(57)【要約】【課題】押出加工性が異なるゴム材料を供給して押出成形する際、生産性を低下させることなく、耳切れの発生を十分に抑制することができるプリフォーマーを提供する。【解決手段】押出加工性が異なる複数のゴム材料のそれぞれが、各流入口から続く各流路内に供給された後、１つに集約された流路内で一体化されて流出口より押出されるように構成されている複合押出成形装置に用いられるプリフォーマーであって、流路のそれぞれの表面に、押出されるゴム材料の加工性に基づく異なる熱伝導率のメッキ材料によるメッキ加工が施されていることを特徴とするプリフォーマー。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出加工性が異なる複数のゴム材料のそれぞれが、各流入口から続く各流路内に供給された後、１つに集約された流路内で一体化されて流出口より押出されるように構成されている複合押出成形装置に用いられるプリフォーマーであって、
前記流路のそれぞれの表面に、押出されるゴム材料の加工性に基づく異なる熱伝導率のメッキ材料によるメッキ加工が施されていることを特徴とするプリフォーマー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のゴム材料を別個に供給して一体的に押出成形する複合押出成形装置に用いられるプリフォーマーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複数のゴム材料を別個に供給して一体的に押出成形する場合、複合押出成形装置が用いられている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
図２は、このような複合押出成形装置において従来より一般的に使用されているプリフォーマーを模式的に示す斜視図である。図２に示すように、このプリフォーマー２１の後面２２には、ゴム材料の流入口２４ａ、２５ａ、２６ａが複数設けられており、各流入口から供給されたゴム材料は流路２４、２５、２６を通過した後、流路２７の流入口２７ａにおいて合流して一体化され、前面２３に設けられた流出口２７ｂから所定の形状で押出される。
【０００４】
このとき、各流路２４、２５、２６、２７の表面には、押出されるゴム材料との摩擦を低減させて小さな力で大きな押出量を確保すること、および流路表面の摩耗を抑制してプリフォーマーの更新回数を低減させることを目的として、従来より硬質クロムによるメッキ加工が施されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２１０７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のようなプリフォーマー２１を用いて流路２４、２５、２６のそれぞれに押出加工性が異なるゴム材料を供給して押出成形した場合、押出加工性が悪いゴム材料については十分な押出量を得ることができず、端が不揃いとなった所謂耳切れが発生した押出成形物となることがあった。
【０００７】
また、工程サイクルの関係や設備上の関係から、プリフォーマーが十分な温度まで温められないまま押出成形が開始されることがあり、この場合の押出成形の初期にも同様の耳切れが発生することがあった。
【０００８】
このような耳切れの発生は、全てのゴム材料を十分な押出量を確保できる温度までプリフォーマーを温めれば防止することができるが、プリフォーマーが温まるまでは押出成形を開始することができず、生産性の低下を招く。
【０００９】
そこで、本発明は、押出加工性が異なるゴム材料を供給して押出成形する際、生産性を低下させることなく、耳切れの発生を十分に抑制することができるプリフォーマーを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、上記課題の解決について鋭意検討を行い、以下に記載する発明により上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１１】
請求項１に記載の発明は、
押出加工性が異なる複数のゴム材料のそれぞれが、各流入口から続く各流路内に供給された後、１つに集約された流路内で一体化されて流出口より押出されるように構成されている複合押出成形装置に用いられるプリフォーマーであって、
前記流路のそれぞれの表面に、押出されるゴム材料の加工性に基づく異なる熱伝導率のメッキ材料によるメッキ加工が施されていることを特徴とするプリフォーマーである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、押出加工性が異なるゴム材料を供給して押出成形する際、生産性を低下させることなく、耳切れの発生を十分に抑制することができるプリフォーマーを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態に係るプリフォーマーを模式的に示す概略図である。
【図２】従来より一般的に使用されているプリフォーマーを模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
１．本発明に至る経緯
本発明の実施の形態について説明するに先立って、以下に、本発明に至る経緯について説明する。
【００１５】
本発明者は、従来の複合押出成形において、何故に生産性を低下させることなく、耳切れの発生を十分に抑制することができないのか、種々の実験を行うと共に検討を行った。その結果、従来のプリフォーマーでは、押出成形前に温められる際、全ての流路が同じ温度に温められていることが原因であることが分かった。
【００１６】
即ち、複合押出成形の場合、各流路に供給されるゴム材料はそれぞれ押出加工性が異なっているが、全ての流路が同じ温度に温められていると、ゴム材料によっては十分な押出加工性を発揮することができる温度よりも低い温度で押出される場合がある。この場合、このゴム材料は十分な押出量を確保することができず、一体化した際に耳切れの発生を招いてしまうことが分かった。
【００１７】
一方、このような耳切れの発生を防止するためには、全ての流路を最も押出加工性が悪いゴム材料でも十分な押出加工性を発揮することができる温度まで温めた後に押出成形を開始すればよいが、温度上昇に時間が掛かるため生産性の悪化を招く。
【００１８】
そこで、本発明者は、押出加工性が悪いゴム材料が押出される流路の温度を他の流路の温度よりも高くすればよいと考え、この流路に予熱用のヒーターを別途設置して選択的に加熱することについて検討したが、設置費用や設置場所などの面から予熱用のヒーターの設置は困難であった。
【００１９】
そこで、本発明者は、さらに、設置費用や設備場所の問題が無く容易に耳切れの発生を抑制できる方法について検討を行った結果、押出加工性が悪いゴム材料を押出すに際して、流路空間の全体を温めるヒーターを設けなくても、流路表面の温度を高くするだけで十分な押出量を確保することができることが分かった。
【００２０】
そして、短時間で、この流路表面の温度を他の流路表面の温度よりも高くする具体的な手段を検討した結果、全ての流路の表面に同じメッキ材料のメッキ加工が施されていた従来のプリフォーマーから、各流路の表面に、押出されるゴム材料の加工性に基づく異なる熱伝導率のメッキ材料によるメッキ加工が施された本発明のプリフォーマーに思い至った。
【００２１】
具体的には、本発明のプリフォーマーでは、他の流路から押出されるゴム材料に比べて押出加工性が悪いゴム材料が押出される流路の表面に、相対的に高い熱伝導率のメッキ材料によるメッキ加工が施される。これにより、プリフォーマーを温める際、この流路の表面の温度を他の流路に比べて短時間で素早く上昇させることができるため、生産性を低下させることなく、耳切れの発生を十分に防止することができる。
【００２２】
２．本実施の形態に係るプリフォーマー
以下、図面を参照しつつ本実施の形態に係るプリフォーマーについて説明する。
【００２３】
図１は本実施の形態に係るプリフォーマーを模式的に示す概略図である。図１に示すように、本実施の形態に係るプリフォーマー１は、基本的には、図２に示した従来のプリフォーマーと同様の構成となっており、ゴム材料の流入口４ａ、５ａ、６ａが設けられた後面２と、一体化されたゴム材料が押出される流出口７ｂが設けられた前面３とを備えている。
【００２４】
このプリフォーマー１を用いて複合押出成形を行う場合、図示しないゴム押出機から流入口４ａ、５ａ、６ａに供給されたゴム材料が、流路４、５、６を通った後、流路７の流入口７ａにおいて合流し、一体化された状態で流路７を通過して流出口７ｂから所定の形状で押出される。
【００２５】
しかし、本実施の形態に係るプリフォーマー１においては、流路４、５、６、７のそれぞれの表面に、押出されるゴム材料の加工性に基づく異なる熱伝導率のメッキ材料によるメッキ加工が施されている点において従来のプリフォーマーとは異なっている。
【００２６】
具体的には、流路６に比べて相対的に押出加工性が悪いゴム材料が押出される流路４、５の表面（図１のハッチング処理部）に相対的に熱伝導率が大きなメッキ材料によるメッキ加工が施されており、相対的に押出加工性の良いゴム材料が押出される流路６の表面に、上記した流路４、５よりも熱伝導率が小さなメッキ材料によるメッキ加工が施されている。
【００２７】
例えば、従来と同じ硬質クロムがメッキ加工された流路６に対して、相対的に押出加工性が悪いゴム材料が押出される流路４、５の表面へは、硬質クロムに対して相対的に熱伝導率が大きな無電解ニッケルボロンタングステンなどでメッキ加工が施されている。
【００２８】
なお、一体化された後の流路７の表面へのメッキ材料は、一体化された後のゴム材料の押出加工性を考慮して適宜選択される。例えば、本実施の形態においては、流路６と同様に硬質クロムが用いられている。
【００２９】
このように、ゴム材料の押出加工性に応じて流路表面に施されるメッキ材料を異ならせて、相対的に押出加工性が悪いゴム材料が押出される流路の表面へ相対的に熱伝導率が大きなメッキ材料によるメッキ加工が施されていることにより、プリフォーマーを温める際、押出加工性が悪いゴム材料が押出される流路の表面温度が他の流路の表面温度よりも短時間に上昇し、この流路でも十分な押出量を確保することができる。これにより、生産性を低下させることなく、複合押出成形におけるゴム材料の耳切れの発生を十分に抑制することができる。
【００３０】
さらに、本実施の形態によれば、加硫の促進しやすいゴム材料が押出される流路６の表面温度を必要以上に上昇させなくてよいため、流路６を通るゴム材料が必要以上に加熱されず、流路６においてゴム材料の加硫が促進されてしまうことを防止することができる。
【実施例】
【００３１】
実施例として図１に示すプリフォーマーを用いて押出成形を行う一方、比較例として図２に示す従来のプリフォーマーを用いて押出成形を行い、耳切れの発生による不良発生率を測定した。
【００３２】
なお、実施例においては、押出加工性の悪いゴム材料としてウィング用ゴム材料を押出す流路４、５の表面に硬質クロムよりも熱伝導率が高い無電解ニッケルボロンタングステンによるメッキ加工を施すと共に、押出加工性の良いゴム材料としてキャップ用ゴム材料を押出す流路６、７の表面に硬質クロム（熱伝導率：９０．３Ｗ／ｍ／ｋ）によるメッキ加工を施した。一方、比較例においては、流路２４〜２７の全ての流路の表面に硬質クロムによるメッキ加工を施した。
【００３３】
測定結果を表１に示す。
【００３４】
【表１】
2016203411.tif 000003
【００３５】
表１より、実施例のように、相対的に押出加工性が悪いゴム材料が押出される流路の表面へ相対的に熱伝導率が大きなメッキ材料を用いたメッキ加工を施すことにより、押出加工性が悪いゴム材料であっても十分な押出量を確保して、耳切れの発生による不良発生率を低減させることができることが確認できた。
【００３６】
以上、本発明を実施の形態に基づき説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１、２１                              プリフォーマー
２、２２                              後面
３、２３                              前面
４、５、６、７                        流路
２４、２５、２６、２７                流路
４ａ、５ａ、６ａ、７ａ                流入口
２４ａ、２５ａ、２６ａ、２７ａ        流入口
７ｂ、２７ｂ                          流出口
【図１】
2016203411.tif 000004
【図２】
2016203411.tif 000005