JP3673262B2

JP3673262B2 - 物品を内蔵した透明樹脂成型体の製造方法

Info

Publication number: JP3673262B2
Application number: JP2003098356A
Authority: JP
Inventors: 雅清坂口
Original assignee: 株式会社エポック協栄
Priority date: 2002-04-04
Filing date: 2003-04-01
Publication date: 2005-07-20
Anticipated expiration: 2023-04-01
Also published as: JP2004001458A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動物等のキャラクター物品を内蔵した透明樹脂成型体を効率良く低コストで製造するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、図８に示すような、透明な合成樹脂成型体（Ａ）の内部に動物等のキャラクター物品（Ｂ）を入れた成型体は存在しており、このような成型体は、動物等のキャラクターが透明な合成樹脂の中に浮かんでいるように外部から見えるために人気があり、例えば携帯電話のストラップにつける小物等として用いられている。
従来、このような成型体は、金属基板に形成された多数の凹部にそれぞれキャラクター品を入れ、該凹部内にエポキシ樹脂等の合成樹脂を流し込んで固化させることにより製造されているのが一般的である。
しかしながら、このような従来の製造方法は、大部分が手作業の工程であるため製造効率が極めて悪く、しかも品質にばらつきが多くて歩留まりが悪いため、得られた成型体の製造コストが高くなってしまうという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる実情に鑑みてなされたものであって、内部に動物のキャラクター品等からなる物品が入った透明な合成樹脂成型体を、効率良く低コストで且つ高品質で製造することが可能な製造方法を提供せんとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、透明な合成樹脂により成型された複数の分岐した棒を有する基礎成型体の当該棒の先端に、底部に穴を有する物品をそれぞれ嵌入し、前記棒の数に対応する複数のキャビティを有する金型の当該キャビティ内に前記棒に嵌入された状態の物品をそれぞれ配置し、しかる後、金型内に前記基礎成型体の材料と同種類の透明な合成樹脂を射出して各キャビティ内に該合成樹脂を充填固化し、これにより物品を内部に有する透明樹脂成型体を棒の先端に有する成型体を形成し、次いで金型から該成型体を取り出して棒を切断することにより基礎成型体から透明樹脂成型体を分離することからなる製造方法であって、前記基礎成型体の棒の先端近傍には、前記物品の底面と相対する側の面の面積が物品の底面と略同じもしくは該底面よりも大きい直方体形状の安定台が形成され、該安定台を物品と共にキャビティ内に配置して該キャビティ内に合成樹脂を射出して充填固化するとともに、前記基礎成型体を構成する合成樹脂と透明樹脂成型体を構成する合成樹脂を共にアクリル樹脂とし、該透明樹脂成型体を構成するアクリル樹脂の融点を基礎成型体を構成するアクリル樹脂の融点よりも２０℃以上低く設定することを特徴とする物品を内蔵した透明樹脂成型体の製造方法に関する。
この発明を提供することによって、上記課題を解決することに成功した。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る物品を内蔵した透明樹脂成型体の製造方法の好適な実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明に係る製造方法において製造される透明樹脂成型体に内蔵される物品（１）の一例を示す図であり、（ａ）はその正面図、（ｂ）はその縦断面図である。
尚、図示例では、物品（１）として梟の模型が示されているが、本発明における物品の種類は特に限定されるものではなく、他の動物や植物の模型、或いは漫画等のキャラクター人形など、適宜任意の物品が採用できる。
【０００６】
物品（１）は例えば合成樹脂の成型品からなり、その底部には所定深さの未貫通穴（２）が形成されている。
尚、物品（１）の材質は、後述する射出成型時の熱によって溶解・変形することがないものであれば特に限定されず、金属等の他の材料から形成したものを使用することも可能である。
物品（１）を構成する材料の融点は、後述するキャビティ内に射出される透明な合成樹脂の融点よりも高くされ、この融点の温度差は、キャビティ内に合成樹脂を射出した時に物品が全く溶解しない温度に設定される。
具体的には、キャビティ内に射出される合成樹脂よりも融点が４０℃以上高い合成樹脂、具体的には融点が２８０℃以上の合成樹脂、特にアクリル樹脂を使用することが好ましい。
またこの物品（１）は、透明樹脂成型体に内蔵された状態で外部からはっきりと視認できるように、着色されていることが好ましい。
【０００７】
図２は、本発明に係る製造方法において使用される基礎成型体（３）の平面図である。
基礎成型体（３）は、アクリル樹脂等の透明な合成樹脂により射出成型された成型体であって、直線状に形成された基幹部（４）と、この基幹部（４）から左右対称に分岐延出された複数の分岐棒（５）とを備えている。
使用される透明な合成樹脂の融点は、後述するキャビティ内に射出される透明な合成樹脂の融点よりも高くされており、この融点の温度差は、後述する如く、キャビティ内に合成樹脂を射出した時に安定台の角部のみが溶解する温度に設定されている。
この温度差は、基礎成型体（３）を構成する合成樹脂と、キャビティ内に射出される合成樹脂が共にアクリル樹脂である場合には２０℃以上とされ、具体的には基礎成型体（３）の材料としては融点２６０℃以上のアクリル樹脂を使用することができる。
【０００８】
本発明に係る物品を内蔵する透明樹脂成型体において全体を合成樹脂から形成する場合、その融点は上述した通り、（Ａ）物品（１）を形成する合成樹脂、（Ｂ）基礎形成体（３）を形成する合成樹脂、（Ｃ）キャビティ内に射出される合成樹脂、の順番に高く設定される。
そして、その融点の差は、（Ｃ）の合成樹脂をキャビティ内に射出した時に、（Ａ）の合成樹脂は全く溶解せず、（Ｂ）の合成樹脂はその角部のみ、若しくは角部を含む表面部のみが溶解するように設定される。
具体的には、（Ａ）〜（Ｃ）の合成樹脂が全てアクリル樹脂である場合、その融点は例えば（Ａ）２８０℃、（Ｂ）２６０℃、（Ｃ）２４０℃というように設定される。
【０００９】
尚、分岐棒（５）の数は、図示例では１２個とされているが、特に限定はされない。また、分岐棒（５）の数に応じて、基幹部（４）の形状についても適宜変更することが可能である。
分岐棒（５）の断面形状は、物品（１）の底部に設けられた穴（２）の断面形状と合致するように形成され、その形状は好ましくは四角形等の角形とされる。これは、円形断面とすると、後述する射出成型時の樹脂圧力等によって、物品（１）の向きが変化する虞があるためであるとともに、光の反射によって完成品の外部から棒が見えてしまうためである。
【００１０】
また、分岐棒（５）の先端部近傍には、直方体形状の安定台（１１）が形成されている。この安定台（１１）は分岐棒（５）と同じ材料で一体に成型されている。この直方体形状の安定台（１１）は、分岐棒（５）の中途部の断面積を拡大した形態となっており、物品（１）の底面と相対する面の面積は、物品の底面と略同じ面積もしくは該底面よりも大きい面積を有することが好ましい。
このような直方体形状の安定台（１１）は、完成後の製品において、透明樹脂成型体に入射する光の反射を抑え、分岐棒（５）及び安定台（１１）を外部から全く視認し得なくする効果を奏する。
【００１１】
本発明に係る製造方法では、上記した構成からなる物品（１）及び基礎成型体（３）が使用されるものであり、以下、この製造方法について順次説明する。
先ず、基礎成型体（３）に設けられた複数の分岐棒（５）の先端に、図３に示す如く、それぞれ物品（１）を取り付ける。この取り付けは、分岐棒（５）の先端を物品（１）の底部に設けられた穴（２）に嵌入することにより行われる。
【００１２】
次いで、図４に示すように、分岐棒（５）の数に対応する複数のキャビティ（６）を有する金型（７）の、当該キャビティ（６）内に分岐棒（５）に嵌入された状態の物品（１）をそれぞれ配置する。このとき、図示の如く、安定台（１１）もキャビティ（６）内に配置されるようにする。
各キャビティ（６）の容積は、物品（１）の体積よりも大きくすることが必要であるが、キャビティ（６）の形状は最終的に得ようとする透明樹脂成型体の形状に合わせて適宜設定することができる。
【００１３】
その後、公知の構造からなる射出成型機を用いて、金型（７）内に溶融合成樹脂を射出して、金型（７）に設けられたランナー（８）を介して各キャビティ（６）内に合成樹脂を充填する。
金型（７）内に射出される合成樹脂は、アクリル樹脂等の透明な合成樹脂であって、基礎成型体（３）の材料と同種類の材料が使用される。これによって、金型（７）内に射出された合成樹脂と基礎成型体（３）を形成する合成樹脂とは、その境界が外観から判別できないように一体化される。
このとき、基礎成型体（３）を構成する透明合成樹脂（アクリル樹脂）よりも融点が２０℃以上低いアクリル樹脂、具体的には融点差が２０℃となる融点２４０℃のアクリル樹脂を使用することによって、基礎成型体（３）はキャビティ内に射出された合成樹脂の熱により全体は溶解されずに角部のみが溶解されるようになり、合成樹脂同士の境界をより確実に見えなくすることが可能となる。
【００１４】
金型（７）内に射出された合成樹脂が冷却固化された後、金型（７）から成型体を取り出す。
図５は、金型（７）から取り出された成型体を示す平面図であり、取り出された成型体は、物品（１）を内部に有する透明樹脂成型体（９）を基礎成型体（３）の分岐棒（５）の先端に有するものである。
そして、図６に示すように、成型体の分岐棒（５）を透明樹脂成型体（９）の底部にて切断する。このとき、安定台（１１）が透明樹脂成型体（９）の底部に位置するようにする。
そして、ランナー（８）とキャビティ（６）を繋ぐ通路にて固化された合成樹脂を透明樹脂成型体（９）の上部にて切断し、基礎成型体（３）から透明樹脂成型体（９）を取り外すことにより、図７に示すような、物品を内蔵した透明樹脂成型体（１０）を得ることができる。
このとき、切断された分岐棒（５）の一部が透明樹脂成型体（１０）内に残存するが、基礎成型体（３）を構成する合成樹脂と透明樹脂成型体（９）を構成する合成樹脂が同種類の透明樹脂材料からなるので、外部から残存部分が視認されることがなく、物品（１）が浮いたように見える製品が得られる。
また、基礎成型体（３）を構成する合成樹脂と透明樹脂成型体（９）を構成する合成樹脂を共にアクリル樹脂とすることで、両者の密着性が高まり泡の発生が防がれるとともに、両者の融点に２０℃以上の差を設けることで、合成樹脂同士の境界をより確実に見えなくすることが可能となる。また、安定台（１１）を設けることにより、透明樹脂成型体に入射する光の反射が抑えられ、物品（１）の下部にある棒等が確実に見えなくなる。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、一度に大量の製品を短時間で効率良く、しかも均一な品質で製造することができるので、従来手作業に頼る部分が多かった製造方法に比べて生産効率を格段に向上させることができ、製造コストを大幅に低減することが可能となる。
また、キャビティ内に射出された合成樹脂と基礎成型体の合成樹脂の境界を確実に見えなくし、恰も物品が宙に浮いたような外観を有する製品を得ることが可能となる。
更に、安定台によって透明樹脂成型体に入射する光の反射が抑えられ、物品を支持する分岐棒等を外部から視認し得なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る製造方法において製造される透明樹脂成型体に内蔵される物品の一例を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図２】本発明に係る製造方法において使用される基礎成型体の平面図である。
【図３】本発明に係る製造方法の製造工程の一部を説明する図である。
【図４】本発明に係る製造方法の製造工程の一部を説明する図である。
【図５】本発明に係る製造方法の製造工程の一部を説明する図である。
【図６】本発明に係る製造方法の製造工程の一部を説明する図である。
【図７】本発明に係る製造方法において製造された物品を内蔵した透明樹脂成型体の一例を示す外観図である。
【図８】透明な合成樹脂成型体の内部に動物等のキャラクター物品を入れた成型体を示す外観図である。
【符号の説明】
１物品
２穴
３基礎成型体
４基幹部
５棒（分岐棒）
６キャビティ
７金型
８ランナー
９透明樹脂成型体
１０物品を内蔵した透明樹脂成型体
１１安定台

Claims

透明な合成樹脂により成型された複数の分岐した棒を有する基礎成型体の当該棒の先端に、底部に穴を有する物品をそれぞれ嵌入し、前記棒の数に対応する複数のキャビティを有する金型の当該キャビティ内に前記棒に嵌入された状態の物品をそれぞれ配置し、しかる後、金型内に前記基礎成型体の材料と同種類の透明な合成樹脂を射出して各キャビティ内に該合成樹脂を充填固化し、これにより物品を内部に有する透明樹脂成型体を棒の先端に有する成型体を形成し、次いで金型から該成型体を取り出して棒を切断することにより基礎成型体から透明樹脂成型体を分離することからなる製造方法であって、前記基礎成型体の棒の先端近傍には、前記物品の底面と相対する側の面の面積が物品の底面と略同じもしくは該底面よりも大きい直方体形状の安定台が形成され、該安定台を物品と共にキャビティ内に配置して該キャビティ内に合成樹脂を射出して充填固化するとともに、前記基礎成型体を構成する合成樹脂と透明樹脂成型体を構成する合成樹脂を共にアクリル樹脂とし、該透明樹脂成型体を構成するアクリル樹脂の融点を基礎成型体を構成するアクリル樹脂の融点よりも２０℃以上低く設定することを特徴とする物品を内蔵した透明樹脂成型体の製造方法。