JPH0759373B2 - 軽量マットの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、玄関用マットや室内用マット等の製造方法に
関し、特にこれらマットの軽量化を図る製造方法に関す
る。

（従来の技術とその問題点） 従来、カーペット、絨毯等の基布と加硫ゴムシートとを
積層一体化したマットが玄関等に敷設され、敷物に付着
した泥やゴミ等が室内に持ち込まれるのを防いでいる
が、この一体化マットは、床面によくフィットしその上
を歩行しても位置ズレを生じないように、上記加硫ゴム
シートはそれなりの厚みが必要であり、極端な薄肉にす
ることは不都合なため一体化マットは重量的に大きいも
のであった。

しかしながら、マット重量が大きいことはマットの持ち
運びや洗浄再生等の取扱いに不便であり、マットの軽量
化が強く要望されている。

そこで、未加硫ゴムシートに発泡剤を配合し、一体化マ
ットの加硫ゴムシートをスポンジ化（発泡）させて軽量
化を図ることが提案されている。

ところで、一体化マットの製造方法としては、基布と未
加硫ゴムシートとを積層し加硫プレス機でプレスした状
態で加熱し、未加硫ゴムシートの加硫と共に基布と加硫
ゴムシートとを一体化する方法が特公昭63−47611号公
報等で知られているが、この方法を用いて一体化マット
の加硫ゴムシートを発泡させる場合には、次のような問
題点があった。

すなわち、一般に、基布はゴムシートの中央部に配され
ているので、マットの中央部と周縁部とでは基布の厚み
に応じた段差が生じており、この段差がある状態でプレ
スにより加圧すると、厚みの大きな基布の領域に位置す
る未加硫ゴムシートには加圧力がそのまま作用するが、
周縁部の未加硫ゴムシートには十分作用せず、未加硫ゴ
ムシート全体に均一な加圧力を作用させることができな
い。プレス加圧をクッション材を介して行っても、加圧
力の差を多少緩和できる程度である。

そのため、未加硫ゴムシートを加硫と同時に発泡させる
場合、十分な加圧力が作用するマット中央部のゴムシー
トとこれより弱い加圧力しか作用しないマット周縁部の
ゴムシートとでは、後者が加圧不足により十分加硫しな
かったり、前者に比べてより大きく発泡膨張してしま
い、全体として同等の倍率をもって発泡した均一な厚み
のゴムシートを得ることができなかった。

また、マット中央部のみスポンジゴム層で形成し、マッ
ト周縁部はソリッドゴム層で一体形成したゴムシートを
一体化マットに用いる場合には、前記と同様、マット周
縁部には弱い加圧力しか作用しないので加圧不足による
気泡の混入が生じ、ソリッドゴム層の加硫を十分に行う
ことができない問題点があった。一方、マット周縁部の
ソリッドゴム層を完全に加硫するため、プレス加圧の圧
力を全体として大きくすると、マット中央部のスポンジ
ゴム層には必要以上に大きな加圧力が作用し、スポンジ
ゴム層の発泡膨張がこれにより抑制され、全く発泡しな
かったり所望の発泡倍率まで発泡させることができない
問題点があった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、前述した問題点を解決することを課題とし、
基布及び未加硫ゴムシートからなるマット前駆体に圧力
を均等に作用させ、ゴムシートが全体に亘って均一に発
泡した一体化マットを製造できる軽量マットの製造方法
を提供することを目的としている。

また、一体化マットのゴムシートをマット中央部のスポ
ンジゴム層とマット周縁部のソリッドゴム層とで一体的
に構成する軽量マットであっても、マット前駆体に圧力
を均等に作用させ、スポンジゴム層の加硫及び発泡とソ
リッドゴム層の加硫を同時に問題なく行うことのできる
製造方法を提供することを他の目的とする。

（課題を解決するための手段及び作用） 本発明は、発泡剤を含む未加硫ゴムシートと基布とを積
層してなるマット前駆体を加熱加圧により加硫接着させ
るにあたり、上記マット前駆体の表面を上記未加硫ゴム
シートよりも大きな柔軟性シートで覆い、上記マット前
駆体と上記柔軟性シートとの間を真空吸引すると共に、
上記柔軟性シートの上記マット前駆体との非接触面側か
ら流体を圧入し、上記柔軟性シートを介して上記マット
前駆体を加圧した状態で加熱することにより、上記未加
硫ゴムシートを加硫発泡させると同時に上記基布に接着
させるようにした軽量マットの製造方法を上記課題を解
決する技術的構成としたものである。

上記構成によれば、マット前駆体と柔軟性シートとの間
を真空吸引しつつ、柔軟性シートのマット前駆体との非
接触面側から流体圧により加圧するので、マット前駆体
と柔軟性シートとの間の空気が除去され、柔軟性シート
がその周縁部に段差があるマット前駆体の表面全域に密
着すると同時に、流体圧が柔軟性シートを介してマット
前駆体の表面全域に対して均等に付加され、発泡剤を含
む未加硫ゴムシートは全体的に同等の倍率をもって加硫
発泡し基布に接着する。

また、未加硫ゴムシートの加硫発泡時に発生する発泡ガ
スは前記真空吸引により速やかに外部に除去される。

さらに、本発明は、マット中央部を発泡剤を含む未加硫
ゴム層で、マット周縁部を発泡剤を含まない未加硫ゴム
層で構成した未加硫ゴムシートと基布とを積層してなる
マット前駆体を加熱加圧により加硫接着させるにあた
り、上記マット前駆体の表面を上記未加硫ゴムシートよ
りも大きな柔軟性シートで覆い、上記マット前駆体と上
記柔軟性シートとの間を真空吸引すると共に、上記柔軟
性シートの上記マット前駆体との非接触面側から流体を
圧入し、上記柔軟性シートを介して上記マット前駆体を
加圧した状態で加熱することにより、上記未加硫ゴムシ
ートを加硫発泡させると同時に上記基布に接着させるよ
うにした軽量マットの製造方法を上記課題を解決する技
術的構成としたものである。

上記構成によれば、前記構成と同様、マット前駆体の表
面に柔軟性シートが密着し、マット中央部の発泡剤を含
む未加硫ゴム層とマット周縁部の発泡剤を含まない未加
硫ゴム層に対して均等な流体圧を作用させることがで
き、前者を加硫発泡させてスポンジゴム層、後者を加硫
させてソリッドゴム層に成形することに支障がない。

（実施例） 以下に、添付図面に基づいて本発明を詳細に説明する。

第１図及び第２図は本発明の製造方法を説明するための
マットの製造装置の概略断面図である。

マット前駆体（１）は、基布（２）と発泡剤を含む未加
硫ゴムシート（３）との接合体で構成されている。上記
基布（２）としては、天然繊維や合成繊維からなるカー
ペット、絨毯や植毛布材等、マットのパイル部や植毛部
を有する種々の基布が使用できる。また基布（２）のう
ち未加硫ゴムシート（３）との接合面は、ゴムラテック
スや合成樹脂エマルジョン等でパッキング処理されてい
てもよい。また未加硫ゴムシート（３）としては発泡剤
を含む天然ゴムや各種合成ゴムが使用できる。

このマット前駆体（１）のうち未加硫ゴムシート（３）
を、吸引加熱部（４）の載置凹部に形成された吸引部
（５）で吸引する。この吸引部（５）は、吸引加熱部
（４）の載置板（６）のうち孔（７）が形成された領域
で構成されている。より詳細には、吸引加熱部（４）
は、マット前駆体（１）のうち未加硫ゴムシート（３）
面が載置される載置板（６）と、該載置板（６）に形成
された多数の孔（７）と、該孔（７）と連通する減圧室
（８）と、連通管（９）を介して減圧室（８）に接続さ
れた真空ポンプ等の減圧手段（図示せず）と、上記減圧
室（８）の下部に設けられた加熱プレート（10）とを有
している。またこの例では、吸引部（５）は、未加硫ゴ
ムシート（３）の面積よりも小さく形成されている。従
って、減圧手段により減圧室（８）を減圧することによ
り、載置板（６）の吸引部（５）で未加硫ゴムシート
（３）を吸着させ保持できる。

尚、このとき、未加硫ゴムシート（３）と載置板（６）
の間に耐熱シート例えばフローグラスシートを敷いて介
在させることにより、未加硫ゴムシート（３）の裏面に
布目模様をつけることができる。

上記減圧室（８）の減圧度は、適宜設定できるが、通
常、−0.25〜−2kg/cm²、好ましくは−0.5〜−1.5kg/cm
²程度で十分である。

また、マット前駆体（１）のうち基布（２）西側を柔軟
性シート（12）により全面に亘り覆う。本実施例では、
柔軟性シート（12）の端部は、吸引加熱部（４）の周縁
部に設けたガスケット（11）と、吸引加熱部（４）に適
合し、かつ該吸引加熱部（４）に対して相対的に上下動
可能な蓋体（13）の周縁部とで挾持している。柔軟性シ
ート（12）で基布（２）西側を覆い、上記蓋体（13）で
吸引加熱部（４）を密閉すると、第２図に示されるよう
に、密閉空間（14）が形成され、該密閉空間（14）と前
記減圧室（８）とが柔軟性シート（12）で仕切られた状
態となる。なお、ここにいう柔軟性シートには、実質的
に薄い構造体、例えばフィルム状のものも含まれる。柔
軟性シート（12）は、密閉空間（14）内の気体圧により
マット前駆体（１）のうち基布（２）両側に密着可能な
柔軟性を有するものであればよいが、耐熱ゴムシート、
耐熱性シートやフィルム等であるのが好ましい。

そして、第２図に示されるように、密閉空間（14）に、
蓋体（13）に設けられた気体圧入管（15）を通じて空気
を圧入する。空気の圧入により、前記柔軟性シート（1
2）を介してマット前駆体（１）の全面に均等な圧力が
効率的に作用し、柔軟性（12）はマット前駆体（１）の
うち基布（２）面側に密着する。その際、マット前駆体
（１）と柔軟性シート（12）間に存する空気は吸引され
除去されると共に、減圧室（８）と密閉空間（14）とが
柔軟性シート（12）で区画されているので、小さな気体
圧で柔軟性シート（12）をマット前駆体（１）のうち基
布（２）面側に均等な圧力をもって密着させることがで
きる。

このような状態、即ち未加硫ゴムシート（３）を吸引部
（５）で吸引し、かつ密閉空間（14）内で前記柔軟性シ
ート（12）に空気圧を作用させた状態で、加熱プレート
（10）により、未加硫ゴムシート（３）側から加熱し
て、未加硫ゴムシート（３）に含まれている発泡剤を分
解させ発泡させると同時に加硫する。発泡条件及び加硫
条件は発泡剤や未加硫ゴムの種類等により適宜選択でき
るが、通常、120〜200℃程度の温度で10〜60分間加熱す
ることにより行なうことができる。

なお、密閉空間（14）には、空気に限らず、窒素ガス等
の種々の気体を圧入することができるほか、発泡加熱時
の密閉空間（14）の圧力は、基布（２）の起毛が圧縮変
形せず、しかも柔軟性シート（12）がマット前駆体
（１）に対して密着可能な範囲で適宜設定できるが、通
常0.1〜3kg/cm²、好ましくは2kg/cm²程度であれば十分
である。

上記の製造方法によると、密閉空間（14）内に作用させ
た気体圧を、柔軟性シート（12）を介してマット前駆体
（１）に均等に作用させることができるので、第３図に
示すように、基布（２）と加硫接着したスポンジゴムシ
ート（31）は、マットの中央部（Ａ）及び周縁部（Ｂ）
を問わず、全体として均等に発泡しており、厚みもほぼ
均一に形成された軽量マットが製造される。

上記ゴムシート（31）は、NBR100部、SRFカーボンブラ
ック100部、DOP30部、亜鉛華１号５部、ステアリン酸１
部、硫黄1.5部、促進剤MSA1.5部、促進剤TS0.2部、発泡
剤DPT（永和化成工業株式会社製、商品各セルラーＤ）
３部、発泡剤K5（永和化成工業株式会社製、商品名セル
ペーストK5）３部（いずれも重量部）の配合からなり、
マット前駆体を第２図に示す製造装置において、吸引部
の真空吸引75cmHg、密閉空間内の気体圧力2.0kg/cm²、
加熱温度150℃の条件で10分間加圧して、1.8倍に均等に
発泡した均一な厚み1.5mmのゴムシートが成形された。

第４図は本発明の他の実施例により得られたマットを示
し、マットの中央部（Ａ）のゴム層（32）を上記実施例
と同様の配合からなるスポンジ層とし、マットの周縁部
（Ｂ）のゴム層（33）を、NBR100部、SRFカーボンブラ
ック60部、炭酸カルシウム20部、DOP20部、亜鉛華５
部、ステアリン酸２部、硫黄1.5部、促進剤DM1.5部、促
進剤TS0.5部（いずれも重量部）の配合からなるソリッ
ド層とし、これらを加硫成形時に一体化したゴムシート
を基布（２）と加硫接着させたものである。

本実施例の場合も、上記実施例と全く同様に、マット前
駆体のゴムシートを真空吸引しつつその表面に密着させ
た柔軟性シートを介して気体圧力を均等に作用させて加
熱加硫させたものである。

第６図は本発明方法は実施できる他のマット製造装置の
概略断面図である。なお、説明の都合上、前記第１図及
び第２図に示す部材と同一の部材には、同一の符号を用
いて説明する。

この例では、前記載置板（６）の孔（７）には、連通管
（19）を介して、減圧手段と接続された減圧管（18）が
接続されており、吸引部（５）でマット前駆体（１）の
未加硫ゴムシート（３）側を吸引している。また未加硫
ゴムシート（３）の加硫効率を高めるため、加熱プレー
ト（10）が載置板（６）の下面に設けられている。この
ような装置を用いても、前記と同様にして、ゴムシート
が均一に発泡した軽量マットやマット周縁部のみソリッ
ドゴムで形成し、広い面積のマツト中央部をスポンジゴ
ムで形成した軽量マットを製造することができると共
に、加熱プレート（10）と載置板（６）との間に減圧室
（８）が介在しないので、未加硫ゴムシート（３）を効
率よく加硫することができる。

前記載置板（６）は、平面状に限らず、凹凸部を有して
いてもよい。例えば、加硫ゴムシートに滑り止め凹凸部
が形成されたマットを製造する場合、該加硫ゴムシート
の凹凸部に対応して載置板（６）の表面に凹凸部を形成
してもよい。

加熱は、少なくとも未加硫ゴムシート（３）側から行な
えばよいが、基布（２）の起毛を損わない限り、未加硫
ゴムシート（３）側から加熱すると共に、基布（２）側
から加熱してもよい。

また未加硫ゴムシート（３）を加熱する加熱手段として
は、前記加熱プレート（10）やヒータに限らず、加圧蒸
気や加熱油等の加熱媒体を用いた加熱手段であってもよ
い。

柔軟性シート（12）の端部は、吸引加熱部（４）のガス
ケット（11）と蓋体（13）の周縁部とで挾持される必要
はなく、前記蓋体（13）に予め保持されていてもよい。
この場合、吸引加熱部（４）と蓋体（13）との相対的移
動と共に柔軟性シート（12）も移動するので、マット前
駆体（１）に対する柔軟性シート（12）の被覆作業と吸
引加熱部（４）を蓋体（13）密閉する密閉作業と連動し
て行なうことができる。また柔軟性シート（12）は、未
加硫ゴムシート（３）よりも大きく、前記マット前駆体
（１）の基布（２）面側を全面に亘り被覆可能な大きさ
であればよく、蓋体の外部に延出している必要はない。

また、上記実施例においては、マット前駆体のうちゴム
シート側を吸引するようにしているが、逆に基布側を載
置板に当接させて吸引するようにしてもよい。

（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、マット中央部と周縁部
とに段差のあるマット前駆体に均一な圧力を作用させる
ことができ、一体化マットのゴムシートをスポンジ化す
る場合には全体を均一な発泡倍率で発泡させることがで
きる。従って、均一な厚みで外観もよい軽量マットが得
られる。

また、マット周縁部のみをソリッドゴム層で形成する場
合にも、マット中央部のスポンジゴム層の発泡成形とソ
リッドゴム層の加硫成形とを同時に支障なく行うことが
でき、均一な厚みのゴムシートを一体化した軽量マット
が得られる。

また、ゴムシートの発泡成形時に生成される発泡ガスは
素早く外部へ排出されるので、一体化マットのゴムシー
トを発泡させた軽量マットを容易に問題なく製造するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の製造方法を説明するための
マット製造装置の概略断面図、第３図及び第４図は本発
明の方法により得られるマットの部分断面図、第５図は
マットの平面図、第６図は本発明方法に用いる他のマッ
トの製造装置の概略断面図である。 （２）……基布、（３）……未加硫ゴムシート、（４）
……吸引加熱部、（５）……吸引部、（７）……孔、
（８）……減圧室、（10）……加熱プレート、（12）…
…柔軟性シート、（13）……蓋体、（14）……密閉空
間、（15）……気体圧入管、（18）……減圧管、（31）
……スポンジゴムシート、（32）……スポンジゴム層、
（33）……ソリッドゴム層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ３２Ｂ 31/04 7148−4Ｆ // Ｂ２９Ｋ 21:00 105:04 105:24 Ｂ２９Ｌ 7:00 9:00 31:00

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】発泡剤を含む未加硫ゴムシートと基布とを
   積層してなるマット前駆体を加熱加圧により加硫接着さ
   せるにあたり、上記マット前駆体の表面を上記未加硫ゴ
   ムシートよりも大きな柔軟性シートで覆い、上記マット
   前駆体と上記柔軟性シートとの間を真空吸引すると共
   に、上記柔軟性シートの上記マット前駆体との非接触面
   側から流体を圧入し、上記柔軟性シートを介して上記マ
   ット前駆体を加圧した状態で加熱することにより、上記
   未加硫ゴムシートを加硫発泡させると同時に上記基布に
   接着させるようにしたことを特徴とする軽量マットの製
   造方法。
2. 【請求項２】マット中央部を発泡剤を含む未加硫ゴム層
   で、マット周縁部を発泡剤を含まない未加硫ゴム層で構
   成した未加硫ゴムシートと基布とを積層してなるマット
   前駆体を加熱加圧により加硫接着させるにあたり、上記
   マット前駆体の表面を上記未加硫ゴムシートよりも大き
   な柔軟性シートで覆い、上記マット前駆体と上記柔軟性
   シートとの間を真空吸引すると共に、上記柔軟性シート
   の上記マット前駆体との非接触面側から流体を圧入し、
   上記柔軟性シートを介して上記マット前駆体を加圧した
   状態で加熱することにより、上記未加硫ゴムシートを加
   硫発泡させると同時に上記基布に接着させるようにした
   ことを特徴とする軽量マットの製造方法。