軟質材料による留め具の製造方法
【課題】 構成が簡素で低コストである軟質材料の留め具の製造方法の提供。
【解決手段】凹凸の結合部を有し凹留め具１と凸留め具２で構成される一対の軟質材料の留め具を成形する製造方法である。凹留め具用金型４ａと凸留め具用金型４ｂとにおいて、各々の上金型４ｃおよび下金型４ｄの間の型内に所定量のシリコーンゴムを充填させ、この上金型４ｃと下金型４ｄの金型を閉じた後、加熱加圧して前記留め具を成形する。凹留め具用金型４ａと凸留め具用金型４ｂは、一体の金型であるとよい。凹留め具用金型４ａには入れ子６を挿入して凹留め具１を製造する。
【解決手段】凹凸の結合部を有し凹留め具１と凸留め具２で構成される一対の軟質材料の留め具を成形する製造方法である。凹留め具用金型４ａと凸留め具用金型４ｂとにおいて、各々の上金型４ｃおよび下金型４ｄの間の型内に所定量のシリコーンゴムを充填させ、この上金型４ｃと下金型４ｄの金型を閉じた後、加熱加圧して前記留め具を成形する。凹留め具用金型４ａと凸留め具用金型４ｂは、一体の金型であるとよい。凹留め具用金型４ａには入れ子６を挿入して凹留め具１を製造する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、装身具等の連結に使用される留め具の製造方法に関する。更に詳しくは、一対の凹凸部を介して連結、連結解除を行う軟質材料による留め具の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
装身具等に関する留め具は、従来から種々のタイプのものが提案され実用化されている。この留め具を利用した装身具等は留め具と一体になって使用され市場に流通している。留め具は使用対象に応じ、又デザイン等が考慮され製作されている。例えばベルト等の留め具であれば、金属あるいは合成樹脂（プラスチック）のような硬質のものが使用されている。
【０００３】
更に硬質のものと軟質の材質を組み合わせた留め具も知られている。装身具等の対象とする使用範囲は、高価なものから大衆的な低価格のものまで、又幼児から老人までと、さらに健康器具、医療関係のものを含め幅の広い分野に跨っている。特に大衆的なものは、装身具等安価なものが多く、その関係で留め具も簡素で低価格のものが要求される。
【０００４】
留め具においてその製品としての従来例を説明すると、例えば、衣服、ベルト、バッグ等の留め具として、硬質素材の雄部材と弾性部材を一体化した雌部材の組み合わせたものがある（例えば、特許文献１参照）。また紐状体の連結手段として、押し引きの動作のみで留め具の連結と解除を行うもので、部材としては複数の部品構成を伴うものがある（例えば、特許文献２参照）。これは筒状部材に突出部材の首部を嵌めこみ結合するものである。
【０００５】
又、ゴム拘束式の連結具であるが、一対の留め具を相互に回転させて止める構成のものが知られている（例えば、特許文献３参照）。更に、ネックレス等を一対の凹凸部材の押し引きで連結、連結解除を行うタイプ等が知られている（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】実用新案登録第３０６９８０１号公報
【特許文献２】実用新案登録第３０９４７８３号公報
【特許文献３】実用新案登録第３０６６２７１号公報
【特許文献４】特開２００１−２７５７２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のように、留め具においては種々のものが製造され公知のものが多く、市場で目に触れる機会は多い。しかし市場にあるものは奢侈性の伴うものもあり、工業製品のように必ずしも全てが製造技術として完成されたものではない。特に大衆性が要求されるものは、通常市場価格は安く設定されているので、構成が簡素で低コストで製造できるものでなければならない。
【０００７】
従来より、常時、身体につけている装身具、健康器具等においては、軟質の材料で形成され、簡単な操作で連結、連結解除ができる留め具の開発が要望されていたが、軟質の材料で留め具を製造する方法がなかった。すなわち、一般的に行なわれている成形方法は、合成樹脂等の材料を溶融させて射出成形等する方法が多く、軟質の材料を製造するには向いていなかった。
【０００８】
本発明は前述のような従来の技術背景の問題点を解決するために開発されたものであり、下記の目的を達成する。
【０００９】
本発明の目的は、構成を簡素にして低コストで製造ができ、簡単な操作で連結、連結解除ができる軟質材料による留め具の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記目的を達成するため次の手段を採る。
【００１１】
本発明１の軟質材料による留め具の製造方法は、凹凸の結合部を有し凹留め具と凸留め具の一対の留め具を成形する製造方法であって、前記凹留め具を成形するための凹留め具用金型と、前記凸留め具を成形するための凸留め具用金型において、前記凹留め具用金型及び前記凸留め具用金型の各々の上金型及び下金型の間の型内に所定量の軟質材料を充填させ、前記上金型及び下金型を閉じた後、所定の温度、圧力に、加熱、加圧処理して前記一対の留め具を成形することを特徴とする。
【００１２】
本発明２の軟質材料による留め具の製造方法は、本発明１において、前記凹留め具用金型の型内に前記軟質材料を充填させるとともに、凹部連結側に前記凸留め具に対応する凸部形状の入れ子を挿入し、前記加熱、加圧処理して成形した後前記入れ子を除去するようにして凹留め具を製造するようにしたことを特徴とする。
【００１３】
本発明３の軟質材料による留め具の製造方法は、本発明１において、前記凸留め具用金型の上金型及び下金型の本体用金型の型内に第１の軟質材料を充填させるとともに、前記凸留め具用金型の上金型及び下金型の凸部用金型の型内に前記第１の軟質材料に比し硬度が高い第２の軟質材料を充填し、前記加熱、加圧処理して成形して留め具本体と凸部材とを一体化するようにして前記凸留め具を製造するようにしたことを特徴とする。
【００１４】
本発明４の軟質材料による留め具の製造方法は、発本明１において、前記凹留め具用金型と前記凸留め具用金型は一体形状の金型で、前記凹留め具と前記凸留め具を同時成形するようにして前記一対の留め具を製造することを特徴とする。
【００１５】
本発明５の軟質材料による留め具の製造方法は、本発明１において、前記凹留め具と前記凸留め具とは同材質の軟質材料のものであることを特徴とする。
【００１６】
本発明６の軟質材料による留め具の製造方法は、本発明１において、前記凹留め具用金型と前記凸留め具用金型に、前記一対の留め具を各々貫通する穴を有するように入れ子を挿入し成形するようにしたことを特徴とする。
【００１７】
本発明７の軟質材料による留め具の製造方法は、本発明１から６において、
前記軟質材料は、熱可塑性合成樹脂、熱可塑性エラストマ及び合成ゴムから選択される１種以上であることを特徴とする。
【００１８】
本発明８の軟質材料による留め具の製造方法は、本発明１から６において、
前記軟質材料は、シリコーンゴムであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
以上、詳記したように、金型構成を凹凸留め具用とし、簡素な構成にし低コストで一対の留め具を軟質材料で製造できるようになった。又、凹凸連結部を軟質材料にすることにより連結、連結解除機能が確実で、手の感触等の良い軟質材料の留め具を製造することができるようになった。また、押し込む操作、引き抜く操作の簡単な操作で、軟質材料の弾性変形、摩擦等を利用し、連結、連結解除動作が確実に行える簡素な構成のものが製造できるようになった。
【００２０】
また、軟質材料を金型に充填させ、加熱加圧するだけの簡単な方法で製造することができ、製造方法の簡素化が図れ低コストで製造できる。さらに、軟質材料に入れ子を挿入し、加熱加圧し、固化後入れ子を離脱させるだけの簡単な方法で、留め具の穴の凹形状部の形成を容易に行うことができ、製造方法の簡素化が図れ低コストで製造できる。また、留め具の本体部と凸部材とを、硬度の異なる軟質材料で一体化させることが容易に行え、製造方法の簡素化が図れ低コストで製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明の軟質材料としては、弾性変形可能なシリコーンゴム、ウレタンゴム等の軟質の熱可塑性合成樹脂、熱可塑性エラストマ、合成ゴム材料などから選択される１種以上のものが使用できる。なお、本実施の形態においては、軟質材料としてシリコーンゴムを適用した留め具の製造方法で説明を行う。留め具は凹凸部で結合する一対の留め具であり、この一対の留め具は凹留め具と凸留め具に分かれ、凹凸連結部分で連結または連結解除するようになっている。
【００２２】
図１は、本発明の軟質材料による留め具の製造方法による一対の留め具製造工程を示すフロー図である。図２は、製造される一対の留め具の形態を示す正面図であり、図２（イ）は連結状態を示し、図２（ロ）は連結解除状態を示す。図３は、金型の平面図、図４は、図３をＡ−Ａ線で切断した断面図、図５は、図３をＢ−Ｂ線で切断した断面図である。
【００２３】
図１のフロー図に従って製造工程を説明する。製造対象の留め具は凹留め具（雌側）と凸留め具（雄側）の一対の留め具である。この一対の留め具の各々を成形するための金型が準備される。
【００２４】
留め具の材料となるシリコーンゴム（素材）は、混練されたものである（１０１）。この混練されたシリコーンゴム（素材）を留め具の大きさ、形状に合せ所定量切り出す（１０２）。切り出されたシリコーンゴムは一対の留め具の各々を成形するための金型の型内、すなわち凹留め具用金型に形成された空間（キャビティ）及び凸留め具用金型に形成された空間（キャビティ）に充填される（１０３，１０４）。
凹留め具用金型に形成された空間に、シリコーンゴム充填中、又は充填後に、凸部形状の入れ子を挿入する。
【００２５】
凹留め具用金型及び凸留め具用金型は一体のものであり、上金型と下金型に分かれている。シリコーンゴムの充填、入れ子の挿入を行った後、位置決めピン、位置決め穴等である位置決め部材により位置決めをし、この金型を閉じる（１０５）。すなわち、両方の金型を組み付けるようにする。金型を閉じた後、所定の温度、所定の圧力に、加熱処理及び加圧処理を施す（１０６）。次に、金型を開き（１０７）、両方の金型を分離する。各金型より固化して成形された凹留め具と凸留め具を取り出す（１０８，１０９）。凹留め具においては、入れ子を抜き（１１０）、各々の留め具を仕上げして、凹留め具及び凸留め具は相互に連結可能な一対の留め具構成となり完成する（１１１）。次にその具体的製造方法について説明する。
【００２６】
図２に連結状態（イ）と連結解除状態（ロ）にある一対の留め具を示す。この一対の留め具は、連結部分が穴の凹形状部１ａをなす雌形の凹留め具１と、先端が球形の凸形状部２ａをなす雄形の凸留め具２とから構成されている。この一対の留め具には装身具３等が取り付けられる。この一対の留め具は、凹凸形状部１ａ、２ａが相互に嵌合可能になっていて、凹留め具１に凸留め具２を挿入するときには、凹形状部１ａ、凸形状部２ａが所定の力以上で押圧されたとき弾性変形する。凹留め具１、凸留め具２が、ともに、軟質のシリコーンゴムで成形されているので、容易に挿入することができる。連結状態にあるときは凸留め具２の凸形状部２ａの球形が凹留め具１の凹形状部１ａの穴に嵌り込む。そして、嵌り込んだ状態では、摩擦力、弾性力で相互に保持されている。連結を解除するときは一対の留め具を相互に把持して引っ張るとよい。すなわち、所定以上の力で引っ張ったとき、凹形状部１ａ、凸形状部２ａが弾性変形して離脱する。本実施の形態においては、これら凹留め具１と凸留め具２は一体の金型４で同時に成形する製造方法としているが、別々に製造してもよい。すなわち、凹留め具、凸留め具を各々複数量産できる金型を製作しておけばよい。
【００２７】
この成形に使用される金型４の形態を図３〜図５に示す。図３は、金型４の平面図で、図４は図３のＡ−Ａ断面、図５は図３のＢ−Ｂ断面に相当し、シリコーンゴムが充填され成形状態の金型４の断面図を示している。シリコーンゴムは混練されたもの（素材）を必要量切り出して使用する。金型４は上金型４ｃと下金型４ｄに分離されていて、開いた状態の凹留め具用金型４ａに形成された空間と凸留め具用金型４ｂに形成された空間にそれぞれシリコーンゴムの素材を所定量充填する。上金型４ｃと下金型４ｄは同一形状である。すなわち、上金型４ｃと下金型４ｄの間の型内にシリコーンゴム（素材）を充填する。上金型４ｃ又は下金型４ｄの凸留め具用金型４ｂは、留め具本体用金型部４ｅの空間と凸形状部用金型部４ｆの空間等からなっている。上金型４ｃ又は下金型４ｄの凹留め具用金型４ａは、留め具本体用金型部４ｇの空間と入れ子挿入空間部４ｈからなっている。
【００２８】
凹留め具用金型４ａにおいては、充填中、又は充填後に、入れ子挿入空間部４ｈに凸留め具２の凸形状部２ａに対応する入れ子６を挿入する。すなわち、入れ子６は、入れ子挿入空間部４ｈに位置を定められ、留め具本体用金型部４ｇ側に延在するように設けられる。言い換えると、入れ子６は、凹留め具用金型４ａの入れ子挿入空間部４ｈ等に挿入される（図３参照）。
【００２９】
又凸留め具用金型４ｂにおいては、凸留め具２の凸形状部２ａを成形するようになっているが、凸留め具２の凸形状部２ａを留め具本体２ｂ用の第１のシリコーンゴム（例えば、ＪＩＳ Ａ ７０）より硬度が高い軟質の第２のシリコーンゴム（例えば、ＪＩＳ Ａ ８０）とする場合、留め具本体用金型４ｅに留め具本体２ｂ用の第１のシリコーンゴムを、凸形状部用金型４ｆに凸形状部２ａ用の硬度が高い軟質の第２のシリコーンゴムを、各々充填する。硬さの異なるシリコーンゴムを２つの金型に充填させた後、上金型４ｃと下金型４ｄを閉じる。閉じられた金型４に対して、図示していないヒーター等を有する加熱装置で所定の温度に加熱し、さらに加圧装置で所定の圧力に加圧する。例えば、加熱温度は１８０℃程度であることが好ましい。加圧力は面積３０ｃｍ2の加圧板で４．９＊１０4〜９．８＊１０4Ｎ（５〜１０ｔｏｎ）程度であることが好ましい。この加熱、加圧力で、充填されたシリコーンゴムが一体化する。また、凸留め具用金型４ｂにおいては、硬さの異なる２種類のシリコーンゴムも一体化する。
【００３０】
成形品が金型４内で一体化した後、金型４を開き成形された凹留め具１と凸留め具２を取り出す。凹留め具１においては凸形状部用の入れ子６が挿入された状態になっているので、この凸形状部用の入れ子６を引っ張って取り外す。入れ子６は、所定以上の力で引っ張り出すことで、凹留め具１が弾性変形し容易に取り外すことができる。凸形状部用の入れ子６を取り外した後の取り外し部分は、元の形状に戻り入れ子６の形状に対応する穴になっている。このようにして凹留め具１と凸留め具２は同時に成形される。
【００３１】
以上のように本実施の形態例において、凸形状部２ａを、留め具本体２ｂと同じ材料ではあるが硬さの異なる部位として説明したが、凸形状部２ａと留め具本体２ｂとを同じ硬さのシリコーンゴムで成形してもよいことはいうまでもない。
【００３２】
このようにして、上金型４ｃと下金型４ｄを開いたとき、凹留め具１と凸留め具２が各々同時に成形され図２に示す製品となる。但し、凹留め具１においては、入れ子６を取り外すことになる。
【００３３】
図６は、本発明の軟質材料による留め具の製造方法による一対の留め具製造工程の他の実施の形態を示すフロー図である。図７は、他の実施の形態における凸留め具用金型の断面図、図８は、他の実施の形態における凸留め具を示す断面図、図９は、他の実施の形態における凹留め具用金型の断面図である。図７，図９は、各々、図４，図５に相当する図である。
【００３４】
次に、図６〜図９に基づき他の実施の形態について説明する。この実施の形態は、凸留め具１２を別の工程で製作した凸部材９（ピン形状部材）を差し込むことで製作するものであり、留め具本体側の凸部材の材料を異なる材料で製作可能としたものである。図６のフロー図に従ってその製造工程を説明する。基本的な工程は、図１の場合と同様である。
【００３５】
シリコーンゴム５を混練した（２０１）ものを留め具の大きさ、形状に合わせて切り出す（２０２）。凹留め具用金型１４ａの型内、すなわち凹留め具用金型１４ａに形成された空間（キャビティ）及び凸留め具用金型１４ｂの型内、すなわち凸留め具用金型１４ｂに形成された空間（キャビティ）に切り出したシリコーンゴム（素材）を充填する（２０３，２０４）。言い換えると、上金型１４ｃと下金型１４ｄの間の型内にシリコーンゴム（素材）を充填する。この金型構成が前述の形態と異なる。本実施の形態の場合は凸留め具用金型１４ｂにも凸形状部用の入れ子７を挿入する。この入れ子７は凸留め具１２を貫通させる形状のものである。凹留め具用金型１４ａにも前述同様入れ子８を挿入する。この入れ子８は凹留め具１１を貫通させる形状のものである。この入れ子８を保持して挿入して成形するのは、入れ子部分の形状即ち入れ子の後に挿入される凸部材の姿勢を正確に安定させるためである。この形態では、入れ子８は凹留め具１１全長に亘って中心部を貫通する穴形状になっている。
【００３６】
続いて、前述同様に上金型１４ｃと下金型１４ｄを位置決めピン、位置決め穴等位置決め部材による位置決めを行った後閉じる（２０５）。すなわち、両方の金型を組み付けるようにする。金型を所定の温度、圧力に加熱、加圧する（２０６）。例えば、加熱温度は１８０℃程度であることが好ましい。加圧力は面積３０ｃｍ2の加圧板で４．９＊１０4〜９．８＊１０4Ｎ（５〜１０ｔｏｎ）程度であることが好ましい。固化後金型を開き（２０７）、両方の金型を分離する。成型された凹留め具１１および凸留め具１２を取り出す（２０８，２０９）。次に本形態の場合は、各々の留め具１１，１２から入れ子７，８を取り外す（２１０，２１１）。この場合も、凹留め具１１に対して入れ子７を所定以上の力で引っ張り出すことで、凹留め具１１が弾性変形して入れ子７を容易に取り外すことができる。同様に、凸留め具１２から、入れ子８を凸留め具１２の弾性変形により取り外す。
【００３７】
即ち、この凸留め具１２から凸部用の入れ子７を引っ張り出す。従って、入れ子７を凸留め具１２から抜いた後は、凸留め具１２は元の形状に戻り、入れ子７に対応する凹部形状と留め具本体を貫通した穴１０とからなっている。次に図８に示すように、この入れ子７に対応する凹部形状の穴に前述のシリコーンゴムとは異なる異質の材料でできている先端が略球形状の凸部材９（ピン形状部材）、例えば金属材料、合成樹脂（例えば、ポリアセタール、ナイロン等）材料で形成された凸部材９を差し込む（２１２）。この差し込み動作は、凸留め具１２の弾性変形により容易に行うことができる。また、差し込まれた凸部材９は凸留め具１２の弾性力、摩擦力等により保持される。又、内部の穴は奥の穴が大径になっているものであり、凸部材９はピン部とピン部より大径の大径軸部を有している。すなわち、凸留め具１２に凸部材９が差し込まれた状態では、大径穴の肩部と凸部材９の大径軸部の肩部とが当接するようになっているので簡単に抜け難い構成となっている。このようにして先端の凸部材９が一体となって結合されている留め具本体のシリコーンゴムと異なる他の材料、例えば硬質の合成樹脂で形成された凸留め具１２が製造される（２１３）。このようにすると、凸部材の形状を小径にしたい場合などに好適である。
【００３８】
他方、凹留め具１１は前述の実施の形態と基本的には同じである。ただし入れ子８の形状は凹留め具１１全長に亘って貫通する形状になっている。従って、成形し入れ子８を抜いた後は、凹留め具１１は元の形状に戻り、凹留め具１１は入れ子７に対応する凹部形状の穴と全長に亘って中心部を貫通する穴とからになっている。このように凹留め具１１及び凸留め具１２がいずれも内部が貫通する穴形状になっていることは、この貫通部分に所定の線等を通すことを可能としている。
【００３９】
各々の留め具を仕上げると、製品として中心部に貫通穴を有する一対の留め具が完成する。この構成の留め具の製造は、特に健康器具関係にも適用され有効な留め具の製造方法である。前述の形態に比し連結部分の異なる構成での製造例である。
【００４０】
以上、本発明の留め具の製造方法の実施の形態の説明を行ったが、本発明はこの実施の形態に限定されることはない。本発明の目的、趣旨を逸脱しない範囲内で変更ができることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、本発明の軟質材料による留め具の製造方法による一対の留め具製造工程を示すフロー図である。
【図２】図２は、製造される一対の留め具の形態を示す正面図であり、図２（イ）は連結状態を示し、図２（ロ）は連結解除状態を示す。
【図３】図３は、金型の平面図である。
【図４】図４は、図３をＡ−Ａ線で切断した断面図である。
【図５】図５は、図３のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。
【図６】図６は、本発明の軟質材料による留め具の製造方法による一対の留め具製造工程の他の実施の形態を示すフロー図である。
【図７】図７は、他の実施の形態における凸留め具用金型の断面図である。
【図８】図８は、他の実施の形態における凸留め具を示す断面図である。
【図９】図９は、他の実施の形態における凹留め具用金型の断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１，１１ …凹留め具
２，１２ …凸留め具
３ …装身具
４ …金型
４ａ，１４ａ…凹留め具用金型
４ｂ，１４ｂ…凸留め具用金型
６，７，８ …入れ子
９ …凸部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、装身具等の連結に使用される留め具の製造方法に関する。更に詳しくは、一対の凹凸部を介して連結、連結解除を行う軟質材料による留め具の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
装身具等に関する留め具は、従来から種々のタイプのものが提案され実用化されている。この留め具を利用した装身具等は留め具と一体になって使用され市場に流通している。留め具は使用対象に応じ、又デザイン等が考慮され製作されている。例えばベルト等の留め具であれば、金属あるいは合成樹脂（プラスチック）のような硬質のものが使用されている。
【０００３】
更に硬質のものと軟質の材質を組み合わせた留め具も知られている。装身具等の対象とする使用範囲は、高価なものから大衆的な低価格のものまで、又幼児から老人までと、さらに健康器具、医療関係のものを含め幅の広い分野に跨っている。特に大衆的なものは、装身具等安価なものが多く、その関係で留め具も簡素で低価格のものが要求される。
【０００４】
留め具においてその製品としての従来例を説明すると、例えば、衣服、ベルト、バッグ等の留め具として、硬質素材の雄部材と弾性部材を一体化した雌部材の組み合わせたものがある（例えば、特許文献１参照）。また紐状体の連結手段として、押し引きの動作のみで留め具の連結と解除を行うもので、部材としては複数の部品構成を伴うものがある（例えば、特許文献２参照）。これは筒状部材に突出部材の首部を嵌めこみ結合するものである。
【０００５】
又、ゴム拘束式の連結具であるが、一対の留め具を相互に回転させて止める構成のものが知られている（例えば、特許文献３参照）。更に、ネックレス等を一対の凹凸部材の押し引きで連結、連結解除を行うタイプ等が知られている（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】実用新案登録第３０６９８０１号公報
【特許文献２】実用新案登録第３０９４７８３号公報
【特許文献３】実用新案登録第３０６６２７１号公報
【特許文献４】特開２００１−２７５７２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のように、留め具においては種々のものが製造され公知のものが多く、市場で目に触れる機会は多い。しかし市場にあるものは奢侈性の伴うものもあり、工業製品のように必ずしも全てが製造技術として完成されたものではない。特に大衆性が要求されるものは、通常市場価格は安く設定されているので、構成が簡素で低コストで製造できるものでなければならない。
【０００７】
従来より、常時、身体につけている装身具、健康器具等においては、軟質の材料で形成され、簡単な操作で連結、連結解除ができる留め具の開発が要望されていたが、軟質の材料で留め具を製造する方法がなかった。すなわち、一般的に行なわれている成形方法は、合成樹脂等の材料を溶融させて射出成形等する方法が多く、軟質の材料を製造するには向いていなかった。
【０００８】
本発明は前述のような従来の技術背景の問題点を解決するために開発されたものであり、下記の目的を達成する。
【０００９】
本発明の目的は、構成を簡素にして低コストで製造ができ、簡単な操作で連結、連結解除ができる軟質材料による留め具の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記目的を達成するため次の手段を採る。
【００１１】
本発明１の軟質材料による留め具の製造方法は、凹凸の結合部を有し凹留め具と凸留め具の一対の留め具を成形する製造方法であって、前記凹留め具を成形するための凹留め具用金型と、前記凸留め具を成形するための凸留め具用金型において、前記凹留め具用金型及び前記凸留め具用金型の各々の上金型及び下金型の間の型内に所定量の軟質材料を充填させ、前記上金型及び下金型を閉じた後、所定の温度、圧力に、加熱、加圧処理して前記一対の留め具を成形することを特徴とする。
【００１２】
本発明２の軟質材料による留め具の製造方法は、本発明１において、前記凹留め具用金型の型内に前記軟質材料を充填させるとともに、凹部連結側に前記凸留め具に対応する凸部形状の入れ子を挿入し、前記加熱、加圧処理して成形した後前記入れ子を除去するようにして凹留め具を製造するようにしたことを特徴とする。
【００１３】
本発明３の軟質材料による留め具の製造方法は、本発明１において、前記凸留め具用金型の上金型及び下金型の本体用金型の型内に第１の軟質材料を充填させるとともに、前記凸留め具用金型の上金型及び下金型の凸部用金型の型内に前記第１の軟質材料に比し硬度が高い第２の軟質材料を充填し、前記加熱、加圧処理して成形して留め具本体と凸部材とを一体化するようにして前記凸留め具を製造するようにしたことを特徴とする。
【００１４】
本発明４の軟質材料による留め具の製造方法は、発本明１において、前記凹留め具用金型と前記凸留め具用金型は一体形状の金型で、前記凹留め具と前記凸留め具を同時成形するようにして前記一対の留め具を製造することを特徴とする。
【００１５】
本発明５の軟質材料による留め具の製造方法は、本発明１において、前記凹留め具と前記凸留め具とは同材質の軟質材料のものであることを特徴とする。
【００１６】
本発明６の軟質材料による留め具の製造方法は、本発明１において、前記凹留め具用金型と前記凸留め具用金型に、前記一対の留め具を各々貫通する穴を有するように入れ子を挿入し成形するようにしたことを特徴とする。
【００１７】
本発明７の軟質材料による留め具の製造方法は、本発明１から６において、
前記軟質材料は、熱可塑性合成樹脂、熱可塑性エラストマ及び合成ゴムから選択される１種以上であることを特徴とする。
【００１８】
本発明８の軟質材料による留め具の製造方法は、本発明１から６において、
前記軟質材料は、シリコーンゴムであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
以上、詳記したように、金型構成を凹凸留め具用とし、簡素な構成にし低コストで一対の留め具を軟質材料で製造できるようになった。又、凹凸連結部を軟質材料にすることにより連結、連結解除機能が確実で、手の感触等の良い軟質材料の留め具を製造することができるようになった。また、押し込む操作、引き抜く操作の簡単な操作で、軟質材料の弾性変形、摩擦等を利用し、連結、連結解除動作が確実に行える簡素な構成のものが製造できるようになった。
【００２０】
また、軟質材料を金型に充填させ、加熱加圧するだけの簡単な方法で製造することができ、製造方法の簡素化が図れ低コストで製造できる。さらに、軟質材料に入れ子を挿入し、加熱加圧し、固化後入れ子を離脱させるだけの簡単な方法で、留め具の穴の凹形状部の形成を容易に行うことができ、製造方法の簡素化が図れ低コストで製造できる。また、留め具の本体部と凸部材とを、硬度の異なる軟質材料で一体化させることが容易に行え、製造方法の簡素化が図れ低コストで製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明の軟質材料としては、弾性変形可能なシリコーンゴム、ウレタンゴム等の軟質の熱可塑性合成樹脂、熱可塑性エラストマ、合成ゴム材料などから選択される１種以上のものが使用できる。なお、本実施の形態においては、軟質材料としてシリコーンゴムを適用した留め具の製造方法で説明を行う。留め具は凹凸部で結合する一対の留め具であり、この一対の留め具は凹留め具と凸留め具に分かれ、凹凸連結部分で連結または連結解除するようになっている。
【００２２】
図１は、本発明の軟質材料による留め具の製造方法による一対の留め具製造工程を示すフロー図である。図２は、製造される一対の留め具の形態を示す正面図であり、図２（イ）は連結状態を示し、図２（ロ）は連結解除状態を示す。図３は、金型の平面図、図４は、図３をＡ−Ａ線で切断した断面図、図５は、図３をＢ−Ｂ線で切断した断面図である。
【００２３】
図１のフロー図に従って製造工程を説明する。製造対象の留め具は凹留め具（雌側）と凸留め具（雄側）の一対の留め具である。この一対の留め具の各々を成形するための金型が準備される。
【００２４】
留め具の材料となるシリコーンゴム（素材）は、混練されたものである（１０１）。この混練されたシリコーンゴム（素材）を留め具の大きさ、形状に合せ所定量切り出す（１０２）。切り出されたシリコーンゴムは一対の留め具の各々を成形するための金型の型内、すなわち凹留め具用金型に形成された空間（キャビティ）及び凸留め具用金型に形成された空間（キャビティ）に充填される（１０３，１０４）。
凹留め具用金型に形成された空間に、シリコーンゴム充填中、又は充填後に、凸部形状の入れ子を挿入する。
【００２５】
凹留め具用金型及び凸留め具用金型は一体のものであり、上金型と下金型に分かれている。シリコーンゴムの充填、入れ子の挿入を行った後、位置決めピン、位置決め穴等である位置決め部材により位置決めをし、この金型を閉じる（１０５）。すなわち、両方の金型を組み付けるようにする。金型を閉じた後、所定の温度、所定の圧力に、加熱処理及び加圧処理を施す（１０６）。次に、金型を開き（１０７）、両方の金型を分離する。各金型より固化して成形された凹留め具と凸留め具を取り出す（１０８，１０９）。凹留め具においては、入れ子を抜き（１１０）、各々の留め具を仕上げして、凹留め具及び凸留め具は相互に連結可能な一対の留め具構成となり完成する（１１１）。次にその具体的製造方法について説明する。
【００２６】
図２に連結状態（イ）と連結解除状態（ロ）にある一対の留め具を示す。この一対の留め具は、連結部分が穴の凹形状部１ａをなす雌形の凹留め具１と、先端が球形の凸形状部２ａをなす雄形の凸留め具２とから構成されている。この一対の留め具には装身具３等が取り付けられる。この一対の留め具は、凹凸形状部１ａ、２ａが相互に嵌合可能になっていて、凹留め具１に凸留め具２を挿入するときには、凹形状部１ａ、凸形状部２ａが所定の力以上で押圧されたとき弾性変形する。凹留め具１、凸留め具２が、ともに、軟質のシリコーンゴムで成形されているので、容易に挿入することができる。連結状態にあるときは凸留め具２の凸形状部２ａの球形が凹留め具１の凹形状部１ａの穴に嵌り込む。そして、嵌り込んだ状態では、摩擦力、弾性力で相互に保持されている。連結を解除するときは一対の留め具を相互に把持して引っ張るとよい。すなわち、所定以上の力で引っ張ったとき、凹形状部１ａ、凸形状部２ａが弾性変形して離脱する。本実施の形態においては、これら凹留め具１と凸留め具２は一体の金型４で同時に成形する製造方法としているが、別々に製造してもよい。すなわち、凹留め具、凸留め具を各々複数量産できる金型を製作しておけばよい。
【００２７】
この成形に使用される金型４の形態を図３〜図５に示す。図３は、金型４の平面図で、図４は図３のＡ−Ａ断面、図５は図３のＢ−Ｂ断面に相当し、シリコーンゴムが充填され成形状態の金型４の断面図を示している。シリコーンゴムは混練されたもの（素材）を必要量切り出して使用する。金型４は上金型４ｃと下金型４ｄに分離されていて、開いた状態の凹留め具用金型４ａに形成された空間と凸留め具用金型４ｂに形成された空間にそれぞれシリコーンゴムの素材を所定量充填する。上金型４ｃと下金型４ｄは同一形状である。すなわち、上金型４ｃと下金型４ｄの間の型内にシリコーンゴム（素材）を充填する。上金型４ｃ又は下金型４ｄの凸留め具用金型４ｂは、留め具本体用金型部４ｅの空間と凸形状部用金型部４ｆの空間等からなっている。上金型４ｃ又は下金型４ｄの凹留め具用金型４ａは、留め具本体用金型部４ｇの空間と入れ子挿入空間部４ｈからなっている。
【００２８】
凹留め具用金型４ａにおいては、充填中、又は充填後に、入れ子挿入空間部４ｈに凸留め具２の凸形状部２ａに対応する入れ子６を挿入する。すなわち、入れ子６は、入れ子挿入空間部４ｈに位置を定められ、留め具本体用金型部４ｇ側に延在するように設けられる。言い換えると、入れ子６は、凹留め具用金型４ａの入れ子挿入空間部４ｈ等に挿入される（図３参照）。
【００２９】
又凸留め具用金型４ｂにおいては、凸留め具２の凸形状部２ａを成形するようになっているが、凸留め具２の凸形状部２ａを留め具本体２ｂ用の第１のシリコーンゴム（例えば、ＪＩＳ Ａ ７０）より硬度が高い軟質の第２のシリコーンゴム（例えば、ＪＩＳ Ａ ８０）とする場合、留め具本体用金型４ｅに留め具本体２ｂ用の第１のシリコーンゴムを、凸形状部用金型４ｆに凸形状部２ａ用の硬度が高い軟質の第２のシリコーンゴムを、各々充填する。硬さの異なるシリコーンゴムを２つの金型に充填させた後、上金型４ｃと下金型４ｄを閉じる。閉じられた金型４に対して、図示していないヒーター等を有する加熱装置で所定の温度に加熱し、さらに加圧装置で所定の圧力に加圧する。例えば、加熱温度は１８０℃程度であることが好ましい。加圧力は面積３０ｃｍ2の加圧板で４．９＊１０4〜９．８＊１０4Ｎ（５〜１０ｔｏｎ）程度であることが好ましい。この加熱、加圧力で、充填されたシリコーンゴムが一体化する。また、凸留め具用金型４ｂにおいては、硬さの異なる２種類のシリコーンゴムも一体化する。
【００３０】
成形品が金型４内で一体化した後、金型４を開き成形された凹留め具１と凸留め具２を取り出す。凹留め具１においては凸形状部用の入れ子６が挿入された状態になっているので、この凸形状部用の入れ子６を引っ張って取り外す。入れ子６は、所定以上の力で引っ張り出すことで、凹留め具１が弾性変形し容易に取り外すことができる。凸形状部用の入れ子６を取り外した後の取り外し部分は、元の形状に戻り入れ子６の形状に対応する穴になっている。このようにして凹留め具１と凸留め具２は同時に成形される。
【００３１】
以上のように本実施の形態例において、凸形状部２ａを、留め具本体２ｂと同じ材料ではあるが硬さの異なる部位として説明したが、凸形状部２ａと留め具本体２ｂとを同じ硬さのシリコーンゴムで成形してもよいことはいうまでもない。
【００３２】
このようにして、上金型４ｃと下金型４ｄを開いたとき、凹留め具１と凸留め具２が各々同時に成形され図２に示す製品となる。但し、凹留め具１においては、入れ子６を取り外すことになる。
【００３３】
図６は、本発明の軟質材料による留め具の製造方法による一対の留め具製造工程の他の実施の形態を示すフロー図である。図７は、他の実施の形態における凸留め具用金型の断面図、図８は、他の実施の形態における凸留め具を示す断面図、図９は、他の実施の形態における凹留め具用金型の断面図である。図７，図９は、各々、図４，図５に相当する図である。
【００３４】
次に、図６〜図９に基づき他の実施の形態について説明する。この実施の形態は、凸留め具１２を別の工程で製作した凸部材９（ピン形状部材）を差し込むことで製作するものであり、留め具本体側の凸部材の材料を異なる材料で製作可能としたものである。図６のフロー図に従ってその製造工程を説明する。基本的な工程は、図１の場合と同様である。
【００３５】
シリコーンゴム５を混練した（２０１）ものを留め具の大きさ、形状に合わせて切り出す（２０２）。凹留め具用金型１４ａの型内、すなわち凹留め具用金型１４ａに形成された空間（キャビティ）及び凸留め具用金型１４ｂの型内、すなわち凸留め具用金型１４ｂに形成された空間（キャビティ）に切り出したシリコーンゴム（素材）を充填する（２０３，２０４）。言い換えると、上金型１４ｃと下金型１４ｄの間の型内にシリコーンゴム（素材）を充填する。この金型構成が前述の形態と異なる。本実施の形態の場合は凸留め具用金型１４ｂにも凸形状部用の入れ子７を挿入する。この入れ子７は凸留め具１２を貫通させる形状のものである。凹留め具用金型１４ａにも前述同様入れ子８を挿入する。この入れ子８は凹留め具１１を貫通させる形状のものである。この入れ子８を保持して挿入して成形するのは、入れ子部分の形状即ち入れ子の後に挿入される凸部材の姿勢を正確に安定させるためである。この形態では、入れ子８は凹留め具１１全長に亘って中心部を貫通する穴形状になっている。
【００３６】
続いて、前述同様に上金型１４ｃと下金型１４ｄを位置決めピン、位置決め穴等位置決め部材による位置決めを行った後閉じる（２０５）。すなわち、両方の金型を組み付けるようにする。金型を所定の温度、圧力に加熱、加圧する（２０６）。例えば、加熱温度は１８０℃程度であることが好ましい。加圧力は面積３０ｃｍ2の加圧板で４．９＊１０4〜９．８＊１０4Ｎ（５〜１０ｔｏｎ）程度であることが好ましい。固化後金型を開き（２０７）、両方の金型を分離する。成型された凹留め具１１および凸留め具１２を取り出す（２０８，２０９）。次に本形態の場合は、各々の留め具１１，１２から入れ子７，８を取り外す（２１０，２１１）。この場合も、凹留め具１１に対して入れ子７を所定以上の力で引っ張り出すことで、凹留め具１１が弾性変形して入れ子７を容易に取り外すことができる。同様に、凸留め具１２から、入れ子８を凸留め具１２の弾性変形により取り外す。
【００３７】
即ち、この凸留め具１２から凸部用の入れ子７を引っ張り出す。従って、入れ子７を凸留め具１２から抜いた後は、凸留め具１２は元の形状に戻り、入れ子７に対応する凹部形状と留め具本体を貫通した穴１０とからなっている。次に図８に示すように、この入れ子７に対応する凹部形状の穴に前述のシリコーンゴムとは異なる異質の材料でできている先端が略球形状の凸部材９（ピン形状部材）、例えば金属材料、合成樹脂（例えば、ポリアセタール、ナイロン等）材料で形成された凸部材９を差し込む（２１２）。この差し込み動作は、凸留め具１２の弾性変形により容易に行うことができる。また、差し込まれた凸部材９は凸留め具１２の弾性力、摩擦力等により保持される。又、内部の穴は奥の穴が大径になっているものであり、凸部材９はピン部とピン部より大径の大径軸部を有している。すなわち、凸留め具１２に凸部材９が差し込まれた状態では、大径穴の肩部と凸部材９の大径軸部の肩部とが当接するようになっているので簡単に抜け難い構成となっている。このようにして先端の凸部材９が一体となって結合されている留め具本体のシリコーンゴムと異なる他の材料、例えば硬質の合成樹脂で形成された凸留め具１２が製造される（２１３）。このようにすると、凸部材の形状を小径にしたい場合などに好適である。
【００３８】
他方、凹留め具１１は前述の実施の形態と基本的には同じである。ただし入れ子８の形状は凹留め具１１全長に亘って貫通する形状になっている。従って、成形し入れ子８を抜いた後は、凹留め具１１は元の形状に戻り、凹留め具１１は入れ子７に対応する凹部形状の穴と全長に亘って中心部を貫通する穴とからになっている。このように凹留め具１１及び凸留め具１２がいずれも内部が貫通する穴形状になっていることは、この貫通部分に所定の線等を通すことを可能としている。
【００３９】
各々の留め具を仕上げると、製品として中心部に貫通穴を有する一対の留め具が完成する。この構成の留め具の製造は、特に健康器具関係にも適用され有効な留め具の製造方法である。前述の形態に比し連結部分の異なる構成での製造例である。
【００４０】
以上、本発明の留め具の製造方法の実施の形態の説明を行ったが、本発明はこの実施の形態に限定されることはない。本発明の目的、趣旨を逸脱しない範囲内で変更ができることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、本発明の軟質材料による留め具の製造方法による一対の留め具製造工程を示すフロー図である。
【図２】図２は、製造される一対の留め具の形態を示す正面図であり、図２（イ）は連結状態を示し、図２（ロ）は連結解除状態を示す。
【図３】図３は、金型の平面図である。
【図４】図４は、図３をＡ−Ａ線で切断した断面図である。
【図５】図５は、図３のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。
【図６】図６は、本発明の軟質材料による留め具の製造方法による一対の留め具製造工程の他の実施の形態を示すフロー図である。
【図７】図７は、他の実施の形態における凸留め具用金型の断面図である。
【図８】図８は、他の実施の形態における凸留め具を示す断面図である。
【図９】図９は、他の実施の形態における凹留め具用金型の断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１，１１ …凹留め具
２，１２ …凸留め具
３ …装身具
４ …金型
４ａ，１４ａ…凹留め具用金型
４ｂ，１４ｂ…凸留め具用金型
６，７，８ …入れ子
９ …凸部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹凸の結合部を有し凹留め具と凸留め具の一対の留め具を成形する製造方法であって、
前記凹留め具を成形するための凹留め具用金型と、前記凸留め具を成形するための凸留め具用金型において、前記凹留め具用金型及び前記凸留め具用金型の各々の上金型及び下金型の間の型内に所定量の軟質材料を充填させ、前記上金型および下金型を閉じた後、所定の温度、圧力に、加熱、加圧処理して前記一対の留め具を成形する
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の軟質材料による留め具の製造方法において、
前記凹留め具用金型の型内に前記軟質材料を充填させるとともに、凹部連結側に前記凸留め具に対応する凸部形状の入れ子を挿入し、前記加熱、加圧処理して成形した後前記入れ子を除去するようにして凹留め具を製造するようにした
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の軟質材料による留め具の製造方法において、
前記凸留め具用金型の上金型及び下金型の本体形状用金型の型内に第１の軟質材料を充填させるとともに、前記凸留め具用金型の上金型及び下金型の凸形状部用金型の型内に前記第１の軟質材料に比し硬度が高い第２の軟質材料を充填し、前記加熱、加圧処理して成形して留め具本体と凸部材とを一体化するようにして前記凸留め具を製造するようにした
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の軟質材料による留め具の製造方法において、
前記凹留め具用金型と前記凸留め具用金型は一体形状の金型で、前記凹留め具と前記凸留め具を同時成形するようにして前記一対の留め具を製造する
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載の軟質材料による留め具の製造方法において、
前記凹留め具と前記凸留め具とは同材質の軟質材料である
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載の軟質材料による留め具の製造方法において、
前記凹留め具用金型と前記凸留め具用金型に、前記一対の留め具を各々貫通する穴を有するように入れ子を挿入し成形するようにした
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載された軟質材料による留め具の製造方法であって、
前記軟質材料は、熱可塑性合成樹脂、熱可塑性エラストマ及び合成ゴムから選択される１種以上のものである
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか１項に記載された軟質材料による留め具の製造方法であって、
前記軟質材料は、シリコーンゴムである
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項１】
凹凸の結合部を有し凹留め具と凸留め具の一対の留め具を成形する製造方法であって、
前記凹留め具を成形するための凹留め具用金型と、前記凸留め具を成形するための凸留め具用金型において、前記凹留め具用金型及び前記凸留め具用金型の各々の上金型及び下金型の間の型内に所定量の軟質材料を充填させ、前記上金型および下金型を閉じた後、所定の温度、圧力に、加熱、加圧処理して前記一対の留め具を成形する
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の軟質材料による留め具の製造方法において、
前記凹留め具用金型の型内に前記軟質材料を充填させるとともに、凹部連結側に前記凸留め具に対応する凸部形状の入れ子を挿入し、前記加熱、加圧処理して成形した後前記入れ子を除去するようにして凹留め具を製造するようにした
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の軟質材料による留め具の製造方法において、
前記凸留め具用金型の上金型及び下金型の本体形状用金型の型内に第１の軟質材料を充填させるとともに、前記凸留め具用金型の上金型及び下金型の凸形状部用金型の型内に前記第１の軟質材料に比し硬度が高い第２の軟質材料を充填し、前記加熱、加圧処理して成形して留め具本体と凸部材とを一体化するようにして前記凸留め具を製造するようにした
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の軟質材料による留め具の製造方法において、
前記凹留め具用金型と前記凸留め具用金型は一体形状の金型で、前記凹留め具と前記凸留め具を同時成形するようにして前記一対の留め具を製造する
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載の軟質材料による留め具の製造方法において、
前記凹留め具と前記凸留め具とは同材質の軟質材料である
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載の軟質材料による留め具の製造方法において、
前記凹留め具用金型と前記凸留め具用金型に、前記一対の留め具を各々貫通する穴を有するように入れ子を挿入し成形するようにした
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載された軟質材料による留め具の製造方法であって、
前記軟質材料は、熱可塑性合成樹脂、熱可塑性エラストマ及び合成ゴムから選択される１種以上のものである
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか１項に記載された軟質材料による留め具の製造方法であって、
前記軟質材料は、シリコーンゴムである
ことを特徴とする軟質材料による留め具の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−１０２６（Ｐ２００７−１０２６Ａ）
【公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１８０４３２（Ｐ２００５−１８０４３２）
【出願日】平成１７年６月２１日（２００５．６．２１）
【出願人】（５９１１１５２７９）株式会社アイリス (16)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月２１日（２００５．６．２１）
【出願人】（５９１１１５２７９）株式会社アイリス (16)
【Ｆターム（参考）】
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