(57)【要約】【課題】金型のコアバックにより溶融樹脂の発泡を促進すると共に、パリソンの金型内壁に対する追従性の低下を抑制すること。【解決手段】  押し出し成形された非発泡性かつ伸縮性のある筒状成形体Ｐが金型２１、２２のキャビティＣ内に配置されるよう金型２１、２２を型締めする工程と、筒状成形体ＰをキャビティＣ内で膨らませてブロー成形体を成形した状態で、キャビティＣ内のブロー成形体Ｐ内部に発泡性の溶融樹脂を射出する射出工程と、金型２１、２２をコアバックさせてキャビティＣの容積を増大させながら溶融樹脂をブロー成形体Ｐ内部で発泡させる発泡工程と、を有し、発泡工程において、コアバックによるキャビティＣの容積の増大に伴って延伸されるブロー成形体Ｐの被延伸部分に近接する部位（部分Ｂ）に充填される溶融樹脂の温度を他の部位に充填される溶融樹脂の温度に比べて高く設定することを特徴とする。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
押し出し成形された非発泡性かつ伸縮性のある筒状成形体が金型のキャビティ内に配置されるよう金型を型締めする工程と、
前記筒状成形体を前記キャビティ内で膨らませてブロー成形体を成形した状態で、前記キャビティ内の前記ブロー成形体内部に発泡性の溶融樹脂を射出する射出工程と、
前記金型をコアバックさせて前記キャビティの容積を増大させながら前記溶融樹脂を前記ブロー成形体内部で発泡させる発泡工程と、
を有し、
前記発泡工程において、前記コアバックによる前記キャビティの容積の増大に伴って延伸される前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位に充填される前記溶融樹脂の温度を他の部位に充填される前記溶融樹脂の温度に比べて高く設定することを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項２】
前記射出工程では、前記溶融樹脂を射出する射出機に設けられたヒータにより、前記射出機内に存在する前記溶融樹脂の温度を、射出口側は他の部位に比べて高くなるように設定することを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項３】
前記射出工程では、前記溶融樹脂を射出する射出機内に、冷却速度の異なる前記溶融樹脂を存在させ、射出口側に存在する前記溶融樹脂は他の部分に比べて冷却速度が遅い特性を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項４】
前記金型における前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位の温度を制御する温度設定手段を設け、前記コアバック後から脱型時の間の少なくとも一部期間において、前記温度設定手段により前記金型における前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位の温度を他の部位に比べて低く設定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項５】
前記温度設定手段は、前記金型における前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位に形成された流路に温度調整された媒体を流通させて温度を設定することを特徴とする請求項４に記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項６】
前記発泡性の溶融樹脂には、補強繊維が含有されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項７】
前記発泡性の溶融樹脂には、物理発泡剤が含有されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項８】
前記物理発泡剤は、超臨界状態の流体であることを特徴とする請求項７に記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項９】
金型を型締め及び型開きすると共に、キャビティの容積を増大させるコアバック動作を行う金型可動機構と、
非発泡性かつ伸縮性のある筒状成形体を押し出し成形する押出成形機と、
型締め状態のキャビティ内で前記筒状成形体を膨らませてブロー成形体を成形した状態で、前記キャビティ内の前記ブロー成形体内部に発泡性の溶融樹脂を射出する射出機と、
前記溶融樹脂の発泡時に、前記コアバックによる前記キャビティの容積の増大に伴って延伸される前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位に充填される前記溶融樹脂の温度を他の部位に充填される前記溶融樹脂の温度に比べて高く設定する温度設定手段と、
を有することを特徴とする樹脂成形品の成形装置。
【請求項１０】
前記温度設定手段は、前記射出機に設けられたヒータにより、前記射出機内に存在する前記溶融樹脂の温度を、射出口側は他の部位に比べて高くなるように設定することを特徴とする請求項９に記載の樹脂成形品の成形装置。
【請求項１１】
前記温度設定手段は、前記射出機の射出口側に冷却速度が、他の部位に比べて、遅い特性を有する前記溶融樹脂を配するように設定することを特徴とする請求項９又は１０に記載の樹脂成形品の成形装置。
【請求項１２】
前記温度設定手段は、前記金型における前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位に形成された流路に温度調整された媒体を流通させる手段を有し、前記コアバック後から脱型時の間の少なくとも一部期間において、前記流路に温度調整された媒体を流通させることにより前記金型における前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位の温度を他の部位に比べて低く設定することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の樹脂成形品の成形装置。
【請求項１３】
前記金型は、第１型と、当該第１型に対して相対的に可動すると共に型締時に前記第１型とキャビティを形成する第２型と、前記第２型の外周に配設され型締時には前記第１型及び前記第２型に当接すると共に、前記第２型のコアバック動作に伴って前記第２型から離間しつつキャビティの一部を形成する第３型と、を備え、前記流路を前記第３型に形成したことを特徴とする請求項１２に記載の樹脂成形品の成形装置。
【請求項１４】
前記射出機は、補強繊維を含有する前記溶融樹脂を射出することを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか１項に記載の樹脂成形品の成形装置。
【請求項１５】
前記射出機は、物理発泡剤を含有する前記溶融樹脂を射出することを特徴とする請求項９乃至１４のいずれか１項に記載の樹脂成形品の成形装置。
【請求項１６】
前記射出機は、物理発泡剤として、超臨界状態の流体を含有する前記溶融樹脂を射出することを特徴とする請求項１５に記載の樹脂成形品の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形品の成形技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の樹脂成形品の成形技術として、熱可塑性樹脂発泡層を有するパリソンをブロー成形してなる中空成形体の内部に熱可塑性樹脂発泡体片を充填して加熱することにより表皮付き発泡成形体を製造する方法が提案されている（例えば特許文献１）。この方法によれば、表面が平滑で、また、強度の高い成形品を生成することができる。
【０００３】
また、他の発泡成形体の成形技術として、金型内に発泡性の樹脂を充填し、金型をコアバックさせることにより金型内のキャビティの容積を増大させながら樹脂の発泡を促進させる方法が提案されている。この方法によれば、軽量で強度の高い成形品を生成することができる一方、表面の平滑性が劣るという課題がある。
【０００４】
そこで、上述した表皮付き発泡成形体の成形方法と金型のコアバックによる成形方法とを組み合わせることにより、表面が平滑で、軽量かつ強度の高い成形品を得ることが可能となる。
【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】
【０００５】
ここで、表皮付き発泡成形体を金型のコアバックにより発泡成形する場合、表皮材（パリソン）は金型のコアバック前に、キャビティ内でブローされることにより、金型内壁に密着する。これにより、パリソンは除々に冷却されるため、パリソンの延性は低下する。この状態で金型をコアバックした場合には、コアバックに伴って現れる金型内壁付近で、延性が低下したパリソンが延伸されることになるため緊張状態が高まる。このため、コアバックによる溶融樹脂の発泡が抑制されると共に、パリソンの金型内壁に対する追従性が低下してしまう。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされ、その目的は、金型のコアバックにより溶融樹脂の発泡を促進すると共に、パリソンの金型内壁に対する追従性の低下を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決し、目的を達成するため、請求項１に係る発明においては、押し出し成形された非発泡性かつ伸縮性のある筒状成形体が金型のキャビティ内に配置されるよう金型を型締めする工程と、前記筒状成形体を前記キャビティ内で膨らませてブロー成形体を成形した状態で、前記キャビティ内の前記ブロー成形体内部に発泡性の溶融樹脂を射出する射出工程と、前記金型をコアバックさせて前記キャビティの容積を増大させながら前記溶融樹脂を前記ブロー成形体内部で発泡させる発泡工程と、を有し、前記発泡工程において、前記コアバックによる前記キャビティの容積の増大に伴って延伸される前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位に充填される前記溶融樹脂の温度を他の部位に充填される前記溶融樹脂の温度に比べて高く設定することを特徴とする樹脂成形品の成形方法が提供される。
【０００８】
また、請求項９に係る本発明においては、金型を型締め及び型開きすると共に、キャビティの容積を増大させるコアバック動作を行う金型可動機構と、非発泡性かつ伸縮性のある筒状成形体を押し出し成形する押出成形機と、型締め状態のキャビティ内で前記筒状成形体を膨らませてブロー成形体を成形した状態で、前記キャビティ内の前記ブロー成形体内部に発泡性の溶融樹脂を射出する射出機と、前記溶融樹脂の発泡時に、前記コアバックによる前記キャビティの容積の増大に伴って延伸される前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位に充填される前記溶融樹脂の温度を他の部位に充填される前記溶融樹脂の温度に比べて高く設定する温度設定手段と、を有することを特徴とする樹脂成形品の成形装置が提供される。
【０００９】
上記の請求項１及び請求項９に係る発明によれば、前記溶融樹脂の発泡時に、前記コアバックによる前記キャビティの容積の増大に伴って延伸される前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位に充填される溶融樹脂の温度を他の部位に充填される溶融樹脂の温度に比べて高く設定するため、前記ブロー成形体の前記被延伸部分における温度を高めることができる。すなわち、前記ブロー成形体の前記被延伸部分における延性低下を抑制することができる。従って、前記金型のコアバックにより前記溶融樹脂の発泡を促進すると共に、前記ブロー成形体の前記金型内壁に対する追従性を向上することができる。
【００１０】
請求項２及び請求項１０に係る発明においては、前記溶融樹脂を射出する射出機に設けられたヒータにより、前記射出機内に存在する前記溶融樹脂の温度を、射出口側は他の部位に比べて高くなるように設定してもよい。この構成によれば、簡易な構成によって、前記金型のコアバックにより前記溶融樹脂の発泡を促進すると共に、前記ブロー成形体の前記金型内壁に対する追従性を向上することができる。
【００１１】
また、請求項３及び請求項１１に係る発明においては、前記溶融樹脂を射出する射出機内に、冷却速度の異なる前記溶融樹脂を存在させ、射出口側に存在する前記溶融樹脂は他の部分に比べて冷却速度が遅い特性を有するものであってもよい。この構成によれば、前記被延伸部分に近接する部位に冷却速度が遅い特性を有する溶融樹脂が射出されるため、該部位における発泡の低減を抑制することができる。
【００１２】
また、請求項４及び請求項１２に係る発明においては、前記金型における前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位の温度を制御する温度設定手段を設け、前記コアバック後から脱型時の間の少なくとも一部期間において、前記温度設定手段により前記金型における前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位の温度を他の部位に比べて低く設定してもよい。この構成によれば、前記コアバック後から脱型時の間の少なくとも一部期間において、前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位の温度を他の部位に比べて低く設定するため、発泡が停止した溶融樹脂の固化を促進することができる。
【００１３】
また、請求項５及び請求項１３に係る発明においては、前記温度設定手段は、前記金型における前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位に形成された流路に温度調整された媒体を流通させて温度を設定してもよい。この構成によれば、前記金型における前記ブロー成形体の被延伸部分に近接する部位を簡便、容易に温度調整することができる。
【００１４】
また、請求項６及び請求項１４に係る発明においては、前記発泡性の溶融樹脂には、補強繊維が含有されていてもよい。この構成によれば、前記発泡性の溶融樹脂に前記補強繊維を含有させるという簡便、容易な処理で、前記樹脂成形品の強度を向上することができる。
【００１５】
また、請求項７及び請求項１５に係る発明においては、前記発泡性の溶融樹脂には、物理発泡剤が含有されていてもよい。この構成によれば、樹脂成形品内部に微細発泡セルを形成することができ、当該樹脂成形品の強度を高めることができる。
【００１６】
また、請求項８及び請求項１６に係る発明においては、前記物理発泡剤が超臨界状態の流体であってもよい。この場合、より微細な発泡セルを形成することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、金型のコアバックにより溶融樹脂の発泡を促進すると共に、パリソンの金型内壁に対する追従性の低下を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
＜共通の全体構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る射出成形装置Ａの概略構成図である。射出成形装置Ａは、非発泡性かつ伸縮性のある筒状成形体であるパリソンＰを押出す押出機１０と、押出機１０の下方に配設された成形機２０と、を備える。
【００１９】
押出機１０は、パリソンＰを押し出し成形して型開き状態の金型のキャビティ間に垂下させる装置である。パリソンＰを構成する非発泡性の溶融樹脂としては、例えば、ポリプロピレンを挙げることができる。ここで、パリソンＰは、押出機１０によって押し出し成形された筒状成形体の状態と、その筒状成形体をキャビティ内で膨らませたブロー成形体の状態とを共に含むものである。
【００２０】
成形機２０は、金型部を構成する一組の金型２１、２２と、各金型２１を移動させる油圧アクチュエータ２３、２４と、を備える。金型２１は、方形の開口部を有する枠状の本体部２１ａと、本体部２１ａの開口部に挿入されたコア部２１ｂと、を備える。コア部２１ｂは、金型２２に対して相対的に可動すると共に型締時に金型２２とキャビティを形成する。本体部２１ａは、コア部２１ｂの外周に配設され型締時にはコア部２１ｂ及び金型２２に当接すると共に、コア部２１ｂのコアバック動作に伴って金型２２から離間しつつキャビティの一部を形成する。油圧アクチュエータ２３は、本体部２１ａとコア部２１ｂとをそれぞれ独立して移動可能に構成されている。例えば、金型を型締め又は型開きする際には、本体部２１ａ及びコア部２１ｂを共に前進又は後退させる。また、キャビティの容積を増大させるコアバック動作を行う際には、コア部２１ｂのみを後退させる。これにより、金型に所望の動作を行わせることができる。
【００２１】
金型２２には、吹き込みノズル２５が挿脱可能に装着されている。吹き込みノズル２５は不図示の駆動手段により移動可能に構成されており、金型２２の内方へ突出した吹き込み位置と、当該内方から離脱した退避位置とで移動される。吹き込みノズル２５は、圧縮気体の供給装置２６から供給される圧縮気体をパリソンＰ内に吹き込んでこれを膨らませるためのノズルである。なお、供給装置２６は、例えばコンプレッサと、圧縮気体の送出・遮断等を切換える制御弁等から構成される。
【００２２】
金型２２には発泡性の溶融樹脂を射出する射出機２７が装着されている。射出機２７は、射出口２７ｃ及び金型２２に形成された樹脂通路２２ａを介して、型締め状態のキャビティ内でパリソンＰを膨らませた状態で、パリソンＰ内に溶融樹脂を射出する。
【００２３】
射出機２７には、発泡剤供給装置２８が接続されている。発泡剤供給装置２８は、超臨界ガス発生装置２８ａと、ボンベ２８ｂとを備える。発泡剤供給装置２８は、ボンベ２８ｂに充填された炭酸ガスや窒素ガス等のガスを超臨界状態の不活性ガスに遷移させる装置である。発泡剤供給装置２８により発生した超臨界ガスは、発泡剤として射出機２７のスクリューシリンダ２７ｂ内に導入され、スクリューシリンダ２７ｂ内の溶融樹脂（例えば、ポリプロピレン）に溶解され、発泡性の溶融樹脂が生成される。
【００２４】
次に、射出成形装置Ａによる樹脂成形品の成形方法について、図２及び図３を参照して説明する。まず、図２（ａ）に示すように、押出機１０からパリソンＰを押し出し垂下させる。続いて金型２１及び２２の型締めを行い、パリソンＰを金型２１及び２２により形成されるキャビティＣ内に配置する。
【００２５】
次に、図２（ｂ）に示すように、吹き込みノズル２５から圧縮気体を吹き出すことで、金型２１、２２内のキャビティＣにおいてパリソンＰを膨らませる。圧縮気体の吹込みにより、パリソンＰは金型２１及び２２の内壁面に密着するようにして膨らむ。
【００２６】
次に、図３（ａ）に示すように、射出機２７から発泡性の溶融樹脂Ｒを、樹脂通路２２ａを介して射出する。溶融樹脂Ｒの射出により、パリソンＰの一部が破れて穿孔され、膨らんだパリソンＰ内に溶融樹脂Ｒが充填される。
【００２７】
溶融樹脂Ｒの充填の際、吹き込みノズル２５を大気開放とすることでパリソンＰ内の空気が排出され、溶融樹脂Ｒの充填効率が高められる。なお、吹き込みノズル２５からパリソンＰ内の空気を吸引して溶融樹脂Ｒの充填効率を更に高めることもできる。
【００２８】
図３（ｂ）に示すように、吹き込みノズル２５を退避位置へ移動し、溶融樹脂Ｒの充填が完了すると、図３（ｃ）に示すように、コア部２１ｂをコアバックしてキャビティＣの空間を増大させる。これにより、溶融樹脂Ｒの発泡が促進される。しかし、コアバックを行う際には、パリソンＰのうち、コア部２１ｂのキャビティＣに面する面の周縁に隣接する部分Ｂ（延伸部分）が金型への密着状態から剥離してしまうことがある。つまり、溶融樹脂の発泡作用により、この剥離した部分が再び本体部２１ａに密着しなければ、部分Ｂにおいて樹脂成形品の正規形状が得られないこととなる。この課題を解決する手段については、後述の実施形態の中で詳細に説明する。
【００２９】
本実施形態では、溶融樹脂Ｒに混入される発泡剤として超臨界ガスを用いた例を説明したが、発泡剤はこれに限られず、他の種類の発泡剤でもよい。ただし、化学発泡剤よりも物理発泡剤の方が中実樹脂成形品Ｘ内部に微細発泡セルを形成することができ、中実樹脂成形品Ｘの強度を高めることができる。また、物理発泡剤の中でも本実施形態のように、超臨界状態の流体を用いることでより微細な発泡セルを形成することができる。
【００３０】
なお、溶融樹脂Ｒとしては補強繊維（例えば、ガラス繊維やカーボン繊維等）を含有したものも採用できる。補強繊維を混入しておくことで、コアバック前に樹脂流動に基づいて、流動方向に沿って強制的に配向された補強繊維の内部応力がコアバックに伴って開放され、その配向が開放されて溶融樹脂Ｒの見かけ上の体積が増加し（スプリングバック現象）、溶融樹脂Ｒの発泡の促進を更に図ることができる。
【００３１】
＜溶融樹脂充填時の空気の他の排出例＞
上記実施形態では、溶融樹脂Ｒの充填の際、パリソンＰ内部の空気の排出を吹き込みノズル２５により行なったが、パリソンＰを穿孔する穿孔装置を設ける構成も採用することができる。図４は穿孔装置３０を用いた例を示す説明図である。
【００３２】
図４（ａ）に示すように、本例の場合、金型２２には穿孔装置３０が装着されている。穿孔装置３０はピン３１ａが突出して設けられたピストン３１と、ピストン３１をスライドさせるアクチュエータ３２とを備える。金型２２にはピストン３１の摺動空間２２ｃと摺動空間２２ｃと金型２２の外部を連通させる連通路２２ｂが形成されている。また、摺動空間２２ｃに連通して金型２２の内壁面に開口した孔を有し、この孔にピン３１ａが挿入されてピン３１ａが金型２２の内方に突出している。
【００３３】
図４（ｂ）に示すように、吹き込みノズル２５から圧縮気体をパリソンＰ内に吹き込み、これを膨らませるとキャビティＣ内に突出したピン３１ａの存在によりパリソンＰの一部に孔が空けられる。
【００３４】
図４（ｃ）に示すように、アクチュエータ３２を作動してピストン３１を後退させると、パリソンＰの孔、ピン３１ａが挿入されていた孔２２ｄ、摺動空間２２ｃ並びに連通路２２ｂを流通経路として、パリソンＰ内の空気が金型２２の外部へ排出可能となる。しかして、射出機２７からパリソンＰ内へ溶融樹脂Ｒを充填すると、パリソンＰ内の空気が外部に排出されて充填効率を高められる。
【００３５】
＜溶融樹脂充填時のパリソンＰの他の穿孔例＞
上記実施形態では、溶融樹脂Ｒの充填時に、その充填圧によりパリソンＰの一部を穿孔して、膨らんだパリソンＰ内に溶融樹脂Ｒを充填したが（図３（ａ）、パリソンＰを穿孔する穿孔装置を設ける構成も採用することができる。図５及び図６は穿孔装置４０を用いた例を示す説明図である。
【００３６】
図５（ａ）に示すように、本例の場合、金型２２には穿孔装置４０が装着されている。また、金型２２には貫通孔２２ｅと、貫通孔２２ｅと射出機２７とを連通させる樹脂通路２２ｆが形成されている。
【００３７】
穿孔装置４０は貫通孔２２ｅ内を摺動し、樹脂通路２２ｆを開閉するシャッタ部材４１と、シャッタ部材４１をスライドさせるアクチュエータ４２と、貫通孔２２ｅを開閉するシャッタ部材４３と、シャッタ部材４３をスライドさせるアクチュエータ４４と、を備える。
【００３８】
図５（ｂ）に示すように、吹き込みノズル２５から圧縮気体をパリソンＰ内に吹き込み、これを膨らませる際、シャッタ部材４１は樹脂通路２２ｆを閉鎖し、シャッタ部材４３は貫通孔２２ｅを閉鎖している。パリソンＰが膨らむと、図６（ａ）に示すように、その一部が貫通孔２２ｅに侵入して凸状の薄肉部Ｐ’が形成される。薄肉部Ｐ’は、パリソンＰが貫通孔２２ｅに侵入する際に延伸されて薄肉化して形成される。
【００３９】
この時、アクチュエータ４４を作動してシャッタ部材４３を降下させると、吹き込みノズル２５からの圧縮気体の圧力により、図６（ｂ）に示すように、薄肉部Ｐ’が破裂してパリソンＰが穿孔される。
【００４０】
その後、図６（ｃ）に示すように、アクチュエータ４２を作動してシャッタ部材４１を後退させて樹脂通路２２ｆを開放する（貫通孔２２ｅと連通状態とする）。続いて射出機２７から溶融樹脂Ｒを押出すことで、パリソンＰ内に溶融樹脂Ｒを充填することができる。このように穿孔装置４０を用いることで、より確実にパリソンＰの一部を穿孔できる。
【００４１】
図７（ａ）は穿孔装置４０を用いた例の変形例を示す図である。同図の例では、金型２２にはその内方に突出した円筒部２２ｇが形成されている。また、金型２２には円筒部２２ｇ内から金型２２の外部へ通じる貫通孔２２ｅ'と、貫通孔２２ｅ’と射出機２７とを連通させる樹脂通路２２ｆ’が形成されている。貫通孔２２ｅ'内には樹脂通路２２ｆ'を開閉するシャッタ部材４１’と、シャッタ部材４１’を貫通孔２２ｅ’内でスライドさせるアクチュエータ４２’とが配設されている。
【００４２】
本例の場合、吹き込みノズル２５から圧縮気体をパリソンＰ内に吹き込み、これを膨らませる際、シャッタ部材４１’は樹脂通路２２ｆ'を閉鎖している。パリソンＰが膨らむと、図７（ａ）に示すように、その一部が円筒部２２ｇの存在により一旦凹状となって、円筒部２２ｇに侵入して凸状となった薄肉部Ｐ’が形成される。薄肉部Ｐ’は、パリソンＰが円筒部２２ｇに密着し、また、貫通孔２２ｅに侵入する際に延伸されて薄肉化して形成される。
【００４３】
この時、アクチュエータ４２’を作動してシャッタ部材４１’を後退させると、吹き込みノズル２５からの圧縮気体の圧力により、図７（ｂ）に示すように、薄肉部Ｐ’が破裂してパリソンＰが穿孔される。
【００４４】
なお、シャッタ部材４１’は、図７（ｃ）に示すように、その先端が尖ったシャッタ部材４１"として構成し、円筒部２２ｇからその先端が突出するように構成してもよい。この場合、薄肉部Ｐ”はシャッタ部材４１”の先端表面に密着して凹状に形成されることになる。シャッタ部材４１の先端が尖っており、かつ、金型２２の内方に突出していることから、薄肉部Ｐ”はより脆弱となって破れ易くなる。
【００４５】
＜第１の実施形態＞
図８は、第１の実施形態に係る射出成形装置Ａ−１の概略構成図である。前述した共通の全体構成と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４６】
射出機２７’は、射出口２７ｃ’とスクリューシリンダ２７ｂとの間の樹脂溜め部分のうち、射出口２７ｃ’側にヒータＨを備える。ヒータＨは、射出口２７ｃ’周辺に存在する溶融樹脂の温度を調整する。本実施形態では、ヒータＨによって、射出機２７’内に存在する溶融樹脂の温度を射出口２７ｃ’側ほど高くなるように設定する。
【００４７】
この構成によれば、射出機２７’の射出口２７ｃ’側に存在する、相対的に温度が高い溶融樹脂を先にパリソンＰの被延伸部分に近接する部位（部分Ｂ）に射出することができる。射出口２７ｃ’から射出された溶融樹脂は、金型２１、２２側から冷却されるが、射出された溶融樹脂の温度が高ければ、溶融樹脂が固化温度に冷却されるまでに時間が掛かる。従って、その間において、部分Ｂにおける発泡を促進することができると共に、パリソンＰの金型２１、２２の内壁に対する追従性の低下を抑制することができる。
【００４８】
なお、射出機２７’は、本実施形態では、ヒータＨを射出口２７ｃ’とスクリューシリンダ２７ｂとの間の樹脂溜め部分のうち、射出口２７ｃ’側に部分的に設けたが、樹脂溜め部分の全体に配することで溶融樹脂の温度を制御する構成としてもよい。
【００４９】
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、射出口２７ｃ’側に存在する溶融樹脂の温度を、他の部位に比べて、高く設定することで、パリソンＰの被延伸部分に近接する部位（部分Ｂ）の溶融樹脂の温度を調整したが、本実施形態では、金型２２に２台の射出機２７、２７’を接続し、両者から射出される溶融樹脂の温度に差を設けることで、部分Ｂの溶融樹脂の温度のみを高くする。前述した共通の全体構成と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５０】
図９は、第２の実施形態に係る射出成形装置Ａ−２の概略構成図である。金型２２には、２台の射出機２７、２７’が接続されている。射出機２７’は、第１実施形態と同様のものであり、射出口２７ｃ’とスクリューシリンダ２７ｂとの間の樹脂溜め部分のうち、射出口２７ｃ’側にヒータＨを備える。一方、射出機２７は、ヒータＨを備えていない。射出機２７’内の溶融樹脂は、ヒータＨで温められるため、射出機２７内の溶融樹脂に比べて、高温となる。射出機２７’で生成された溶融樹脂は、射出口２７ｃ’から射出される。一方、射出機２７で生成された溶融樹脂は、射出口２７ｃから射出される。射出口２７ｃ’は、部分Ｂに射出することができるような位置に配され、射出口２７ｃは、射出口２７ｃ’からある程度離れた位置に配される。
【００５１】
この構成によれば、射出機２７、２７’から異なる温度の溶融樹脂を異なる射出口２７ｃ、２７ｃ’から射出するため、高温の溶融樹脂Ｒ’を確実に部分Ｂに射出することができる。従って、部分Ｂに高温の溶融樹脂を配することができるため、部分Ｂの発泡を促進することができると共に、パリソンＰの金型２１、２２の内壁に対する追従性の低下を抑制することができる。
なお、射出機２７’は、本実施形態では、ヒータＨを射出口２７ｃ’とスクリューシリンダ２７ｂとの間の樹脂溜め部分のうち、射出口２７ｃ’側に部分的に設けたが、樹脂溜め部分の全体に配することで溶融樹脂の温度を制御する構成としてもよい。また、射出機２７’だけでなく、射出機２７にもヒータＨを設けて、射出機２７から射出される溶融樹脂の温度と、射出機２７’から射出される溶融樹脂の温度との間に差を設ける構成としてもよい。
【００５２】
＜第３の実施形態＞
第１、第２の実施形態では、射出機２７’に設けられたヒータＨにより溶融樹脂の温度を調整したが、本実施形態では、本体部２１ａに設けられた温度設定手段により、温度調整された媒体を流通させることで、パリソンＰ内に射出された後の溶融樹脂の温度を調整する。前述した共通の全体構成と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５３】
図１０は、第３の実施形態に係る射出成形装置Ａ−３の構成を示す図である。金型２１の本体部２１ａ内、つまり、パリソンＰの被延伸部分に近接する部位（部分Ｂ）に接する本体部２１ａ内には、冷温水流路２１ａ’が形成されており、冷温水供給装置３０と接続されている。冷温水供給装置３０と冷温水流路２１ａ’の間は、ホースでつながれており、冷水、温水を切り替える切替弁３３がその途中に配されている。すなわち、冷温水流路２１ａ’に温度調整された媒体を流通させることで、冷温水流路２１ａ’が温度設定手段として機能する。
【００５４】
図１１は、射出成形装置Ａ−３と冷温水供給装置３０との動作手順を示す説明図である。横軸を時間軸として、上段、中段に各工程の処理を示し、下段にその工程に対応する冷温水流路２１ａ’への冷温水の供給状態を示す。まず、図２、３で示すように、パリソンＰを金型２１、２２内に垂れ下げる。パリソンＰの垂下が終了した付近で、切替弁３３により、冷水から温水に切り替える。その後、金型２１、２２を閉じ、パリソンＰ内へのブロー工程、パリソンＰ内への溶融樹脂射出工程、コアバック工程を経る。ここで、コアバック後から脱型時の間の少なくとも一部期間において、切替弁３３により温水から冷水に切り替える。本実施形態では、コアバックの完了と同時に温水から冷水に切り替える。その後、キャビティ内の溶融樹脂の温度を冷却させる冷却工程を経て、金型２１、２２を開き、樹脂成形品を取り出す。
【００５５】
この構成によれば、部分Ｂ周辺の金型温度を、他の部位に比べて、高めることができ、それに伴って、部分Ｂにおける溶融樹脂の温度を高めることができる。これにより、射出機２７’にヒータＨを設けた場合と同様に、部分Ｂの発泡を促進することができると共に、パリソンＰの金型２１、２２内壁に対する追従性の低下を抑制することができる。また、コアバック工程が終了した時点で、温水から冷水に切り替えることができるため、冷却時間を短縮することができる。
【００５６】
なお、本実施形態では、コアバックが終了した時点で、温水から冷水に切り替えたが、溶融樹脂の射出が終了してからコアバックが終了するまでの間に、温水から冷水に切り替えることで、冷却時間を更に短縮することができる。これにより、サイクルタイムの短縮につながる。
【００５７】
また、本実施形態では、冷水と温水とを一時に完全に切り替える方法としたが、冷水と温水とを除々に切り替える方法としてもよい。つまり、冷水と温水との切り替えは、溶融樹脂の伝熱特性、樹脂温度、金型温度等に応じて、任意に設定することができる。
【００５８】
〈第４の実施形態〉
第１の実施形態では、射出機２７’に設けられたヒータＨにより、溶融樹脂の温度を調整したが、本実施形態では、射出機２７内に冷却速度の異なる、２種類の溶融樹脂を存在させることで、キャビティＣ内に射出された溶融樹脂の温度を調整する。前述した共通の全体構成と同様の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５９】
図１２は、第４の実施形態に係る射出成形装置Ａ−４の構成を示す図であり、図１３は、ポリエチレン及びポリプロピレンの温度変化を示す図である。樹脂材料は、本実施形態では、例えば、ポリエチレン（材料Ａ）、ポリプロピレン（材料Ｂ）を用いる。図１３で示すグラフは、横軸が時間ｔ、縦軸が温度Ｔとしている。ポリエチレンは、時間ｔ１、温度Ｔ１で固化するのに対して、ポリプロピレンは、時間ｔ２、温度Ｔ２で固化する（ｔ１＞ｔ２、Ｔ１＜Ｔ２）。すなわち、ポリエチレンは、ポリプロピレンに比べて、固化温度に達するまでの時間が長い（冷却速度が遅い）ため、それだけ発泡作用が大きいと言える。
【００６０】
ここで、図１２に戻り、ポリエチレンとポリプロピレンは、時間差を設けて、ポリエチレンから先に、射出機２７内に投入される。従って、射出機２７内では、射出口２７ｃ側に冷却速度が、他の部位に比べて、遅い特性を有する溶融樹脂が配されることとなる。
【００６１】
この構成によれば、冷却速度の遅い溶融樹脂から先にキャビティＣ内に射出されるため、部分Ｂに冷却速度の遅い溶融樹脂を配することができる。これにより、溶融樹脂が金型に接した際に冷却されにくくなるため、パリソンＰの被延伸部分に近接する部位（部分Ｂ）の発泡を促進することができると共に、パリソンＰの金型２１、２２の内壁に対する追従性の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施形態に係る射出成形装置Ａの概略構成図である。
【図２】射出成形装置Ａによる樹脂成形品の成形手順を示す図であり、（ａ）は金型２１、２２間へのパリソンＰの垂下状態を示す図、（ｂ）はパリソンＰ内への圧縮気体の吹き込み状態を示す図である。
【図３】射出成形装置Ａによる樹脂成形品の成形手順を示す図であり、（ａ）は溶融樹脂Ｒの射出により、パリソンＰの一部が破れて穿孔される様子を示す図、（ｂ）は溶融樹脂ＲのパリソンＰ内への充填が完了した状態を示す図、（ｃ）は金型２１ｂのコアバックにより溶融樹脂が発泡する様子を示す図である。
【図４】穿孔装置３０を用いた例を示す説明図であり、（ａ）は金型２１、２２間にパリソンＰの垂下時における穿孔装置３０の状態を示す図、（ｂ）はパリソンＰ内への圧縮気体の吹き込み時における穿孔装置３０の状態を示す図、（ｃ）はパリソンＰ内への溶融樹脂の射出時における穿孔装置３０の状態を示す図である。
【図５】穿孔装置４０を用いた例を示す説明図であり、（ａ）は金型２１、２２間にパリソンＰの垂下時における穿孔装置４０の状態を示す図、（ｂ）はパリソンＰ内への圧縮気体の吹き込み時における穿孔装置４０の状態を示す図、（ｃ）はパリソンＰ内への溶融樹脂の射出時における穿孔装置４０の状態を示す図である。
【図６】穿孔装置４０を用いた例を示す説明図であり、（ａ）はパリソンＰ内への圧縮気体の吹き込み時における穿孔装置４０の状態を示す要部拡大図、（ｂ）は穿孔装置４０によりパリソンＰが穿孔される様子を示す要部拡大図である。
【図７】穿孔装置４０を用いた例の変形例を示す図であり、（ａ）はパリソンＰ内への圧縮気体の吹き込み時における穿孔装置４０の状態を示す要部拡大図、（ｂ）は穿孔装置４０によりパリソンＰが穿孔される様子を示す要部拡大図、（ｃ）はシャッタ部材４１”の変形例を示す要部拡大図である。
【図８】第１の実施形態に係る射出成形装置Ａ−１の構成を示す図である。
【図９】第２の実施形態に係る射出成形装置Ａ−２の構成を示す図である。
【図１０】第３の実施形態に係る射出成形装置Ａ−３の構成を示す図である。
【図１１】射出成形装置Ａ−３と冷温水供給装置３０との動作手順を示す説明図である。
【図１２】第４の実施形態に係る射出成形装置Ａ−４の構成を示す図である。
【図１３】ポリプロピレン及びポリエチレンの温度変化を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
Ａ  射出成形装置
Ｃ  キャビティ
Ｈ  ヒータ
Ｐ  パリソン
１０  押出機
２０  成形機
２１、２２  金型
２３、２４  油圧アクチュエータ
２７  射出機
２８  発泡剤供給装置
【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１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図８】
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【図９】
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