WO2000032288A1 - Procede de moulage de tetes de poupees elastiques et moule afferent - Google Patents

Description

明 細 書 弾性体人形用頭部の成形方法及びその成形金型 技術分野

本発明は弾性を有する人形用頭部の成形方法及びその成形金型に関する。 背景技術

従来、 弾性を有する人形用頭部は塩化ビニルを溶融してスラッシュ成形法や回 転成形法によって成形するのが一般的であった。 上記両方法は、 ブロー成形のよ うなパーティングラインが形成されないので、 仕上りがよいという利点がある。 また、 後者の方法によれば安価に量産できるという利点がある。

ところで、 塩化ビニルは塩素を含み、 また、 上記成形法では、 成形品に弾性を 付与するため塩化ビニルに可塑剤としてフ夕ル酸エステルを添加しなければなら なかった。 最近は塩化ビニルもフ夕ル酸エステルも安全性が疑問視され、 各分野 で塩化ビニルの使用を回避する傾向があることから、 人形用頭部においても、 よ り問題のない安全な成形材料によって成形する必要に迫られている。

しかしながら、 塩化ビニル以外の成形材料を用いてスラッシュ成形や回転成形 を行なおうとしても、 素材がゲル化しないので成形が不可能である。 ブロー成形 によれば成形自体は可能であるが、 この成形法では上述のように人形用頭部の表 面にパーテイングラインが発生するのを避けることはできない。 また、 成形時に 人形の目、 鼻部、 口等の凹凸の細部まで成形材料がまわり込まず、 金型の形状に 忠実な成形ができないおそれがある。 人形用頭部の製造に関しては、 顔の表面の 仕上り、 すなわち表面の滑らかさと顔の各部の凹凸の精巧さが全てに勝る条件で あり、 ブロー成形ではその両者について致命的な問題があった。

また、 人形用頭部は人の皮膚と同じような柔らかい感触の弾性を有するもので なければならず、 この要求も満足しなければならない。

本発明は上記問題点を解消し、 塩化ビニル以外の成形材料を用い、 しかもプロ —成形によって金型の形状に忠実な人形用頭部を成形することができるととも に、 弾性を備えた人形用頭部の成形方法及びその成形金型を提供することをその 課題とする。 発明の開示

上記課題を解決するため、 本発明に係る人形用頭部の成形方法は、 人形用頭部 の形状に即した内面形状が形成された分割金型を用意し、 分割金型によるパ一テ ィングラインが人形用頭部の頭髪の生え際か又はその近傍に形成されるようにす ることと、 合成樹脂の熱可塑性エラス トマ一及びシリコーン樹脂のいずれかを主 成分とし、 これに可塑剤及び着色剤を加えたものからなる成形材料としてのパリ ソンを加熱し、 離間配置された分割金型の間に該パリソンを落し込んだ後、 分割 金型を閉じて内部に空気を吹き込むことと、 分割金型に空気を吹き込むときに、 分割金型の内面形状の出っ張り部の少なくとも 1箇所から分割金型のキヤビティ 内の空気を抜くことと、 分割金型を開いて成形品を取り出すこととを含むことを 特徴とする。

このように構成した本発明の方法によれば、 人形用頭部として最も重要な顔の 部分にパーティングラインが現われることがない。 パーティングラインは頭部の 髪の生え際の近傍に形成されるが、 人形用頭部の頭部は植毛やカツラによる頭髪 で覆われることになるので、 パーティングラインが外部に露出することはない。 弾性を有する成形体のパーティングラインの後処理は手作業で行なわなければな らず、 非常に手間がかかるものであるが、 このような面倒な作業を必要としない ので、 製造効率がよい。

また、 成形時に空気吹き込みとほぼ同時に鼻部等の出っ張り部の少なくとも 1 箇所に形成された空気抜き孔から空気が抜かれるので、 この部分にも成形材料が 良好に供給される。 したがって、 空気が抜かれた部分及びその近傍には、 金型の 形状に忠実なシャープな形状を得ることができる。

しかも、 成形材料として合成樹脂のエラストマ一あるいはシリコ一ン樹脂を使 用し、 塩化ビニルを使用しないので、 環境を汚染する心配がなく、 健康にも無害 で無毒な安全な人形用頭部を製造することができるとともに、 人の皮膚と同じよ うな柔らかい感触の弾性を有する人形用頭部を成形することができる。 したがつ て、 幼児や子供の遊びにおける擬似体験に供する道具として最適な人形を提供す ることができる。

加えて、成形品が弾性体であるため、金型からスムーズに取り出すことができ、 鼻部や顎などのアンダカッ ト部が破損する等の問題がない。

なお、 分割金型の人形の首部に対応する部位にはロッ ドがキヤビティ内に出没 可能に設けられ、 空気吹き込み後に該ロッ ドをキヤビティ内に突き出し、 分割金 型を開く前に口ッドをキヤビティから退避させて、首穴を形成するのが好ましい。 このように構成することにより、 成形時に空気を吹き込んでパリソンが膨張した 後に、 分割金型のキヤビティ内にロッ ドを出没させて首穴を形成するので、 首穴 が他の部分の成形を損なうことがない。

また、 分割金型の出っ張り部に形成した微小な空気抜き孔によって分割金型の キヤビティ内の空気抜きを行うのが望ましい。 あるいは、 分割金型を貫通させた 棒状の多孔質体によって分割金型のキヤビティ内の空気抜きを行ってもよい。 本発明に係る人形用頭部の成形金型は、 2つの分割金型を備え、 一方の分割金 型には人形の顔部の形状に即した内面形状が、 他方の分割金型には人形の頭部後 側部分の形状に即した内面形状がそれそれ形成されているとともに、 パーティン グラインが人形用頭部の頭髪の生え際か又はその近傍に形成されるように構成 し、 分割金型の一方には、 分割金型の内面形状の出っ張り部の少なくとも 1箇所 に、 分割金型に空気を吹き込むときに分割金型のキヤビティ内の空気を抜くため の空気抜き手段を設けたことを特徴とする。

このように構成した成形金型によれば、 上述の成形法が確実に実現でき、 プロ 一成形によってもスラッシュ成形や回転成形によるものと遜色ないシャープな形 状を備えた人形用頭部を成形することができる。 また、 一方の分割金型には人形 の顔部の形状に即した内面形状が、 他方の分割金型には人形の頭部後側部分の形 状に即した内面形状がそれそれ形成されているので、 人形用頭部として最も重要 な顔の部分にパーティングラインが現われることがない。

なお、 金型の人形の首部に対応する部位に出没可能な首穴形成用のロッ ドを配 置するのが好ましい。 このようなロッ ドを配備することにより他の部分の成形を 損なうことなく首穴を形成できる。 さらに、 このロッ ドの先端側の周面にリング 状の溝を形成するのがよい。 ロッ ドの先端側の周面に形成されたリング状の溝に より、 成形された人形用頭部の首穴の周面には環状の突条が形成される。 したが つて、 首穴に胴体側の首部を嵌込むときの外れ止めとして有効である。

また、空気抜き手段を分割金型に形成した空気抜き孔で構成するのが好ましく、 空気抜き孔の直径は 0 . l mn！〜 0 . 3 mmとするのが望ましい。 あるいは、 空 気抜き手段を分割金型に貫通させた棒状の多孔質体で構成してもよい。この場合、 多孔質体の孔径は 0 . 0 3 mm〜0 . 1 mmにするのが望ましい。 成形時の空気 吹き込みに伴いパリソンが膨張することによって押し出されるキヤビティ内の空 気は空気抜き手段から外部に自然排気されるので、 強制的に空気を抜かなくても 成形金型の内面形状に忠実な形状を有する人形用頭部を得ることができる。 そし て、 空気抜き用の孔の直径は十分に小さいので、 成形時に成形材料が空気抜き用 の孔に入り込むことがなく、 成形後にトリミング作業が不要となる。 図面の簡単な説明

図 1は、本発明に係る人形用頭部の成形金型の実施の態様を示す断面図である。 図 2は、 本発明に係る成形方法において成形金型を開いた状態を示す断面図で ある。

図 3は、 成形金型に空気を吹き込んだ状態を示す断面図である。

図 4は、 首穴を成形する状態を示す断面図である。

図 5 A及び図 5 Bは、 成形された人形用頭部を示す正面図及び側面図である。 図 6は、 本発明に係る人形用頭部の成形金型の他の実施の態様を示す断面図で あ^ o

図 7 A及び図 Ί Bは、 試作時のブロー成形による人形用頭部を示す正面図及び 側面図である。 発明を実施するための最良の形態

初めに、 ブロー成形における問題点についてさらに研究するため、 プロ一成形 で人形用頭部を試作した結果、 この成形法では図 7 A及び図 7 Bに示したように 鼻部 2 5や耳 2 6の部分が丸くなってしまい、 特に鼻部 2 5の先や鼻孔部の形状 にシャープさが足りず、成形材料が回りにくいという問題があることが判明した。 また、 人形用頭部の表面は必ずしも全てが外部に露出するわけでなく、 パーティ ングラインも工夫によっては無視できることに気が付いた。

本発明者等は上記認識の下でブロー成形法による人形用頭部の成形方法とそれ を実行するための成形金型を開発したもので、 その詳細を以下に示す。

図 1において符号 1は成形金型を示す。 この成形金型 1はブロー成形法に供さ れるもので、 2個の分割金型 2 , 3から構成されている。 一方の分割金型 2には 人形の顔部の形状に即した内面形状 Aが、 他方の分割金型 3には顏部を除いた人 形の頭部 （すなわち、 顏部を除いた頭部とは頭頂部、 後頭部及び一部の側頭部を 含む部分を指し、 本明細書において 『頭部後側部分』 と称す） の形状に即した内 面形状 Bが形成され、 パ一ティングラインが顔部に表われないよう、 合わせ面 4 が人形用頭部の頭髪の生え際か又はその近傍になるように形成されている。 そし て、 上記分割金型 2， 3には、 鼻部 5、 顎部 6、 耳部 7、 後頭部 8を構成する出 つ張り部に空気抜き用の空気抜き孔 9が形成されている。 空気抜き孔 9の直径は 0 . l mm〜0 . 3 mmに形成するのが好ましい。 鼻部 5と顎部 6と後頭部 8の 空気抜き孔 9は分割金型 2， 3の合わせ面 4にそれそれ垂直になるように形成さ れている。また、耳部 7の空気抜き孔 9は正面から見て中心となる面（図示せず） に垂直になるように形成されている。 空気の吹き込み孔 1 0は頭部の最上部の合 わせ面 4に開口形成されている。

なお、 空気引き抜き用の空気抜き孔 9は分割金型 2， 3の出っ張り部に設けら れるが、 空気引き抜き箇所は 1箇所以上であればよく、 通常は鼻部 5や耳部 7、 特に鼻部 5に設けるのが好ましいが、 実施態様には限定されない。 出っ張り部と は鼻部 5、 顎部 6、 耳部 7のように表面から外方に突出する部分だけでなく、 唇 ゃ頰、 額などのように、 要するに窪んでいない部分、 すなわち外向き凸状部分を 全て含む。 したがって、 後頭部 8や顎部 6の空気抜き孔 9の部分のように、 分割 金型 2， 3の合せ目から遠くて空気が残留しやすい部分も含む。

また、 上記一方の分割金型 2には、 人形の首部に対応する部位に筒状の貫通口 1 2が形成され、 この貫通口 1 2にはロヅ ド 1 3が摺動して成形金型 1のキヤビ ティ内に出没可能に配置されている。 ロッ ド 1 3の先端側の周面にはリング状の 溝 1 4が形成されている。 上記ロッ ド 1 3は金型 1の外部に設置されたエアシリ ンダ装置、 油圧シリンダ装置等 （図示せず） によって作動するように構成すれば よい。

次に、 上記成形金型 1によって人形用頭部を製造する方法について説明する。 まず、 成形材料であるが、 これは成形品としての人形用頭部が人間の皮膚と同 じょうな柔軟な弾性を備える必要があるから、 合成樹脂の熱可塑性エラストマ一 を主成分とし、 これに可塑剤、 着色剤等を加えて成るものを使用する。 このよう な熱可塑性エラストマ一には、 ォレフィン系エラストマ一、 スチレン系エラスト マ一、 スチレン一ブタジエン系エラス トマ一、 ウレタン系エラストマ一、 ポリエ ステル系エラストマ一、 ポリエチレン系エラストマ一などがある。 このような熱 可塑性エラストマ一は可塑剤を加えても塩化ビニルのようにゲル状になることは ないが、 ブロー成形用の成形材料としては使用可能である。 また、 可塑剤の選択 の幅も大きい。 したがって、 塩素系のエラストマ一は使用しない。 また、 可塑剤 としてフタル酸エステルを使用しない。 本例では、 成形材料としてクラレ株式会 社製のセプトン （商品名） を使用した。 なお、 成形材料としては、 エラストマ一 のほか、 シリコーン樹脂を使用してもよい。

上記のような成形材料すなわち筒状のパリソン 1 5を加熱し、 図 2のように離 間配置された 2個の分割金型 2， 3の間にパリソン 1 5を落し込み、 図 3のよう に分割金型 2， 3を閉じて吹き込み孔 1 0から空気を吹き込む。

成形材料の加熱温度は 2 1 0 ° C〜2 2 0 ° Cとし、 吹き込み空気圧は 4 k g f / c m ² ~ 6 k g f / c m ²とする。 空気を吹き込むことにより、 ノ リソン 1 5 は膨張し、 分割金型 2 , 3の内面に張り付く。 成形材料の加熱温度は 2 1 0 ° C 〜 2 2 0 ° Cに設定されているので、パリソン 1 5は均一に膨張する。ところで、 ノ リソン 1 5と分割金型 2， 3の内面との間にはキヤビティ内にもともと存在し ていた空気の一部が残留する。 そこで、 空気吹き込みとほぼ同時に空気抜き孔 9 から上記残留空気を抜く。 これにより、 残留空気による一種の壁が形成されるこ とがなく、 金型 1の内面全体に成形材料がまわる。

次に、 空気吹き込み後に図 4に示したように上記口ッ ド 1 3をキヤビティ内に 突き出し、 分割金型 2 , 3を開く前にロッ ド 1 3を成形金型 1から退避させる。 ロッ ド 1 3の突き出しにより、 分割金型 2内に成形材料が部分的に押し出され、 首穴 1 1が形成される。 そして、 ロッ ド 1 3を抜き出したとき、 首穴 1 1の周面 には突条リング 1 6が形成される。

ロッ ド 1 3を退避移動させた後、 分割金型 2 , 3を開くと、 成形品は両分割金 型 2 , 3から外れて落下し、 図 5 A及び図 5 Bに示したような弾性を有する人形 用頭部 1 7が取り出される。 パーティングライン 1 8は図のように髪の生え際に 沿って現われる。

上述の人形用頭部の成形方法によれば、 一方の分割金型 2には人形の顔部形状 に即した内面形状が、 他方の分割金型 3には人形の頭部後側部分の形状に即した 内面形状が形成されているので、 人形用頭部 1 7として最も重要な顔の部分にパ —ティングラインが現われることがない。

パーティングライン 1 8は頭部の髪の生え際の近傍に形成されるが、 人形用頭 部の頭部後側部分は植毛やカツラによる頭髪で覆われることになるので、 パーテ イングライン 1 8が外から視認できる部分に露出することはない。 このため、 ノ —ティングライン 1 8を後処理する必要がなく、 無視することができる。

成形時に空気吹き込みとほぼ同時に、 分割金型 2 , 3の鼻部 5と顎部 6と耳部 7と後頭部 8に対応する部位に形成された空気抜き孔 9から空気が抜かれるの で、 これらの部分にも成形材料が良好に供給される。 したがって、 鼻部の先や鼻 孔部あるいや耳殻に金型の形状に忠実なシャープな形状を得ることができる。 し かも、空気を抜く空気抜き孔 9は直径が 0 . l mn！〜 0 . 3 mmと非常に小さく、 空気抜き孔 9に成形材料が入り込むことはできないため、 成形品に髭のような無 駄な部分が発生することがない。 したがって、 微小な無駄部分をトリミングして 除去する後処理作業が不要となる。 なお、 高さが 4 0 mm、 幅が 3 0 mm程度の 寸法の人形用頭部の場合は、 空気抜き孔 9の直径は 0 . 2 mm程度が最も好まし いことがわかった。 また、 無駄部分の大きさが 0 . 3 mm以上であれば、 後処理 作業も簡単であるから、 大きい寸法の人形用頭部を成形するときは、 空気抜き孔 9の直径を 3 mmより大きくし、 生じた無駄部分をトリミングするようにしても よい。

なお、 ほとんどの空気抜き孔 9は分割金型 2 , 3の合わせ面 4に垂直に形成さ れているから、 空気の引き抜き効率がよい。 しかし、 このことは本発明を限定す るものではない。

また、 成形時に空気を吹き込んでパリソン 1 5が膨張した後に、 分割金型 2の 筒状の貫通口 1 2にロッ ド 1 3を出没させることによって首穴 1 1を形成する構 成であるから、 首穴 1 1が他の部分の成形を損なうことがない。 これに対し、 口 ッ ド 1 3を初めから金型 1のキヤビティ内部に突出させた状態で成形すると、 口 ッ ド 1 3が成形材料の回り込みの邪魔をして顎などの部分に十分に成形材料が供 給されないおそれがある。

ロッ ド 1 3の先端側の周面にはリング状の溝 1 4が形成されているので、 成形 された人形用頭部 1 7の首穴 1 1の周面には環状の突条 1 6が形成される。 した がって、 首穴 1 1に胴体側の首部を嵌込むときの外れ止めとして有効である。 な お、 リング状の溝 1 4は螺旋状の溝を含むものとする。

なお、 上記キヤビティから残留空気を抜く方法として、 分割金型 2， 3に微小 な空気抜き孔 9を形成することに代え、 図 6に示すように、 分割金型 2 ( 3 ) に 棒状の多孔質体 2 0を貫通させ、 この多孔質体 2 0のキヤビティ側の端面に前記 鼻部 5と耳部 7の形状を形成するようにしてもよい。 この場合、 多孔質体 2 0の 孔径は 0 . 0 3 mm〜0 . 1 mmにするのが好ましい。

上記構成によれば、 成形時の空気吹き込みに伴いパリソン 1 5が膨張すること によって押し出される金型のキヤビティ内の空気は上記多孔質体 2 0から外部に 自然排気されるので、 残留空気が壁を作るようなことがなく、 金型に忠実な形状 を有するとともに十分な弾性を有する成形品を得ることができる。 この場合、 多 孔質体 2 0から強制的にキヤビティ内の空気を引き抜くようにしてもよい。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 人形用頭部の形状に即した内面形状が形成された分割金型を用意し、 前記 分割金型によるパーティングラインが人形用頭部の頭髪の生え際か又はその近傍 に形成されるようにすることと、

合成樹脂の熱可塑性エラストマ一及びシリコ一ン樹脂のいずれかを主成分と し、 これに可塑剤及び着色剤を加えたものからなる成形材料としてのパリソンを 加熱し、 離間配置された前記分割金型の間に該パリソンを落し込んだ後、 前記分 割金型を閉じて内部に空気を吹き込むことと、

前記分割金型に空気を吹き込むときに、 前記分割金型の内面形状の出っ張り部 の少なくとも 1箇所から前記分割金型のキヤビティ内の空気を抜くことと、 前記分割金型を開いて成形品を取り出すこととを含むことを特徴とする弾性体 人形用頭部の成形方法。

2 . 前記分割金型の人形の首部に対応する部位にはロッドが前記キヤビティ内 に出没可能に設けられ、 空気吹き込み後に該ロッドを前記キヤビティ内に突き出 し、 前記分割金型を開く前に前記ロッ ドを前記キヤビティから退避させて、 首穴 を形成することを含む請求項 1記載の弾性体人形用頭部の成形方法。

3 . 前記分割金型のキヤビティ内の空気を抜くことを前記分割金型の出っ張り 部に形成した微小な空気抜き孔によって行う請求項 1又は 2記載の弾性体人形用 頭部の成形方法。

4 . 前記分割金型のキヤビティ内の空気を抜くことを前記分割金型を貫通させ た棒状の多孔質体によって行う請求項 1又は 2記載の弾性体人形用頭部の成形方

5 . 2つの分割金型を備え、 一方の分割金型には人形の顔部の形状に即した内 部形状が、 他方の分割金型には人形の頭部後側部分の形状に即した内面形状がそ れそれ形成されているとともに、 パーティングラインが人形用頭部の頭髪の生え 際か又はその近傍に形成されるように構成し、

前記分割金型の一方には、 前記分割金型の内面形状の出っ張り部の少なくとも 1箇所に、 前記分割金型に空気を吹き込むときに前記分割金型のキヤビティ内の 空気を抜くための空気抜き手段を設けたことを特徴とする弾性体人形用頭部の成 形金型。

6. 前記金型の人形の首部に対応する部位に出没可能な首穴形成用のロッ ドを 配置した請求項 5記載の人形用頭部の成形金型。

7. 前記口ッ ドの先端側の周面にリング状の溝を形成した請求項 6記載の弾性 体人形用頭部の成形金型。

8. 前記空気抜き手段が、 前記分割金型に形成した空気抜き孔である請求項 5 ないし 7のいずれか 1項に記載の弾性体人形用頭部の成形金型。

9. 前記空気抜き孔の直径が 0. lmm〜0. 3 mmである請求項 8に記載の 弾性体人形用頭部の成形金型。

10. 前記空気抜き手段が、 前記分割金型に貫通させた棒状の多孔質体である 請求項 5ないし 7のいずれか 1項に記載の弾性体人形用頭部の成形金型。

1 1. 前記多孔質体の孔径が 0. 03mm〜0. 1 mmである請求項 10記載 の弾性体人形用頭部の成形金型。