專利名稱：彈性人體模型用臂部、其成形方法及其成形用模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及彈性人體模型用臂部、其成形方法及其成形用模具，特別是涉及通過以指定狀態(tài)將芯材埋入成形品的臂部中的插入成形而制成的彈性人體模型用臂部、其成形方法及其成形用模具。
背景技術(shù)：
通常，由于將彈性人體模型的臂部和腿部保持在彎曲的狀態(tài)下的人體模型可獲得美好的姿勢，提高真實感，所以最好是內(nèi)部埋設(shè)有金屬制的芯材。實際上，埋入了芯材的部件也是眾所周知的。
但是，這種加有芯材的臂部如

圖17所示，芯材40埋設(shè)在構(gòu)成臂部的合成樹脂制的成形材料41的內(nèi)部，為浮在成形材料41內(nèi)部的狀態(tài)，并未與成形材料41一體化。因此，將臂部向一方彎曲后，要想使其返回到原先的筆直狀態(tài)時，具有芯材40在內(nèi)部任意地扭曲、轉(zhuǎn)動，為向假想線所示的相反方向彎曲的姿勢，臂部難以定形為所希望的形狀的缺點。而且，還存在芯材40的前端40a從臂部的表面露出的問題。
另外，雖然在成形臂部時必須預(yù)先進行固定芯材，以不使其偏離模具中成形空間的指定位置，但是在向成形空間中注入成形材料的情況下，芯材因注入壓力的影響而移動，有可能偏離成形出的臂部的中心。
為了在浮動狀態(tài)下將芯材不產(chǎn)生偏離地固定在成形空間內(nèi)，只有將芯材的兩端固定在成形空間的端緣上，或是用細針狀的支承部件支承、固定成形空間內(nèi)的芯材中間部的方法。但是，在前者的方法中，如日本特公平3-16875號公報所示的那樣，由于是在成形品的端部將芯材折下，所以殘留有除去的痕跡。因此，雖然可以在象腿部那樣腳的底面為不易看到的部分，即使除去的痕跡殘留在腳底上也可無視的情況下采用，但作為臂部，則不希望在手上殘留有芯材除去的痕跡。而且，在后者的方法中，由于即使是很小的碎渣，成形后除去支承部件的痕跡也會成為孔而殘留在成形品的表面上，所以外觀不良。
雖然也可考慮僅將芯材的一端固定，使另一端在成形空間內(nèi)為自由狀態(tài)的方法。但是，僅將芯材的一端固定而保持芯材整體不擺動，則必須要增大模具本身，使用特殊的夾具等強力固定，很不實用。而且，由于換裝人體模型那樣尺寸較小的人體模型的臂部材料較細，即使在成形時芯材稍有擺動，也有可能如圖18所示的那樣芯材50偏離成形品51的中心位置，而易于露出到外部的危險。因此，一直認為人體模型的臂部不適用于通過插入成形制造。所以，上述較小的人體模型的臂部材料通常是通過薄殼模塑制成的。但是，由于在薄殼模塑中在臂部的內(nèi)部形成空洞，所以與通過插入成型而埋設(shè)了芯材的腿部觸感不同，具有不協(xié)調(diào)和不自然感。
因此，本發(fā)明是為了消除上述的缺點或問題而提出的，其目的在于提供一種芯材難以在內(nèi)部扭曲、轉(zhuǎn)動的彈性人體模型用臂部。
而且，本發(fā)明的另一個目的在于提供一種在成形時可將芯材穩(wěn)定地保持在指定位置上的彈性人體模型用臂部的成形方法。
另外，本發(fā)明的再一個目的在于提供一種以簡單的結(jié)構(gòu)在成形時將芯材穩(wěn)定地保持在指定位置上的彈性人體模型用臂部成形用模具。
發(fā)明的公開為了解決上述問題，本發(fā)明所涉及的彈性人體模型用臂部為一種由成形材料成形的彈性人體模型用臂部，其特征在于，在上述臂部內(nèi)部配置金屬制芯材，在該芯材的前端部或其附近配置面積小于上述臂部的截面的隔套，該隔套與上述臂部用成形材料具有相溶性。
上述隔套在周圍最好具有尖細的突起。
在上述芯材上最好形成有上述隔套的止脫部。
最好在上述芯材的前端上形成彎曲部，在上述隔套上形成與上述彎曲部卡合的卡合孔。
本發(fā)明的彈性人體模型用臂部的成形方法的特征為，包括在成形模具上形成成形出從彈性人體模型用臂部的肩部至手部的成形空間，沿該成形空間的中心配置金屬制芯材，其一端由上述成形空間中肩部的基部固定，在另一端或其附近上設(shè)置保持與上述成形空間的內(nèi)壁有一定間隔的隔套，向上述成形空間注入熔融的成形材料；上述隔套的材料為與上述成形材料具有相溶性的合成樹脂材料，其熔點等于或低于成形材料的成形溫度。
本發(fā)明的彈性人體模型用臂部的成形方法包括在成形模具中以肩部的基部相互對合的方式形成成形出從彈性人體模型用臂部的肩部至手部的成形空間，沿上述兩成形空間的中心配置連續(xù)的金屬制芯材，在其端部或其附近設(shè)置保持與上述成形空間的內(nèi)壁有一定間隔的隔套，向上述成形空間注入熔融的成形材料；在上述芯材中上述兩成形空間之間的一部分上形成有彎曲部，在上述成形模具的合模面上形成與上述芯材的彎曲部卡合、并與上述芯材的相反一側(cè)卡合、以固定芯材的凸部，上述隔套的材料為與上述成形材料具有相溶性的合成樹脂材料，其熔點等于或低于成形材料的成形溫度。
本發(fā)明的彈性人體模型用臂部的成形方法包括在成形模具中以肩部的基部相互對合的方式分別形成成形出從彈性人體模型用臂部的肩部至手部的成形空間，沿上述兩成形空間的中心配置連續(xù)的金屬制芯材，該芯材的兩側(cè)部為向上述兩成形空間突出的狀態(tài)，將上述兩成形模具重合，將由該兩成形模具的合模面固定的上述芯材的兩側(cè)部保持在懸浮于上述成形空間內(nèi)的狀態(tài)，向上述成形空間注入熔融的成形材料。
本發(fā)明的彈性人體模型用臂部的成形方法包括在成形模具中形成成形出從肩部上具有卡合在彈性人體模型軀體上的卡合槽的彈性人體模型用臂部的肩部至手部的成形空間，沿該成形空間的中心配置金屬制芯材，通過保持機構(gòu)將該芯材保持在上述成形空間的指定位置上，在與上述卡合槽相對應(yīng)的上述成形空間的部位上設(shè)置成形時克服成形材料的注入壓力而支承上述芯材的支承桿，向上述成形空間注入熔融的成形材料。
最好在肩部具有臂部卡合在人體模型軀體上的卡合槽，在與該卡合槽相對應(yīng)的上述成形空間的部位上設(shè)置成形時克服成形材料的注入壓力而支承上述芯材的支承桿。
也可以具備，成形后將兩成形模具分開，除去從成形出的兩臂部的肩部露出的芯材部分。
本發(fā)明的彈性人體模型用臂部的插入成形用模具的特征為，由第1和第2分開模具構(gòu)成，該第1和第2模具中以肩部的基部相互對合、并留有間隔的方式分別形成與從彈性人體模型用臂部的肩部至手部的形狀相對應(yīng)的成形空間，在上述第1和第2分開模具中上述兩成形空間之間的合模面上形成固定連接兩臂部的金屬制芯材的固定機構(gòu)。
上述固定機構(gòu)為收納上述芯材的凹槽，同時最好至少有3點固定收納在該凹槽內(nèi)的上述芯材。
也可以是上述芯材在上述兩成形空間之間具有彎曲部，上述固定機構(gòu)由設(shè)置在上述分開模具一方中的凸部構(gòu)成，以便與上述芯材的彎曲部卡合。
上述固定機構(gòu)還具有在上述分開模具一方的數(shù)處設(shè)置的一對第2凸部，上述一對第2凸部可以是從互為相反的兩側(cè)夾持上述芯材的結(jié)構(gòu)。
最好在肩部具有臂部與人體模型軀體卡合的卡合槽，在與該卡合槽相對應(yīng)的上述成形空間的部位上設(shè)置成形時克服成形材料的注入壓力而支承上述芯材的支承桿。
也可以在上述分開模具的合模面上設(shè)置臨時固定上述芯材的臨時固定機構(gòu)。
最好在上述分開模具的合模面上可出沒地設(shè)置成形后推出上述芯材的銷材。
附圖的簡要說明圖1A和圖1B表示為了成形出本發(fā)明所涉及的彈性人體模型用臂部而使用的插入成型用模具的一例，圖1A為一方的分開模具的俯視圖，圖1B為成型用模具的側(cè)剖視圖。
圖2為表示安裝了隔套的芯材端部的立體圖。
圖3為成型用模具中配置了隔套的部分中的剖視圖。
圖4A-圖4C為分別表示隔套止脫部的例子的剖視圖。
圖5為表示本發(fā)明所涉及的彈性人體模型用臂部的一實施例的主視圖。
圖6為表示其它成形方法中使用的插入成形用模具中一方的分開模具的俯視圖。
圖7為圖6的局部放大俯視圖。
圖8A為表示關(guān)閉了圖6的成形用模具時的側(cè)剖視圖，圖8B為表示關(guān)閉的成形用模具的芯材固定部的局部放大剖視圖。
圖9為表示采用使用圖6的成形用模具的成形方法而成形出的成形品的主視圖。
圖10為表示芯材的其它固定姿態(tài)的一方的分開模具的俯視圖。
圖11為使用了其它金屬制芯材和隔套時的芯材主視圖。
圖12為放大表示圖11的芯材局部的分解立體圖。
圖13為表示圖11的芯材和隔套的放大縱向剖視圖。
圖14為表示用于成形出本發(fā)明所涉及的彈性人體模型臂部的成形用模具的一例的立體圖。
圖15為表示圖14的模具中設(shè)置了芯材時的立體圖。
圖16A和圖16B為分別表示用圖14的模具成形出的成形品、及切除了多余的芯材部分狀態(tài)的成形品的說明圖。
圖17為現(xiàn)有的成形品中芯材狀態(tài)的說明圖。
圖18為現(xiàn)有的成形品的其它例中芯材狀態(tài)的說明圖。
實施發(fā)明的最佳方式以下，參照附圖對本發(fā)明的實施形式加以說明。
圖1A至圖5中表示本發(fā)明所涉及的彈性人體模型用臂部及其成形方法的一實施形式。圖1A和圖1B表示為了成形出本發(fā)明所涉及的彈性人體模型用臂部而使用的插入成型模具的一例。
成形用模具1由相互分開的模具2和模具3構(gòu)成，在模具2和模具3上分別大致對稱地形成一對成形空間4a、4b，將模具2和模具3合模，從射出口6射出熔融的合成樹脂并填充在模具中，從而成形出臂部。
與上述射出口6連續(xù)地形成進出口9，進出口9在上述成形空間4a、4b的肩部上開口，從射出口6注入的樹脂從進出口9注入成形空間4a、4b內(nèi)。
模具2和模具3中上述成形空間4a、4b之間的合模面上分別形成有凹槽5a，該凹槽5為固定從上述成形空間4a、4b突出的臂部中金屬制芯材10的一端10a的固定機構(gòu)，制成芯材10可緊密嵌合的大小，將模具3合在模具2上時，定位在模具2上的芯材10的一端10a收納在上述凹槽5a內(nèi)，并按壓、固定在模具2和模具3之間。
以下，對通過上述結(jié)構(gòu)的模具1成形出彈性人體模型用臂部的成形方法加以說明。首先，將金屬制芯材10設(shè)置在模具2上。芯材10是由鐵等金屬構(gòu)成，如圖2所示，在芯材的前端10b的附近設(shè)置有隔套13。該隔套13是樹脂制成的炮彈形，其中心上形成芯材10的前端10b插通的孔14，同時在周面上沿與孔14正交的放射方向突出形成有多個尖細的突起15。突起15前端的直徑最好為0.1mm-1mm左右。另外，芯材10的前端上形成有圖4A所示的隔套13的止脫部18。最好是止脫部18通過以一定的間隔設(shè)置在芯材10的周面上而兼起到防止隔套13相對芯材40轉(zhuǎn)動的作用。這種止脫部18也可以是圖4B中所示的圓錐臺狀。另外，還可以是如圖4C中所示，止脫部18為從隔套13突出的結(jié)構(gòu)。分別形成止脫部和止轉(zhuǎn)部也可以。
隔套13的材料為與注入上述成形空間4a、4b的成型材料具有相溶性的合成樹脂材料，選擇熔點等于或低于注入成形空間4a、4b的成型材料的成形溫度。例如，如果注入成形空間4a、4b內(nèi)的成型材料為熱塑性合成橡膠，則選擇其中熔融溫度為100℃-170℃的材料，同時選擇聚乙烯作為隔套13，其熔融溫度為100℃-130℃的材料即可。另外，成型材料的成形溫度和隔套熔點的溫度差可在0℃-100℃的范圍內(nèi)。除此之外，也可以采用與成型材料同種類的合成橡膠、エバ-フレツクス(商標(biāo))、PVC等軟質(zhì)合成樹脂作為隔套13的材料。當(dāng)然，成型材料也可以采用烯烴類、氨基甲酸乙酯類等多種的合成橡膠，成型材料與隔套材料不同，則成形溫度、熔點也不同。
之后，使模具3重合在模具2上時，芯材10的一端10a成為與模具2密合在模具3的凹槽5a內(nèi)的狀態(tài)，固定在成形空間4a、4b的中心。而且，通過隔套13的突起15的前端與成形空間4a、4b的內(nèi)壁面相接觸，芯材10的另一端10b保持在位于成形空間4a、4b的中心位置(參照圖3)。
在這種狀態(tài)下，從圖1A所示的射出口6向成形空間4、4b內(nèi)注入熔融的樹脂16。樹脂通過進出口9射出到成形空間4a、4b內(nèi)，成形空間4a、4b內(nèi)被樹脂填充。此時雖然芯材10上施加有來自多方向的樹脂注入壓力，但由于芯材10的一端10a被牢固地固定，同時芯材10的另一端10b通過隔套13而保持與成形空間4a、4b的內(nèi)壁面有一指定間隔，所以芯材10被穩(wěn)定地保持在成形空間內(nèi)。因此，可在成形時將芯材10無擺動地保持在指定位置上。
填充了成形材料后，將模具3從模具2上分離，取出圖5所示的成形品17A(臂部)。
但是，在上述成形時，由于隔套13的材料的熔點等于或低于成形材料的成形溫度，所以隔套13因成形材料的注入而從突起15一側(cè)熔化。但隔套13不會在瞬間上升到熔融溫度。這是因為熔融是在向成形空間4a、4b內(nèi)填充了成形材料后才開始的緣故。因此，隔套13除了可在成形時充分防止芯材10的擺動之外，還由于在將成形材料填充到成形空間4a、4b內(nèi)后根據(jù)其溫度而熔融，并且成形材料與隔套13具有相溶性，從而兩者成為一體。通過預(yù)先將突起15的前端作成尖細狀，前端迅速熔融，與成形材料成為一體。因此，在將臂部17A從模具2、3上取下時，不會在成形品17A的表面上露出突起15的前端，或突起15的前端部分使得成形品17A的表面產(chǎn)生不自然的感覺。
而且，這樣成形出的成形品17A由于是芯材10的一端10a一直到肩部，另一端10b上熔融有隔套13而成為一體，所以即使從肘關(guān)節(jié)彎曲、伸展成形品17A，芯材10也不易扭曲、轉(zhuǎn)動。由于止脫部18的作用芯材10不會從隔套13中穿出而露在外部，所以可安全地玩耍。而且，由于在芯材10上形成有止脫部18，所以隔套13也與芯材10一體化，防止芯材10進一步相對隔套13扭曲、轉(zhuǎn)動。因而可自由地使臂部17A為所希望的形狀。如果上述止脫部18兼具有止轉(zhuǎn)的功能，則芯材10和隔套13可更加可靠地一體化。
另外，相溶性并不是僅僅表示成形材料和隔套完全熔合在一起的性質(zhì)，只要是成為一部分熔融而熔合成一體的狀態(tài)即可。
而且，隔套不必一定設(shè)置在芯材的前端部。在其附近也可。
以下，圖6-圖9表示一次成形出彈性人體模型用的左右一對臂部的成形方法。成形模具1是分開的，在一方的分開模具2上，如圖6所示，分別與相互的肩部的基部對合地對向形成成形出彈性人體模型用臂部的肩部至手部的一對成形空間4a、4a。另外，成形材料的注入進出口9是在成形空間4a、4a中與肩部的端部突出部相對應(yīng)的部位22上部開口形成的。
在成形臂部時，首先沿上述兩成形空間4a、4a的中心配置左右一體的金屬制芯材10。在芯材的端部10b、10b或其附近分別設(shè)置用于相對各成形空間4a、4a的內(nèi)壁保持一定間隔的隔套13、13。上述芯材10在上述成形空間4a、4a之間的一部分上形成有圓弧狀的彎曲部19。隔套13的材料與上述實施例中相同，為與成形材料具有相溶性的合成樹脂材料，其熔點等于或低于成形材料的成形溫度。在芯材10上形成止脫部這一點上也與上述圖2和圖4A-圖4C所示的例子相同。
與上述芯材10的形狀相對應(yīng)，在上述分開模具2的合模面上形成有第1凸部10和第2凸部21、21，以作為將上述芯材10固定在成形空間4a、4a之間的固定機構(gòu)。中央的第1凸部20制成與芯材10的彎曲部19相卡合的大小，其兩側(cè)的各一對第2凸部21、21是在從相反的兩側(cè)與芯材10卡合的位置上形成的。通過中央的第1凸部20與芯材10的彎曲部19相卡合，阻止芯材10沿箭頭P的方向移動，而且通過其兩側(cè)的第2凸部21、21阻止芯材10沿箭頭Q的方向移動，進而通過中央的彎曲部19防止芯材沿R的方向轉(zhuǎn)動。因此，將芯材10固定在成形模具1內(nèi)的指定位置上。
而且，如圖7所示，在與各成形空間4a的肩部的卡合槽相對應(yīng)的部位23的中央稍向下的下部上，插拔自如地設(shè)置有支承上述芯材10的支承桿24。
將上述芯材10配置固定在成形模具2內(nèi)后，如圖8A所示，將模具2、3合模。如圖8B所示，第2凸部21、21(第1凸部20也同樣)與芯材10閉合。這樣，與上述的例子相同地從射出口6向成形空間4內(nèi)注入成形材料(熔融樹脂)16。由于開始時注入壓力施加在與芯材10的肩部相對應(yīng)的部分上，所以注入壓力較大，芯材10被壓向圖6和圖7中的紙面下方，但由于上述芯材10是通過支承桿24從施加注入壓力的相反一側(cè)(下側(cè))支承的，所以芯材10的穩(wěn)定性得以確保。同樣地，雖然各成形空間4的芯材10上從多方向施加有樹脂的注入壓力，但由于從成形空間4突出的芯材10的中央部分由成形模具2、3的合模面上的第1凸部和第2凸部20、21牢固地固定，同時芯材10的端部10b通過隔套13而與成形空間4的內(nèi)壁面保持指定間隔，所以將芯材10的整體無擺動地穩(wěn)定保持在成形空間4內(nèi)。
填充了成形材料后，將模具2和模具3分開，抽出支承桿24，取出圖9所示的成形品17B(臂部)。切除芯材10的露出部分10A。在成形品17B的卡合槽25上形成抽出支承桿24后的孔痕26。但是，由于上述卡合槽25與突出部27均是卡合在人體模型軀體側(cè)面的孔(圖中未示出)中的部分，所以在卡合在人體模型軀體上的狀態(tài)下孔26不會暴露在外。因此，在外觀上無任何問題。
即使在上述的成形法中，由于隔套13的材料的熔點等于或低于成形材料的成形溫度，并且成形材料與隔套13具有相溶性，所以兩者成為一體，不會在成形品17B的表面上露出突起15的前端，或突起15的前端部分在成形品17B的表面上產(chǎn)生不自然的感覺。而且，在將隔套13固定在芯材10上時，由于芯材10與隔套13和成形材料構(gòu)成的皮肉部件為一體，即使從肘關(guān)節(jié)彎曲或伸展成形品17B，芯材10也不會扭曲、轉(zhuǎn)動，所以可自由地使臂部為所希望的形狀，同時由于芯材10不會從隔套13中穿出而暴露在外部，所以可安全地玩耍。
另外，上述支承桿24是為了克服成形材料的注入壓力，無擺動地支承芯材10而設(shè)置的，并不是說一定要向上述那樣必須與隔套13同時使用第1和第2凸部20、21。只要是通過適當(dāng)?shù)氖侄螌⑿静?0保持在成形空間4的指定位置上即可。同樣地，在由第1和第2凸部20、21和隔套13保持芯材10的情況下，支承桿14也并不是必須的，只是說配置了支承桿24會更加有效。
圖10表示將上述芯材10固定在成形空間內(nèi)的固定機構(gòu)的其它例子，如圖所示，可在芯材10上設(shè)置數(shù)個彎曲部19，與此相對應(yīng)地在模具2上設(shè)置第1凸部20。而且，彎曲部19并不僅限于圓弧狀。例如除了圖11所示的形狀之外，也可以是V字形、U字形、コ字形等。
圖11至圖13表示還使用了其它金屬制芯材10和隔套13時芯材的例子。上述芯材10在中央部上形成有變形V字形(為了簡單地判別芯材的表里)的彎曲部19，前端上如圖12和圖13所示地形成有圓弧狀的彎曲部28。彎曲部28可以不是圓弧狀，為V字形或コ字形均可。
隔套13如圖12和圖13所示，具有大致圓柱狀的外形，前后和上方開口的開口槽29(槽寬與芯材10的直徑大致相同)的前下部上形成前部下壁30，開口槽29的后上部上形成后部上壁31，前部下壁30上形成卡合孔33，后部上壁31分為上下的部分31a、31b。另外，在后部上壁31前方左右的內(nèi)側(cè)壁上形成有截面為三角形的突部32。兩突部32之間的間隔設(shè)定成上述芯材10的直徑。而且，在隔套13的外周面上放射狀地突出形成有4個突起15。前后和左右的突起15雖不是在同一高度上形成的，但由于除了具有與圖2所示的隔套13相同的保持間隔的效果之外，前后的突起15的位置是位于對角線上，所以具有防止芯材10在模具內(nèi)前后擺動的效果。
在將上述隔套13安裝在上述芯材10的前端上時，將芯材10前端的彎曲部28從開口槽29的前部插入后，使隔套23轉(zhuǎn)動，使彎曲部28的前端與前部下壁30的卡合孔33卡合，彎曲部28靠上的部分越過上述突起32，與后部上壁31相接觸即可。
由于在安裝了隔套13之后，將芯材10的彎曲部28的前端卡合在隔套13的卡合孔33中，所以芯材10不易從隔套13中抽出。而且，由于芯材10中筆直的部分保持在后部上壁31和突部32之間，所以隔套13在安裝時難以向相反方向轉(zhuǎn)動。因此，隔套13不會在成形時因成形材料注入時的壓力而從芯材10上脫出。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的芯材10，由于芯材10的前端部28是彎曲的，所以除了成形后不易從構(gòu)成臂部的成形材料中突出而外露，而且萬一突出到外部，與筆直地突出的情況相比也要安全的多。
由于在隔套13上形成有槽或孔，所以其表面面積非常大。因此，在成形時將成形材料注入到成形空間時，成形材料與隔套13的接觸面積增多。因此，易于兩者熔合為一體。
以下，參照圖14至圖16B對本發(fā)明所涉及的彈性人體模型用臂部的成形方法的其它實例和其使用的成形模具加以說明。圖14中符號1表示本發(fā)明的插入成形用模具(以下稱為模具)的一例，該模具用于成形彈性人體模型用臂部。
模具1由第1和第2分開模具、即固定模具2和可動模具3構(gòu)成，該固定模具2和可動模具3上分別對稱地形成有形成臂部的左右一對成形空間4a、4a；4b、4b，使固定模具2和可動模具3合模，通過從射出口6射出、填充熔融的合成樹脂，成形出臂部。上述成形空間4a、4a；4b、4b是與臂部的基部對應(yīng)的部分相對向地隔開間隔地形成的。
在固定模具2和可動模具3中上述左右的成形空間之間的合模面上分別形成有大致為V字形的凹槽5a、5b。該凹槽5a、5b為固定從上述成形空間4a、4a；4b、4b突出的兩臂部中金屬制芯材10中央的固定部10A的固定機構(gòu)，大小為芯材10可緊密地嵌合的程度，當(dāng)將可動模具3合在固定模具2上時，定位于固定模具2上的芯材10收納在上述凹槽5a、5b內(nèi)，固定模具2和可動模具3之間是密合的。
上述固定模具2中，沿凹槽5a在其附近的數(shù)處隔著凹槽5a而形成有各一對臨時固定用突起21、21。這些臨時固定用突起21、21用于將后述的金屬制芯材10臨時固定在嵌入固定模具的凹槽5a內(nèi)的狀態(tài)?？蓜幽＞?中與上述臨時固定用突起21、21相對應(yīng)的部分21a是下凹的。
另外，固定模具2的合模面上設(shè)有用于推出成形后的金屬制芯材10的銷材12，該銷材可出沒于上述凹槽5a。7為澆口部，8為橫澆口，9為進出口。
以下，對通過上述結(jié)構(gòu)的模具1成形出彈性人體模型用臂部時的形態(tài)加以說明。首先，將左右一對金屬制芯材10配置在固定模具2上。芯材10由鐵等金屬構(gòu)成，向兩側(cè)的成形空間4a、4a內(nèi)突出地形成，并且中央的固定部10A被彎曲制成V字形。如圖15所示，將芯材10的固定部10A插入固定模具2上兩個臨時固定用突起21、21之間，使其嵌合在凹槽5a中以臨時固定。這樣一來，芯材10兩側(cè)的部分分別向水平狀態(tài)突出地保持在成形空間4a、4a的中央位置。設(shè)定芯材10的長度，使芯材10的前端10b不過于接近成形空間4a、4a的內(nèi)壁。而且，也可將芯材10的前端10b折返。
之后，當(dāng)使可動模具3重合在固定模具2上時，芯材10的固定部10A成為密合在固定模具2和可動模具3中的凹槽5a、5b內(nèi)的狀態(tài)，而且，由于芯材10的固定部10A是制成V字形的，所以芯材10的整體不會以固定部10A為中心轉(zhuǎn)動。因此，芯材10被保持固定在水平狀態(tài)。
在上述狀態(tài)下，從射出口6向成形空間4a、4b內(nèi)注入熔融的樹脂。樹脂經(jīng)由澆口部7、橫澆口8、從進出口9向成形空間4a、4b內(nèi)射出，以樹脂填充成形空間4a、4b。此時，雖然芯材10上施加有來自多方向的樹脂注入壓力，但由于固定部10A被牢固地固定住，所以芯材10仍保持在指定位置上，不會在成形空間4a、4b內(nèi)移動。另外作為注入的合成樹脂，最好是合成橡膠、エバ-フレックス(商標(biāo))、PVC等軟質(zhì)合成樹脂。
填充后，通過將可動模具3從固定模具2上分離，并使銷材12突出而將芯材10推出，同時如圖16A所示，以臂部17C和臂部17C由芯材10連接在一起的狀態(tài)將成形品取出。取出后，如圖16B所示，將芯材10中不要的中央部分10A(從成形品中露出的部分)切除，將臂部17C、17C分離即可。
這樣成形出的所有成形品17C、17C必定是在芯材10埋入成形品正中的狀態(tài)下成形出的，可抑制出現(xiàn)芯材10的位置偏離的次品，可制造成品率高的成形品。由于在成形出的臂部中埋設(shè)有芯材，所以保持在彎曲狀態(tài)，真實感良好，同時由于芯材位于臂部的中央，可確保安全性。
另外，只要在固定模具2和可動模具3的合模面上至少有3點支承芯材10的固定部10A即可。因此，對于上述凹槽5a、5b，只要是制成至少成形空間4a、4b的附近位置S、T和中央的折曲位置U與芯材10緊密壓接，其它部分上多少有些間隙也無妨。
因此，固定機構(gòu)也并不僅限于凹槽5a、5b那樣的槽。例如，也可以是在固定模具和可動模具的合模面上形成凹部，在凹部內(nèi)形成以3點支承芯材的突起(圖中未示出)的結(jié)構(gòu)。
而且，雖然上述模具中是制成同一形狀的成形空間，但并不一定必須是同一形狀。芯材10的固定部10A的形狀也并不僅限于V字形，也可以是U字形、W字形等。
本發(fā)明所涉及的彈性人體模型用臂部由于是在金屬制芯材的前端部上配置有比臂部的截面小的隔套，所以除了將芯材收納在臂部的中心之外，也不會出現(xiàn)芯材在內(nèi)部扭曲、轉(zhuǎn)動，或隔套露出到外部的情況。而且，由于隔套與臂部用成形材料具有相溶性，所以成形時兩者成為一體，從外部觸摸臂部時不會有不自然感，觸感良好。
根據(jù)本發(fā)明的一實施形式，由于在隔套的周面上具備有尖細的突起，所以成形時成形材料易于在成形空間內(nèi)流動，而且隔套的突起易于熔融。
根據(jù)本發(fā)明的一實施形式，由于在芯材上形成有隔套的止脫部，所以芯材與隔套一體化，芯材不易相對隔套扭曲、轉(zhuǎn)動，可自由地使臂部為所希望的形狀，同時可安全地使用成形出的臂部。
根據(jù)本發(fā)明的一實施形式，由于芯材的前端是彎曲的，所以成形后不易從構(gòu)成臂部的成形材料中突出，即使萬一突出到外部，與筆直地突出的情況相比也安全的多。由于在隔套上形成有卡合在上述彎曲部上的卡合孔，所以隔套的表面面積非常大。因此，在成形時向成形空間內(nèi)注入成形材料時，成形材料與隔套的接觸面積增大。因此，易于兩者良好地熔合成一體。而且，由于芯材的前端是彎曲的，所以可防止由于成形材料的注入隔套從芯材中脫出。
根據(jù)本發(fā)明的彈性人體模型用臂部的成形方法，金屬制芯材的一端通過模具固定在成形空間肩部的基部上，另一端或其附近通過隔套與成形空間的內(nèi)壁保持一定的間隔。因此，成形時芯材不會擺動，被保持在指定位置上。而且，由于隔套的材料為與成形材料有相溶性，熔點等于或低于成形材料的成形溫度的合成樹脂，所以兩者為一體化，不會出現(xiàn)隔套的突起前端在成形品的表面上露出，或突起的前端部分在成形品的表面上產(chǎn)生不自然感的情況。而且，由于這種臂部密實、無空洞，可獲得與具備芯材的腿部相同的觸感，無不自然感。另外，由于除了可插入成形腿部，也可插入成形臂部，所以可消除兩部件的肌膚感和觸摸感的不平衡或不自然感。
根據(jù)本發(fā)明的彈性人體模型用臂部的其它成形方法，可一次成形出左右一對臂部，同時，由于將連續(xù)的芯材配置的一對的成形空間內(nèi)，所以可通過成形空間之間形成的模具的凸部固定具有彎曲部的芯材。因此，可將芯材肩部一側(cè)的部分無移動地保持在成形空間內(nèi)，并可成形出芯材無偏離的彈性人體模型用臂部。而且，通過成形后除去上述芯材的露出部分，可制造出芯材規(guī)整地埋入成形品中、品質(zhì)穩(wěn)定的彈性人體模型用臂部。
根據(jù)本發(fā)明的彈性人體模型用臂部的其它成形方法，能夠牢固、可靠地將金屬制芯材固定在懸浮于成形空間的狀態(tài)。而且，可由一根芯材構(gòu)成一對臂部的芯，不必將其固定在各成形空間，所以提高了生產(chǎn)率。
根據(jù)本發(fā)明的彈性人體模型用臂部的其它成形方法，可通過保持機構(gòu)沿成形空間的中心保持住金屬制芯材，同時在與成形空間肩部的卡合槽相對應(yīng)的部位上設(shè)置成形時克服成形材料的注入壓力而支承芯材的支承桿，因而在從與芯材的肩部相對應(yīng)的部分注入成形材料時，雖然初期施加在與芯材的肩部相對應(yīng)的部分上的注入壓力較大，但由于是通過支承桿從施加注入壓力相反一側(cè)支承上述芯材的，所以穩(wěn)定地保持芯材不擺動。而且，雖然在成形出的臂部的卡合槽中形成拔出支承桿后的孔痕，但由于該孔是形成于臂部的卡合槽中，所以當(dāng)安裝在人體模型軀體上時不會從外部看到，對外觀沒有影響。
本發(fā)明所涉及的彈性人體模型用臂部成形用的插入成形模具為，在第1分開模具(固定模具)和第2分開模具(可動模具)上形成與左右一對的彈性人體模型用臂部的形狀相對應(yīng)的成形空間，將連續(xù)的一根金屬制芯材配置在這兩個成形空間內(nèi)，通過使兩模具重合時的重合面上形成的固定機構(gòu)固定上述芯材的中央部的結(jié)構(gòu)，因而結(jié)構(gòu)簡單，同時可牢固地固定芯材，成形時也可使芯材不動地保持在指定位置上。因此，根據(jù)本發(fā)明的模具，可通過簡單的結(jié)構(gòu)制造出芯材規(guī)整地埋入成形品中的品質(zhì)穩(wěn)定的彈性人體模型用臂部。而且，由于這種臂部密實，無空洞，可獲得與具備芯材的腿部相同的觸感，無不自然感。
根據(jù)本發(fā)明的一實施形式，如果固定金屬制芯材的機構(gòu)是作為凹槽形成的，則由于僅進行模具的加工即可，無需其它的部件，所以能夠以低成本實施。由于收納在該凹槽內(nèi)的金屬制芯材至少是由3點固定的，所以可實現(xiàn)足夠的芯材固定。
而且，根據(jù)本發(fā)明的一實施形態(tài)，由于可通過臨時固定機構(gòu)將金屬制芯材臨時固定在固定模具上，所以能夠高效率地進行與可動模具的重合。
另外，根據(jù)本發(fā)明的一實施形態(tài)，由于成形品也與金屬制芯材一起從成形空間中推出，所以成形品的取出容易進行。
權(quán)利要求
1．一種彈性人體模型用臂部，是由成形材料成形出的，其特征在于，在上述臂部內(nèi)部配置金屬制芯材，在該芯材的前端部或其附近配置面積小于上述臂部的截面的隔套，該隔套與上述臂部用成形材料具有相溶性。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性人體模型用臂部，上述隔套在周圍具有尖細的突起。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的彈性人體模型用臂部，在上述芯材上形成有上述隔套的止脫部。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的彈性人體模型用臂部，在上述芯材的前端上形成彎曲部，在上述隔套上形成與上述彎曲部卡合的卡合孔
5．一種彈性人體模型用臂部的成形方法，包括在成形模具上形成成形出從彈性人體模型用臂部的肩部至手部的成形空間，沿該成形空間的中心配置金屬制芯材，其一端由上述成形空間中肩部的基部固定，在另一端或其附近上設(shè)置保持與上述成形空間的內(nèi)壁有一定間隔的隔套，向上述成形空間注入熔融的成形材料；上述隔套的材料為與上述成形材料具有相溶性的合成樹脂材料，其熔點等于或低于成形材料的成形溫度。
6．一種彈性人體模型用臂部的成形方法，包括在成形模具中以肩部的基部相互對合的方式形成成形出從彈性人體模型用臂部的肩部至手部的成形空間，沿上述兩成形空間的中心配置連續(xù)的金屬制芯材，在其端部或其附近設(shè)置保持與上述成形空間的內(nèi)壁有一定間隔的隔套，向上述成形空間注入熔融的成形材料；在上述芯材中上述兩成形空間之間的一部分上形成有彎曲部，在上述成形模具的合模面上形成與上述芯材的彎曲部卡合、并與上述芯材的相反一側(cè)卡合、以固定芯材的凸部，上述隔套的材料為與上述成形材料具有相溶性的合成樹脂材料，其熔點等于或低于成形材料的成形溫度。
7．一種彈性人體模型用臂部的成形方法，包括在成形模具中以肩部的基部相互對合的方式形成成形出從彈性人體模型用臂部的肩部至手部的成形空間，沿上述兩成形空間的中心配置連續(xù)的金屬制芯材，該芯材的兩側(cè)部為向上述兩成形空間突出的狀態(tài)，將上述兩成形模具重合，將由該兩成形模具的合模面固定的上述芯材的兩側(cè)部保持在懸浮于上述成形空間內(nèi)的狀態(tài)，向上述成形空間注入熔融的成形材料。
8．一種彈性人體模型用臂部的成形方法，包括在成形模具中形成成形出從肩部上具有卡合在彈性人體模型軀體上的卡合槽的彈性人體模型用臂部的肩部至手部的成形空間，沿該成形空間的中心配置金屬制芯材，通過保持機構(gòu)將該芯材保持在上述成形空間的指定位置上，在與上述卡合槽相對應(yīng)的上述成形空間的部位上設(shè)置成形時克服成形材料的注入壓力而支承上述芯材的支承桿，向上述成形空間注入熔融的成形材料。
9．根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的彈性人體模型用臂部的成形方法，包括在肩部具有臂部卡合在人體模型軀體上的卡合槽，在與該卡合槽相對應(yīng)的上述成形空間的部位上設(shè)置成形時克服成形材料的注入壓力而支承上述芯材的支承桿。
10．根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的彈性人體模型用臂部的成形方法，包括成形后，將兩成形模具分開，除去從成形出的兩臂部的肩部露出的芯材部分。
11．一種彈性人體模型用臂部的插入成形用模具，由第1和第2分開模具構(gòu)成，該第1和第2模具中以肩部的基部相互對合、并留有間隔的方式分別形成與從彈性人體模型用臂部的肩部至手部的形狀相對應(yīng)的成形空間，在上述第1和第2分開模具中上述兩成形空間之間的合模面上形成固定連接兩臂部的金屬制芯材的固定機構(gòu)。
12．根據(jù)權(quán)利要求11所述的彈性人體模型用臂部的插入成形用模具，上述固定機構(gòu)為收納上述芯材的凹槽，同時至少有3點固定收納在該凹槽內(nèi)的上述芯材。
13．根據(jù)權(quán)利要求11所述的彈性人體模型用臂部的插入成形用模具，上述芯材在上述兩成形空間之間具有彎曲部，上述固定機構(gòu)為設(shè)置在上述分開模具一方中的凸部，以便與上述芯材的彎曲部卡合。
14．根據(jù)權(quán)利要求13所述的彈性人體模型用臂部的插入成形用模具，上述固定機構(gòu)還具有在上述分開模具一方的數(shù)處設(shè)置的一對第2凸部，上述一對第2凸部從互為相反的兩側(cè)夾持上述芯材。
15．根據(jù)權(quán)利要求11所述的彈性人體模型用臂部的插入成形用模具，在肩部具有臂部與人體模型軀體卡合的卡合槽，在與該卡合槽相對應(yīng)的上述成形空間的部位上設(shè)置成形時克服成形材料的注入壓力而支承上述芯材的支承桿。
16．根據(jù)權(quán)利要求11所述的彈性人體模型用臂部的插入成形用模具，在上述分開模具的合模面上設(shè)置臨時固定上述芯材的臨時固定機構(gòu)。
17．根據(jù)權(quán)利要求11所述的彈性人體模型用臂部的插入成形用模具，在上述分開模具的合模面上可出沒地設(shè)置成形后推出上述芯材的銷材。
全文摘要
一種芯材(10)不在成形出的成形材料內(nèi)部扭曲、擺動的彈性人體模型用臂部(17A、17B、17C)。在彈性人體模型用臂部上配置金屬制芯材(10),在該金屬制芯材(10)的前端部或其附近上配置面積小于臂部的截面的隔套(13)。隔套(13)與臂部用成形材料具有相溶性,隔套(13)與成形材料成為一體。
文檔編號A63H9/00GK1300232SQ00800542
公開日2001年6月20日 申請日期2000年5月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月10日
發(fā)明者大場和夫 申請人:株式會社大可樂