JPH08216164A - 加硫金型の清浄方法 - Google Patents

加硫金型の清浄方法

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JPH08216164A
JPH08216164A JP2915895A JP2915895A JPH08216164A JP H08216164 A JPH08216164 A JP H08216164A JP 2915895 A JP2915895 A JP 2915895A JP 2915895 A JP2915895 A JP 2915895A JP H08216164 A JPH08216164 A JP H08216164A
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JP
Japan
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reaction gas
pressure
electrode
plasma
gas
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JP2915895A
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Yukihiro Kusano
行弘 草野
Shinji Saito
伸二 斉藤
Masahito Yoshikawa
雅人 吉川
Yoshio Nohara
義夫 野原
Koji Hirose
煌司 弘瀬
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/70—Maintenance
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C33/72—Cleaning
    • B29C2033/725—Cleaning cleaning by plasma treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 加硫残滓が付着した加硫金型の内側面に対し
均一なプラズマ領域を常時形成することにより低コスト
で均一な残滓アッシングが実現できる清浄方法を提供す
る。 【構成】 一方の電極を処理槽内に突出させ、該電極の
周囲に環状加硫金型を他方の電極として位置させ、これ
ら両電極に電力を印加して両電極間にプラズマを生起さ
せ、反応ガスの流入量及び流出量の均衡の下で、放電開
始から両電極間のプラズマ分布が一様の間は反応ガス圧
力を所定範囲内の低圧に保持し、プラズマ分布に不均一
領域が生じたとき近傍時点で反応ガス圧力を上記所定範
囲内の低圧に比しより低圧とするか、又は反応ガス成分
が酸素ガス及びハロゲン化物ガスからなり、反応ガス圧
力を所定範囲内の低圧に保持する加硫金型の清浄方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ゴムタイヤ、防振ゴ
ムなどのゴム製品及びその他のエラストマとしてのプラ
スチック製品の加硫成形に際し、繰返し用いる金型の成
形表面、分割金型の場合は合せ面も含めた表面及び凹部
や穴に不可避的に形成されるエラストマ残滓を有利に除
去するための加硫金型の清浄方法に関し、特にプラズマ
の有効活用により一層短時間で均一な高効率清浄を、か
つより小電力量の使用及びより廉価な反応ガスの主適用
での低コスト清浄を可能とする加硫金型の清浄方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】既に本出願人による特開平６−２８５８
６８号公報にて詳述したように、エラストマ製品、とり
わけゴムタイヤ製品（以降単にタイヤと記す）や防振ゴ
ム製品などは要求性能を満たすため、天然ゴム、合成ゴ
ム又はこれらのブレンドゴムに架橋剤としての硫黄と補
強材としてのカーボンブラックとを配合するほか、加硫
促進剤や各種耐久性保持のための各種薬品を配合する必
要がある。
【０００３】このようにして調合した未加硫ゴム組成物
を加硫成形する際、一般的に２００℃に近い高温度で架
橋反応などの化学反応を生じさせるので、ゴム組成物は
流動性を増すばかりでなく一部はガス化し、その結果加
硫金型の成形表面はもとより、金型の合せ面の極く狭い
隙間や空気抜きのいわゆるベントホールなどの穴などに
もゴム組成物及びその化学反応生成物が加硫成形の都
度、微量ながら残滓物として強固に付着するのは不可避
である。この加硫成形を多数回にわたり繰返すことによ
り残滓物は看過し得ないほどの厚さで堆積する。このこ
とはゴム組成物に限らず他のエラストマについても大同
小異で同様に生じる。
【０００４】加硫金型に強固に付着堆積した厚い加硫残
滓はタイヤの外観を損ねるのみに止まらず、タイヤ全体
の優れた品質保持に対し悪影響を及ぼす。よって加硫成
形を所定回数だけ実施した加硫金型を新品同様に清浄す
る作業が必要であり、この作業法としてプラスチックビ
ーズやグラスビーズなどの粒体を高圧ガスにより吹き当
てるショットブラスト清浄法、又は酸、アルカリ、アミ
ン系などの溶液中に浸す液体清浄法が主流を占めていた
ところ、これらの清浄法による各種の不利な点を大幅に
改善するため、本出願人は上記特開平６−２８５８６８
号公報に記載したプラズマによる加硫金型清浄方法を提
案し、顕著に優れた成果を得ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしこの成果を突き
詰めてみると、下記する諸点につきさらに改善を施す余
地があることを見出した。すなわちその第一点は、加硫
金型の清浄面に対しプラズマ領域が過大であり、その結
果大電力と余分な量の反応ガスを必要とし、処理コスト
が高価につくことである。
【０００６】その第二点は、清浄を必要とする加硫金型
の型形成面に、特殊なタイヤ種は別としても一般にはタ
イヤに対する要求特性の十分な発揮に必要不可欠な太
溝、細溝、スリットなどをトレッド部に形成するための
多数個のリブやサイプ（細条片）などの突起物を設けて
いて、プラズマがこれらの突起物に遮られて清浄面対象
全領域にわたる加硫残滓の均一なアッシング（灰化）が
損なわれ勝ちであることである。
【０００７】その第三点は、上記第二点に関連して多く
の処理時間を要するため清浄能率が低下すること、そし
て第四点は、清浄対象外の表面までプラズマにさらす結
果となるため、この表面部分に劣化を生じさせ、また損
傷を与えることである。
【０００８】従ってこの発明の目的は上述した不利な諸
点の改善を目指し、加硫金型の型形成面に制約を加える
ことなく低コストで、かつ短い処理時間での均一なアッ
シングを有利に実現することが可能な加硫金型の清浄方
法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明その一による加硫金型の清浄方法は、真空
処理槽内の希薄反応ガスに生起させたプラズマを加硫金
型に作用させ、エラストマの繰返し加硫成形により金型
表面に形成されたエラストマ残滓をアッシングして除去
するにあたり、一方の電極を処理槽内に突出させ、突出
した電極の周囲に環状加硫金型を他方の電極として前者
の電極から所定距離隔てて位置させ、これら両電極に電
力を印加して両電極間に放電によるプラズマを生起さ
せ、反応ガスの流入量及び流出量の均衡の下で、放電開
始から両電極間のプラズマ分布が一様の間までは反応ガ
ス圧力を所定範囲内の低圧に保持し、プラズマ分布に不
均一領域が生じたときを含むその近傍時点で反応ガス圧
力を上記所定範囲内の低圧に比しより低圧に減圧させる
ことを特徴とする。
【００１０】この発明その一を実施するにあたり、プラ
ズマ分布が一様の間の反応ガス圧力を１．３〜１０．０
Ｔｏｒｒの範囲内とし、プラズマ分布に不均一領域が生
じたときを含むその近傍時点で反応ガス圧力を０．１〜
１．３Ｔｏｒｒ未満の範囲内で減圧すること、反応ガス
圧力を０．１〜１．３Ｔｏｒｒ未満の範囲内で減圧する
とき、併せて放電電力の出力を降下させること、反応ガ
ス圧力を０．１〜１．３Ｔｏｒｒ未満の範囲内で減圧す
るとき、併せて反応ガスの処理槽内への流入量を減少さ
せること、そして反応ガスが、酸素ガス及びハロゲン化
物ガスの少なくとも何れか一方のガスであることが望ま
しい。
【００１１】そしてこの発明その二による加硫金型の清
浄方法は、真空処理槽内の希薄反応ガスに生起させたプ
ラズマを加硫金型に作用させ、エラストマの繰返し加硫
成形により金型表面に形成されたエラストマ残滓をアッ
シングして除去するにあたり、一方の電極を処理槽内に
突出させ、突出した電極の周囲に環状加硫金型を他方の
電極として前者の電極から所定距離隔てて位置させ、こ
れら両電極に電力を印加して両電極間に放電によるプラ
ズマを生起させ、反応ガス成分が酸素ガス及びハロゲン
化物ガスからなり、反応ガスの流入量及び流出量の均衡
の下で反応ガス圧力を所定範囲内の低圧に保持すること
を特徴とする。
【００１２】この発明その二を実施するにあたり、反応
ガス圧力が１．３〜１０．０Ｔｏｒｒの範囲内であるこ
と、上記両電極間のプラズマ分布に不均一領域が生じた
ときを含むその近傍時点で、反応ガスのうちハロゲン化
物ガスが占める量を減じること、そして両電極間の放電
開始から１０〜３０分経過までの間の反応ガスは酸素ガ
スのみとし、その後は酸素ガスにハロゲン化物ガスを加
えた混合反応ガスとすることが望ましい。
【００１３】さらにこの発明その一及びその二を実施す
るに際し、ハロゲン化物ガスが四フッ化炭素（ＣＦ4)ガ
スであること、そして上記両電極間のプラズマ分布状態
及び両電極間の正常放電領域を除く残余領域での異常放
電現象をモニタリング手段により監視し、監視結果を反
応ガス圧力、反応ガス流入量、放電電力及び金型温度の
各制御系のうち少なくとも一の制御系にフィードバック
し、このフィードバックに基づき各制御系のうち少なく
とも一の制御系を制御可能とするのが望ましい。
【００１４】
【作用】一方の電極を処理槽内に突出させると共に、こ
の電極の周囲に環状加硫金型を他方の電極として前者電
極から所定距離隔てて位置させることにより、まず、清
浄を必要とする加硫金型の面と電極面との間の領域にの
みプラズマを生起させればよく、その結果プラズマ領域
を必要最小限度で最適化することができ、よって余分な
電力及び余分な反応ガス使用量を低減させ、処理コスト
を引き下げることが可能となる。
【００１５】次に、プラズマ領域の最適化は低コストで
処理時間の短縮を可能とする外、清浄対象外の表面に対
し劣化をもたらす不具合が回避できる利点を有する。ま
た相当に複雑で多様な形態をもつタイヤトレッド模様形
成面に対し最適化したプラズマ領域は均一なアッシング
をもたらす。
【００１６】また清浄処理当初から処理終了までの間、
両電極間のプラズマ密度分布（以下プラズマ分布と略記
する）が必ずしも均一であるとは言えない。このありさ
まを、例えば図５に簡略図解した両電極４、１５の平面
図にプラズマ分布状態を示すように、環状加硫金型１５
の内周面の一部に好適密度をもつプラズマ領域（斜線を
施した部分）に比しより低密度のプラズマ領域、もしく
は非プラズマ領域、すなわち非放電領域（両者とも白抜
き部分）が処理途中で発生し勝ちである。図５に示す例
の外に、両電極間の上下方向により低密度のプラズマ領
域もしくは非プラズマ領域が形成されることもしばしば
である。
【００１７】上述した不均一プラズマ分布の下でアッシ
ング処理を継続すると、処理効率の低下、処理不良など
の不具合を生じる他に、両電極間にスパークが発生して
加硫金型や中央電極が損傷を受ける不利がもたらされ
る。
【００１８】そこで不均一プラズマ分布の発生原因を追
求したところ、（１）中央電極と加硫金型との間の半径
方向距離が周回りで見て一定又は一様ではないこと及び
上記半径方向と直交する向き（上下方向）で加硫金型内
側断面形状が湾曲しているため上下方向での中央電極と
加硫金型との間の距離に差が生じること、（２）特に割
りモールドの場合、放電による加硫金型の温度上昇度合
いが各セグメント毎に異なり、温度分布が一様ではない
こと、（３）プラズマ中の負イオン、例えばＦ- 、Ｏ-
が局所的に滞留すること、（４）中央電極が帯電するか
又は加硫金型内側面のエラストマ残滓（これは絶縁体）
が帯電することにあることを究明した。以下この発明そ
の一、その二に分けて説明する。
【００１９】１、この発明その一について；従ってプラ
ズマ分布に不均一領域が生じたときを含むその近傍時点
で反応ガス圧力を、放電開始から両電極間のプラズマ分
布が一様の間における低圧の反応ガス圧力に比しより低
圧に減圧させることにより、真空度をより高めて電子の
平均自由行程をより延長させることができる結果、電子
がより一層拡散し易くなる。このことはとりもなおさず
上記（１）〜（４）の原因を取除くか又は原因の作用を
弱めるように働くことに外ならず、その結果プラズマ分
布の均一化を実現することができる。
【００２０】清浄開始当初からプラズマ分布が一様の間
の反応ガス圧力を１．３〜１０．０Ｔｏｒｒの範囲内と
することで大電力供給を可能とし、これにより均一なプ
ラズマ分布を得ること及び高効率なアッシングを実現す
ることに寄与させ、プラズマ分布に不均一領域が生じた
ときを含むその近傍時点で反応ガス圧力を０．１〜１．
３Ｔｏｒｒ未満の範囲内で減圧することにより、プラズ
マ分布の不均一化阻止に対しなお一層効果を高めるのに
役立つ。
【００２１】上記反応ガス圧力を減圧するとき、併せて
放電電力の出力を降下させれば異常放電のうれいを回避
することができ、さらに電力降下で不均一プラズマの発
生を伴うようであれば反応ガス圧力を上記範囲内でより
減圧すればよい。これを繰り返し実行すれば異常放電及
び不均一プラズマをそれぞれ阻止可能となる。
【００２２】また上記反応ガス圧力の減圧の際、併せて
反応ガスの流入量を減少させればコストの点で有利であ
り、かつ真空ポンプの負担軽減に役立ち、また安定した
反応ガス圧力を得ることに寄与する。さらに反応ガスが
酸素ガス（Ｏ2)及びハロゲン化物ガス( 特にＣＦ4 ガ
ス）の少なくとも一方のガス、すなわちＯ2 ガス又はＣ
Ｆ4 ガス又は（Ｏ2 ＋ＣＦ4 ）ガスであれば有効適切な
清浄を実現するのに役立つ。
【００２３】なおハロゲン化物ガスとしてはＦ（フッ
素）、Ｃｌ（塩素）、Ｂｒ（臭素）、Ｉ（ヨウ素）など
を含有するあらゆるガスを使用することができる。また
真空処理槽にガスとして供給されさえすればよいため標
準状態（２５℃、１ａｔｍ）で必ずしもガスである必要
ななく、例えば液体状態であってもよい。特にフロンや
ＮＦ3 、ＳＦ6 が好適に用いられ、なかでもＣＦ4 が効
果的である。
【００２４】２、この発明その二について；反応ガス成
分を酸素ガス及びハロゲン化物ガスで構成し、反応ガス
圧力を所定範囲内の低圧に保持することにより、それぞ
れのガス分圧を随時かつ適宜調整することができるの
で、先に述べた（１）〜（４）の原因の除去、ないしこ
れら原因に基づく作用緩和とを達成することが可能とな
り、やはり清浄処理開始から終了までの全般にわたり均
一なプラズマ処理が可能となる。
【００２５】それというのも、酸素ガス及びハロゲン化
物ガスはプラズマ中で負イオンになり易く、特に後者の
ガスのイオンはプラズマ中の滞在寿命が長いため局所的
に電子の雲のような状態を呈する部分が長時間にわたり
形成され、この部分が両電極間の放電を遮断するように
作用し、その結果プラズマ分布に不均一領域を形成する
こととなるところ、酸素ガス及びハロゲン化物ガスを低
圧に保持することによりこれらの負イオンの発生量を抑
制して放電遮断作用を緩和することが可能となる結果、
均一なプラズマ処理が可能となるからである。
【００２６】反応ガス圧力が１．３〜１０．０Ｔｏｒｒ
の範囲内であれば上記効果をより一層高めることに寄与
する。また両電極間のプラズマ分布に不均一領域が生じ
たときを含むその近傍時点でハロゲン化物ガスが占める
量を減じることにより、プラズマ分布は不均一領域が解
消して均一になり、かてて加えて高価なガスの使用量が
低減する利点を併せ発揮する。
【００２７】放電開始から１０〜３０分経過までの間は
Ｏ2 ガスのみとし、それ以降にＯ2ガスにハロゲン化物
ガス、好適にはＣＦ4 ガスを加えた混合ガスとすること
により、１０〜３０分経過後に加硫金型が高温度を示す
時点、これは効率良いアッシング反応が生じる時点を意
味し、従ってこの時点からアッシング反応に有利なＣＦ
4 ガスを添加することになり、このことは高効率な清浄
を可能とする一方、やはり高価なＣＦ4 ガスの使用量を
抑制してコスト低減につながる。なおハロゲン化物ガス
に適合する物質は先に述べた通りである。
【００２８】この発明その一、その二両者を通じ、プラ
ズマ分布状態及び異常放電現象をモニタリング手段によ
り監視し、監視結果を反応ガス圧力、反応ガス流入量、
放電電力及び加硫金型温度の各制御系のうち少なくとも
一の制御系にフィードバックして制御可能とすること
は、上に述べた諸作用効果を有利に的確に実現すること
に貢献する。
【００２９】
【実施例】この発明その一及びその二の実施例を図１に
基づき詳細に以下説明する。図１は加硫金型の清浄に使
用する真空処理槽１側面の要部断面を、簡略図解した加
硫金型の断面と合せ示す説明図である。
【００３０】図１において、真空処理槽１は下方位置に
て相互に上下に分離可能でかつシール可能な容器上部２
−１と容器下部２−２とからなる容器２を備え、容器下
部２−２に図示しない真空ポンプに接続させる吸引部３
を具備する。加硫金型の清浄作業を開始するに先立ちこ
の真空ポンプを稼働させて容器２内部の空気圧を、例え
ば１０-1〜１０-5Ｔｏｒｒのいわゆる中真空〜高真空と
する。なお図示例の真空処理槽１は容器下部２−２側
を、例えば複数本の支柱２−２ａ（図では１本のみを示
す）により床面Ｆｓなどに固定し、容器上部２−１側を
容器下部２−２に対し上方に向け着脱自在に設ける。
【００３１】一方側の電極４を図１に示すように上方か
ら吊下げ状態で容器２内に突出させて配置する。この配
置位置は図の上下方向に移動可能とするか、又は容器上
部２−１に固定するか何れでも可とする。図示例の電極
４は外周が円筒状をなし、円筒の中程を導電体プレート
（円板）４ａで電気的、機械的に接合するタイプであ
る。なおこの種の電極４の外側形状を円筒に限定する必
要はなく、例えば５角形以上の多角形とすることを可と
し、また放電効率を高めるため多数個のフィンを電極外
周に沿って横並びに配置するか、又は縦並びに配置する
ことができる。
【００３２】さらに電極４を拡径及び縮径自在に構成す
るすることができ、この場合は後述する加硫金型１５の
内側と電極４の外側との間の半径方向（水平方向）距離
が調整自在となり、最適距離の選定や内径が大幅に異な
る各種加硫金型の適用に役立つ利点を有する。
【００３３】導電体プレート４ａを介し電極４を導電体
の冷却槽５と電気的かつ機械的に接合し、冷却槽５をや
や太径の送電パイプ６（例えば銅製パイプ）と電気的か
つ機械的に接合する。勿論導電体プレート４ａと冷却槽
５とは相互にシールして外部に冷却媒体が流出するのを
防止する。送電パイプ６は容器２の中央に配置し、容器
上部２−１の上方で絶縁固着する。なおこの例では容器
２を接地側とした。
【００３４】送電パイプ６の内部に、電極４を冷却する
ための液体（例えば約２０℃の冷却水や同様冷却油）又
は気体などの冷却媒体を冷却槽５に供給するより細径の
冷媒送りパイプ７を収容する。パイプ７は冷却槽５内に
開口して冷却媒体を放出し、放出された冷却媒体はその
役を果たした後、送電パイプ６と冷却用パイプ７との間
を通り、図の上方に向け移動し、排出される。なお送電
パイプ６と冷却用パイプ７との間は大気圧とほぼ同等の
内圧に保つ。
【００３５】かようにして電極４を容器２に縦軸中央位
置で中央電極として固定支持すると共に冷却槽５及び送
電パイプ６を介して電極４に電力を供給し、併せて動作
時における電極４の過熱を抑制して電極４を適当な温度
に保持する。なお電力供給用電源は図示を省略したがこ
の例では周波数１３．５６ＭＨｚのラジオ波と呼ばれる
高周波電力を送電する。別の例では直流電源又はマイク
ロ波電源とすることもできる。
【００３６】縦長の絶縁体、例えばアルミナのようなセ
ラミックス絶縁体８をその下方部にて冷却槽５の上部に
固着する。絶縁体８は中空部を有し、この中空部は送電
パイプ６と反応ガス供給パイプ９とを収容するスペース
を有する。さらに絶縁体８の上部と、絶縁体８と同様上
方に垂直に延びる円筒１０をそのフランジ部とをシール
状態で結合する。勿論この円筒１０の内部は両パイプ
６、９を収容するのに十分な空間を有する。この空間と
つながる絶縁体８の空間は大気に解放し、よって冷却槽
５と絶縁体８とは十分なシール状態で互いに結合する。
円筒１０は容器上部２−１に固定するか、又は移動自在
に取付ける。
【００３７】反応ガスは供給パイプ９の下端部にて絶縁
体８の中を完全シール状態で横方向に延び、それから電
極４の内部で下方に延びる連結パイプ９−１を経て、こ
のパイプ９−１の下方終端部に連結した円環状パイプ９
−２に送られ、このパイプ９−２にほぼ等間隔で形成し
た多数個の吐出口（図示省略）から処理槽１内に供給さ
れる。その際反応ガスの流れは電極４のプレート４ａに
遮られて一旦上方に向かい、それから容器２内に充満す
る。
【００３８】中央電極４の周囲に環状加硫金型１５を位
置させる。加硫金型１５は一体として図示しているが、
この例ではいわゆる割りモールドのうち外周側を分割形
成する多数個、例えば３〜２０個のセグメントを、金属
製、例えばスチール製の電気伝導を兼ねる支持搬送用定
盤１６上面に、実際の使用時と同じ状態に仮組みしたと
ころを示している。
【００３９】またタイヤのトレッド部に踏面及び各種溝
やスリットを形成する部分には一般にアルミニューム合
金を適用し、実際に使用する際はこの合金部分をスチー
ル製保持部材に取付けて上述のセグメントとするもので
あり、この発明では上記合金部分のみの場合とセグメン
トの場合との両方を含めて加硫金型と呼ぶ。
【００４０】加硫金型１５が割りモールドである場合は
図示のセグメントモールドの上下に一対のサイドモール
ドを組み合わせてモールド本体とする。このモールド本
体を加硫金型１５としてプラズマ清浄を施すこともで
き、さらに周上に分割面を有する、いわゆる２つ割りモ
ールドにもこの発明を適用することができる。
【００４１】図示を省略したが定盤１６は、多数個のセ
グメントを仮組みする際又は割りモールド本体や２つ割
りモールドを据え置く際、セグメントの集合体又はこれ
らモールドを所定位置に据えるための機構を備え、さら
に定盤１６は、集合体としての加硫金型１５又はこれら
モールドとしての加硫金型１５を中央電極４に対し心出
しをする機構を備える。後者の機構は加硫金型１５及び
定盤１６を支持するホイールコンベヤ１７に設けた心出
し装置と心出し係合する。
【００４２】加硫金型１５の処理槽１内への導入は、容
器上部２−１や中央電極４を上方に移動させた状態で、
予め処理槽１の外部で定盤１６上に仮組み乃至据え置い
た加硫金型１５を定盤１６と共に、図示を省略した別の
同様ホイールコンベヤ上で図示位置まで搬送し、同時に
心出しをする。この心出し精度は心ずれ量で望ましくは
３ｃｍ以下、より望ましくは５ｍｍ以下である。
【００４３】定盤１６を所定位置まで搬送した後、ホイ
ールコンベヤ１７に設けた固定手段（図示省略）により
定盤１６を一時固定する。固定した後に昇降手段２０に
連結したロッド１９の上端に設けた電気接点１８を上昇
させて定盤１６と接触させる。ロッド１９を介し電気接
点１８を電力供給用電源の接地側に接続する。すなわち
この例では加硫金型１５を接地側とするも、別の例では
電圧印加側とすることができる。
【００４４】その後容器上部２−１や中央電極４を下降
させて容器下部２−２と接触係合させ、両容器２−１、
２−２を密封状態で固定し、それから図示しない真空ポ
ンプを稼働させて吸引部３を介し容器２内部を先に述べ
た所定の中〜高真空状態とする。次いで反応ガスを円環
状パイプ９−２の吐出口から流入させる。なお空気排出
及び反応ガスの流入と流出の均衡を円滑ならしめるた
め、好適には吸引部３の吸引口位置に対応する定盤１６
位置に複数個の貫通穴を設ける。なお反応ガスの圧力測
定位置は吸引部３の吸引口及びその近傍を除く位置なら
何れの箇所でもよい。
【００４５】図示を省略したがこの装置には、プラズマ
分布状態及び異常放電現象をモニタリングする手段を備
え、モニタ対象としてはプラズマ発光分光スペクトル、
電子温度及び電子密度（プローブ測定）、加硫金型温度
（熱電対、赤外線温度計）などであり、その他目視やビ
デオカメラ撮影可能な窓を容器２に設け、外部からの観
察と画像解析を可能としている。これらのモニタリング
による監視結果に基づき、反応ガス圧力、反応ガス流入
量、放電電力及び加硫金型温度の制御を適正に実施す
る。
【００４６】［実施例１］図１に従い、電極４は円筒形
をなし、その寸法諸元は外径が４８０ｍｍ、高さが２２
０ｍｍである。加硫金型１５のセグメント数は８個で最
大内径が５５０ｍｍである。反応ガスはＯ2 ガス及びＣ
Ｆ4 ガスの混合ガスを用い、これらガスの流入量の比を
Ｏ2 ：ＣＦ4 ＝２：１とした。詳細にはＯ2 が５００Ｓ
ＣＣＭ、ＣＦ4 が２５０ＳＣＣＭである。
【００４７】放電時間約１５０分にわたる間の経過時間
と反応ガス圧力（Ｔｏｒｒ）及び供給電力（ＫＷ）との
関係を、前者は三角形印の連なりで、後者は丸印の連な
りでそれぞれ線図として纏めて図２に示す。
【００４８】図２において、放電開始から符号Ａで示す
時点（約５０分経過後）まではプラズマ分布が均一であ
るため反応ガス圧力を１．５Ｔｏｒｒに保持し、Ａ時点
で周回りでプラズマ分布に不均一領域が生じる傾向を見
出し、その時点から反応ガス圧力を徐々に減圧し、Ｂ時
点でこの傾向が完全に消滅して均一な分布が得られるの
を確認して減圧操作を停止した。その後再びＣ時点（放
電開始から約１００分経過後）で同様傾向が見られたた
めプラズマ分布が完全に均一になるＤ時点まで減圧操作
を施し、Ｄ時点以降は処理終了までほぼ一様な圧力に保
持した。なおＤ時点以降の反応ガスの流入量を当初量の
約６０％とした。
【００４９】電力については当初６ＫＷを保持したが、
反応ガスの減圧下で高電圧状態を継続すると、加硫金型
１５の内側面を除く接地側と電圧印加側との間で異常放
電（結合）が生じるうれいがあるため、安全をみて予め
反応ガスのＣ時点近傍のＸ時点で供給電力を降下させ
た。以上の操作により終始正常放電及び均一なプラズマ
分布の下で加硫金型１５のエラストマ残滓を全面にわた
り一様に、かつ十分にアッシングして、他に何ら悪影響
を伴うことなく新品同様な金型内面地肌を得ることがで
きた。
【００５０】［実施例２］やはり図１に従い、実施例１
と同じ電極４及び８個のセグメントを有する加硫金型１
５を用い、反応ガスはＯ2 ガス及びＣＦ4 ガスを適用し
た。反応ガス圧力は終始１．５Ｔｏｒｒに保持し、放電
開始から２５分経過（符号Ｇ1 時点 )までの反応ガスは
Ｏ2 ガスのみを適用し、Ｇ1 時点からＣＦ4 ガスを添加
して混合ガスとした。添加開始から約５分経過した添加
終了時点Ｇ2 でのガス流入量の比Ｏ 2 ：ＣＦ4 は２：１
とした。この操作状態を線図として図３に示す。右縦軸
は反応ガスの流入量の比をあらわす。
【００５１】このことは加硫金型１５の温度が十分高温
度に達するまでアッシング反応はさほど進行しないた
め、放電開始から所定温度に達するまで高価なＣＦ4 ガ
スの適用を避けるためであり、これにより処理コストの
低減を図ることができる。また同様意図の下で、図３に
示すように、電力は放電開始時に４ＫＷとし、約１０分
経過したＹ時点までの間に８ＫＷまで上昇させ、処理終
了までこの値を保持した。これで実施例１と同様なアッ
シング効果を得ることができた。
【００５２】［実施例３］やはり図１に従い、実施例１
と同じ電極４及び８個のセグメントを有する加硫金型１
５を用い、反応ガスは放電開始当初からＯ2 ガスとＣＦ
4 ガスとの混合ガスを適用し、反応ガスとしての圧力は
終始１．５Ｔｏｒｒに保持した。操作状態を図３同様に
図４に示す。
【００５３】図４に示すように、Ｈ1 時点（約２５分経
過後）にてプラズマ分布に不均一領域発生の兆しが見ら
れたので、Ｈ1 時点からＨ2 時点までの間に反応ガス圧
力は１．５Ｔｏｒｒに保持した状態でＣＦ4 ガスの流入
量を減少させた。これにより不均一プラズマ領域の発生
が阻止され、同時に高価なＣＦ4 ガスの使用量を削減す
ることができ、さらに実施例１と同様なアッシング効果
を得ることができた。
【００５４】実施例１〜３の効果を評価するため、比較
例として従来の両電極間に各実施例と同じ８個のセグメ
ントの加硫金型を位置させ、６ＫＷの電力で、反応ガス
はＯ 2 ガスとＣＦ4 ガスとの混合ガス（流入量の比
Ｏ2 ：ＣＦ4 は２：１）を適用し、反応ガス圧力を１．
５Ｔｏｒｒに保持してプラズマ処理を施した。評価項目
は加硫金型の各セグメントの処理直後における温度と、
目視による清浄状態良否判断とによった。なお実施例１
と比較例との加硫金型の汚れ具合（残滓厚さ）が同様に
最も顕著で、実施例２、３はそれより比較的軽微な汚れ
状態であった。温度測定結果を表１に示す。表１におい
てセグメントＮｏ．は時計回りに順次付した。値はＮ
ｏ．１〜８の間で均一なほうが良い。
【００５５】
【表１】
【００５６】表１から実施例１〜３は各セグメント間の
温度バラツキが僅少で、均一な清浄が達成できているこ
とをあらわし、これに対し比較例は最高温度と最低温度
との比が２倍以上に達し、プラズマ分布に不均一領域が
あらわれたことを意味している。プラズマ処理終了後に
加硫金型を取出して観察したところ、各実施例は金型内
面全体にわたり一様、かつ十分な残滓清浄が達成されて
いる一方、比較例では特にセグメントＮｏ．５、６が清
浄不十分であった。さらに各実施例とも加硫金型に何ら
損傷が見出せなかったのに対し、比較例では高温のセグ
メントＮｏ．１に見過ごせない損傷部分が生じていた。
【００５７】
【発明の効果】この発明によれば、エラストマの繰返し
加硫成形により金型表面に形成されたエラストマ残滓
を、加硫金型に損傷を与えるなどの不利を伴うことな
く、また加硫金型の型形成面に制約を加えることなく、
低コストで、かつ短い処理時間で均一に有利にアッシン
グすることが可能な加硫金型の清浄方法を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による清浄方法に供する一実施例の真
空処理槽側面の断面図である。
【図２】この発明による一実施例の放電時間と電力及び
反応ガス圧力との関係をあらわす線図である。
【図３】この発明による一実施例の放電時間と電力及び
反応ガス流入量比との関係をあらわす線図である。
【図４】この発明による他の実施例の放電時間と電力及
び反応ガス流入量比との関係をあらわす線図である。
【図５】プラズマ分布の説明図である。
【符号の説明】
１ 真空処理槽 ２ 容器 ２−１ 容器上部 ２−２ 容器下部 ３ 吸引部 ４ 電極 ４ａ 導電体プレート ５ 冷却槽 ６ 送電パイプ ７ 冷媒送りパイプ ８ 絶縁体 ９ 反応ガス供給パイプ ９−１ 連結パイプ ９−２ 円環状パイプ １０ 円筒 １５ 加硫金型 １６ 支持搬送用定盤 １７ ホイールコンベヤ １８ 電気接点 １９ ロッド ２０ 昇降手段
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 Ｂ２９Ｋ 105:24 (72)発明者 弘瀬 煌司 東京都小平市小川町１−445−１ ガーデ ンハイツ小平１−612

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 真空処理槽内の希薄反応ガスに生起させ
    たプラズマを加硫金型に作用させ、エラストマの繰返し
    加硫成形により金型表面に形成されたエラストマ残滓を
    アッシングして除去するにあたり、 一方の電極を処理槽内に突出させ、突出した電極の周囲
    に環状加硫金型を他方の電極として前者の電極から所定
    距離隔てて位置させ、これら両電極に電力を印加して両
    電極間に放電によるプラズマを生起させ、 反応ガスの流入量及び流出量の均衡の下で、放電開始か
    ら両電極間のプラズマ分布が一様の間までは反応ガス圧
    力を所定範囲内の低圧に保持し、プラズマ分布に不均一
    領域が生じたときを含むその近傍時点で反応ガス圧力を
    上記所定範囲内の低圧に比しより低圧に減圧させること
    を特徴とする加硫金型の清浄方法。
  2. 【請求項２】 プラズマ分布が一様の間の反応ガス圧力
    を１．３〜１０．０Ｔｏｒｒの範囲内とし、プラズマ分
    布に不均一領域が生じたときを含むその近傍時点で反応
    ガス圧力を０．１〜１．３Ｔｏｒｒ未満の範囲内で減圧
    する請求項１に記載した清浄方法。
  3. 【請求項３】 反応ガス圧力を０．１〜１．３Ｔｏｒｒ
    未満の範囲内で減圧するとき、併せて放電電力の出力を
    降下させる請求項２に記載した清浄方法。
  4. 【請求項４】 反応ガス圧力を０．１〜１．３Ｔｏｒｒ
    未満の範囲内で減圧するとき、併せて反応ガスの処理槽
    内への流入量を減少させる請求項２又は３に記載した清
    浄方法。
  5. 【請求項５】 反応ガスが、酸素ガス及びハロゲン化物
    ガスの少なくとも何れか一方のガスである請求項１〜４
    の何れか一項に記載した清浄方法。
  6. 【請求項６】 真空処理槽内の希薄反応ガスに生起させ
    たプラズマを加硫金型に作用させ、エラストマの繰返し
    加硫成形により金型表面に形成されたエラストマ残滓を
    アッシングして除去するにあたり、 一方の電極を処理槽内に突出させ、突出した電極の周囲
    に環状加硫金型を他方の電極として前者の電極から所定
    距離隔てて位置させ、これら両電極に電力を印加して両
    電極間に放電によるプラズマを生起させ、 反応ガス成分が酸素ガス及びハロゲン化物ガスからな
    り、反応ガスの流入量及び流出量の均衡の下で反応ガス
    圧力を所定範囲内の低圧に保持することを特徴とする加
    硫金型の清浄方法。
  7. 【請求項７】 反応ガス圧力が１．３〜１０．０Ｔｏｒ
    ｒの範囲内である請求項６に記載した清浄方法。
  8. 【請求項８】 上記両電極間のプラズマ分布に不均一領
    域が生じたときを含むその近傍時点で、反応ガスのうち
    ハロゲン化物ガスが占める量を減じる請求項６又は７に
    記載した清浄方法。
  9. 【請求項９】 両電極間の放電開始から１０〜３０分経
    過までの間の反応ガスは酸素ガスのみとし、その後は酸
    素ガスにハロゲン化物ガスを加えた混合反応ガスとする
    請求項６又は７に記載した清浄方法。
  10. 【請求項１０】 ハロゲン化物ガスが四フッ化炭素（Ｃ
    Ｆ4)ガスである請求項５又は請求項６〜９の何れか一項
    に記載した清浄方法。
  11. 【請求項１１】 上記両電極間のプラズマ分布状態及び
    両電極間の正常放電領域を除く残余領域での異常放電現
    象をモニタリング手段により監視し、監視結果を反応ガ
    ス圧力、反応ガス流入量、放電電力及び金型温度の各制
    御系のうち少なくとも一の制御系にフィードバックし、
    このフィードバックに基づき各制御系のうち少なくとも
    一の制御系を制御可能とする請求項１〜１０に記載した
    清浄方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0790113A3 (en) * 1996-02-15 1998-02-04 Bridgestone Corporation Method for cleaning vulcanization mold
KR100607704B1 (ko) * 2005-03-31 2006-08-02 임덕구 고분자 성형제품의 표면처리 장치
JP2007038502A (ja) * 2005-08-02 2007-02-15 Yokohama Rubber Co Ltd:The タイヤ加硫成形用金型の洗浄方法及びその装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0790113A3 (en) * 1996-02-15 1998-02-04 Bridgestone Corporation Method for cleaning vulcanization mold
US5855728A (en) * 1996-02-15 1999-01-05 Bridgestone Corporation Method for cleaning vulcanization mold
KR100607704B1 (ko) * 2005-03-31 2006-08-02 임덕구 고분자 성형제품의 표면처리 장치
JP2007038502A (ja) * 2005-08-02 2007-02-15 Yokohama Rubber Co Ltd:The タイヤ加硫成形用金型の洗浄方法及びその装置

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