(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融した所定種類の合成樹脂を金型内に射出する射出成形により、所定の平面形状を有するとともに高さ方向に所定寸法以上の厚さを有する成形品を製造する厚肉成形品の製造方法であって、
前記高さ方向と直交する方向である径方向に前記所定寸法未満の幅を有するとともに、製造すべき前記成形品の外周に対応しかつ平面形状が環状に形成される外層を、前記射出成形によって成形する外層成形工程と、
当該外層成形工程後に、前記径方向に前記所定寸法未満の幅を有するとともに、前記成形された外層の内周に沿う環状に形成され、当該外層の内周面に対し前記径方向に積層される中間層を、前記射出成形によって成形する中間層成形工程と、
当該中間層成形工程後に、前記径方向に前記所定寸法未満の幅を有するとともに、前記成形された中間層の内周に沿う環状に形成され、当該中間層の内周面に対し前記径方向に積層される内層を、前記射出成形によって成形する内層成形工程と、
を備えていることを特徴とする厚肉成形品の製造方法。
【請求項２】
前記中間層成形工程は、各々が前記径方向に前記所定寸法未満の幅を有するとともに、前記外層と前記内層の間に複数の中間層を成形することを特徴とする請求項１に記載の厚肉成形品の製造方法。
【請求項３】
前記外層、前記中間層及び前記内層を順に成形する際に前記金型内にそれぞれ設置され、互いに外形が異なる複数の入れ子が準備されており、
前記金型は、
前記外層及び前記中間層の成形後に、それぞれの成形時に設置された前記入れ子を前記金型から取り外すとともに、前記内層の成形後に、前記外層、前記中間層及び前記内層を有する成形品を前記金型から取り外すためのエジェクタと、
このエジェクタによる前記成形品の取外し前に、前記内層の成形時に設置された前記入れ子を前記金型内に不動にロックするロック機構と、
を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の厚肉成形品の製造方法。
【請求項４】
溶融した所定種類の合成樹脂を金型内に射出する射出成形により、所定の平面形状を有するとともに高さ方向に所定寸法以上の厚さを有する成形品を製造する厚肉成形品の製造方法であって、
前記高さ方向と直交する方向である径方向に前記所定寸法未満の幅を有するとともに、製造すべき前記成形品の外周に対応しかつ平面形状が環状に形成される外層を、前記射出成形によって成形する外層成形工程と、
当該外層成形工程後に、前記径方向に前記所定寸法未満の幅を有するとともに、前記成形された外層の内周に沿う環状に形成され、当該外層の内周面に対し前記径方向に積層される内層を、前記射出成形によって成形する内層成形工程と、
を備えていることを特徴とする厚肉成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、種々の工業製品などに部品として用いられ、所定寸法以上の厚さを有する合成樹脂製の成形品を、射出成形によって製造する厚肉成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、種々の産業分野において、製品の軽量化や低コスト化を図るために、製品の各種の部品に合成樹脂製の成形品が用いられている。また、そのような成形品として、比較的厚い寸法（例えば１０ｍｍ以上）を有する厚肉成形品の需要が増大している。このような厚肉成形品の製造方法として、その厚肉成形品と同一のキャビティを有する金型内に、溶融した合成樹脂を射出する射出成形が用いられている。
【０００３】
また、厚肉成形品を１回の射出成形によって製造する場合には、金型内のゲートを比較的大きく形成し、射出圧力、射出温度、保圧力、金型温度、樹脂温度などが検討されるものの、製造された厚肉成形品では、成形残留歪み、気泡、ヒケ、焼け又はシルバーが発生するなど、物性上及び外観上の問題が生じやすい。特に、樹脂材料として透明なものを採用する場合には、気泡、フローマーク、ヒケ又は黄変などの発生による外観上の問題が大きい。
【０００４】
また、厚肉成形品における上記のような外観上の問題を改善する成形方法として、同一種類の樹脂材料によるインサート成形が検討されるものの、インサートされた部材と、その周囲に充填されることで成形された成形部分との間に、収縮差による段差が生じやすいという問題がある。また、１層目の成形後に金型をスライドさせて２層目を成形するダイスライドインジェクション成形が検討されるものの、このダイスライドインジェクションでは、製造コストが非常に高くなり、成形品が少量生産される場合にはあまり適していない。
【０００５】
さらに、厚肉成形品を製造する他の成形方法として、例えば特許文献１などに記載されたフローモールディング法による射出成形が知られている。この特許文献１に記載された射出成形では、溶融樹脂を金型のキャビティに射出して充填する際に、溶融樹脂の先端が通過する金型のキャビティの断面積に応じて、射出装置のスクリューの回転数を制御する。具体的には、溶融樹脂の先端が、断面積の小さい部位を通過する際には、スクリューの回転数を低くする一方、断面積の大きい部位を通過する際には、スクリューの回転数を高くする。これにより、金型のキャビティに対する溶融樹脂の充填速度がほぼ一定なるようにすることで、成形品におけるフローマークなどの発生を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２１０６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上述した特許文献１の射出成形では、形状が複雑な製品を成形する場合、金型のキャビティが複雑になるとともに、射出装置のスクリューの回転制御も複雑になり、成形品の製造コストが高くなってしまう。また、成形品に成形残留歪が生じることがあり、その場合には、引張りや強度などの機械的特性を十分に得られず、成形品の使用時に割れが発生することもある。
【０００８】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、十分な機械的特性及び良好な外観を有する成形品が得られるとともに、低コストで製造することができる厚肉成形品の製造方法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】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、溶融した所定種類の合成樹脂を金型内に射出する射出成形により、所定の平面形状を有するとともに高さ方向に所定寸法以上の厚さを有する成形品を製造する厚肉成形品の製造方法であって、高さ方向と直交する方向である径方向に所定寸法未満の幅を有するとともに、製造すべき成形品の外周に対応しかつ平面形状が環状に形成される外層を、射出成形によって成形する外層成形工程と、外層成形工程後に、径方向に所定寸法未満の幅を有するとともに、成形された外層の内周に沿う環状に形成され、外層の内周面に対し径方向に積層される中間層を、射出成形によって成形する中間層成形工程と、中間層成形工程後に、径方向に所定寸法未満の幅を有するとともに、成形された中間層の内周に沿う環状に形成され、中間層の内周面に対し径方向に積層される内層を、射出成形によって成形する内層成形工程と、を備えていることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、次のようにして、所定の平面形状を有するとともに高さ方向に所定寸法以上の厚さを有する成形品である厚肉成形品を製造する。まず、外層成形工程において、溶融した所定種類の合成樹脂を、金型内に射出することにより、高さ方向と直交する方向である径方向に所定寸法未満の幅を有し、製造すべき成形品の外周に対応しかつ平面形状が環状の外層を成形する。次いで、中間層成形工程において、外層成形工程と同様の射出成形により、径方向に所定寸法未満の幅を有し、成形された外層の内周に沿う環状で、外層の内周面に対し径方向に積層される中間層を成形する。そして、内層成形工程において、外層成形工程と同様の射出成形により、径方向に所定寸法未満の幅を有し、成形された中間層の内周に沿う環状で、中間層の内周面に対し径方向に積層される内層を成形する。
【００１１】
以上のように、外層、中間層及び内層を、製造すべき成形品の厚さよりも小さくかつ前記所定寸法未満の幅で、径方向に互いに積層する同心円のような環状に順に成形することによって、高さ方向に所定寸法以上の厚さを有する良好な厚肉成形品が得られる。すなわち、得られた厚肉成形品は、１回の射出成形によって製造される厚肉成形品に比べて、十分な機械的特性及び良好な外観を有し、加えて、従来の製造方法に比べて、低コストで製造することができる。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の厚肉成形品の製造方法において、中間層成形工程は、各々が径方向に所定寸法未満の幅を有するとともに、外層と内層の間に複数の中間層を成形することを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、中間層成形工程において、複数の中間層を成形するので、外層及び内層、並びに複数の中間層を有し、４つ以上の環状の層が、各層の径方向に積層した厚肉成形品を得ることができる。
【００１４】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の厚肉成形品の製造方法において、外層、中間層及び内層を順に成形する際に金型内にそれぞれ設置され、互いに外形が異なる複数の入れ子が準備されており、金型は、外層及び中間層の成形後に、それぞれの成形時に設置された入れ子を金型から取り外すとともに、内層の成形後に、外層、中間層及び内層を有する成形品を金型から取り外すためのエジェクタと、このエジェクタによる成形品の取外し前に、内層の成形時に設置された入れ子を金型内に不動にロックするロック機構と、を備えていることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、外層、中間層及び内層を順に成形する際に、それぞれに対応する入れ子を金型内に設置する。また、外層及び中間層の成形後には、エジェクタにより、それぞれの成形時に設置された入れ子を金型から取り外す。さらに、内層の成形後には、エジェクタによる成形品の取外し前に、ロック機構によって、内層の成形時に設置された入れ子を金型内に不動にロックする。これにより、外層、中間層及び内層を有する成形品をエジェクタによって金型から取り出す際に、入れ子を金型内に残留させた状態で、成形品のみを、金型から容易に取り出すことができる。
【００１６】
請求項４に係る発明は、溶融した所定種類の合成樹脂を金型内に射出する射出成形により、所定の平面形状を有するとともに高さ方向に所定寸法以上の厚さを有する成形品を製造する厚肉成形品の製造方法であって、高さ方向と直交する方向である径方向に所定寸法未満の幅を有するとともに、製造すべき成形品の外周に対応しかつ平面形状が環状に形成される外層を、射出成形によって成形する外層成形工程と、外層成形工程後に、径方向に所定寸法未満の幅を有するとともに、成形された外層の内周に沿う環状に形成され、外層の内周面に対し径方向に積層される内層を、射出成形によって成形する内層成形工程と、を備えていることを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、まず、外層成形工程において、溶融した所定種類の合成樹脂を、金型内に射出することにより、高さ方向と直交する方向である径方向に所定寸法未満の幅を有し、製造すべき成形品の外周に対応しかつ平面形状が環状の外層を成形する。そして、内層成形工程において、外層成形工程と同様の射出成形により、径方向に所定寸法未満の幅を有し、成形された外層の内周に沿う環状で、外層の内周面に対し径方向に積層される内層を成形する。以上のように、外層及び内層を、製造すべき成形品の厚さ未満の幅で、径方向に互いに積層する同心円のような環状に順に成形することによって、高さ方向に所定寸法以上の厚さを有する良好な厚肉成形品が得られる。この厚肉成形品も、１回の射出成形によって製造される厚肉成形品に比べて、十分な機械的特性及び良好な外観を有するとともに、従来の製造方法に比べて、低コストで製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態による製造方法によって製造された厚肉成形品を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は縦断面図である。
【図２】図１の厚肉成形品を製造するための射出成形機における金型を示す図であり、（ａ）は型締め状態、（ｂ）は型開き状態を示す。
【図３】図２の金型を示す正面図であり、（ａ）は型締め状態、（ｂ）は型開き状態を示す。
【図４】図１の厚肉成形品の製造手順を順に説明するための説明図であり、外層成形工程を順に示す。
【図５】図４に続く説明図である。
【図６】図５に続く説明図であり、中間層成形工程を順に示す。
【図７】図６に続く説明図である。
【図８】図７に続く説明図であり、内層成形工程を順に示す。
【図９】図８に続く説明図である。
【図１０】（ａ）は金型から取り出した直後の成形品の断面図であり、（ｂ）は（ａ）の成形品から不要部分を切除し、完成した厚肉成形品の断面図である。
【図１１】各種の入れ子を示す図であり、（ａ）は外層成形用、（ｂ）は中間層成形用、（ｃ）は内層成形用である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態による製造方法によって製造され、例えば自動車などの部品として用いられる厚肉成形品を示している。この厚肉成形品１は、溶融した所定の合成樹脂を金型内に射出する射出成形によって製造されるものであり、所定寸法（例えば１０ｍｍ）以上の比較的厚い厚さＴを有する円盤状（例えば、直径：１３５ｍｍ、厚さ：３０ｍｍ）に形成されている。また、この厚肉成形品１の外周面には、周方向に沿って延び、互いに深さが異なる２段の凹部２が形成されている。さらに、厚肉成形品１の中心部には、互いに径が異なる２段の貫通孔３が形成されている。
【００２０】
また、この厚肉成形品１は、外層４、中間層５及び内層６の３つの層により、互いに径方向（幅方向）に積層された状態で構成されている。具体的には、外層４は、厚肉成形品１の厚さＴよりも小さくかつ前記所定寸法未満の幅Ｗ１を有し、厚肉成形品１の外周に対応するフレーム状に形成されている。また、中間層５は、外層４と同様、上記厚さＴよりも小さくかつ前記所定寸法未満の幅Ｗ２を有し、外層４の内周に沿うフレーム状に形成され、その内周面に積層されている。さらに、内層６は、外層４及び中間層５と同様、上記厚さＴよりも小さくかつ前記所定寸法未満の幅Ｗ３を有し、中間層５の内周に沿うフレーム状に形成され、その内周面に積層されている。
【００２１】
このように構成された厚肉成形品１では、外層４、中間層５及び内層６が同一種類の合成樹脂で構成され、その合成樹脂として、多種のものを採用することが可能である。具体的には、例えば、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体）、ＡＥＳ（アクリロニトリルエチレンプロピレンゴムスチレン共重合体）、及びＡＡＳ（アクリロニトリルアクリルゴムスチレン共重合体）などの汎用プラスチック、変性ＰＰＥ（変性ポリフェニレンエーテル）、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、およびＰＡＩ（ポリアミドイミド）などのエンジニアリングプラスチック、並びにＰＥＩ（ポリエーテルイミド）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＳＵ（ポリサルフォン）、及びＰＥＳ（ポリエーテルサルフォン）などのスーパーエンジニアリングプラスチックなどを採用することが可能である。
【００２２】
また、上記の合成樹脂に、ガラス繊維や炭素繊維などの補強材を添加したり、熱伝導性や電導性を有する材料、タルク、又は炭酸カルシウムなどの種々の添加材を添加したりすることも可能である。
【００２３】
次に、図２〜図１０を参照しながら、厚肉成形品１の製造方法について説明する。図２及び図３は、厚肉成形品１を製造するための射出成形機における金型を示しており、両図（ａ）は型締め状態、両図（ｂ）は型開き状態を示している。図２に示すように、この金型１０は、射出装置のシリンダ９側（図２の右側）から順に、第１型板１１、第２型板１２及び第３型板１３の３つの型板を備えており、内部に入れ子１４が設置されるようになっている。
【００２４】
第１型板１１は、射出装置のシリンダ９に接続され、その接続口から金型１０の内方（図２の左方）に向かって延びるスプール１１ａが形成されている。
【００２５】
第２型板１２は、図２（ｂ）に示すように、厚肉成形品１の外周面に対して相補形状を有する、貫通した所定形状のキャビティ１２ａを備えている。図３に示すように、第２型板１２は、左右対称の左型板１２Ａ及び右型板１２Ｂにより、左右に２分割されている。これらの左型板１２Ａ及び右型板１２Ｂは、第３型板１３の前面に密着した状態で、互いに接近する方向及び離隔する方向にスライド自在に構成されている。
【００２６】
第３型板１３は、中央部に、入れ子１４を保持するための凹部１３ａを有するとともに、その凹部１３ａの中心部から第２型板１２側（図２の右側）に突出し、所定の径及び長さを有する心合わせ用のピン１３ｂが設けられている。また、第３型板１３には、凹部１３ａの外側で、上下左右に４つのガイド孔１３ｃが貫通した状態で形成されており、これらのガイド孔１３ｃに、後述するエジェクタ１５のエジェクタピン１５ｂが摺動自在に挿入されている。
【００２７】
上記のエジェクタ１５は、金型１０から、入れ子１４や成形品を取り出すためのものであり、板状のエジェクタプレート１５ａと、このエジェクタプレート１５ａの第３型板１３側の面に立設された４つのエジェクタピン１５ｂとで構成されている。これらのエジェクタピン１５ｂは、各々が同一の所定長さを有していて、前述したように、第３型板１３に形成された４つのガイド孔１３ｃにそれぞれ挿入されている。
【００２８】
また、第３型板１３には、後述する内層用の入れ子１４Ｃを、金型１０内に不動にロックするためのロック機構１６が設けられている（図２（ｂ）及び図３参照）。このロック機構１６は、エアシリンダ１６ａと、これによって上下方向にスライドするように駆動されるロックピン１６ｂなどで構成されている。このロックピン１６ｂは、エアシリンダ１６ａで駆動されることにより、第３型板１３の凹部１３ａに対し、下方から出没するようになっている。
【００２９】
さらに、金型１０では、互いに外形が異なる３種類の入れ子１４が用意されている。図１１は、これら３種類の入れ子１４を示しており、同図（ａ）〜（ｃ）の入れ子１４Ａ、１４Ｂ及び１４Ｃはそれぞれ、外層４、中間層５及び内層６を射出成形する際に使用されるものである。
【００３０】
具体的には、各入れ子１４は、第３型板１３の前記凹部１３ａに嵌合する嵌合凸部２１と、この嵌合凸部２１よりも径が大きくかつ第２型板１２のキャビティ１２ａ内に収容される本体部２２とにより、側面形状がほぼ凸字状に形成されている。各入れ子１４の中心部には、第３型板１３の前記ピン１３ｂが挿通される挿入孔２３が形成されている。
【００３１】
これらの３種類の入れ子１４Ａ、１４Ｂ及び１４Ｃのうち、外層用入れ子１４Ａの本体部２２Ａの径が最も大きく、内層用入れ子１４Ｃの本体部２２Ｃの径が最も小さく形成されている。また、外層用及び中間層用入れ子１４Ａ及び１４Ｂには、第１型板１１のスプール１１ａを介して流入する溶融樹脂を、第２型板１２のキャビティ１２ａ内に案内するランナー２４及びゲート２５が設けられている。
【００３２】
また、内層用入れ子１４Ｃの嵌合凸部２１には、その周方向の全体にわたって凹状に形成され、前述したロック機構１６のロックピン１６が係脱する係合凹部２１ａが形成されている。さらに、内層用入れ子１４Ｃには、上述した外層用及び中間層用入れ子１４Ａ及び１４Ｂと異なり、ランナー及びゲートが直接、形成されていないが、後述するように、内層６を成形する際に、第１型板１１との間に、スプール１１ａを介して流入する溶融樹脂を、径方向全体に広がるように案内するディスクゲート２４ａ（図８参照）が形成される。
【００３３】
図４〜図１０は、厚肉成形品１の製造手順を順に示しており、図４及び図５は、外層４の成形手順（外層成形工程）を示している。外層４を成形する場合、まず、図４（ａ）に示すように、金型１０内に外層用入れ子１４Ａを設置し、型締めする。これにより、第２型板１２のキャビティ１２ａにおいて、その内周面と、外層用入れ子１４Ａの本体部２２Ａの外周面との間に、外層用キャビティ１２ｂが画成される。次いで、同図（ｂ）に示すように、金型１０内に、射出装置のシリンダ９から、溶融した合成樹脂Ｐを射出する。これにより、上記シリンダ９から射出された合成樹脂Ｐが、スプール１１ａ、ランナー２４及びゲート２５を順に通って、外層用キャビティ１２ｂに充填される。なお、以下の説明では、上記のスプール１１ａ、ランナー２４及びゲート２５をまとめていう場合には適宜、「樹脂流路３０」というものとする。
【００３４】
上記の射出完了後、シリンダ９側から所定の保圧をかけながら、外層用キャビティ１２ｂ及び樹脂流路３０の合成樹脂Ｐを、所定時間冷却する。これにより、図５（ａ）に示すように、外層用キャビティ１２ｂ及び樹脂流路３０の合成樹脂Ｐが固化し、外層用キャビティ１２ｂにおいて前述した外層４が成形されるとともに、樹脂流路３０において、それと同一の形状を有する流路成形部３１が成形される。
【００３５】
次いで、金型１０を型開きして、外層用入れ子１４Ａを取り出す。具体的には、第２型板１２の前述した左型板１２Ａ及び右型板１２Ｂを互いに密着した状態のまま（図３（ａ）参照）、第１型板１１を第２型板１２から離隔する。そして、図５（ｂ）に示すように、エジェクタ１５を押し込むことで、エジェクタピン１５ｂを介して、外層用入れ子１４Ａを、流路成形部３１とともに外部に押し出す。この場合、外層４は、第２型板１２のキャビティ１２ａに残留する。
【００３６】
図６及び図７は、中間層５の成形手順（中間層成形工程）を示している。中間層５を成形する場合、まず、図６（ａ）に示すように、金型１０内に中間層用入れ子１４Ｂを設置し、型締めする。これにより、第２型板１２のキャビティ１２ａにおいて、外層４の内周面と、中間層用入れ子１４Ｂの本体部２２Ｂの外周面との間に、中間層用キャビティ１２ｃが画成される。次いで、同図（ｂ）に示すように、中間層用キャビティ１２ｃに、射出装置のシリンダ９から、溶融した合成樹脂Ｐを射出する。これにより、上記シリンダ９から射出された合成樹脂Ｐが、外層４の成形時と同様に、樹脂流路３０を通って、中間層用キャビティ１２ｃに充填される。
【００３７】
上記の射出完了後、シリンダ９側から所定の保圧をかけながら、中間層用キャビティ１２ｃ及び樹脂流路３０の合成樹脂Ｐを、所定時間冷却する。これにより、図７（ａ）に示すように、中間層用キャビティ１２ｃ及び樹脂流路３０の合成樹脂Ｐが固化し、中間層用キャビティ１２ｃにおいて前述した中間層５が成形されるとともに、樹脂流路３０において流路成形部３１が成形される。
【００３８】
次いで、図７（ｂ）に示すように、前述した外層４の成形時と同様に、金型１０を型開きして、中間層用入れ子１４Ｂを取り出す。この場合、中間層５は、外層４の内周面に積層した状態で、第２型板１２のキャビティ１２ａに残留する。
【００３９】
図８及び図９は、内層６の成形手順（内層成形工程）を示している。内層６を成形する場合、まず、図８（ａ）に示すように、金型１０内に内層用入れ子１４Ｃを設置し、型締めする。これにより、第２型板１２のキャビティ１２ａにおいて、中間層５の内周面と、内層用入れ子１４Ｃの本体部２２Ｃの外周面との間に、内層用キャビティ１２ｄが画成される。次いで、同図（ｂ）に示すように、内層用キャビティ１２ｄに、射出装置のシリンダ９から、溶融した合成樹脂Ｐを射出する。これにより、上記シリンダ９から射出された合成樹脂Ｐが、スプール１１ａ及びディスクゲート２４ａを順に通って、内層用キャビティ１２ｄに充填される。
【００４０】
上記の射出完了後、シリンダ９側から所定の保圧をかけながら、内層用キャビティ１２ｄ及び樹脂流路３０の合成樹脂Ｐを、所定時間冷却する。これにより、図９（ａ）に示すように、内層用キャビティ１２ｄ及び樹脂流路３０の合成樹脂Ｐが固化し、内層用キャビティ１２ｄにおいて前述した内層６が成形されるとともに、樹脂流路３０において流路成形部３１が成形される。
【００４１】
次いで、金型１０を型開きして、厚肉成形品の半製品１’を金型１０から取り出す。具体的には、図９（ｂ）に示すように、まず、ロック機構１６のエアシリンダ１６ａを作動させ、ロックピン１６ｂを上方にスライドさせることで、その先端部を、内層用入れ子１４Ｃの係合凹部２１ａに係合させる。これにより、内層用入れ子１４Ｃは、第３型板１３に不動にロックされる。次いで、第１型板１１を第２型板１２から離隔するとともに、第２型板１２の前述した左型板１２Ａ及び右型板１２Ｂを、互いに離隔するようにスライドさせる（図３（ｂ）参照）。そして、図９（ｂ）に示すように、エジェクタ１５を押し込み、前述した外層４及び中間層５の成形時と異なり、内層用入れ子１４Ｃを金型１０内に残留させた状態のまま、厚肉成形品の半製品１’を外部に押し出す。
【００４２】
その後、厚肉成形品の半製品１’において、図１０（ａ）に示す不要な部位Ｆである流路成形部３１を切削する。これにより、同図（ｂ）及び前述した図１に示す厚肉成形品１が完成する。
【００４３】
以上詳述したように、本実施形態によれば、外層４、中間層５及び内層６を、製造すべき厚肉成形品１の厚さＴよりも小さくかつ所定寸法未満の幅で、その幅方向に互いに積層する同心円のようなフレーム状に順に成形することによって、所定寸法以上の厚さを有する良好な厚肉成形品１を得ることができる。すなわち、得られた厚肉成形品１は、１回の射出成形によって製造される従来の厚肉成形品に比べて、十分な機械的特性及び良好な外観を有し、加えて、従来の製造方法に比べて、低コストで製造することができる。また、各層を成形する際の射出量を、射出装置の１回の射出による最大可塑化容量よりも少なく（例えば５０〜８０％）することが可能であるので、合成樹脂の劣化による黄変、気泡、焼け又はシルバーなどの発生を防止することができる。
【００４４】
なお、本発明は、説明した上記実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、外層４、中間層５及び内層６の３つの層を有する厚肉成形品１の製造について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、中間層５を省略し、外層４と内層６の２つの層を有する厚肉成形品や、中間層として、複数の中間層を成形することで、外層４及び内層６を含めて４つ以上の層を有する厚肉成形品を製造することも可能である。また、実施形態では、厚肉成形品として、平面形状が円形のものを例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、平面形状が三角形や四角形、その他の多角形はもちろん、種々の形状のものを製造することが可能である。
【００４５】
さらに、実施形態で示した厚肉成形品１や金型１０の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１    厚肉成形品
４    外層
５    中間層
６    内層
１０    金型
１１    第１型板
１２    第２型板
１２Ａ  第２型板の左型板
１２Ｂ  第２型板の右型板
１２ａ  キャビティ
１３    第３型板
１４    入れ子
１４Ａ  外層用の入れ子
１４Ｂ  中間層用の入れ子
１４Ｃ  内層用の入れ子
１５    エジェクタ
１６    ロック機構
Ｔ    厚肉成形品の厚さ
Ｗ１    外層の幅
Ｗ２    中間層の幅
Ｗ３    内層の幅
【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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