JP4291396B1

JP4291396B1 - 模型用樹脂成形部品

Info

Publication number: JP4291396B1
Application number: JP2008156914A
Authority: JP
Inventors: 克彦佐々木
Original assignee: Bandai Co Ltd
Current assignee: Bandai Co Ltd
Priority date: 2008-06-16
Filing date: 2008-06-16
Publication date: 2009-07-08
Anticipated expiration: 2028-06-16
Also published as: JP2009298085A

Abstract

【課題】樹脂射出成形金型の製造費用の高額化を抑制しつつ、模型部品を切り離した後の樹脂成形部品を、樹脂の種類別に回収することを容易にすることで地球環境保全に貢献することのできる樹脂成形部品の提供。
【解決手段】主ランナーと、主ランナーから分岐した枝ランナーと、枝ランナーの端部にゲートを介して接続された模型部品とを一体成形した樹脂成形部品であって、前記主ランナー及び前記枝ランナーは、樹脂成形に使用される樹脂の種類を識別可能にするための形状部を備えており、前記主ランナーの前記形状部は、前記主ランナーと平行となるように形成されており、前記枝ランナーの前記形状部は、前記ゲートの近傍に形成され樹脂の種類毎に異なる上面形状を有することを特徴とする樹脂成形部品。
【選択図】図５

Description

本発明は、模型用樹脂成形部品に係り、特にエコロジー対策に対応できる模型用樹脂成形部品に関する。

本願出願人は、完成後の模型の絵等を外観面に印刷した化粧箱内に、模型部品を含む樹脂成形部品の複数個分を組立説明書とともに梱包した模型組立キットを、製造販売している。この樹脂成形部品は、射出成形機に設置された金型内に溶融樹脂が最初に流入するメインランナーと、これに続くサブランナーと、これに続く外周ランナーと、サブランナーまたは外周ランナーから分岐する枝ランナーと、外周ランナーまたは枝ランナーからゲートを介して続く模型部品とが一体成形されることにより形成されている。上記の樹脂成形部品のうち、模型部品以外のメインランナー、サブランナー、外周ランナー等の主ランナーとそれから分岐している枝ランナーは、模型部品を切り離した後には不要となるので、燃えないゴミとして回収され、再利用される。

一方、樹脂成形部品の樹脂成形に使用される樹脂の種類は、溶剤で接着面を溶かして接着が可能となるポリスチレン系樹脂材料が主流であるが、溶剤は健康上の問題もあることから、近年では溶剤による接着が不要となるようにピンと穴の嵌合などで模型部品同士を接合し、模型を完成できるようにしている。このように嵌合で完成させるために、寸法精度が確保できるＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）系樹脂材料、ＰＥ（低密度ポリエチレン）系樹脂材料、ポリ塩化ビニル系樹脂材料、アクリル、ポリプロピレンなどの様々な成形材料が使用されている。したがって、再利用する際に異なる成型材料が混ざってしまわないように、主ランナー等を回収する際には、成型材料毎に分別して回収できるようにすることが望まれている。

また、従来技術として、成形品の端部に材料表示用凸部を形成するか否かによって、成形品の材質が一般材であるか難燃材であるか容易に判別がつくようにすることが知られている。（特許文献１）
主ランナー等を成型材料毎に容易に分別して回収できるように、上記の従来技術を適用して、主ランナー等に成型材料毎に凸部を形成することが考えられる。

しかしながら、模型部品を傷つけないためには、枝ランナーからゲートを介して成形された模型部品を、ゲート部分から切断せずに、枝ランナー部分を残して模型部品とともに切り離すことが望ましい。また、このように枝ランナー部分を残して切り離すことにより、エアブラシ等による塗装時にピンセット等で把持する把持部として利用できる。このため、切り離し後の枝ランナーの状態でも、樹脂の種類毎の回収を行えるようになっていなくてはならない。また、枝ランナー以外のメインランナー、サブランナー、外周ランナーの主ランナーについても、模型組立の効率化のために切り離されることがあるが、どの部分で切り離すかは購入者次第なので予測がつかない。結局切り離した部分に、樹脂の種類を判別するための凸部がなければ、樹脂の種類毎の回収は行えなくなってしまう。そのため、樹脂の種類毎の回収を確実に行えるようにするには、メインランナー、サブランナー、外周ランナーからなる主ランナー、および、それらから分岐する枝ランナーのあらゆる部分に樹脂の種類を識別するための凸部を設けることが望ましい。

そのためには、まず樹脂の種類別にすべてのランナーの断面形状を変えることが考えられるが、このためには樹脂射出成形金型の製造時に、断面形状毎に別の加工機械が必要となり、金型製造費用の高額化の原因となってしまう。このような金型製造費用の高額化を抑制するには、金型への追加工によって、ランナーのあらゆる部分に樹脂の種類を識別するための凸部が成型されるようにすることが望まれるが、枝ランナーについては、主ランナーに比して長さが短いにも関わらず、模型部品の位置、形状によって様々な方向に延びることになるため、金型上の枝ランナーを成型する部分に、凸部が成型されるための追加工を施すことは極めて手間が掛かり（具体的には、自動加工が難しいため、汎用フライスを用いて枝ランナーを成型するための成型溝１本１本を個別に加工することになる）、やはり金型製造費用の高額化の原因になってしまう。
特開昭５７−１３７１０９公報

したがって、本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、樹脂射出成形金型の製造費用の高額化を抑制しつつ、模型部品を切り離した後の模型用樹脂成形部品を、樹脂の種類別に回収することを容易にすることで、地球環境保全に貢献することのできる模型用樹脂成形部品の提供を目的としている。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、主ランナーと、主ランナーから分岐した枝ランナーと、枝ランナーの端部にゲートを介して接続された模型部品とを一体成形した模型用樹脂成形部品であって、前記主ランナー及び前記枝ランナーは、その断面が円形となるように形成されており、かつ、樹脂成形に使用される樹脂の種類を識別可能にするための形状部を備えており、前記主ランナーの前記形状部は、前記主ランナーと平行となるように形成されており、前記枝ランナーの前記形状部は、前記枝ランナー上のゲート側の端部に形成され樹脂の種類毎に異なる上面形状を有することを特徴としている。

また、前記主ランナーは、部品番号、部品名とともに樹脂の種類を、文字表示するための表示部を、さらに形成したことを特徴としている。

そして、上記の樹脂成形部品の複数個分を収納する箱と、模型の組立説明書とを備えた模型組立キットであって、樹脂の分別回収のための注意書き書面、または樹脂の分別回収の注意書き表示を施した前記箱とを備えることを特徴としている。

本発明によれば、樹脂射出成形金型の製造費用の高額化を抑制しつつ、しかも模型部品を切り離した後の樹脂成形部品を、樹脂の種類別に回収することを容易にすることが可能になる。

以下に、本発明の一実施形態について添付の各図面を参照して述べる。図１は、本発明の樹脂成形部品１の４分の１の部分を示す平面図である。本図において、樹脂成形部品１の残りの部分は削除してあるが、以下に説明する構成を備えている。この樹脂成形部品１は、溶融樹脂材料が射出成形機から最初に流入する円形のメインランナー２と、これに続くサブランナー３と、これに続く外周ランナー４とからなる主ランナーと、サブランナー３または外周ランナー４から分岐する枝ランナー５、６、８と、各枝ランナーの先端のゲートから続く模型部品７とが一体成形されることで形成されている。

また、主ランナーに含まれる外周ランナー４は、部品番号９ａ、部品名とともに樹脂の種類９ｂである「ＡＢＳ」を、文字表示する表示部９がさらに一体成形されている。

次に、図２は、本発明の樹脂成形部品１１を示す平面図である。本図において、樹脂成形部品１１は、溶融樹脂材料が射出成形機から最初に流入する部分円形のメインランナー１２と、これに続くサブランナー１３と、これに続く外周ランナー１４とからなる主ランナーと、サブランナー１３または外周ランナー１４から分岐する枝ランナー１５、１６、１８と、各枝ランナーの先端のゲートから続く模型部品１７とが一体成形されることで形成されている。

また、主ランナーに含まれる外周ランナー１４は、部品名とともに樹脂の種類１９ｂである「ＰＥ」を、文字表示するための表示部１９がさらに一体成形されている。

図３(ａ)は、図１の樹脂成形部品１の外周ランナー４の端部を樹脂射出成形金型のキャビティ１００とコア１０１の分離面ＰＬとともに示した図、図３(ｂ)は、図２の樹脂成形部品１１１の外周ランナー１４の端部を樹脂射出成形金型のキャビティ１００とコア１０１の分離面ＰＬとともに示した図である。

先ず、図３(ａ)においてＡＢＳ系樹脂材料から成形される樹脂成形部品１の外周ランナー４は、その横断面形状が概ね円形となるように長手方向に延設されるとともに、長手方向に平行かつ連続形成される凸状形状部２０が、半径Ｒが０．５ｍｍで高さが０．１５ｍｍとなるように形成されている。また、図３（ａ）については外周ランナー４の端部のみを例示しているが、この凸状形状部２０は、外周ランナー４はもちろん、メインランナー２、サブランナー３にもそれぞれ形成されており、いずれの凸状形状部２０も、それが設けられているランナーと平行となるように形成されている。

すなわち、主ランナーには、主ランナーと平行となるように凸条が形成されている。また、この外周ランナー４は、樹脂射出成形金型のキャビティ１００とコア１０１との間における破線図示の離型面ＰＬに対してアンダーとならないように成形することができる。さらに、凸状形状部２０が主ランナーと平行となるように形成されているため、凸状形状部２０を形成するための金型加工は、主ランナーを成型するための成型溝を形成する際に用いる加工装置を用いて、自動で行うことができる。したがって、樹脂の材料の判別のために凸状形状部２０を形成するようにしたとしても、金型製造時の加工費用が高額化することを抑制することができる。

一方、図３(ｂ)においてＰＥ系樹脂材料から成形される樹脂成形部品１１の外周ランナー１４は、その横断面形状が概ね円形となるように長手方向に延設されるとともに、長手方向に平行に上下面に連続形成される凸状形状部２０、２１が、半径Ｒが０．５ｍｍで高さが０．１５ｍｍとなるように形成されている。また、図３（ｂ）については外周ランナー１４の端部のみを例示しているが、この凸状形状部２０、２１は、外周ランナー１４はもちろん、メインランナー１２、サブランナー１３にもそれぞれ形成されており、いずれの凸状形状部２０、２１も、それが設けられているランナーと平行となるように形成されている。すなわち、主ランナーには、主ランナーと平行となるように凸条が形成されている。また、この外周ランナー１４は、樹脂射出成形金型のキャビティ１００とコア１０１との間における破線図示の離型面ＰＬに対してアンダーとならないように成形することができる。さらに、凸状形状部２０、２１が主ランナーと平行となるように形成されているため、凸状形状部２０、２１を形成するための金型加工は、主ランナーを成型するための成型溝を形成する際に用いる加工装置を用いて、自動で行うことができる。したがって、樹脂の材料の判別のために凸状形状部２０、２１を形成するようにしたとしても、金型製造時の加工費用が高額化することを抑制することができる。

以上のように、ＡＢＳ系樹脂材料を用いた樹脂成形部品１の主ランナーには凸状形状部２０のみが形成され、ＰＥ系樹脂材料から成形される樹脂成形部品１１の主ランナーには凸状形状部２０、２１が形成されているので、凸状形状部の本数によって、主ランナーの樹脂材料を容易に判別することができる。また、このように樹脂材料を容易に判別するための凸状形状部を設けたとしても、前述の理由から、金型製造時の加工費用が高額化することは抑制することができる。

次に、図４(ａ)は、図１のＡＢＳ系樹脂材料から成形される樹脂成形部品１の枝ランナー５、６、８の端部からゲート、模型部品７を除き、樹脂射出成形金型のキャビティ１００とコア１０１の分離面ＢＬとともに示した図であり、図４(ｂ)は、図２のＰＥ系樹脂材料から成形される樹脂成形部品１１１の枝ランナー１５、１６、１８の端部からゲート、模型部品７を除き樹脂射出成形金型のキャビティ１００とコア１０１の分離面ＢＬとともに示した図である。本図において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、樹脂成形部品１の枝ランナー５、６、８は、上記のようにその端部においてゲートを介して模型部品７を形成するとともに、その横断面形状が概ね円形となるようにサブランナー３または外周ランナー４から分岐されている。

そして、枝ランナー５、６、８は不図示のゲートを頂点に形成した半球体を形成しており、ゲートの近傍で樹脂の種類毎に異なる上面形状を有する凸状の異型形状部２２が一体形成されている。本実施例では、ＡＢＳ系樹脂材料から成形される枝ランナー５、６、８においては、異型形状部２２は一辺が１．３ｍｍの正三角形とされている。

また、枝ランナー１５、１６、１８も不図示のゲートを頂点に形成した半球体を形成しており、ゲートの近傍で樹脂の種類毎に異なる上面形状を有する凸状の異型形状部２３が一体形成されている。本実施例では、ＰＥ系樹脂材料から成形される枝ランナー１５、１６、１８においては、異型形状部２３は正四角形とされている。

以上の各異型形状部２２、２３は樹脂射出成形金型のキャビティ１００とコア１０１との間における破線図示の離型面ＢＬに対してアンダーとならないように成形することができる。また、ＡＢＳ系樹脂材料を用いた樹脂成形部品１の枝ランナー５、６、８の異形形状部２２の上面形状は正三角形であり、ＰＥ系樹脂材料から成形される樹脂成形部品１１の枝ランナー１５、１６、１８の異形形状部２３の上面形状は正四角形とされているので、異形形状部の上面形状によって、枝ランナーの樹脂材料を容易に判別することができるようになっている。さらに、枝ランナー５、６、８、１５、１６、１８においては、異型形状部２２、２３がゲートの近傍に形成されているが、主ランナーのような、ランナーと平行な凸条は形成されていない。すなわち、枝ランナーについては、平行な凸状形状部を成型するための金型加工の手間（前述したが、この金型加工は自動ではできず、枝ランナーを成型するための金型上の成型溝１本１本に対して、汎用フライスを用いて加工しなくてはならない）が省かれることになり、金型製造時の加工費用の高額化を抑制することができる。そのような凸状形状部を形成しなくとも、枝ランナーについては、異形形状部がゲートの近傍に形成され、その上面形状が異なることで、その樹脂材料の識別を容易に行うことができるので以下に詳述する。

図５(ｂ)は、枝ランナー５、６、８をカッターナイフＫで切断した後の様子を模型部品７を省略して図示した外観斜視図である。図５（ｂ）に図示されているとおり、枝ランナー５、６、８については、模型部品７を傷つけないため、または、エアブラシ等による塗装時の把持部とするために、ゲート部分から模型部品（不図示）を切断するのではなく、その端部（ゲートの近傍）を残して模型部品とともにカッターナイフＫなどで切断される。その後、模型部品から枝ランナーの端部を切り離しても、その部分には異型形状部２２があるので、樹脂の種類毎の回収を行えるようになる。また、枝ランナーの、模型部品に残されなかった部分については、主ランナーとつながったままなので、主ランナーとともに樹脂の種類毎に回収することができる。

以上のとおり、枝ランナーについては、ゲートの近傍に異形形状部を形成しておくだけでも、樹脂の種類毎に回収することが十分可能である。この点に着目し、枝ランナーについては、金型加工の手間がかかるランナーと平行な凸条を設けないことで、樹脂の種類毎に回収することを可能としつつも、金型製造時の加工費用が高額化することが抑制されることになる。
最後に、図５(ａ)は、外周ランナー４の端部の外観斜視図、 (ｃ)は枝ランナー１５、１６、１８の様子を模型部品７を省略して図示した外観斜視図である。本図において上記の凸状形状部２０と、異型形状部２３が図示のように一体成形されている。

以上のようにして準備された樹脂成形部品１、１１の複数個分を、化粧箱に模型の組立説明書と、樹脂の分別回収のための注意書き書面、または樹脂の分別回収の注意書き表示を施した化粧箱に収納することで分別回収が可能になるので、特に子供の教育上の観点からは好ましい。

尚、上記例ではＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）系樹脂材料、ＰＥ（低密度ポリエチレン）系樹脂材料から成形する事例のみを記載し、形状部の形状及び配置位置を述べたが、これに限定されず、ポリ塩化ビニル系樹脂材料、アクリル、ポリプロピレンなどの異なる成形材料が使用される場合には、異なる形状部、配置位置となることは言うまでもない。

本発明の第１の実施形態になる樹脂成形部品１を示す平面図である。樹脂成形部品１１を示す平面図である。 (ａ)は、図１の樹脂成形部品１の外周ランナー４の端部を樹脂射出成形金型のキャビティ１００とコア１０１の分離面ＰＬとともに示した図、(ｂ)は、図２の樹脂成形部品１１１の外周ランナー１４の端部を樹脂射出成形金型のキャビティ１００とコア１０１の分離面ＰＬとともに示した図である。 (ａ)は、図１の樹脂成形部品１の枝ランナー５、６、８から模型部品７を除き、樹脂射出成形金型のキャビティ１００とコア１０１の分離面ＢＬとともに示した図、(ｂ)は、図２の樹脂成形部品１１１の枝ランナー１５、１６、１８から模型部品７を除き樹脂射出成形金型のキャビティ１００とコア１０１の分離面ＢＬとともに示した図である。 (ａ)は、外周ランナー４の端部の外観斜視図、(ｂ)は枝ランナー５、６、８をカッターナイフＫで切断した後の様子を模型部品７を省略して図示した外観斜視図、(ｃ)は枝ランナー１５、１６、１８の様子を模型部品７を省略して図示した外観斜視図である。

符号の説明

１、１１樹脂成形部品
２、１２メインランナー
３、１３サブランナー
４、１４外周ランナー
５、１５、６、１６、８、１８枝ランナー
７模型部品
２０、２１凸状形状部
２２、２３異型形状部
Ｋカッターナイフ

Claims

主ランナーと、主ランナーから分岐した枝ランナーと、枝ランナーの端部にゲートを介して接続された模型部品とを一体成形した模型用樹脂成形部品であって、
前記主ランナー及び前記枝ランナーは、その断面が円形となるように形成されており、かつ、樹脂成形に使用される樹脂の種類を識別可能にするための形状部を備えており、前記主ランナーの前記形状部は、前記主ランナーと平行となるように形成されており、前記枝ランナーの前記形状部は、前記枝ランナー上のゲート側の端部に形成され樹脂の種類毎に異なる上面形状を有することを特徴とする模型用樹脂成形部品。
前記主ランナーは、部品番号、部品名とともに樹脂の種類を、文字表示するための表示部を、さらに形成したことを特徴とする請求項１に記載の模型用樹脂成形部品。
請求項１または２に記載の模型用樹脂成形部品の複数個分を収納する箱と、模型の組立説明書とを備えた模型組立キットであって、
樹脂の分別回収のための注意書き書面、または樹脂の分別回収の注意書き表示を施した前記箱とを備えることを特徴とする模型組立キット。