(57)【要約】【課題】環境に優しい素材を用いたアンダーカットの成形品を製造することを可能にしたアンダーカットの成形品の製造方法を提供すること。【解決手段】固定側金型２と可動型金型とを型締めしたときに形成されるキャビティ４内に置き中子５を配置し、該置き中子５を上記キャビティ４とほぼ相似状に形成するとともに中子本体１１と該中子本体１１に形成された略逆円錐台状の嵌合凹部１３に収容される可動中子１２とから構成し、上記嵌合凹部１３の底部に形成された開口部からエアーを吹き込むと上記可動中子１２は嵌合凹部１３から浮き上がり、嵌合凹部１３の内壁面と可動中子の外壁面との隙間から流出したエアーは置き中子５の周面に形成された成形品Ａの内側に流入し、該成形品を膨張させて置き中子５からの成形品Ａの離型を容易にした。【選択図】　　　　図１
2004025602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の要件を備えることを特徴とするアンダーカットの成形品の製造方法。
（イ）互いに相対的に離合するように配置された固定側金型と可動型金型とを型締めしたときに形成されるキャビティ内に置き中子を配置したこと
（ロ）上記置き中子は上記キャビティとほぼ相似状且つ、キャビティ内に配置された状態で上記固定側金型及び可動側金型の成形面と置き中子の成形面との間には一定の間隔が設定されるように形成し、上記キャビティ内に射出された樹脂を一定の肉厚にすること
（ハ）上記置き中子は中子本体と該中子本体に形成された略逆円錐台状の凹部に収容される可動中子とからなり、上記凹部の底部には中子本体の外部に貫通する貫通口の一端を開口させ、該貫通口を介して上記凹部内にエアーを吹き込み、上記可動中子を凹部から浮き上がらせ、吹き込んだエアーを凹部の内壁面と可動中子の外壁面との隙間から成形品の内側に流入させ、該成形品を膨張させて置き中子からの成形品の離型を容易にすること
【請求項２】
前記樹脂が熱可塑性スチレン系エラストマーである、請求項１記載のアンダーカットの成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アンダーカットの成形品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、中空の人形の胴体、頭部、腕部、脚部などを成形する際、ローテーション金型やスラッシュ金型のキャビティ内に樹脂を注入し、ローテーション金型の場合は金型全体を回転させ、キャビティの内周面に均等に樹脂層を形成し、その状態で樹脂を硬化させた後、成形された成形品をローテーション金型から取り出す。スラッシュ金型の場合は加熱した金型の中に樹脂を注入し、型の内部に付着しない余分な樹脂は流しだし、付着した樹脂を再加熱して硬化させスラッシュ金型から取り出していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の成形方法に用いられる樹脂としては一般的にＰＶＣ（塩化ビニル）が用いられているが、このＰＶＣは人体に悪影響を及ぼす恐れがあることが環境保護団体などから指摘され、特に幼児の遊びの対象として用いられる人形にも使用されていたため、代替の樹脂を用いた成形品の出現が望まれていた。
【０００４】
本発明は上記問題点を解消し、環境に優しい素材を用いたアンダーカットの成形品を製造することを可能にしたアンダーカットの成形品の製造方法を提供することをその課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明に係るアンダーカットの成形品の製造方法は、以下の要件を備えることを特徴とする。
（イ）互いに相対的に離合するように配置された固定側金型と可動型金型とを型締めしたときに形成されるキャビティ内に置き中子を配置したこと
（ロ）上記置き中子は上記キャビティとほぼ相似状且つ、キャビティ内に配置された状態で上記固定側金型及び可動側金型の成形面と置き中子の成形面との間には一定の間隔が設定されるように形成し、上記キャビティ内に射出された樹脂を一定の肉厚にすること
（ハ）上記置き中子は中子本体と該中子本体に形成された略逆円錐台状の凹部に収容される可動中子とからなり、上記凹部の底部には中子本体の外部に貫通する貫通口の一端を開口させ、該貫通口を介して上記凹部内にエアーを吹き込み、上記可動中子を凹部から浮き上がらせ、吹き込んだエアーを凹部の内壁面と可動中子の外壁面との隙間から成形品の内側に流入させ、該成形品を膨張させて置き中子からの成形品の離型を容易にすること
【０００６】
なお、前記樹脂が熱可塑性スチレン系エラストマーであり、射出成形に適す樹脂であればアンダーカットの成形品を成形することができ、しかも環境に優しい成形品を製造できるようにすることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係るアンダーカットの成形品の製造方法に適用される射出成形金型の一例を示し、この射出成形金型１は成形する成形品が人形の頭部の場合について説明するもので、固定側金型２に対し離合可能に配置された可動側金型３と、固定側金型２と可動側金型３とを型締めした際に形成されるキャビティ４内に配置される置き中子５とから構成されるもので、置き中子５は固定側金型２及び可動金型の成形面と置き中子５の成形面との間には一定の間隔が設定されるようにキャビティ４と相似状且つ、やや小さめに形成され、固定側金型２と可動側金型３との成形面２ａ、３ａと置き中子５の成形面５ａとが形成するキャビティ４内に樹脂を射出するとほぼ一定の肉厚の成形品が成形されるようになっている。
【０００８】
そして、樹脂の硬化後に型開きして可動側金型３を固定側金型２から離反させ、更に可動側金型３から成形品Ａが被った状態の置き中子５を取り外した後、置き中子５から成形品Ａを抜き取ることができるようにしたものである。
【０００９】
置き中子５は支持台１０に支持された中子本体１１と可動中子１２とから構成され、全体として人形の頭部の形状をなしている（図３（ａ）参照）。可動中子１２は中子本体１１に形成された逆円錐台状の嵌合凹部１３と同一形状の逆円錐台状に形成され（図３（ｂ）参照）、中子本体１１に形成された逆円錐台状の嵌合凹部１３に嵌脱可能に収容され、嵌合時には可動中子１２の側部周面１２ａは嵌合凹部１３の内周面１３ａに密着するとともに可動中子１２の上面１２ｂは中子本体１１の上面１１ｂと面一になるように形成されている（図３（ｃ）参照）。
【００１０】
そして、中子本体１１の上記嵌合凹部１３の底面１３ｂには底面から中子本体１１の外部に貫通する貫通孔１４の一端が開口し、貫通孔１４の他端にはノズル１５が取り付けられ、ノズル１５から吹き込んだエアーは貫通孔１４を通って開口部１６から嵌合凹部１３内に吹き込まれるようになっている。なお、上記貫通孔１４は支持台１０の部分の径はやや大きくなり段部１７が形成されている。
【００１１】
ところで、可動中子１２には軸体２０が取り付けられている。この軸体２０は先端にはネジ部２１が、後端には膨出して鍔部２２がそれぞれ形成され、支持台１０側の開口部１８から貫通口１４内に挿入して先端のネジ部２１を可動中子１２のネジ穴２３に螺合することにより軸体２０が可動中子１２に固定され、軸体２０は貫通口１４内を図３（ｃ）上で左右に摺動できるようになっている。この軸体２０の摺動量は約１ミリ程度になるように可動中子１２の底部から鍔部２２までの長さが設定されている。つまり、可動中子１２が中子本体１１の嵌合凹部１３内に嵌合しているときに鍔部２２と貫通口１４の段部１７までの距離が１ミリ程度になるように軸体２０が形成され、鍔部２２が段部１７に当接するまで右方向に摺動した時には下動中子１２の上面１２ｂは、中子本体１１の上面１１ｂから１ミリ程度だけ突出するようになっている。
【００１２】
そして、図４（ａ）に示すように、ノズル１５からエアーを吹き込んだときには軸体２０は前方（図４（ｂ）上で右方向）に押され、可動中子１２の上面１２ｂが中子本体１１の上面１１ｂから突出し、嵌合凹部１３の内周面１３ａと可動中子１２の外周面１２ａとの間に隙間が生じるので貫通孔１４と軸体２０の隙間を通過したエアーは嵌合凹部１３と可動中子１２との隙間を通って置き中子５の外部に噴出するようになっている。
【００１３】
なお、ノズル１５から空気を吹き込んだ際、可動中子１２が押し出されるが軸体２０の膨出部２２が貫通孔１４の段部１７に当接して軸体２０の摺動量が制限されるので、可動中子１２の上面は中子本体１１の上面より突出する量が１ミリ程度に制限されている。
【００１４】
次に、上記構成の射出成形金型を用いて成形品を成形する成形方法について説明する。
【００１５】
可動側金型３に置き中子５を載置し、型締めを行なうと固定側金型２と可動側金型３とで置き中子５の支持台１０が挟持され、固定側金型２と可動側金型３とで形成されるキャビティ４内に置き中子５がセットされた状態になる（図１参照）。この状態では固定側金型２及び可動側金型３の成形面２ａ、３ａと置き中子５の成形面５ａとの間にはほぼ均一の厚さの空間が形成され、この空間が人形の頭部（成形品）の肉厚を形成するようになっている。
【００１６】
このキャビティ４内に成形材料である熱可塑性スチレン系エラストマー（本発明では、ＳＢＳやＳＥＢＳを使用）をペレットの状態で図示しないホッパーに収容し、ホッパーの下に配置されたスクリューを回転させてホッパー内のペレットを金型に送出すとともにスクリューの周囲をヒーターで加熱してペレットを溶解させ、溶解した状態の成形材料（例えば、ＳＢＳ）をランナー２４からキャビティ４内に加圧注入し、キャビティ４内を溶解したＳＢＳで充填する。
【００１７】
ＳＢＳが硬化したら型開きを行ない固定側金型２から可動側金型３を後退させる（図４（ａ）参照）。型開きした状態では置き中子５は可動側金型３に固定された状態なので、突き上げピン２５を作動させて、置き中子５を可動側金型３から浮き上がった状態にし（図４（ｂ）参照）、置き中子５を可動側金型３から手で取り外す。
【００１８】
取り外した置き中子５は、図５（ａ）に示すように、人形の頭部となる成形品が被った状態になっているので、ノズル１５にエアーガンを突き合わせ、エアーをノズル１５から吹き込む。エアーの圧力で、軸体２０が押されるが軸体２０とともに可動中子１２が軸体２０の鍔部２２が貫通孔１４の段部１７に当接するまで押し出される（図５（ｂ）参照）。
【００１９】
可動中子１２が押し出されると嵌合凹部１３が逆円錐台状に形成されているので、嵌合凹部１３の内周面１３ａと可動中子１２の側部周面１２ａとの間に隙間が発生し、この隙間からエアーが置き中子５の外部に噴出する。置き中子５の周面は成形品Ａが被った状態になっているので、成形品Ａの内周面と置き中子５の外周面との間にエアーが吹き込まれ、成形品Ａの内側にエアーが充満して成形品Ａが膨らむとともに、成形品Ａの開口部からエアーが流出するので、成形品Ａを簡単に置き中子５から引き抜くことができ、置き中子５からの離型を容易に行なうことができる。
【００２０】
上述したように、成形品Ａを置き中子５の周面に成形し、成形した成形品Ａの内部にエアーを吹き込むことにより成形品Ａを置き中子５から容易に取り外すことができるので、従来のローテーション成形やスラッシュ成形に適さない樹脂であっても、中空の成形品を成形することができる。
【００２１】
なお、環境に優しい素材であるがＳＢＳやＳＥＢＳがペレット状であり、常温では固体であるためローテーション金型に流し込めない、仮にＳＢＳやＳＥＢＳを熱溶解させてローテーション金型に流し込み固化させようとしても平均的に固化しない、加熱器で熱溶解したＳＢＳは劣化や変色などのため長期保管が不可能であり、成形性が悪いなどの理由によりローテーション成形に適さないが、ＳＢＳやＳＥＢＳでアンダーカットの成形品を作る場合は、上記射出成形金型１を用いた射出成形法により、環境に優しい素材であるＳＢＳの成形品を得ることが可能になり、消費者により安全な成形品を提供することができる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、ローテーション成形やスラッシュ成形に適さない樹脂であっても、中空の成形品を成形することができる。このことにより、環境に優しい素材であるがローテーション成形やスラッシュ成形に適さない樹脂に対応した射出成形を行なうことができる。
【００２３】
また、樹脂としてＳＢＳを使用することができるので、成形した樹脂製品が環境に優しい成形品を作ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る、アンダーカットの成形品の製造方法に適用される射出成形金型の一例を示す要部断面図
【図２】上記射出成形金型を分解した要部断面図
【図３】（ａ）〜（ｃ）は置き中子の構成を説明する側面図及び要部断面図
【図４】（ａ）（ｂ）は型開きして可動側金型から置き中子を浮き上がらせる説明図
【図５】（ａ）（ｂ）は置き中子からアンダーカットの成形品を離型させる状態の説明図
【符号の説明】
１　射出成形金型
２　固定側金型
３　可動型金型
４　キャビティ
５　置き中子
１１　中子本体
１２　可動中子
Ａ　成形品
【図１】
2004025602.tif 000003
【図２】
2004025602.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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