(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の要件を備えたことを特徴とする弾性人形体用腕部の成形方法。
（イ）射出成形用の成形金型に、弾性人形体用腕部の肩部から手部までを成形する成形空間を形成すること
（ロ）成形空間の中心に沿って金属製芯材を配置し、その一端を成形空間の肩部の基部で固定し、他端又はその近傍には成形空間の内壁に対して一定の間隔を保持するためのスペーサを設けること
（ハ）スペーサの材料は、上記成形空間に注入する成形材料と相溶性を有する合成樹脂材料で、成形材料の成形温度よりも融点が低いものであること
（ニ）上記スペーサの周囲には上記成型空間の内面に当接する先細の突起が形成されていること
【請求項２】
以下の要件を備えたことを特徴とする弾性人形体用腕部の成形方法。
（イ）射出成形用の成形金型に、弾性人形体用腕部の肩部から手部までを成形する成形空間を形成すること
（ロ）成形空間の中心に沿って金属製芯材を配置し、該芯材を適宜手段により成形空間の所定位置に保持すること
（ハ）成形時に上記成形空間の肩部の端部に形成された膨突部に対応する部位の上部から成形材料を注入するとともに、成形材料の注入圧に抗して上記芯材を支持する支持棒を、芯材の下面に係合するように前後方向に設けたこと
【請求項３】
以下の要件を備えたことを特徴とする弾性人形体用腕部の成形方法。
（イ）射出成形用の成形金型に、それぞれ弾性人形体用腕部の肩部から手部までを成形する１対の成形空間を、互いの肩部の基部を向き合わせにして対向形成すること
（ロ）上記両成形空間の中心に沿って共通の金属製芯材を配置し、その端部又はその近傍には上記各成形空間の内壁に対して一定の間隔を保持するためのスペーサを設けること
（ハ）上記芯材は上記成形空間の間の一部に曲がり部が形成されていること
（ニ）上記成形金型の合わせ面には、上記芯材の曲がり部に係合し、かつ上記芯材の反対側に係合して芯材を固定する凸部を形成したこと
（ホ）上記スペーサの材料は、上記成形空間に注入する成形材料と相溶性を有する合成樹脂材料で、成形材料よりも融点が低いものであること
【請求項４】
前記成形空間の肩部の係合溝に対応する部位には、成形時に成形材料の注入圧に抗して上記芯材を支持する支持棒を設けた請求項３に記載の弾性人形体用腕部の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弾性人形体用腕部の成形方法に関する。
【０００２】
【従来技術とその問題点】
一般に、弾性人形体の腕部と脚部は曲げた状態が保持される方が人形に好みのポーズをとらせることができ、リアル性がアップすることから、内部に金属製の芯材を埋設するのが好ましいとされている。実際、芯材を埋めた部材も知られている。
【０００３】
ところが、このような芯材入りの腕部は、図１４に示されるように、芯材３０が腕部を構成する合成樹脂製の成形材料３１の内部に埋設され、いわば成形材料３１の内部に浮かんでいるような状態であり、成形材料３１と一体化していなかったから、腕部を一方に曲げた後、元のように真直状態に戻そうとすると、芯材３０は内部で勝手にねじれ回転して逆の方向に曲がってしまい、所望の形に定まりにくいという欠点があった。また、芯材３０の先端３０ａが腕部の表面から露出してしまうという問題もあった。
【０００４】
さらに、腕部を成形する時は、芯材を金型の成形空間の所定位置に振れないように固定しておかなければならないが、成形空間内に成形材料を注入する場合は、その注入圧力によって芯材が動いてしまい、成形された腕部の中心からずれてしまうことがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記欠点や問題点を解消し、内部で芯材がねじれ回転しにくく、成形時に芯材を安定に保持することができる弾性人形用腕部の成形方法を提供することをその課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明に係る弾性人形体用腕部の成形方法は、以下の要件を備えたことを特徴とする。
（イ）射出成形用の成形金型に、弾性人形体用腕部の肩部から手部までを成形する成形空間を形成すること
（ロ）成形空間の中心に沿って金属製芯材を配置し、その一端を成形空間の肩部の基部で固定し、他端又はその近傍には成形空間の内壁に対して一定の間隔を保持するためのスペーサを設けること
（ハ）スペーサの材料は、上記成形空間に注入する成形材料と相溶性を有する合成樹脂材料で、成形材料の成形温度よりも融点が低いものであること
【０００７】
さらに、本発明に係る弾性人形体用腕部の成形方法は、以下の要件を備えるように構成してもよい。
（イ）射出成形用の成形金型に、弾性人形体用腕部の肩部から手部までを成形する成形空間を形成すること
（ロ）成形空間の中心に沿って金属製芯材を配置し、該芯材を適宜手段により成形空間の所定位置に保持すること
（ハ）成形時に上記成形空間の肩部の端部に形成された膨突部に対応する部位の上部から成形材料を注入するとともに、成形材料の注入圧に抗して上記芯材を支持する支持棒を、芯材の下面に係合するように前後方向に設けたこと
（ニ）上記スペーサの周囲には上記成型空間の内面に当接する先細の突起が形成されていること
【０００８】
また、本発明に係る弾性人形体用腕部の成形方法は、以下の要件を備えるように構成してもよい。
（イ）射出成形用の成形金型に、それぞれ弾性人形体用腕部の肩部から手部までを成形する１対の成形空間を、互いの肩部の基部を向き合わせにして対向形成すること
（ロ）上記両成形空間の中心に沿って共通の金属製芯材を配置し、その端部又はその近傍には上記各成形空間の内壁に対して一定の間隔を保持するためのスペーサを設けること
（ハ）上記芯材は上記成形空間の間の一部に曲がり部が形成されていること
（ニ）上記成形金型の合わせ面には、上記芯材の曲がり部に係合し、かつ上記芯材の反対側に係合して芯材を固定する凸部を形成したこと
（ホ）上記スペーサの材料は、上記成形空間に注入する成形材料と相溶性を有する合成樹脂材料で、成形材料よりも融点が低いものであること
【０００９】
前記成形空間の肩部の係合溝に対応する部位には、成形時に成形材料の注入圧に抗して上記芯材を支持する支持棒を設けるのが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１(a) 、(b) は本発明に係るインサート成形用金型の一例を示す。この金型は弾性人形体用腕部を成形するものである。
【００１１】
成形用金型１は互いに分割された金型２と金型３とからなり、この金型２と金型３とには腕部を形成する左右一対の成形空間４ａ、４ｂがそれぞれ対称に形成され、金型２と金型３とを合わせて射出口６から溶融した合成樹脂を射出充填することにより腕部を成形するものである。
【００１２】
上記射出口６には連続してゲート部９が形成され、ゲート部９は上記成形空間４ａ、４ｂの肩部に開口し、射出口６から注入された樹脂はゲート部９から成形空間４ａ、４ｂ内に注入されるように形成されている。
【００１３】
金型２と金型３における上記左右の成形空間の間の合わせ面にはそれぞれ凹溝５ａが形成されている。この凹溝５ａは上記成形空間４ａ、４ｂからはみ出した両腕部の金属製芯材１０の一端１０ａを固定する固定手段で、芯材１０が密に嵌合できる程度の大きさに形成され、金型２に金型３を合わせた時、金型２上に位置決めされた芯材１０が上記凹溝５ａ内に納まり、金型２と金型３との間に押圧固定されるようにするものである。
【００１４】
次に、上記構成の金型によって弾性人形用の腕部を成形する方法について説明する。まず、金属製芯材１０を金型２上に配置する。芯材１０は鉄などの金属から構成され、図２に示されるように、芯材の先端近傍にはスペーサ１３が設けられている。このスペーサ１３は樹脂製で、砲弾形に形成され、その中心には芯材１０の先端１０ｂを挿通させる貫通孔１４が形成されるとともに周面には先細の突起１５が貫通孔１４に直交する放射方向に複数突出形成されている。突起１５の先端の径は約０、１mm〜１mm程度とするのが好ましい。なお、芯材１０の先端には図４(a) に示すようなスペーサ１３の抜け止め１８が形成されている。抜け止め部１８は芯材１０の周面に一定の間隔に形成することにより回り止めも兼ねるようにするのが好ましい。このような抜け止め部１８は同図(b) に示す溝状の形状であってもよい。更に、同図(c) に示すように抜け止め部１８がスペーサ１３から突出する構成であってもよい。抜け止め部と回り止め部とは別個に形成されるようにしてもよい。
【００１５】
スペーサの材料は、上記成形空間４ａ、４ｂに注入する材料と相溶性を有する合成樹脂材料で、成形空間に注入する成形材料の成形温度よりも融点が同じか又は低いものを選択するものとする。例えば、成形材料を熱可塑性エラストマーとし、その中で成形空間４ａ、４ｂ内に注入するものの溶融温度が１００°Ｃ〜１７０°Ｃのものを選択するとともに、スペーサ１３としてポリエチレンを選択し、その溶融温度が１００°Ｃ〜１３０°Ｃのものを選択すればよい。なお、成形材料の温度とスペーサの融点との温度差は０°Ｃ〜１００°Ｃまで可能である。スペーサ１３の材料としては、その他に、同種のエラストマー、エバーフレックス、ＰＶＣ等の軟質合成樹脂を使用する。なお、当然、成形材料もオレフィン系、ウレタン系等、多種のエラストマーを使用できるし、成形材料とスペーサ材料が異なれば、成形温度、融点も異なる。
【００１６】
その後、金型３を金型２に重ね合わせると、芯材１０の一端１０ａは金型２と金型３の凹溝５ａ内で密着状態となり、成形空間４ａ、４ｂの中心に固定される。また、芯材１０の他端１０ｂはスペーサ１３の突起１５の先端が成形空間の内壁面に当接することにより、成形空間４ａ、４ｂの中心に位置するように保持される（図３参照）。
【００１７】
この状態で、図１(a) に示す射出口６から溶融した樹脂１７を成形空間４ａ、４ｂ内に注入する。樹脂はゲート部９から成形空間４ａ、４ｂ内に射出され、成形空間４ａ、４ｂ内は樹脂で充填される。このとき芯材１０には多方向から樹脂の注入圧が加わるが、芯材の一端１０ａがしっかりと固定されるとともに、芯材１０の他端１０ｂがスペーサ１３により成形空間４ａ、４ｂの内壁面から所定間隔をおくように保持されているので、芯材１０は成形空間内で安定に保持される。このため、成形時に芯材１０は振れることがなく、所定の位置に保持される。
【００１８】
成形材料を充填した後、金型２から金型３を引き離して分離し、図５に示すような成形品１７Ａ（腕部）を取り出す。
【００１９】
ところで、上記成形時において、スペーサ１３の材料は成形材料よりも融点が低いから、成形材料の注入によってスペーサ１３は突起１５側から溶けてしまう。しかし、スペーサ１３は一瞬のうちに溶融温度まで上昇するわけではない。溶融するのは成形空間４ａ、４ｂ内に成形材料が充填されてからである。したがって、スペーサ１３は成形時に芯材１０が振れるのを十分に防止することができるほか、成形材料が成形空間４ａ、４ｂ内に充填された後はその温度によって溶融し、しかも成形材料とスペーサとは相溶性があるから、両者は一体的になる。突起１５の先端を先細にしておくことにより、先端の溶融は速やかに行なわれて成形材料と一体的になる。したがって、金型２、３から腕部１７Ａを外したときに、成形品の表面に突起１５の先端が露出したり、突起１５の先端部分が成形品の表面に不自然な違和感を感じさせたりすることがない。
【００２０】
しかも、このようにして成形された成形品は芯材１０の一端１０ａが肩口まであり、他端１０ｂにはスペーサ１３が溶融一体となっているから、成形品１７Ａを肘関節から曲げ伸ばししても芯材１０がねじれ回転しにくい。抜け止め部１８により芯材１０がスペーサ１３から抜け出して外部に露出することはないので、安全に遊ぶことができる。また、芯材１０には抜け止め部１８が形成されているので、芯材１０とスペーサ１３も一体化し、芯材１０がスペーサ１３に対してさらにねじれ回転が防止されるから、腕部を自由に所望の形にすることができる。上記抜け止め部１８が回り止めも兼ねていれば、さらに芯材１０とスペーサ１３との一体化は確実になる。
【００２１】
なお、相溶性とは、成形材料とスペーサとが完全に溶け合って一体になる性質のみを意味するのではなく、一部が溶融して互いにくっついて一体的な状態となっていればよいものとする。
【００２２】
また、スペーサは必ずしも芯材の先端部に設ける必要はない。その近傍でもよい。
【００２３】
次に、図６は弾性人形用の左右１対の腕部を一度に成形する成形方法を示すもので、成形金型１は分割され、一方の分割金型２には、同図のようにそれぞれ弾性人形体用腕部の肩部から手部までを成形する１対の成形空間４Ａ、４Ｂを、互いの肩部の基部を向き合わせにして対向形成しておく。なお、成形材料の注入ゲート部９は成形空間４Ａ、４Ｂにおいて肩部の端部膨突部に対応する部位２２の上部に開口形成されている。
【００２４】
腕部の成形にあたり、まず上記両成形空間４Ａ、４Ｂの中心に沿って共通の金属製芯材１０を配置する。芯材１０の端部又はその近傍には上記各成形空間４Ａ、４Ｂの内壁に対して一定の間隔を保持するためのスペーサ１３を設ける。上記芯材１０は上記成形空間４Ａ、４Ｂの間の一部に円弧状の曲げ部１９が形成されている。スペーサ１３の材料は、上述のものと同じく、成形材料と相溶性を有する合成樹脂材料で、成形材料よりも融点が低いものとする。芯材１０に抜け止め部を形成する点も上述の図２及び図４(a) 、(b) 、(c) に示す例と同じである。
【００２５】
ところで、上記芯材１０の形状に対応し、上記分割金型２の合わせ面には、上記芯材１０を成形空間４Ａ、４Ｂの間で固定する固定手段として、凸部２０、２１が形成されている。中央の凸部２０は芯材１０の曲げ部１９に係合する大きさに形成され、その両側の凸部２１は芯材１０に対し互いに反対側から係合する位置に形成されている。中央の凸部２０を芯材１０の曲げ部１９に係合することにより、芯材１０は矢印Ｐ方向に移動するのを阻止され、また、その両側の凸部２１により芯材１０は矢印Ｑ方向に移動するのを阻止され、さらに中央の曲げ部１９により芯材１０がＲ方向に回転するのが防止される。したがって、芯材１０は成形金型１内において所定の位置に固定される。
【００２６】
また、成形空間４の肩部の係合溝に対応する部位２３の中央よりやや下部には、図７に詳しく示すように、上記芯材１０を支持する支持棒２４が抜き差し自在に設けられている。
【００２７】
次に、上記芯材１０を成形金型内に配置固定した後、図８(a) のように金型２、３を型閉じする。凸部２１（凸部２０も同様）と芯材１０とは同図(b) のように閉じられる。そして、上述の例と同じ要領で射出口６から成形材料（溶融樹脂）１６を成形空間４内に注入する。注入圧は初めに芯材１０の肩部に対応する部分に直接に加えられるので、注入圧は大きく、芯材１０は図面の下方に押圧されるが、上記芯材１０は支持棒２４によって注入圧が加わる反対側（下側）から支持されているので、芯材１０の安定性はさらに良好に確保される。同様に、各成形空間４の芯材１０には多方向から樹脂の注入圧が加わるが、成形空間からはみ出た芯材１０の中央部分は、成形金型の合わせ面の凸部２０、２１によりしっかりと固定されるとともに、芯材１０の他端１０ｂはスペーサ１３により成形空間４の内壁面から所定間隔をおくように保持されているので、芯材１０全体は成形空間４内で振れることなく安定に保持される。
【００２８】
成形材料を充填した後、金型２と金型３を引き離して分離し、支持棒２４を抜いて図９に示すような成形品１７Ｂ（腕部）を取り出す。露出した芯材１０Ａは切断して除去する。成形品１７Ｂの係合溝２５には支持棒２４を抜いた跡の穴２６が形成される。しかし、上記係合溝２５は膨突部２７とともに人形胴体の側面の穴（図示せず）に係合される部分であるから、人形胴体に係合された状態では穴２５は外部に表われない。したがって、外観上はなんら問題がない。
【００２９】
上記成形法においても、スペーサ１３の材料は成形材料よりも融点が低く、成形材料とスペーサ１３とは相溶性があるから、両者は一体的となり、成形品の表面に突起１５の先端が露出したり、突起１５の先端部分が成形品の表面に不自然な違和感を感じさせたりすることがない。また、スペーサ１３が芯材１０に固定されているときは、芯材１０とスペーサ１３と成形材料によって構成された皮肉部材１６ａとは一体的となり、成形品１７Ｂを肘関節から曲げ伸ばししても芯材１０がねじれ回転しないので、腕部を自由に所望の形にすることができるとともに、芯材１０がスペーサ１３から抜け出して外部に露出することはないから、安全に遊ぶことができる。
【００３０】
なお、上記支持棒２４は成形材料の注入圧に抗して振れないように支持するために設けられるものであって、必ずしも上述のように凸部２０、２１やスペーサ１３とともに使用しなければならないわけではない。芯材は適宜手段により成形空間の所定位置に保持されていればよい。同様に、凸部２０、２１とスペーサ１３で芯材１０を保持する場合は、必ずしも支持棒２４までも必要とするわけではなく、支持棒２４も配置されていればより効果的であるということである。
【００３１】
また、図１０は上記芯材１０を成形空間の間で固定する固定手段の他の例を示すもので、同図のように、芯材１０に複数の曲げ部１９を設けてもよい。また、曲げ部１９は必ずしも円弧状に限定されない。例えば、次の図１１に示す形状のほか、Ｖ字形、Ｕ字形、コ字形等であってもよい。
【００３２】
次に、図１１はさらに別の金属製芯材１０とスペーサを使用した場合の芯材の正面図である。上記芯材１０は中央部が変形Ｖ字形（芯材の表裏を簡単に判別するため）で、先端には円弧状の曲がり部２８が形成されている。曲がり部２８は円弧状でなくてもよい。Ｖ字形でもコ字形でもよい。
【００３３】
スペーサ１３は図１２及び図１３に示されるように円柱状の外形を有し、前後と上方に開口する開口溝２９（溝幅は芯材１０の直径とほぼ同じ）の前下部に前部下壁３０を、開口溝２９の後上部には後部上壁３１を形成し、前部下壁３０には係合穴３３を形成し、後部上壁３１は上下の部分３１ａ、３１ｂに２分割したものである。さらに、後部上壁３１の前方の左右の内側壁には断面が三角形状の突部３２が形成されている。両突部３２間の間隔は上記芯材１０の直径よりも小さくなるように設定されている。また、スペーサ１３の外周面には４本の突起１５が放射状に突出形成されている。前後と左右の突起１５は同じ高さ位置に形成されてはいないが、図２に示したスペーサ１３と同じ間隔保持効果を有するほか、前後の突起１５の位置が対角線上についているので、金型内で芯材１０が前後に揺れるのを防ぐ効果がある。
【００３４】
上記芯材１０の先端に上記スペーサ１３を取り付けるときは、図１３に点線で示すように芯材１０の先端曲がり部２８を開口溝２９の前部から差し込んだ後、スペーサ１３を回転させて曲がり部２８の先端を前部下壁３０の係合穴３３に係合させ、曲がり部２８よりも上の部分は上記突部３２を越えて後部上壁３１に当接するようにすればよい。
【００３５】
スペーサ１３を取り付けた後は、芯材１０の曲がり部２８の先端はスペーサ１３の係合穴３３に係合しているので、芯材１０はスペーサ１３から抜け出しにくい。また、芯材１０の真直部分は後部上壁３１と突部３２との間に保持されるから、スペーサ１３は取付時と逆の方向には回転しにくい。したがって、成形時に成形材料が注入されたときの圧力でスペーサ１３が芯材１０から外れることはない。
【００３６】
上記構成の芯材１０によれば、芯材１０の先端部２８は曲がっているので、成形後に腕部を構成する成形材料から突出してはみ出にくいほか、万が一外部に突出しても、真直のまま突出する場合に比べてはるかに安全である。
【００３７】
また、スペーサ１３には溝や穴が形成されているので、その表面積は非常に大きい。したがって、成形時に成形空間内に成形材料が注入されたときに、成形材料とスペーサ１３との接触面積も多くなる。このため、両者はよく溶け合って一体的になりやすい。
【００３８】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、金属製芯材の一端は成形空間の肩部の基部で金型によって固定され、他端又はその近傍はスペーサによって成形空間の内壁に対して一定の間隔が保持されている。このため、成形時に芯材が振れることがなく、所定の位置に保持される。
【００３９】
また、スペーサの材料は成形材料と相溶性を有し、成形材料よりも融点が低い合成樹脂材料であるから、両者は一体化し、成形品の表面に突起の先端が露出したり、突起の先端部分が成形品の表面に不自然な違和感を感じさせたりすることがない。
【００４０】
請求項２に係る発明によれば、成形空間の中心に沿って金属製芯材を適宜手段により保持するとともに、成形空間の肩部の係合溝に対応する部位には、成形時に成形材料の注入圧に抗して上記芯材を支持する支持棒を設けたから、成形金型の肩部に対応する部分から成形材料が注入されたとき、その注入圧は初めに芯材の肩部に対応する部分に大きく加えられるが、上記芯材は支持棒によって注入圧が加わる反対側から支持されているので、芯材は振れることなく安定に保持される。また、成形された腕部の係合溝には支持棒を抜いた後の穴が形成されるが、この穴は腕部の係合溝に形成されるので、人形胴体に取り付けられたときには外部から見えることはなく、外観上の問題はない。
【００４１】
請求項３に係る発明によれば、一度に左右１対の腕部を成形することができるとともに、共通の芯材を１対の成形空間に配置するので、曲がり部を備えた芯材を成形空間の間に形成された金型の凸部によって固定することができる。このため、成形空間内で芯材の肩部側の部分は動かないように保持され、また手部側の端部はスペーサによって所定の位置に保持することができるから、芯材の片寄りがない弾性人形用腕部を成形することができる。
【００４２】
請求項４に係る発明によれば、請求項３に係る発明による効果に加え、さらに、成形金型の肩部に対応する部分から成形材料が注入されたとき、その注入圧は初めに芯材の肩部に対応する部分に大きく加えられるが、上記芯材は支持棒によって注入圧が加わる反対側から支持されているので、芯材の安定性はさらに良好に確保される。また、成形された腕部には支持棒を抜いた後の穴が形成されるが、この穴は腕部の係合溝に形成されるので、人形胴体に取り付けられたときには外部から見えることはなく、外観上の問題はない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  (a) (b) はそれぞれ本発明に係るインサート成形用金型の一方の金型の平面図および上記金型の側面の断面図
【図２】スペーサを取り付けた芯材の端部の斜視図
【図３】金型のスペーサ部分における断面図
【図４】  (a) (b) (c) はスペーサの抜け止め部を示す例の断面図
【図５】本発明に係る弾性人形用腕部の正面図
【図６】他の成形方法のインサート成形用金型の一方の金型の平面図
【図７】図６の一部の拡大図
【図８】  (a) (b) はそれぞれ上記金型を閉じた状態の断面図
【図９】上記成形方法により成形された成形品の正面図
【図１０】芯材の他の固定態様を示す一方の金型の平面図
【図１１】さらに別の金属製芯材とスペーサを使用した場合の芯材の正面図
【図１２】上記芯材の分解斜視図
【図１３】上記芯材とスペーサの縦断面図
【図１４】従来の成形品における芯材の状態の説明図
【符号の説明】
２  金型
３  金型
４ａ、４ｂ  成形空間
１０  金属製芯材
１３  スペーサ
１９  曲がり部
２０、２１  凸部
【図１】
0003694623.tif 000002
【図２】
0003694623.tif 000003
【図３】
0003694623.tif 000004
【図４】
0003694623.tif 000005
【図５】
0003694623.tif 000006
【図６】
0003694623.tif 000007
【図７】
0003694623.tif 000008
【図８】
0003694623.tif 000009
【図９】
0003694623.tif 000010
【図１０】
0003694623.tif 000011
【図１１】
0003694623.tif 000012
【図１２】
0003694623.tif 000013
【図１３】
0003694623.tif 000014
【図１４】
0003694623.tif 000015