(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの可動型を含む複数の型部が閉合することによりキャビティを形成する成形型を使用した熱可塑性樹脂成形品の成形方法であって、
（ａ）キャビティに導入した樹脂組成物に圧力をかけて１次成形体を形成する工程と、
（ｂ）前記１次成形体にかけている圧力を解放する工程と、
（ｃ）前記型部または型部の一部を、エネルギー線透過材料を備えた型部に置換する工程と、
（ｄ）置換した型部のエネルギー線透過材料を通してエネルギー線を１次成形体或いは型部のキャビティ壁に所定時間照射することにより１次成形体を加熱する工程と、
（ｅ）エネルギー線の照射中若しくは照射後であって、照射部の固化前に１次成形体に圧力をかけて２次成形体を形成する工程と、
から成ることを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項２】
キャビティを構成する型部の少なくとも一部が薄膜体で構成されており、該薄膜体の裏面に該薄膜体の強度補強のためのバックアップ材が配設されており、置換する工程が前記バックアップ材をエネルギー線透過材料からなるバックアップ材と置換する工程であることを特徴とする請求項１記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項３】
少なくとも一つの可動型を含む複数の型部が閉合することによりキャビティを形成し、該型部の少なくとも一部がエネルギー線透過材料を備えた成形型を使用した熱可塑性樹脂成形品の成形方法であって、
（ａ）キャビティに導入した樹脂組成物に圧力をかけて１次成形体を形成する工程と、
（ｂ）前記１次成形体にかけている圧力を解放する工程と、
（ｃ）樹脂組成物の導入中若しくは導入後であって、圧力を解放する工程の完了までに前記エネルギー線透過材料を通してエネルギー線を１次成形体或いは型部のキャビティ壁に所定時間照射することにより１次成形体を加熱する工程と、
（ｄ）前記１次成形体に圧力をかけて２次成形体を形成する工程と、
から成ることを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
【請求項４】
１次成形体にかけている圧力を解放する工程後に、少なくとも一部がエネルギー線透過材料を備えている型部を、剛性材料からなる型部に置換する工程を有することを特徴とする請求項３記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項５】
キャビティを構成する型部の少なくとも一部が薄膜体で構成されており、該薄膜体の裏面に該薄膜体の強度補強のためのバックアップ材が配設されており、置換工程が、エネルギー線透過材料からなるバックアップ材を剛性材料からなるバックアップ材と置換する工程であることを特徴とする請求項４記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項６】
１次成形体を射出成形で形成することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項７】
１次成形体を形成する工程中又は工程後であって、１次成形体の固化前に１次成形体のエネルギー線照射部に該当する領域を加圧する工程を有することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項６記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項８】
１次成形体を形成する工程中または工程後であって、１次成形体の固化前に１次成形体のエネルギー線照射部の肉厚内部にガスを注入して中空部を形成する工程と、２次成形体の形成時に前記中空部を所定圧力のガスにより加圧する工程とを有することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項６記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項９】
１次成形体を形成する工程で、成形体或いは成形体近傍の型の温度を検出し、１次成形体の温度がガラス転移点温度近傍の所定の温度の状態で置換工程を開始することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項６記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項１０】
２次成形の工程で、少なくとも形状転写面が加工する樹脂組成物のガラス転移温度以上の状態で加圧することを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれかに記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項１１】
２次成形体の形成工程中に次回の成形工程を順次開始し、
２次成形体の形成工程が完了するまでに次回の成形の１次成形体にかけている圧力を解放する工程が完了することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項４乃至請求項６のいずれかに記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項１２】
置換時に被置換型部、置換型部を嵌挿する嵌挿穴を設けた成形型を使用し、置換工程において、置換型部を嵌挿した所定のタイミングにおいて嵌挿穴と１次成形体と置換型部で形成される空間を真空排気することを特徴とする請求項１または請求項４記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項１３】
２次成形体を形成する工程でエネルギー線照射部に該当する領域を、１次成形体の厚みに応じて部分的に加圧する工程を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項１４】
エネルギー線照射工程で成形体のエネルギー線照射部或いは照射部の近傍の温度を検出し、予め設定した昇温プロファイルに追従するようにエネルギー線照射強度を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項１５】
エネルギー線照射工程で成形体のエネルギー線照射部或いは照射部近傍の温度を検出し、前記温度が予め設定した温度に到達したタイミングにおいて次工程を開始することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項１６】
１次成形体の形成時に成形体のエネルギー照射部領域の温度、圧力を検出して樹脂組成物によって定まっている温度、圧力、密度の関係により密度を算出し、予め設定している密度となるように２次成形体の形成時に加圧力を調節することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の樹脂成形品の成形方法。
【請求項１７】
（ａ）キャビティを形成する複数の型部と、
（ｂ）該型部又は型部の一部と置換するための他の型部と、
（ｃ）前記置換を行う機構と、
（ｄ）エネルギー線照射装置と、
からなる樹脂成形装置であって、前記の被置換型部或いは、置換型部の何れか少なくとも一部が前記エネルギー線照射装置からのエネルギー線照射を受ける部位を有したエネルギー線透過材料であることを特徴とする成形装置。
【請求項１８】
キャビティを形成する複数の型部の少なくとも一つに、被置換型部、置換型部の嵌挿する嵌挿穴が設けてあり、被置換型部、置換型部の双方が装着されている摺動プレートと、摺動プレートが摺動可能なガイド部と、置換時に摺動プレートに装着した被置換型部、置換型部が置換する部位まで摺動可能な空間を形成するための型開き手段とを備えた置換機構を有することを特徴とする請求項１７記載の成形装置。
【請求項１９】
キャビティを形成する複数の型部の少なくとも一部が薄膜体と、該薄膜体の裏面に該薄膜体の強度補強のために配設されたバックアップ材であり、置換する他の型部が前記バックアップ材と置換する他のバックアップ材であり、前記の被置換バックアップ材或いは置換バックアップ材のいずれかがエネルギー線透過材料からなることを特徴とする請求項１７記載の成形装置。
【請求項２０】
被置換型部、置換型部のいずれかの少なくとも一部にアクチュエータによる加圧機構を接続したことを特徴とする請求項１７乃至請求項１９のいずれかに記載の成形装置。
【請求項２１】
射出成形で１次成形体を形成するための装置であって、エネルギー線照射装置からのエネルギー線照射により加熱されるキャビティ領域近傍の型部に１次成形体の形成のためのゲートを配置したことを特徴とする請求項１７乃至請求項１９のいずれかに記載の成形装置。
【請求項２２】
エネルギー線照射部領域と非照射部領域の境界の型部に冷却媒体を配置することを特徴とする請求項２０または請求項２１記載の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂成形品の成形方法及びそれに用いる成形装置に関するものであり、特に成形品に応力や歪が残留しない或いは転写性を良好にする成形方法及びそれに用いる成形装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より樹脂の成形方法において、応力や歪が残留しない或いは転写性を良好にする方法として、成形時に金型キャビティ部の少なくとも一部に形成されたエネルギー線透過材料にエネルギー線を照射して樹脂を加熱する方法が下記の刊行物で知られている。
１−１）特開平８−２１６１９４号公報
１−２）炭酸ガスレーザを用いた直接加熱による射出成形品表層部の流動配向の緩和と可視化
（１９９４／１１成形加工シンポジア予稿集）
２）赤外線輻射支援による精密転写成形
第一報：二工程成形による表面情報の転写性の向上
（２０００／５日本伝熱シンポジウム予稿集）
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来例の１）の成形法では
１）エネルギー線透過材料は光学ガラス、ＺｎＳｅ等の化合物が用いられるが、その強度は十分とは言えず、従って樹脂材料に高圧力をかけれないため転写性が不十分か、高成形圧のために型を破損するといった問題が生じる。また前記エネルギー線透過材料は金属系材料のように複雑な形状を高精度に加工することが困難であるため、型製作には適していない。さらに樹脂材料を流動させながらエネルギー線を照射することは樹脂材料に対する照射時間が短時間であるためその効果に限界がある。
【０００４】
その問題点を解決したのが従来例の２）であるが、この従来例の２）には以下の問題点がある。
２）第１工程で成形した１次成形体を第２工程で別の加熱、加圧装置に装着するため発生する装着工程や、一旦温度降下した１次成形体を第２工程で型に装着後に再び加熱する再加熱工程が発生するため生産性が低下する。また第２工程で型に装着する時の１次成形体の温度に成形毎にばらつきがあるため、２次成形体に応力や歪が残留したり転写が不十分であるという問題が発生する。
【０００５】
本発明は叙述の点に鑑みてなされたものであって、残留応力や残留歪のない或いは転写性の良好な樹脂成形品を生産性を損なうことなく得ることができる樹脂成形品の成形方法及びそれに用いる成形装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明の請求項１の樹脂成形品の成形方法は、少なくとも一つの可動型を含む複数の型部が閉合することによりキャビティを形成する成形型を使用した熱可塑性樹脂成形品の成形方法であって、
（ａ）キャビティに導入した樹脂組成物に圧力をかけて１次成形体を形成する工程と、
（ｂ）前記１次成形体にかけている圧力を解放する工程と、
（ｃ）前記型部または型部の一部を、エネルギー線透過材料を備えた型部に置換する工程と、
（ｄ）置換した型部のエネルギー線透過材料を通してエネルギー線を１次成形体或いは型部のキャビティ壁に所定時間照射することにより１次成形体を加熱する工程と、
（ｅ）エネルギー線の照射中若しくは照射後であって、照射部の固化前に１次成形体に圧力をかけて２次成形体を形成する工程と、
から成ることを特徴とする。
【０００７】
上記のように成形することにより、１次成形体を成形した後にエネルギー線を照射して１次成形体を加熱し、１次成形体に圧力をかけて２次成形体を形成することになり、残留応力や残留歪のない或いは転写性の良好な樹脂成形品を得ることができる。しかも１次成形体を型から取り出すことなくエネルギー線を照射することにより、１次成形体を第２工程用の金型に装着する工程や再加熱工程を省略或いは短縮できるため、高品質の樹脂成形品を効率良く、低コストで生産することが実現可能となる。
【０００８】
また本発明の請求項２の樹脂成形品の成形方法は、請求項１において、キャビティを構成する型部の少なくとも一部が薄膜体で構成されており、該薄膜体の裏面に該薄膜体の強度補強のためのバックアップ材が配設されており、置換する工程が前記バックアップ材をエネルギー線透過材料からなるバックアップ材と置換する工程であることを特徴とする。この場合、薄膜体に成形品に転写する形状を形成するので、より微細な形状を有した樹脂成形品を製作可能である。またバックアップ材だけの置換でキャビティを構成している型部は置換されないため、１次成形体形状は２次成形体形状に略等しい形状となり、２次成形時の賦型、転写は僅かでよく、効率的である。
【０００９】
また本発明の請求項３の樹脂成形品の成形方法は、少なくとも一つの可動型を含む複数の型部が閉合することによりキャビティを形成し、該型部の少なくとも一部がエネルギー線透過材料を備えた成形型を使用した熱可塑性樹脂成形品の成形方法であって、
（ａ）キャビティに導入した樹脂組成物に圧力をかけて１次成形体を形成する工程と、
（ｂ）前記１次成形体にかけている圧力を解放する工程と、
（ｃ）樹脂組成物の導入中若しくは導入後であって、圧力を解放する工程の完了までに前記エネルギー線透過材料を通してエネルギー線を１次成形体或いは型部のキャビティ壁に所定時間照射することにより１次成形体を加熱する工程と、
（ｄ）前記１次成形体に圧力をかけて２次成形体を形成する工程と、
から成ることを特徴とする。
【００１０】
上記のように成形することにより、１次成形体を成形するときエネルギー線を照射して１次成形体を加熱し、１次成形体に圧力をかけて２次成形体を形成することになり、残留応力や残留歪のない或いは転写性の良好な樹脂成形品を得ることができる。しかも１次成形体の所定領域の温度のみを選択的に効率良く昇温制御可能となる。
【００１１】
また本発明の請求項４の樹脂成形品の成形方法は、請求項３において、１次成形体にかけている圧力を解放する工程後に、少なくとも一部がエネルギー線透過材料を備えている型部を、剛性材料からなる型部に置換する工程を有することを特徴とする。この場合、部分的に軟化状態となっている１次成形体を型から取り出すことなく剛性材料により十分に圧力をかけることにより所望の転写性の２次成形体が成形可能となる。
【００１２】
また本発明の請求項５の樹脂成形品の成形方法は、請求項４において、キャビティを構成する型部の少なくとも一部が薄膜体で構成されており、該薄膜体の裏面に該薄膜体の強度補強のためのバックアップ材が配設されており、置換工程が、エネルギー線透過材料からなるバックアップ材を剛性材料からなるバックアップ材と置換する工程であることを特徴とする。この場合、バックアップ材だけを置換するため樹脂温度を融点近く迄昇温して樹脂が低粘度になっても不要な部分に流れ出すことがない。またキャビティ面に微細な形状を有した薄膜体をスタンパーとして賦型できるため、より微細な形状を有した樹脂成形品が製作可能になる。
【００１３】
また本発明の請求項６の樹脂成形品の成形方法は、請求項１乃至請求項５のいずれかにおいて、１次成形体を射出成形で形成することを特徴とする。この場合、重量のばらつきのない品質の安定した１次成形体を得ることが可能である。
【００１４】
また本発明の請求項７の樹脂成形品の成形方法は、請求項１または請求項２または請求項６において、１次成形体を形成する工程中又は工程後であって、１次成形体の固化前に１次成形体のエネルギー線照射部に該当する領域を加圧する工程を有することを特徴とする。この場合、１次成形体のエネルギー線照射領域が高密度となり、加熱時により高い内圧が発生し、良好な賦型、転写が可能になる。
【００１５】
また本発明の請求項８の樹脂成形品の成形方法は、請求項１または請求項２または請求項６において、１次成形体を形成する工程中または工程後であって、１次成形体の固化前に１次成形体のエネルギー線照射部の肉厚内部にガスを注入して中空部を形成する工程と、２次成形体の形成時に前記中空部を所定圧力のガスにより加圧する工程とを有することを特徴とする。この場合、２次成形体の形成時に中空部の加圧により、良好な賦型、転写が可能になる。
【００１６】
また本発明の請求項９の樹脂成形品の成形方法は、請求項１または請求項２または請求項６において、１次成形体を形成する工程で、成形体或いは成形体近傍の型の温度を検出し、１次成形体の温度がガラス転移点温度近傍の所定の温度の状態で置換工程を開始することを特徴とする。この場合、エネルギー線を照射する工程での１次成形体の温度が、エネルギー線照射により所定の温度に達する時間が早く、１次成形体に与えるエネルギー量も少なくて済む。
【００１７】
また本発明の請求項１０の樹脂成形品の成形方法は、請求項４乃至請求項６のいずかにおいて、２次成形の工程で、少なくとも形状転写面が加工する樹脂組成物のガラス転移温度以上の状態で加圧することを特徴とする。この場合、スキン層ができずよりよい転写が可能になる。
【００１８】
また本発明の請求項１１の樹脂成形品の成形方法は、請求項１または請求項２または請求項４乃至請求項６のいずれかにおいて、２次成形体の形成工程中に次回の成形工程を順次開始し、２次成形体の形成工程が完了するまでに次回の成形の１次成形体にかけている圧力を解放する工程が完了することを特徴とする。この場合、２次成形体の形成と次回の１次成形体の形成が同時進行するので、金型からの熱損失が少なくなる。このため、温度ばらつきが少ない安定した成形が可能となり、転写性をはじめ成形品品質が安定する。また成形サイクルが早くなるのはいうまでもない。
【００１９】
また本発明の請求項１２の樹脂成形品の成形方法は、請求項１または請求項４において、置換時に被置換型部、置換型部を嵌挿する嵌挿穴を設けた成形型を使用し、置換工程において、置換型部を嵌挿した所定のタイミングにおいて嵌挿穴と１次成形体と置換型部で形成される空間を真空排気することを特徴とする。この場合、排気の抵抗（コンダクタンス）が小さいため、型内のエア、ガスのベンチィングに関して通常のエアベントからのベントより効果が大きく、良好な転写性が得られる。
【００２０】
また本発明の請求項１３の樹脂成形品の成形方法は、請求項１乃至請求項６のいずれかにおいて、２次成形体を形成する工程でエネルギー線照射部に該当する領域を、１次成形体の厚みに応じて部分的に加圧する工程を有することを特徴とする。この場合、１次成形体の厚みに応じた部分的な圧縮により、効率のより良好な賦型、転写性と寸法精度の確保が可能である。
【００２１】
また本発明の請求項１４の樹脂成形品の成形方法は、請求項１乃至請求項６のいずれかにおいて、エネルギー線照射工程で成形体のエネルギー線照射部或いは照射部の近傍の温度を検出し、予め設定した昇温プロファイルに追従するようにエネルギー線照射強度を制御することを特徴とする。この場合、正確な昇温プロファイルが得られ、熱履歴の同一の均質な成形品を得ることが可能である。
【００２２】
また本発明の請求項１５の樹脂成形品の成形方法は、請求項１乃至請求項６のいずれかにおいて、エネルギー線照射工程で成形体のエネルギー線照射部或いは照射部近傍の温度を検出し、前記温度が予め設定した温度に到達したタイミングにおいて次工程を開始することを特徴とする。この場合、精度よい加熱で、次工程開始時の１次成形体の温度が同一となるために、均質な成形品を得ることが可能となる。
【００２３】
また本発明の請求項１６の樹脂成形品の成形方法は、請求項１乃至請求項６のいずれかにおいて、１次成形体の形成時に成形体のエネルギー線照射部領域の温度、圧力を検出して樹脂組成物によって定まっている温度、圧力、密度の関係により密度を算出し、予め設定している密度となるように２次成形体の形成時に加圧力を調節することを特徴とする。この場合、１次成形体の密度がばらついても、最終品である２次成形体の密度のばらつきがない。
【００２４】
また本発明の請求項１７の成形装置は、
（ａ）キャビティを形成する複数の型部と、
（ｂ）該型部又は型部の一部と置換するための他の型部と、
（ｃ）前記置換を行う機構と、
（ｄ）エネルギー線照射装置と、
からなる樹脂成形装置であって、前記の被置換型部或いは、置換型部の何れか少なくとも一部が前記エネルギー線照射装置からのエネルギー線照射を受ける部位を有したエネルギー線透過材料であることを特徴とする。
【００２５】
このような成形装置で成形することにより、１次成形体を型から取り出すことなくエネルギー線を照射することができ、１次成形体を第２工程用の金型に装着する工程や再加熱工程を省略あるいは短縮できるため、高品質な樹脂成形品を効率よく、低コストで生産することが実現可能となる。
【００２６】
また本発明の請求項１８の成形装置は、請求項１７において、キャビティを形成する複数の型部の少なくとも一つに、被置換型部、置換型部の嵌挿する嵌挿穴が設けてあり、被置換型部、置換型部の双方が装着されている摺動プレートと、摺動プレートが摺動可能なガイド部と、置換時に摺動プレートに装着した被置換型部、置換型部が置換する部位まで摺動可能な空間を形成するための型開き手段とを備えた置換機構を有することを特徴とする。この場合、被置換型部以外はキャビティを形成する型部を閉合したまま置換可能な構造であり、型部閉合部合せ面からの熱損失が少なく、置換時の樹脂の温度降下が少ない。
【００２７】
また本発明の請求項１９の成形装置は、請求項１７において、キャビティを形成する複数の型部の少なくとも一部が薄膜体と、該薄膜体の裏面に該薄膜体の強度補強のために配設されたバックアップ材であり、置換する他の型部が前記バックアップ材と置換する他のバックアップ材であり、前記の被置換バックアップ材或いは置換バックアップ材のいずれかがエネルギー線透過材料からなることを特徴とする。この場合、キャビティ面に微細な形状を有した薄膜体をスタンパーとして転写できるので、より微細な形状を有した成形品の成形が可能な装置の提供ができる。
【００２８】
また本発明の請求項２０の成形装置は、請求項１７乃至請求項１９のいずれかにおいて、被置換型部、置換型部のいずれかの少なくとも一部にアクチュエータによる加圧機構を接続したことを特徴とする。この場合、部分的に加圧可能な構造であり、エネルギー線照射部領域の密度を照射部領域以外の密度より高密度とできるために、エネルギー線照射部領域に加熱時により高い内圧が発生し、良好な賦型、転写が可能になる。
【００２９】
また本発明の請求項２１の成形装置は、請求項１７乃至請求項１９のいずれかにおいて、射出成形で１次成形体を形成するための装置であって、エネルギー線照射装置からのエネルギー線照射により加熱されるキャビティ領域近傍の型部に１次成形体の形成のためのゲートを配置したことを特徴とする。この場合、特別な装置を用いずにエネルギー線照射部を高密度に製作可能である。圧力、特に保圧条件によって任意密度のものを製作可能になる。
【００３０】
また本発明の請求項２２の成形装置は、請求項２０または請求項２１において、  エネルギー線照射部領域と非照射部領域の境界の型部に冷却媒体を配置することを特徴とする。この場合、低温領域が早く固化し、フローデフレクターとなるためエネルギー線照射部領域を高密度にすることが可能になる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
先ず、第１の実施の形態の例を図１乃至図１０により説明する。これは請求項１，６，７，９，１３，１７，２０，２１，２２に対応する例である。
【００３２】
固定側ダイプレート１の下面側には固定型２がボルト等で固定されており、固定型２の固定側型部３には被置換型部４と置換型部５とが並べて配置してある。駆動源（図示せず）にて型開閉や型締めのとき駆動される可動側ダイプレート７の上には可動型８を配置してあり、可動型８の可動側型部９が置換用摺動プレート１０や可動側取り付け板１１を介して移動自在にしてある。可動型８の可動側型部９と固定側型部３とを合致させることで間にキャビティ６が形成されるようになっている。上記置換用摺動プレート１０が可動側ダイプレート７にボルト等にて固定されており、長手方向にレール（図示せず）が設けられている。可動側取り付け板１１にはレール溝（図示せず）が設けられており、レールにレール溝を嵌合することで可動側取り付け板１１が置換用摺動プレート１０に摺動自在に装着してある。
【００３３】
固定側ダイプレート１には射出装置ノズル１２を設けてあり、内部のスクリューまたはプランジャが駆動源にて動作して溶融した熱可塑性樹脂の樹脂組成物をスプル１３、ランナ１４、ゲート１５を介してキャビティ６に注入するようになっている。固定側型部３の被置換型部４にはこの部分の温度を検出する温度センサー１６やこの部分を冷却する冷却管２４を配設してある。固定側型部３の置換型部５にはエネルギー線照射部位１７を有したエネルギー線透過材１８を設けてある。固定ダイプレート１にはエネルギー線照射装置１９を設けてあり、エネルギー線照射装置１９から照射したエネルギー線はエネルギー線透過材１８を透過してキャビティ６内の樹脂組成物に照射できるようになっている。このエネルギー線照射装置１９から照射するエネルギー線は照射対象である樹脂組成物を構成する物質が吸収し得る波長帯を有するものを適宜選択する。このエネルギー線としては紫外線（エキシマレーザ等）、赤外線（ＣＯ2レーザ、ＹＡＧレーザ、ハロゲンランプ等）、マイクロ波、可視光、Ｘ線、電子線、γ線等がある。上記エネルギー線透過材１８としては照射するエネルギー線の波長帯を透過するものを選択するが、例えば、セレン化亜鉛、硫化亜鉛、サファイア、石英ガラス、硼珪酸クラウンガラス、硼珪酸塩ガラス等がある。
【００３４】
可動側型部９には照射領域加圧コア２０を装着してあり、油圧シリンダ、モータ等のアクチュエータ２１を駆動することにより照射領域加圧コア当て板２２を介して照射領域加圧コア２０を駆動してキャビティ６内の樹脂組成物を加圧できるようになっている。照射領域加圧コア２０には加圧する方向と反対方向に付勢するスプリング２３を装着してある。
【００３５】
次に上記のように構成せる成形装置にて樹脂組成物を成形する動作を説明する。まず、図２に示すように型閉じ→型締め及び１次成形体の形成を行う。図２に示すように可動側ダイプレート７を図中、上方向に移動させることにより、被置換型部４に可動側型部９を合せて型閉じを行い、閉じられたキャビティ空間を作る。その後、被置換型部４に更に強く可動側型部９を押し付けて型締めを行い、成形する樹脂組成物を、射出装置ノズル１２よりスプル１３、ランナ１４、ゲート１５を介してキャビティ６内に充填する。このとき、射出成形で１次成形体Ａに相当する樹脂組成物を充填することにより、重量バラツキのない品質の安定した１次成形体Ａを得ることができる。またこのとき被置換型部４の材質としては、型部剛性を考慮して、大同特殊鋼製のＮＡＫ材またはウッデホルム社製のＳＴＡＶＡＸ等のプリハードン金型用鋼材、又は、焼き入れ材等が望ましい。また“型締め”は、射出装置ノズル１２より樹脂組成物を注入する際に、型部閉合部合せ面からバリを出さないようにするために行うものであり、通常、樹脂充填圧力に成形体の投影面積を乗じた値以上の力で型締めを行う。
【００３６】
その後、図３に示すように照射領域部分圧縮を行う。図３に示すように金型に付設されたアクチュエータ２１を作動させることにより、アクチュエータ２１と連結した照射領域加圧コア当て板２２を図中、右向き矢印の方向に移動させ、その先端のテーパ部分で射出領域加圧コア２０を押し上げてキャビティ６内に充填された樹脂組成物を加圧することにより、１次成形体Ａを形成する。このような部分加圧により１次成形体Ａのエネルギー線照射部領域が高密度となり、２次成形体Ｂの形成時における加熱時に、より高い内圧が発生し，良好な賦型、転写が可能となる。なお、キャビティ６内に充填された樹脂組成物を加圧する方法としては、この他にも、一旦キャビティ６に充填された樹脂組成物の固化収縮に相当する量の樹脂を、更に射出装置ノズル１２より補填して加圧（一般的に保圧という）することも可能である。また射出装置ノズル１２より樹脂を補填して加圧（保圧）する方法においては、図中にあるように、ゲート１５をエネルギー線照射により加熱されるキャビティ６領域近傍の型部に配置することにより、１次成形体Ａの形成時にゲート１５近傍、即ちエネルギー線照射により加熱されるキャビティ６領域を高密度とすることが可能である。つまり、樹脂組成物を特別な装置を用いずに１次成形体Ａのエネルギー線照射部領域が高密度となり、２次成形体Ｂの形成時における加熱時に、より高い内圧が発生し、良好な賦型、転写が可能となる。圧力、特に保圧条件によって任意密度のものを製作可能となる。
【００３７】
その後、１次成形体Ａを金型内に配置した冷却管２４により冷却し，成形体が固化した状態で前記加圧を解放する。この１次成形体Ａの負荷圧力解放した状態を図４に示す。特に、図中に示すように、エネルギー線照射部領域と非照射部領域の境界の型部に冷却管２４（冷却媒体）を配置することにより、低温領域が早く固化してフローデフレクターとなるためエネルギー線照射部領域のみ高密度にすることが可能となる。
【００３８】
また、図中に示す温度センサー１６により一次成形体Ａの温度を検出し、１次成形体Ａの温度がガラス転移点温度近傍の所定の温度（望ましくは、ガラス転移点温度より１〜５℃低い温度）の状態で図５に示すように型開きする。図５に示すように可動側ダイプレート７を後退させ、型開きを行い、置換工程を開始する。このようにガラス転移点温度近傍の温度で型開きして置換工程を開始すると、エネルギー線を照射する工程での１次成形体Ａの温度がエネルギー線照射により所定の温度に達する時間が早く、１次成形体Ａに与えるエネルギー量も少なくて済む。
【００３９】
その後、図６に示すように置換させる。つまり、図６に示すように置換用摺動プレート１０に配設された摺動用のレールに沿って可動型８全体を、図中、右方向に移動させ、可動側型部９を置換型部５に対向させる。ここでは、置換用摺動プレート１０に配設された摺動用のレールに沿って可動型８を移動させ、型部を置換する方法について記述したが、後述する第９の実施の形態の例のように可動側ダイプレート７が回転することにより型部を置換する方法も別の例として考えられる。
【００４０】
その後、図７に示すように型閉じ→照射を行う。図７に示すように、再び可動側ダイプレート７を図中、上方向に移動させることにより、置換型部５に、１次成形体Ａを保持したままの可動側型部９を合わせて型閉じを行い、型閉じ後、エネルギー線照射装置１９から、エネルギー線を照射する。エネルギー線照射装置１９から照射されたエネルギー線は、エネルギー線透過材１８でできた置換型部５を透過し、キャビティ６内に保持されている樹脂組成物に吸収される。所定時間（望ましくは、樹脂組成物の照射表面がガラス転移温度以上になるまで）のエネルギー線照射により樹脂組成物の照射表面は加熱される。ここで、エネルギー線及び，エネルギー線透過材の種類については、前述せる種々のものが挙げられるが、例えば、樹脂組成物がＰＭＭＡであった場合、エネルギー線としては赤外線（ＣＯ2レーザ）、エネルギー線透過材１８としてはセレン化亜鉛が望ましい。
【００４１】
樹脂組成物の照射表面を加熱後、図８に示すように型締め（＝２次成形体Ｂの形成）照射領域部分圧縮を行う。つまり、図８に示すように、型締め、及びエネルギー線照射領域の部分加圧を行い、２次成形体Ｂを得る。この時、エネルギー線透過材１８でできた置換型部５のキャビティ面に形状部を有する場合は、良好な賦型，転写性を有する２次成形体Ｂの確保が可能である。また、一次成形体Ａの厚みに応じて部分的に加圧する（例えば、１次成形体Ａの厚みを位置センサーにより検知し，最終的に必要となる厚みとの差分を圧縮する）ことにより、寸法精度の良好な２次成形体Ｂの確保が可能である。ここでは、エネルギー線照射部を部分的に加圧する方法について記述したが、１次成形体Ａ全体を圧縮加圧する方法も別の例として考えられる。
【００４２】
以上の実施の形態の例では、“型閉じ”から、“エネルギー線照射”，“型締め”の工程を順次行う例について述べたが、これらの工程は並行して行うことも可能である。例えば、型閉じと同時にエネルギー線照射を行い、型締めの途中まで照射を続ける方法も可能である。
【００４３】
その後、２次成形体Ｂを金型内に配置した冷却管（図示せず）により冷却し、図９に示すように型開き→成形品取り出しを行う。つまり、図９に示すように、成形体が固化した状態で型開きを行い、成形品を取出す。なお、以上の全体的な流れのタイミングチャートは図１０に示す通りとなる。
【００４４】
次に第２の実施の形態の例について図１１乃至図２０により説明する。この例は請求項１に対応する他の例ある。
【００４５】
この例も第１の実施の形態の例と基本的に同じであり、異なる点だけを主に述べる。本例の成形装置は、第１の実施の形態の成形装置の射出装置ノズル１２、スプル１３、ランナ１４、ゲート１５がない以外は第１の実施の形態の例と同じである。つまり、本例は圧縮成形のために樹脂組成物は型開き時に投入するようになっている。
【００４６】
この成形装置で成形する動作を説明すると次の通りである。先ず、図１１に示すように材料を投入する。つまり、図１１に示すように型開き状態で可動側型部９のキャビティ６に予め計量された樹脂組成物Ｃを投入する。
【００４７】
その後、図１２に示すように型閉じ→型締めを行う。つまり、図１２に示すように、可動側ダイプレート７を図中、上方向に移動させることにより、被置換型部４に可動側型部９を合わせて型閉じを行い、更に強く可動側型都９を押しつけて型締めを行う。この時の被置換型部４の材質の例としては、型部剛性を考慮して、大同特殊鋼製のＮＡＫ材またはウッデホルム社製のＳＴＡＶＡＸ等のプリハードン金型用綱材又は、焼き入れ材等が望ましい。
【００４８】
その後、図１３に示すように照射領域部分圧縮を行う。つまり、図１３に示すように金型に付設されたアクチュエータ２１を作動させることにより、アクチュエータ２１と連結した照射領域加圧コア当て板２２を図中、右向き矢印の方向に移動させ、先端のテーパ部分で射出領域加圧コア２０を押し上げてキャビティ６内に充填された樹脂組成物Ｂを加圧することにより、１次成形体Ａを形成する。
【００４９】
その後、１次成形体Ａを金型内に配置した冷却管２４により冷却し、成形体が固化した状態で前記加圧を解放する。図１４は１次成形体負荷圧力解放状態、つまり、１次成形体Ａの加圧を解放した状態を示す。
【００５０】
その後、図１５に示すように型開きする。つまり、図１５に示すように、可動側ダイプレート７を後退させ、型開きを行い、置換工程を開始する。
【００５１】
その後、図１６に示すように置換する。つまり、図１６に示すように、置換用摺動プレート１０に配設された摺動用のレールに沿って可動型８全体を図中、右方向に移動させ、置換型部５に対向させる。ここでは、置換用摺動プレート１０に配設された摺動用のレールに沿って可動型を移動させ、型部を置換する方法について記述したが、後述する第９の実施の形態の例のように可動側ダイプレート７が回転することにより型部を置換する方法も別の例として考えられる。
【００５２】
その後、図１７に示すように型閉じ→照射を行う。つまり、図１７に示すように再び可動側ダイプレート７を図中、上方向に移動させることにより、置換型部５に、１次成形体Ａを保持したままの可動側型部９を合わせて型閉じを行い、型閉じ後、エネルギー線照射装置１９から、エネルギー線を照射する。エネルギー線照射装置１９から照射されたエネルギー線は、エネルギー線透過材１８を透過し、キャビティ６内に保持されている樹脂組成物に吸収される。所定時間（望ましくは、樹脂組成物の照射表面がガラス転移温度以上になるまで）のエネルギー線照射により樹脂組成物の照射表面は加熱される。ここでエネルギー線及び、エネルギー線透過材１８の種類については、前記第１の実施の形態の例で述べたような種々のものが挙げられるが、例えば、樹脂組成物がＰＭＭＡであった場合、エネルギー線としては赤外線（ＣＯ2レーザ）、エネルギー線透過材１８としてはセレン化亜鉛が望ましい。
【００５３】
樹脂組成物の照射表面を加熱後、図１８に示すように型締め及び照射領域部分圧縮を行う。つまり、図１８に示すように、型締め、及びエネルギー線照射表面の部分加圧を行い、２次成形体Ｂを得る。この時、エネルギー線透過材１８でできた置換型部５のキャビティ面に形状部を有する場合は、良好な賦型、転写性を有する２次成形体Ｂの確保が可能である。ここでは、エネルギー線照射部を部分的に加圧する方法について記述したが、１次成形体Ａ全体を圧縮加圧する方法も別の例として考えられる。
【００５４】
以上の実施の形態の例では、”型閉じ”から、“エネルギー線照射”、“型締め”の工程を順次行う例について述べたが、これらの工程は並行して行うことも可能である。例えば，型閉じと同時にエネルギー線照射を行い、型締めの途中まで照射を続ける方法も可能である。
【００５５】
その後，２次成形体Ｂを金型内に配置した冷却管（図示せず）により冷却し、図１９に示すように型開き→成形品取出しに移り、成形体が固化した状態で型開きを行い、成形品を取出す。なお、以上の全体的な流れのタイミングチャートは図２０に示す通りとなる。
【００５６】
次に第３の実施の形態の例を図２１乃至図３１により説明する。これは請求項１２及び請求項１８に対応する例である。
【００５７】
本例の成形装置も上記例の成形装置と基本的に同じであり、異なる点だけを主に述べる。図２１に示すうように固定型２の固定側型部３と可動型８の可動側型部９とを合致させたときこれらの間にキャビティ６が形成されるようになっている。固定側ダイプレート１には射出装置ノズル１２を設けてあり、内部のスクリューまたはプランジャが駆動源にて動作して溶融した熱可塑性樹脂の樹脂組成物をスプル１３、ランナ１４、ゲート１５を介してキャビティ６に注入するようになっている。固定側型部３と可動側型部９との間の型部閉合部合せ面（ＰＬ面）２６を合致させたときこれらをロックするパーティングロック２７をこれらの間に設けてある。可動側型部９には排気孔２８やスプリングよりなる型開き手段２９を設けてある。上記例の場合、固定側型部３に被置換型部４や置換型部５を設けたが本例の場合、可動型８の方に被置換型部４や置換型部５を設けてある。可動側型部９の下には置換用摺動プレート１０を摺動自在に配置してあり、置換用摺動プレート１０に連結した置換駆動装置（図示せず）にて駆動できるようになっている。置換用摺動プレート１０は置換用摺動プレート押さえ板３０にて押さえて摺動自在に支持されており。置換摺動プレート押さえ板３０のガイド部３１にてガイドしてある。可動側型部９にキャビティ６に対応する部分で上下に貫通する嵌挿穴３２を形成してあり、置換用摺動プレート１０を摺動させることで被置換型部４と置換型部５とを嵌挿穴３２に選択的に対応させて嵌挿させることができるようになっている。置換用摺動プレート１０の置換型部５はエネルギー線照射部位１７を有したエネルギー線透過材１８にて形成されている。可動型８にはエネルギー線を導入する経路を設けてあり、水平方向に配置したエネルギー線照射装置１９から照射したエネルギー線をエネルギー線型内導入ミラー３３を介してエネルギー線照射部位１７に導くようになっている。図２２の例では鉛直方向に配置したエネルギー線照射装置１９から照射したエネルギー線を２つのエネルギー線型内導入ミラー３３を介してエネルギー線照射部位１７に導くようになっている。
【００５８】
次に上記のように構成せる成形装置にて樹脂組成物を成形する動作を説明する。先ず図２３に示すように型閉じ→型締め及び１次成形体を形成する。つまり、図２３に示すように、被置換型部４が嵌挿穴３２に嵌揮した状態で型閉じを行い、閉じられたキャビティ空間を作る。その後、更に強く可動側ダイプレート７を前進させて型締めを行い、成形する樹脂組成物を射出装置ノズル１２よりスプル１３、ランナ１４、ゲート１５を介してキャビティ６内に充填する。この時の被置換型部４の材質の例としては、型部剛性を考慮して、大同特殊鋼製のＮＡＫ材またはウッデホルム社製のＳＴＡＶＡＸ等のプリハードン金型用綱材又は、焼き入れ材等が望ましい。また“型締め”は、射出装置ノズル１２より樹脂組成物を注入する際に、型部閉合部合せ面２６からバリを出さないようにするために行うものであり、通常、樹脂充填圧力に成形体の投影面積を乗じた値以上の力で型締めを行う。樹脂充填後、一旦キャビティ６に充填された樹脂組成物を金型内に配置した冷却管（図示せず）により冷却しながら樹脂組成物の固化収縮に相当する量の樹脂を、更に射出装置ノズル１２より補填してキャビティ６内に充填された樹脂組成物を加圧する（保圧）することにより、１次成形体Ａを形成する。
【００５９】
その後、成形体が固化した状態で前記加圧（保圧）を解放する。図２４は１次次成形体負荷圧解放状態であり、加圧を解放している。その後，可動側ダイプレート７を後退させ、型開き動作を開始するが、この時、可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間に配置されている型開き手段（スプリング）２９の作用により、図２５に示すうように型開きする。つまり、図２５に示すように可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間が開く。この時、型部閉合部合せ面（ＰＬ面）２６は，型部閉合部合せ面（ＰＬ面）２６に配置されたパーティングロック２７によってロックされているため開かない。このパーティングロック２７の例としては、ナイロン樹脂で作られた円筒形状を有するブロックと，前記円筒形状より若干小さい径の穴を有するブロックにおける円筒形状と穴部との嵌合組み合わせを利用したものが挙げられる。一旦、両者ブロックが嵌合すると、嵌合を引きはなそうとする引張力に対して、嵌合部の摩擦力の抵抗により、所定引張力がかかるまでは嵌合状態を保持する。ただし、所定引張力以上になると嵌合が解除されブロックが分離する構造である。
【００６０】
その後，置換用摺動プレート１０が摺動可能な状態になるまで、可動側型都９と置換用摺動プレート押え板３０との間を開き、開いた時点で可動側ダイプレート７の後退を停止させ、型開き動作を完了する。その後、置換用摺動プレート押え板３０のガイド部３１に沿って、置換用摺動プレート１０を摺動させることによって、被置換型部４と置換型部５との置換を行い、図２６の置換状態に示すように、嵌挿穴３２に置換型部５を対向させる。ここでは、置換用摺動プレート押え板３０のガイド部３１に沿って置換用摺動プレート１０を摺動させ、型部を置換する方法について記述したが、後述する第９の実施の形態に示すように、可動側ダイプレート７が回転することにより型部を置換する方法も別の例として考えられる。
【００６１】
その後、図２７に示すように排気空間形成→排気を行う。つまり、図２７に示すように、可動側ダイプレート７を前進させることによって置換型部５が嵌挿穴３２に嵌挿した所定のタイミングにおいて嵌挿穴３２と１次成形体Ａと置換型部５で形成される空間を真空排気装置（真空ポンプ等）に連通する排気孔２８より真空排気（空間内の真空度は１０0〜１０-2Ｔｏｒｒ）する。このとき可動側ダイプレート７を前進させながら排気を行っても、可動側ダイプレート７を一旦停止させてから排気を行っても良い。この方法によれば、排気の抵抗（コンダクタンス）が小さいため、型内のエア、ガスのベンディングに関して通常のエアベントからのベントより効果が大きく良好な転写性が得られる。
【００６２】
その後、図２８に示すように、型閉じ→照射を行う。つまり、図２８に示すよに、更に可動側ダイプレート７を前進させて、置換型部５を、１次成形体Ａを保持したままの可動側型部９に合わせて型閉じを行い、型閉じ後、エネルギー線照射装置１９から、エネルギー線を照射する。エネルギー線照射装置１９から照射されたエネルギー線は、型内に設置されたエネルギー線型内導入ミラー３３で反射し、エネルギー線透過材１８でできた置換型部５を透過し、キャビティ６内に保持されている樹脂組成物に吸収される。所定時間（望ましくは、樹脂組成物の照射表面がガラス転移温度以上になるまで）のエネルギー線照射により樹脂組成物の照射表面は加熱される。ここで、エネルギー線及び、エネルギー線透過材１８の種類については、第１の実施の形態で述べた種々のものが挙げられるが、例えば、樹脂組成物がＰＭＭＡであった場合，エネルギー線としては赤外線（ＣＯ2レーザ）、エネルギー線透過材１８としてはセレン化亜鉛が望ましい。
【００６３】
樹脂組成物の照射表面を加熱後、図２９に示すように型締めを行う。つまり、更に可動側ダイプレート７を前進させて型締めを行い、良好な賦型，転写性と寸法精度を確保した２次成形体Ｂを得る。この時、エネルギー線透過材１８でできた置換型部５のキャビティ面に形状部を有する場合は、良好な賦型、転写性を有する２次成形体Ｂの確保が可能である。
【００６４】
以上の例では、“型閉じ”から、“エネルギー線照射”、“型締め”の工程を順決行う例について述べたが、これらの工程は並行して行うことも可能である。例えば、型閉じと同時にエネルギー線照射を行い、型締めの途中まで照射を続ける方法も可能である。
【００６５】
その後、２次成形体Ｂを金型内に配置した冷却管（図示せず）により冷却し、成形体が固化した状態で型開きを開始する。型開きの際には、可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間に配置されている型開き手段（スプリング）２９の作用により、可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間が最初に開く。更に型開き動作を続けると、引張リンク等（図示せず）により、型部閉合部合せ面（ＰＬ面）２６に配置されたパーティングロック２７に所定引張力以上の力が加わり、パーティングロック２７が解除されて、図３０のような型開き→成形品取出し状態となり、完全に型開きが完了した時点で成形品を取出す。なお、以上の全体的な流れのタイミングチャートは図３１に示す通りとなる。
【００６６】
次に第４の実施の形態の例について図３２乃至図４１により説明する。本例は請求項２，１９に対応する例である。
【００６７】
本例も上記例と基本的に同じであり、異なる点だけを主に述べる。図３２に示すうように固定型２の固定側型部３と可動型８の可動側型部９とを合致させたときこれらの間にキャビティ６が形成されるようになっている。固定側ダイプレート１には射出装置ノズル１２を設けてあり、内部のスクリューまたはプランジャが駆動源にて動作して動作して溶融した熱可塑性樹脂の樹脂組成物をスプル１３、ランナ１４、ゲート１５を介してキャビティ６に注入するようになっている。固定側型部３と可動側型部９との間の型部閉合部合せ面（ＰＬ面）２６を合致させたときこれらをロックするパーテングロック２７をこれらの間に設けてある。可動側型部９にはスプリングよりなる型開き手段２９を設けてある。可動側型部９の下には置換用摺動プレート１０を摺動自在に配置してあり、置換用摺動プレート１０に連結した置換駆動装置（図示せず）にて駆動できるようになっている。置換用摺動プレート１０は置換用摺動プレート押さえ板３０にて押さえて摺動自在に支持されており。置換摺動プレート押さえ板３０のガイド部３１にてガイドしてある。置換用摺動プレート１０には被置換バックアップ材３５や置換バックアップ材３６を装着してある。可動側型部９にキャビティ６に対応する部分で上下に貫通する嵌挿穴３２を形成してあり、置換用摺動プレート１０を摺動させることで被置換バックアップ材３５と置換バックアップ材３６とを嵌挿穴３２に選択的に対応させて嵌挿させることができるようになっている。嵌挿穴３２のキャビティ６に面する部分には薄膜体３４が装着してある。置換用摺動プレート１０の置換バックアップ材３６を設ける部分はエネルギー線照射部位１７を有したエネルギー線透過材１８にて形成されている。可動型８にはエネルギー線を導入する経路を設けてあり、水平方向に配置したエネルギー線照射装置１９から照射したエネルギー線をエネルギー線型内導入ミラー３３を介してエネルギー線照射部位１７に導くようになっている。図３３の例では鉛直方向に配置したエネルギー線照射装置１９から照射したエネルギー線を２つのエネルギー線型内導入ミラー３３を介してエネルギー線照射部位１７に導くようになっている。
【００６８】
次に上記成形装置にて成形方法について説明する。先ず、図３４に示すように．型閉じ→型締め及び１次成形体形成をする。つまり、図３４に示すように、被置換バックアップ材３５を嵌挿穴３２に嵌挿し、薄膜体３４をバックアップしている状態で型閉じを行い、閉じられたキャビティ空間を作る。このとき、薄膜体３４は、薄膜体押え板３７により可動側型部９に常に固定されている。薄膜体３４は、厚み０．２〜０．３ｍｍ程度であり、Ｎｉ電鋳等で形成されている。薄膜体３４にキャビティ６に転写する形状を形成しておけば、より微細な形状を有した成形品の成形が可能である装置の提供ができる。その後、更に強く可動側型部９を押しつけて型締めを行い、成形する樹脂組成物を射出装置ノズル１２よりスプル１３、ランナ１４、ゲート１５を介してキャビティ６内に充填する。この時の被置換バックアップ材３５の素材の例としては、型部剛性を考慮して、大同特殊鋼製のＮＡＫ材またはウッデホルム社製のＳＴＡＶＡＸ等のプリハードン金型用綱材又は、焼き入れ材等が望ましい。“型締め”は、射出装置ノズル１２より樹脂組成物を注入する際に、型部閉合部合せ面２６からバリを出さないようにするために行うものであり、通常、樹脂充填圧力に成形体の投影面積を乗じた値以上の力で型締めを行う。
【００６９】
樹脂充填後、一旦キャビティ６に充填された樹脂組成物を金型内に配置した冷却管（図示せず）により冷却しながら樹脂組成物の固化収縮に相当する量の樹脂を、更に射出装置ノズル１２より補填してキャビティ６内に充填された樹脂組成物を加圧する（保圧）ことにより、１次成形体Ａを形成する。
【００７０】
その後、成形体が固化した状態で前記加圧（保圧）を解放する。図３５は１次成形体負荷圧解放状態であり、加圧を解放している。その後、可動側ダイプレート７を後退させ、型開き動作を開始するが、この時、可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間に配置されている型開き手段（スプリング）２９の作用により、図３６に示すように型開きする。つまり、図３６に示すように、可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間が開く。この時、型部閉合部合せ面（ＰＬ面）２６は，型部閉合部合せ面（ＰＬ面）２６に配置されたパーティンクロック２７によってロックされているため開かない。このパーティングロック２７としては第３の実施の形態の例で述べたものと同様のものが用いられる。
【００７１】
その後、置換用摺動プレート１０が摺動可能な状態になるまで、可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間を開き、開いた時点で可動側ダイプレート７の後退を停止させ、型開き動作を完了する。その後、置換用摺動プレート押え板３０のガイド部３１に沿って、置換用摺動プレート１０を摺動させることによって、被置換バックアップ材３５と置換バックアップ材３６との置換を図３７に示すように行い、嵌挿穴３２に置換バックアップ材３６を対向させる。ここでは、置換用摺動プレート押え板３０のガイド部３１に沿って置換用摺動プレート１０を摺動させ、バックアップ材３５，３６を置換する方法について記述したが、後述する第９の実施の形態に示すように，可動側ダイプレート７が回転することによりバックアップ材３５，３６を置換する方法も別の例として考えられる。
【００７２】
その後、図３８に示すように型閉じ→照射する。つまり、図３８に示すように、更に可動側ダイプレート７を前進させて、置換バックアップ材３６を、１次成形体Ａを保持したままの可動側型部９に合わせて型閉じを行い、型閉じ後、エネルギー線照射装置１９から、エネルギー線を照射する。エネルギー線照射装置１９から照射されたエネルギー線は、型内に設置されたエネルギー線型内導入ミラー３３で反射し、エネルギー線透過材１８でできた置換バックアップ材３６を透過し、キャビティ６内に保持されている薄膜体３４に吸収される。所定時間（望ましくは、樹脂組成物の照射表面がガラス転移温度以上になるまで）のエネルギー線照射により薄膜体３４が加熱され、その熱によって樹脂組成物の表面が加熱される。ここで、薄膜体３４がＮｉ電鋳品である場合、エネルギー線としては赤外線（ＣＯ2レーザ）、エネルギー線透過材１８としてはセレン化亜鉛が望ましい。
【００７３】
樹脂組成物の照射表面を加熱後、図３９に示すように型締め（＝２次成形体形成）をする。つまり、図３９に示すように、更に可動側ダイプレート７を前進させて型締めを行い、良好な賦型、転写性と寸法精度を確保した２次成形体Ｂを得る。
【００７４】
以上の実施の形態の例では、“型閉じ”から、“エネルギー線照射”、“型締め”の工程を順次行う例について述べたが、これらの工程は並行して行うことも可能である。例えば、型閉じと同時にエネルギー線照射を行い、型締めの途中まで照射を続ける方法も可能である。
【００７５】
その後、２次成形体Ｂを金型内に配置した冷却管（図示せず）により冷却し、成形体が固化した状態で型開きを開始する。型開きの際には、可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間に配置されている型開き手段（スプリング）２９の作用により，可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間が最初に開く。更に型開き動作を続けると，引張リンク等（図示せず）により，型部閉合部合せ面（ＰＬ面）２６に配置されたパーティングロック２７に所定引張力以上の力が加わり、パーティンクロック２７が解除されて、図４０に示す型開き→成形品取出し状態となり、完全に型開きが完了した時点で成形品を取出す。なお、以上の全体的な流れのタイミングチャートは図４１に示す通りとなる。
【００７６】
次に第５の実施の形態の例を図４２乃至図５０により説明する。これは請求項３，４，１０に対応する例である。
【００７７】
本例の成形装置は第１の実施の形態の例と基本的に同じであり、エネルギー線照射部位１７やエネルギー線照射装置１９を設ける位置が異なるだけである。つまり、第１の実施の形態の例の場合、置換型部５の方にエネルギー線照射部位１７やエネルギー線照射装置１９を設けてあったが、本例の場合、被置換型部４の方に設けてある。
【００７８】
この成形装置による成形方法を説明すると次の通りである。まず、図４３に示すように型閉じ→型締め及び１次成形体形成及び照射を行う。つまり、図４３に示すように、可動側ダイプレート７を図中、上方向に移動させることにより、エネルギー線透過材１８でできた被置換型部４に可動側型部９を合わせて型閉じを行い、閉じられたキャビティ空間を作る。その後、被置換型部４に、更に強く可動側型部９を押しつけて型締めを行い、成形する樹脂組成物を射出装置ノズル１２よりスブル１３、ランナ１４、ゲート１５を介してキャビティ６内に充填する。このとき、“型締め”は、射出装置ノズル１２より樹脂組成物を注入する際に、型部閉合部合せ面２６からバリを出さないようにするために行うものであり、通常、樹脂充填圧力に成形体の投影面積を乗じた値以上の力で型締めを行う。
【００７９】
その後、一旦キャビティ６内に充填された樹脂組成物に対し、更に射出装置ノズル１２より樹脂を補填して加圧（保圧）し、エネルギー線照射装置１９から、エネルギー線を照射する。エネルギー線照射装置１９から照射されたエネルギー線は、エネルギー線透過材１８でできた被置換型部４を透過し、キャビティ６内に充填された樹脂組成物に吸収される。エネルギー線は所定時間、少なくとも，樹脂組成物の照射表面がガラス転移温度以上の温度となる時間、照射される。ここで、エネルギー線及び、エネルギー線透過材１８の種類については、第１の実施の形態の例で述べた種々のものが挙げられるが、例えば，樹脂組成物がＰＭＭＡであった場合、エネルギー線としては赤外線（ＣＯ2レーザ）、エネルギー線透過材１８としてはセレン化亜鉛が望ましい。
【００８０】
以上の例では、“型閉じ”から、“型締め”、“樹脂充填”、“エネルギー線照射”の工程に関する一例を述べたが、別の実施の形態も可能である。例えば，型閉じと同時にエネルギー線照射を行う方法や、保圧完了後にエネルギー線照射を行う方法も可能である。また、保圧及び保圧解放の工程を行わない方法も可能である。
【００８１】
所定時間のエネルギー線照射後、１次成形体Ａのエネルギー線照射表面が固化していない状態（望ましくはエネルギー線照射表面がガラス転移温度より１０〜２０℃程度高い温度の状態）で前記加圧（保圧）を解放する。図４４は１次成形体負荷圧力解放状態で、加圧（保圧）を解放している。その後、図４５に示すように型開きする。つまり、図４５に示すように、可動側ダイプレート７を後退させ、型開きを行い、置換工程を開始する。
【００８２】
その後、図４６に示すように置換する。つまり、図４６に示すように、置換用摺動プレート１０に配設された摺動用のレールに沿って可動型８全体を、図中、右方向に移動させ、置換型部５に対向させる。ここでは、置換用摺動プレート７に配設された摺動用のレールに沿って可動型８を移動させ、型部を置換する方法について記述したが、後述する第９の実施の形態の例のように、可動側ダイプレート７が回転することにより型部を置換する方法も別の例として考えられる。
【００８３】
その後、図４７に示すように型閉じする。つまり、図４７に示すように、再び可動側ダイプレート７を図中、上方向に移動させることにより、置換型部５に、１次成形体Ａを保持したままの可動側型部９を合わせて型閉じを行う。更に，強く可動側型部９を押しつけて型締めを行って、２次成形体Ｂを形成する。この時の置換型部５の材質の例としては、型部剛性を考慮して、大同特殊鋼製のＮＡＫ材またはウッデホルム社製のＳＴＡＶＡＸ等のプリハードン金型用綱材又は，焼き入れ材等が望ましい。
【００８４】
図４８は型締め（＝２次成形体形成）及び照射領域部分圧縮の状態を示す。型締め後、図４８に示すように、金型に付設されたアクチュエータ２１を作動させることにより、アクチュエータ２１と連結した照射領域加圧コア当て板２２を図中、右向き矢印の方向に移動させ、先端のテーパ部分で射出領域加圧コア２０を押し上げてキャビティ６内の一次成形体Ａを加圧することも、良好な賦型、転写性を得るためには効果的である。この時、固定側型部３に配置された置換型部５のキャビティ面をガラス転移温度以上に保持した状態で加圧を行う。置換型部５のキャビティ面をガラス転移温度以上に保持する方法としては、電磁誘導加熱用コイル（図示せず）を薄膜体に接近させ、コイルに電流を流すことによって置換型部のキャビティ面を電磁誘導加熱する方法や，金型内に配置された冷却配管に高温の油もしくは高温高圧水を流す方法が考えられる。固定側型部３に配置された置換型部５のキャビティ面に形状部を有する場合は、この方法により特に良好な賦型、転写性を有する２次成形体Ｂの確保が可能である。ここでは、エネルギー線照射部を部分的に加圧する方法について記述したが、１次成形体Ａ全体を圧縮加圧する方法も別の例として考えられる。
【００８５】
その後、２次成形体Ｂを金型内に配置した冷却管（図示せず）により冷却し，図４９に示すような型開き→成形品取出し状態にし、成形体が固化した状態で型開きを行い、成形品を取出す。なお、以上の全体的な流れのタイミングチャートは図５０に示す通りとなる。
【００８６】
以上の記述において、図４６に示す置換以降の工程は、同一型内で一連の工程を行う方法であり、特に請求項４に関する実施の形態に関する記述である。
【００８７】
請求項３の実施の形態の例としては、図４５の型開きにおける、型開き完了後、成形品を取出し、取出した成形品の表面に、形状を有するブロックを押し当てて加圧し、賦型、転写性を有する２次成形体Ｂを確保することも可能である。また、請求項３の別の実施の形態の例として、図４５の型開きにおける型開き完了後の状態で、成形品の表面に、形状を有するブロックを押し当てて加圧し、賦型、転写性を有する２次成形体Ｂを確保した上で、成形体を取出す方法も可能である。
【００８８】
次に第６の実施の形態の例を図５１乃至図５９により説明する。これは請求項３，４，１０に対応する別の例である。
【００８９】
この例は第５の実施形態の例と基本的に同じであり、第５の実施の形態の例の射出装置ノズル１２、スプル１３、ランナ１４及びゲート１５がないだけである。
【００９０】
この成形装置で成形する場合は次のように行う。まず図５１に示すように材料投入を行うものであり、可動側型部９のキャビティ６に予め計量された樹脂組成物Ｃを投入する。その後、図５２に示すように型閉じ→型締め及び照射を行う。つまり、図５２に示すように、可動側ダイプレート７を図中、上方向に移動させることにより、エネルギー線透過材１８でできた被置換型部４に可動側型部９を合わせて型閉じを行い、更に強く可動側型部９を押しつけて型締めを行う。その後、エネルギー線照射装置１９から、エネルギー線を照射する。エネルギー線照射装置１９から照射されたエネルギー線は、エネルギー線透過材１８でできた被置換型部４を透過し、キャビティ６内に充填された樹脂組成物に吸収される。エネルギー線は所定時間、少なくとも、樹脂組成物の照射表面がガラス転移温度以上の温度となる時間、照射される。ここで、エネルギー線及び、エネルギー線透過材１８の種類については、第１の実施の形態の例で述べたように種々のものが挙げられるが、例えば、樹脂組成物がＰＭＭＡであった場合、エネルギー線としては赤外線（ＣＯ2レーザ）、エネルギー線透過材１８としてはセレン化亜鉛が望ましい。
【００９１】
以上の実施の形態の例では、“型閉じ”から、“型締め”、“樹脂充填”、“エネルギー線照射”の工程に関する一例を述べたが，別の実施の形態の例も可能である。例えば、型閉じと同時にエネルギー線照射を行う方法や、保圧完了後にエネルギー線照射を行う方法も可能である。また、保圧及び保圧解放の工程を行わない方法も可能である。
【００９２】
所定時間のエネルギー線照射後、１次成形体Ａのエネルギー線照射表面が固化していない状態（望ましくはエネルギー線照射表面がガラス転移温度より１０〜２０℃程度高い温度の状態）で前記加圧（保圧）を解放する。図５３に１次成形体負荷圧力解放状態を示し、加圧（保圧）を解放している。その後、図５４に示すように型開きをする。つまり、図５４に示すように、可動側ダイプレート７を後退させ、型開きを行い、置換工程を開始する。その後、図５５に示すように置換する。つまり、図５５に示すように、置換用摺動プレート１０に配設された摺動用のレールに沿って可動型８全体を、図中、右方向に移動させ、置換型部５に対向させる。ここでは、置換用摺動プレート１０に配設された摺動用のレールに沿って可動型８を移動させ、型部を置換する方法について記述したが、第９の実施の形態の例のように、可動側ダイプレート７が回転することにより型部を置換する方法も別の例として考えられる。
【００９３】
その後、図５６に示すように型閉じを行う。つまり、図５６に示すように、再び可動側ダイプレート７を、図中、上方向に移動させることにより、置換型部５に、１次成形体Ａを保持したままの可動側型部９を合わせて型閉じを行う。更に、強く可動側型部９を押しつけて型締めを行って、２次成形体Ｂを形成する。この時の置換型部５の材質の例としては、型部剛性を考慮して、大同特殊鋼製のＮＡＫ材またはウッデホルム社製のＳＴＡＶＡＸ等のプリハードン金型用綱材又は、焼き入れ材等が望ましい。
【００９４】
また、型締め後、図５７に示すように型締め及び照射領域部分圧縮を行う。この時、図５７に示すように、金型に付設されたアクチュエータ２１を可動させることにより、アクチュエータ２１と連結した照射領域加圧コア当て板２２を図中、右向き矢印の方向に移動させ、先端のテーパ部分で射出領域加圧コア２０を押し上げてキャビティ６内の一次成形体Ａを加圧することも、良好な賦型、転写性を得るためには効果的である。この時、固定側型部３に配置された置換型部５のキャビティ面をガラス転移温度以上に保持した状態で加圧を行う。置換型部５のキャビティ面をガラス転移温度以上に保持する方法としては、電磁誘導加熱用コイル（図示せず）を接近させ，コイルに電流を流すことによって置換型部５のキャビティ面を電磁誘導加熱する方法や、金型内に配置された冷却配管に高温の油もしくは高温高圧水を流す方法が考えられる。固定側型部４に配置された置換型部５のキャビティ面に形状部を有する場合は、この方法により特に良好な賦型、転写性を有する２次成形体Ｂの確保が可能である。ここでは，エネルギー線照射部を部分的に加圧する方法について記述したが、１次成形体Ａ全体を圧縮加圧する方法も別の実施の形態の例として考えられる。
【００９５】
その後、２次成形体Ｂを金型内に配置した冷却管（図示せず）により冷却し、図５８に示すような型開き→成形品取出し状態にし、成形体が固化した状態で型開きを行い、成形品を取出す。なお、以上の全体的な流れのタイミングチャートは図５９に示す通りとなる。
【００９６】
以上の記述において、図５５の置換以降の工程は、同一型内で一連の工程を行う方法であり、特に請求項４に対応する実施の形態の例に関する記述である。
【００９７】
請求項３の実施の形態の例としては、図５４の型開きおける型開き完了後、成形品を取出し、取出した成形品の表面に、形状を有するブロックを押し当てて加圧し、賦型、転写性を有する２次成形体Ｂを確保することも可能である。
【００９８】
また、請求項３の別の実施の形態の例として、図５４の型開きにおける型開き完了後の状態で、成形品の表面に、形状を有するブロックを押し当てて加圧し、賦型、転写性を有する２次成形体Ｂを確保した上で成形体を取出す方法も可能である。
【００９９】
次に第７の実施の形態の例について図６０乃至図６７により説明する。これは請求項５に対応する例である。
【０１００】
本例の成形装置は被置換バックアップ材３５がエネルギー線透過材１８となり、その下の置換用摺動プレート１０に穴が形成されている以外は第４の実施の形態の例と同じである。
【０１０１】
この成形装置を用いて成形方法について述べる。先ず、図６０に示すように型閉じ→型締め及び１次成形体形成及び照射を行う。つまり、図６０に示すように、エネルギー線透過材１８でできた被置換バックアップ材３５を嵌挿穴３２に嵌挿し、薄膜体３４をノックアップしている状態で型閉じを行い、閉じられたキャビティ空間を作る。このとき薄膜体３４は、薄膜体押え板３７により可動側型部９に常に固定されている。薄膜体３４は、厚み０．２〜０．３ｍｍ程度であり、Ｎｉ電鋳等で形成する。薄膜体３４にキャビティ６に転写する形状を形成しておけば、より微細な形状を有した成形品の成形が可能である装置の提供ができる。その後、更に強く可動側型部９を押しつけて型締めを行い、成形樹脂組成物を射出装置ノズル１２よりスブル１３、ランナ１４、ゲート１５を介してキャビティ６内に充填する。“型締め”は、射出装置ノズル１２より樹脂組成物を注入する際に、型部閉合部合せ面２６からバリを出さないようにするために行うものであり、通常、樹脂充填圧力に成形体の投影面積を乗じた値以上の力で型締めを行う。
【０１０２】
その後、一旦キャビティ６内に充填された樹脂組成物に対し、更に射出装置ノズル１２より樹脂を補填して加圧（保圧）し、エネルギー線照射装置１９から、エネルギー線を照射する。エネルギー線照射装置１９から照射されたエネルギー線は、型内に設置されたエネルギー線型内導入ミラー３３で反射し、エネルギー線透過材１８でできた被置換バックアップ材３５を透過し、キャビティ６内に保持されている薄膜体３４に吸収される。所定時間（少なくとも、樹脂組成物の照射表面がガラス転移温度以上になるまで）のエネルギー線照射により薄膜体３４が加熱され、その熱によって樹脂組成物の表面が加熱される。ここで、薄膜体３４がＮｉ電鋳品である場合、エネルギー線としては赤外線（ＣＯ2レーザ）、エネルギー線透過材１８としてはセレン化亜鉛が望ましい。
【０１０３】
以上の実施の形態の例では、“型閉じ”から、“型締め”、“樹脂充填”、“エネルギー線照射”の工程に関する一例を述べたが，別の実施の形態の例も可能である。例えば、型閉じと同時にエネルギー線照射を行う方法や、保圧完了後にエネルギー線照射を行う方法も可能である。また、保圧及び保圧解放の工程を行わない方法も可能である。
【０１０４】
所定時間のエネルギー線照射後、１次成形体Ａのエネルギー線照射表面が固化していない状態（望ましくはエネルギー線照射表面がガラス転移温度よりｌ０〜２０℃程度高い温度の状態）で前記加圧（保圧）を解放する。図６１は１次成形体負荷圧力解放状態で、加圧（保圧）を解放している。その後、可動側ダイプレート７を後退させ、型開き動作を開始するが、この時、可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間に配置されている型開き手段（スプリング）２９の作用により、図６２に示すように型開きして可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間が開く。この時、型部閉合部合せ面（ＰＬ面）２６は、型部閉合部合せ面（ＰＬ面）２６に配置されたパーティンクロック２７によってロックされているため開かない。このパーティングロック２７としては第３の実施の形態の例で述べたものと同様のものが用いられる。
【０１０５】
その後、置換用摺動プレート１０が摺動可能な状態になるまで、可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間を開き、開いた時点で可動側ダイプレート７の後退を停止させ、型開き動作を完了する。
【０１０６】
その後、置換用摺動プレート押え板３０のガイド部３１に沿って、置換用摺動プレート１０を摺動させることによって、被置換バックアップ材３５と置換バックアップ材３６との置換を図６３に示すように行い、嵌挿穴３２に置換バックアップ材３６を対向させる。ここでは、置換用摺動プレート押え板３０のガイド部２１に沿って置換用摺動プレート１０を摺動させ、バックアップ材３５，３６を置換する方法について記述したが、第９の実施の形態の例に示すように、可動側ダイプレート７が回転することによりバックアップ材３５，３６を置換する方法も別の例として考えられる。
【０１０７】
その後、図６４に示すように型閉じし、更に可動側ダイプレート７を前進させて、置換バックアップ材３６を、１次成形体Ａを保持したままの可動側型部９に合わせて型閉じを行う。
【０１０８】
次に、図６５に示すように、型締めする。つまり、図６５に示すように更に、強く可動側型部９を押しつけて型締めを行って、２次成形体Ｂを形成する。この時、キャビティ面に微細な形状を有した薄膜体３４をガラス転移温度以上に保持した状態で型締め加圧を行う。薄膜体３４のキャビティ面をガラス転移温度以上に保持する方法としては、図示しない電磁誘導加熱用コイルを薄膜体３４に接近させ、コイルに電流を流すことによって薄膜体３４を電磁誘導加熱する方法や、金型内に配置された冷却配管に高温の油もしくは高温高圧水を流す方法、あるいは、薄膜体３４を金型と絶縁した構造とした上で、薄膜体３４に電流を流し抵抗発熱させる方法が考えられる。また、この時の置換バックアップ材３６の材質の例としては、型部剛性を考慮して、大同特殊鋼製のＮＡＫ材またはウッデホルム社製のＳＴＡＶＡＸ等のプリハードン金型用綱材又は、焼き入れ材等が望ましい。
【０１０９】
その後、２次成形体Ｂを金型内に配置した冷却管（図示せず）により冷却し、成形体が固化した状態で型開きを開始する。型開きの際には、可動側型部９と置換用摺動プレート押え板３０との間に配置されている型開き手段（スプリング）２９の作用により、可動側型部６と置換用摺動プレート押え板３０との間が最初に開く。更に型開き動作を続けると、引張リンク等（図示せず）により、型部閉合部合せ面（ＰＬ面）２６に配置されたパーティングロック２７に所定引張力以上の力が加わり、パーティングロック２７が解除されて、図６６に示すような型開き→成形品取出し状態になり、完全に型開きが完了した時点で成形品を取出す。なお、以上の全体的な流れのタイミングチャートは図６７に示す通りとなる。
【０１１０】
次に第８の実施の形態の例を図６８乃至図７７により説明する。これは請求項８に対応する例である。
【０１１１】
この例は第１の実施形態の例と基本的に同じであり、第１の実施の形態の例の照射領域加圧コア２０や照射領域加圧コア当て板２２やアクチュエータ２１を設ける代わりに図６８に示すように可動側型部９にキャビティ６に連通するガス配管３８を設けてある。このガス配管３８にはガス発生注入装置（図示せず）を接続してあり、ＣＯ2、Ｎ2などのガスをガス配管３８を介してキャビティ６に供給できるようになっている。ガス配管３８にはガスの流量を設定するガス注入用ニードル３９を設けてある。
【０１１２】
この成形装置を用いて成形方法について述べる。先ず、図６９に示すように型閉じ→型締め及び１次成形体形成を行う。つまり、図６９に示すように、可動側ダイプレート７を図中、上方向に移動させることにより、被置換型部４に可動側型部９を合わせて型閉じを行い、閉じられたキャビティ空間を作る。その後、被置換型部４に更に強く可動側型部９を押しつけて型締めを行い、成形する樹脂組成物を、射出装置ノズル１２よりスブル１３、ランナ１４、ゲート１５を介してキャビティ６内に充填する。次に、一旦キャビティ６内に充填された樹脂組成物に対し、更に射出装置ノズル１２より樹脂を補填して加圧（保圧）する。この時の被置換型部４の材質の例としては、型部剛性を考慮して、大同特殊鋼製のＮＡＫ材またはウッデホルム社製のＳＴＡＶＡＸ等のプリハードン金型用綱材又は，焼き入れ材等が望ましい。“型締め”は、射出装置ノズル１２より樹脂組成物を注入する際に、型部閉合部合せ面２６からバリを出さないようにするために行うものであり、通常、樹脂充填圧力に成形体の投影面積を乗じた値以上の力で型締めを行う。
【０１１３】
その後、図７０に示すように照射領域部分ガス注入を行う。つまり、図７０に示すように、金型に付設されたガス配管３８より、キャビティ６内にガスを注入する。この時のガス圧としては８〜１ＯＭＰａ程度、ガスの種類としてはＣＯ2または、Ｎ2等が望ましい。樹脂充填の１〜２ｓｅｃ後にガス注入を行うことにより、まだ、半溶融状態の１次成形体Ａ内部にガスが入り込み、中空の１次成形体Ａを形成することができる。
【０１１４】
その後、１次成形体Ａを金型内に配置した冷却管により冷却し、成形体が固化した状態で前記加圧（保圧）を解放する。図７１は１次成形体負荷圧力解放状態を示し、加圧を解放している。その後、図７２に示すように型開きする。つまり、図７２に示すように、可動側ダイプレート７を後退させ、型開きを行い、置換工程を開始する。
【０１１５】
その後、図７３に示すように置換する。つまり、図７３に示すように、置換用摺動プレート１０に配設された摺動用のレールに沿って可動型８全体を、図中、右方向に移動させ、置換型部５に対向させる。ここでは、置換用摺動プレート１０に配設された摺動用のレールに沿って可動型８を移動させ、型部を置換する方法について記述したが、後述する第９の実施の形態の例のように、可動側ダイプレート７が回転することにより型部を置換する方法も別の例として考えられる。
【０１１６】
その後、図７４に示すように型閉じ→照射を行う。つまり、図７４に示すように、再び可動側ダイプレート７を図中、上方向に移動させることにより、置換型部５に、１次成形体Ａを保持したままの可動側型部９を合わせて型閉じを行い、型閉じ後、エネルギー線照射装置１９から、エネルギー線を照射する。エネルギー線照射装置１９から照射されたエネルギー線は、エネルギー線透過材１８でできた置換型部５を透過し、キャビティ６内に保持されている樹脂組成物に吸収される。所定時間（望ましくは，樹脂組成物の照射表面がガラス転移温度以上になるまで）のエネルギー線照射により樹脂組成物の照射表面は加熱される。ここで、エネルギー線及び、エネルギー線透過材１８の種類については、第１の実施の形態で述べた種々のものが挙げれるが、例えば、樹脂組成物がＰＭＭＡであった場合、エネルギー線としては赤外線（ＣＯ2レーザ）、エネルギー線透過材１８としてはセレン化亜鉛が望ましい。
【０１１７】
樹脂組成物の照射表面を加熱後、図７５に示すように型締め（＝２次成形体形成）及びガス注入加圧を行う。つまり、図７５に示すように、型締めを行い、その後、再度、ガス配管３８よりガス注入加圧（ガス圧は５〜２０ＭＰａ程度が望ましい。）することにより、２次成形体Ｂを得る。この時、エネルギー線透過材１８でできた置換型部５のキャビティ面に形状部を有する場合は、良好な賦型、転写牲を有する２次成形体Ｂの確保が可能である。
【０１１８】
以上の実施の形態の例では、“型閉じ”から、“エネルギー線照射”、“型締め”、“ガス注入加圧”の工程を順次行う例について述べたが、これらの工程は並行して行うことも可能である。例えば、型閉じと同時にエネルギー線照射、ガス注入加圧を行い、型締めの途中まで照射を続ける方法も可能である。
【０１１９】
その後、２次成形体Ｂを金型内に配置した冷却管（図示せず）により冷却し、図７６に示すように型開き→成形品取出しを行う。つまり、成形体が固化した状態で型開きを行い成形品を取出す。なお、以上の全体的な流れのタイミングチャートは図７７に示す通りとなる。
【０１２０】
次に第９の実施の形態の例を図７８乃至図８６により説明する。請求項１１に対応する例である。
【０１２１】
この例は第１の実施形態の例と基本的に同じであり、第１の実施の形態の例の場合、置換用摺動プレート１０に対して可動型８をスライドさせることにより置換するようになっていたが、本例の場合、可動側ダイプレート７を可動型８と一緒に中心軸を中心に回転することにより置換するようになっている。この可動側ダイプレート７は駆動源（図示せず）にて型開閉、型締め駆動される上に、駆動源（図示せず）にて置換回転駆動されるようになっている。可動側型部９には中心軸を中心に１８０°回転対称の位置にキャビティ６、ランナー１４、ゲート１５を設けてある。つまり、キャビティ６としては第１キャビティ６ａと第２キャビティ６ｂが、ランナー１４としては第１ランナー１４ａと第２ランナー１４ｂが、ゲート１５としては第１ゲート１５ａと第２ゲート１５ｂが設けてある。
【０１２２】
この成形装置を用いて成形方法について述べる。先ず、図７９に示すように型閉じ→型締め及び１次成形体形成を行う。つまり、図７９に示すように、可動側ダイプレート７を図中、上方向に移動させることにより、被置換型部４に可動側型部９を合わせて型閉じを行い、閉じられたキャビティ空間を作る。その後、固定側型部３に更に強く可動側型部６を押しつけて型締めを行い、成形する樹脂組成物を射出装置ノズル１２よりスブル１３、第１ランナ１４ａ、第１ゲート１５ａを介して第１キャビティ６ａ内に充填する。次に、一旦第１キャビティ６ａ内に充填された樹脂組成物に対し、更に射出装置ノズル１２より樹脂を補填して加圧（保圧）する。この時の被置換型部４の材質の例としては、型部剛性を考慮して、大同特殊鋼製のＮＡＫ材またはウッデホルム社製のＳＴＡＶＡＸ等のプリハードン金型用綱材又は、焼き入れ材等が望ましい。“型締め”は、射出装置ノズル１２より樹脂組成物を注入する際に、型部閉合部合せ面２６からバリを出さないようにするために行うものであり、通常、樹脂充填圧力に成形体の投影面積を乗じた値以上の力で型締めを行う。
【０１２３】
その後、１次成形体Ａを金型内に配置した冷却管（図示せず）により冷却し、成形体が固化した状態で前記加圧（保圧）を解放する。図８０に１次成形体負荷圧力解放を示し、加圧を解放している。
【０１２４】
その後、図８１に示すように型開きする。つまり、図８１に示すように、可動側ダイプレート７を後退させ、型開きを行い、置換工程を開始する。置換工程では、図８２に示すように置換を行い、金型センターを中心に可動側ダイプレート７を１８０°回転させる。これにより、１次成形体Ａを保持した第１キャビティ６ａは、エネルギー線透過材１８でできた置換型部５に、また、第２キャビティ６ｂは、被置換型部４に対向する。
【０１２５】
その後、図８３に示すように型閉じ→照射を行う。再び可動側ダイプレート７を図中、上方向に移動させることにより型閉じを行う。型閉じ後、１次成形体Ａを保持した第１キャビティ６ａに対して、エネルギー線照射装置１９から、エネルギー線を照射する。エネルギー線照射装置１９から照射されたエネルギー線は、エネルギー線透過材１８でできた置換型部５を透過し、第１キャビティ６ａ内に保持されている樹脂組成物に吸収される。所定時間（望ましくは、樹脂組成物の照射表面がガラス転移温度以上になるまで）のエネルギー線照射により樹脂組成物の照射表面は加熱される。ここで、エネルギー線及び、エネルギー線透過材１８の種類については、第１の実施の形態の例で述べたものが挙げられるが、例えば、樹脂組成物がＰＭＭＡであった場合、エネルギー線としては赤外線（ＣＯ2レーザ）、エネルギー線透過材１８としてはセレン化亜鉛が望ましい。樹脂組成物の照射表面を加熱後、図８４に示すように型締め及び１次成形体形成する。つまり、図８４に示すように、型締めを行い、２次成形体Ｂを得る。この時、エネルギー線透過材１８でできた置換型部５のキャビティ面に形状部を有する場合は、良好な賦型、転写性を有する２次成形体Ｂの確保が可能である。この動作の後、あるいは動作と同時に、成形する樹脂組成物を射出装置ノズル１２よりスブル１３、第２ランナ１４ｂ、第２ゲート１５ｂを介して第２キャビティ６ｂ内に充填、保圧を行い、第２キャビティ６ｂ内に１次成形体Ａを形成する。
【０１２６】
その後、第１キャビティ６ａ内の２次成形体Ｂを金型内に配置した冷却管（図示せず）により冷却し、図８５に示すように型開き→成形品取出しを行う。つまり、図８５に示すように、１次及び２次成形体Ａ，Ｂが固化した状態で型開きを行い、第１キャビティ６ａ内より２次成形体Ｂを取出す。一方、第２キャビティ６ｂ内の１次成形体Ａは、そのまま保持されて再度置換工程に入る。このとき、可動側ダイプレート７を１８０°回転させる。なお、以上の全体的な流れのタイミングチャートは図８６に示す通りとなる。
【０１２７】
次に第１０の実施の形態の例について図８７、図８８により説明する。これは請求項１４に対応する例である。
【０１２８】
本例も第１の実施の形態で述べた例と基本的に同じであり、異なる点だけを主に述べる。固定側型部３の被置換型部４に温度センサー（一次成形時測定用）１６を設ける以外に、置換型部５のキャビティ６を形成するエネルギー線照射領域に温度センサー（エネルギー線照射時測定用）４０を設けてある。
【０１２９】
“エネルギー線照射工程”において、温度センサー（エネルギー線照射時測定用）４０により成形体のエネルギー照射部の温度検出を行う。この温度検出値を増幅器４１で増幅した後、比較演算器４２において、予め設定しておいた昇温プロファイル４３と比較する（図８８は温度プロファイルの例を示す）。
【０１３０】
ここで、予め設定しておいた昇温プロファイルに追従するように、比較演算器４２よりエネルギー線照射強度調整器４５に信号を送り、エネルギー線照射強度のコントロールを行う。以上により、毎ショットにおいて、正確な昇温プロファイルが得られ、熱履歴の同一の均質な成形品を得ることが可能となる。
【０１３１】
次に第１１の実施の形態の例について図８９及び図９０により説明する。これは請求項１５に対応する例である。本例も前述の例と基本的に同じであり、異なる点だけを主に述べる。
【０１３２】
“エネルギー線照射工程”において、第１０の実施の形態で述べた温度センサー（エネルギー線照射時測定用）４０により成形体のエネルギー照射部の温度検出を行う。前記温度が予め設定した温度に到達したタイミングにおいて、次工程、図８９の例では型締め及び２次成形体形成工程、図９０の例では射出装置の圧力解放を開始する。つまり、図８９に示すタイミングチャートは第１の実施の形態の例のものと同じであるが、この第１の実施の形態の例の方法において、照射部近傍の温度が予め設定した温度に到達したタイミングで２次成形体Ｂの形成を開始するようになっている。図９０の示すタイミングチャートは第５の実施の形態の例のものと同じであるが、この第５の実施の形態の方法において、照射部近傍の温度が予め設定した温度に到達したタイミングで圧力解放を開始するようになっている。
【０１３３】
以上により、精度よい加熱で、次工程開始時の１次成形体温度が同一となるため、均質な成形品を得ることが可能となる。
【０１３４】
次に第１２の実施の形態の例について図９１より説明する。これは請求項１６に対応する例である。
【０１３５】
本例も前述の例と基本的に同じであり、異なる点だけを主に述べる。置換型部５のキャビテイ６を形成するエネルギー線照射領域に温度センサー（エネルギー照射時測定用）４０や圧力センサー（エネルギー線照射時測定用）４６を設けてある。
【０１３６】
“１次成形体形成工程”において、温度センサー（エネルギー線照射時測定用）４０、及び圧力センサー（エネルギー線照射時測定用）４６により成形体のエネルギー照射領域の温度検出、圧力検出を行う。樹脂組成物によって定まっている温度、圧力、密度の関係に（ｐｖＴデータ４７）照らし合わせて、前記温度、圧力検出値より１次成形体Ａの密度を算出する（密度の算出４８）。
【０１３７】
その後、“２次成形体形成工程”において、予め設定している密度となるように２次成形体形成時に加圧力を調節する。算出した密度と設定成形品密度５０とを比較演算器４２により比較演算し、比較演算器４２から２次成形加圧力調節器５１に信号を送り、２次成形体形成時の加圧力を調節する。このとき全体の圧縮の加圧力を調節しても部分圧縮の加圧力を調節してもよい。
【０１３８】
以上により、１次成形体Ａの密度がばらついていても、最終品である２次成形体Ｂでの密度ばらつきがない良好な成形体を得ることが可能となる。
【０１３９】
【発明の効果】
本発明の請求項１の発明は、少なくとも一つの可動型を含む複数の型部が閉合することによりキャビティを形成する成形型を使用した熱可塑性樹脂成形品の成形方法であって、キャビティに導入した樹脂組成物に圧力をかけて１次成形体を形成する工程と、前記１次成形体にかけている圧力を解放する工程と、前記型部または型部の一部を、エネルギー線透過材料を備えた型部に置換する工程と、置換した型部のエネルギー線透過材料を通してエネルギー線を１次成形体或いは型部のキャビティ壁に所定時間照射することにより１次成形体を加熱する工程と、エネルギー線の照射中若しくは照射後であって、照射部の固化前に１次成形体に圧力をかけて２次成形体を形成する工程とからなるので、１次成形体を成形した後にエネルギー線を照射して１次成形体を加熱し、１次成形体に圧力をかけて２次成形体を形成することになり、残留応力や残留歪のない或いは転写性の良好な樹脂成形品を得ることができるものであり、しかも１次成形体を型から取り出すことなくエネルギー線を照射することにより、１次成形体を第２工程用の金型に装着する工程や再加熱工程を省略或いは短縮できるため、高品質の樹脂成形品を効率良く、低コストで生産することが実現可能となるものである。
【０１４０】
また本発明の請求項２の発明は、請求項１において、キャビティを構成する型部の少なくとも一部が薄膜体で構成されており、該薄膜体の裏面に該薄膜体の強度補強のためのバックアップ材が配設されており、置換する工程が前記バックアップ材をエネルギー線透過材料からなるバックアップ材と置換する工程であるので、薄膜体に成形品に転写する形状を形成することができ、より微細な形状を有した樹脂成形品を製作可能であるものであり、またバックアップ材だけの置換でキャビティを構成している型部は置換されないため、１次成形体形状は２次成形体形状に略等しい形状となり、２次成形時の賦型転写は僅かでよく、効率的であるものである。
【０１４１】
また本発明の請求項３の発明は、少なくとも一つの可動型を含む複数の型部が閉合することによりキャビティを形成し、該型部の少なくとも一部がエネルギー線透過材料を備えた成形型を使用した熱可塑性樹脂成形品の成形方法であって、キャビティに導入した樹脂組成物に圧力をかけて１次成形体を形成する工程と、前記１次成形体にかけている圧力を解放する工程と、樹脂組成物の導入中若しくは導入後であって、圧力を解放する工程の完了までに前記エネルギー線透過材料を通してエネルギー線を１次成形体或いは型部のキャビティ壁に所定時間照射することにより１次成形体を加熱する工程と、前記１次成形体に圧力をかけて２次成形体を形成する工程とからなるので、１次成形体を成形するときエネルギー線を照射して１次成形体を加熱し、１次成形体に圧力をかけて２次成形体を形成することになり、残留応力や残留歪のない或いは転写性の良好な樹脂成形品を得ることができるものであり、しかも１次成形体の所定領域の温度のみを選択的に効率良く昇温制御可能となるものである。
【０１４２】
また本発明の請求項４発明は、請求項３において、１次成形体にかけている圧力を解放する工程後に、少なくとも一部がエネルギー線透過材料を備えている型部を、剛性材料からなる型部に置換する工程を有するので、部分的に軟化状態となっている１次成形体を型から取り出すことなく剛性材料により十分に圧力をかけることにより所望の転写性の２次成形体が成形可能となるものである。
【０１４３】
また本発明の請求項５の発明は、請求項４において、キャビティを構成する型部の少なくとも一部が薄膜体で構成されており、該薄膜体の裏面に該薄膜体の強度補強のためのバックアップ材が配設されており、置換工程が、エネルギー線透過材料からなるバックアップ材を剛性材料からなるバックアップ材と置換する工程であるので、バックアップ材だけを置換するため樹脂温度を融点近く迄昇温して樹脂が低粘度になっても不要な部分に流れ出すことがないものであり、またキャビティ面に微細な形状を有した薄膜体をスタンパーとして賦型できるため、より微細な形状を有した樹脂成形品が製作可能になるものである。
【０１４４】
また本発明の請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれかにおいて、１次成形体を射出成形で形成するので、重量のばらつきのない品質の安定した１次成形体を得ることがが可能なものである。
【０１４５】
また本発明の請求項７の発明は、請求項１または請求項２または請求項６において、１次成形体を形成する工程中又は工程後であって、１次成形体の固化前に１次成形体のエネルギー線照射部に該当する領域を加圧する工程を有するので、１次成形体のエネルギー線照射領域が高密度となり、加熱時により高い内圧が発生し、良好な賦型、転写が可能になるものである。
【０１４６】
また本発明の請求項８の発明は、請求項１または請求項２または請求項６において、１次成形体を形成する工程中または工程後であって、１次成形体の固化前に１次成形体のエネルギー線照射部の肉厚内部にガスを注入して中空部を形成する工程と、２次成形体の形成時に前記中空部を所定圧力のガスにより加圧する工程とを有するので、２次成形体の形成時に中空部の加圧により、良好な賦型、転写が可能になるものである。
【０１４７】
また本発明の請求項９の発明は、請求項１または請求項２または請求項６において、１次成形体を形成する工程で、成形体或いは成形体近傍の型の温度を検出し、１次成形体の温度がガラス転移点温度近傍の所定の温度の状態で置換工程を開始するので、エネルギー線を照射する工程での１次成形体の温度が、エネルギー線照射により所定の温度に達する時間が早く、１次成形体に与えるエネルギー量も少なくて済むものである。
【０１４８】
また本発明の請求項１０の発明は、請求項４乃至請求項６のいずかにおいて、２次成形の工程で、少なくとも形状転写面が加工する樹脂組成物のガラス転移温度以上の状態で加圧するので、スキン層ができずよりよい転写が可能になるものである。
【０１４９】
また本発明の請求項１１の発明は、請求項１または請求項２または請求項４乃至請求項６のいずれかにおいて、２次成形体の形成工程中に次回の成形工程を順次開始し、２次成形体の形成工程が完了するまでに次回の成形の１次成形体にかけている圧力を解放する工程が完了するので、２次成形体の形成と次回の１次成形体の形成が同時進行するので、金型からの熱損失が少なくなり、このため、温度ばらつきが少ない安定した成形が可能となり、転写性をはじめ成形品品質が安定するものであり、また成形サイクルが早くなるのはいうまでもないものである。
【０１５０】
また本発明の請求項１２の発明は、請求項１または請求項４において、置換時に被置換型部、置換型部を嵌挿する嵌挿穴を設けた成形型を使用し、置換工程において、置換型部を嵌挿した所定のタイミングにおいて嵌挿穴と１次成形体と置換型部で形成される空間を真空排気するので、排気の抵抗（コンダクタンス）が小さいため、型内のエア、ガスのベンチィングに関して通常のエアベントからのベントより効果が大きく、良好な転写性が得られるものである。
【０１５１】
また本発明の請求項１３の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれかにおいて、２次成形体を形成する工程でエネルギー線照射部に該当する領域を、１次成形体の厚みに応じて部分的に加圧する工程を有するので、１次成形体の厚みに応じた部分的な圧縮により、効率のより良好な賦型、転写性と寸法精度の確保が可能となるものである。
【０１５２】
また本発明の請求項１４の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれかにおいて、エネルギー線照射工程で成形体のエネルギー照射部或いは照射部の近傍の温度を検出し、予め設定した昇温プロファイルに追従するようにエネルギー線照射強度を制御するので、正確な昇温プロファイルが得られ、熱履歴の同一の均質な成形品を得ることが可能となるものである。
【０１５３】
また本発明の請求項１５の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれかにおいて、エネルギー線照射工程で成形体のエネルギー線照射部或いは照射部近傍の温度を検出し、前記温度が予め設定した温度に到達したタイミングにおいて次工程を開始するので、精度よい加熱で、次工程開始時の１次成形体の温度が同一となるために、均質な成形品を得ることが可能となるものである。
【０１５４】
また本発明の請求項１６の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれかにおいて、１次成形体の形成時に成形体のエネルギー線照射部領域の温度、圧力を検出して樹脂組成物によって定まっている温度、圧力、密度の関係により密度を算出し、予め設定している密度となるように２次成形体の形成時に加圧力を調節するので、１次成形体の密度がばらついても、最終品である２次成形体の密度のばらつきがないものである。
【０１５５】
また本発明の請求項１７の発明は、キャビティを形成する複数の型部と、該型部又は型部の一部と置換するための他の型部と、前記置換を行う機構と、エネルギー線照射装置と、からなる樹脂成形装置であって、前記の被置換型部或いは、置換型部の何れか少なくとも一部が前記エネルギー線照射装置からのエネルギー線照射を受ける部位を有したエネルギー線透過材料であるので、成形するとき、１次成形体を型から取り出すことなくエネルギー線を照射することができ、１次成形体を第２工程用の金型に装着する固定や再加熱工程を省略あるいは短縮できるため、高品質な樹脂成形品を効率よく、低コストで生産することが実現可能となるものである。
【０１５６】
また本発明の請求項１８の発明は、請求項１７において、キャビティを形成する複数の型部の少なくとも一つに、被置換型部、置換型部の嵌挿する嵌挿穴が設けてあり、被置換型部、置換型部の双方が装着されている摺動プレートと、摺動プレートが摺動可能なガイド部と、置換時に摺動プレートに装着した被置換型部、置換型部が置換する部位まで摺動可能な空間を形成するための型開き手段とを備えた置換機構を有するので、被置換型部以外はキャビティを形成する型部を閉合したまま置換可能な構造であり、型部閉合部合せ面からの熱損失が少なく、置換時の樹脂の温度降下が少ないものである。
【０１５７】
また本発明の請求項１９の発明は、請求項１７において、キャビティを形成する複数の型部の少なくとも一部が薄膜体と、該薄膜体の裏面に該薄膜体の強度補強のために配設されたバックアップ材であり、置換する他の型部が前記バックアップ材と置換する他のバックアップ材であり、前記の被置換バックアップ材或いは置換バックアップ材のいずれかがエネルギー線透過材料からなるので、キャビティ面に微細な形状を有した薄膜体をスタンパーとして転写でき、より微細な形状を有した成形品の成形が可能な装置の提供ができるものである。
【０１５８】
また本発明の請求項２０の発明は、請求項１７乃至請求項１９のいずれかにおいて、被置換型部、置換型部のいずれかの少なくとも一部にアクチュエータによる加圧機構を接続したので、部分的に加圧可能な構造であり、エネルギー線照射部領域の密度を照射部領域以外の密度より高密度とできるために、エネルギー線照射部領域に加熱時により高い内圧が発生し、良好な賦型、転写が可能になるものである。
【０１５９】
また本発明の請求項２１の発明は、請求項１７乃至請求項１９のいずれかにおいて、射出成形で１次成形体を形成するための装置であって、エネルギー線照射装置からのエネルギー線照射により加熱されるキャビティ領域近傍の型部に１次成形体の形成のためのゲートを配置したので、特別な装置を用いずにエネルギー線照射部を高密度に製作可能であり、圧力、特に保圧条件によって任意密度のものを製作可能になるものである。
【０１６０】
また本発明の請求項２２の発明は、請求項２０または請求項２１において、  エネルギー線照射部領域と非照射部領域の境界の型部に冷却媒体を配置するので、低温領域が早く固化し、フローデフレクターとなるためエネルギー線照射部領域の高密度にすることが可能になるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の例の成形装置を示す断面図である。
【図２】同上の型閉じ→型締め及び１次成形体形成状態の断面図である。
【図３】同上の照射領域部分圧縮状態の断面図である。
【図４】同上の１次成形体負荷圧力解放状態の断面図である。
【図５】同上の型開き状態の断面図である。
【図６】同上の置換状態の断面図である。
【図７】同上の型閉じ→照射状態の断面図である。
【図８】同上の型締め及び照射領域部分圧縮状態の断面図である。
【図９】同上の型開き→成形品取り出し状態の断面図である。
【図１０】同上の成形のタイミングチャートを示す図である。
【図１１】同上の第２の実施の形態の例を示す断面図である。
【図１２】同上の型閉じ→型締め状態の断面図である。
【図１３】同上の照射領域部分圧縮状態の断面図である。
【図１４】同上の１次成形体負荷圧力解放状態の断面図である。
【図１５】同上の型開き状態の断面図である。
【図１６】同上の置換状態の断面図である。
【図１７】同上の型閉じ→照射状態の断面図である。
【図１８】同上の型締め及び照射領域部分圧縮状態の断面図である。
【図１９】同上の型開き→成形品取り出し状態の断面図である。
【図２０】同上の成形のタイミングチャートを示す図である。
【図２１】同上の第３の実施形態の例の成形装置を示し、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ線で切断した断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線で切断した断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ線で切断した断面図である。
【図２２】図２１（ｂ）の別の例の断面図である。
【図２３】同上の型閉じ→型締め及び１次成形体形成状態の断面図である。
【図２４】同上の１次成形体負荷圧力解放状態の断面図である。
【図２５】同上の型開き状態の断面図である。
【図２６】同上の置換状態の断面図である。
【図２７】同上の排気空間形成→排気状態の断面図である。
【図２８】同上の型閉じ→照射状態の断面図である。
【図２９】同上の型締め状態の断面図である。
【図３０】同上の型開き→成形品取り出し状態の断面図である。
【図３１】同上の成形のタイミングチャートを示す図である。
【図３２】同上の第４の実施形態の例の成形装置を示し、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ線で切断した断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線で切断した断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ線で切断した断面図である。
【図３３】図３２（ｂ）の別の例の断面図である。
【図３４】同上の型閉じ→型締め及び１次成形体形成状態の断面図である。
【図３５】同上の１次成形体負荷圧力解放状態の断面図である。
【図３６】同上の型開き状態の断面図である。
【図３７】同上の置換状態の断面図である。
【図３８】同上の型閉じ→照射状態の断面図である。
【図３９】同上の型締め状態の断面図である。
【図４０】同上の型開き→成形品取り出し状態の断面図である。
【図４１】同上の成形のタイミングチャートを示す図である。
【図４２】同上の第５の実施の形態の成形装置の断面図である。
【図４３】同上の型閉じ→型締め及び１次成形体形成及び照射状態の断面図である。
【図４４】同上の１次成形体負荷圧力解放状態の断面図である。
【図４５】同上の型開き状態の断面図である。
【図４６】同上の置換状態の断面図である。
【図４７】同上の型閉じ状態の断面図である。
【図４８】同上の型締め及び照射領域部分圧縮状態の断面図である。
【図４９】同上の型開き→成形品取り出し状態の断面図である。
【図５０】同上の成形のタイミングチャートを示す図である。
【図５１】同上の第６の実施の形態の例の成形装置の断面図である。
【図５２】同上の型閉じ→型締め及び照射状態の断面図である。
【図５３】同上の１次成形体負荷圧力解放状態の断面図である。
【図５４】同上の型開き状態の断面図である。
【図５５】同上の置換状態の断面図である。
【図５６】同上の型閉じ状態の断面図である。
【図５７】同上の型締め及び照射領域部分圧縮状態の断面図である。
【図５８】同上の型開き→成形品取り出し状態の断面図である。
【図５９】同上の成形のタイミングチャートを示す図である。
【図６０】同上の第７の実施の形態の例の型閉じ→型締め及び１次成形体形成及び照射状態の断面図である。
【図６１】同上の１次成形体負荷圧力解放状態の断面図である。
【図６２】同上の型開き状態の断面図である。
【図６３】同上の置換状態の断面図である。
【図６４】同上の型閉じ状態の断面図である。
【図６５】同上の型締め状態の断面図である。
【図６６】同上の型開き→成形品取り出し状態の断面図である。
【図６７】同上の成形のタイミングチャートを示す図である。
【図６８】同上の第８の実施の形態の例の成形装置の断面図である。
【図６９】同上の型閉じ→型締め及び１次成形体形成状態の断面図である。
【図７０】同上の照射領域部分ガス注入状態の断面図である。
【図７１】同上の１次成形体負荷圧力解放状態の断面図である。
【図７２】同上の型開き状態の断面図である。
【図７３】同上の置換状態の断面図である。
【図７４】同上の型閉じ→照射状態の断面図である。
【図７５】同上の型締め及びガス注入加圧状態の断面図である。
【図７６】同上の型開き→成形品取り出し状態の断面図である。
【図７７】同上の成形のタイミングチャートを示す図である。
【図７８】同上の第９の実施の形態の例の成形装置の断面図である。
【図７９】同上の型閉じ→型締め及び１次成形体形成状態の断面図である。
【図８０】同上の１次成形体負荷圧力解放状態の断面図である。
【図８１】同上の型開き状態の断面図である。
【図８２】同上の置換状態の断面図である。
【図８３】同上の型閉じ→照射状態の断面図である。
【図８４】同上の型締め及び１次及び２次成形体形成状態の断面図である。
【図８５】同上の型開き→成形品取り出し状態の断面図である。
【図８６】同上の成形のタイミングチャートを示す図である。
【図８７】同上の第１０の実施の形態の成形装置を説明する説明図である。
【図８８】同上の温度プロファイルを示すグラフである。
【図８９】同上の第１１の実施の形態の例の成形のタイミングチャートを示す図である。
【図９０】同上の第１１の実施の形態の例の成形のタイミングチャートを示す図である。
【図９１】同上の第１２の実施の形態の例の成形装置を説明する説明図である。
【符号の説明】
Ａ  １次成形体
Ｂ  ２次成形体
１  固定側ダイプレート
２  固定型
３  固定側型部
４  被置換型部
５  置換型部
６  キャビティ
７  可動側ダイプレート
８  可動型
９  可動側型部
１０  置換用摺動プレート
１１  可動側取り付け板
１２  射出装置ノズル
１３  スプル
１４  ランナ
１５  ゲート
１６  温度センサー
１７  エネルギー線照射部位
１８  エネルギー線透過材
１９  エネルギー線照射装置
２０  照射領域加圧コア
２１  アクチュエータ
２２  照射領域加圧コア当て板
２３  スプリング
２４  冷却管
２６  型部閉合部合せ面
２７  パーティングロック
２８  排気孔
２９  型開き手段
３０  置換用摺動プレート押さえ板
３１  ガイド部
３２  嵌挿穴
３３  エネルギー線型内導入ミラー
３４  薄膜体
３５  被置換バックアップ材
３６  置換バックアップ材
３７  薄膜体押さえ板
３８  ガス配管
３９  ガス流入用ニードル
４０  温度センサー
４１  増幅器
４２  比較演算器
４３  昇温プロファイル
４５  エネルギー線照射強度調節器
４６  圧力センサー
４７  ｐｖＴデータ
４８  密度の算出
５０  設定成形品密度
５０  ２次成形加圧力調節器
【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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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
0003873681.tif 000049
【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【図８２】
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【図８３】
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【図８４】
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【図８５】
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【図８６】
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【図８７】
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【図８８】
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【図８９】
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【図９０】
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【図９１】
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