JPS5852674A - 地球儀等の製造方法 - Google Patents

地球儀等の製造方法

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JPS5852674A
JPS5852674A JP56151471A JP15147181A JPS5852674A JP S5852674 A JPS5852674 A JP S5852674A JP 56151471 A JP56151471 A JP 56151471A JP 15147181 A JP15147181 A JP 15147181A JP S5852674 A JPS5852674 A JP S5852674A
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JP
Japan
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sheet
mold
center
globe
elongation
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JP56151471A
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JPS6245997B2 (ja
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古住 敏夫
梅園 和弘
豊樹 南本
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Mitsubishi Pencil Co Ltd
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Mitsubishi Pencil Co Ltd
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  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は地球儀等の新規な製造方法に関する。
従来、地球儀、天球儀、月球儀(以−ト、地球儀等とい
う)は、あらかじめ地図や模様を印刷した熱可塑性樹脂
シートト(以丁、シートという)を熱成形金型を用いて
、たとえば北半球と南半球の2つの半球を別々に熱成形
し、ついで2つの半球を接合または接着せしめることに
より製造されている。
かかる熱成形は、たとえば第1図に示されるように内面
が半球面に形成された金型(11)の上面にシート02
)を配置し、シートの周辺部(12a)を金型(11)
上面の周縁部に密封状態で固定し、シート02)をヒー
タ04)で加熱しながら金型空洞部(B)を減圧状態に
し、それによりシー) (12)を金型内面(1:1.
a)に密着させて半球をえている(第1図において、2
点鎖線は加工途中のシートを示している)。
ところが、この方法においては、加工途中のシー) (
12)の中心部は、ヒータ(I4)から放射される放射
熱を均一に受けるのに対し、周辺部はクランプ部および
外気の影響(温度、風など)を受け、単位面積あたりの
吸収熱量は、中央部はど大きくなり、シートの周辺部の
伸びは小さく、中央部はど伸びが大きくなる。さらに、
この方法においては、シートの外周部が固定されている
ため、周辺部では円周方向の伸びが規制されているのに
対し、中央部近辺では規制のない状態で伸ばされるため
、たとえばシートが有する内部歪などにより、同緯度線
上の2つの部分を比較しても、伸びが均一でなく、緯度
線や経度線がゆがむ原因となり、ときにはもとの円板状
シートの中心点が、半球にされた状態の極点がらずれる
ことになる。このように、通常の熱成形法では、シート
の部分nl1分の伸びが、均一でないため、あらかじめ
シートに地図を印刷するときには、これらの伸びの不均
一を見込んだ変形図柄を印刷する必要がある。
すなわち仮の地図をシートに印刷し、これを半球に熱成
形し、これを正確な地球儀をもとに修正し、さらに熱成
形濁度以上に加熱して軟化したうえで、もとの平面状に
戻し、印刷版をこれにあわせて修正し、変形図柄をうる
。実際はこのような修正を何mも繰りがえさな(Jれげ
tJらず、かつ再現性をうることかきわめて困蝕であり
、精度も低いという欠点がある。また前記のごとく、周
辺部の伸びが小ざく、中央部はど伸びが大きいために、
シートの厚さG」、周辺部が厚く、中央部はど薄く形成
される。ちなみに、従来の熱成形法では、中央部の厚さ
は、もとのシート厚さの60%程度であるのに対し、シ
ートが均一に伸ばされたときには50%程度と厚い。
このように周辺部と中央部の厚さが極端に異なることは
製品の印刷色の濃度を不均一にせしめるとともに、製品
の精度検査を困難とし、地図の再現性の精度が低下する
原因となる。
そこで本発明者らは、値上の欠点を排除すべく鋭意研究
を重ねた結果、あらかじめ地図を印刷した熱可塑性樹脂
シー トを、熱成形金型を用いて2つの半球に熱成形し
、該2つの半球を一体に接着または接合せしめて地球儀
等をうる方法において、前記シートの熱成形を、シート
の中心に孔を設け、該孔に金型内を上下に移動しつる軸
の端部を挿通し、かつ孔の周縁部を前記軸の端部に締着
し、前記シートの外周部を金型上面の周縁部に固定せし
めたのち、金型の上方からヒータでシートを加熱しなが
ら前記軸を下方に移動せしめることによりシートの中心
がら周辺部方向にいくにしたがって加熱温度を不均一化
させ、さらにシートを真空又は圧空成形により前記金型
内面に密着せしめることにより行なえば、該シートの伸
びが全面にわたって均一であるように熱成形することが
でき、それにより地球儀等の製造を容易に行ないうろこ
とを見出し、本発明を完成するにいたった。
すなわち本発明の方法は、シートがヒータの放射熱を均
一に受けるために中心部と周辺部との伸びが均一になる
と共に、シートの中心部が軸により規制されているので
、シートの半径方向の伸びが全周にわたってずれること
なく均一となり、さらにシートの中心部が下方に荷重を
かけられているので半径方向に均一な張力が発生し、そ
のため円周方向の伸びもずれることなく均一となり、そ
の結果地図がずれることなく正確に所定部位に形成され
た地球儀等をうることかできるという顕著な効果を奏し
うる。
つぎに、図面を用いて本発明の詳細な説明する。第2図
は本発明の方法に用いる装置の一例を示す断面図、第6
〜5図は、それぞれ本発明の詳細な説明するだめの断面
図である。
第2図において、(1)は金型であり、該金型(1)は
内面(1a)が半球面状に形成されている。(2)はあ
らかじめ地図を印刷した熱可塑性樹脂シートであり、該
シート(2)の中心には孔(2a)が設けられる。(3
)は金型(1)の底部に穿孔された孔(1d)に挿通さ
れ、金型(1)外部の機構(図示されていない)により
、上■方向に移動されうる。軸(8)の上端部(3a)
には、シート(2)の孔(2a)の周縁をナツト(4)
と共に挾持しうる段部(3b)が形成されている。(5
)はシート(2)の外周部(2b)を金型上面(lb)
に挾持して固定する円環状のクランプである○ つぎに、値上のごとく構成された装置を用いてシート(
2)を半球に熱成形する方法を説明する。
はじめに、シート(2)を金型に面(lb)に配置する
とともに、シート(2)の中心の孔(2a)を軸(3)
の上端部に嵌入し、ナツト(4)と段部(3b)とで孔
(2a)の周縁を締着し、さらにクランプ(5)により
シート(2)の外周部(2b)を金型上面(1b)に固
定する(第6図)。
つぎに、金型(1)の−L方に設けたヒータ(6)で、
シート(2)を加熱しながら、軸(3)に下向きの荷重
を加え、シート(2)が中心を頂点とする円錐形に加熱
されるにしたがい、軸(3)を下方に移動せしめる。
つぎに、前記熱成形を継続しながら、シート(2)と、
金型内面(1,1a)との間の空洞(A)を減IF−1
,、軸(3)が最下端近傍まで移動したときにシート(
2)を金型内面(]a)に密着させる(第4〜5図)。
さらに、第5図の状態でシートを冷却し、形状を固定化
したのち、ナツト(4)およ0クランプ(5)を除去し
、半球に#1成形されたシーt(2)を取り出す。
半球に熱成形されたシート(2)をえたのちは、従来と
同様に、名半球形のシートの外周部(2b)を切り離し
、対応する2つの半球(北半球と南半球)を一体に、熱
融着により接合するか、あるいは接着剤により接着して
1つの球m(地球儀等)をうる。
前記熱成形において、空洞(A)を減圧しはじめる時点
は、たとえばシートが厚さ2.Omy+のポリ塩化ビニ
ルであるときは、円錐形の直径と高さノ比カ」〜1の時
点が好ましい。
2 また軸(3)には、スライディングキー、スプラインあ
るいはガイドなどにより、廻り止めの手段を設けるのが
好ましく、それにより、加工中のシートを正確に下方に
引くことができる。
さらに、接合または接着される2つの半球のうち一方の
周縁部に第5図に示されるような折り込み(7)を設け
ておけば、嵌合させることができ、接合または接着を容
易に行なうことができる。
またシート(2)を金型内面(1a)に密着させる方法
としては、前述のごとき真空成形法のほか、シートの上
部を密閉して空気を圧入する圧空成形法などの種々の熱
成形法を採用することができる。
本発明の方法に用いるシートとしては、たとえば地図を
印刷したポリ塩化ビニルフィルムの表裏に、透明なポリ
塩化ビニルフィルムを、そ層したシートなどが好適に採
用されつるが、他の熱nf di性合成樹脂シートを用
いてもよいことはもちろんである。
これらのシートは熱度j1≧温度以−にでの熱伸縮の異
方差が2%以下であるのが好ましい。ここで異方差とは
シートをカレンダー加工などにより押出す際に、その押
出し方向とこれに1t(角な方向との間における伸縮差
を意味している。シートの異方差を2%以下にする方法
としては、たとえばシートを平z1tな2枚の金属板の
間にはざみ、熱処理する方法などがあげられる。しがし
て本発明においては、シートの熱伸縮の異方差を少なく
することにより、より一層伸びが均一な熱成形品をうる
ことができる。
不発1すjの方法によれば、シートは円錐形の状態で加
熱されるため、シートの各部分はヒータの放射熱を均一
に受け、また中心部はあまり加熱されずに伸びが抑制さ
れ、周辺部は充分に加熱されて伸びが促進される。これ
により、えられる半球は、中心部と周辺部の伸びが均一
となるように加熱される。さらに、シートの中心部が軸
により規制されているため、半径方向の伸びが全周にわ
たりずれることなく均一となり、シートの中心と極点と
がずれることはない。また、シートの中心部が軸により
下方に荷重をかけられているため、シールには半径方向
の張力が加えられている。このため、円周方向の伸びも
ずれることなく均一となる。これらのことから、同緯度
線上の2つの部分の伸びは等しいものとなる。
値上のごとく、本発明の方法においては、シートを均一
に伸ばして半球に熱成形するため、地図の印刷版の製造
を簡略化することができる。
さらに、シートの各部分の伸びが全体に均一であるため
に、シートの厚さは全体にわたって均一に熱成形せられ
る。それにより、えられる地球儀等の強度上の欠点が排
除される。また均一な印刷濃度の製品かえられる。
また製品の正規の仕上り状態が、全体の厚さが一定であ
ることから、加工精度の維持は厚さを一定に維持すれば
よく、精度検査を容易にするとともに、地図の再現精度
を大幅に向上させることができる。
値上のごとく構成される本発明の方法は、地球儀のみな
らず、天球1mや月球銭なと、さらには照明シェードな
どの成形にも採用−(゛き、その実用的価値は犬なるも
のがある。
【図面の簡単な説明】
第1図は地球儀等を製造する従来の方法を示す断面図、
第2図は本発明の方法に用いる装r=tの一例を示す断
面図、第6〜5図Gjそれぞれ本発明の詳細な説明する
ための断面図である。 (図面の主要符号) (1):金 型 (la) :金型内面 (1b) :金型上面 (2):シート (2a) :孔 (2b) :外周部 (3):軸 (3a) i軸の端部 (6);ヒータ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 および南半球部を熱成形し、この2つの半球を一体に接
    着または接合せしめて地球儀、天球儀、月球儀等をつる
    方法において、前記シートの中心に孔を設け、該孔に金
    型内を上下に移動しうる軸の端部を挿通し、かつ孔の周
    縁部を前記軸の端部に締着し、前記シートの外周部を金
    型上面の周縁部に固定せしめたのち、金型の上方からヒ
    ータでシートを加熱しながら前記軸を下方に移動せしめ
    ることによりシート各部位の加熱温度を均一化させ、さ
    らにシートを真空または圧空成形により前記金型内面に
    密着せしめることを特徴とする地球儀等の製造方法。 2 前記シートと金型との間を減圧状態にしてシートを
    前記金型内面に密着せしめることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項記載の方法。 6 前記熱可塑性樹脂シートの熱変形温度以上での熱伸
    縮の異方差が2%以下である特許請求の範囲第1項記載
    の方法。
JP56151471A 1981-09-24 1981-09-24 地球儀等の製造方法 Granted JPS5852674A (ja)

Priority Applications (1)

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JP56151471A JPS5852674A (ja) 1981-09-24 1981-09-24 地球儀等の製造方法

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JPS5852674A true JPS5852674A (ja) 1983-03-28
JPS6245997B2 JPS6245997B2 (ja) 1987-09-30

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ID=15519237

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CN104175542B (zh) * 2013-05-23 2019-04-19 李一波 一种塑料地球仪图纸的真空吸塑成型模具

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JPS6245997B2 (ja) 1987-09-30

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