(57)【要約】【課題】  発泡性樹脂に基づく発泡を促進しつつ、薄肉化を防止できる樹脂成形品の成形方法を提供する。【解決手段】  成形型４内のブロー成形体４１内に溶融発泡性樹脂７０を供給し、その後、成形型４を型開き方向に所定量開いてキャビティ２７を増大させる。これにより、溶融発泡性樹脂７０を発泡させてブロー成形体４１を膨張させる。一方、ブロー成形体４１の膨張に基づいてブロー成形体４１が延伸される部分４４に対しては、パリソン２の垂下後から成形型４の所定量の型開き動作終了前までの間において、溶融非発泡性樹脂４５を補給して、ブロー成形体４１の延伸される部分４４が他の部分に比して薄肉化することを防止する。【選択図】        図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融非発泡性樹脂を用いて形成された略均等肉厚のチューブ状の予備成形体を垂下させ、該予備成形体を成形型のキャビティ内に取り込んでブロー成形を行うことにより中空のブロー成形体を形成し、該成形型内のブロー成形体内に溶融発泡性樹脂を供給し、その後、前記成形型を型開き方向に所定量開いて前記キャビティを増大させることにより、前記溶融発泡性樹脂を発泡させて前記ブロー成形体を膨張させる樹脂成形品の成形方法であって、
前記ブロー成形体の膨張に基づいて該ブロー成形体が延伸される部分に対して、前記予備成形体の垂下後から前記成形型の所定量の型開き動作終了前までの間において、溶融非発泡性樹脂を補給する、
ことを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記ブロー成形体に補給される溶融非発泡性樹脂として、前記予備成形体の形成に用いられる溶融非発泡性樹脂と同じものを用いる、
ことを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項３】
請求項１において、
前記成形型の型閉じ時に、前記ブロー成形体が延伸される部分に前記溶融非発泡性樹脂を補給して、該ブロー成形体が延伸される部分を厚肉化する、
ことを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項４】
請求項１において、
前記所定量の型開き動作に伴って形成されるキャビティ増大空間側の型のキャビティ区画面に隣接するブロー成形体部分であって、該キャビティ区画面の周縁部に隣接する部分を、前記ブロー成形体が延伸される部分とし、
前記ブロー成形体が延伸される部分に対して、前記キャビティ増大空間側の型に形成された非発泡性樹脂補給通路を通じて前記溶融非発泡性樹脂を補給する、
ことを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項５】
請求項４において、
前記キャビティ増大空間側の型を固定型とする、
ことを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項６】
請求項１において、
前記成形型が、第１型、第２型、第３型を、その順に直列的に備えており、
前記第１型が、前記キャビティを形成するための凹所を、その開口を前記第２，第３型側に向けた状態で有しており、
前記第２型が、区画空間を区画する枠体とされて、前記第１型に連続して合わされるとき、該区画空間に基づき該第１型の凹所空間を拡張するように設定されており、
前記第３型が、前記第２型の区画空間内に摺動可能に嵌合する突出部を有して、前記第１，第２型と共に型閉じ状態にあるとき、少なくとも該突出部の先端面と前記第１型の凹所内壁面とにより前記キャビティを形成するように設定されており、
前記予備成形体を前記成形型のキャビティ内に取り込むに際しては、前記第２，第３型に対して前記第１型が相対的に離間動され、
前記成形型を型開き方向に所定量開いて前記キャビティを増大させるに際しては、前記第１，第２型が、互いに合わさった状態を維持しつつ、前記第３型に対して相対的に所定量離間動されて、該第２型の区画空間に対する該第３型の突出部の進入度合いが型閉じ状態の場合よりも少なくされる、
ことを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項において、
前記溶融発泡性樹脂に補強繊維が含まれている、
ことを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項において、
前記溶融発泡性樹脂が、樹脂中に物理発泡剤が混ぜ合わされたものである、
ことを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項９】
請求項８において、
前記物理発泡剤が超臨界流体である、
ことを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項１０】
溶融非発泡性樹脂を用いて形成し略均等肉厚のチューブ状の予備成形体を垂下させる予備成形体成形機と、該予備成形体成形機により形成された予備成形体をキャビティ内に取り込んで該予備成形体を中空のブロー成形体として所定の形状に型付ける成形型と、該成形型内のブロー成形体内に溶融発泡性樹脂を供給する溶融発泡性樹脂供給手段と、を備え、前記成形型が、前記溶融発泡性樹脂供給手段が該成形型内のブロー成形体内に溶融発泡性樹脂を供給したとき、型開き方向に所定量開いて前記キャビティを増大させるように設定されている成形装置において、
前記成形型内部に形成されて、一端開口が外部に開口されていると共に、他端開口が、該成形型の所定量の型開きに伴って延伸される前記ブロー成形体の延伸される部分に開口されている溶融非発泡性樹脂補給通路と、
前記溶融非発泡性樹脂補給通路の一端開口に接続され、前記予備成形体の垂下後から前記成形型の所定量の型開き動作終了前までの間において、溶融非発泡性樹脂を送り出す溶融非発泡性樹脂供給手段と、
を備えている、
ことを特徴とする成形装置。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記非発泡性樹脂供給手段が送り出す溶融非発泡性樹脂が、前記予備成形体の形成に用いられる溶融非発泡性樹脂と同じものである、
ことを特徴とする成形装置。
【請求項１２】
請求項１０において、
前記非発泡性樹脂供給手段が、前記成形型の型閉じ時に、前記ブロー成形体が延伸される部分に前記非発泡性樹脂を送り出して、該ブロー成形体が延伸される部分を厚肉化するように設定されている、
ことを特徴とする成形装置。
【請求項１３】
請求項１０において、
前記成形型の所定量の型開き動作に伴って形成されるキャビティ増大空間側の型のキャビティ区画面に隣接するブロー成形体部分であって、該キャビティ区画面の周縁部に隣接する部分に、前記非発泡性樹脂補給通路の他端開口が開口されている、
ことを特徴とする成形装置。
【請求項１４】
請求項１０において、
前記成形型が、第１型、第２型、第３型を、その順に直列的に備えており、
前記第１型が、前記キャビティを形成するための凹所を、その開口を前記第２，第３型側に向けた状態で有しており、
前記第２型が、区画空間を区画する枠体とされて、前記第１型に連続して合わされるとき、該区画空間に基づき該第１型の凹所空間を拡張するように設定されており、
前記第３型が、前記第２型の区画空間内に摺動可能に嵌合する突出部を有して、前記第１，第２型と共に型閉じ状態にあるとき、少なくとも該突出部の先端面と前記第１型の凹所内壁面とにより前記キャビティを形成するように設定されており、
しかも、前記第１，第２，第３型は、前記予備成形体を前記キャビティ内に取り込むときには、該第２，第３型に対して該第１型が相対的に離間状態となるように設定されていると共に、型開き方向に所定量開いて前記キャビティを増大させるときには、前記第１，第２型が、互いに合わさった状態を維持しつつ、前記第３型に対して相対的に所定量離間された状態となって、該第２型の区画空間に対する該第３型の突出部の進入度合いが型閉じ状態の場合よりも少なくなるように設定されており、
前記溶融非発泡性樹脂補給通路が、前記第３型の内部に形成されている、
ことを特徴とする成形装置。
【請求項１５】
請求項１０において、
前記非発泡性樹脂供給手段による非発泡性樹脂の送り出しを調整する調整手段と、
前記予備成形体の垂下後から前記成形型の所定量の型開き動作終了前までの間のタイミングを検出するタイミング検出手段と、
前記タイミング検出手段からの情報に基づき前記調整手段を制御して、前記非発泡性樹脂供給手段による非発泡性樹脂の送り出しを、前記予備成形体の垂下後から前記成形型の所定量の型開き動作終了前までの間において、行わせる制御手段と、
を備えている、
ことを特徴とする成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形品の成形方法及び成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂成形品の成形方法には、特許文献１に示すように、予備成形体としてのチューブ状のパリソンを成形型のキャビティ内に取り込んでブロー成形を行うことにより中空のブロー成形体を形成し、そのブロー成形体内に、エア抜きしながら発泡性ビーズを充填すると共にスチームを供給して、発泡溶着するものが知られている。このものによれば、樹脂成形品の表層部がブロー成形体（膜）となり、樹脂成形品の表面性（平滑性）、強度等を安定して高めることができる。
【０００３】
一方、樹脂成形品の成形方法として、発泡を促進すると共に樹脂成形品の体積を増大するべく、キャビティへの発泡性樹脂の充填後、成形型を型開き方向に所定量開き、キャビティを増大するもの（コアバック）が提案されている。この成形方法を前述の成形方法に適用すれば、表層部の表面性、強度等を高めると共に体積の増大（調整）を図ることができる樹脂成形品を得ることができる。
【特許文献１】特開２００４−２８４１４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記成形方法においては、成形型が型開き方向に所定量開くことに伴って、キャビティが増大されることになり、その新たなキャビティ増大空間に向けて、ブロー成形体が、その内部の発泡等に基づき膨張され、その膨張されるブロー成形体は成形型によりいち早く冷却される。このため、ブロー成形体は、成形型のうち、キャビティ増大空間側の型に向けて延伸されることになり（引張強度が作用）、表層部が部分的に薄肉化して局部的に強度が低下する部分が形成されるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その第１の技術的課題は、発泡性樹脂に基づく発泡を促進しつつ、薄肉化を防止できる樹脂成形品の成形方法を提供することにある。
第２の技術的課題は、上記樹脂成形品の成形方法に使用される成形装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記第１の技術的課題を達成するために本発明（請求項１に係る発明）においては、
溶融非発泡性樹脂を用いて形成された略均等肉厚のチューブ状の予備成形体を垂下させ、該予備成形体を成形型のキャビティ内に取り込んでブロー成形を行うことにより中空のブロー成形体を形成し、該成形型内のブロー成形体内に溶融発泡性樹脂を供給し、その後、前記成形型を型開き方向に所定量開いて前記キャビティを増大させることにより、前記溶融発泡性樹脂を発泡させて前記ブロー成形体を膨張させる樹脂成形品の成形方法であって、
前記ブロー成形体の膨張に基づいて該ブロー成形体が延伸される部分に対して、前記予備成形体の垂下後から前記成形型の所定量の型開き動作終了前までの間において、溶融非発泡性樹脂を補給する構成としてある。
【０００７】
上述の構成により、成形型を型開き方向に所定量開き、キャビティを増大することに基づき、ブロー成形体内に溶融発泡性樹脂の発泡を促進することができる一方、キャビティの増大（ブロー成形体の膨張）に基づいてブロー成形体が延伸されることに関しては、その延伸される部分に対して、予備成形体の垂下後から前記成形型の型開き動作終了前までの間において、溶融非発泡性樹脂を補給することから、ブロー成形体の延伸される部分が他の部分に比して薄肉化することを防止できる。
【０００８】
請求項１の好ましい態様として、前記ブロー成形体に補給される溶融非発泡性樹脂として、前記予備成形体の形成に用いられる溶融非発泡性樹脂と同じものを用いる構成を採ることができる（請求項２対応）。この構成により、ブロー成形体と、それに補給される非発泡性樹脂との接着性、溶着性を向上させることができる。
【０００９】
請求項１の好ましい態様として、前記成形型の型閉じ時に、前記ブロー成形体が延伸される部分に前記溶融非発泡性樹脂を補給して、該ブロー成形体が延伸される部分を厚肉化する構成を採ることができる（請求項３対応）。この構成により、ブロー成形体が延伸される部分を厚肉化しておくことによって、その部分が延伸されても、所望の厚み（他の部分の厚み）よりも薄肉化することを防止できることになり、薄肉化防止のために、成形型構造やその駆動機構等が複雑化することはない。
【００１０】
請求項１の好ましい態様として、前記所定量の型開き動作に伴って形成されるキャビティ増大空間側の型のキャビティ区画面に隣接するブロー成形体部分であって、該キャビティ区画面の周縁部に隣接する部分を、前記ブロー成形体が延伸される部分とし、前記ブロー成形体が延伸される部分に対して、前記キャビティ増大空間側の型に形成された非発泡性樹脂補給通路を通じて前記溶融非発泡性樹脂を補給する構成を採ることができる（請求項４対応）。この構成により、ブロー成形体が延伸される部分の位置を、型との関係で的確に捉え、型に形成された非発泡性樹脂補給通路を用いて、具体的に、ブロー成形体の延伸される部分が他の部分に比して薄肉化することを防止できる。
【００１１】
請求項１の好ましい態様として、前記キャビティ増大空間側の型を固定型とする構成を採ることができる（請求項５対応）。この構成により、当該型を移動させる必要がなくなることから、溶融非発泡性樹脂を送り出すことになる非発泡性樹脂供給手段を非発泡性樹脂補給通路に接続する上で好ましいものとなる。
【００１２】
請求項１の好ましい態様として、前記成形型が、第１型、第２型、第３型を、その順に直列的に備えており、前記第１型が、前記キャビティを形成するための凹所を、その開口を前記第２，第３型側に向けた状態で有しており、前記第２型が、区画空間を区画する枠体とされて、前記第１型に連続して合わされるとき、該区画空間に基づき該第１型の凹所空間を拡張するように設定されており、前記第３型が、前記第２型の区画空間内に摺動可能に嵌合する突出部を有して、前記第１，第２型と共に型閉じ状態にあるとき、少なくとも該突出部の先端面と前記第１型の凹所内壁面とにより前記キャビティを形成するように設定されており、前記予備成形体を前記成形型のキャビティ内に取り込むに際しては、前記第２，第３型に対して前記第１型が相対的に離間動され、前記成形型を型開き方向に所定量開いて前記キャビティを増大させるに際しては、前記第１，第２型が、互いに合わさった状態を維持しつつ、前記第３型に対して相対的に所定量離間動されて、該第２型の区画空間に対する該第３型の突出部の進入度合いが型閉じ状態の場合よりも少なくされる構成を採ることができる（請求項６対応）。この構成により、具体的な成形型を用いて、前記請求項１に係る作用を生じさせることができる。
【００１３】
請求項１の好ましい態様として、前記溶融発泡性樹脂に補強繊維が含まれている構成を採ることができる（請求項７対応）。この構成により、型開き時に、補強繊維が立上がって、成形品が膨張（見かけ上の体積が増加）することになり（スプリングバック現象）、この現象により溶融発泡性樹脂の発泡を促進することができる。
【００１４】
請求項１の好ましい態様として、前記溶融発泡性樹脂が、樹脂中に物理発泡剤が混ぜ合わされたものである構成を採ることができる（請求項８対応）。この構成により、成形品内部の発泡セル径を小さくすることができる。
【００１５】
請求項１の好ましい態様として、前記物理発泡剤が超臨界流体である構成を採ることができる（請求項９対応）。この構成により、超臨界流体の性質を利用して、成形品内部の発泡セル径を、より小さくすることができる。
【００１６】
前記第２の技術的課題を達成するために本発明（請求項１０に係る発明）においては、
溶融非発泡性樹脂を用いて形成し略均等肉厚のチューブ状の予備成形体を垂下させる予備成形体成形機と、該予備成形体成形機により形成された予備成形体をキャビティ内に取り込んで該予備成形体を中空のブロー成形体として所定の形状に型付ける成形型と、該成形型内のブロー成形体内に溶融発泡性樹脂を供給する溶融発泡性樹脂供給手段と、を備え、前記成形型が、前記溶融発泡性樹脂供給手段が該成形型内のブロー成形体内に溶融発泡性樹脂を供給したとき、型開き方向に所定量開いて前記キャビティを増大させるように設定されている成形装置において、
前記成形型内部に形成されて、一端開口が外部に開口されていると共に、他端開口が、該成形型の所定量の型開きに伴って延伸される前記ブロー成形体の延伸される部分に開口されている溶融非発泡性樹脂補給通路と、
前記溶融非発泡性樹脂補給通路の一端開口に接続され、前記予備成形体の垂下後から前記成形型の所定量の型開き動作終了前までの間において、溶融非発泡性樹脂を送り出す溶融非発泡性樹脂供給手段と、
を備えている構成としてある。この構成により、当該装置を用いることによって、ブロー成形体の延伸される部分が他の部分に比して薄肉化することを防止できる。
【００１７】
請求項１０の好ましい態様として、請求項１１〜１４に記載の構成を採ることができる。この構成により、前記請求項２〜４，９と同様の作用効果を得ることができる。
【００１８】
また、請求項１０の好ましい態様として、前記非発泡性樹脂供給手段による非発泡性樹脂の送り出しを調整する調整手段と、前記予備成形体の垂下後から前記成形型の所定量の型開き動作終了前までの間のタイミングを検出するタイミング検出手段と、前記タイミング検出手段からの情報に基づき前記調整手段を制御して、前記非発泡性樹脂供給手段による非発泡性樹脂の送り出しを、前記予備成形体の垂下後から前記成形型の所定量の型開き動作終了前までの間において、行わせる制御手段と、を備えている構成を採ることができる（請求項１５対応）。この構成により、請求項１０に係る成形装置を、より具体的に得ることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明（請求項１に係る発明）によれば、発泡性樹脂に基づく発泡を促進しつつ、薄肉化を防止できる樹脂成形品の成形方法を提供できる。
【００２０】
本発明（請求項１０に係る発明）によれば、請求項１に係る樹脂成形品の成形方法に使用される成形装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
先ず、本実施形態に係る成形装置１について説明する。成形装置１は、図１に示すように、溶融非発泡性樹脂としての溶融ソリッド樹脂（例えばポリプロピレン）をチューブ状に予備成形して軟化状態の予備成形体（以下、パリソンと称す）２として下方に押し出すパリソン押出機３と、該パリソン押出機３から垂下したパリソン２を所定の形状に型付ける成形型４と、成形型４内部に形成されて溶融発泡性樹脂７０を前記パリソン２内に導く第１樹脂供給構造５と、成形型４内部に形成されて溶融非発泡性樹脂としての溶融ソリッド樹脂（例えばポリプロピレン）を成形型４のキャビティ側に導く第２樹脂供給通路（溶融非発泡性樹脂補給通路）６と、前記第１樹脂供給構造５に溶融発泡性樹脂７０を送り出す第１樹脂供給装置７（溶融発泡性樹脂供給手段）と、前記第２樹脂供給通路６に溶融非発泡性樹脂としての溶融ソリッド樹脂４５を送り出す第２樹脂供給装置８と、を備えている。
【００２２】
前記パリソン押出機３は、図１に示すように、アキュムレータヘッド９を備えており、その下部にはダイ１０が設けられている。このダイ１０には、上下方向（肉厚方向）に貫通する中央孔１１が形成されており、その中央孔１１内にはコア１２が配置されている。このコア１２には、コアロッド１３が連結されており、そのコアロッド１３は、アキュムレータヘッド９内部を貫通して上方に延び、その上端部は、アキュムレータヘッド９上方のシリンダ装置（図外の固定部材に固定）１４に連結されている。コア１２外周面とダイ１０の中央孔１１内周面とは環状の押し出し孔１５を形成しており、その押し出し孔１５の環状幅は、前記シリンダ装置１４の駆動調整により、調整、設定される。アキュムレータヘッド９内部には、前記環状の押し出し孔１５に連なるようにして環状の材料貯留部１６が形成されている。この材料貯留部１６には、材料供給機１７が接続されており、その材料供給機１７により非発泡性樹脂としてのソリッド樹脂（例えばポリプロピレン）が材料貯留部１６に供給されることになっている。また、アキュムレータヘッド９の内部には、材料貯留部１６の上側において、環状通路１８が形成されており、その環状通路１８は材料貯留部１６に連なっている。この環状通路１８には、リングプランジャ１９が摺動可能に嵌合されており、そのリングプランジャ１９は、材料貯留部１６内に供給されるソリッド樹脂を環状の押し出し孔１５に向けて押し出すべく、アキュムレータヘッド９上方に配置されるシリンダ装置（図外の固定部材に固定）２０により上下方向に駆動されることになっている。
【００２３】
前記成形型４は、図１に示すように、固定型（第３型）２１と、第１可動型（第１型）２２と、第２可動型（第２型）２３とを備えている。固定型２１は、図１〜図３に示すように、本体部２４と、その本体部２４の内面から突出する突出部２５とにより構成されている。本体部２４は、正面視四角形状の板状体として形成されており、その内面は、水平方向に向けられている。突出部２５は、本体部２４の正面視形状（四角形状）と姿勢とを維持しつつ縮小された形状をもって本体部２４内面から突出されており、その突出部２５に基づき、本体部２４内面には、その突出部２５の全周囲において、略一定幅の段差面２６が形成されている。この突出部２５は、本体部２４内面から第２可動型２３の厚み程度、突出されており、その突出部２５の先端面は、平坦に形成されている。
【００２４】
前記第１可動型２２は、図１に示すように、その平坦な内面を前記固定型２１の内面に対向させた状態で配置されて、図示を略す駆動機構により、該固定型２１に対して接近・離間動可能となっている。この第１可動型２２には、その内面側において、固定型２１の突出部２５の先端面と協働してキャビティ２７を構成するための凹所２８が形成されており、その凹所２８の開口は、その正面視において、突出部２５先端面の形状、大きさ（面積）に略等しくされている。この第１可動型２２には、ブローピン挿入孔２９が形成されている。ブローピン挿入孔２９は、第１可動型２２の上部に上下方向に延びるようにして形成されており、そのブローピン挿入孔２９により第１可動型２２の凹所２８と外部とが連通されている。このブローピン挿入孔２９にはブローピン３０（軸心方向に通路形成のもの）が摺動可能に挿入されており、そのブローピン３０は、図示を略す駆動装置により、凹所２８内に進入状態となる進入位置と、凹所２８内から退出する退出位置とをとり得ることになっている。このブローピン３０には、図示を略す圧縮エア源と大気とが切換装置（図示略）を介して連なっており、その切換装置の切換により、ブローピン３０は、圧縮エアを供給する機能、エア抜き（自然排気）機能を選択的に発揮することになっている。この場合、自然排気に換えて強制排気を行うようにしてもよい。
【００２５】
前記第２可動型２３は、図１〜図３に示すように、板状の枠体として形成されており、その第２可動型２３の区画空間（枠内空間）３１は、前記固定型２１の突出部２５に対応して、四角形状に形成されている。この第２可動型２３は、その板面を第１可動型２２及び固定型２１に向けつつ、その両者２２，２１間において、図示を略す駆動機構により、固定型２１に対して接近、離間動できることになっており、成形型４の型開き時には、その第２可動型２３内の区画空間３１に固定型２１の突出部２５が嵌合されて、その突出部２５先端面と第２可動型２３とが、協働して、平坦面を形成することになっている（図１参照）。また、この第２可動型２３は、前述のパリソン２を挟持しつつ、型開き状態に移行してキャビティ２７を増大すべく、型閉じ状態から型開き方向に一定量だけ、第１可動型２２と一体的に移動することになっている（コアバック）。その詳細については、本件成形方法の説明において行う。
【００２６】
前記第１樹脂供給構造５は、図１，図４，図５に示すように、第１樹脂供給通路３２と、シャッタ弁３３と、プランジャ３４とを備えている。第１樹脂供給通路３２は、固定型２１の略中心位置において、該固定型２１の厚み方向に延びており、その第１樹脂供給通路３２は、本体部２４の外面と突出部２５先端面との間を貫通している。具体的には、この第１樹脂供給通路３２は、突出部２５先端面から外面側に一定距離延びる大径部３５と、その大径部３５に段付き孔として連なる中径部３６と、その中径部３６の内周面に一端が開口し他端が本体部２４外面に開口する小径部３７と、を備えている。
【００２７】
前記シャッタ弁３３は、前記大径部３５に対して進退動可能に設けられている。このシャッタ弁３３は、中径部３６との隣接位置において、駆動装置３８により駆動されることになっており、シャッタ弁３３が大径部３５内に進入したときには、大径部３５と中径部３６との連通が遮断され、シャッタ弁３３が大径部３５から退出したときには、大径部３５と中径部３６とが連通することになっている。前記プランジャ３４は、中径部３６内に摺動可能に嵌合されている。プランジャ３４は、駆動装置４７（図４参照）により、大径部３５に近い前進位置と、前進位置よりも本体部２４外面側の後退位置とをとり得るようになっており、前進位置では、プランジャ３４の側面により小径部３７の一端開口が閉塞され、後退位置では、中径部３６と小径部３７とが連通されることになっている。
【００２８】
前記第２樹脂供給通路６は、図１，図３に示すように、その一端開口６ａが本体部２４の外面から外方に臨み、その他端開口６ｂは、４つに分かれて、突出部２５先端面の四隅から外方に開口することになっている（図３参照）。
【００２９】
前記第１樹脂供給装置７（スクリュシリンダ式）は、図１に示すように、前記固定型２１の第１樹脂供給通路３２に接続されている。この第１樹脂供給装置７は、既存の機能（加温、加圧機能等）に基づき、溶融発泡性樹脂（熱可塑性樹脂）７０を固定型２１の第１樹脂供給通路３２に供給（射出）することになっており、その溶融発泡性樹脂７０を供給するために、第１樹脂供給装置７には、樹脂３９と、成形時に気化する物理発泡剤とが供給されることになっている。樹脂３９としては、ポリプロピレン等が用いられており、本実施形態においては、その樹脂中に、さらに補強繊維として長繊維が混入されている。物理発泡剤としては、超微細発泡成形を行うべく、超臨界流体が用いられており、その超臨界流体は、超臨界流体ユニット４０から第１樹脂供給装置７に供給されることになっている。具体的には、その超臨界流体としては、超臨界状態（臨界圧力及び臨界温度を超えた状態）のＣＯ２又はＮ２等が用いられており、その超臨界流体は、その性質（液体としての粘度と溶解力、気体としての激しい分子運動を併せ持つ性質）を利用すべく、第１樹脂供給装置７において上記樹脂３９中に混ぜ合わされる。この第１樹脂供給装置７による溶融発泡性樹脂７０の供給タイミングは、前記シャッタ弁３３の駆動装置３８及びプランジャ３４の駆動装置４７を制御することにより行われる。詳細は、本件成形方法の説明において行う。
【００３０】
前記第２樹脂供給装置８（スクリュシリンダ式）は、図１に示すように、前記固定型２１の第２樹脂供給通路６に接続されている。この第２樹脂供給装置８は、既存の機能（加温、加圧機能等）に基づき、非発泡性樹脂としての溶融ソリッド樹脂（熱可塑性樹脂）４５を固定型２１の第２樹脂供給通路６に供給することになっており、この溶融ソリッド樹脂４２を第２樹脂供給通路６に供給すべく、前記パリソン２の基材と同じソリッド樹脂４２が第２樹脂供給装置８に供給されることになっている。この第２樹脂供給装置８による樹脂の供給タイミングについては、本実施形態においては、第２樹脂供給通路６に設けられるシャッタ弁４８の駆動装置４９を制御ユニットＵにより制御することにより行われており、その制御のために、各種部材の作動タイミング情報がセンサ類（代表符号として５０を用いる）から制御ユニットＵに入力されている。この場合、樹脂供給タイミングに関し、シャッタ弁４８及びその駆動装置４９を省き、第２樹脂供給装置８において樹脂供給を行う駆動装置を制御ユニットＵにより制御してもよいし、シャッタ弁４８、その駆動装置４９、制御ユニットＵ及びセンサ類５０の全てを省き、第２樹脂供給装置８側の制御機構のみにより制御してもよい。この樹脂供給タイミングの詳細については、本件成形方法の説明において行う。
【００３１】
次に、本件成形方法について、前記成形装置１を用いつつ説明する。
【００３２】
先ず、図１に示すように、パリソン２が型開き状態の成形型４間に垂下される。このとき、成形型４の型開き状態は、後工程のパリソン２の挟持を考慮して、固定型２１の突出部２５に第２可動型２３が嵌合され、それらに対して、第１可動型２２が、水平方向に一定長さだけ、離間された状態となる。また、パリソン２は、ソリッド樹脂をパリソン押出機３によりダイ１０から下方に向けて円筒状にして押し出され、そのときのパリソン２の肉厚は略均等肉厚とされる。
【００３３】
パリソン２が型開き状態の成形型４間に垂下されると、図６に示すように、第１可動型２２が第２可動型２３及び固定型２１に向けて移動されて型閉じが行われ、その型閉じ状態で、ブロー成形が行われる。この型閉じにおいては、パリソン２の上下端部が第１可動型２２と第２可動型２３とに挟持され、これにより、そのパリソン２の上下端部が閉じられると共に、パリソン２の大部分がキャビティ２７内に収納される。ブロー成形においては、上記型閉じ後、ブローピン３０の先端部がキャビティ２７内におけるパリソン２内に貫通することにより進入され、そのブローピン３０を利用して圧縮エアがパリソン２内に供給される。この圧縮エアの供給により、パリソン２は、膨らまされて、型閉じ状態のキャビティ２７内面に押し付けられ、これにより、ブロー成形体４１が成形される（ブロー賦形）。
【００３４】
このブロー成形に伴い、ブロー成形体４１が略形成される時点を捉えて、シャッタ弁３３が開かれる。ブロー成形に伴い、パリソン２の一部が薄肉化しつつ第１樹脂供給通路３２の大径部３５に入り込むことになるが、その大径部３５内のパリソン２を、シャッタ弁３３による支えをなくして、パリソン２内の圧縮エアの作用に基づき破断するためである。この場合、シャッタ弁３３の開弁動作は、例えばブローピン３０による圧縮エアの供給開始時点から所定時間が経過したことを捉える（計測する）等して行われる。
【００３５】
前記ブロー成形体４１が成形されると（具体的にはシャッタ弁３３の開弁時点）、図７に示すように、そのブロー成形体４１内に前記第１樹脂供給装置７から溶融発泡性樹脂７０が射出される。この溶融発泡性樹脂７０の射出においては、それに先立ち、ブローピン３０への圧縮エアの供給が停止されると共に、ブローピン３０が成形型４内（キャビティ２７内）から退出される。ブローピン３０を成形型４内から退出させるのは、ブローピン３０をエア抜き手段としても利用するためである。すなわち、ブロー成形体４１を形成した後においては、溶融発泡性樹脂７０の射出に伴いブロー成形体４１内のエアを抜かなければ、ブロー成形体４１内に溶融発泡性樹脂７０を円滑に充填できないことから、ブローピン３０をエア抜き手段として的確に利用すべく、射出される溶融発泡性樹脂７０に埋め込まれないようにしているのである。このため、ブロー成形体４１内への溶融発泡性樹脂７０の射出に先立ち、ブローピン３０の先端部が、ブロー成形体４１内からブローピン挿入孔２９内へと退出され、ブロー成形体４１内への溶融発泡性樹脂７０の射出の開始に伴い、ブロー成形体４１の貫通孔（ブローピン３０が貫通していた孔）、ブローピン挿入孔２９内のブローピン３０を利用して、ブロー成形体４１内のエア抜きが行われる。また、ブロー成形体４１内への溶融発泡性樹脂７０の射出に際しては、第１樹脂供給通路３２における中径部３６内のプランジャ３４が後退動され、小径部３７と中径部３６とが連通される。これにより、小径部３７、中径部３６及び大径部３５が連通状態となり、それらを介して高い圧力の溶融発泡性樹脂７０がブロー成形体４１内に射出される。このとき、キャビティ２７内の圧力が臨界圧力よりも低いことから、ブロー成形体４１内に供給される発泡性樹脂は、その供給に伴い、その中に含まれる超臨界流体に基づき発泡される。
尚、ブロー成形体４１内への第１樹脂供給装置７による溶融発泡性樹脂７０の射出は、基本的には、型閉じ状態において、ブロー成形体４１内が溶融発泡性樹脂７０で充填されたことをもって停止される。この停止判断は、ブロー成形体４１内の圧力状態等、各種情報を用いて判断される。
【００３６】
前記ブロー成形体４１内の発泡性樹脂が充填状態ないしはその充填前の所定状態（発泡性樹脂の射出開始時点を含む）に至ると、コアバックさせるべく、第１可動型２２と第２可動型２３とが、ブロー成形体４１（パリソン２）の上下端部を挟持しつつ固定型２１から離間され、キャビティ２７容積が増大される。これにより、発泡性樹脂は、超臨界流体に基づき、キャビティ２７の増大分がさらに発泡し、その体積が増大する。またこの場合、図９に示すように、コアバック前に樹脂流動に基づき該流動方向に略沿って強制的に配向された長繊維４３の内部応力が、上記コアバックに伴って解放されることにより、長繊維４３は、図１０に示すように、その配向が緩和され立上がって、成形品が膨張（見かけ上の体積が増加）することになり（スプリングバック現象）、この現象が発泡性樹脂の発泡を促進することになる。
【００３７】
また、本件成形方法においては、前記パリソン２の垂下後（好ましくは型閉じされた後、より好ましくはブロー成形体４１の成形後）からコアバックの動作終了前までの間において、シャッタ弁４８が開弁されて、第２樹脂供給装置８から溶融ソリッド樹脂が第２樹脂供給通路６の４つの他端開口６ｂに向けて供給される。これは、コアバックに伴って、ブロー成形体４１の一部が延伸されて薄肉化することから、その延伸される部分にソリッド樹脂を補給しようとしているのである。具体的に説明すれば、ブロー成形体４１がキャビティ２７内面に押し付けられている状態において、コアバックのために第１，第２可動型２２，２３が固定型２１から離間すると、キャビティ２７が増大され、ブロー成形体４１が、発泡性樹脂の発泡等に基づき、その新たなキャビティ増大空間（新たにキャビティ内壁面が表れてそれにより囲まれる空間、本実施形態においては、固定型２１の突出部２５から抜け出た第２可動型２３の内周面により囲まれる空間）に向けて膨張し、その部分が、第２可動型２３に接触して冷却される。このため、そのブロー成形体４１のうち、第１，第２可動型２２，２３により挟持される部分を基準として固定型２１（キャビティ増大空間側の型）側部分が、第２可動型２３の上記内周面に沿って延伸されることになり、その延伸される部分は薄肉化する。このことから、前述のタイミングの間に、第２樹脂供給通路６における４つの他端開口６ｂから溶融ソリッド樹脂４５を補給して、延伸される部分が他の部分に比して薄肉化することを防止しようとしているのである。具体的には、コアバック前にソリッド樹脂の補給が行われる場合には、図７，図１１に示すように、延伸される部分４４（予定部分）に溶融ソリッド樹脂４５が補給されて、その延伸される部分４４の厚肉化が図られ、この後、コアバックが行われても、ブロー成形体４１の延伸される部分４４の肉厚が所望の肉厚（他の部分の肉厚）よりも薄肉化しないようにされる（図８参照）。一方、コアバック開始後コアバックの動作終了前においては、延伸される部分の延伸に追従してソリッド樹脂が補給され、その延伸される部分が薄肉化することが防止される（図８参照）。この場合、溶融ソリッド樹脂４５として、パリソン２に用いられているソリッド樹脂と同じものが用いられていることから、ブロー成形体４１に対するそのソリッド樹脂の接着性、溶着性は高い。
【００３８】
この後、コアバックの動作が終了して、キャビティ２７内における発泡性樹脂の発泡に基づくブロー成形体４１の膨張、ソリッド樹脂の補給が終了すると、ブロー成形体４１及びその内部の発泡性樹脂の硬化を待ち、成形型４から成形品が脱型される。
【００３９】
図１２，図１３は第２実施形態、図１４〜図１６は第３実施形態、図１７〜図１９は第４実施形態、図２０は第５実施形態、図２１は第６実施形態を示す。この各実施形態において、前記第１実施形態と同一構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。
【００４０】
図１２，図１３に示す第２実施形態においては、ブロー成形に際しての圧縮エアの供給、発泡性樹脂の射出に際してのエア抜きの変形例を示す。この第２実施形態においては、ブローピン３０に関して、前記第１実施形態と同様の構成となっているが、ブローピン３０は、圧縮エアの供給にのみ用いられ、エア抜きには用いられず、エア抜きに際しては、ブローピン３０は、ブローピン挿入孔２９に退出するだけとされる（進退動に関しては第１実施形態と同じ）。一方、エア抜きのために、第１可動２３の内部にエア排出機構５１が設けられている。エア排出機構５１は、作動室５２と、作動室５２内と大気とを連通するエア排出路５３と、作動室５２とキャビティ２７内とを連通する複数の貫通孔５４と、作動室５２内に配設される穴あけ部材５５とを備えている。穴あけ部材５５は、図示を略す駆動機構により作動室５２を摺動する摺動部５６と、その摺動部５６から突出する先細形状の複数の穴あけピン５７とを備えており、ブロー成形のときには、図１２に示すように、摺動部５６がエア排出路５３の開口を閉塞して、エアの排出を行わない一方、複数の穴あけピン５７は、複数の貫通孔５４及びブロー成形体４１を貫通することになる。ブロー成形を終えて発泡性樹脂の射出が行われるときには、図１３に示すように、穴あけ部材５５は後退動することになり、摺動部５６はエア排出路５３の開口を開き、複数の穴あけピン５７は、ブロー成形体４１から退出する。これにより、ブロー成形体４１内とエア排出路５３とが連通することになり、発泡性樹脂の射出に伴い、ブロー成形体４１内のエアはエア排出路５３を介して外部に排出される。図１３中、矢印は、エアの排出流れを示す。
【００４１】
図１４〜図１６に示す第３実施形態は、エア抜き孔５８を成形型４（第１，第２可動型２２，２３）に予め形成したものを示す。第１、第２可動型２２，２３の上部合わせ面に、断面半円状の凹所５９ａ，５９ｂがそれぞれ形成されており、両者２２，２３を突き合わせたとき、協動してエア抜き孔５８が形成されることになっている。この成形型４を使用するに際しては、成形型４の型開き状態において、前記エア抜き孔５８に嵌合可能なピン６０を、その軸心方向を上下方向に向けて前述のパリソン押出機のダイ（図示略）に支持する（図１４においては、ピンのみを示し、ダイ等との支持関係については、図示を略す）。その上で、パリソン２を押出し、ピン６０がパリソン上部を貫通した状態にし、その状態で、第１可動型２２を移動して、第１可動型２２と第２可動型２３とでパリソン２を挟持すると共に、ピン６０を、第１、第２可動型２２，２３のエア抜き孔５８に嵌合された状態とする。これにより、成形型４に予めエア抜き孔５８が形成されていても、それがピン６０により閉塞されるため、エア抜き孔５８部分の成形を含めブロー成形が適切且つ確実に行われる（図１５参照）。ブロー成形後、発泡性樹脂をブロー成形体４１内に射出するに際しては、それに先立ち、ピン６０がエア抜き孔５８から抜かれる。これにより、発泡性樹脂の射出に伴い、ブロー成形体４１内のエアは排出され、発泡性樹脂は円滑にブロー成形体４１内に充填される（図１６参照）。勿論、ピン６０をブローピンとしても利用することができる。
【００４２】
図１７〜図１９に示す第４実施形態も、エア抜き孔５８を成形型４に予め形成したものを示す。成形型４に、エア抜き孔５８として、キャビティ２７に連なる第１の孔６１と、その第１の孔６１に連なってその第１の孔６１を大気に連通させる複数の第２の孔６２とが形成されており、複数の第２の孔６２にはピン６３がそれぞれ挿入されている。このような成形型４を使用する場合には、成形型４（第１，第２可動型２２，２３）でパリソン２を挟持した後、ピン６３をさらに深く挿入してパリソン２を貫通させると共に、各第２の孔６２を閉塞する。その上で、ブロー成形を行えば、各第２の孔６２が閉塞されていることから、ブロー成形は適切に行われ、ブロー成形体４１が得られる（図１８参照）。ブロー成形後、発泡性樹脂をブロー成形体４１内に射出するに際しては、それに先立ち、ピン６３が各第２の孔６２から抜かれる。これにより、発泡性樹脂の射出に伴い、ブロー成形体４１内のエアは排出され、発泡性樹脂は円滑にブロー成形体４１内に充填される（図１９参照）。
【００４３】
図２０に示す第５実施形態は、ブロー成形体４１内に発泡性樹脂を射出するための破断孔の形成方法を示す。この第５実施形態においては、第１樹脂供給通路３２として、大径部３５が省かれ、中径部３６が固定型２１の突出部２５の先端面から外部に開口されており、その開口は、第１樹脂供給装置７からの発泡性樹脂の供給が行われない状態において、プランジャ３４により閉塞されている。またこのとき、小径部３７の開口もプランジャ３４の側面により閉塞されている。一方、固定型２１の突出部２５の先端面には、筒部（円筒部）６４が突出するようにして設けられており、その筒部６４は、その内部に中径部３６の開口が臨むように配置されている。これにより、パリソン２をキャビティ２７内に収納後、パリソン２内に圧縮エアを供給すれば（ブロー成形）、パリソン２の一部が筒部６４内に入り込むと共にその入り込んだ部分は薄肉化する。この後、プランジャ３４を、図２０中、矢印方向に後退させれば、筒部６４内に入り込んだパリソン２は、支えられるものがなくなることから、パリソン２内の圧縮エアの圧力に基づき破断することになり、パリソン２、すなわち、ブロー成形体４１に破断孔が形成されることになる。このとき同時に、プランジャ３４は、小径部３７の開口を開くことになり、発泡性樹脂が、中径部３６、破断孔を経てブロー成形体４１内に入り込む。このように、この実施形態においては、プランジャ３４だけで、ブロー成形体４１の破断孔の形成と、発泡性樹脂の供給、停止とを行えることになり、第１実施形態のようにシャッタ弁３３を設ける必要がなくなる。
【００４４】
図２１に示す第６実施形態は、前記第５実施形態の変形例を示す。この第６実施形態においては、プランジャ３４の先端面が尖った形状とされ、第１樹脂供給装置７からの発泡性樹脂の供給が行われない状態においては、筒部６４よりも前方に突出している。これにより、プランジャ３４の後退量（筒部６４内に入り込むパリソン２部分の変位量）を長くして、パリソン２（ブロー成形体４１）を破断し易くすることができる。この場合、第１樹脂供給装置７からの発泡性樹脂の供給は、プランジャ３４の尖った部分が小径部３７に臨んだとき開始される。
【００４５】
各実施形態において成形される成形品は、自動車用、建築資材用、家電用、日用雑貨用等の広い用途に用いることができ、その各用途において、当該成形品は、補強を初めとして、断熱、遮音、防振、衝撃吸収等の機能を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】第１実施形態に係る全体構成図。
【図２】固定型と第２可動型との関係を示す説明図。
【図３】固定型及び第２可動型を内面側から見た図。
【図４】第１樹脂供給構造を説明する説明図。
【図５】第１樹脂供給構造におけるブロー成形体の一部破断工程を説明する説明図。
【図６】ブロー成形工程を説明する説明図。
【図７】ブロー成形体内への発泡性樹脂の射出工程、非発泡性樹脂の補給工程を示す説明図。
【図８】コアバックの状態を説明する説明図。
【図９】コアバック前のブロー成形体及びその内部の長繊維の状態を示す説明図。
【図１０】コアバック後のブロー成形体及びその内部の長繊維の状態を示す説明図。
【図１１】ブロー成形体の延伸される部分に予め溶融ソリッド樹脂（溶融非発泡性樹脂）を補給して厚肉化した状態を示す説明図。
【図１２】第２実施形態を示す説明図。
【図１３】図１２からの動作状態を示す図。
【図１４】第３実施形態を示す説明図。
【図１５】第３実施形態におけるブロー成形時の状態を示す説明図。
【図１６】第３実施形態における発泡性樹脂の射出時の状態を示す説明図。
【図１７】第４実施形態を示す説明図。
【図１８】第４実施形態におけるブロー成形時の状態を示す説明図。
【図１９】第４実施形態における発泡性樹脂の射出時の状態を示す説明図。
【図２０】第５実施形態を示す説明図。
【図２１】第６実施形態を示す説明図。
【符号の説明】
【００４７】
１  成形装置
２  パリソン（予備成形体）
３  パリソン押出機（予備成形体成形機）
４  成形型
５  第１樹脂供給構造
６  第２樹脂供給通路（溶融非発泡性樹脂補給通路）
７  第１樹脂供給装置（溶融発泡性樹脂供給手段）
８  第２樹脂供給装置（溶融非発泡性樹脂供給手段）
２１  固定型（第３型）
２２  第１可動型（第１型）
２３  第２可動型（第２型）
２５  突出部
２７  キャビティ
２８  凹所
２９  ブローピン挿入孔
３０  ブローピン
３１  区画空間
３２  第１樹脂供給通路
４１  ブロー成形体
４３  長繊維
４４  延伸される部分
４５  溶融ソリッド樹脂（溶融非発泡性樹脂）
４８  シャッタ弁
４９  駆動装置（調整手段）
５０  センサ類（タイミング検出手段）
７０  溶融発泡性樹脂
Ｕ  制御ユニット（制御手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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