(57)【要約】【課題】従来のＳＣＯＲＩＭ法における問題点を解消し得る射出成形方法を提供する。【解決手段】この射出成形方法は、第１樹脂流路１４Ａ及び第２樹脂流路１４Ｂ、キャビティ１８、第１ゲート部１５Ａ、第２ゲート部１５Ｂ、第１加圧手段２０Ａ，２１Ａ、及び、第２加圧手段２０Ｂ，２１Ｂを備えた金型組立体を使用し、（ａ）溶融熱可塑性樹脂３０をキャビティ１８内に射出した後、（ｂ）第１樹脂流路１４Ａ、第２樹脂流路１４Ｂ内の溶融熱可塑性樹脂３０に、それぞれ、第１加圧手段２０Ａ、第２加圧手段２０Ｂにより圧力Ｐ１、圧力Ｐ２（但し、Ｐ１＞Ｐ２＞０）を加え、次いで、第１樹脂流路１４Ａ、第２樹脂流路１４Ｂ内の溶融熱可塑性樹脂３０に、それぞれ、第１加圧手段２０Ａ、第２加圧手段２０Ｂにより圧力Ｐ１’、圧力Ｐ２’（但し、Ｐ２’＞Ｐ１’＞０）を加える操作を繰り返す工程から成る。【選択図】　図３
2004034491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）射出用シリンダーに連通した第１樹脂流路及び第２樹脂流路、
（Ｂ）キャビティ、
（Ｃ）第１樹脂流路に連通し、キャビティに開口した第１ゲート部、
（Ｄ）第２樹脂流路に連通し、キャビティに開口した第２ゲート部、
（Ｅ）第１樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｆ）第２樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えた金型組立体を使用した成形品の射出成形方法であって、
（ａ）射出用シリンダーにて可塑化、溶融された熱可塑性樹脂を、第１樹脂流路及び第１ゲート部を介してキャビティ内に射出した後、
（ｂ）第１樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に第１加圧手段により圧力Ｐ１を加え、第２樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に第２加圧手段により圧力Ｐ２（但し、Ｐ１＞Ｐ２＞０）を加えることで、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に対して第１ゲート部から第２ゲート部に向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂を第１ゲート部から第２ゲート部に向かう方向に流動させ、次いで、第１樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に第１加圧手段により圧力Ｐ１’を加え、第２樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に第２加圧手段により圧力Ｐ２’（但し、Ｐ２’＞Ｐ１’＞０）を加えることで、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に対して第２ゲート部から第１ゲート部に向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂を第２ゲート部から第１ゲート部に向かう方向に流動させる操作を繰り返す、
工程から成ることを特徴とする成形品の射出成形方法。
【請求項２】
第２ゲート部には開閉手段が設けられており、
前記工程（ａ）において、第２ゲート部は開閉手段によって閉じられており、前記工程（ｂ）において、第２ゲート部は開閉手段によって開かれていることを特徴とする請求項１に記載の成形品の射出成形方法。
【請求項３】
Ｐ１＝Ｐ２’、Ｐ２＝Ｐ１’を満足することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の成形品の射出成形方法。
【請求項４】
Ｐ２／Ｐ１の値は、１／１０乃至９／１０であり、Ｐ１’／Ｐ２’の値は、１／１０乃至９／１０であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の成形品の射出成形方法。
【請求項５】
工程（ｂ）の完了後、第１加圧手段及び第２加圧手段によってキャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に圧力Ｐ０を加えることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の成形品の射出成形方法。
【請求項６】
（Ａ）射出用シリンダーに連通した樹脂流路、
（Ｂ）キャビティ、
（Ｃ）樹脂流路に連通し、キャビティに開口したゲート部、
（Ｄ）キャビティに連通した樹脂溜り、
（Ｅ）樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｆ）樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えた金型組立体を使用した成形品の射出成形方法であって、
（ａ）射出用シリンダーにて可塑化、溶融された熱可塑性樹脂を、樹脂流路及びゲート部を介してキャビティ内に射出した後、
（ｂ）樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に第１加圧手段により圧力Ｐ１を加え、樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に第２加圧手段により圧力Ｐ２（但し、Ｐ１＞Ｐ２＞０）を加えることで、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に対してゲート部から樹脂溜りに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂をゲート部から樹脂溜りに向かう方向に流動させ、次いで、樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に第１加圧手段により圧力Ｐ１’を加え、樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に第２加圧手段により圧力Ｐ２’（但し、Ｐ２’＞Ｐ１’＞０）を加えることで、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に対して樹脂溜りからゲート部に向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂を樹脂溜りからゲート部に向かう方向に流動させる操作を繰り返す、
工程から成ることを特徴とする成形品の射出成形方法。
【請求項７】
Ｐ１＝Ｐ２’、Ｐ２＝Ｐ１’を満足することを特徴とする請求項６に記載の成形品の射出成形方法。
【請求項８】
Ｐ２／Ｐ１の値は、１／１０乃至９／１０であり、Ｐ１’／Ｐ２’の値は、１／１０乃至９／１０であることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の成形品の射出成形方法。
【請求項９】
工程（ｂ）の完了後、第１加圧手段及び第２加圧手段によってキャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に圧力Ｐ０を加えることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれか１項に記載の成形品の射出成形方法。
【請求項１０】
（Ａ）射出用シリンダーに連通した樹脂流路、
（Ｂ）キャビティ、
（Ｃ）樹脂流路に連通し、キャビティに開口したゲート部、
（Ｄ）キャビティに連通した第１樹脂溜り、
（Ｅ）キャビティに連通した第２樹脂溜り、
（Ｆ）第１樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｇ）第２樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えた金型組立体を使用した成形品の射出成形方法であって、
（ａ）射出用シリンダーにて可塑化、溶融された熱可塑性樹脂を、樹脂流路及びゲート部を介してキャビティ内に射出した後、
（ｂ）第１樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に第１加圧手段により圧力Ｐ１を加え、第２樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に第２加圧手段により圧力Ｐ２（但し、Ｐ１＞Ｐ２＞０）を加えることで、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に対して第１樹脂溜りから第２樹脂溜りに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂を第１樹脂溜りから第２樹脂溜りに向かう方向に流動させ、次いで、第１樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に第１加圧手段により圧力Ｐ１’を加え、第２樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に第２加圧手段により圧力Ｐ２’（但し、Ｐ２’＞Ｐ１’＞０）を加えることで、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に対して第２樹脂溜りから第１樹脂溜りに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂を第２樹脂溜りから第１樹脂溜りに向かう方向に流動させる操作を繰り返す、
工程から成ることを特徴とする成形品の射出成形方法。
【請求項１１】
Ｐ１＝Ｐ２’、Ｐ２＝Ｐ１’を満足することを特徴とする請求項１０に記載の成形品の射出成形方法。
【請求項１２】
Ｐ２／Ｐ１の値は、１／１０乃至９／１０であり、Ｐ１’／Ｐ２’の値は、１／１０乃至９／１０であることを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の成形品の射出成形方法。
【請求項１３】
工程（ｂ）の完了後、第１加圧手段及び第２加圧手段によってキャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に圧力Ｐ０を加えることを特徴とする請求項１０乃至請求項１２のいずれか１項に記載の成形品の射出成形方法。
【請求項１４】
（Ａ）射出用シリンダーに連通した第１樹脂流路及び第２樹脂流路、
（Ｂ）キャビティ、
（Ｃ）第１樹脂流路に連通し、キャビティに開口した第１ゲート部、
（Ｄ）第２樹脂流路に連通し、キャビティに開口した第２ゲート部、
（Ｅ）第１樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｆ）第２樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えた金型組立体であって、
第２ゲート部には開閉手段が設けられていることを特徴とする金型組立体。
【請求項１５】
（Ａ）射出用シリンダーに連通した樹脂流路、
（Ｂ）キャビティ、
（Ｃ）樹脂流路に連通し、キャビティに開口したゲート部、
（Ｄ）キャビティに連通した樹脂溜り、
（Ｅ）樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｆ）樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えたことを特徴とする金型組立体。
【請求項１６】
（Ａ）射出用シリンダーに連通した樹脂流路、
（Ｂ）キャビティ、
（Ｃ）樹脂流路に連通し、キャビティに開口したゲート部、
（Ｄ）キャビティに連通した第１樹脂溜り、
（Ｅ）キャビティに連通した第２樹脂溜り、
（Ｆ）第１樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｇ）第２樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えたことを特徴とする金型組立体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形品の射出成形方法及び金型組立体に関し、更に詳しくは、所謂ＳＣＯＲＩＭ（Ｓｈｅａｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ＯＲｉｅｎｔａｔｅｄ　Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　Ｍｏｌｄｉｎｇ）法の改良、及び、係る改良されたＳＣＯＲＩＭ法の実施に適した金型組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の射出成形法によって長尺形状の成形品を製造すると、成形品の表面にひけが発生したり、成形品に反りが発生し、成形品の寸法精度が著しく損なわれることが知られている。また、１カ所にゲート部が設けられた金型を使用して長尺形状の成形品を成形する場合、ゲート部から離れたキャビティの部分（樹脂充填末端）内の溶融樹脂に保圧圧力が加わり難く、成形品の寸法精度が損なわれる。
一方、２カ所以上にゲート部が設けられた金型を使用して長尺形状の成形品を成形する場合、成形品にウエルドが発生し易い。ウエルドが発生した成形品の部分は、外観不良、強度低下、寸法精度の低下などを引き起こす。特に、板状や繊維状等の強化材や充填材を配合した樹脂組成物を用いる場合、キャビティ内に射出された溶融樹脂組成物内における強化材や充填材の配向方向は一様ではなく、成形品の形状（開口部の有無、肉厚の変化）、ゲート部の位置等によって複雑に変化する。その結果、成形品の寸法精度が著しく低下したり、成形品の強度ばらつきが生じ易い。このような問題を解決するために、金型温度や射出速度、保圧圧力等の種々の成形条件を変更する方法が種々試みられているが、その効果は小さい。
【０００３】
このような従来の射出成形の課題を解決するための一方法として、特開昭６１−１７９１５号公報には、モールドキャビティに供給された溶融樹脂組成物の少なくとも一部に剪断力を加えつつ、溶融樹脂組成物を固化させることから成る射出成形方法（ＳＣＯＲＩＭ法）、並びに、剪断力を加える成形装置が開示されている。この成形方法によれば、射出用シリンダーから射出された溶融樹脂組成物でモールドキャビティ内を充填する。その後、剪断力を加える装置である２つのピストンにてモールドキャビティ内の溶融樹脂組成物に交互に剪断力を加えながら、樹脂組成物を固化させる。このように、モールドキャビティ内の溶融樹脂組成物に剪断力を加えることによって、固化しかけた熱可塑性樹脂が再溶融する結果、モールドキャビティ内に射出された溶融樹脂組成物内における強化材や充填材の配向方向を一様とすることができるし、ウエルドの発生を抑制することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特開昭６１−１７９１５号公報に開示された射出成形方法（ＳＣＯＲＩＭ法）は、上述の従来の射出成形方法の問題点を解決するための有効な方法である。しかしながら、一方のピストンにてモールドキャビティ内の溶融樹脂組成物に圧力を加えるとき、他方のピストンによってはモールドキャビティ内の溶融樹脂組成物に圧力を加えていないので、得られた成形品の外観や寸法精度が不十分である場合が生じたり、ひけの発生を確実に防止することが困難である虞がある。また、剪断力を保持しながらモールドキャビティ内の樹脂組成物を固化させるので、成形品に応力が残り易いといった問題がある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、従来のＳＣＯＲＩＭ法における上記の問題点を解消し、優れた外観、優れた寸法精度を有し、ひけが無く、残留応力の残り難い成形品を成形し得る射出成形方法、及び、係る射出成形方法の実施に適した金型組立体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の第１の態様に係る成形品の射出成形方法は、
（Ａ）射出用シリンダーに連通した第１樹脂流路及び第２樹脂流路、
（Ｂ）キャビティ、
（Ｃ）第１樹脂流路に連通し、キャビティに開口した第１ゲート部、
（Ｄ）第２樹脂流路に連通し、キャビティに開口した第２ゲート部、
（Ｅ）第１樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｆ）第２樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えた金型組立体を使用した成形品の射出成形方法であって、
（ａ）射出用シリンダーにて可塑化、溶融された熱可塑性樹脂を、第１樹脂流路及び第１ゲート部を介してキャビティ内に射出した後、
（ｂ）第１樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に第１加圧手段により圧力Ｐ１を加え、第２樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に第２加圧手段により圧力Ｐ２（但し、Ｐ１＞Ｐ２＞０）を加えることで、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に対して第１ゲート部から第２ゲート部に向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂を第１ゲート部から第２ゲート部に向かう方向に流動させ、次いで、第１樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に第１加圧手段により圧力Ｐ１’を加え、第２樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に第２加圧手段により圧力Ｐ２’（但し、Ｐ２’＞Ｐ１’＞０）を加えることで、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に対して第２ゲート部から第１ゲート部に向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂を第２ゲート部から第１ゲート部に向かう方向に流動させる操作を繰り返す、
工程から成ることを特徴とする。
【０００７】
本発明の第１の態様に係る成形品の射出成形方法においては、第２ゲート部には開閉手段が設けられており、前記工程（ａ）において第２ゲート部は開閉手段によって閉じられており、前記工程（ｂ）において第２ゲート部は開閉手段によって開かれている構成とすることができる。このような構成とすることで、工程（ａ）において溶融熱可塑性樹脂を第１樹脂流路及び第１ゲート部を介してキャビティ内に射出したとき、溶融熱可塑性樹脂が第２ゲート部や第２樹脂流路内に侵入することを確実に防止することができる。尚、このような構成を採用する場合、第１樹脂流路及び第２樹脂流路を、例えばホットランナーから構成することが好ましい。
【０００８】
上記の目的を達成するための本発明の第２の態様に係る成形品の射出成形方法は、
（Ａ）射出用シリンダーに連通した樹脂流路、
（Ｂ）キャビティ、
（Ｃ）樹脂流路に連通し、キャビティに開口したゲート部、
（Ｄ）キャビティに連通した樹脂溜り、
（Ｅ）樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｆ）樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えた金型組立体を使用した成形品の射出成形方法であって、
（ａ）射出用シリンダーにて可塑化、溶融された熱可塑性樹脂を、樹脂流路及びゲート部を介してキャビティ内に射出した後、
（ｂ）樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に第１加圧手段により圧力Ｐ１を加え、樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に第２加圧手段により圧力Ｐ２（但し、Ｐ１＞Ｐ２＞０）を加えることで、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に対してゲート部から樹脂溜りに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂をゲート部から樹脂溜りに向かう方向に流動させ、次いで、樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に第１加圧手段により圧力Ｐ１’を加え、樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に第２加圧手段により圧力Ｐ２’（但し、Ｐ２’＞Ｐ１’＞０）を加えることで、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に対して樹脂溜りからゲート部に向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂を樹脂溜りからゲート部に向かう方向に流動させる操作を繰り返す、
工程から成ることを特徴とする。
【０００９】
上記の目的を達成するための本発明の第３の態様に係る成形品の射出成形方法は、
（Ａ）射出用シリンダーに連通した樹脂流路、
（Ｂ）キャビティ、
（Ｃ）樹脂流路に連通し、キャビティに開口したゲート部、
（Ｄ）キャビティに連通した第１樹脂溜り、
（Ｅ）キャビティに連通した第２樹脂溜り、
（Ｆ）第１樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｇ）第２樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えた金型組立体を使用した成形品の射出成形方法であって、
（ａ）射出用シリンダーにて可塑化、溶融された熱可塑性樹脂を、樹脂流路及びゲート部を介してキャビティ内に射出した後、
（ｂ）第１樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に第１加圧手段により圧力Ｐ１を加え、第２樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に第２加圧手段により圧力Ｐ２（但し、Ｐ１＞Ｐ２＞０）を加えることで、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に対して第１樹脂溜りから第２樹脂溜りに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂を第１樹脂溜りから第２樹脂溜りに向かう方向に流動させ、次いで、第１樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に第１加圧手段により圧力Ｐ１’を加え、第２樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に第２加圧手段により圧力Ｐ２’（但し、Ｐ２’＞Ｐ１’＞０）を加えることで、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に対して第２樹脂溜りから第１樹脂溜りに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂を第２樹脂溜りから第１樹脂溜りに向かう方向に流動させる操作を繰り返す、
工程から成ることを特徴とする。
【００１０】
上記の好ましい形態を含む本発明の第１の態様〜第３の態様に係る成形品の射出成形方法（以下、これらを総称して、単に、本発明の射出成形方法と呼ぶ場合がある）にあっては、工程（ｂ）において、最初に、Ｐ１＞Ｐ２＞０とするか、Ｐ２’＞Ｐ１’＞０とするかは、本質的に任意であり、どちらを採用してもよく、両者共に本願発明に包含される。
【００１１】
本発明においては、Ｐ１，Ｐ２’，Ｐ２，Ｐ１’は成形条件により任意に設定することができるが、Ｐ１＝Ｐ２’、Ｐ２＝Ｐ１’を満足することが好ましい。そして、このような形態を含む本発明の射出成形方法にあっては、Ｐ２／Ｐ１の値は、１／１０乃至９／１０、好ましくは１／１０乃至５／１０であり、Ｐ１’／Ｐ２’の値は、１／１０乃至９／１０、好ましくは１／１０乃至５／１０であることが望ましい。また、（Ｐ１−Ｐ２）若しくは（Ｐ２’−Ｐ１’）の値として、例えば、１××１０６Ｐａ乃至１．５×１０８Ｐａ、好ましくは５×１０６Ｐａ乃至８×１０７Ｐａを例示することができる。更には、Ｐ１，Ｐ２’の値として、それぞれ、例えば、２×１０６Ｐａ乃至１．６×１０８Ｐａ、好ましくは３×１０７Ｐａ乃至１×１０８Ｐａを例示することができ、Ｐ２，Ｐ１’の値として、それぞれ、例えば、１×１０６Ｐａ乃至１．５×１０８Ｐａ、好ましくは２×１０７Ｐａ乃至９×１０７Ｐａを例示することができる。
【００１２】
上記の各種の好ましい形態を含む本発明の射出成形方法においては、工程（ｂ）の完了後、第１加圧手段及び第２加圧手段によってキャビティ内の溶融熱可塑性樹脂に圧力Ｐ０を加えることが好ましい。即ち、第１加圧手段及び第２加圧手段によって保圧工程を実行することが好ましい。これによって、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の冷却に伴う体積減少を補償することができる。
【００１３】
上記の目的を達成するための本発明の第１の態様に係る金型組立体は、
（Ａ）射出用シリンダーに連通した第１樹脂流路及び第２樹脂流路、
（Ｂ）キャビティ、
（Ｃ）第１樹脂流路に連通し、キャビティに開口した第１ゲート部、
（Ｄ）第２樹脂流路に連通し、キャビティに開口した第２ゲート部、
（Ｅ）第１樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｆ）第２樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えた金型組立体であって、
第２ゲート部には開閉手段が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
上記の目的を達成するための本発明の第２の態様に係る金型組立体は、
（Ａ）射出用シリンダーに連通した樹脂流路、
（Ｂ）キャビティ、
（Ｃ）樹脂流路に連通し、キャビティに開口したゲート部、
（Ｄ）キャビティに連通した樹脂溜り、
（Ｅ）樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｆ）樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えたことを特徴とする。
【００１５】
上記の目的を達成するための本発明の第３の態様に係る金型組立体は、
（Ａ）射出用シリンダーに連通した樹脂流路、
（Ｂ）キャビティ、
（Ｃ）樹脂流路に連通し、キャビティに開口したゲート部、
（Ｄ）キャビティに連通した第１樹脂溜り、
（Ｅ）キャビティに連通した第２樹脂溜り、
（Ｆ）第１樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｇ）第２樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えたことを特徴とする。
【００１６】
本発明の第１の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体にあっては、開閉手段として、バルブゲート式ホットランナーを例示することができる。ここで、バルブゲートは、シャットオフピンとシリンダーピストンから構成され、例えば、油圧シリンダーとシリンダーピストンの作動によってシャットオフピンがゲート部を開閉する構造を有する。
【００１７】
本発明の第１の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体にあっては、射出用シリンダーを１つとし、第１樹脂流路及び第２樹脂流路をこの１つの射出用シリンダーに連通させることが、構成の簡素化といった観点から望ましいが、このような構成に限定するものではなく、射出用シリンダーを２つとし、第１樹脂流路を一方の射出用シリンダーに連通させ、第２樹脂流路を他方の射出用シリンダーに連通させてもよく、この場合、これらの２つの射出用シリンダーから溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出すればよい。
【００１８】
第１の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体における第１樹脂流路及び第２樹脂流路、あるいは又、本発明の第２の態様若しくは第３の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体における樹脂流路は、例えば、スプルーとコールドランナーの組合せ、あるいは又、ホットランナーから構成することができる。尚、これらの樹脂流路をホットランナーから構成する場合、第１の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体における第１ゲート部、第２の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体におけるゲート部及びキャビティに開口した樹脂溜りの開口部、第３の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体におけるキャビティに開口した第１樹脂溜りの開口部及びキャビティに開口した第２樹脂溜りの開口部を、例えば、バルブゲートで開閉自在とすることが好ましい。
【００１９】
本発明の第１の態様〜第３の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体においては、第１ゲート部や第２ゲート部、ゲート部の構造は、本質的に任意であり、成形すべき成形品の形状等に基づき決定すればよく、例えば、オープンタイプ構造、ダイレクト構造、サイドゲート構造、オーバーラップゲート構造、トンネルゲート構造、ピンポイントゲート構造を例示することができる。
【００２０】
本発明の第１の態様〜第３の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体においては、第１加圧手段及び第２加圧手段として、油圧シリンダーとピストンの組合せを例示することができる。そして、この場合、第１樹脂流路内や第２樹脂流路内、樹脂流路内、樹脂溜り内、第１樹脂溜り内、あるいは、第２樹脂溜り内に、ピストンを配置すればよい。
【００２１】
本発明の射出成形方法においては、工程（ｂ）を数回、具体的には、例えば３回乃至５回、繰り返すことが好ましい。繰り返しの周期は、１秒乃至６０秒に１回（１Ｈｚ乃至１／６０Ｈｚ）以上、好ましくは、１Ｈｚ乃至１／５Ｈｚとすることが望ましい。工程（ｂ）を繰り返すとき、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ１’，Ｐ２’の値を一定としてもよいし、変化させてもよい。
【００２２】
また、本発明の射出成形方法にあっては、成形品の容積をＶとしたとき、上記工程（ｂ）において、０．０５Ｖ乃至０．５Ｖの量、好ましくは０．１Ｖ乃至０．４Ｖの量だけ、キャビティ内で、成形品の長手方向に相当する方向に沿って溶融熱可塑性樹脂を流動させることが望ましい。
【００２３】
本発明の第１の態様〜第３の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体によって成形される成形品は、如何なる形状とすることもできるが、例えば、長さＬと幅Ｗの割合Ｌ／Ｗが２以上である成形品を成形することが好ましい。
【００２４】
このようなＬ／Ｗが２以上である成形品を成形する場合、本発明の第１の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体においては、成形品の長手方向の一方の端部を形成すべきキャビティの部分あるいはその近傍に第１ゲート部を配置し、成形品の長手方向の他方の端部を形成すべきキャビティの部分あるいはその近傍に第２ゲート部を配置することが好ましい。具体的には、成形品の長手方向の一方の端部を形成すべきキャビティの部分から第１ゲート部までの距離を、０乃至０．１Ｌとすることが好ましく、成形品の長手方向の他方の端部を形成すべきキャビティの部分から第２ゲート部までの距離を、０乃至０．１Ｌとすることが好ましい。
【００２５】
あるいは又、このようなＬ／Ｗが２以上である成形品を成形する場合、本発明の第２の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体においては、成形品の長手方向の一方の端部を形成すべきキャビティの部分あるいはその近傍にゲート部を配置し、成形品の長手方向の他方の端部を形成すべきキャビティの部分あるいはその近傍に樹脂溜りを開口させることが好ましい。具体的には、成形品の長手方向の一方の端部を形成すべきキャビティの部分からゲート部までの距離を、０乃至０．１Ｌとすることが好ましく、成形品の長手方向の他方の端部を形成すべきキャビティの部分から樹脂溜りの開口部までの距離を、０乃至０．１Ｌとすることが好ましい。尚、補助のゲート部を更に有していてもよい。この場合、補助のゲート部と連通する樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための加圧手段を設ける必要は無い。
【００２６】
あるいは又、このようなＬ／Ｗが２以上である成形品を成形する場合、本発明の第３の態様に係る射出成形方法あるいは金型組立体においては、成形品の長手方向の一方の端部を形成すべきキャビティの部分あるいはその近傍に第１樹脂溜りを開口させ、成形品の長手方向の他方の端部を形成すべきキャビティの部分あるいはその近傍に第２樹脂溜りを開口させることが好ましい。具体的には、成形品の長手方向の一方の端部を形成すべきキャビティの部分から第１樹脂溜りの開口部までの距離を、０乃至０．１Ｌとすることが好ましく、成形品の長手方向の他方の端部を形成すべきキャビティの部分から第２樹脂溜りの開口部までの距離を、０乃至０．１Ｌとすることが好ましい。尚、ゲート部を配置する位置は本質的には任意である。更には、ゲート部の数も本質的には任意であり、１あるいは２以上とすることができる。
【００２７】
本発明の射出成形方法での使用に適した樹脂として、結晶性熱可塑性樹脂や非晶性熱可塑性樹脂を挙げることができ、具体的には、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン系樹脂；ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミドＭＸＤ６等のポリアミド系樹脂；ポリオキシメチレン（ポリアセタール，ＰＯＭ）樹脂；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂等のポリエステル系樹脂；ポリフェニレンサルファイド樹脂；ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＡＳ樹脂といったスチレン系樹脂；メタクリル系樹脂；ポリカーボネート樹脂；変性ＰＰＥ樹脂；ポリスルホン樹脂；ポリエーテルスルホン樹脂；ポリアリレート樹脂；ポリエーテルイミド樹脂；ポリアミドイミド樹脂；ポリイミド系樹脂；ポリエーテルケトン樹脂；ポリエーテルエーテルケトン樹脂；ポリエステルカーボネート樹脂；液晶ポリマーを例示することができる。
【００２８】
更には、ポリマーアロイ材料から成る熱可塑性樹脂を用いることができる。ここで、ポリマーアロイ材料は、少なくとも２種類の熱可塑性樹脂をブレンドしたもの、又は、少なくとも２種類の熱可塑性樹脂を化学的に結合させたブロック共重合体若しくはグラフト共重合体から成る。ポリマーアロイ材料は、単独の熱可塑性樹脂のそれぞれが有する特有な性能を合わせ持つことができる高機能材料として広く使用されている。少なくとも２種類の熱可塑性樹脂をブレンドしたポリマーアロイ材料を構成する熱可塑性樹脂として、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＡＳ樹脂といったスチレン系樹脂；ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン系樹脂；メタクリル樹脂；ポリカーボネート樹脂；ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミドＭＸＤ６等のポリアミド系樹脂；変性ＰＰＥ樹脂；ポリブチレンテレフタレート樹脂やポリエチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル樹脂；ポリオキシメチレン樹脂；ポリスルホン樹脂；ポリイミド樹脂；ポリフェニレンサルファイド樹脂；ポリアリレート樹脂；ポリエーテルスルホン樹脂；ポリエーテルケトン樹脂；ポリエーテルエーテルケトン樹脂；ポリエステルカーボネート樹脂を挙げることができる。２種類の熱可塑性樹脂をブレンドしたポリマーアロイ材料として、ポリカーボネート樹脂とＡＢＳ樹脂とのポリマーアロイ材料を例示することができる。尚、このような樹脂の組合せを、ポリカーボネート樹脂／ＡＢＳ樹脂と表記する。以下においても同様である。更に、少なくとも２種類の熱可塑性樹脂をブレンドしたポリマーアロイ材料として、ポリカーボネート樹脂／ＰＥＴ樹脂、ポリカーボネート樹脂／ＰＢＴ樹脂、ポリカーボネート樹脂／ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート樹脂／ＰＢＴ樹脂／ＰＥＴ樹脂、変性ＰＰＥ樹脂／ＨＩＰＳ樹脂、変性ＰＰＥ樹脂／ポリアミド系樹脂、変性ＰＰＥ樹脂／ＰＢＴ樹脂／ＰＥＴ樹脂、変性ＰＰＥ樹脂／ポリアミドＭＸＤ６樹脂、ポリオキシメチレン樹脂／ポリウレタン樹脂、ＰＢＴ樹脂／ＰＥＴ樹脂を例示することができる。
【００２９】
尚、以上に説明した各種の熱可塑性樹脂に、安定剤、紫外線吸収剤、離型剤、染顔料等を添加することができるし、ガラスビーズ、マイカ、カオリン、炭酸カルシウム等の無機充填材、あるいは有機充填材を添加することもできる。
【００３０】
更には、以上に説明した各種の熱可塑性樹脂に無機繊維を添加したものを使用することもできる。ここで、無機繊維として、ガラス繊維、カーボン繊維、ウォラストナイト、ホウ酸アルミニウムウィスカー繊維、チタン酸カリウムウィスカー繊維、塩基性硫酸マグネシウムウィスカー繊維、珪酸カルシウムウィスカー繊維及び硫酸カルシウムウィスカー繊維から成る群から選択された少なくとも１種の材料を挙げることができる。
【００３１】
熱可塑性樹脂中の無機繊維の重量％として、５重量％乃至５０重量％を例示することができる。成形品の強度を重視する場合には、無機繊維の平均長さを、５μｍ乃至５ｍｍ、好ましくは１０μｍ乃至０．４ｍｍとし、成形品の写像性（鏡面性）を重視する場合には、５μｍ乃至０．４ｍｍ、より好ましくは５μｍ乃至０．２ｍｍ、一層好ましくは５μｍ乃至０．１ｍｍとすることが望ましい。また、これらの場合、無機繊維の平均直径を、０．０１μｍ乃至１５μｍ、より好ましくは０．０２μｍ乃至１０μｍ以下、一層好ましくは０．０５μｍ乃至５μｍ以下とすることが望ましい。
【００３２】
尚、無機繊維の平均長さは、重量平均長さを意味する。無機繊維の長さの測定は、熱可塑性樹脂を溶解する液体に無機繊維を含有する成形用ペレット若しくは成形品を浸漬して樹脂成分を溶解するか、ガラス繊維の場合、６００゜Ｃ以上の高温で樹脂成分を燃焼させて、残留する無機繊維を顕微鏡等で観察して測定することができる。通常、無機繊維を写真撮影して人が測長するか、専用の繊維長測定装置を使用して無機繊維の長さを求める。数平均長さでは微小に破壊された繊維の影響が大き過ぎるので、重量平均長さを採用することが好ましい。重量平均長さの測定に際しては、あまりに小さく破砕された無機繊維の破片を除いて測定する。無機繊維の公称直径の２倍よりも長さが短くなると測定が難しくなるので、例えば公称直径の２倍以上の長さを有する無機繊維を測定の対象とする。
【００３３】
本発明の第１の態様〜第３の態様に係る射出成形方法にあっては、Ｐ１＞Ｐ２＞０、及び、Ｐ２’＞Ｐ１’＞０の条件で、キャビティ内において溶融熱可塑性樹脂を流動させるが故に、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂には常に第１加圧手段及び第２加圧手段から対向する圧力が加わった状態となる結果、優れた外観、優れた寸法精度を有し、ひけが無く、残留応力の小さい成形品を成形することが可能となる。
【００３４】
【実施例】
以下、図面を参照して、実施例に基づき本発明を説明する。
【００３５】
（実施例１）
実施例１は、本発明の第１の態様に係る成形品の射出成形方法に関する。
【００３６】
実施例１の金型組立体の概念図を図１に示す。実施例１の金型組立体１０は、（Ａ）射出用シリンダー１１に連通した第１樹脂流路１４Ａ及び第２樹脂流路１４Ｂ、
（Ｂ）キャビティ１８、
（Ｃ）第１樹脂流路１４Ａに連通し、キャビティ１８に開口した第１ゲート部１５Ａ、
（Ｄ）第２樹脂流路１４Ｂに連通し、キャビティ１８に開口した第２ゲート部１５Ｂ、
（Ｅ）第１樹脂流路１４Ａ内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｆ）第２樹脂流路１４Ｂ内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えている。
【００３７】
より具体的には、金型組立体１０は、固定金型部１２及び可動金型部１３を有し、固定金型部１２と可動金型部１３を型締めすることによってキャビティ１８が形成される。第１樹脂流路１４Ａ及び第２樹脂流路１４Ｂは、固定金型部１２内に設けられ、所謂ホットランナーから構成されている。また、第１加圧手段は、油圧シリンダー２１Ａと、油圧シリンダー２１Ａに取り付けられ、油圧シリンダー２１Ａの作動に基づき第１樹脂流路１４Ａ内で前後に移動（摺動）させられるピストン２０Ａから構成されている。一方、第２加圧手段は、油圧シリンダー２１Ｂと、油圧シリンダー２１Ｂに取り付けられ、油圧シリンダー２１Ｂの作動に基づき第２樹脂流路１４Ｂ内で前後に移動（摺動）させられるピストン２０Ｂから構成されている。第１ゲート部１５Ａ及び第２ゲート部１５Ｂはオープンタイプ構造を有する。そして、成形品の長手方向の長さをＬとしたとき、成形品の長手方向の一方の端部を形成すべきキャビティ１８の部分１８Ａから第１ゲート部１５Ａまでの距離は０．０５Ｌであり、成形品の長手方向の他方の端部を形成すべきキャビティ１８の部分１８Ｂから第２ゲート部１５Ｂまでの距離は０．０５Ｌである。
【００３８】
以下、金型組立体等の概念図である図２〜図４を参照して実施例１の射出成形方法を説明するが、実施例１においては、熱可塑性樹脂として、ガラス繊維を２０重量％添加したポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、ノバレックス７０２５ＧＲ２０）を使用し、長さ（Ｌ）３００ｍｍ、幅（Ｗ）１５ｍｍ、厚さ３ｍｍの成形品（容積Ｖ＝１３．５ｃｍ３）を成形した。尚、図２〜図４においては、射出用シリンダー１１の図示を省略した。
【００３９】
［工程−１００］
まず、射出用シリンダー１１にて可塑化、溶融された熱可塑性樹脂３０を、第１樹脂流路１４Ａ及び第１ゲート部１５Ａを介してキャビティ１８内に射出し、キャビティ１８内を溶融熱可塑性樹脂３０で完全に充填し、更に、溶融熱可塑性樹脂３０で第２ゲート部１５Ｂ及び第２樹脂流路１４Ｂを充填した（図２参照）。射出条件を、以下の表１に例示する。尚、溶融熱可塑性樹脂３０の射出時、第１加圧手段を構成するピストン２０Ａを後進端に位置させ、第２加圧手段を構成するピストン２０Ｂを前進端に位置させる。溶融熱可塑性樹脂３０の射出によってこれらのピストン２０Ａ，２０Ｂの位置が変化しないように、油圧シリンダー２１Ａ，２１Ｂを制御する。
【００４０】
［表１］
樹脂温度：３００゜Ｃ
金型温度：８０゜Ｃ
射出圧力：１．５×１０８Ｐａ
射出時間：３．５秒
【００４１】
［工程−１１０］
キャビティ１８への溶融熱可塑性樹脂３０の射出完了と同時に、油圧シリンダー２１Ａ，２１Ｂを作動させて、ピストン２０Ａを前進端へと移動させ、このピストン２０Ａの動きと同期して、ピストン２０Ｂを後進端へと移動させた。このとき、第１樹脂流路１４Ａ内の溶融熱可塑性樹脂３０に第１加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ）により圧力Ｐ１（＝９×１０７Ｐａ）を加え、第２樹脂流路１４Ｂ内の溶融熱可塑性樹脂３０に第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ｂ）により圧力Ｐ２（＝２×１０７Ｐａ）を加えることで、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に対して第１ゲート部１５Ａから第２ゲート部１５Ｂに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を第１ゲート部１５Ａから第２ゲート部１５Ｂに向かう方向に流動させた。この状態を図３に示す。ピストン２０Ａ，２０Ｂの移動時間を１．５秒とした。キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を、約５ｃｍ３、第１ゲート部１５Ａから第２ゲート部１５Ｂに向かう方向に移動させた。
【００４２】
［工程−１２０］
ピストン２０Ａが前進端に達し、ピストン２０Ｂが後進端に達したならば（図３参照）、直ちに、第１樹脂流路１４Ａ内の溶融熱可塑性樹脂３０に第１加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ）により圧力Ｐ１’（＝２×１０７Ｐａ）を加え、第２樹脂流路１４Ｂ内の溶融熱可塑性樹脂３０に第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ｂ）により圧力Ｐ２’（＝９×１０７Ｐａ）を加えることで、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に対して第２ゲート部１５Ｂから第１ゲート部１５Ａに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を第２ゲート部１５Ｂから第１ゲート部１５Ａに向かう方向に流動させた。
この状態を図４に示す。ピストン２０Ａ，２０Ｂの移動時間を１．５秒とした。
キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を、約５ｃｍ３、第２ゲート部１５Ｂから第１ゲート部１５Ａに向かう方向に移動させた。
【００４３】
［工程−１３０］
ピストン２０Ａが後進端に達し、ピストン２０Ｂが前進端に達したならば（図４参照）、直ちに、［工程−１１０］、［工程−１２０］を順次繰り返す。こうして、［工程−１１０］、［工程−１２０］を１回の操作としたとき、５回の操作を行った。５回の操作に要した時間は１５秒である。
【００４４】
［工程−１４０］
その後、第１加圧手段及び第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ，２０Ｂ）によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に圧力Ｐ０（＝５×１０７Ｐａ）を加えた。そして、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂３０の冷却、固化を行った。圧力Ｐ０を加える時間を５秒間とし、次いで、第１加圧手段及び第２加圧手段によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に圧力を加える操作を中止した。その後、２０秒が経過した後、金型組立体を開き、成形品を取り出した。
【００４５】
成形品は、優れた外観、優れた寸法精度を有しており、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していた。また、ひけや反りは認められなかった。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。尚、平面度は、ミツトヨ社製の三次元測定機Ｇｅｏｐａｋ７００を用い、成形品の表面の１４点にて測定した平均値である。
【００４６】
（比較例１Ａ）
比較例１Ａにおいては、実施例１の［工程−１００］を実行した後、直ちに、射出用シリンダー１１によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に保圧（５×１０７Ｐａ）を２０秒間加えた。その後、２０秒が経過した後、金型組立体を開き、成形品を取り出した。
【００４７】
得られた成形品を観察したところ、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していたが、樹脂流動末端である、第２ゲート部１５Ｂの近傍におけるキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に十分な保圧圧力が加わらないが故に、第２ゲート部１５Ｂの近傍に対応する成形品の部分にひけ及び反りが発生していた。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【００４８】
（比較例１Ｂ）
比較例１Ｂにおいては、実施例１の［工程−１００］を実行した後、更に、［工程−１１０］〜［工程−１４０］を実行した。但し、［工程−１１０］〜［工程−１３０］において、Ｐ１＝９×１０７Ｐａ、Ｐ２＝０Ｐａ、Ｐ２’＝９×１０７Ｐａ、Ｐ１’＝０Ｐａとした。
【００４９】
得られた成形品を観察したところ、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していたが、第１ゲート部１５Ａ及び第２ゲート部１５Ｂの近傍に対応する成形品の部分にひけ及び反りが発生していた。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【００５０】
（実施例２）
実施例２は、本発明の第１の態様に係る射出成形方法及び本発明の第１の態様に係る金型組立体に関する。図５に概念図を示す実施例２の金型組立体１０Ａは、第２ゲート部１５Ｂに開閉手段が設けられている点が、実施例１の金型組立体１０と相違する。また、第１ゲート部１５Ａにも開閉手段が設けられている。その他の構造は、実施例１の金型組立体と同じである。ここで、開閉手段は、シャットオフピン１６Ａ，１６Ｂと油圧シリンダー１７Ａ，１７Ｂから構成され、油圧シリンダー１７Ａ，１７Ｂの作動によってシャットオフピン１６Ａ，１６Ｂが第１及び第２ゲート部１５Ａ，１５Ｂを開閉する形式のバルブゲートから構成されている。尚、図５においては、第１ゲート部１５Ａが開かれ、第２ゲート部１５Ｂが閉じられた状態を示す。第１樹脂流路１４Ａ及び第２樹脂流路１４Ｂは、ホットランナーから構成されているが、詳細な図示は省略した。
【００５１】
以下、金型組立体等の概念図である図６〜図９を参照して実施例２の射出成形方法を説明するが、実施例２においては、熱可塑性樹脂として、ガラス繊維を２０重量％添加した変性ＰＰＥ樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、ユピエースＧＨ２０）を使用し、長さ（Ｌ）２００ｍｍ、幅（Ｗ）１０ｍｍ、厚さ３ｍｍの成形品（容積Ｖ＝６ｃｍ３）を成形した。尚、図６〜図９においては、射出用シリンダー１１の図示を省略した。また、図６〜図９において、前回の射出成形により第２樹脂流路１４Ｂ内に残された溶融熱可塑性樹脂を、参照番号３０Ａで示す。
【００５２】
［工程−２００］
まず、射出用シリンダー１１にて可塑化、溶融された熱可塑性樹脂３０を、第１樹脂流路１４Ａ及び第１ゲート部１５Ａを介してキャビティ１８内に射出し、キャビティ１８内を溶融熱可塑性樹脂３０で完全に充填した（図６参照）。射出条件を、以下の表２に例示する。尚、溶融熱可塑性樹脂３０の射出時、第１加圧手段を構成するピストン２０Ａを後進端に位置させ、第２加圧手段を構成するピストン２０Ｂを前進端に位置させる。溶融熱可塑性樹脂３０の射出によってピストン２０Ａの位置が変化しないように、油圧シリンダー２１Ａを制御する。また、第１ゲート部１５Ａは開かれ、第２ゲート部１５Ｂは閉じられた状態にある。
【００５３】
［表２］
樹脂温度：２８０゜Ｃ
金型温度：７０゜Ｃ
射出圧力：１．２×１０８Ｐａ
射出時間：４．２秒
【００５４】
［工程−２１０］
キャビティ１８への溶融熱可塑性樹脂３０の射出完了と同時に、油圧シリンダー１７Ｂを作動させてシャットオフピン１６Ｂを後退させ、第２ゲート部１５Ｂを開いた（図７参照）。同時に、油圧シリンダー２１Ａ，２１Ｂを作動させて、ピストン２０Ａを前進端へと移動させ、このピストン２０Ａの動きと同期して、ピストン２０Ｂを後進端へと移動させた。このとき、第１樹脂流路１４Ａ内の溶融熱可塑性樹脂３０に第１加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ）により圧力Ｐ１（＝９×１０７Ｐａ）を加え、第２樹脂流路１４Ｂ内の溶融熱可塑性樹脂３０，３０Ａに第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ｂ）により圧力Ｐ２（＝２×１０７Ｐａ）を加えることで、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に対して第１ゲート部１５Ａから第２ゲート部１５Ｂに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を第１ゲート部１５Ａから第２ゲート部１５Ｂに向かう方向に流動させた。この状態を図８に示す。ピストン２０Ａ，２０Ｂの移動時間を１．５秒とした。キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を、約３ｃｍ３、第１ゲート部１５Ａから第２ゲート部１５Ｂに向かう方向に移動させた。
【００５５】
［工程−２２０］
ピストン２０Ａが前進端に達し、ピストン２０Ｂが後進端に達したならば（図８参照）、直ちに、第１樹脂流路１４Ａ内の溶融熱可塑性樹脂３０に第１加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ）により圧力Ｐ１’（＝２×１０７Ｐａ）を加え、第２樹脂流路１４Ｂ内の溶融熱可塑性樹脂３０，３０Ａに第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ｂ）により圧力Ｐ２’（＝９×１０７Ｐａ）を加えることで、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に対して第２ゲート部１５Ｂから第１ゲート部１５Ａに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を第２ゲート部１５Ｂから第１ゲート部１５Ａに向かう方向に流動させた。この状態を図９に示す。ピストン２０Ａ，２０Ｂの移動時間を１．５秒とした。キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を、約３ｃｍ３、第２ゲート部１５Ｂから第１ゲート部１５Ａに向かう方向に移動させた。
【００５６】
［工程−２３０］
ピストン２０Ａが後進端に達し、ピストン２０Ｂが前進端に達したならば（図９参照）、直ちに、［工程−２１０］、［工程−２２０］を順次繰り返す。こうして、［工程−２１０］、［工程−２２０］を１回の操作としたとき、５回の操作を行った。５回の操作に要した時間は１５秒である。
【００５７】
［工程−２４０］
その後、第１加圧手段及び第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ，２０Ｂ）によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に圧力Ｐ０（＝４×１０７Ｐａ）を加えた。そして、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂３０の冷却、固化を行った。圧力Ｐ０を加える時間を１５秒間とし、次いで、第１加圧手段及び第２加圧手段によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に圧力を加える操作を中止した。その後、２０秒が経過した後、金型組立体を開き、成形品を取り出した。
【００５８】
成形品は、優れた外観、優れた寸法精度を有しており、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していた。また、ひけや反りは認められなかった。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【００５９】
（比較例２Ａ）
比較例２Ａにおいては、実施例２の［工程−２００］を実行した後、射出用シリンダー１１によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に保圧（４×１０７Ｐａ）を１５秒間加えた。その後、２０秒が経過した後、金型組立体を開き、成形品を取り出した。
【００６０】
得られた成形品を観察したところ、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していたが、樹脂流動末端である、第２ゲート部１５Ｂの近傍におけるキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に十分な保圧圧力が加わらないが故に、第２ゲート部１５Ｂの近傍に対応する成形品の部分にひけ及び反りが発生していた。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【００６１】
（比較例２Ｂ）
比較例２Ｂにおいては、実施例２の［工程−２００］を実行した後、更に、［工程−２１０］〜［工程−２４０］を実行した。但し、［工程−２１０］〜［工程−２３０］において、Ｐ１＝９×１０７Ｐａ、Ｐ２＝０Ｐａ、Ｐ２’＝９×１０７Ｐａ、Ｐ１’＝０Ｐａとした。
【００６２】
得られた成形品を観察したところ、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していたが、第１ゲート部１５Ａ及び第２ゲート部１５Ｂの近傍に対応する成形品の部分にひけ及び反りが発生していた。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【００６３】
（実施例３）
実施例３は、本発明の第２の態様に係る成形品の射出成形方法及び本発明の第２の態様に係る金型組立体に関する。
【００６４】
実施例３の金型組立体の概念図を図１０に示す。実施例３の金型組立体１０Ｂは、
（Ａ）射出用シリンダー１１に連通した樹脂流路１４、
（Ｂ）キャビティ１８、
（Ｃ）樹脂流路１４に連通し、キャビティ１８に開口したゲート部１５、
（Ｄ）キャビティ１８に連通した樹脂溜り４４、
（Ｅ）樹脂流路１４内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｆ）樹脂溜り４４内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えている。
【００６５】
より具体的には、金型組立体１０Ｂは、固定金型部１２及び可動金型部１３を有し、固定金型部１２と可動金型部１３を型締めすることによってキャビティ１８が形成される。樹脂流路１４及び樹脂溜り４４は、固定金型部１２内に設けられ、樹脂流路１４は、所謂ホットランナーから構成されている。また、第１加圧手段は、油圧シリンダー２１Ａと、油圧シリンダー２１Ａに取り付けられ、油圧シリンダー２１Ａの作動に基づき樹脂流路１４内で前後に移動（摺動）させられるピストン２０Ａから構成されている。一方、第２加圧手段は、油圧シリンダー２１Ｂと、油圧シリンダー２１Ｂに取り付けられ、油圧シリンダー２１Ｂの作動に基づき樹脂溜り４４内で前後に移動（摺動）させられるピストン２０Ｂから構成されている。ゲート部１５はダイレクト構造を有する。そして、成形品の長手方向の長さをＬとしたとき、成形品の長手方向の一方の端部を形成すべきキャビティ１８の部分１８Ａからゲート部１５までの距離は０．０５Ｌであり、成形品の長手方向の他方の端部を形成すべきキャビティ１８の部分１８Ｂから樹脂溜り４４の開口部までの距離は０．０５Ｌである。
【００６６】
以下、金型組立体等の概念図である図１１〜図１３を参照して実施例３の射出成形方法を説明するが、実施例３においては、実施例１と同じ熱可塑性樹脂を使用し、実施例１と同じ形状の成形品を成形した。尚、図１１〜図１３においては、射出用シリンダー１１の図示を省略した。
【００６７】
［工程−３００］
まず、射出用シリンダー１１にて可塑化、溶融された熱可塑性樹脂３０を、樹脂流路１４及びゲート部１５を介してキャビティ１８内に射出し、キャビティ１８内を溶融熱可塑性樹脂３０で完全に充填し、更に、溶融熱可塑性樹脂３０で樹脂溜り４４を充填した（図１１参照）。射出条件を、表１に示したと同様とした。尚、溶融熱可塑性樹脂３０の射出時、第１加圧手段を構成するピストン２０Ａを後進端に位置させ、第２加圧手段を構成するピストン２０Ｂを前進端に位置させる。溶融熱可塑性樹脂３０の射出によってこれらのピストン２０Ａ，２０Ｂの位置が変化しないように、油圧シリンダー２１Ａ，２１Ｂを制御する。
【００６８】
［工程−３１０］
キャビティ１８への溶融熱可塑性樹脂３０の射出完了と同時に、油圧シリンダー２１Ａ，２１Ｂを作動させて、ピストン２０Ａを前進端へと移動させ、このピストン２０Ａの動きと同期して、ピストン２０Ｂを後進端へと移動させた。このとき、樹脂流路１４内の溶融熱可塑性樹脂３０に第１加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ）により圧力Ｐ１（＝９×１０７Ｐａ）を加え、樹脂溜り４４内の溶融熱可塑性樹脂３０に第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ｂ）により圧力Ｐ２（＝２×１０７Ｐａ）を加えることで、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に対してゲート部１５から樹脂溜り４４に向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０をゲート部１５から樹脂溜り４４に向かう方向に流動させた。この状態を図１２に示す。ピストン２０Ａ，２０Ｂの移動時間を１．５秒とした。キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を、約５ｃｍ３、ゲート部１５から樹脂溜り４４に向かう方向に移動させた。
【００６９】
［工程−３２０］
ピストン２０Ａが前進端に達し、ピストン２０Ｂが後進端に達したならば（図１２参照）、直ちに、樹脂流路１４内の溶融熱可塑性樹脂３０に第１加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ）により圧力Ｐ１’（＝２×１０７Ｐａ）を加え、樹脂溜り４４内の溶融熱可塑性樹脂３０に第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ｂ）により圧力Ｐ２’（＝９×１０７Ｐａ）を加えることで、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に対して樹脂溜り４４からゲート部１５に向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を樹脂溜り４４からゲート部１５に向かう方向に流動させた。この状態を図１３に示す。ピストン２０Ａ，２０Ｂの移動時間を１．５秒とした。キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を、約５ｃｍ３、樹脂溜り４４からゲート部１５に向かう方向に移動させた。
【００７０】
［工程−３３０］
ピストン２０Ａが後進端に達し、ピストン２０Ｂが前進端に達したならば（図１３参照）、直ちに、［工程−３１０］、［工程−３２０］を順次繰り返す。こうして、［工程−３１０］、［工程−３２０］を１回の操作としたとき、５回の操作を行った。５回の操作に要した時間は１５秒である。
【００７１】
［工程−３４０］
その後、第１加圧手段及び第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ，２０Ｂ）によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に圧力Ｐ０（＝５×１０７Ｐａ）を加えた。そして、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂３０の冷却、固化を行った。圧力Ｐ０を加える時間を５秒間とし、次いで、第１加圧手段及び第２加圧手段によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に圧力を加える操作を中止した。その後、２０秒が経過した後、金型組立体を開き、成形品を取り出した。
【００７２】
成形品は、優れた外観、優れた寸法精度を有しており、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していた。また、ひけや反りは認められなかった。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【００７３】
（比較例３Ａ）
比較例３Ａにおいては、実施例３の［工程−３００］を実行した後、直ちに、射出用シリンダー１１によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に保圧（５×１０７Ｐａ）を２０秒間加えた。その後、２０秒が経過した後、金型組立体を開き、成形品を取り出した。
【００７４】
得られた成形品を観察したところ、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していたが、樹脂流動末端である、樹脂溜り４４の近傍におけるキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に十分な保圧圧力が加わらないが故に、樹脂溜り４４の近傍に対応する成形品の部分にひけ及び反りが発生していた。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【００７５】
（比較例３Ｂ）
比較例３Ｂにおいては、実施例３の［工程−３００］を実行した後、更に、［工程−３１０］〜［工程−３４０］を実行した。但し、［工程−３１０］〜［工程−３３０］において、Ｐ１＝９×１０７Ｐａ、Ｐ２＝０Ｐａ、Ｐ２’＝９×１０７Ｐａ、Ｐ１’＝０Ｐａとした。
【００７６】
得られた成形品を観察したところ、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していたが、ゲート部１５及び樹脂溜り４４の近傍に対応する成形品の部分にひけ及び反りが発生していた。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【００７７】
（実施例４）
実施例４は、実施例３の変形である。図１４に概念図を示す実施例４の金型組立体１０Ｃは、樹脂溜り４４に開閉手段が設けられている点が、実施例３の金型組立体１０Ｂと相違する。また、ゲート部１５にも開閉手段が設けられている。
その他の構造は、実施例３の金型組立体と同じである。ここで、開閉手段は、実施例２にて説明したと同様の構成、構造を有する。尚、図１４においては、ゲート部１５が開かれ、樹脂溜り４４が閉じられた状態を示す。樹脂流路１４は、ホットランナーから構成され、樹脂溜り４４内の熱可塑性樹脂も溶融状態とされる機構を有しているが、詳細な図示は省略した。
【００７８】
以下、金型組立体等の概念図である図１５〜図１８を参照して実施例４の射出成形方法を説明するが、実施例４においては、実施例２と同じ熱可塑性樹脂を使用し、実施例２と同じ形状の成形品を成形した。尚、図１５〜図１８においては、射出用シリンダー１１の図示を省略した。また、図１５〜図１８において、前回の射出成形により第２樹脂溜り４４内に残された溶融熱可塑性樹脂を、参照番号３０Ａで示す。
【００７９】
［工程−４００］
まず、射出用シリンダー１１にて可塑化、溶融された熱可塑性樹脂３０を、樹脂流路１４及びゲート部１５を介してキャビティ１８内に射出し、キャビティ１８内を溶融熱可塑性樹脂３０で完全に充填した（図１５参照）。射出条件を、表２に示したと同様とした。尚、溶融熱可塑性樹脂３０の射出時、第１加圧手段を構成するピストン２０Ａを後進端に位置させ、第２加圧手段を構成するピストン２０Ｂを前進端に位置させる。溶融熱可塑性樹脂３０の射出によってピストン２０Ａの位置が変化しないように、油圧シリンダー２１Ａを制御する。また、ゲート部１５は開かれ、樹脂溜り４４は閉じられた状態にある。
【００８０】
［工程−４１０］
キャビティ１８への溶融熱可塑性樹脂３０の射出完了と同時に、油圧シリンダー４７を作動させてシャットオフピン４６を後退させ、樹脂溜り４４をキャビティ１８と連通させた（図１６参照）。同時に、油圧シリンダー２１Ａ，２１Ｂを作動させて、ピストン２０Ａを前進端へと移動させ、このピストン２０Ａの動きと同期して、ピストン２０Ｂを後進端へと移動させた。このとき、樹脂流路１４内の溶融熱可塑性樹脂３０に第１加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ）により圧力Ｐ１（＝９×１０７Ｐａ）を加え、樹脂溜り４４内の溶融熱可塑性樹脂３０，３０Ａに第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ｂ）により圧力Ｐ２（＝２×１０７Ｐａ）を加えることで、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に対してゲート部１５から樹脂溜り４４に向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０をゲート部１５から樹脂溜り４４に向かう方向に流動させた。この状態を図１７に示す。ピストン２０Ａ，２０Ｂの移動時間を１．５秒とした。キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を、約２ｃｍ３、ゲート部１５から樹脂溜り４４に向かう方向に移動させた。
【００８１】
［工程−４２０］
ピストン２０Ａが前進端に達し、ピストン２０Ｂが後進端に達したならば（図１７参照）、直ちに、樹脂流路１４内の溶融熱可塑性樹脂３０に第１加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ）により圧力Ｐ１’（＝２×１０７Ｐａ）を加え、樹脂溜り４４内の溶融熱可塑性樹脂３０，３０Ａに第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ｂ）により圧力Ｐ２’（＝９×１０７Ｐａ）を加えることで、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に対して樹脂溜り４４からゲート部１５に向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を樹脂溜り４４からゲート部１５に向かう方向に流動させた。この状態を図１８に示す。ピストン２０Ａ，２０Ｂの移動時間を１．５秒とした。キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を、約２ｃｍ３、樹脂溜り４４からゲート部１５に向かう方向に移動させた。
【００８２】
［工程−４３０］
ピストン２０Ａが後進端に達し、ピストン２０Ｂが前進端に達したならば（図１８参照）、直ちに、［工程−４１０］、［工程−４２０］を順次繰り返す。こうして、［工程−４１０］、［工程−４２０］を１回の操作としたとき、５回の操作を行った。５回の操作に要した時間は１５秒である。
【００８３】
［工程−４４０］
その後、第１加圧手段及び第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ，２０Ｂ）によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に圧力Ｐ０（＝４×１０７Ｐａ）を加えた。そして、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂３０の冷却、固化を行った。圧力Ｐ０を加える時間を１５秒間とし、次いで、第１加圧手段及び第２加圧手段によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に圧力を加える操作を中止した。その後、２０秒が経過した後、金型組立体を開き、成形品を取り出した。
【００８４】
成形品は、優れた外観、優れた寸法精度を有しており、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していた。また、ひけや反りは認められなかった。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【００８５】
（比較例４Ａ）
比較例４Ａにおいては、実施例４の［工程−４００］を実行した後、射出用シリンダー１１によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に保圧（４×１０７Ｐａ）を１５秒間加えた。その後、２０秒が経過した後、金型組立体を開き、成形品を取り出した。
【００８６】
得られた成形品を観察したところ、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していたが、樹脂流動末端である、樹脂溜り４４の近傍におけるキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に十分な保圧圧力が加わらないが故に、樹脂溜り４４の近傍に対応する成形品の部分にひけ及び反りが発生していた。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【００８７】
（比較例４Ｂ）
比較例４Ｂにおいては、実施例４の［工程−４００］を実行した後、更に、［工程−４１０］〜［工程−４４０］を実行した。但し、［工程−４１０］〜［工程−４３０］において、Ｐ１＝９×１０７Ｐａ、Ｐ２＝０Ｐａ、Ｐ２’＝９×１０７Ｐａ、Ｐ１’＝０Ｐａとした。
【００８８】
得られた成形品を観察したところ、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していたが、ゲート部１５及び樹脂溜り４４の近傍に対応する成形品の部分にひけ及び反りが発生していた。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【００８９】
（実施例５）
実施例５は、本発明の第３の態様に係る成形品の射出成形方法及び本発明の第３の態様に係る金型組立体に関する。
【００９０】
実施例５の金型組立体の概念図を図１９に示す。実施例５の金型組立体１０Ｄは、
（Ａ）射出用シリンダー１１に連通した樹脂流路１４、
（Ｂ）キャビティ１８、
（Ｃ）樹脂流路１４に連通し、キャビティ１８に開口したゲート部１５、
（Ｄ）キャビティ１８に連通した第１樹脂溜り４４Ａ、
（Ｅ）キャビティ１８に連通した第２樹脂溜り４４Ｂ、
（Ｆ）第１樹脂溜り４４Ａ内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第１加圧手段、及び、
（Ｇ）第２樹脂溜り４４Ｂ内の溶融熱可塑性樹脂に圧力を加えるための第２加圧手段、
を備えている。
【００９１】
より具体的には、金型組立体１０Ｄは、固定金型部１２及び可動金型部１３を有し、固定金型部１２と可動金型部１３を型締めすることによってキャビティ１８が形成される。樹脂流路１４、第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂは固定金型部１２内に設けられ、樹脂流路１４は所謂スプルー及びコールドランナーから構成されている。また、第１加圧手段は、油圧シリンダー２１Ａと、油圧シリンダー２１Ａに取り付けられ、油圧シリンダー２１Ａの作動に基づき第１樹脂溜り４４Ａ内で前後に移動（摺動）させられるピストン２０Ａから構成されている。一方、第２加圧手段は、油圧シリンダー２１Ｂと、油圧シリンダー２１Ｂに取り付けられ、油圧シリンダー２１Ｂの作動に基づき第２樹脂溜り４４Ｂ内で前後に移動（摺動）させられるピストン２０Ｂから構成されている。ゲート部１５はダイレクト構造を有する。そして、成形品の長手方向の長さをＬとしたとき、成形品の長手方向の一方の端部を形成すべきキャビティ１８の部分１８Ａから第１樹脂溜り４４Ａの開口部までの距離は０．０５Ｌであり、成形品の長手方向の他方の端部を形成すべきキャビティ１８の部分１８Ｂから第２樹脂溜り４４Ｂの開口部までの距離は０．０５Ｌである。
【００９２】
以下、金型組立体等の概念図である図２０〜図２２を参照して実施例５の射出成形方法を説明するが、実施例５においては、実施例１と同じ熱可塑性樹脂を使用し、実施例１と同じ形状の成形品を成形した。尚、図２０〜図２２においては、射出用シリンダー１１の図示を省略した。
【００９３】
［工程−５００］
まず、射出用シリンダー１１にて可塑化、溶融された熱可塑性樹脂３０を、樹脂流路１４及びゲート部１５を介してキャビティ１８内に射出し、キャビティ１８内を溶融熱可塑性樹脂３０で完全に充填し、更に、溶融熱可塑性樹脂３０で第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂを充填した（図２０参照）。射出条件を、表１に示したと同様とした。尚、溶融熱可塑性樹脂３０の射出時、第１加圧手段を構成するピストン２０Ａを後進端に位置させ、第２加圧手段を構成するピストン２０Ｂを前進端に位置させる。溶融熱可塑性樹脂３０の射出によってこれらのピストン２０Ａ，２０Ｂの位置が変化しないように、油圧シリンダー２１Ａ，２１Ｂを制御する。
【００９４】
［工程−５１０］
キャビティ１８への溶融熱可塑性樹脂３０の射出完了と同時に、油圧シリンダー２１Ａ，２１Ｂを作動させて、ピストン２０Ａを前進端へと移動させ、このピストン２０Ａの動きと同期して、ピストン２０Ｂを後進端へと移動させた。このとき、第１樹脂溜り４４Ａ内の溶融熱可塑性樹脂３０に第１加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ）により圧力Ｐ１（＝９×１０７Ｐａ）を加え、第２樹脂溜り４４Ｂ内の溶融熱可塑性樹脂３０に第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ｂ）により圧力Ｐ２（＝２×１０７Ｐａ）を加えることで、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に対して第１樹脂溜り４４Ａから第２樹脂溜り４４Ｂに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を第１樹脂溜り４４Ａから第２樹脂溜り４４Ｂに向かう方向に流動させた。この状態を図２１に示す。ピストン２０Ａ，２０Ｂの移動時間を１．５秒とした。キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を、約５ｃｍ３、第１樹脂溜り４４Ａから第２樹脂溜り４４Ｂに向かう方向に移動させた。また、ゲート部１５内の溶融熱可塑性樹脂３０には、キャビティ１８からゲート部１５に溶融熱可塑性樹脂３０が逆流しない程度の圧力を加え続けた。
【００９５】
［工程−５２０］
ピストン２０Ａが前進端に達し、ピストン２０Ｂが後進端に達したならば（図２１参照）、直ちに、第１樹脂溜り４４Ａ内の溶融熱可塑性樹脂３０に第１加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ）により圧力Ｐ１’（＝２×１０７Ｐａ）を加え、第２樹脂溜り４４Ｂ内の溶融熱可塑性樹脂３０に第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ｂ）により圧力Ｐ２’（＝９×１０７Ｐａ）を加えることで、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に対して第２樹脂溜り４４Ｂから第１樹脂溜り４４Ａに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を第２樹脂溜り４４Ｂから第１樹脂溜り４４Ａに向かう方向に流動させた。この状態を図２２に示す。ピストン２０Ａ，２０Ｂの移動時間を１．５秒とした。キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を、約５ｃｍ３、第２樹脂溜り４４から第１樹脂溜り４４Ａに向かう方向に移動させた。また、ゲート部１５内の溶融熱可塑性樹脂３０には、キャビティ１８からゲート部１５に溶融熱可塑性樹脂３０が逆流しない程度の圧力を加え続けた。
【００９６】
［工程−５３０］
ピストン２０Ａが後進端に達し、ピストン２０Ｂが前進端に達したならば（図２２参照）、直ちに、［工程−５１０］、［工程−５２０］を順次繰り返す。こうして、［工程−５１０］、［工程−５２０］を１回の操作としたとき、５回の操作を行った。５回の操作に要した時間は１５秒である。
【００９７】
［工程−５４０］
その後、第１加圧手段及び第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ，２０Ｂ）によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に圧力Ｐ０（＝５×１０７Ｐａ）を加えた。そして、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂３０の冷却、固化を行った。圧力Ｐ０を加える時間を５秒間とし、次いで、第１加圧手段及び第２加圧手段によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に圧力を加える操作を中止した。その後、２０秒が経過した後、金型組立体を開き、成形品を取り出した。
【００９８】
成形品は、優れた外観、優れた寸法精度を有しており、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していた。また、ひけや反りは認められなかった。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【００９９】
（比較例５Ａ）
比較例５Ａにおいては、実施例５の［工程−５００］を実行した後、直ちに、射出用シリンダー１１によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に保圧（５×１０７Ｐａ）を２０秒間加えた。その後、２０秒が経過した後、金型組立体を開き、成形品を取り出した。
【０１００】
得られた成形品を観察したところ、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していたが、樹脂流動末端である、第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂの近傍におけるキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に十分な保圧圧力が加わらないが故に、第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂの近傍に対応する成形品の部分にひけ及び反りが発生していた。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【０１０１】
（比較例５Ｂ）
比較例５Ｂにおいては、実施例５の［工程−５００］を実行した後、更に、［工程−５１０］〜［工程−５４０］を実行した。但し、［工程−５１０］〜［工程−５３０］において、Ｐ１＝９×１０７Ｐａ、Ｐ２＝０Ｐａ、Ｐ２’＝９×１０７Ｐａ、Ｐ１’＝０Ｐａとした。
【０１０２】
得られた成形品を観察したところ、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していたが、ゲート部１５の近傍に対応する成形品の部分にひけ及び反りが発生していた。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【０１０３】
（実施例６）
実施例６は、実施例５の変形である。図２３に概念図を示す実施例６の金型組立体１０Ｅは、第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂに開閉手段が設けられている点が、実施例５の金型組立体１０Ｄと相違する。また、ゲート部１５にも開閉手段（図示せず）が設けられている。その他の構造は、実施例５の金型組立体と同じである。ここで、開閉手段は、実施例２にて説明したと同様の構成、構造を有する。尚、図２３においては、第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂが閉じられた状態を示す。樹脂流路１４は、スプルーとホットランナーの組合せから構成され、第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂ内の熱可塑性樹脂も溶融状態とされる機構を有しているが、詳細な図示は省略した。
【０１０４】
以下、金型組立体等の概念図である図２４〜図２７を参照して実施例６の射出成形方法を説明するが、実施例６においては、実施例２と同じ熱可塑性樹脂を使用し、実施例２と同じ形状の成形品を成形した。尚、図２４〜図２７においては、射出用シリンダー１１の図示を省略した。また、図２４〜図２７において、前回の射出成形により第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂ内に残された溶融熱可塑性樹脂を、参照番号３０Ａで示す。更には、溶融熱可塑性樹脂３０の一部はキャビティ１８と第１樹脂溜り４４Ａあるいは第２樹脂溜り４４Ｂとの間を流動し、溶融熱可塑性樹脂３０Ａの一部もキャビティ１８と第１樹脂溜り４４Ａあるいは第２樹脂溜り４４Ｂとの間を流動するが、図２６及び図２７においてはこのような溶融熱可塑性樹脂３０，３０Ａの流動状態の図示を省略した。
【０１０５】
［工程−６００］
まず、射出用シリンダー１１にて可塑化、溶融された熱可塑性樹脂３０を、樹脂流路１４及びゲート部１５を介してキャビティ１８内に射出し、キャビティ１８内を溶融熱可塑性樹脂３０で完全に充填した（図２４参照）。射出条件を、表２に示したと同様とした。尚、溶融熱可塑性樹脂３０の射出時、第１加圧手段を構成するピストン２０Ａを後進端に位置させ、第２加圧手段を構成するピストン２０Ｂを前進端に位置させる。第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂは閉じられた状態にある。
【０１０６】
［工程−６１０］
キャビティ１８への溶融熱可塑性樹脂３０の射出完了と同時に、油圧シリンダー４７Ａ，４７Ｂを作動させてシャットオフピン４６Ａ，４６Ｂを後退させ、第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂをキャビティ１８と連通させた（図２５参照）。同時に、油圧シリンダー２１Ａ，２１Ｂを作動させて、ピストン２０Ａを前進端へと移動させ、このピストン２０Ａの動きと同期して、ピストン２０Ｂを後進端へと移動させた。このとき、第１樹脂溜り４４Ａ内の溶融熱可塑性樹脂３０，３０Ａに第１加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ）により圧力Ｐ１（＝９×１０７Ｐａ）を加え、第２樹脂溜り４４Ｂ内の溶融熱可塑性樹脂３０，３０Ａに第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ｂ）により圧力Ｐ２（＝２×１０７Ｐａ）を加えることで、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に対して第１樹脂溜り４４Ａから第２樹脂溜り４４Ｂに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を第１樹脂溜り４４Ａから第２樹脂溜り４４Ｂに向かう方向に流動させた。この状態を図２６に示す。ピストン２０Ａ，２０Ｂの移動時間を１．５秒とした。キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を、約２ｃｍ３、第１樹脂溜り４４Ａから第２樹脂溜り４４Ｂに向かう方向に移動させた。
【０１０７】
［工程−６２０］
ピストン２０Ａが前進端に達し、ピストン２０Ｂが後進端に達したならば（図２６参照）、直ちに、第１樹脂溜り４４Ａ内の溶融熱可塑性樹脂３０，３０Ａに第１加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ）により圧力Ｐ１’（＝２×１０７Ｐａ）を加え、第２樹脂溜り４４Ｂ内の溶融熱可塑性樹脂３０，３０Ａに第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ｂ）により圧力Ｐ２’（＝９×１０７Ｐａ）を加えることで、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に対して第２樹脂溜り４４Ｂから第１樹脂溜り４４Ａに向かう方向に剪断力を与えて、キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を第２樹脂溜り４４Ｂから第１樹脂溜り４４Ａに向かう方向に流動させた。この状態を図２７に示す。ピストン２０Ａ，２０Ｂの移動時間を１．５秒とした。キャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０を、約２ｃｍ３、第２樹脂溜り４４Ｂから第１樹脂溜り４４Ａに向かう方向に移動させた。
【０１０８】
［工程−６３０］
ピストン２０Ａが後進端に達し、ピストン２０Ｂが前進端に達したならば（図２７参照）、直ちに、［工程−６１０］、［工程−６２０］を順次繰り返す。こうして、［工程−６１０］、［工程−６２０］を１回の操作としたとき、５回の操作を行った。５回の操作に要した時間は１５秒である。
【０１０９】
［工程−６４０］
その後、第１加圧手段及び第２加圧手段（具体的には、ピストン２０Ａ，２０Ｂ）によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に圧力Ｐ０（＝４×１０７Ｐａ）を加えた。そして、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂３０の冷却、固化を行った。圧力Ｐ０を加える時間を１５秒間とし、次いで、第１加圧手段及び第２加圧手段によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に圧力を加える操作を中止した。その後、２０秒が経過した後、金型組立体を開き、成形品を取り出した。
【０１１０】
成形品は、優れた外観、優れた寸法精度を有しており、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していた。また、ひけや反りは認められなかった。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【０１１１】
（比較例６Ａ）
比較例６Ａにおいては、実施例６の［工程−６００］を実行した後、射出用シリンダー１１によってキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に保圧（４×１０７Ｐａ）を１５秒間加えた。その後、２０秒が経過した後、金型組立体を開き、成形品を取り出した。
【０１１２】
得られた成形品を観察したところ、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していたが、樹脂流動末端である、第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂの近傍におけるキャビティ１８内の溶融熱可塑性樹脂３０に十分な保圧圧力が加わらないが故に、第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂの近傍に対応する成形品の部分にひけ及び反りが発生していた。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【０１１３】
（比較例６Ｂ）
比較例６Ｂにおいては、実施例６の［工程−６００］を実行した後、更に、［工程−６１０］〜［工程−６４０］を実行した。但し、［工程−６１０］〜［工程−６３０］において、Ｐ１＝９×１０７Ｐａ、Ｐ２＝０Ｐａ、Ｐ２’＝９×１０７Ｐａ、Ｐ１’＝０Ｐａとした。
【０１１４】
得られた成形品を観察したところ、ガラス繊維は成形品の長手方向に配向していたが、第１樹脂溜り４４Ａ及び第２樹脂溜り４４Ｂの近傍に対応する成形品の部分にひけ及び反りが発生していた。成形品の平面度を測定した結果を、表３に示す。
【０１１５】
［表３］
平面度（ｍｍ）
実施例１　　　０．１０
比較例１Ａ　　０．３０
比較例１Ｂ　　０．１５
実施例２　　　０．０８
比較例２Ａ　　０．２０
比較例２Ｂ　　０．１０
実施例３　　　０．１１
比較例３Ａ　　０．３１
比較例３Ｂ　　０．１７
実施例４　　　０．０９
比較例４Ａ　　０．２２
比較例４Ｂ　　０．１２
実施例５　　　０．１３
比較例５Ａ　　０．３２
比較例５Ｂ　　０．１８
実施例６　　　０．１０
比較例６Ａ　　０．２４
比較例６Ｂ　　０．１２
【０１１６】
以上、本発明を、好ましい実施例に基づき説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。実施例にて説明した金型組立体の構成、構造、実施例にて使用した熱可塑性樹脂、射出成形条件、成形品の大きさ、形状等は例示であり、適宜変更することができる。例えば、樹脂溜りや第１樹脂溜り、第２樹脂溜りの数は１つに限定されない。
【０１１７】
実施例１及び実施例２においては、第１ゲート部１５Ａのみから溶融熱可塑性樹脂３０をキャビティ１８に射出したが、図２８に実施例１の変形例を示すように、第１ゲート部１５Ａ及び第２ゲート部１５Ｂから溶融熱可塑性樹脂３０をキャビティ１８に射出してもよい。このような構成においては、キャビティ１８内を溶融熱可塑性樹脂で完全に充填してもよいし、不完全に充填してもよい。キャビティ１８内を溶融熱可塑性樹脂で不完全に充填した場合、加圧手段の動作により樹脂流路内の溶融熱可塑性樹脂がキャビティ１８内に流入し、これによって、キャビティ１８内は溶融熱可塑性樹脂で完全に充填される。尚、このような射出方法を実施例２に適用することもできる。
【０１１８】
また、図２９に実施例１の変形例を示すように、成形品の長手方向の一方の端部を形成すべきキャビティ１８の部分１８Ａから第１ゲート部１５Ａまでの距離を０とし、成形品の長手方向の他方の端部を形成すべきキャビティ１８の部分１８Ｂから第２ゲート部１５Ｂまでの距離を０とすることもできる。尚、このようなゲート部の構造を、実施例２〜実施例６にて説明した金型組立体に適用することもできる。
【０１１９】
更には、図３０に実施例５の変形例を示すように、成形品の長手方向の一方の端部を形成すべきキャビティ１８の部分１８Ａから第１樹脂溜り４４Ａまでの距離を０とし、成形品の長手方向の他方の端部を形成すべきキャビティ１８の部分１８Ｂから第２樹脂溜り４４Ｂまでの距離を０とすることもできる。尚、このような樹脂溜りの構造を、実施例３〜実施例４、実施例６にて説明した金型組立体に適用することもできる。ここで、図３０に示す金型組立体においては、金型組立体は、２カ所（第１ゲート部１５Ａ、第２ゲート部１５Ｂ）のゲート部を有するが、このようなゲート部の構造に限定するものではなく、ゲート部の数は１つであっても、３以上であってもよい。このような複数のゲート部を有する構成においては、キャビティ１８内を溶融熱可塑性樹脂で完全に充填してもよいし、不完全に充填してもよい。キャビティ１８内を溶融熱可塑性樹脂で不完全に充填した場合、加圧手段の動作により樹脂溜り内の溶融熱可塑性樹脂がキャビティ１８内に流入し、これによって、キャビティ１８内は溶融熱可塑性樹脂で完全に充填される。
【０１２０】
【発明の効果】
本発明の第１の態様〜第３の態様に係る射出成形方法にあっては、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂は、Ｐ１＞Ｐ２＞０、及び、Ｐ２’＞Ｐ１’＞０の条件で、キャビティ内を流動する。即ち、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂には常に第１加圧手段及び第２加圧手段から対向する圧力が加わった状態となっている。その結果、優れた外観、優れた寸法精度を有し、ひけが無く、残留応力の残り難い成形品を成形することが可能となる。しかも、複数のゲート部からキャビティ内に溶融熱可塑性樹脂を射出した場合であっても、ウエルドが発生し難い。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、実施例１の金型組立体の概念図である。
【図２】図２は、実施例１の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図３】図３は、図２に引き続き、実施例１の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図４】図４は、図３に引き続き、実施例１の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図５】図５は、実施例２の金型組立体の概念図である。
【図６】図６は、実施例２の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図７】図７は、図６に引き続き、実施例２の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図８】図８は、図７に引き続き、実施例２の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図９】図９は、図８に引き続き、実施例２の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図１０】図１０は、実施例３の金型組立体の概念図である。
【図１１】図１１は、実施例３の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図１２】図１２は、図１１に引き続き、実施例３の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図１３】図１３は、図１２に引き続き、実施例３の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図１４】図１４は、実施例４の金型組立体の概念図である。
【図１５】図１５は、実施例４の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図１６】図１６は、図１５に引き続き、実施例４の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図１７】図１７は、図１６に引き続き、実施例４の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図１８】図１８は、図１７に引き続き、実施例４の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図１９】図１９は、実施例５の金型組立体の概念図である。
【図２０】図２０は、実施例５の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図２１】図２１は、図２０に引き続き、実施例５の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図２２】図２２は、図２１に引き続き、実施例５の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図２３】図２３は、実施例６の金型組立体の概念図である。
【図２４】図２４は、実施例６の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図２５】図２５は、図２４に引き続き、実施例６の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図２６】図２６は、図２５に引き続き、実施例６の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図２７】図２７は、図２６に引き続き、実施例６の射出成形方法を説明するための金型組立体等の概念図である。
【図２８】図２８は、実施例１の金型組立体の変形例の概念図である。
【図２９】図２９は、実施例１の金型組立体の別の変形例の概念図である。
【図３０】図３０は、実施例５の金型組立体の変形例の概念図である。
【符号の説明】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ・・・金型組立体、１１・・・射出用シリンダー、１２・・・固定金型部、１３・・・可動金型部、１４・・・樹脂流路、１４Ａ・・・第１樹脂流路、１４Ｂ・・・第２樹脂流路、１５・・・ゲート部、１５Ａ・・・第１ゲート部、１５Ｂ・・・第２ゲート部、１６Ａ，１６Ｂ，４６，４６Ａ，４６Ｂ・・・シャットオフピン、１７Ａ，１７Ｂ，４７，４７Ａ，４７Ｂ・・・油圧シリンダー、１８・・・キャビティ、２０Ａ，２０Ｂ・・・ピストン、２１Ａ，２１Ｂ・・・油圧シリンダー、３０，３０Ａ・・・溶融熱可塑性樹脂、４４・・・樹脂溜り、４４Ａ・・・第１樹脂溜り、４４Ｂ・・・第２樹脂溜り
【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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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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