JP2011200366A - マネキンの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】
誰でも簡単にバイオマス樹脂からなるマネキンを製造することができるマネキンの製造方法を提供する。
【解決手段】
ブロー成形によって製造するマネキンの製造方法である。５〜９５重量％のバイオマス材料を含むバイオマス樹脂のペレットをホッパー２からスクリュー内蔵管６に送る。スクリュー内蔵管６内においてバイオマス樹脂のペレットを加熱融解してスクリュー７にて攪拌しつつ射出室１１内へ移送する。射出室１１内においてバイオマス樹脂をバイオマス材料の適正融解温度まで加熱した後にマネキン金型１６内に射出して熔融中空体１７を形成する。当該熔融中空体１７に圧縮空気を吹き込み、熔融中空体１７を膨張させてマネキン金型１６の内面に接触させてマネキンＭを製造する。
【選択図】図１
誰でも簡単にバイオマス樹脂からなるマネキンを製造することができるマネキンの製造方法を提供する。
【解決手段】
ブロー成形によって製造するマネキンの製造方法である。５〜９５重量％のバイオマス材料を含むバイオマス樹脂のペレットをホッパー２からスクリュー内蔵管６に送る。スクリュー内蔵管６内においてバイオマス樹脂のペレットを加熱融解してスクリュー７にて攪拌しつつ射出室１１内へ移送する。射出室１１内においてバイオマス樹脂をバイオマス材料の適正融解温度まで加熱した後にマネキン金型１６内に射出して熔融中空体１７を形成する。当該熔融中空体１７に圧縮空気を吹き込み、熔融中空体１７を膨張させてマネキン金型１６の内面に接触させてマネキンＭを製造する。
【選択図】図１
Description
本発明は、ブロー成形によりマネキンを製造するマネキンの製造方法に関する。
従来、マネキンの製造方法は、ポリエチレン樹脂をホッパーに入れ、ホッパーからポリエチレン樹脂をスクリュー内蔵管内に供給する。スクリュー内蔵管内でポリエチレン樹脂を融解・攪拌して射出室へ送る。射出室内のポリエチレン樹脂は、ダイスの隙間から金型内へ射出されて熔融中空体を形成する。金型を閉じてから、ノズルにより熔融中空体内に圧縮空気を送ると、熔融中空体が膨脹して金型内面に接触する。この状態で冷却させるとポリエチレン樹脂が硬化してマネキンが成形され、金型を分割してこのマネキンを取り出し、バリをとって完成する。
従来の製造方法によって製造されたマネキンは、石油由来の熱可塑性樹脂によって成形されているので、産業廃棄物として処理され、簡単に廃棄できるものではなく、しかも廃棄の際に発生する二酸化炭素などの地球温暖化ガスが大量に増加するので、自然環境にあまり好ましいものではない。本願出願人は、このような観点から、産業廃棄物ではなく一般廃棄物として廃棄処理でき、しかも廃棄にあたって二酸化炭素の増加が少なく自然環境に優しい、バイオマス樹脂からなるマネキン人形の製造方法を提案した（特許文献１）。
上記した本願出願人が提案したマネキン人形の製造方法は、ベース素材前型及び後型の内面にバイオマス熱硬化性樹脂溶液を塗り重ね、次にバイオマスシートを貼り、さらにこのバイオマスシートにバイオマス熱硬化性樹脂溶液を塗って前半身及び後半身を形成し、前型と後型を重ね合わせて前半身と後半身を接合させ、硬化後に前型及び後型を外すと、マネキン人形が形成される。
上記した本願出願人が提案した製造方法により製造したマネキン人形は、一般廃棄物として廃棄処理でき、廃棄処理に発生する有害物質、二酸化炭素の発生が少なく、そのため、自然環境に優しいものである。しかし、このマネキン人形の製造方法は、手作業で行うため製作が面倒であり、しかも均一に塗り重ねる技術及び所定の厚みに塗り重ねる技術等の熟練性が必要であり、誰でもが簡単に製造することができないという問題点があった。
本願発明は、上記問題点に鑑み案出したものであって、誰でも簡単にバイオマス樹脂からなるマネキンを製造することができるマネキンの製造方法を提供することを目的とする。
本願請求項１記載のマネキンの製造方法は、上記目的を達成するため、ブロー成形によって製造するマネキンの製造方法であって、５〜９５重量％のバイオマス材料を含むバイオマス樹脂のペレットをホッパーからスクリュー内蔵管に送り、スクリュー内蔵管内において前記バイオマス樹脂のペレットを加熱融解し、この融解したバイオマス樹脂をスクリューにて攪拌しつつ射出室内へ移送し、射出室内においてバイオマス樹脂をバイオマス材料の適正融解温度まで加熱した後にマネキン金型内に射出して熔融中空体を形成し、当該熔融中空体に圧縮空気を吹き込み、熔融中空体を膨張させてマネキン金型の内面に接触させ、熔融中空体をマネキン金型の内面に接触させた状態で冷却固化させてマネキンを製造することを特徴とする。
本願請求項２記載のマネキンの製造方法は、上記目的を達成するため、ブロー成形によって製造するマネキンの製造方法であって、５〜９５重量％の米材料を含むバイオマス樹脂のペレットをホッパーからスクリュー内蔵管に送り、スクリュー内蔵管内において前記バイオマス樹脂のペレットを加熱融解し、この融解したバイオマス樹脂をスクリューにて攪拌しつつ射出室内へ移送し、射出室内においてバイオマス樹脂を米材料の適正融解温度である１６５℃〜１７０℃まで加熱した後にマネキン金型内に射出して熔融中空体を形成し、当該熔融中空体に圧縮空気を吹き込み、熔融中空体を膨張させてマネキン金型の内面に接触させ、熔融中空体をマネキン金型の内面に接触させた状態で冷却固化させてマネキンを製造することを特徴とする。
本願請求項３記載のマネキンの製造方法は、上記目的を達成するため、ブロー成形によって製造するマネキンの製造方法であって、５〜９５重量％の貝殻材料を含むバイオマス樹脂のペレットをホッパーからスクリュー内蔵管に送り、スクリュー内蔵管内において前記バイオマス樹脂のペレットを加熱融解し、この融解したバイオマス樹脂をスクリューにて攪拌しつつ射出室内へ移送し、射出室内においてバイオマス樹脂を貝殻材料の適正融解温度である１８０℃〜１９０℃まで加熱した後にマネキン金型内に射出して熔融中空体を形成し、当該熔融中空体に圧縮空気を吹き込み、熔融中空体を膨張させてマネキン金型の内面に接触させ、熔融中空体をマネキン金型の内面に接触させた状態で冷却固化させてマネキンを製造することを特徴とする。
本願発明に係るマネキンの製造方法によれば、ブロー成形により、誰でも簡単にバイオマス樹脂からなるマネキンを製造することができるという効果がある。本願発明に係るマネキンの製造方法により製造されたマネキンは、一般廃棄物として廃棄処理でき、廃棄処理に発生する有害物質、二酸化炭素の発生が少なく、そのため、自然環境に優しいという効果がある。
マネキンＭをブロー成形によって製造するための製造装置について説明する。図１に示すように、製造装置１は、樹脂材料を蓄積するホッパー２と、樹脂材料を融解しながら射出室１１に送るスクリュー内蔵管６と、マネキンＭを成形するための金型１６と、金型１６内に圧縮空気を送り込むノズル２３とからなる。ホッパー２は、口部３開口に向かって傾斜する傾斜面５を有し、口部３がスクリュー内蔵管６に接続され、内部の樹脂材料を自重によりスクリュー内蔵管６内に送るようになっている。
スクリュー内蔵管６には、スクリュー７が設けられている。スクリュー７は、駆動モータ９とプーリ等の動力伝達手段１０によって一方向に回転するように構成されている。また、スクリュー内蔵管６は、図示しない手段によって加熱され、内部の樹脂材料を加熱融解させるようになっている。スクリュー内蔵管６の先端は、射出室１１の側面に接続され、スクリュー内蔵管６内で融解された樹脂材料がスクリュー７によって攪拌されて射出室１１内に移送される。
射出室１１は、下部が開放されており、下部に円板状のダイス１２が設けられている。射出室１１内でも樹脂材料がさらに加熱され、樹脂材料はダイス１２と射出室１１の隙間１３から金型１６内に円筒状に射出されて熔融中空体１７を形成する。なお、射出室１１内にピストンを設け、当該ピストンにより樹脂材料を射出するようにしても良い。金型１６は、前半体１９と後半体２０とからなり、図２に示すように、前半体１９と後半体２０とが接合して内部にマネキンの雌型２１が形成される。金型１６は、前半体１９と後半体２０が離間している状態の時に、前記射出室１１から射出された樹脂材料の熔融中空体１７が前半体１９と後半体２０間で形成される。金型１６の下部には、金型１６内に圧縮空気を送り込むノズル２３の先端を金型１６内部に突出させる挿通孔２５が形成されている。
図１に示すように、製造装置１は、ホッパー２内に樹脂材料をいれて蓄積すると、ホッパー２内の樹脂材料がスクリュー内蔵管６に送られる。スクリュー内蔵管６内に送られた樹脂材料は、加熱溶融されて流体状になり、駆動モータ９により回転させられているスクリュー７により攪拌されて射出室１１内に送られる。射出室１１内に送られた樹脂材料は、さらに加熱されて、ダイス１２と射出室１１の隙間１３から金型１６内に円筒状に射出されて熔融中空体１７を形成する。この時、金型１６は、前半体１９と後半体２０と分離されている。図２に示すように、前半体１９と後半体２０とを接合して内部にマネキンの雌型２１を形成し、ノズル２３により熔融中空体１７に圧縮空気を送り込むと、熔融中空体１７が膨脹してマネキンの雌型２１に圧接する。金型１６を冷却すると、樹脂材料が硬化してマネキンＭが成形される。図３に示すように、金型１６内のマネキンＭは、金型１６を前半体１９と後半体２０に分離することによって取り出すことができる。
上記したようにマネキンをブロー成形によって製造する場合の樹脂材料は、５〜９５重量％のバイオマス材料と５〜９５重量％の熱可塑性樹脂からなるバイオマス樹脂であって、粒状化したペレットである。当該ペレットをホッパー２からスクリュー内蔵管６に送り、スクリュー内蔵管６内において前記バイオマス樹脂のペレットを加熱融解し、このバイオマス樹脂をスクリュー７にて攪拌しつつ射出室１１内へ移送する。射出室１１内においてバイオマス樹脂をバイオマス材料の適正融解温度まで加熱した後にマネキン金型１６内に射出して熔融中空体１７を形成する。次に、当該熔融中空体１７に圧縮空気を吹き込み、熔融中空体１７を膨張させてマネキン金型１６の内面に接触させ、熔融中空体１７をマネキン金型１６の内面に接触させた状態で冷却固化させてマネキンＭを製造する。
適正融解温度とは、熱可塑性樹脂をブロー成形する時の最適な融解温度であって、高すぎると粘性が低くなってドローダウンが大きくなり、低すぎると粘性が高くなって成形不良を起こし易くなる。素材によって適正融解温度が異なり、ポリエチレン樹脂では、１７０℃〜１８０℃、バイオマス材料のお米材では、１６５℃〜１７０℃、同じくバイオマス材料の貝殻材では、１８０℃〜１９０℃が適正融解温度である。また、バイオマス樹脂の重量比は、廃棄処理に伴う二酸化炭素の発生の増加の観点及び一般家庭ゴミとして廃棄処理できる等の観点から、バイオマス材料が５１重量％以上、熱可塑性樹脂が４９重量％以下であることが望ましい。
上記したように樹脂材料がポリエチレン樹脂のみである場合には、適正融解温度が１７０℃〜１８０℃であるが、５〜９５重量％のバイオマス材料と５〜９５重量％の熱可塑性樹脂からなるバイオマス樹脂である場合にはバイオマス材料の適正融解温度で融解することが好ましい。
例えば、５〜８５重量％の米材料と１５〜９５重量％のポリエチレン樹脂からなるバイオマス樹脂である場合の融解温度は、米材料の適正融解温度である１６５℃〜１７０℃である。ポリエチレン樹脂と同じ融解温度１７０℃〜１８０℃だと粘性が低すぎてドローダウンが大きくなり、また１６５℃未満だと粘性が高すぎて成形不良を起こし完璧なブロー成形を行うことができない。
また、５〜８５重量％の貝殻材料と１５〜９５重量％のポリエチレン樹脂からなるバイオマス樹脂である場合の融解温度は、貝殻材料の適正融解温度である１８０℃〜１９０℃である。ポリエチレン樹脂と同じ融解温度１７０℃〜１８０℃だと粘性が高すぎて成形不良を起こし完璧なブロー成形を行うことができず、また１９０℃以上だと粘性が低すぎてドローダウンが大きくなると共に、製造装置の負担が大きくなり好ましいものではない。
なお、バイオマス樹脂を構成するバイオマス材料は、米材料、貝殻材料に限定されるものではなく、トウモロコシ、サトウキビ等の粉末、杉等の木の大鋸屑であっても構わない。また、熱可塑性樹脂は、ポリエチレン樹脂に限定されるものではなく、ポリプロピレン樹脂であっても構わない。バイオマス樹脂でブロー成形されたマネキンＭは、肉厚が２ｍｍ〜１０ｍｍ程度であり、強度も充分備えており、しかもバイオマス材料特有の臭いや色が表現され、着色する必要がないので、興趣あるマネキンとして展示することができる。
本願発明は、ブロー成形によってバイオマス樹脂からなるマネキンを製造する製造装置に利用可能である。
Ｍ マネキン
１ 製造装置
２ ホッパー
３ 口部
５ 傾斜面
６ スクリュー内蔵管
７ スクリュー
９ 駆動モータ
１０ 動力伝達手段
１１ 射出室
１２ ダイス
１３ 隙間
１６ 金型（マネキン金型）
１７ 熔融中空体
１９ 前半体
２０ 後半体
２１ マネキンの雌型
２３ ノズル
２５ 挿通孔
１ 製造装置
２ ホッパー
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６ スクリュー内蔵管
７ スクリュー
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１１ 射出室
１２ ダイス
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１６ 金型（マネキン金型）
１７ 熔融中空体
１９ 前半体
２０ 後半体
２１ マネキンの雌型
２３ ノズル
２５ 挿通孔
Claims (3)
- ブロー成形によって製造するマネキンの製造方法であって、
５〜９５重量％のバイオマス材料を含むバイオマス樹脂のペレットをホッパーからスクリュー内蔵管に送り、
スクリュー内蔵管内において前記バイオマス樹脂のペレットを加熱融解し、この融解したバイオマス樹脂をスクリューにて攪拌しつつ射出室内へ移送し、
射出室内においてバイオマス樹脂をバイオマス材料の適正融解温度まで加熱した後にマネキン金型内に射出して熔融中空体を形成し、
当該熔融中空体に圧縮空気を吹き込み、熔融中空体を膨張させてマネキン金型の内面に接触させ、
熔融中空体をマネキン金型の内面に接触させた状態で冷却固化させてマネキンを製造することを特徴とするマネキンの製造方法。 - ブロー成形によって製造するマネキンの製造方法であって、
５〜９５重量％の米材料を含むバイオマス樹脂のペレットをホッパーからスクリュー内蔵管に送り、
スクリュー内蔵管内において前記バイオマス樹脂のペレットを加熱融解し、この融解したバイオマス樹脂をスクリューにて攪拌しつつ射出室内へ移送し、
射出室内においてバイオマス樹脂を米材料の適正融解温度である１６５℃〜１７０℃まで加熱した後にマネキン金型内に射出して熔融中空体を形成し、
当該熔融中空体に圧縮空気を吹き込み、熔融中空体を膨張させてマネキン金型の内面に接触させ、
熔融中空体をマネキン金型の内面に接触させた状態で冷却固化させてマネキンを製造することを特徴とするマネキンの製造方法。 - ブロー成形によって製造するマネキンの製造方法であって、
５〜９５重量％の貝殻材料を含むバイオマス樹脂のペレットをホッパーからスクリュー内蔵管に送り、
スクリュー内蔵管内において前記バイオマス樹脂のペレットを加熱融解し、この融解したバイオマス樹脂をスクリューにて攪拌しつつ射出室内へ移送し、
射出室内においてバイオマス樹脂を貝殻材料の適正融解温度である１８０℃〜１９０℃まで加熱した後にマネキン金型内に射出して熔融中空体を形成し、
当該熔融中空体に圧縮空気を吹き込み、熔融中空体を膨張させてマネキン金型の内面に接触させ、
熔融中空体をマネキン金型の内面に接触させた状態で冷却固化させてマネキンを製造することを特徴とするマネキンの製造方法。
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