル１０の移動速度を上げると、それにつれて帯状体９が立ち上がる、すなわち、帯状体９の一方の側面９ａがマンドレル１０に接した状態で、帯状体９の幅方向と軸方向との間の傾斜角度がしだいに大きくなる。
【００３３】
帯状体９がマンドレルの胴部１０ａに達した時点で、マンドレルの移動速度を一定にすると、帯状体９は一定の傾斜角度を維持したままマンドレル１０の外周に螺旋状に巻付けられる。これにより、マンドレル１０の外周に螺旋状の凸部５と、該凸部５間に形成される螺旋状の凹部６とからなる凹凸部７を備えた未加硫の外装体２が形成される。
【００３４】
図５は、マンドレル１０の外周に未加硫の外装体２が形成された状態を示す断面図である。上述したように、マンドレル１０の回転速度及び移動速度を調整することにより、種々の形状のマンドレルに対して、その外周に一定の厚みを有する外装体２を形成することが可能となる。このようにマンドレル１０上に形成された外装体２は、その後、マンドレル１０ごと加硫缶内で加硫成形される。加硫条件は、適宜決定すればよく、本実施形態においては、１４０℃×３５分の条件で加硫を行なった。
【００３５】
加硫成形後は、マンドレル１０の突起部１０ｃをマンドレル１０内に没入させ、外装体２をマンドレル１０から脱型させる。このとき、突起部１０ｃをマンドレル１０内に没入させることにより、外装体２の先端に空気孔（図示せず）が形成され、これにより、外装体２の脱型をスムーズに行なうことができる。
【００３６】
脱型後の外装体２は、先端に形成された空気孔にゴムや樹脂等を充填して閉塞した後、先端部を下向きにして芯体３を所定の位置まで外装体２に内装し、外装体２の内部に緩衝材４を充填して固化させることにより、図６に示す弾性柱１を得ることができる。なお、外装体２の表面に外装体保護用の塗料を塗布してもよく、これにより、外装体２表面に傷がつきにくくなるとともに、種々の模様をつけることも可能となる。
【００３７】
以上、本実施形態においては、外装体２の全体を巻回した帯状体９によって形成する場合について説明したが、これに限らず、他の形態として、例えば、図７に示すように、外装体２の胴部２ｂのみ帯状体９を巻回して形成し、これとは別に予め加硫成形したドーム状のキャップ１１を胴部２ｂと接合した後、加硫して一体化することも可能である。
【００３８】
このようにキャップ１１を別途成形する場合、例えば、キャップ１１に反射シート１２を貼着するための平滑面部１３を予め形成しておくことができ、外装体２に確実に反射シートを貼着することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る弾性柱を示す断面図
【図２】本発明に係る外装体の製造方法を示す概略図
【図３】本実施形態において使用されるマンドレルの外観を示す図
【図４】マンドレルに巻付けた帯状体の断面を示す部分拡大図
【図５】本発明に係る未加硫の外装体が形成された状態を示す断面図
【図６】本発明に係る弾性柱を示す斜視図
【図７】本発明に係る弾性柱の別の実施形態を示す斜視図
【符号の説明】
【００４０】
１        弾性柱
２        外装体
２ａ      先端部
２ｂ      胴部
３        芯体
４        緩衝材
５        螺旋状凸部
６        螺旋状凹部
７        凹凸部
８        押出しダイ
９        帯状体
１０        マンドレル
１１        キャップ
１２        反射シート
１３        平滑面部
【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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