(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品表面輪郭に合致する線形に折曲形成された発熱線を、可動テーブル上に設置したブロック状の熱可塑性プラスチック素材側面に当接し、該熱可塑性プラスチック素材を溶融させながら前記可動テーブルを移動させて前記ブロック状の熱可塑性プラスチック素材から模型を切り出し成形する方法において、前記テーブル縁から延出された部分から前記発熱線で切りとられた前記ブロック状の熱可塑性プラスチック素材を、前記可動テーブル上に残ったブロック状の熱可塑性プラスチック素材に治具で固定しながら切断していく熱線式加工機における加工模型の変形防止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、熱線式加工機における加工模型の変形防止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性プラスチック素材、例えば熱可塑性発泡ポリスチレンブロックから鋳造模型を成形する場合、図５、図６に示すように、製品の表面輪郭に沿う線形に折曲形成した発熱線１の両端１ａ、１ａを、保持具２、２に取り付け、発熱させておいてブロック状の前記熱可塑性プラスチック素材３に当接させ、発熱線１に触れた部分の熱可塑性プラスチック素材３を溶融させながらテーブル４を回転移動あるいは平行移動させる（図示例は回転移動の場合を示す）ことにより前記熱可塑性プラスチック素材３から目的の模型を切り出し成形することが知られている。なお、図中２ａは、保持具２を支持するアームを示す。
【０００３】
この装置を用いた成形方法は、加熱した熱線１を熱可塑性プラスチック素材３に押し当てていくだけで、任意形状の立体を容易に成形する事ができ、複雑な立体形状も容易に成形できるといった利点を有する。
【０００４】
従って、異形管の鋳型を作るための模型などであっても成形が非常に容易にでき、かつ安価に製造できる利点を有する。
また、切断には熱溶融を利用して行うので、鋸や刃物による切断のように粉塵や騒音も発生することもなく、加工表面が滑らかで作業環境も清潔に保てるといった利点を有する。
【０００５】
しかし、上記熱線式加工機で素材を切断加工する場合、ブロック状の熱可塑性プラスチック素材３の切断線１が縦断する外縁部３ａは、テーブル４の縁から突き出されている必要がある。
【０００６】
このような状態で素材３を切り進み、工程が中盤より以降に差し掛かると、切り離された部分３ｂの熱可塑性発泡プラスチック素材３の質量が次第に大きくなって、図７に説明のため誇張して示すように切離し部分３ｂが自重で垂れ下がり、図８の断面図に点線で示すように凹凸部３ｃが発熱線１の凸凹部１ｂにもたれかかるようになるので、この力のために発熱線１が微妙に変形し、切断面の形状の精度を悪くしてしまう問題があった。
【０００７】
このような問題は、発熱線１がある程度素材を切り進む毎に切離し部分３ｂを切り取っていけば解消できるが、模型の中には主型模型のように切り離された外側部分の内面が必要となる場合もあるので、前記のような処理をいつも採ることはできない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、上記問題点を解消し、切り離された部分の質量が増加し、垂れ下がるような事態となっても、これを容易に解消しそのまま精度良く切り進めていくことを課題としてなされたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の熱線式加工機における加工模型の変形防止方法は、製品表面輪郭に合致する線形に折曲形成された発熱線を、可動テーブル上に設置したブロック状の熱可塑性プラスチック素材側面に当接し、該熱可塑性プラスチック素材を溶融させながら前記可動テーブルを移動させて前記ブロック状の熱可塑性プラスチック素材から模型を切り出し成形する方法において、前記テーブル縁から延出された部分から前記発熱線で切りとられた前記ブロック状の熱可塑性プラスチック素材を、前記可動テーブル上に残ったブロック状の熱可塑性プラスチック素材に治具で固定しながら切断していくものである。
【００１０】
従って、切断の進行に伴って切り離された部分は、テーブル上に残った熱可塑性発泡プラスチック素材の本体に治具により固定され支持されるので最後の切断まで安定した状態で支持される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施の形態を説明する。
図１は、この発明の方法を実施状態を示す熱線式加工機の要部平面図、図２は同じく要部側面図である。
【００１２】
この発明の方法は、図１に示すように従来使用されている熱線式加工機で、発泡ポリスチレン樹脂からなるブロック状素材などの熱可塑性プラスチック素材３を発熱線１で切断するに際し、切断がある程度進んだ段階で図１、図２に示すように、切断された部分３ｂとテーブル４の上に残った部分３ｃとにかけコ字状をなす治具５を掛け渡し、テーブル４の上に残った熱可塑性プラスチック素材３ｃに固定して支持させる。
【００１３】
この治具５は、素材３の上下面に沿ってあてがわれる一対の架設アーム５ａ、５ａと、この架設アーム５ａの片端同士を連接するボルトロッド５ｂと、このボルトロッド５ｂに架設アーム５ａをワッシヤ５ｄを介して固定するナット５ｃとからなる。
【００１４】
そして、この治具５を取り付けるに際しては、まず何れか一方の架設アーム５ａにボルトロッド５ｂをナット５ｃ、ワッシャ５ｄで固定し、次いでこれを切り離した部分３ｂとテーブル上の熱可塑性プラスチック素材３ｃの間に掛け渡すようにして下面から当てがい、次いで、もう一つの架設アーム５ａを、その一端に前記ボルトロッド５ｂを挿通させて、切り終えた部分とテーブル上の熱可塑性プラスチック素材３の間に掛け渡すようにして上面から当てがい、ボルトロッド５ｂにワッシャ５ｄを嵌め、ナット５ｃで締め付けることによってコ字状治具５を形成し、切り終えた熱可塑性プラスチック素材３の保持を行う。
【００１５】
なお、この切り離し部の重量による垂れ下がりは、切り込み開始から、回転角にして９０°程度回転したあたりから極端になるので、これらを考慮して図３に示すように、４５°〜６０°回転した後に一箇所、次いでさらに切り進んで１３５°〜１５０°回転した部分に一箇所と、回転角が４５°〜９０°毎に設ける。
【００１６】
この治具の固定により、切断後の熱可塑性プラスチック素材３ａの垂れ下がりが防止され、精度の良い成形が可能となるのである。
上記実施の形態における治具５の構造としては、図４（ａ）に示すようにＬ字状に形成されたアーム５ｅの一方を架設アーム部５ａ、他方を雄ねじを設けたボルトロッド５ｂとし、これにもう一つの架設アーム５ａをワッシャ５ｄ、ナット５ｃで固定するようにしても良く、さらには（ｂ）に示すように架設アーム５ａ間にばね５ｇを介挿し、外側から締め付けるナット５ｃだけで間隔を調整可能にしたものとしても良い。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の熱線式加工機における加工模型の変形防止方法によれば、発熱線で溶融切断された部分が治具で支持されるので、自重による垂れ下がりによって発熱線に無理な力が加わるといったことが無くなり、主型、中子のいずれにもかかわらず精度の良い成形が可能となる。
【００１８】
また、治具の構造も簡単であり実施も容易であるなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の方法の実施状態における初期段階を示す平面図である。
【図２】この発明の方法の実施状態を示す側面図である。
【図３】この発明の方法の実施状態における終期段階を示す平面図である。
【図４】この発明の方法の実施状態に使用される治具の他の構成例を示す説明側面図である。（ａ）はＬ字型治具を使用した場合、（ｂ）はばねを用いた場合を示す。
【図５】従来の熱線式加工機の加工部の部分拡大側面図である。
【図６】従来の熱線式加工機の加工部の部分拡大平面図である。
【図７】従来の熱線式加工機の実施状態を示す部分拡大側面図である。
【図８】従来の熱線式加工機の切断状態を示す部分拡大側面図である。
【符号の説明】
１      発熱線
１ａ    発熱線の端部
２      保持具
２ａ    保持アーム
５      治具
５ａ    架設アーム
５ｂ    ボルトロッド
５ｃ    ナット
５ｄ    ワッシャ
【図１】
0003886335.tif 000002
【図２】
0003886335.tif 000003
【図３】
0003886335.tif 000004
【図４】
0003886335.tif 000005
【図５】
0003886335.tif 000006
【図６】
0003886335.tif 000007
【図７】
0003886335.tif 000008
【図８】
0003886335.tif 000009