JP6110210B2 - 人形構成部材の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、人形構成部材の製造方法であって、詳しくは、剛性のある芯材と、芯材を覆う軟質製の外皮と、外皮と芯材との間の空間に配設される弾力性を備えた発泡性内装部材で構成された人形構成部材の製造方法に関する。
人形構成部材とは、例えば、少なくとも、頭部、胴部、左右の腕部、左右の脚部をいい、それぞれの人形構成部材は、分割して成形されるとともに、それぞれの構成部材の連結箇所において可動するように連結されることで人形が成形される。
例えば、特に限定解釈されるものではないが、救助訓練等に使われる等身大の人形や、芯材を有する背丈５０ｃｍ以上の人形などを構成する人形構成部材の製造方法に適したものである。なお、本発明において人形とは、人形として完成されていない素体を含む概念である。

消防隊員やレスキュー隊員あるいは自衛隊員など人命救助などの仕事に携わる人達は、実際の災害現場などにて迅速・的確な救出作業が行えるように、日々模擬的な救出訓練を行なっている。実際の災害現場での救出作業に近い模擬的な救出訓練を行なうには救出対象となる被災者として人体（生体）を用いて行なうのが最も適しているが、このような救出訓練には危険が伴うため、救助訓練用の特別な人形を用いて行っている。

従来から用いられている救助訓練用の人形としては、非特許文献１に開示されているものが知られている。
非特許文献１に開示の救助訓練用の人形は、芯材としてスチールワイヤーを用い、これを人間の外形を模した合成樹脂製の外皮で覆い、外皮と芯材の間に発泡性樹脂を充填し、そして重量を増大して成人男性の体重程度とするために鉄球や石粒（重量増大部ともいう。）などを内装していた。

しかし、非特許文献１に開示の救助訓練用の人形は、関節部で区切られた胴部、腕部、脚部といった各人形構成部材の重量調整を、比重の大きい鉄球や石粒を用い、これを比重の小さい合成樹脂製の発泡性充填剤にランダムに混入して行っていたため、人形構成部材単位としての重量分布は偏ったものとなり人体の体重分布とは異なっていた。

そのため、ロープで吊って救助隊員が被災者を抱きかかえての救助作業訓練を非特許文献１に開示の救助訓練用人形を用いて行う場合には、重量分布の偏りにより、ロープで吊り下げての救助作業中に揺れ方と廻り方に生体での救助作業とは違和感を生じており適切ではなかった。これは、重心位置からみた回転慣性モーメントが生体と非特許文献１の人形に違いがあることに起因している。すなわち、質量が重心位置から遠くにあるほど慣性モーメントが大きくなり、何かの拍子で一度揺れや回転が始まると止めにくくなってしまうものであるため、特に重心位置からみた回転慣性モーメントが生体の場合と人形の場合に違いがある点に鑑みて製作されていない非特許文献１に開示の救助訓練用人形では的確な模擬を体験することはできなかった。

そこで本願の出願人は、このような課題を解決する人形として、先に特許文献１に開示のものを提供している。

すなわち、救助の難しい脱力状態にある被災者を模擬し、関節部分で頭や四肢が重力の方向に自由に動き、外皮が人間の肌の感覚のように柔らかく弾性のある人形を提供している。
この人形の胴体、四肢などの部材は、剛性のある芯材と柔らかい合成樹脂製の外皮と、外皮と芯材との間の空間には弾力性のある発泡性の合成樹脂材を充填して構成され、夫々の芯材の端部は人間の関節部分に相当するため自由に曲がるヒンジ構造により連結されている。
また、剛性のある芯材と重量増大部を、人形のそれぞれの構成部材の中心に配されるように成形し、人体（生体）の重量分布と同様とすることに成功した。

しかし、芯材と柔らかい外皮の間の空間に、発泡性合成樹脂を注入して発泡させる際には、発泡前に正確に両者の位置関係を合わせても、発泡時に外皮内の圧力が上昇するため、外皮は内圧により膨張し、その形態を変形させてしまう虞がある。また、芯材も保持されていなければ内圧によって初期の配設位置からずれてしまう虞がある。
このようなことにより、人形構成部材（頭部、胴部、腕部、脚部など）の想定していた形態を損ない、また外皮と芯材との間の空間に充填する発泡性合成樹脂の発泡後には、芯材と外皮との位置関係がずれてしまい、重量分布が偏ってしまう虞もある。
また、救助訓練用人形は人間と同じ重量とするものであるため、重量増大部を固着した芯材の重量は重く、形状が複雑なため、外皮と合わせて組み立てる際の取扱いが難しいものである。

なお、柔らかい合成樹脂製の外皮の中に金属製の針金を入れて、弾力性を備えた軟質発泡性充填物で一体化させる部材の製造方法として、特許文献２に示す方法が知られている。
しかし、埋め込まれる針金の外皮に対する正確な位置決めは特に必要としないため、その固定方法についての記載はない。

また、剛性を有する芯材に外皮を被せて固定する手段としては、特許文献３に示すように芯材の両端に、二つ割された外皮の両端の開口部を嵌着させる方法が知られているが、発泡性合成樹脂を芯材と外皮との間に充填することは想定されていない。

株式会社アヴィス、"ヒューマンボディ 救助訓練 救助訓練用人形・「レスキューマネキン 165cm／75kg」"のページ、［online］、［平成25年5月15日検索］、インターネット〈URL：http://humanbody.jp/simulator/item/w44514.html〉 特願２０１３−６６０４号 特開昭６２−７１６１６号公報 特開２００４−２２２９３５号公報

本発明は、従来技術の有するこのような課題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、外皮と芯材との位置関係を正確になし得るとともに、設計通りの正確な部材を段取り作業に時間をかけることなく製作する方法を提供することである。

このような目的を達成するために、本発明がなした技術的手段は、剛性のある芯材と、芯材を覆う軟質製の外皮と、外皮と芯材との間の空間に配設される弾力性を備えた発泡性内装部材で構成された人形構成部材の製造方法において、
パーティングラインのない軟質性外皮を一体成形する外皮成形工程と、
前記一体成形された外皮の所定箇所に、剛性のある芯材が所定位置にて通過可能なように芯出しをして貫通孔を成形する貫通孔成形工程と、
前記外皮の外面形状と合致する内面形状を備えた分割構造の保持冶具にて、前記外皮を保持する外皮保持工程と、
前記保持冶具にて保持される外皮内に、剛性のある芯材を挿入し、該挿入した芯材の挿入先端側を外皮内所定位置にて保持せしめるとともに、該芯材の上端側を、吊り下げ冶具を介して吊り下げ保持せしめて芯材を外皮内の所定位置に配設する芯材配設工程と、
前記保持冶具にて外皮が保持されるとともに、吊り下げ冶具を介して外皮内に芯材が吊り下げ保持された状態で、前記外皮内空間の所定領域に発泡性の合成樹脂を注入して発泡させて発泡性内装部材を外皮内に配設する発泡性内装部材配設工程とからなることを特徴とする人形構成部材の製造方法としたことである。

本発明によれば、保持冶具によって外皮を保持するとともに、重くて剛性のある芯材（重量増大部を備えた芯材）を吊り下げ冶具によって吊り下げ保持させた状態で、外皮内の所定位置に配設することができる。従って、外皮と芯材との間の空間に発泡性合成樹脂を注入して発泡させ、発泡時に外皮内の内圧が上昇しても保持冶具によって外皮の変形を抑止できるため、芯材と外皮との位置関係が変わってしまうという不都合も生じない。また、発泡性合成樹脂の発泡時における内圧上昇で外皮が膨張しようとしても、外皮の外面形状と合致する内面形状を有している保持冶具によって、外皮の変形が阻止されるため、外皮の初期設計時の形態を損なうこともない。
また、発泡性合成樹脂材を注入する前段階として、柔らかい外皮に重量が重い芯材を位置合わせして配設しなければならないが、保持冶具と吊り下げ冶具により、その芯材の位置合わせの段取りも短時間に簡単に行うことができる。
外皮は一体型の金型で成形するのでバリやパーティングラインはなく、綺麗な表面が得られる。

（ａ）は外皮成形工程によって成形された外皮の一例を示す縦断正面図、（ｂ）は貫通孔成形工程において、外皮成形工程で成形された外皮の所定箇所に芯出しをして貫通孔を成形した状態の縦断正面図である。 保持冶具により外皮を保持するとともに、芯材を外皮内に挿入し、吊り下げ冶具にて吊り下げ保持せしめようとする外皮保持工程と芯材配設工程の一例を示す縦断正面図である。 保持冶具に外皮を保持させるとともに、所定の連結軸挿通用の貫通孔に仮止め用の軸部材を挿通し、芯材の一端を保持するとともに、他端（上端）を吊り下げ冶具によって吊り下げ保持せしめる状態の外皮保持工程と芯材配設工程の一例を示す縦断正面図である。 外皮と芯材との間の空間に発泡性の合成樹脂材を注入している発泡性内装部材配設工程の一例を示す縦断正面図である。 外皮と芯材との間の空間に発泡性の合成樹脂材を注入した後、発泡せしめている発泡性内装部材配設工程の一例を示す縦断正面図である。 本実施形態の側面図である。 本実施形態の平面図である。 本実施形態の製造方法によって製造された人形構成部材（下胴）の一例を示す縦断正面図である。 本実施形態の製造方法によって製造された人形構成部材で構成されている人形（救助訓練用人形）の一例を示す縦断正面図である。

以下、本発明に係る人形構成部材の製造方法の一実施形態について図に基づき説明する。まず、先に人形構成部材の構造の一実施形態について簡単に説明をした後、人形構成部材の製造方法の一実施形態について説明する。

本実施形態は本発明の実施の一形態を示すものに過ぎず、なんらこれに限定解釈されるものではなく、本発明の範囲内において適宜設計変更可能である。
［人形構成部材の説明］

本実施形態の製造方法によって製造される人形構成部材で構成される人形は、例えば、図９に示すように、頭部１と、胴部２０と、左右の腕部４０と、左右の脚部６０を備え、標準的な日本人成人男性の身長・体型を有し、頭部１と、胴部２０と、左右の腕部４０と、左右の脚部６０のそれぞれの重量を模擬した救助訓練用人形が想定される。
なお、本実施形態でいうところの標準的な日本人の身長・体型を有するとの要件は本実施形態で想定している一例であって、これに限定解釈されるものではなく、本発明の範囲内で設計変更可能である。
また成人女性や子供などを模した人形の構成部材であっても本発明製造方法によって製造可能である。

頭部１、胴部２０、左右の腕部４０、左右の脚部６０は、それぞれ剛性のある芯材４，２４，３３，４４，５３，５８，６４，７３，７８と、それぞれ独立して芯材を覆う軟質合成樹脂製の外皮２，２２，３１，４２，５１，５７，６２，７１，７７と、それぞれの外皮と芯材との間の空間に配設される発泡性内装部材６，２６，３５，４６，５５，５９，６６，７５，７９で構成されている。胴部２０は、下胴２１と上胴３０に分割されており、腕部４０は、下腕４１と上腕５０、手部５６に分割されており、脚部６０は、下脚６１、上脚７０、足部７６に分割されている。

外皮は、本実施形態では、頭部外皮２、下胴外皮２２、上胴外皮３１、左右の腕部の下腕外皮４２、上腕外皮５１、手部外皮５７、下脚外皮６２、上脚外皮７１、足部外皮７７からなる。

外皮は、重量に対する荷重を担うことはないので、厚さが薄くて弾力性を備えた軟質合成樹脂材を使用することができる。
例えば本実施形態では、外皮成形工程により、回転成形やスラッシュ成形等でバリやパーティングラインがなく一体成形された弾力性を備えた中空状の軟質塩化ビニル樹脂製とする。なお、肉厚の程度は任意であって適宜設計変更可能である。また、外皮の材質は、特に限定されるものではないが、人体（生体）を模擬するものであるため可能な限り人体（生体）の肉質感（柔らかく、弾力性がある。）がでるようにゴムや軟質合成樹脂材からなるものが好ましく、かつ種々の訓練にも耐え得る強度の高いものが好ましい。

外皮は、人間（生体）の皮膚感覚を模擬するため、たとえば軟質合成樹脂製の外皮の引張破断伸びが３００％〜４５０％の範囲に設定されている。
夫々の外皮は、外皮成形工程時において、芯材挿通用の貫通孔が形成されていない。従って、外皮成形工程後、それぞれの外皮の所定位置に芯出しをして所定の貫通孔（３，２３，３２，４３，５２，６３，７２）が所定位置に形成される（貫通孔成形工程）。

発泡性内装部材（６，２６，３５，４６，５５，５９，６６，７５，７９）は、連続発泡ウレタン樹脂などの弾力性を備えた軟質の連続発泡合成樹脂材が用いられる。
例えば本実施形態では、連続発泡した状態で下胴外皮２２内の空間の所定領域（図５に示すように、仮止め用の軸部材３００より下位のレベル位置までの領域１００）が埋まる量の軟質発泡ウレタン主剤と硬化剤を混合し、液体の状態で外皮内に注入する。芯材と外皮の空間に連続発泡したウレタン樹脂が一杯に充填され硬化するまで放置する。
なお、２液混合タイプであっても１液性で水分により発泡するタイプであってもよく、また、発泡ウレタン樹脂に限らず、その他同様の特性を有するものでもよい。人形としての重量は、芯材と重量増大部によって担うため、軟質性内装材は、人体（生体）の皮膚の表面感覚と弾力性を模擬することが可能となる材料を選択するのが好ましい。

芯材（４，２４，３３，４４，５３，６４，７３）は、人間の骨格に相当する部材であって、例えば成人男性を模擬した人形の重量に耐える剛性のある金属製部材（例えば、普通鋼又は構造用合金鋼など）で、頭部１内から胴部２０内及び脚部６０の足部７６内と腕部４０の手部５６内にまで及ぶ一連の芯材構造（頭部芯材４、胴部芯材（２４・３３）、腕部芯材（４４・５３・５８）、脚部芯材（６４・７３・７８）で構成されている。

芯材としては、普通鋼又は構造用合金鋼が使用され、本実施形態では、例えば、一般構造用圧延鋼材や溶接用圧延鋼材などを使用する。なお、一般構造用圧延鋼材や溶接用圧延鋼材などは単に一実施の形態を例示したにすぎず限定解釈されるものではなく、また表面処理など（メッキ処理など）は適宜本発明の範囲内で設計変更可能である。
例えば、本実施形態では、断面係数を０．１ｃｍ³以上１００ｃｍ³以下の一般構造用圧延鋼材を採用している。
そして芯材は、外皮（例えば下胴外皮２２）の前後左右の中心位置に配設さされる。

芯材の所定箇所には鋼材（例えば、一般構造用圧延鋼材、溶接用圧延鋼材など）などからなる重量増大部（５，２５，３４，４５，５４，６５，７４）が備えられている。また、少なくとも、芯材における頸部、胴部、肩部、肘部、手首部、脚部付け根部、膝部及び足首部には関節部２００を有している。

なお、芯材は、所定の剛性を有し、骨格に相当する部材として人形としての重量に耐える剛性のある材質からなるものであれば合成樹脂材などであっても本発明の範囲内であり適宜設計変更可能である。また、芯材の形状も特に限定解釈されるものではなく、丸棒状、角棒状など本発明の範囲内で設計変更可能である。

重量増大部（５，２５，３４，４５，５４，６５，７４）は、所定の芯材の左右の領域に、芯材と一体でかつ重量が左右均等となるように固定して配設される。大きさ・形状などは特に限定されず本発明の範囲内で設計変更可能である。

重量増大部は、例えば成人男性を模擬し、成人男性の頭部・胴部・腕部・脚部の各部の標準的な重量を、芯材の重量を含めて決定し、配設される。
したがって、模擬する対象（成人男性・成人女性・子供など）によって適宜設計変更されるものである。
なお、重量増大部は、別体に形成されて芯材に固定されるものであっても、芯材と一体成形されるものであってもよく任意である。

関節部２００は、一方の芯材と他方の芯材を着脱自在に軸にて連結し、かつ軸を中心に双方向に回転可能とするとともに、一方の芯材と他方の芯材を軸にて連結している連結箇所には揺動可能なスペースが形成されている。すなわち、このような関節部を備えることにより、意識をなくした人体（生体）の脱力状態を模擬することが可能となる。
関節部２００の配設箇所は、特に限定解釈されるものではないが、少なくとも、頸部の芯材、頸部芯材と胴部芯材の連結箇所、胴部の芯材、胴部芯材と腕部芯材とを連結する肩部、上腕芯材と前腕芯材とを連結する肘部、前腕芯材と手部芯材とを連結する手首部、胴部芯材と脚部芯材と連結する脚部付け根部、大腿芯材と下腿芯材とを連結する膝部及び下腿芯材と足部芯材を連結する足首部には配設される。
［人形構成部材の製造方法の説明］

次に、本発明人形構成部材の製造方法の具体的な実施の一例について図に基づいて説明する。

本実施形態では、人形構成部材の一例として、図９に示すような救助訓練用人形の構成部材の一つとして、胴部２０の下胴２１部分をもって以下説明するが、その他の構成部材（頭部１、上胴３０、腕部４０、脚部６０など）であっても本発明の製造方法が適用可能である。

図１乃至図８は本発明製造方法の一例を示す概略工程図で、図１（ａ）は外皮成形工程で一体成形された外皮の縦断正面図、（ｂ）は貫通孔成形工程において、外皮成形工程で成形された外皮の所定箇所に芯出しをして貫通孔を成形した状態の縦断正面図、図２は保持冶具により外皮を保持するとともに、芯材を外皮内に挿入し、吊り下げ冶具にて吊り下げ保持せしめようとする外皮保持工程と芯材配設工程の一例を示す縦断正面図、図３は保持冶具に外皮を保持させるとともに、所定の連結軸挿通用の貫通孔に仮止め用の軸部材を挿通し、芯材の一端を保持するとともに、他端（上端）を吊り下げ冶具によって吊り下げ保持せしめる状態の外皮保持工程と芯材配設工程の一例を示す縦断正面図、図４は外皮と芯材との間の空間に発泡性の合成樹脂材を注入している発泡性内装部材配設工程の一例を示す縦断正面図、図５は外皮と芯材との間の空間に発泡性の合成樹脂材を注入した後、発泡せしめている発泡性内装部材配設工程の一例を示す縦断正面図、図６は本実施形態の側面図、図７は本実施形態の平面図、図８は本実施形態の製造方法によって製造された人形構成部材（下胴）の一例を示す縦断正面図である。

本実施形態の製造方法は、「外皮成形工程」→「貫通孔成形工程」→「外皮保持工程」→「芯材配設工程」→「発泡性内装部材配設工程」→「脱型」→人形構成部材完成との各工程を経てなる。

「外皮成形工程」
下胴外皮２２は、軟質塩化ビニル樹脂製で、図示しない一体金型を用いて回転成形法又はスラッシュ成形法により、図１（ａ）に示すように下胴外皮２２を表す所定形状の中空体に一体成形されたものである。
これによれば、成型品（下胴外皮２２）の外面には「バリ」や「パーティングライン」がないという特徴がある。また、下胴外皮２２は、その上端側（上胴３０と連結される側）を、中空内部２２ａと連通させて開放している。
「貫通孔成形工程」

次に、外皮成形工程によって一体成形された下胴外皮２２の所定箇所に芯出しをして貫通孔２３を成形する（図１（ｂ）参照。）。
本実施形態では、股間部に挿通される左右の脚部連結用の連結軸２７を挿通するための貫通孔２３，２３と、上胴３０を連結する連結軸２８を挿通するための貫通孔２３，２３がそれぞれ芯出しをして成形される（図８参照。）。
なお、図９に示すそれぞれの人形構成部材（頭部１，上胴３０，下腕４１，上腕５０，下脚６１，上脚７０など）の外皮（２，３１，４２，５１，６２，７１）によって、芯出しをして成形される貫通孔（３，３２，４３，５２，６３，７２）の位置が異なることはいうまでもなく本発明の範囲内で適宜設計変更可能である。
また、腕部（下腕４１、上腕５０）や脚部（下脚６１、上脚７０）などで貫通孔を設ける前の芯出し作業にあっては、挿通される芯材が、それぞれの人形構成部材の略中心に位置するようにそれぞれの外皮の所定位置にて行なうものとする。
「外皮保持工程」

次に、前記工程によって成形された下胴外皮２２の外面形状と合致する内面形状を備えた分割構造の保持冶具４００にて、前記下胴外皮２２を保持する（図２参照。）。

保持冶具４００の一例について説明する。
保持冶具４００は、まず、下胴外皮２２と同じ外形を有する図示しない凸形の成形物を原型として、電気鋳造法などにより凹形の割型（前方の第一型４１０，後方の第二型４２０）として製造され、第一型４１０，第二型４２０のそれぞれの縁部を突き合わせるとともに、それぞれの縁部所定箇所をボルト４３０で着脱可能に固着する（図２−図７参照。）。

また、保持冶具４００の所定箇所には、仮止め用の軸部材３００が挿通可能な挿通孔４４０が備えられている。本実施形態では、本製造方法の工程中において連結軸２７、２８の代わりに用いられる仮止め用の軸部材３００を挿通するための挿通孔４４０が備えられている。挿通孔４４０は、第一型４１０と第二型４２０のそれぞれの縁部の相対向する箇所に設けられた溝同士を突き合わせることによって形成されるものが採用されている。

すなわち、前方型４１０と後方型４２０で構成された保持冶具４０内にて下胴外皮２２を保持すると、前方型４１０と後方型４２０のそれぞれの内面に、下胴外皮２２の外面が密着される（図２−図７参照。）。

本実施形態では、二つ割の保持冶具４００（前方型４１０，後方型４２０）としているが、二つ割以上の割型であってもよく本発明の範囲内で設計変更可能である。

保持冶具４００の下端部位は、例えば、台座５００の上面に設けられた保持冶具下端抑え部（嵌合溝）５１０にて保持される（図２−図６参照。）。
保持軸４００の後方型４２０は、その外面４２０ａの背面に連結部４２０ｂが備えられている。

台座５００には、垂直に立つ支柱６００が備えられており、支柱６００には、上下方向に移動可能かつ所定位置で保持可能に構成されている取付金具７００が備えられている。
そして、その取付金具７００を、前記後方型４２０の連結部４２０ｂと連結すれば、保持冶具４００の下端が台座５００上に保持冶具下端抑え部（嵌合溝）５１０にて保持されて立設される（図６参照。）。
例えば、取付金具７００は、支柱６００の外面に、上下摺動自在に備えられた固着部７１０と、固着部７１０から水平方向に一体に設けられた取付片７２０とで構成され、固着部７１０に備えた固着ボルト７３０が、支柱６００の高さ方向にわたって両側面に貫通して設けられた縦長溝６１０を移動するとともに、所定位置で固着ボルト７３０を締めることで所定位置に固着される。

なお、本実施形態で説明する保持冶具４００の固定方法、すなわち、台座５００と支柱６００の構成は特に限定されるものではなく、本発明の範囲内で設計変更可能である。

さらに、保持冶具である割り型（前方型４１０，後方型４２０）の原型となる凸型は、下胴外皮２２成形用の金型（図示しない）で成形した成形品を用いるため、保持冶具４００は、下胴外皮２２と密着し得る正確な内面形状に成形できる。また、外皮成形用の金型を利用して凸型（原型）を製作するため、新たに凸型（原型）製作のための金型を作る必要がなく、治具製作費用の低減を図ることができる。
「芯材配設工程」

次に、前記保持冶具４００にて保持された下胴外皮２２内に、剛性のある芯材２４を挿入し、該挿入した芯材２４の挿入先端（下端）２４ｂ側を下胴外皮２２内の所定位置にて保持せしめるとともに、該芯材２４の上端２４ａ側を、吊り下げ冶具８００を介して吊り下げ保持せしめて芯材２４を下胴外皮２２内の所定位置に配設する（図２−図３参照。）。

まず、保持冶具４００によって保持された下胴外皮２２の開放した上部から芯材２４を下胴外皮２２内に挿入する。
そして、芯材２４の下端２４ｂの孔部２４ｄと、下胴外皮２２下端の貫通孔２３，２３と、保持冶具４００の挿通孔４４０，４４０をそれぞれ連通させて仮止め用の軸部材３００を挿通する。
これにより、芯材２４の挿入先端（下端）２４ｂ側は、下胴外皮２２内の所定位置にて保持せしめることができる。
そして、芯材２４の他端（上端）２４ａは、吊り下げ冶具８００によって吊り下げ保持せしめる。

吊り下げ冶具８００は、支柱６００の水平軸部６２０に摺動自在かつ所定位置でボルト止めすることで固定自在に備えられている。（図中符号８３０はボルトを示す。）
吊り下げ冶具８００は、二股状の保持片８１０，８１０を備え、保持片８１０，８１０の先端寄りには保持孔８２０，８２０が形成されている。

従って、吊り下げ冶具８００の保持片８１０，８１０で芯材２４の上端２４ａを挟み込むとともに、それぞれの保持孔８２０，８２０と、芯材２４の上端２４ａの孔部２４ｃとを連通せしめるとともに、下胴外皮２２の上胴外皮との連結用の貫通孔２３，２３と、保持冶具４００の挿通孔４４０，４４０をそれぞれ連通させて仮止め用の軸部材３００を挿通する。
これにより、芯材２４の他端（上端）２４ａは、下胴外皮２２内の所定位置にて吊り下げ冶具８００によって吊り下げ保持される。
すなわち、芯材２４は、下胴外皮２２の前後左右方向の略中心位置に配設されるように保持される（図３−図７参照。）。

本実施形態では、保持冶具４００の開放側、すなわち、下胴外皮２２の上端開放側を閉鎖して、注入された発泡性合成樹脂の発泡効率を高めるために蓋９００を被せることを採用している。
この蓋９００には発泡性合成樹脂を注入するための穴（図示せず）と発泡した合成樹脂があふれ出るための穴（図示せず）が設けられている。
なお、上記蓋９００は本発明の工程において採用しないことも可能で、本発明の範囲内で設計変更可能である。
「発泡性内装部材配設工程」

前記保持冶具４００にて下胴外皮２２が保持されるとともに、吊り下げ冶具８００を介して下胴外皮２２内に芯材２４が吊り下げ保持された状態で、前記下胴外皮２２内空間の所定領域（符号１００で示す領域）に発泡性の合成樹脂を注入して発泡させて発泡性内装部材（発泡性合成樹脂）２６を下胴外皮２２内に配設する。適正温度に管理した発泡性合成樹脂の原液を下胴外皮２２と芯材２４との間の空間に注入し、下胴外皮２２の内部で発泡させる。
なお、外皮内への発泡性合成樹脂の注入量は、発泡度合いを予め計算し、発泡後において、所定領域１００内に発泡性合成樹脂２６が配されるように設定する。
すなわち、発泡性合成樹脂２６が付着しても問題ないように仮止め用の軸部材３００を使用しているが、下胴２１にあっては、上胴３０との連結部位である連結軸２８の配設領域には発泡性合成樹脂２６が存在していないほうが好ましい（図８-図９参照。）。

本実施形態の製造方法によれば、保持冶具４００によって下胴外皮２２の外面側が保持されているため、下胴外皮２２内に注入された発泡性合成樹脂が発泡して内圧が高くなっても、下胴外皮２２は保持冶具４００によってその膨張が阻止されるため、下胴外皮２２の初期形態を維持することができる。
また、下胴外皮２２内の所定位置に位置決めされた芯材２４も、初期に設定した所定位置（下胴外皮２２の前後左右方向の略中心位置）からずれることがない。

発泡が終了し、発泡合成樹脂２６が安定（硬化）したら、保持冶具４００を分解し、仮止め用の軸部材３００，３００を外して取り出す。そして、仮止め用軸部材３００，３００が挿入されていた部分に、それぞれの連結軸２７，２８を挿入する。

以上の製造方法により、芯材と柔らかい外皮の間の空間に、発泡性合成樹脂を注入して発泡させる際に外皮内の圧力が上昇しても、外皮は保持冶具により膨張が抑止され、その初期形態を変形させてしまう虞もない。
また、芯材も保持されているため、発泡時の内圧の影響を受けても初期の配設位置からずれてしまう虞がない。
このようなことにより、人形構成部材（頭部、胴部、腕部、脚部など）の初期段階で想定していた形態を損なったり、また外皮と芯材との間の空間に充填する発泡性合成樹脂の発泡後に、芯材と外皮との位置関係がずれて重量分布が偏ってしまったりという不都合もない。

また、救助訓練用人形は人間と同じ重量とするものであるため、重量増大部を固着した芯材の重量は重く、形状が複雑であるが、本発明によれば外皮と合わせて組み立てる際の取扱いが容易である。
発泡性合成樹脂は、発泡すると芯材と外皮にしっかりと接着するので芯材と外皮は発泡性合成樹脂を介して一体化することができる。

さらに、外皮は回転成形やスラッシュ成形の特徴であるバリ、パーティングラインの痕がない美しい外皮が得られる。
なお、上胴外皮と下胴外皮との合わせ部分は、乳房の下に沿って曲線状にすることによって、外観的に目立たないようにできる。

なお、本実施形態では、本発明人形構成部材の製造方法の一例を説明するために、人形構成部材の一つである胴部２０を構成している下胴２１をもって説明したが、その他の人形構成部材（頭部１、上胴３０、左右の腕部４０、左右の脚部６０）においても同様の製造方法が適用されることは言うまでもない。
すなわち、それぞれ、「外皮成形工程」→「貫通孔成形工程」→「外皮保持工程」→「芯材配設工程」→「発泡性内装部材配設工程」→「脱型」→人形構成部材完成との各工程を経てなることは、上述の実施形態と同様である。

例えば、下胴２１の上端にて連結軸２８を介して可動自在に連結される上胴３０の場合、下胴２１と対向する上胴外皮３１の下端は開放され、上端は頸部として窄まった形態を有している。
そして、この上胴３０を構成する芯材３３は、図９において胸部分に位置する芯材（重量増大部３４を備えた芯材）より下位の芯材が可動する構成で、かつ下胴２１の芯材２４と可動自在に連結されるものであるため、胸部分に位置する芯材より下位の芯材と、下胴２１の芯材２４との連結箇所までの領域１１０には、発泡性合成樹脂３５は配設されないようにする（図９参照。）。

従って、外皮成形工程によって成形された上胴外皮３１の外皮保持工程にて使用される保持冶具（図示せず）は、例えば、上胴外皮３１の頸部を下にし、開放された下端を上に向けた状態で保持可能なように構成される。もちろん、上胴外皮３１の外面形状と合致する内面形状を備えた分割構造の保持冶具が使用される。また、保持冶具は、上述した実施形態と同様に、台座５００と、吊り下げ冶具８００を備えた支柱６００によって取付保持されている。その具体的な構成はそれぞれの外皮（保持冶具）によって多少異なるが、技術思想は同じである。

そして、この保持状態で芯材３３を配設した後、発泡性合成樹脂３５を注入するが、このとき、発泡後の発泡性合成樹脂３５が、胸部分に位置する芯材より下位の芯材、すなわち、胸部分に位置する芯材より下位の関節部２００に至らないように注入量を調整する。
また、頸部内に配される芯材部分（頸部芯材３６）は関節部２００を有しているため、その動きを阻害しないように発泡性合成樹脂３５が付着しないようにする。例えば、その芯材を囲むように被覆筒部材（図示せず）などをセットした状態で発泡性内装部材配設工程を行なうようにするとよい。
その他の構成は上述の実施形態と同様である。

また、頭部１にあっても、頭部外皮２内に配設される芯材４が頭部１内で上下方向に移動可能とするために芯材４の周りに発泡性合成樹脂６が配設されないように設計する。すなわち、上記同様に、被覆筒部材（図示せず）などをセットした状態で、発泡性内装部材配設工程を行なうようにする。もちろん、頭部外皮２の外面形状と合致する内面形状を備えた分割構造の保持冶具（図示せず）が使用され、その他の構成も、多少構造自体は異なるとしても上述の実施形態と同様の技術思想が適用される。

腕部４０や脚部６０にあっては、それぞれの関節部２００は発泡性合成樹脂の配設空間の外側に位置するように構成されるため（図９参照。）、貫通孔成形工程によって所定位置に設けた貫通孔４３（５２、６３、７２）を介して芯材４４（５３、６４、７３）を配設する。
もちろん、腕部外皮（下腕外皮４２、上腕外皮５１）や脚部（下脚外皮６２、上脚外皮７１）の外面形状と合致する内面形状を備えた分割構造の保持冶具（図示せず）が使用され、その他の構成も、多少構造自体は異なるとしても上述の実施形態と同様の技術思想が適用される。

なお、本実施形態では、胴部２０を下胴２１と上胴３０に分割され、かつそれぞれを可動自在に軸連結した構成を採用したが、これに限定解釈されるものではなく、下胴２１と上胴３０が一体に連結された構成であってもよく、本発明の範囲内で適宜設計変更可能である。

本発明は、例えば頭部を自力で支えることができない被介護者や、腕部の自由が利かない被介護者や、脚部の自由が利かず自力で立つことのできない被介護者などを移動する（介護する）訓練をするために用いられる人形（介護訓練用人形）の製造方法としても利用可能であり、また、通常一般的な人形や、マネキン人形などを製造する際にも利用可能である。
さらに、強化プラスチックであるポリカーボネート製の剛性のある芯材と軟質塩化ビニル樹脂製の柔らかい外皮で構成し、芯材と外皮の間の空間を発泡性合成樹脂で充填した、身長５０ｃｍ程度の人形から等身大の人形の構成部材の製造方法にも利用可能である。

２２ 外皮（下胴外皮）
２４ 芯材
２６ 発泡性合成樹脂（発泡性内装部材）
４００ 保持冶具
４１０ 第一型
４２０ 第二型
８００ 吊り下げ冶具

Claims (1)

1. 剛性のある芯材と、芯材を覆う軟質製の外皮と、外皮と芯材との間の空間に配設される弾力性を備えた発泡性内装部材で構成された人形構成部材の製造方法において、
   パーティングラインのない軟質性外皮を一体成形する外皮成形工程と、
   前記一体成形された外皮の所定箇所に、剛性のある芯材が所定位置にて通過可能なように芯出しをして貫通孔を成形する貫通孔成形工程と、
   前記外皮の外面形状と合致する内面形状を備えた分割構造の保持冶具にて、前記外皮を保持する外皮保持工程と、
   前記保持冶具にて保持される外皮内に、剛性のある芯材を挿入し、該挿入した芯材の挿入先端側を外皮内所定位置にて保持せしめるとともに、該芯材の上端側を、吊り下げ冶具を介して吊り下げ保持せしめて芯材を外皮内の所定位置に配設する芯材配設工程と、
   前記保持冶具にて外皮が保持されるとともに、吊り下げ冶具を介して外皮内に芯材が吊り下げ保持された状態で、前記外皮内空間の所定領域に発泡性の合成樹脂を注入して発泡させて発泡性内装部材を外皮内に配設する発泡性内装部材配設工程とからなることを特徴とする人形構成部材の製造方法。

Images