(57)【要約】【課題】発泡性樹脂にカウンタープレッシャを確実にかけることができ、発泡セルが肥大化することを抑制することができる樹脂成形品の成形方法及び成形装置を提供する。【解決手段】第１の樹脂からなるパリソンをブロー成形してなる中空成形体の内部に、第２の樹脂４１に発泡剤を含有させた発泡性樹脂４７を注入し発泡させるようにした樹脂成形品の成形において、型開きされた成形型１０ａ、１０ｂ内に前記パリソンの内部が複数の空間部２３、２４に区画されてなる前記パリソンを垂下して型閉じし、前記複数の空間部にそれぞれ加圧気体を供給してブロー成形し、前記複数の空間部を有する中空成形体を成形した後に、前記複数の空間部のうち第１の空間部２３に所定の内圧を付与した状態で、前記第１の空間部に隣接する第２の空間部２４内に前記発泡性樹脂を注入し、前記第１の空間部に付与される前記内圧に抗して前記発泡性樹脂を発泡成形させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の樹脂からなるパリソンをブロー成形してなる中空成形体の内部に、第２の樹脂に発泡剤を含有させた発泡性樹脂を注入し発泡させるようにした樹脂成形品の成形方法であって、
型開きされた成形型内に、前記パリソンの内部が複数の空間部に区画されてなる前記パリソンを垂下するステップと、
前記成形型内に前記パリソンが垂下された後に、前記成形型を型閉じするステップと、
前記成形型が型閉じされた後に、前記パリソンをブロー成形し、前記複数の空間部を有する中空成形体を成形するステップと、
前記中空成形体の前記複数の空間部のうち第１の空間部に所定の内圧を付与した状態で、前記複数の空間部のうち前記第１の空間部に隣接する第２の空間部内に前記発泡性樹脂を注入するステップと、
前記第１の空間部に付与される前記内圧に抗して、前記第２の空間部内に注入された前記発泡性樹脂を発泡成形させるステップと、
を備えていることを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項２】
前記第１の空間部に付与される前記内圧の大きさは、前記第２の空間部内に注入される前記発泡性樹脂の注入タイミングに同期して、前記発泡性樹脂の注入開始時からの時間に応じて制御され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】
前記発泡性樹脂に、該発泡性樹脂を補強する補強繊維が含有されてい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】
前記樹脂成形品の外面を形成する前記第１の樹脂が、ソリッド樹脂であることを特徴とする請求項１〜３の何れか一に記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項５】
前記発泡性樹脂に、物理発泡剤が含有されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一に記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項６】
前記物理発泡剤が、超臨界状態の流体であることを特徴とする請求項５に記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項７】
第１の樹脂からなるパリソンをブロー成形して成形される中空成形体の内部に、第２の樹脂に発泡剤を含有させた発泡性樹脂を注入して発泡成形させた樹脂成形品を成形する樹脂成形品の成形装置であって、
開閉可能な成形型と、
型開きされた前記成形型内に、前記パリソンの内部が複数の空間部に区画された前記パリソンを押し出す押出ヘッドと、
前記成形型内に押し出された前記パリソンを挟んで前記成形型を型閉じさせた後に、前記パリソンの前記複数の空間部にそれぞれ加圧流体を供給し、前記複数の空間部を有する中空成形体を成形する加圧流体供給手段と、
前記中空成形体の前記複数の空間部のうち第１の空間部に所定の内圧を付与するように前記第１の空間部の圧力を制御する圧力制御手段と、
前記中空成形体の前記複数の空間部のうち前記第１の空間部に隣接する第２の空間部内に、前記発泡性樹脂を注入する注入手段と、
を備え、
前記圧力制御手段は、前記注入手段によって前記第２の空間部内に注入された前記発泡性樹脂を、前記第１の空間部に付与される前記内圧に抗して発泡成形させるように前記第１の空間部の圧力を制御する、
ことを特徴とする樹脂成形品の成形装置。
【請求項８】
前記圧力制御手段は、前記第１の空間部に付与される前記内圧の大きさを、前記第２の空間部内に注入される前記発泡性樹脂の注入タイミングに同期して、前記発泡性樹脂の注入開始時からの時間に応じて制御す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装置。
【請求項９】
前記注入手段は、前記第２の樹脂に物理発泡剤を含有させた前記発泡性樹脂を前記第２の空間部内に注入することを特徴とする請求項７又は８に記載の樹脂成形品の成形装置。
【請求項１０】
前記注入手段は、前記第２の樹脂に前記物理発泡剤として超臨界状態の流体を含有させた前記発泡性樹脂を前記第２の空間部内に注入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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、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】
従来、樹脂成形品の成形方法として、開閉可能に設けられた一対の成形型間に溶融状態の樹脂からなるパリソンを垂下させた後に、パリソンを前記成形型で挟み込んで空気等の気体を吹き込み成形させるようにした中空成形（所謂ブロー成形）や、樹脂に発泡剤を含有させ、この発泡剤を含む樹脂を成形型内に注入し発泡成形させるようにした発泡成形が一般に良く知られている。
【０００３】
また、近年では、ブロー成形と発泡成形とを組み合わせた樹脂成形品の成形方法が知られている。例えば特許文献１には、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、該発泡体片を加熱して該発泡体片を相互に融着させた表皮付発泡成形体及びその製造方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００４ー２８４１４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、樹脂に発泡剤を含有させた発泡性樹脂からなる樹脂成形品の成形においては、発泡性樹脂を成形型内に注入すると、注入開始時に発泡セルが肥大化してしまい、注入開始時と注入終了時とで発泡性樹脂の発泡圧が異なり、発泡不良や外観不良等の問題を引き起こす場合がある。特に、樹脂成形品の容量が大きい場合には、このような問題がより顕著に現れることとなる。
【０００５】
これに対し、発泡性樹脂を成形型内に注入する際に、成形型内に空気等の気体を供給して成形型内を所定の圧力に保持し、発泡性樹脂にカウンタープレッシャをかけて発泡性樹脂の発泡を抑制するようにした成形方法（所謂カウンタープレッシャ法）が知られているが、成形型内に供給される気体が漏れることなく、成形型内を所定の圧力に保持するように成形型をシールすることはなかなか困難なものとなり得る。
【０００６】
そこで、この発明は、前記技術的課題に鑑みてなされたものであり、発泡性樹脂を発泡成形させる際に、発泡性樹脂にカウンタープレッシャを確実にかけることができ、発泡セルが肥大化することを抑制することができる樹脂成形品の成形方法及び成形装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このため、本願の請求項１に係る樹脂成形品の成形方法は、第１の樹脂からなるパリソンをブロー成形してなる中空成形体の内部に、第２の樹脂に発泡剤を含有させた発泡性樹脂を注入し発泡させるようにした樹脂成形品の成形方法であって、型開きされた成形型内に、前記パリソンの内部が複数の空間部に区画されてなる前記パリソンを垂下するステップと、前記成形型内に前記パリソンが垂下された後に、前記成形型を型閉じするステップと、前記成形型が型閉じされた後に、前記パリソンをブロー成形し、前記複数の空間部を有する中空成形体を成形するステップと、前記中空成形体の前記複数の空間部のうち第１の空間部に所定の内圧を付与した状態で、前記複数の空間部のうち前記第１の空間部に隣接する第２の空間部内に前記発泡性樹脂を注入するステップと、前記第１の空間部に付与される前記内圧に抗して、前記第２の空間部内に注入された前記発泡性樹脂を発泡成形させるステップと、を備えていることを特徴としたものである。
【０００８】
また、本願の請求項２に係る発明方法は、請求項１に係る発明方法において、前記第１の空間部に付与される前記内圧の大きさは、前記第２の空間部内に注入される前記発泡性樹脂の注入タイミングに同期して、前記発泡性樹脂の注入開始時からの時間に応じて制御されることを特徴としたものである。
【０００９】
更に、本願の請求項３に係る発明方法は、請求項１又は２に係る発明方法において、前記発泡性樹脂に、該発泡性樹脂を補強する補強繊維が含有されていることを特徴としたものである。
【００１０】
また更に、本願の請求項４に係る発明方法は、請求項１〜３の何れか一に係る発明方法において、前記樹脂成形品の外面を形成する前記第１の樹脂が、ソリッド樹脂であることを特徴としたものである。
【００１１】
また更に、本願の請求項５に係る発明方法は、請求項１〜４の何れか一に係る発明方法において、前記発泡性樹脂に、物理発泡剤が含有されていることを特徴としたものである。
【００１２】
また更に、本願の請求項６に係る発明方法は、請求項５に係る発明方法において、前記物理発泡剤が、超臨界状態の流体であることを特徴としたものである。
【００１３】
また更に、本願の請求項７に係る樹脂成形品の成形装置は、第１の樹脂からなるパリソンをブロー成形して成形される中空成形体の内部に、第２の樹脂に発泡剤を含有させた発泡性樹脂を注入して発泡成形させた樹脂成形品を成形する樹脂成形品の成形装置であって、開閉可能な成形型と、型開きされた前記成形型内に、前記パリソンの内部が複数の空間部に区画された前記パリソンを押し出す押出ヘッドと、前記成形型内に押し出された前記パリソンを挟んで前記成形型を型閉じさせた後に、前記パリソンの前記複数の空間部にそれぞれ加圧流体を供給し、前記複数の空間部を有する中空成形体を成形する加圧流体供給手段と、前記中空成形体の前記複数の空間部のうち第１の空間部に所定の内圧を付与するように前記第１の空間部の圧力を制御する圧力制御手段と、前記中空成形体の前記複数の空間部のうち前記第１の空間部に隣接する第２の空間部内に、前記発泡性樹脂を注入する注入手段と、を備え、前記圧力制御手段は、前記注入手段によって前記第２の空間部内に注入された前記発泡性樹脂を、前記第１の空間部に付与される前記内圧に抗して発泡成形させるように前記第１の空間部の圧力を制御することを特徴としたものである。
【００１４】
また更に、本願の請求項８に係る発明は、請求項７に係る発明において、前記圧力制御手段は、前記第１の空間部に付与される前記内圧の大きさを、前記第２の空間部内に注入される前記発泡性樹脂の注入タイミングに同期して、前記発泡性樹脂の注入開始時からの時間に応じて制御することを特徴としたものである。
【００１５】
また更に、本願の請求項９に係る発明は、請求項７又は８に係る発明において、前記注入手段は、前記第２の樹脂に物理発泡剤を含有させた前記発泡性樹脂を前記第２の空間部内に注入することを特徴としたものである。
【００１６】
また更に、本願の請求項１０に係る発明は、請求項９に係る発明において、前記注入手段は、前記第２の樹脂に前記物理発泡剤として超臨界状態の流体を含有させた前記発泡性樹脂を前記第２の空間部内に注入することを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１７】
本願の請求項１に係る樹脂成形品の成形方法によれば、発泡性樹脂が注入される第２の空間部及び該第２の空間部に隣接する第１の空間部が第１の樹脂によってシールされているので、発泡性樹脂を発泡成形させる際に、発泡性樹脂にカウンタープレッシャを確実にかけることができ、発泡性樹脂の発泡セルが肥大化することを抑制することができる。
【００１８】
また、本願の請求項２に係る発明方法によれば、発泡性樹脂にかけるカウンタープレッシャを調節することができるので、発泡性樹脂の発泡を調節することができ、発泡性樹脂が過度に膨張する、あるいは収縮することを防止することができ、前記作用効果を確実に得ることができる。
【００１９】
更に、本願の請求項３に係る発明方法によれば、発泡性樹脂に補強繊維が含有され、繊維のスプリングバック現象によって発泡性樹脂の発泡が促進される場合においても、発泡性樹脂にカウンタープレッシャを確実にかけることができ、前記作用効果を有効に奏することができる。補強繊維が含有された発泡性樹脂から成形される樹脂成形品において、樹脂成形品の表面に補強繊維が露出して表面外観を悪化させることがなく、前記作用効果をより有効に奏することができる。
【００２０】
また更に、本願の請求項４に係る発明方法によれば、樹脂成形品の外面を形成する第１の樹脂が、ソリッド樹脂であることにより、樹脂成形品の表面に破泡等の外観不良を引き起こすことなく、表面外観の良好な樹脂成形品を得ることができる。
【００２１】
また更に、本願の請求項５に係る発明方法によれば、発泡性樹脂に、物理発泡剤が含有されていることにより、発泡セル径の微細な樹脂成形品を成形することができ、樹脂成形品の強度等の物性を向上させ、樹脂成形品の軽量化及び薄肉化を図ることが可能である。
【００２２】
また更に、本願の請求項６に係る発明方法によれば、物理発泡剤が、超臨界状態の流体であることにより、さらに微細な発泡セルを有する樹脂成形品を成形することができ、前記作用効果をより有効に奏することができる。
【００２３】
また更に、本願の請求項７に係る樹脂成形品の成形装置によれば、発泡性樹脂が注入される第２の空間部及び該第２の空間部に隣接する第１の空間部が第１の樹脂によってシールされているので、発泡性樹脂を発泡成形させる際に、発泡性樹脂にカウンタープレッシャを確実にかけることができ、発泡性樹脂の発泡セルが肥大化することを抑制することができる。
【００２４】
また更に、本願の請求項８に係る発明によれば、発泡性樹脂にかけるカウンタープレッシャを調節することができるので、発泡性樹脂の発泡を調節することができ、発泡性樹脂が過度に膨張する、あるいは収縮することを防止することができ、前記作用効果を確実に得ることができる。
【００２５】
また更に、本願の請求項９に係る発明によれば、注入手段は、第２の樹脂に物理発泡剤を含有させた発泡性樹脂を第２の空間部内に注入することにより、発泡セル径の微細な樹脂成形品を成形することができ、樹脂成形品の強度等の物性を向上させ、樹脂成形品の軽量化及び薄肉化を図ることが可能である。
【００２６】
また更に、本願の請求項１０に係る発明によれば、注入手段は、第２の樹脂に物理発泡剤として超臨界状態の流体を含有させた発泡性樹脂を第２の空間部内に注入することにより、さらに微細な発泡セルを有する樹脂成形品を成形することができ、前記作用効果をより有効に奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置の成形型及び押出ヘッドを示す断面説明図である。前記成形装置１は、図１に示すように、開閉可能に設けられる一対の成形型１０ａ、１０ｂと、第１の樹脂からなるパリソン２０を押し出す押出ヘッド３０とを備えている。また、前記成形装置１は、後述するように、成形型１０ａ、１０ｂ内に加圧流体を供給する加圧流体供給手段としてのブロービン１３ａ、１３ｂと、成形型１０ａ、１０ｂ内に、第２の樹脂４１に発泡剤を含有させた発泡性樹脂４７を注入する注入手段としての射出装置４０とを備えている。
【００２８】
ブローピン１３ａ、１３ｂは、加圧流体供給源（不図示）から供給される加圧流体を成形型１０ａ、１０ｂ内に供給するものであり、後述する図４に示すように、圧力制御装置５０によって該ブローピン１３ａ、１３ｂとそれぞれ連通される所定の空間部内の圧力を制御するように構成されている。また、成形型１０ａ、１０ｂにはそれぞれ、ブローピン１３ａ、１３ｂを挿通させるための挿通孔１２ａ、１２ｂが設けられ、ブローピン１３ａ、１３ｂはそれぞれ、該挿通孔１２ａ、１２ｂ内を進退動可能に構成されている。
【００２９】
射出装置４０は、発泡剤として超臨界状態にある流体を含有させた発泡性樹脂４７を成形型１０ａ、１０ｂ内に注入するものであり、後述する図４に示すように、第２の樹脂４１を混錬溶融させるシリンダ４２を備えている。シリンダ４２の内部にはスクリュー４３が備えられ、スクリュー４３の後端には、スクリュー駆動機構及び射出機構（共に不図示）が連結されている。
【００３０】
射出装置４０では、シリンダ４２に投入される第２の樹脂４１をスクリュー４３によって混錬溶融させる。そして、混錬溶融された第２の樹脂４１に対し、二酸化炭素又は窒素等の不活性ガスを含むボンベ４４から超臨界流体発生装置４５を介して超臨界状態にされた前記不活性ガスが、超臨界流体注入装置４６によって注入される。これにより、第２の樹脂４１に発泡剤を含有させた発泡性樹脂４７が形成される。
【００３１】
発泡性樹脂４７は、スクリュー４３が前記スクリュー駆動機構によって回転されるとともに前記射出機構によって射出され、成形型１０ａ、１０ｂ内に注入される。成形型１０ｂには、射出装置４０のノズル４８に連通され、発泡性樹脂４７を成形型１０ａ、１０ｂ内に注入するための注入経路１４が設けられている。なお、射出装置４０は、シリンダ４２の周囲に加熱ヒータ（不図示）を備えており、シリンダ４２内に投入される第２の樹脂４１を順次加熱溶融するように構成されている。
【００３２】
また、成形装置１は、該成形装置１を総合的に制御する制御ユニット（不図示）を備えており、該制御ユニットは、成形型１０ａ、１０ｂの開閉駆動、押出ヘッド３０のパリソン押出機構、ブローピン１３ａ、１３ｂの作動機構、ブローピン１３ａ、１３ｂの射出機構等の制御を行う。なお、前記制御ユニットは、例えばマイクロコンピュータを主要部として構成されている。
【００３３】
次に、以上のように構成された樹脂成形品の成形装置１を用いた樹脂成形品の成形について説明する。
先ず、成形型１０ａ、１０ｂが開かれた状態において、押出ヘッド３０から成形型１０ａ、１０ｂ内に、具体的には成形型１０ａ及び１０ｂにそれぞれ設けられるキャビティ面１１ａ及び１１ｂの間に加熱溶融された第１の樹脂からなるパリソン２０が垂下される。なお、第１の樹脂としては、例えば熱可塑性樹脂等の非発泡のソリッド樹脂を用いることができる。
【００３４】
図２は、図１におけるＹ２−Ｙ２線に沿った断面説明図であり、この図に示すように、パリソン２０は、円筒状に設けられる周壁部２１と、該周壁部２１の内部に設けられる隔壁部２２とを有し、周壁部２１と隔壁部２２とが一体的に押出成形されている。なお、パリソン２０の内部は、押出ヘッド３０から押し出される先端側が開口し、隔壁部２２によって第１の空間部２３と第２の空間部２４に区画されている。
【００３５】
次に、成形型１０ａ、１０ｂが型閉めされ、パリソン２０の上端側及び下端側が成形型１０ａ、１０ｂによって挟み込まれる。これにより、パリソン２０の内部の空間が閉じられ、パリソン２０の内部に隔壁部２２によって区画された中空状の２つの空間部、具体的には第１の空間部２３及び第２の空間部２４が形成される。そして、第１の空間部２３及び第２の空間部２４に加圧流体が供給される。なお、加圧流体としては、例えば圧縮空気等の加圧気体を用いることができる。
【００３６】
図３は、前記成形型内に位置するパリソンに加圧気体が供給された状態を示す断面説明図である。ブローピン１３ａ、１３ｂがともに前進させられ、ブローピン１３ａによって第１の空間部２３に加圧気体が供給され、ブローピン１３ｂによって第２の空間部２４に加圧気体が供給され、パリソン２０がブロー成形される。これにより、パリソン２０は、その内部の空間が膨張し、周壁部２１が成形型１０ａ、１０ｂのキャビティ面１１ａ、１１ｂに押し付けられ、キャビティ面１１ａ、１１ｂに沿った形状の中空成形体が成形される。
【００３７】
なお、パリソン２０の内部の空間を区画する隔壁部２２は、第１の空間部２３の圧力と第２の空間部２４の圧力とに応じて所定の位置に移動される。前記のように、圧力制御装置５０は、隔壁部２２を所定の位置に移動させて保持するように、第１の空間部２３内の圧力及び第２の空間部２４内の圧力をそれぞれ制御する。
【００３８】
図４は、前記成形型内に発泡性樹脂が注入される状態を示す概略説明図である。成形型１０ａ、１０ｂ内に位置するパリソン２０がブロー成形されると、次に、第２の空間部２４内に、射出装置４０から第２の樹脂４１に発泡剤として超臨界状態の流体を含有させた発泡性樹脂４７が注入される。なお、第２の樹脂として、例えば熱可塑性樹脂等を用いることができる。
【００３９】
発泡性樹脂４７が第２の空間部２４内に注入される際には、発泡性樹脂４７の注入に伴って、圧力制御装置５０によって第２の空間部２４内の圧力が制御され、第２の空間部２４内の気体がブローピン１３ｂを通じて排出される。一方、第１の空間部２３は、ブローピン１３ａによって加圧気体が供給され、圧力制御装置５０によって所定の圧力に保持されている。このようにして、第１の空間部２３には、所定の内圧が付与されている。
【００４０】
第１の空間部２３に付与される内圧は、第２の空間部２４内に注入される発泡性樹脂４７の注入タイミングに同期して、発泡性樹脂４７の注入開始時からの時間に応じて前記内圧の大きさが制御される。具体的には、発泡性樹脂４７が第２の空間部２４内に注入される際には、第１の空間部２３と第２の空間部２４とを区画する隔壁部２２が移動しないように第２の空間部２４内の圧力に対応して第１の空間部２４内の圧力が制御され、発泡性樹脂４７が第２の空間部２４内に充填されると、第２の空間部２４内に注入された発泡性樹脂の発泡圧を略一定とするように第１の空間部２３の圧力が制御される。なお、発泡性樹脂４７の発泡は、第１の空間部２３の圧力を制御することで抑制したり促進させたりすることができる。
【００４１】
図５は、前記成形型内に発泡性樹脂が注入された状態を示す断面説明図である。第１の空間部２３に所定の内圧を付与した状態で、第２の空間部２４内に発泡性樹脂４７が充填されると、図５に示すように、ブローピン１３ｂが後退させられる。そして、発泡性樹脂４７の発泡圧を略一定とするように第１の空間部２３の圧力を制御して、矢印Ｘ１に示すように隔壁部２２を移動させ発泡性樹脂４７を発泡膨張させる。なお、第１の空間部２３内の気体は、ブローピン１３ａを通じて排出される。
【００４２】
このように、成形装置１では、第２の空間部２４に注入された発泡性樹脂４７が、第１の空間部２３に付与される内圧に抗して発泡成形され、この第１の空間部２３に付与される内圧は、第２の空間部２４内に注入される発泡性樹脂４７の注入開始時からの時間に応じて該内圧の大きさが制御される。なお、第１の空間部２３に付与される内圧の制御は、圧力制御装置５０によって第１の空間部２３の圧力を制御することにより行われる。
【００４３】
図６は、前記成形型内に注入された発泡性樹脂が発泡成形された状態を示す断面説明図である。この図に示すように、成形装置１では、隔壁部２２の移動が所定の位置で停止させられる。圧力制御装置５０は、隔壁部２２の移動を停止させるように第２の空間部２４の圧力、具体的には発泡性樹脂４７の発泡圧に応じて第１の空間部２３の圧力を制御する。
【００４４】
そして、溶融状態にある発泡性樹脂４７が次第に冷却されて固化し、パリソン２０がブロー成形された第１の樹脂からなる中空成形体の内部に、発泡性樹脂４７を注入し発泡させるようにした樹脂成形品２５が成形される。この樹脂成形品２５は、第１の空間部２３と、発泡性樹脂４７が発泡成形された第２の空間部２４とを備えている。
【００４５】
なお、本実施形態では、パリソン２０をブロー成形してなる中空成形体の内部に、発泡性樹脂４７を注入し発泡させるようにした樹脂成形品２５において、隔壁部２２を周壁部２１まで移動することなく、すなわち第１の空間部２３が存在するようにして発泡性樹脂４７を発泡成形させているが、隔壁部２２を周壁部２１まで移動させるようにしてもよい。
【００４６】
図７は、前記成形装置を用いて成形される樹脂成形品の変形例を示す断面説明図である。この図に示すように、隔壁部２２の移動を所定の位置で停止させることなく、第１の空間部２３の圧力を制御して周壁部２２まで移動させると、隔壁部２２と周壁部２１とが溶着される。そして、溶融状態にある発泡性樹脂４７が次第に冷却されて固化し、発泡性樹脂４７の表面に隔壁部２２及び周壁部２１を備えた樹脂成形品２６を得るようにしてもよい。なお、ブローピン１３ａは、第１の空間部２３内の気体が排出されると後退させる。
【００４７】
次に、射出装置４０から第１の空間部２４への発泡性樹脂４７の注入機構について、図８〜図１０を参照して説明する。
図８〜図１０は、射出装置４０から第１の空間部２４へ発泡性樹脂４７が注入される工程を順に表しており、図４のＢ部について示している。図８は、前記注入経路に設けられた第１の弁体及び第２の弁体が閉じた状態を示す説明図、図９は、前記注入経路に設けられた前記第１の弁体が開き前記第２の弁体が閉じた状態を示す説明図、図１０は、前記注入経路に設けられた前記第１の弁体及び前記第２の弁体が開いた状態を示す説明図である。
【００４８】
図８に示すように、注入経路１４は、成形型１０ｂのキャビティ面１１ｂに形成される凹部１５と連通され、該凹部１５の底側に第１の弁体５１が備えられている。第１の弁体５１は、ロッド５３を介して駆動シリンダ５２に連結されており、駆動シリンダ５２の作動によって上下方向に移動可能に構成され、第１の弁体５１が上方へ移動することで注入経路１４が閉じられる。また、注入経路１４には、該注入経路１４を開閉し、水平方向に移動可能に構成される第２の弁体５４が備えられている。これにより、第１の弁体５１及び第２の弁体５４が開いた状態において、発泡性樹脂４７が成形型１０ａ、１０ｂ内に注入可能となる。
【００４９】
図８に示すように、第１の弁体５１及び第２の弁体５４がそれぞれ注入経路１４を閉じた状態で、パリソン２０の第２の空間部２４に加圧気体が供給されて周壁部２１がキャビティ面１１ｂに押し付けられる際には、凹部１５においても、その表面にパリソン２０の周壁部２１が断面コ字状に押し付けられるが、周壁部２１の厚さが薄く成形される。
【００５０】
そして、図９に示すように、駆動シリンダ５２を作動させて第１の弁体５１を下方側へ移動させた後に第２の空間部２４の圧力を高めると、凹部１５内に断面コ字状に成形された周壁部２１が、その底部２１ａにおいて開口させられる。なお、第２の空間部の圧力を高める際には、隔壁部２１を所定の位置に保持するように第２の空間部２４の圧力が制御される。
【００５１】
次に、第２の弁体５４が注入経路１４を開くように移動され、第２の空間部２４と注入経路１４とが連通された後に、図１０に示すように、発泡性樹脂４７が、射出装置４０から第２の空間部２４内に注入される。なお、図８〜図１０は、パリソン２０がブロー成形されてなる中空成形体の内部への発泡性樹脂の注入の一例を示したものであり、その他の好適な手段によって発泡性樹脂４７を注入するようにしてもよい。
【００５２】
また、本実施形態に係る前記成形装置１では、第２の空間部２４に発泡性樹脂４７を注入する際に、第２の空間部２４内の気体がブローピン１３ａを通じて排出されているが、第２の空間部２４を規定する周壁部２１に、第２の空間部２４内の気体を排出する気体排出用穴を設けるようにしてもよい。
【００５３】
図１１は、本発明の別の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置において、該成形装置の成形型内に位置するパリソンに加圧気体が供給された状態を示す断面説明図であり、図１２は、前記成形装置の成形型内に発泡性樹脂が注入される状態を示す概略説明図である。なお、これらの図では、前述した成形装置１と同様の構成を備え、同様の作用をなすものについては同一符号を付し、それ以上の説明は省略する。
【００５４】
本発明の別の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置６０では、図１１に示すように、成形型１０ａ、１０ｂが型閉じされた状態において、キャビティ面１１ａ、１１ｂによって形成される空間内に突出するようにピン６２が成形型１０ｂに設けられている。このピン６２は、その先端側が先細り形状に形成され、その後端側が可動プレート６１に取り付けられている。該可動プレート６１は、例えば駆動シリンダ等によって、キャビティ面１１ａ、１１ｂによって形成される空間に対して進退動可能に構成されている。
【００５５】
また、前記成形装置６０では、キャビティ面１１ａ、１１ｂによって形成される空間内の気体を排出するための排気経路６４が成形型１０ｂに形成されており、該排気経路６４は、可動プレート６１を前進させることで閉じられ、可動プレート６１を後退させることで開かれるように構成されている。
【００５６】
前記のように、パリソン２０の第２の空間部２４に加圧気体が供給されて周壁部２１がキャビティ面１１ｂに押し付けられる際には、図１１に示すように、パリソン２０の周壁部２１にピン６１が刺さった状態で周壁部２１がキャビティ面１１ｂに押し付けられ、周壁部２１には、ピン６１によって気体排出穴２１ｂが形成される。
【００５７】
そして、発泡性樹脂４７が第２の空間部２４内に注入される際には、図１２に示すように、ブローピン１３ｂを後退させるとともに、可動プレート６１を後退させる。これにより、発泡性樹脂４７の注入に伴って、第２の空間部２４内の気体が、気体排出穴２１ｂから排気経路６４を通じて排出させることができる。
【００５８】
なお、本実施形態では、図２に示すように、周壁部２１と隔壁部２２とを有するパリソン２０が用いられているが、その他の形状のパリソンを用いることも可能である。図１３は、本発明の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置に用いられるパリソンの変形例を示す断面説明図であり、図１３の（ａ）は、パリソンの第１の変形例を示す断面説明図、図１３の（ｂ）は、パリソンの第２の変形例を示す断面説明図である。
【００５９】
図１３の（ａ）に示すように、二重管構造を有するパリソン８０を用いることも可能である。パリソン８０は、略円筒状に形成される外側円筒部８１と、該外側円筒部８１の内部に位置し略円筒状に形成される内側円筒部８２とを備え、外側円筒部８１の内部の空間が内側円筒部８２によって区画されており、内側円筒部８２の内部に第１の空間部８３が設けられ、外側円筒部８１と内側円筒部８２との間に第２の空間部８４が設けられている。
【００６０】
前記パリソン８０を用いる場合には、第２の空間部８４に発泡性樹脂を注入し、第１の空間部８３の圧力を制御することで、第１の空間部８３の内圧に抗して、第２の空間部８４に注入された発泡性樹脂を第１の空間部８３側に向かって発泡させることができる。なお、第１の空間部８３に発泡性樹脂を注入し、第２の空間部８４の圧力を制御して、第２の空間部８４の内圧に抗して、第１の空間部８３に注入された発泡性樹脂を第２の空間部８４側に向かって発泡させるようにしてもよい。
【００６１】
また、図１３の（ｂ）に示すように、略８の字状に形成されるパリソン９０を用いることも可能である。パリソン９０は、略円筒状に形成される第１の円筒部９１及び第２の円筒部９２を備え、第１の円筒部９１と第２の円筒部９２とが一体的に押出成形されている。パリソン９０では、第１の円筒部９１の内部に第１の空間部９３が設けられ、第２の円筒部９２の内部に第２の空間部９４が設けられている。
【００６２】
前記パリソン９０を用いる場合には、第１の空間部９３に発泡性樹脂を注入し、第２の空間部９４の圧力を制御することで、第２の空間部９４の内圧に抗して第１の空間部９３に注入された発泡性樹脂を発泡させることができる。あるいは、第２の空間部９４に発泡性樹脂を注入し、第１の空間部９３の圧力を制御して、第１の空間部９３の内圧に抗して、第２の空間部９４に注入された発泡性樹脂を発泡させるようにしてもよい。
【００６３】
なお、本実施形態では、加圧流体として、圧縮空気等の加圧気体を用いているが、非圧縮性の流体を使用することも可能である。非圧縮性の流体を使用する場合には、加熱して使用することが好ましい。また、本実施形態では、発泡剤として超臨界状態にある流体を用いているが、その他の物理発泡材、あるいは化学発泡剤を使用することも可能である。
【００６４】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、樹脂成形品を成形する上で、発泡性樹脂が注入される第２の空間部及び該第２の空間部に隣接する第１の空間部が第１の樹脂によってシールされているので、発泡性樹脂を発泡成形させる際に、発泡性樹脂にカウンタープレッシャを確実にかけることができ、発泡性樹脂の発泡セルが肥大化することを抑制することができる。
【００６５】
また、第１の空間部２３に付与される内圧の大きさは、第２の空間部内に注入される発泡性樹脂の注入タイミングに同期して、発泡性樹脂の注入開始時からの時間に応じて制御されることにより、発泡性樹脂にかけるカウンタープレッシャを調節することができるので、発泡性樹脂の発泡を調節することができ、発泡性樹脂が過度に膨張する、あるいは収縮することを防止することができ、前記作用効果を確実に得ることができる。
【００６６】
更に、樹脂成形品の外面を形成する第１の樹脂が、ソリッド樹脂であることにより、樹脂成形品の表面に破泡等の外観不良を引き起こすことなく、表面外観の良好な樹脂成形品を得ることができる。
【００６７】
また更に、発泡性樹脂に、物理発泡剤が含有されていることにより、発泡セル径の微細な樹脂成形品を成形することができ、樹脂成形品の強度等の物性を向上させ、樹脂成形品の軽量化及び薄肉化を図ることが可能である。
【００６８】
また更に、物理発泡剤が、超臨界状態の流体であることにより、さらに微細な発泡セルを有する樹脂成形品を成形することができ、前記作用効果をより有効に奏することができる。
【００６９】
なお、本実施形態では、射出装置４０によって発泡性樹脂４７が第１の空間部２４に注入されているが、発泡性樹脂４７にさらに、該発泡性樹脂を補強する補強繊維を含有させるようにしてもよい。このように、発泡性樹脂に補強繊維が含有され、繊維のスプリングバック現象によって発泡性樹脂の発泡が促進される場合においても、前述したような樹脂成形品の成形方法によれば、発泡性樹脂にカウンタープレッシャを確実にかけることができ、発泡性樹脂の発泡セルが肥大化することを抑制することができる。補強繊維が含有された発泡性樹脂から成形される樹脂成形品においては、樹脂成形品の表面に補強繊維が露出して表面外観を悪化させることがなく、前記作用効果をより有効に奏することができる。
【００７０】
また、本実施形態では、パリソンの内部に２つの空間部が形成されているが、パリソンの内部に、例えば３つの空間部など複数の空間部を形成するようにしてもよい。かかる場合には、発泡性樹脂が注入される１つの空間部に隣接する空間部の圧力をそれぞれ制御することで、前記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００７１】
以上のように、本発明は、例示された実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、パリソンをブロー成形してなる中空成形体の内部に発泡性樹脂を注入し発泡させる際に、発泡性樹脂にカウンタープレッシャを確実にかけることができる樹脂成形品の成形方法及び成形装置であり、例えば車体に組み付けられるトランクボード等の樹脂成形品の成形に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置の成形型及び押出ヘッドを示す断面説明図である。
【図２】図１におけるＹ２−Ｙ２線に沿った断面説明図である。
【図３】前記成形型内に位置するパリソンに加圧気体が供給された状態を示す断面説明図である。
【図４】前記成形型内に発泡性樹脂が注入される状態を示す概略説明図である。
【図５】前記成形型内に発泡性樹脂が注入された状態を示す断面説明図である。
【図６】前記成形型内に注入された発泡性樹脂が発泡成形された状態を示す断面説明図である。
【図７】前記成形装置を用いて成形される樹脂成形品の変形例を示す断面説明図である。
【図８】前記注入経路に設けられた第１の弁体及び第２の弁体が閉じた状態を示す説明図である。
【図９】前記注入経路に設けられた前記第１の弁体が開き前記第２の弁体が閉じた状態を示す説明図である。
【図１０】前記注入経路に設けられた前記第１の弁体及び前記第２の弁体が開いた状態を示す説明図である。
【図１１】本発明の別の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置において、該成形装置の成形型内に位置するパリソンに加圧気体が供給された状態を示す断面説明図である。
【図１２】前記成形装置の成形型内に発泡性樹脂が注入される状態を示す概略説明図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置に用いられるパリソンの変形例を示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００７４】
１  ６０  成形装置
１０ａ、１０ｂ  成形型
１３ａ、１３ｂ  ブローピン
２０、８０、９０  パリソン
２３、８３、９３  第１の空間部
２４、８４、９４  第２の空間部
３０  押出ヘッド
４０  射出装置
４１  第２の樹脂
４７  発泡性樹脂
【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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