(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめる加圧流体導入ノズル用の移動装置であって、
シリンダー部、ピストン部、及び、シリンダー部を後退方向に付勢する付勢手段を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、シリンダー部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめることを特徴とする移動装置。
【請求項２】
金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめる加圧流体導入ノズル用の移動装置であって、
ダイアフラム部を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ダイアフラム部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づきダイアフラム部が変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめることを特徴とする移動装置。
【請求項３】
金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめる加圧流体導入ノズル用の移動装置であって、
ベローズを備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ベローズに取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づきベローズが伸張することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめることを特徴とする移動装置。
【請求項４】
金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめる加圧流体導入ノズル用の移動装置であって、
シリンダー部、ピストン部、及び、ピストン部を後退方向に付勢する付勢手段を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ピストン部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
付勢手段は、押しバネから成ることを特徴とする移動装置。
【請求項５】
金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめる加圧流体導入ノズル用の移動装置であって、
第１室及び第２室から成るシリンダー部、第１室と第２室とを区画するピストン部、並びに、ピストン部を後退方向に付勢する付勢手段を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ピストン部に取り付けられており、
加圧流体によって第１室に加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
付勢手段は加圧流体から成り、該加圧流体によって第２室に加えられた圧力に基づき、ピストン部は後退方向に付勢されることを特徴とする移動装置。
【請求項６】
（Ａ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｂ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
から成り、
金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための加圧流体導入装置であって、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、シリンダー部、ピストン部、及び、シリンダー部を後退方向に付勢する付勢手段を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、シリンダー部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめることを特徴とする加圧流体導入装置。
【請求項７】
キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入する前には、加圧流体導入ノズルを後進端に位置せしめていることを特徴とする請求項６に記載の加圧流体導入装置。
【請求項８】
（Ａ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｂ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
から成り、
金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための加圧流体導入装置であって、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、ダイアフラム部を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ダイアフラム部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づきダイアフラム部が変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめることを特徴とする加圧流体導入装置。
【請求項９】
（Ａ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｂ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
から成り、
金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための加圧流体導入装置であって、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、ベローズを備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ベローズに取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づきベローズが伸張することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめることを特徴とする加圧流体導入装置。
【請求項１０】
（Ａ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｂ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
から成り、
金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための加圧流体導入装置であって、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、シリンダー部、ピストン部、及び、ピストン部を後退方向に付勢する付勢手段を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ピストン部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
付勢手段は、押しバネから成ることを特徴とする加圧流体導入装置。
【請求項１１】
（Ａ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｂ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
から成り、
金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための加圧流体導入装置であって、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、第１室及び第２室から成るシリンダー部、第１室と第２室とを区画するピストン部、並びに、ピストン部を後退方向に付勢する付勢手段を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ピストン部に取り付けられており、
加圧流体によって第１室に加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
付勢手段は加圧流体から成り、該加圧流体によって第２室に加えられた圧力に基づき、ピストン部は後退方向に付勢されることを特徴とする加圧流体導入装置。
【請求項１２】
キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入する前には、加圧流体導入ノズルを後進端に位置せしめていることを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の加圧流体導入装置。
【請求項１３】
（Ａ）キャビティ、及び、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出するための溶融樹脂射出部を有する金型、
（Ｂ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｃ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
を備え、
該キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための金型組立体であって、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、シリンダー部、ピストン部、及び、シリンダー部を後退方向に付勢する付勢手段を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、シリンダー部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめることを特徴とする金型組立体。
【請求項１４】
キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入する前には、加圧流体導入ノズルを後進端に位置せしめていることを特徴とする請求項１３に記載の金型組立体。
【請求項１５】
（Ａ）キャビティ、及び、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出するための溶融樹脂射出部を有する金型、
（Ｂ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｃ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
を備え、
該キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための金型組立体であって、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、ダイアフラム部を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ダイアフラム部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づきダイアフラム部が変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめることを特徴とする金型組立体。
【請求項１６】
（Ａ）キャビティ、及び、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出するための溶融樹脂射出部を有する金型、
（Ｂ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｃ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
を備え、
該キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための金型組立体であって、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、ベローズを備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ベローズに取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づきベローズが伸張することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめることを特徴とする移動装置。
【請求項１７】
（Ａ）キャビティ、及び、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出するための溶融樹脂射出部を有する金型、
（Ｂ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｃ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
を備え、
該キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための金型組立体であって、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、シリンダー部、ピストン部、及び、ピストン部を後退方向に付勢する付勢手段を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ピストン部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
付勢手段は、押しバネから成ることを特徴とする金型組立体。
【請求項１８】
（Ａ）キャビティ、及び、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出するための溶融樹脂射出部を有する金型、
（Ｂ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｃ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
を備え、
該キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための金型組立体であって、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、第１室及び第２室から成るシリンダー部、第１室と第２室とを区画するピストン部、並びに、ピストン部を後退方向に付勢する付勢手段を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ピストン部に取り付けられており、
加圧流体によって第１室に加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
付勢手段は加圧流体から成り、該加圧流体によって第２室に加えられた圧力に基づき、ピストン部は後退方向に付勢されることを特徴とする金型組立体。
【請求項１９】
キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入する前には、加圧流体導入ノズルを後進端に位置せしめていることを特徴とする請求項１７又は請求項１８に記載の金型組立体。
【請求項２０】
（Ａ）キャビティ、及び、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出するための溶融樹脂射出部を有する金型、
（Ｂ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｃ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
を備え、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、シリンダー部、ピストン部、及び、シリンダー部を後退方向に付勢する付勢手段を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、シリンダー部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめるところの金型組立体を用いて、該キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形する射出成形品を成形する射出成形方法であって、
（ａ）キャビティ内に溶融熱可塑性樹脂を射出し、
（ｂ）溶融熱可塑性樹脂の射出中、若しくは、射出完了後、加圧流体によって加えられた圧力に基づく移動装置の動作により加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、併せて、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に移動装置及び加圧流体導入ノズルを介して加圧流体を導入し、以て、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に中空部を形成し、
（ｃ）一定時間経過後、加圧流体の圧力を減少させることによって、加圧流体導入ノズルを後退させ、加圧流体導入ノズルの先端部とキャビティ内の熱可塑性樹脂との間に隙間を生じさせ、該隙間を介して中空部内の加圧流体を解放する、
各工程から成ることを特徴とする射出成形方法。
【請求項２１】
キャビティ内に溶融熱可塑性樹脂を射出する前には、加圧流体導入ノズルを後進端に位置せしめていることを特徴とする請求項２０に記載の射出成形方法。
【請求項２２】
（Ａ）キャビティ、及び、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出するための溶融樹脂射出部を有する金型、
（Ｂ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｃ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
を備え、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、ダイアフラム部を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ダイアフラム部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づきダイアフラム部が変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめるところの金型組立体を用いて、該キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形する射出成形方法であって、
（ａ）キャビティ内に溶融熱可塑性樹脂を射出し、
（ｂ）溶融熱可塑性樹脂の射出中、若しくは、射出完了後、加圧流体によって加えられた圧力に基づく移動装置の動作により加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、併せて、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に移動装置及び加圧流体導入ノズルを介して加圧流体を導入し、以て、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に中空部を形成し、
（ｃ）一定時間経過後、加圧流体の圧力を減少させることによって、加圧流体導入ノズルを後退させ、加圧流体導入ノズルの先端部とキャビティ内の熱可塑性樹脂との間に隙間を生じさせ、該隙間を介して中空部内の加圧流体を解放する、
各工程から成ることを特徴とする射出成形方法。
【請求項２３】
（Ａ）キャビティ、及び、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出するための溶融樹脂射出部を有する金型、
（Ｂ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｃ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
を備え、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、ベローズを備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ベローズに取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づきベローズが伸張することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめるところの金型組立体を用いて、該キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形する射出成形方法であって、
（ａ）キャビティ内に溶融熱可塑性樹脂を射出し、
（ｂ）溶融熱可塑性樹脂の射出中、若しくは、射出完了後、加圧流体によって加えられた圧力に基づく移動装置の動作により加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、併せて、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に移動装置及び加圧流体導入ノズルを介して加圧流体を導入し、以て、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に中空部を形成し、
（ｃ）一定時間経過後、加圧流体の圧力を減少させることによって、加圧流体導入ノズルを後退させ、加圧流体導入ノズルの先端部とキャビティ内の熱可塑性樹脂との間に隙間を生じさせ、該隙間を介して中空部内の加圧流体を解放する、
各工程から成ることを特徴とする射出成形方法。
【請求項２４】
（Ａ）キャビティ、及び、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出するための溶融樹脂射出部を有する金型、
（Ｂ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｃ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
を備え、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、シリンダー部、ピストン部、及び、ピストン部を後退方向に付勢する付勢手段を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ピストン部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
付勢手段は、押しバネから成るところの金型組立体を用いて、該キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形する射出成形方法であって、
（ａ）キャビティ内に溶融熱可塑性樹脂を射出し、
（ｂ）溶融熱可塑性樹脂の射出中、若しくは、射出完了後、加圧流体によって加えられた圧力に基づく移動装置の動作により加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、併せて、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に移動装置及び加圧流体導入ノズルを介して加圧流体を導入し、以て、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に中空部を形成し、
（ｃ）一定時間経過後、加圧流体の圧力を減少させることによって、加圧流体導入ノズルを後退させ、加圧流体導入ノズルの先端部とキャビティ内の熱可塑性樹脂との間に隙間を生じさせ、該隙間を介して中空部内の加圧流体を解放する、
各工程から成ることを特徴とする射出成形方法。
【請求項２５】
（Ａ）キャビティ、及び、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出するための溶融樹脂射出部を有する金型、
（Ｂ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｃ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復動させるための移動装置、
を備え、
移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復動させ、加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
移動装置は、第１室及び第２室から成るシリンダー部、第１室と第２室とを区画するピストン部、並びに、ピストン部を後退方向に付勢する付勢手段を備えており、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ピストン部に取り付けられており、
加圧流体によって第１室に加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、
付勢手段は加圧流体から成り、該加圧流体によって第２室に加えられた圧力に基づき、ピストン部は後退方向に付勢されるところの金型組立体を用いて、該キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形する射出成形方法であって、
（ａ）キャビティ内に溶融熱可塑性樹脂を射出し、
（ｂ）溶融熱可塑性樹脂の射出中、若しくは、射出完了後、加圧流体によって加えられた圧力に基づく移動装置の動作により加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、併せて、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に移動装置及び加圧流体導入ノズルを介して加圧流体を導入し、以て、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に中空部を形成し、
（ｃ）一定時間経過後、加圧流体の圧力を減少させることによって、加圧流体導入ノズルを後退させ、加圧流体導入ノズルの先端部とキャビティ内の熱可塑性樹脂との間に隙間を生じさせ、該隙間を介して中空部内の加圧流体を解放する、
各工程から成ることを特徴とする射出成形方法。
【請求項２６】
キャビティ内に溶融熱可塑性樹脂を射出する前には、加圧流体導入ノズルを後進端に位置せしめていることを特徴とする請求項２４又は請求項２５に記載の射出成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加圧流体導入ノズル用の移動装置、加圧流体導入装置、金型組立体及び射出成形方法に関し、より具体的には、射出成形装置に備えられた金型のキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための加圧流体導入装置、かかる加圧流体導入装置を構成するための加圧流体導入ノズル用の移動装置、かかる加圧流体導入装置を組み込んだ金型組立体、及び、かかる金型組立体を用いた射出成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ひけや反りのない優れた外観特性を有する射出成形品を成形するために、溶融した熱可塑性樹脂を射出成形する射出成形装置が、例えば、特開昭６４−１４０１２号公報や特開平６−９１６８４号公報に開示されている。これらの特許公開公報に開示された射出成形装置にあっては、ガス注入ノズルが往復運動するように構成されている。例えば、特開昭６４−１４０１２号公報に開示された射出成形装置を用いた射出成形方法においては、この特許公開公報の図１に示されているように、溶融したプラスチック材料１９を金型キャビティ１３内に射出する。
次いで、金型キャビティ１３内に射出されたプラスチック材料１９内に加圧ガスを注入して、プラスチック材料１９内にガス含有中空部２５を形成する。その後、金型を開ける前にガス含有中空部２５内の加圧ガスを大気に開放する。
【０００３】
これらの特許公開公報に開示されている構成においては、ガス注入ノズルを前進端に位置せしめ、更には、キャビティ内に射出された溶融樹脂圧力に抗して前進端の位置を保持するための移動手段が備えられている。また、キャビティ内の熱可塑性樹脂内部に形成された中空部内の加圧ガスを型開きする前に完全に大気中に解放するために、ガス注入ノズルを移動手段の作動によって後進端まで移動させ、キャビティ内の成形品とガス注入ノズルの先端部との間の密閉を破っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、かかる移動手段は、外部の高圧の圧力源、例えば、高圧の油圧を必要とする構成となっている。従って、電動式の射出成形装置を用いて上述の射出成形を行う場合にあっても、移動手段として流体圧力発生源、例えば油圧発生装置を用意する必要があり、射出成形装置全体の製造コストが増大するといった問題がある。また、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の高い圧力に対抗するために、移動手段には大きな軸力が要求され、移動手段が大きくなる等の不具合もある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、簡素な構造を有する加圧流体導入ノズル用の移動装置、かかる移動装置を組み込んだ加圧流体導入装置、かかる加圧流体導入装置を組み込んだ金型組立体、及び、かかる金型組立体を用いた射出成形方法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加圧流体導入ノズル用の移動装置は、金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズルを往復行程させる移動装置であって、
加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、加圧流体導入ノズルと連通し、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめることを特徴とする。
【０００７】
上記の目的を達成するための本発明の加圧流体導入装置は、
（Ａ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｂ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復行程させるための移動装置、
から成り、
金型に設けられたキャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための加圧流体導入装置であって、
キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に移動装置及び加圧流体導入ノズルを介して加圧流体を導入するとき、加圧流体によって加えられた圧力に基づく移動装置の動作によって加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめることを特徴とする。
【０００８】
上記の目的を達成するための本発明の金型組立体は、
（Ａ）キャビティ、及び、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出するための溶融樹脂射出部を有する金型、
（Ｂ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｃ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復行程させるための移動装置、
を備え、
該キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための金型組立体であって、
キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に移動装置及び加圧流体導入ノズルを介して加圧流体を導入するとき、加圧流体によって加えられた圧力に基づく移動装置の動作によって加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ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射出成形方法は、
（Ａ）キャビティ、及び、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出するための溶融樹脂射出部を有する金型、
（Ｂ）先端部に開口部を有する加圧流体導入ノズル、及び、
（Ｃ）該加圧流体導入ノズルの後端部が取り付けられ、該加圧流体導入ノズルと連通しており、該加圧流体導入ノズルを往復行程させるための移動装置、
を備え、
該キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して中空部を有する射出成形品を成形するための金型組立体を用いて射出成形品を成形する射出成形方法であって、
（ａ）キャビティ内に溶融熱可塑性樹脂を射出し、
（ｂ）溶融熱可塑性樹脂の射出中、若しくは、射出完了後、加圧流体によって加えられた圧力に基づく移動装置の動作により加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめ、併せて、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に移動装置及び加圧流体導入ノズルを介して加圧流体を導入し、以て、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に中空部を形成し、
（ｃ）一定時間経過後、加圧流体の圧力を減少させることによって、加圧流体導入ノズルを後退させ、加圧流体導入ノズルの先端部とキャビティ内の熱可塑性樹脂との間に隙間を生じさせ、該隙間を介して中空部内の加圧流体を解放する、各工程から成ることを特徴とする。
【００１０】
本発明の加圧流体導入装置あるいは金型組立体にあっては、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入した後、一定時間経過後に、加圧流体の圧力を減少させることによって、加圧流体導入ノズルを後退させる構成とすることが好ましい。
【００１１】
本発明の移動装置、加圧流体導入装置、金型組立体あるいは射出成形方法（以下、これらを総称して、単に、本発明と呼ぶ場合がある）にあっては、移動装置は、加圧流体の圧力によって体積が増加する構造を有し、体積の増減によって加圧流体導入ノズルを往復行程させる構成とすることが好ましい。
【００１２】
また、上記の各種の好ましい態様を含む本発明においては、
移動装置は、シリンダー部及びピストン部を備え、
加圧流体導入ノズルの後端部は、シリンダー部又はピストン部に取り付けられており、
加圧流体によって加えられた圧力に基づき、シリンダー部に対してピストン部が相対的に変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめる構成とすることが望ましい。
【００１３】
そして、加圧流体導入ノズルの後端部がピストン部に取り付けられている場合、移動装置は、後退方向にピストン部を付勢する付勢手段を更に備えていることが望ましく、また、加圧流体導入ノズルの後端部がシリンダー部に取り付けられている場合、移動装置は、後退方向にシリンダー部を付勢する付勢手段を更に備えていることが望ましい。これによって、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入する前には、加圧流体導入ノズルを後進端に位置せしめている構成とすることができる。ここで、付勢手段として、バネや加圧流体を挙げることができる。
【００１４】
あるいは又、上記の各種の好ましい態様を含む本発明においては、
移動装置は、ダイアフラム部を備え、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ダイアフラム部に取り付けられ、
加圧流体によって加えられた圧力に基づきダイアフラム部が変位することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめる構成とすることが望ましい。
【００１５】
あるいは又、上記の各種の好ましい態様を含む本発明においては、
移動装置は、ベローズを備え、
加圧流体導入ノズルの後端部は、ベローズに取り付けられ、
加圧流体によって加えられた圧力に基づきベローズが伸張することにより、加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめる構成とすることが望ましい。
【００１６】
加圧流体導入ノズルの先端部分には、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の侵入を防止するための逆止弁を配設することが望ましいが、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂が侵入しないような開口部の径であれば、逆止弁の配設を不要とすることもできる。また、加圧流体導入ノズルを、特開平４−３１０１５号公報に開示されている加熱装置によって加熱することも、加圧流体導入ノズルの熱可塑性樹脂による閉塞を防止し、そして、加圧流体の導入を確実に行うために、有効である。具体的には、加圧流体導入ノズルの先端部分の外壁にリング状のヒーターを取り付ければよい。
【００１７】
金型組立体における加圧流体導入ノズル取付位置は、金型のキャビティを構成する面（金型のキャビティ面と呼ぶ）近傍であってもよいし、溶融樹脂射出部内であってもよいし、スプルー部やランナー部内であってもよい。加圧流体導入ノズルを金型のキャビティ面近傍に取り付ける場合、加圧流体導入ノズルが前進端に位置するときの加圧流体導入ノズルの先端部は、キャビティ内に位置していてもよいし、金型のキャビティ面と略同じ面内に位置していてもよい。また、この場合、加圧流体導入ノズルの先端部分と金型との間のクリアランスは、出来る限り小さいことが好ましく、具体的には、１０μｍ〜２０μｍ程度とすることが望ましい。移動装置が付勢手段を更に備えている場合を除き、キャビティ内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入する前の加圧流体導入ノズルの先端部は、前進端に位置していてもよいし、後進端に位置していてもよいし、その中間に位置していてもよく、云い換えれば、先端部の位置は任意である。
【００１８】
加圧流体導入ノズルの軸線と垂直方向の加圧流体導入ノズルの先端部分の断面形状は、円形、楕円形、卵形、多角形、頂点の部分に丸みを持たせた多角形等、任意の形状とすることができるが、中でも、円形若しくは多角形であることが好ましい。加圧流体導入ノズルの往復行程は、加圧流体導入ノズルの軸線と平行な直線運動である。
【００１９】
溶融樹脂射出部の構造は、周知の如何なる構造とすることもできる。
【００２０】
本発明の射出成形方法において、キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂への加圧流体の導入開始時期は、溶融熱可塑性樹脂のキャビティ内への射出開始後であればよく、溶融熱可塑性樹脂のキャビティ内への射出中、射出完了と同時、あるいは、射出が完了して一定時間が経過した後とすることができる。キャビティ内に射出される溶融熱可塑性樹脂の量は、キャビティ内を溶融熱可塑性樹脂で完全に満たす量であってもよいし、完全には満たさない量であってもよい。
【００２１】
本発明にて用いられる熱可塑性樹脂には、特に制約はなく、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樹脂；ポリスチレン樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂等のスチレン系樹脂；ＰＭＭＡ樹脂等のメタクリル系樹脂；ポリオキシメチレン（ポリアセタール）樹脂；ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミドＭＸＤ等のポリアミド系樹脂；変性ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）樹脂；ポリフェニレンサルファイド樹脂；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；液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂、又は、これらの熱可塑性樹脂の少なくとも２種類以上の樹脂から成るポリマーアロイを挙げることができる。これらの熱可塑性樹脂には、剛性に代表される機械的特性、寸法安定性等を成形品に付与するために、例えば、ガラス繊維、ガラスフレーク、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種の材料から構成された無機繊維が含有されていてもよい。また、例えば安定剤、離型剤、紫外線吸収剤の有効発現量を熱可塑性樹脂に配合してもよい。
【００２２】
導入する加圧流体として、窒素ガス、炭酸ガス、空気、ヘリウムガス等常温でガス状の物質を使用することができるし、水等の液体や高圧下で液化したガスも使用可能である。
【００２３】
成形品の成形にあたって、射出成形時の溶融熱可塑性樹脂の量、温度、圧力あるいは射出速度、導入すべき加圧流体の量、圧力あるいは速度、金型の冷却時間等、種々の条件は、使用する樹脂の種類、金型の形状等に依存して、適宜選択、制御する必要があり、一義的に定めることはできない。
【００２４】
本発明においては、加圧流体によって加えられた圧力に基づく移動装置の動作によって加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめるが故に、従来の技術と異なり、流体圧力発生源、例えば油圧発生装置を用意する必要が無くなり、加圧流体導入装置の構造の簡素化を図ることができる。
【００２５】
【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。
【００２６】
（実施例１）
実施例１の金型組立体を含む射出成形装置の概念図を図１の（Ａ）に示し、加圧流体導入装置の模式的な端面図を図１の（Ｂ）に示す。
【００２７】
この金型組立体は、金型１０、並びに、加圧流体導入ノズル２１と移動装置３０から構成された加圧流体導入装置２０を備えている。金型１０は、固定金型部１１と可動金型部１２から構成され、型締めされたとき、キャビティ１３が形成される。金型１０には、溶融熱可塑性樹脂をキャビティ１３内に射出するための溶融樹脂射出部（ゲート部１４）が設けられている。図１の（Ａ）に示したゲート部１４は、サイドゲート構造を有し、ランナー部及びスプルー部（これらを参照番号１５で示す）を介して射出用シリンダー１６と連通している。
【００２８】
加圧流体導入ノズル２１は、先端部２２に開口部２４を有する。また、先端部分に逆止弁２５が配置されている。金型組立体における加圧流体導入ノズル２１の取付位置は、図１の（Ａ）に示す例においては、金型のキャビティ面近傍である。加圧流体導入ノズル２１が前進端に位置するときの加圧流体導入ノズル２１の先端部２２は、キャビティ１３内に位置する。キャビティ１３内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入する前の加圧流体導入ノズル２１の先端部の位置は任意である。加圧流体導入ノズル２１の軸線と垂直方向の加圧流体導入ノズル２１の先端部分の断面形状が直径７ｍｍの円形の加圧流体導入ノズル２１を使用した。
【００２９】
加圧流体導入ノズル２１を往復行程させるための移動装置３０には、加圧流体導入ノズル２１の後端部２３が取り付けられ、加圧流体導入ノズル２１と連通している。移動装置３０は、キャビティ１３内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズル２１を前進端に位置せしめる。具体的には、移動装置３０は、加圧流体の圧力によって体積が増加する構造を有し、体積の増減によって加圧流体導入ノズル２１を往復行程させる。実施例１における移動装置３０は、より具体的には、シリンダー部３１及びピストン部３２を備えている。そして、移動装置３０を構成するシリンダー部３１は、配管４１を介して加圧流体源４０に接続されている。ピストン部３２には貫通孔が設けられており、加圧流体導入ノズル２１の後端部２３は、かかる貫通孔と連通するように、ピストン部３２に取り付けられている。加圧流体によって加えられた圧力に基づき、シリンダー部３１に対してピストン部３２が相対的に変位する。具体的には、ピストン部３２がシリンダー部３１内で変位する。シリンダー部３１は適切な方法で可動金型部１２に取り付けられている。
【００３０】
以下、加圧流体導入装置２０及びその近傍の可動金型部１２、キャビティ１３の一部を模式的に示す図２及び図３を参照して、実施例１の射出成形方法を説明する。また、金型組立体及び加圧流体導入装置の動作の時間経過を図４に示す。
【００３１】
［工程−１００］
先ず、図１の（Ａ）及び図２の（Ａ）に示すように、固定金型部１１と可動金型部１２とを型締めし、加圧流体導入ノズル２１の先端部がキャビティ１３内に突出した状態とする。シリンダー部３１内におけるピストン部３２の位置は、任意の位置であってよい。即ち、加圧流体導入ノズル２１の先端部２２は、前進端に位置していてもよいし、後進端に位置していてもよいし、その中間に位置していてもよい。
【００３２】
［工程−１１０］
そして、熱可塑性樹脂を射出用シリンダー１６内で可塑化・溶融、計量した後、射出用シリンダー１６からランナー部及びスプルー部１５、ゲート部１４を介して、キャビティ１３内に溶融熱可塑性樹脂５０を射出した（図２の（Ｂ）参照）。射出条件を、以下の表１に例示する。尚、使用熱可塑性樹脂を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、ユーピロンＳ−３０００）とした。また、キャビティ１３内に射出した溶融熱可塑性樹脂５０の体積を、キャビティ１３を完全には満たさない体積とした。ここで、表１中の「押切保圧」とは、射出用シリンダー１６を射出完了時から前進端に保持し、射出用シリンダー１６の圧力がキャビティ１３内の溶融熱可塑性樹脂５０に伝達されない状態を意味する。
【００３３】
［表１］
溶融熱可塑性樹脂射出量：２３ｃｍ3
溶融熱可塑性樹脂温度  ：１９０゜Ｃ
金型温度              ：４０゜Ｃ
射出時間              ：２秒
押切保圧期間          ：射出開始から２秒〜３２秒
冷却期間              ：射出開始から３２秒〜５２秒
【００３４】
キャビティ１３内に射出された溶融熱可塑性樹脂５０の圧力によって、加圧流体導入ノズル２１は後進端に位置せしめられる。また、溶融熱可塑性樹脂が加圧流体導入ノズル２１の先端部から侵入するが、逆止弁２５によって、逆止弁２５よりも上流への溶融熱可塑性樹脂の侵入は防止される。また、加圧流体導入ノズル２１の先端部分と可動金型部１２との間のクリアランスは、１０μｍ〜２０μｍ程度であるが故に、このクリアランスから溶融熱可塑性樹脂が外部に漏れる虞はない。
【００３５】
［工程−１２０］
溶融熱可塑性樹脂５０のキャビティ１３内への射出完了後、０．２秒が経過した後、即ち、溶融熱可塑性樹脂の射出開始から２．２秒経過後、キャビティ１３内に射出された溶融熱可塑性樹脂５０の内部に移動装置３０及び加圧流体導入ノズル２１を介して加圧流体（具体的には、窒素ガス）を導入し始めた。これによって、キャビティ１３内に射出された溶融熱可塑性樹脂５０の内部に中空部５１が形成される（図３の（Ａ）参照）。加圧流体の導入条件を、以下の表２に例示する。
【００３６】
［表２］
導入時の加圧流体圧力：５．５×１０6Ｐａ
加圧流体計量        ：２００ｃｍ3
加圧流体保持期間    ：射出開始から２．２秒〜３２．２秒
最終加圧流体圧力    ：９．０×１０6Ｐａ
【００３７】
同時に、加圧流体によって加えられた圧力に基づく移動装置３０の動作により加圧流体導入ノズル２１は前進を開始し、直ちに、前進端に位置せしめられた。
具体的には、シリンダー部３１及びピストン部３２の内部を加圧流体が通過することに伴い、ピストン部３２がキャビティ１３に近づく方向に移動し、その結果、加圧流体導入ノズル２１は前進端に位置せしめられた。
【００３８】
［工程−１３０］
射出開始から３２．２秒経過後に、加圧流体の圧力を減少させることによって、加圧流体導入ノズル２１を後退させ、加圧流体導入ノズル２１の先端部２２とキャビティ１３内の熱可塑性樹脂５０Ａとの間に隙間５２を生じさせ、この隙間５２及び加圧流体導入ノズル２１の先端部分と可動金型部１２との間のクリアランスを介して、中空部５１内の加圧流体を大気中に解放した（図３の（Ｂ）参照）。具体的には、配管４１に取り付けられた切替弁（図示せず）を操作して、切替弁よりも移動装置３０側の圧力を大気圧とする。これによって、中空部５１内の加圧流体から加圧流体導入ノズル２１の先端部２２に圧力が加わり、加圧流体導入ノズル２１が後退する。
【００３９】
［工程−１４０］
その後、キャビティ１３内の熱可塑性樹脂５０Ａを冷却する。射出開始から５２秒が経過した後、型開きを行い、金型から成形品を取り出す。こうして、金型１０に設けられたキャビティ１３内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入して、中空部５１を有する射出成形品を成形することができた。
【００４０】
図５の（Ａ）及び（Ｂ）に実施例１における移動装置の変形例を示す。これらの移動装置３０Ａ，３０Ｂは、後退方向にピストン部３２を付勢する付勢手段を更に備えている。具体的には、図５の（Ａ）に示す例においては、付勢手段は押しバネ３３である。一方、図５の（Ｂ）に示す例においては、シリンダー部がピストン部３２によって２室３４Ａ，３４Ｂに区画されている。第１室３４Ａは、配管４１を介して加圧流体源４０に接続されている。また、第２室３４Ｂは、配管４２を介して加圧流体源４０に接続されている。尚、配管４２には減圧弁（図示せず）が配設されている。付勢手段は、減圧された加圧流体である。これらの構成とすることによって、キャビティ１３内に射出された溶融熱可塑性樹脂の内部に加圧流体を導入する前に、加圧流体導入ノズル２１を後進端に確実に位置せしめることができる。
【００４１】
図５の（Ｂ）に示す移動装置３０Ｂにあっては、［工程−１００］において、第２室３４Ａに減圧された加圧流体（窒素ガス）を加圧流体源４０から配管４２を介して導入し、ピストン部３２を後進端に位置させておく。［工程−１１０］及び［工程−１２０］においては、第２室３４Ｂを大気圧とする。また、［工程−１２０］において、第１室３４Ａに加圧流体（窒素ガス）を加圧流体源４０から配管４１を介して導入し、ピストン部３２を前進端に位置せしめる。
【００４２】
（実施例２）
実施例２も、実施例１における移動装置の変形に関する。実施例２の移動装置３０Ｃの模式図を図６に示す。移動装置３０Ｃも、キャビティ１３内の溶融熱可塑性樹脂の内部に導入するための加圧流体の圧力に基づき動作して、加圧流体導入ノズル２１を前進端に位置せしめる。即ち、移動装置３０Ｃも、加圧流体の圧力によって体積が増加する構造を有し、体積の増減によって加圧流体導入ノズル２１を往復行程させる。より具体的には、この移動装置３０Ｃはダイアフラム部３５を備えている。ダイアフラム部３５は、加圧室３６に取り付けられている。
また、加圧流体導入ノズル２１の後端部２３はダイアフラム部３５に取り付けられている。加圧室３６は、配管４１を介して加圧流体源４０に接続されている。
そして、加圧流体によって加えられた圧力に基づき、ダイアフラム部３５及び加圧室３６によって構成される空間の体積が増加し、ダイアフラム部３５が変位することで、加圧流体導入ノズル２１を前進端に位置せしめることができる。
【００４３】
以下、加圧流体導入装置２０Ｃ及びその近傍の可動金型部１２、キャビティ１３の一部を模式的に示す図７及び図８を参照して、実施例２の射出成形方法を説明する。
【００４４】
［工程−２００］
先ず、図１の（Ａ）及び図７の（Ａ）に示すように、固定金型部１１と可動金型部１２とを型締めし、加圧流体導入ノズル２１の先端部をキャビティ１３内に突出させた状態とする。加圧流体導入ノズル２１の先端部は後進端に位置する。
【００４５】
［工程−２１０］
そして、熱可塑性樹脂を射出用シリンダー１６内で可塑化・溶融、計量した後、射出用シリンダー１６からランナー部及びスプルー部１５、ゲート部１４を介して、キャビティ１３内に溶融熱可塑性樹脂５０を射出した（図７の（Ｂ）参照）。射出条件及び使用熱可塑性樹脂を実施例１と同様とした。溶融熱可塑性樹脂が加圧流体導入ノズル２１の先端部から侵入するが、逆止弁２５によって、逆止弁２５よりも上流への溶融熱可塑性樹脂の侵入は防止される。
【００４６】
［工程−２２０］
溶融熱可塑性樹脂５０のキャビティ１３内への射出完了後、０．２秒が経過した後、即ち、溶融熱可塑性樹脂の射出開始から２．２秒経過後、キャビティ１３内に射出された溶融熱可塑性樹脂５０の内部に移動装置３０Ｃ及び加圧流体導入ノズル２１を介して加圧流体（具体的には、窒素ガス）を導入し始めた。これによって、キャビティ１３内に射出された溶融熱可塑性樹脂５０の内部に中空部５１が形成される（図８の（Ａ）参照）。加圧流体の導入条件を、表２と同様とした。
【００４７】
同時に、加圧流体によって加えられた圧力に基づく移動装置３０Ｃの動作によって加圧流体導入ノズル２１は前進を開始し、直ちに、前進端に位置せしめられる。具体的には、加圧流体によって加えられた圧力に基づき、ダイアフラム部３５及び加圧室３６によって構成される空間の体積が増加し、ダイアフラム部３５が変位することで、加圧流体導入ノズル２１は前進端に位置せしめられる。
【００４８】
［工程−２３０］
射出開始から３０．２秒経過後に、加圧流体の圧力を減少させることによって、加圧流体導入ノズル２１を後退させ、加圧流体導入ノズル２１の先端部２２とキャビティ１３内の熱可塑性樹脂５０Ａとの間に隙間５２を生じさせ、この隙間５２及び加圧流体導入ノズル２１の先端部分と可動金型部１２との間のクリアランスを介して、中空部５１内の加圧流体を大気中に解放した（図８の（Ｂ）参照）。具体的には、配管４１に取り付けられた切替弁（図示せず）を操作して、切替弁よりも移動装置３０Ｃ側の圧力を大気圧とする。これによって、ダイアフラム部３５及び加圧室３６によって構成される空間の体積が元に戻り、加圧流体導入ノズル２１が後退する。
【００４９】
図９に実施例２における移動装置の変形例を示す。この移動装置３０Ｄは、ベローズ３７を備え、加圧流体導入ノズル２１の後端部２３は、ベローズ３７に取り付けられ、ベローズ３７は、配管４１を介して加圧流体源４０に接続されている。そして、加圧流体によって加えられた圧力に基づきベローズ３７が伸張することで、加圧流体導入ノズル２１を前進端に位置せしめることができる。
【００５０】
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造、実施例にて使用した熱可塑性樹脂、射出成形条件等は例示であり、適宜変更することができる。実施例においては、加圧流体導入装置を可動金型部１２に配設したが、固定金型部１１に配設することもできる。また、金型組立体における加圧流体導入ノズル２１の取付位置を、溶融樹脂射出部（ゲート部１４）内とすることもできるし、スプルー部やランナー部内とすることもできる。また、加圧流体導入ノズル２１の先端部２２をキャビティ１３内に位置させたが、図１０に示すように、前進端に位置するとき、加圧流体導入ノズル２１の先端部２２を金型のキャビティ面と略同じ面内に位置させてもよい。尚、図１０に示す状態は、実施例１の［工程−１２０］と同じ工程における状態を示す。
【００５１】
実施例１における加圧流体導入装置の変形例の模式的な端面図を図１１に示す。この変形例における移動装置３０Ｅは、具体的には、シリンダー部３１Ａ及びピストン部３２Ａを備えている。そして、移動装置３０Ｅを構成するピストン部３２Ａは、配管４１を介して加圧流体源（図示せず）に接続されている。一方、シリンダー部３１Ａには貫通孔が設けられており、加圧流体導入ノズル２１の後端部２３は、かかる貫通孔と連通するように、シリンダー部３１Ａに取り付けられている。加圧流体によって加えられた圧力に基づき、シリンダー部３１Ａに対してピストン部３２Ａが相対的に変位する。具体的には、ピストン部３２Ａに対してシリンダー部３１Ａが変位する。ピストン部３２Ａは適切な方法で可動金型部１２に取り付けられている。尚、移動装置は、後退方向にシリンダー部３１Ａを付勢する付勢手段（例えばバネ）を更に備えている構成とすることもできる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明においては、加圧流体によって加えられた圧力に基づく移動装置の動作によって加圧流体導入ノズルを前進端に位置せしめるが故に、従来の技術と異なり、例えば、電動式の射出成形装置を用いて射出成形を行う場合にあっても、流体圧力発生源、例えば油圧発生装置を用意する必要が無くなり、加圧流体導入装置の構造の簡素化を図ることができる。従って、射出成形装置全体の製造コストが増大するといった問題を解決することができ、最終的に射出成形品の製造コストの上昇を抑えることができる。また、移動装置の構造が極めて簡素であり、故障が発生し難いし、油圧発生装置のように油漏れといった問題が生じることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の金型組立体を含む射出成形装置の概念図、及び、加圧流体導入装置の模式的な端面図である。
【図２】実施例１の射出成形方法を説明するための、加圧流体導入装置及びその近傍の可動金型部、キャビティの一部を模式的に示す図である。
【図３】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、加圧流体導入装置及びその近傍の可動金型部、キャビティの一部を模式的に示す図である。
【図４】実施例１における金型組立体及び加圧流体導入装置の動作の時間経過を示す図である。
【図５】実施例１における移動装置の変形例を含む加圧流体導入装置の模式的な端面図である。
【図６】実施例２における移動装置を含む加圧流体導入装置の模式的な端面図である。
【図７】実施例２の射出成形方法を説明するための、加圧流体導入装置及びその近傍の可動金型部、キャビティの一部を模式的に示す図である。
【図８】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、加圧流体導入装置及びその近傍の可動金型部、キャビティの一部を模式的に示す図である。
【図９】実施例２における移動装置の変形例を含む加圧流体導入装置の模式的な端面図である。
【図１０】実施例１における移動装置の別の変形例を含む加圧流体導入装置及びその近傍の可動金型部、キャビティの一部を模式的に示す図である。
【図１１】実施例１における移動装置の更に別の変形例を含む加圧流体導入装置を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１０・・・金型、１１・・・固定金型部、１２・・・可動金型部、１３・・・キャビティ、１４・・・ゲート部、１５・・・ランナー部及びスプルー部、１６・・・射出用シリンダー、２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ・・・加圧流体導入装置、２１・・・加圧流体導入ノズル、２２・・・先端部、２３・・・後端部、２４・・・開口部、２５・・・逆止弁、３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ・・・移動装置、３１，３１Ａ・・・シリンダー部、３２，３２Ａ・・・ピストン部、３３・・・押しバネ、３５・・・ダイアフラム部、３６・・・加圧室、３７・・・ベローズ、４０・・・加圧流体源、４１，４２・・・配管、５０・・・溶融熱可塑性樹脂、５０Ａ・・・熱可塑性樹脂、５１・・・中空部、５２・・・隙間
【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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