(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通気性フィルムをパリソンと金型成形面の間に介在させて成形することによりフィルム層を備えた中空成形品を得るブロー成形方法であって、
空気の吹き込みを開始されたパリソンの溶融表面が通気性フィルムに接触する前に、金型成形面に開口する複数の孔から通気性フィルムに気体を吹き付けて該通気性フィルムが金型成形面に接触することを防止し、
次に、
パリソンの溶融表面が通気性フィルムに接触するはずの所定のタイミングで、金型成形面に開口する複数の孔から真空吸引を開始することによりパリソンを金型成形面に引きつけて接触させる、
ことを特徴とするブロー成形方法。
【請求項２】
通気性フィルムを樹脂シートと金型成形面の間に介在させて成形することによりフィルム層を備えた成形品を得る真空／圧空成形方法であって、
金型成形面へ近づける動作を開始された樹脂シートの溶融表面が通気性フィルムに接触する前に、金型成形面に開口する複数の孔から通気性フィルムに気体を吹き付けて該通気性フィルムが金型成形面に接触することを防止し、
次に、
樹脂シートの溶融表面が通気性フィルムに接触するはずの所定のタイミングで、金型成形面に開口する複数の孔から真空吸引を開始することにより樹脂シートを金型成形面に引きつけて接触させる、
ことを特徴とする真空／圧空成形方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に於いて、
前記通気性フィルムは、ポリマーに多数の微細な無機フィラーを混ぜて混練した後、フィルム状にして延伸をかけて無機フィラーを脱落させて成るポリマーフィルムである、
ことを特徴とするブロー成形方法、又は、真空／圧空成形方法。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に於いて、
前記通気性フィルムとしてポリマーフィルムを用いるとともに、前記金型成形面を前記ポリマーフィルムのビカット軟化温度を越えないように加熱することにより、剥離可能なフィルム層を備えた成形品を得る、
ことを特徴とするブロー成形方法、又は、真空／圧空成形方法。
【請求項５】
通気性フィルムをパリソンと金型成形面の間に介在させて成形することによりフィルム層を備えた中空成形品を得るブロー成形方法であって、
前記通気性フィルムは、ポリマーに多数の微細な無機フィラーを混ぜて混練した後、フィルム状にして延伸をかけて無機フィラーを脱落させて成るポリマーフィルムである、
ことを特徴とするブロー成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブロー成形方法と、真空／圧空成形方法に関し、特に、表面に加飾層を備えた樹脂成形品を得るための成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
射出成形用金型のキャビティ内に予め加飾フィルムを敷きつめておき、該キャビティ内に溶融樹脂を射出して固化させることにより、表面に加飾層を備えた樹脂成形品を得る射出成形方法が提案もしくは提供されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ブロー成形法や真空／圧空成形法は、比較的低圧で樹脂成形品を成形する方法であるため、所望の樹脂成形品が大サイズの場合でも、低コストで成形することができる。また、ブロー成形法は、パリソンを内側からブローして成形する方法であるため、中空の樹脂成形品を低コストで成形することができる。
一方、ブロー成形法や真空／圧空成形法は、樹脂シートの溶融表面を成形面に押圧して成形する方法であるため、表面に加飾層を備えた樹脂成形品を得ようとして樹脂シートと成形面との間に加飾フィルムを介在させた状態で成形を行なうと、樹脂シートが加飾フィルムに接触するタイミングが樹脂シートの各部位でそれぞれ異なるため、樹脂シートと加飾フィルムの間に空気が残留して外観不良になるという問題が生ずる。なお、射出成形法では、溶融樹脂を射出してファウンティンフローで型内に充填するため、空気は流動先の方向へ押し出される。つまり、樹脂と加飾フィルムとの間に空気が残留することはない。
本発明は、表面に加飾層を備えた外観不良の無い（＝残留空気が無い）樹脂成形品を、ブロー成形法や真空／圧空成形法によって成形できるようにすることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下の［１］〜［５］のように記述される。
［１］構成１：
通気性フィルムをパリソンと金型成形面の間に介在させて成形することによりフィルム層を備えた中空成形品を得るブロー成形方法であって、
空気の吹き込みを開始されたパリソンの溶融表面が通気性フィルムに接触する前に、金型成形面に開口する複数の孔から通気性フィルムに気体を吹き付けて該通気性フィルムが金型成形面に接触することを防止し、
次に、
パリソンの溶融表面が通気性フィルムに接触するはずの所定のタイミングで、金型成形面に開口する複数の孔から真空吸引を開始することによりパリソンを金型成形面に引きつけて接触させる、
ことを特徴とするブロー成形方法。
［２］構成２：
通気性フィルムを樹脂シートと金型成形面の間に介在させて成形することによりフィルム層を備えた成形品を得る真空／圧空成形方法であって、
金型成形面へ近づける動作を開始された樹脂シートの溶融表面が通気性フィルムに接触する前に、金型成形面に開口する複数の孔から通気性フィルムに気体を吹き付けて該通気性フィルムが金型成形面に接触することを防止し、
次に、
樹脂シートの溶融表面が通気性フィルムに接触するはずの所定のタイミングで、金型成形面に開口する複数の孔から真空吸引を開始することにより樹脂シートを金型成形面に引きつけて接触させる、
ことを特徴とする真空／圧空成形方法。
通気性フィルムの空気の通過量は特に限定されるものではなく、適宜に決められる。通気性フィルムの空気のフィルムの通過量は、好ましくは１〜１０００ｃｃ／ｓｅｃ、さらに好ましくは５〜５００ｃｃ／ｓｅｃ、特に好ましくは１０〜５００ｃｃ／ｓｅｃである。なお、空気の通過量が多いと成形時間が短縮されるため生産性は向上するが、空気の通過量が多いということは通気孔のサイズが大きいということでもあるため製品の外観が劣り易くなるという事情がある。このため、これらのバランスを考慮する必要がある。
通気性フィルムは、通気性ポリマーフィルム、通気性布、通気性不織布、通気性金属フィルム、通気性非金属フィルム等、通気性を有する薄いシート状の素材であればよい。
通気性フィルムとしてポリマーフィルムを用いる場合、その素材ポリマーとしては、例えば、低密度のポリエチレンフィルム、中密度のポリエチレンフィルム、高密度のポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ラッカータイプの防湿セロファン、ポリマータイプの防湿セロファン、ポリエチレンセロファン、アセテートフィルム、軟質ポリ塩化ビニルフィルム、硬質ポリ塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリエステルフィルム、熱可塑性エラストマー等を挙げることができる。
ポリマーフィルムの材料は、成形品の材料であるパリソンや熱可塑性樹脂シートの材料に応じて適宜に選択される。
【０００５】
上述のように気体を吹き付けて通気性フィルムを成形面から浮かしておくと、通気性フィルムの不通気部位が成形面の脱気用の孔（成形面に設けられているガス抜き用もしくは真空吸引用の複数の孔）を塞ぐことを防止でき、これにより、成形面との間の空気の残留による成形品の外観不良を防止できる。なお、気体吹き付け用の孔としては、脱気用の孔を用いることができる。
また、上述のように真空吸引すると、通気性フィルムの各部位が略同時のタイミングで成形面に接触するため、成形面との間に空気が残留する箇所が発生することを防止でき、成形品の外観不良を防止できる。なお、真空吸引用の孔としては、前記の脱気用の孔を用いることができる。
【０００６】
上記［１］又は［２］、或いは、下記［３］又は［５］で成形面を加熱する場合に於いて、その温度は、好ましくは、成形材料の熱可塑性樹脂のビカット軟化温度Ｔ℃以上である。更に好ましくは、ビカット軟化温度Ｔ℃より５℃以上高い温度、特に好ましくは、ビカット軟化温度Ｔ℃より１０℃〜５０℃程度高い温度である。加熱のタイミングは、好ましくは、成形材料の熱可塑性樹脂が成形面に接触する以前のタイミングである。このタイミングで成形面を加熱すると、樹脂と成形面との密着性が向上するため、成形面を良好に転写することができる。また、パリソンや熱可塑性樹脂シートに皺（例：パリソンである場合に於けるダイライン）等がある場合でも、その皺等を無くした良好な外観の成形品を得ることができる。
成形面が形成されている成形型を薄く構成し、成形型の背後に空間を設け、成形型を断熱的に支持するように構成すると、成形型の熱容量を小さくすることができる。このため、成形型の背後の空間に加熱蒸気等の加熱媒体を供給する機構を設けて上記の加熱を行なったり、さらに、上記空間に冷却水や冷却オイル等の冷却媒体を供給する機構を併設して成形面の冷却速度を速めて成形サイクルを短縮することもできる。加熱効率や冷却効率を良好にする見地からは、加熱／冷却媒体の導入／導出部以外は上記空間が閉じられていることが望ましい。また、加熱媒体や冷却媒体として水や蒸気等を用いる場合には、加熱／冷却媒体に曝される部分に防錆対策を施すことが望ましい。例えば、構成材料として、錆難いステンレス鋼、銅合金、セラミックス、アルミ合金等、好ましくはステンレス鋼を用いたり、金属表面に不導態化処理（例：窒化処理）を施したり、防錆塗料、例えば、シリコーン系ゾルゲルタイプ塗料を塗布する等の対策が挙げられる。
上記のように空間を構成した場合に於ける成形面の加熱は、成形面の裏面に対向するようにハロゲンヒータ等の輻射加熱器を配して行なうこともできる。その場合、成形面裏面の吸熱性を良好にすることが望ましい。また、成形面に対向してハロゲンヒータ等の輻射加熱器を進入／退避可能に設けて加熱を行なうこともできる。また、成形面を金属で構成して、通電加熱或いは誘導加熱する機構によって加熱を行なうこともできる。
また、成形面表層部を断熱層として構成し、溶融状態の熱可塑性樹脂の熱によって成形面を加熱することもできる。
【０００７】
［３］構成３：
構成１又は構成２に於いて、
前記通気性フィルムは、ポリマーに多数の微細な無機フィラーを混ぜて混練した後、フィルム状にして延伸をかけて無機フィラーを脱落させて成るポリマーフィルムである、
ことを特徴とするブロー成形方法、又は、真空／圧空成形方法。
［４］構成４：
構成１又は構成２に於いて、
前記通気性フィルムとしてポリマーフィルムを用いるとともに、前記金型成形面を前記ポリマーフィルムのビカット軟化温度を越えないように加熱することにより、剥離可能なフィルム層を備えた成形品を得る、
ことを特徴とするブロー成形方法、又は、真空／圧空成形方法。
［５］構成５：
通気性フィルムをパリソンと金型成形面の間に介在させて成形することによりフィルム層を備えた中空成形品を得るブロー成形方法であって、
前記通気性フィルムは、ポリマーに多数の微細な無機フィラーを混ぜて混練した後、フィルム状にして延伸をかけて無機フィラーを脱落させて成るポリマーフィルムである、
ことを特徴とするブロー成形方法。
上記［３］や［５］のポリマーフィルムが有する多数の微細な貫通孔の径は、孔が円形であるとして、その直径は、好ましくは０．０１〜２ｍｍ、さらに好ましくは０．０２〜２ｍｍ、特に好ましくは０．０５〜１ｍｍである。
多数の微細な貫通孔を有する上記［３］や［５］のポリマーフィルムは、ポリマーに多数の微細な炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）等の無機フィラーを混ぜて混練し、フィルム状にした後（図３（ａ）参照）、延伸をかけて当該炭酸カルシウム等の無機フィラーを脱落させることで（図３（ｂ）参照）、得ることができる。
成形面を加熱し、且つ、通気性フィルムの素材として樹脂を用いる場合に於いて、フィルム材料樹脂のビカット軟化温度が成形材料樹脂のビカット軟化温度と同等か又は低温になるように両材料樹脂を選択すると、成形時にフィルムが熱可塑性樹脂シートと一体化する。成形品と一体の意匠性に富む加飾層を形成する場合には、このように成形する。
成形面を加熱し、且つ、通気性フィルムの素材として樹脂を用いる場合に於いて、上記［４］のようにフィルム材料樹脂のビカット軟化温度が成形面の到達温度より高温になるように材料樹脂を選択すると、成形後に剥離可能なフィルム層を構成できる。成形品の仮の保護層を形成する場合には、このように成形する。
【０００８】
上述のパリソンや熱可塑性樹脂シートの材料としては、例えば、ＡＳ樹脂、ポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン系ゴム−スチレンから成るグラフト共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン系ゴム−スチレン−αメチルスチレンから成るグラフト共重合体（耐熱ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−エチレン−プロピレン系ゴム−スチレン及び／又はメタクリル酸メチルから成るグラフト共重合体（ＡＥＳ樹脂）、アクリロニトリル−水添ジエン系ゴム−スチレン及び／又はメタクリル酸メチルから成るグラフト共重合体、アクリロニトリル−シリコーンゴム−スチレン及び／又はメタクリル酸メチルから成るグラフト共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカ−ボネ−ト、ポリフェニレンエ−テル、ポリオキシメチレン、ナイロン、メタクリル酸メチル系重合体、ポリエ−テルスルホン、ポリアリレ−ト、塩化ビニル、マレイミド化合物−スチレン及び／又はアクリロニトリル及び／又はα−メチルスチレンからなる共重合体、ゴム状重合体−マレイミド化合物−スチレン及び／又はアクリロニトリル及び／又はメタクリル酸メチル及び／又はα−メチルスチレンからなるグラフト共重合体等、及びこれらの複合物と、これらに充填剤を添加した樹脂を挙げることができる。
【０００９】
本発明の成形方法により好適に成形される、表面にフィルム層を有する成形品としては、例えば、各種のハウジング、スポーツ用製品、遊具、車両用製品、家具用製品、サニタリー製品、建材用製品、厨房用製品等がある。
ハウジングとしては、例えば、クーラーボックス、ＴＶ、オーディオ機器、プリンタ、ＦＡＸ、複写機、ゲーム機、洗濯機、エアコン、冷蔵庫、掃除機、アタッシュケース、楽器ケース、工具箱、コンテナ、カメラケース等がある。
スポーツ用製品としては、例えば、スイミングボード、サーフボード、ウインドサーフィン、スキー、スノーボード、スケートボード、アイスホッケースティック、カーリングボール、ゲートボールラケット、テニスラケット、カヌー、ボート等がある。
遊具としては、例えば、バット、ブロック、積木、釣り具ケース、パチンコ台枠等がある。
車両用製品としては、例えば、エアースポイラー、ドアー、バンパー、フェンダー、ボンネット、サンルーフ、リアゲート、ホイールキャップ、インパネ、グローブボックス、コンソールボックス、アームレスト、ヘッドレスト、燃料タンク、運転席カバー、トランク工具ボックス等がある。
家具用製品としては、例えば、引き出し、机天板、ベッド天板・底板、鏡台枠板、げた箱板・前扉、椅子背板・底板、盆・トレー、傘立て、花瓶、薬箱、ハンガー、化粧箱、収納箱板、本立て、事務机天板、ＯＡ机天板、ＯＡラック等がある。
サニタリー製品としては、例えば、シャワーヘッド、便座、便板、排水パン、貯水槽蓋、洗面化粧台扉、浴室ドア等がある。
建材用製品としては、例えば、天井板、床板、壁板、窓枠、ドア、ベンチ等がある。
厨房用製品としては、例えば、まな板、キッチン扉等がある。
なお、これらは例示であり、これら以外の成形品も好適に成形され得る。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、（１）ブロー成形と、（２）真空／圧空成形と、に本発明の成形方法を適用した具体例に即して説明する。
【００１１】
（１）ブロー成形．
図１は本発明の成形方法をブロー成形に適用する場合に用いる成形用金型の一例を模式的に示す断面図、図２は図１の成形用金型を備えたブロー成形装置の構成図である。また、図３は多数の微細な貫通孔を有する通気性ポリマーフィルムを製造する手法の説明図、図４は図１のブロー成形用金型の成形型３１を金型支持体３５に取り付ける部分の構造を示し、（ａ）は図１内の左方から見た図、（ｂ）は（ａ）内矢視ｂの断面図である。なお、図１では、左右一対の成形用金型の中の一方のみが示されている。
図１に示すブロー成形用金型は、箱を横置きした形状の金型支持体３５の開口部（図内左端部）で成形型３１の周辺部を支持する構成を成す。
成形型３１の成形面の前方（図中左方）には、ダイ１３（図２）から垂下されるパリソンＰの当初の位置の外側位置に、通気性ポリマーフィルムが、繰り出しローラＲ１と巻き取りローラＲ２とによって張設されている。
成形型３１の背後（パリソンＰに面する成形面の反対面側）には、成形型３１の背面と金型支持体３５の内壁面とで囲まれる空間３０が有る。この空間３０に開口するように金型支持体３５の後壁面（図内右端側壁面）にノズル７１Ｎが設けられており、このノズル７１Ｎから、成形型３１の背面へ、加熱媒体（加熱蒸気，加熱オイル等）／冷却媒体（冷却水，冷却空気等）を噴射することで、成形面を背後から加熱／冷却することができる。
空間３０内へ噴射された加熱媒体／冷却媒体は、それぞれのプロセスが終了すると、空間３０の底部の排出管７５から外部へ排出される。パリソンＰが成形面に押圧される成形時には、排出管７５のバルブ７５Ｖは閉じられており、空間３０が密閉されているため、成形型３１が比較的薄いにもかかわらず、成形圧力に抗してその形状を保持することができる。
金型支持体３５の内壁面には断熱材層３５１が設けられており、空間３０内に供給される加熱媒体の熱が金型支持体３５へ逃げたり、金型支持体３５の熱が冷却媒体に伝わって昇温させてしまうことを防止している。断熱材層３５１は、図４（ｂ）内に示すように、厚さ１０[mm]のフェノール樹脂層３５１２と、厚さ２[mm]のアスベスト層３５１１から成る。断熱材層３５１の材料としては、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンオキサイド、変性ポリフェニレンオキサイド、ポリアミド、アセタール樹脂、四フッ化エチレン系樹脂、セラミックス、ＰＣ、フェノール樹脂、ユリア、メラミン、ガラス、不飽和ポリエステル等、アスベスト、硬質ウレタンフォーム、ロックウール、グラスウール、けい酸カルシウム、ポリスチレンフォーム、はっ水性パーライト、コルク、木材（杉）、ゴム、石英ガラス、発泡ビーズ等、及びこれらの２種以上の組み合わせを用いることができる。好ましくは、フェノール樹脂、ユリア、メラミン、不飽和ポリエステル、アスベスト、硬質ウレタンフォーム、発泡ビーズを用いることができる。
なお、加熱手段としては、前記の加熱媒体の供給に代えて、又は、前記の加熱媒体の供給とともに、例えば、成形面の裏面と対向する部位にハロゲンヒータ等の輻射加熱手段を設け、この輻射加熱手段から成形面の裏面側を加熱するように構成してもよい。
【００１２】
成形型３１は薄いステンレス鋼製であり、周辺部を断熱支持部材３５２を介して遊びの有る状態で金型支持体３５に支持されている。成形型３１は、加熱／冷却過程を繰り返されて、熱膨張／収縮サイクルを短時間で繰り返す。一方、成形型３１を支持している金型支持体３５は、成形型３１と断熱されている。このため、もし、成形型３１と金型支持体３５とが強固に結合されていると、両者間に熱膨張の差異による歪みが発生して、放置すると損壊に到る恐れがある。このため、成形型３１は、図４のように、上記熱膨張の差異を吸収して歪みの発生を防止できるように、遊びの有る状態で金型支持体３５に支持されている。
即ち、成形型３１の周辺部には被支持板３１Ｃが張り出すように設けられており、この被支持板３１Ｃが、金型支持体３５の開口部分に設けられている溝３５Ｍ内に、遊びの在る状態で緩やかに嵌め入れられることで、成形型３１が金型支持体３５に支持されている。溝３５Ｍは、張出部３５０Ｍを有する支持体付設部３５０を金型支持体３５の開口端にボルト１５で取付けることにより構成されている。また、成形型３１の上面視（成形面を正面から見る方向）で方形に配設された４枚の各支持体付設部３５０の隅部には、図４（ａ）に示すように、隣接する支持体付設部３５０との間に、略０．１[mm]の隙間ｃが設けられている。さらに、溝３５Ｍ内の対向する表面には厚さ１０[mm]のフェノール樹脂製の断熱支持部材３５２が各々設けられており、成形型３１の周辺部である被支持板３１Ｃの上下面と各断熱支持部材３５２との間隙にはＯリング１７が嵌められている。このため、樹脂成形時の熱で成形型３１が熱膨張して被支持板３１Ｃと溝３５Ｍとの間に相対的なズレが生じた場合でも、このズレは被支持板３１Ｃと溝３５Ｍとの間の遊びによって吸収され、悪影響（成形型３１の撓み、歪、寿命が短くなること等）は防止される。また、成形型３１の撓み等を防止できるため、成形面を良好な状態に保つことができる。また、その結果として、精密な成形品を得ることが可能となる。また、成形型３１は断熱支持部材３５２を介して金型支持体３５に支持されているのであるが、この断熱支持部材３５２としては、縦弾性係数が０．１×１０4 〜１００×１０4[kg/cm2] のフェノール樹脂材料が用いられているため、ガタツキ等の不具合も防止できる。
【００１３】
成形型３１には、溶融状態のパリソンＰから発生するガスを外部へ排出するガス抜き用、及び、パリソンＰを吸引して成形面に密着させる吸引用として、複数の孔が設けられている。孔５１Ｎ，５１Ｎ，，は、共通の管５１を介して給排気源Ｓ１（図２参照）に接続されており、管５１にはバルブ５１Ｖが介挿されている。また、孔５５Ｎ，５５Ｎ，，は、共通の管５５を介して給排気源Ｓ２（図２参照）に接続されており、管５５にはバルブ５５Ｖが介挿されている。なお、図１や図２では、管５１，５５は成形型３１の裏面側に成形型３１の裏面から離して設けられているが、成形型３１の裏面に接触して設けられてもよく、また、成形型３１内に埋め込むように設けられてもよい。
孔５１Ｎ、及び、孔５５Ｎの径は、本例では、０．３〜０．５[mm φ] であるが、これは、ガス抜き用・吸引用としての機能を奏することができる径であればよい。この径は、例えば、単位面積当りの孔の個数によっても異なる。
【００１４】
ブロー成形装置の各回の動作に先立って、まず、通気性フィルムＦが繰り出しローラＲ１から繰り出され、繰り出しローラＲ１と巻き取りローラＲ２とによって、パリソンＰの外方位置（ダイ１３から垂下されるパリソンＰが位置するべき位置の外側の位置）に張設される。
次に、溶融状態の熱可塑性樹脂が押出機１２から押し出されて、アキュムレータダイ１３からパリソンＰとして下方へ垂下される。このパリソンＰの下方の開口が閉じられると、パリソンＰにブローピンが挿入されて内部へ空気が吹き込まれる。即ち、ブローが行なわれる。これにより、パリソンＰが外方へ膨らむ。
パリソンＰの表面と成形面との距離が所定距離になると推定されるタイミングで給排気源Ｓ１／Ｓ２から空気が供給され、管５１／５５を介して孔５１Ｎ，５５Ｎから吹き出される。これにより、通気性フィルムＦが成形型３１の成形面に接触することが防止される。
次に、パリソンＰの溶融表面が通気性ポリマーフィルムＦと接触する。この時、パリソンＰと通気性ポリマーフィルムＦとの間に存在する空気やガスは、通気性ポリマーフィルムの多数の微細孔を通って外部へ逃げるため、両者間に空気が残留して空気溜となることが防止される。
また、パリソンＰの溶融表面が通気性ポリマーフィルムＦと接触すると推定されるタイミングで、給排気源Ｓ１／Ｓ２から孔５１Ｎ／５５Ｎと管５１／５５を介する真空吸引が開始される。これにより、通気性ポリマーフィルムＦと接触しているパリソンＰの溶融表面が成形型３１の成形面の方向に引きつけられて、残留空気や残留ガスの排出に適したタイミングで各部位が成形面に接触する。この時、通気性ポリマーフィルムＦと成形面との間に存在する空気は孔５１Ｎ／５５Ｎと管５１／５５を介して排気されるため、通気性ポリマーフィルムＦと成形面との間に残留して空気溜となることが防止される。なお、真空吸引の開始／終了タイミングは、成形面の形状等によって、各孔毎に変えてもよい。即ち、空気溜の発生を的確に防止できるように、所望の成形品の形状等に応じて、各孔毎に真空吸引の開始／終了タイミングを変えてもよい。このため、図示の成形用金型では、孔５１Ｎ，５１Ｎ，，，と孔５５Ｎ，５５Ｎ，，，の気体噴出／真空吸引を、各々独立に制御できるように構成している。
パリソンＰの表面が通気性ポリマーフィルムＦを介して成形面に接触した後は、溶融状態のパリソンＰの熱と成形型３１の背面側からの加熱とによって、パリソンＰの表面が通気性ポリマーフィルムＦを介して成形面に密着されるため、パリソンＰの表面にダイライン等の皺がある場合でも該ダイライン等は除去され、成形面の転写が良好に行なわれる。
上記の各タイミング（通気性フィルムＦの張設，パリソンＰの垂下，成形面の加熱，空気の吹き付け，真空吸引，成形面の冷却の各タイミング）は、成形品の種類や樹脂やフィルムの種類等に応じて予め定めておき、これを用いて制御することができる。
【００１５】
（２）真空／圧空成形用金型．
図５は本発明の成形方法を真空／圧空成形に適用する場合に用いる成形用金型の一例を模式的に示す断面図である。図示の真空／圧空成形用金型は、箱を縦置きした形状の金型支持体３６の開口部（図内上端部）で成形型３２の周辺部を支持する構成を成す。
成形型３１の成形面の上方（図中左方）には、熱可塑性樹脂シートが張設される位置の下方位置に、通気性ポリマーフィルムが、一対のローラＲ３とＲ４とによって張設されている。
成形型３２の背後（成形型３２の外面の側）には、成形型３２の外面と金型支持体３６の内壁面とによって囲まれる空間３００が有る。この空間３００に開口するように金型支持体３６の四方の壁面にはそれぞれノズル７２Ｎが設けられており、各ノズル７２Ｎから成形型３２の四方の側面へ、加熱媒体（加熱蒸気，加熱オイル等）／冷却媒体（冷却水，冷却空気等）をそれぞれ噴射することで、成形面（成形型３２の内面）を外面側から加熱／冷却することができる。空間３００内へ噴射された加熱媒体／冷却媒体は、それぞれのプロセスが終了すると、空間３００の底部の排出管７６から外部へ排出される。樹脂シートＰ０は、成形面に押圧される前に上下のヒータＨ１，Ｈ２により加熱されて軟化状態とされ、下面側から予備ブローされて上方へ膨らまされ、その後に吸引されて、通気性ポリマーフィルムＦとともに成形面に吸引される。なお、ヒータＨ１，Ｈ２は、加熱終了後、速やかに図内横方向へ退避される。
上記の予備ブローは、樹脂シートＰ０を膨らませて延ばすことで、更に容易に成形面に吸引するために行なわれる。なお、圧空成形の場合には、真空排気による吸引と併せて、上方から空気による加圧が行なわれる。
溶融樹脂シートＰ０が通気性ポリマーフィルムＦを介して成形面に押圧される成形時には、排出管７６のバルブ７６Ｖは閉じられており、空間３００が密閉されているため、成形型３２が比較的薄いにもかかわらず、成形圧力に抗してその形状を保持することができる。
金型支持体３６の内壁面には断熱材層３６１が設けられており、空間３００内に供給される加熱媒体の熱が金型支持体３６へ逃げたり、金型支持体３６の熱が冷却媒体に伝わって昇温させてしまうことを防止している。断熱材層３６１はブロー成形用金型の断熱材層３５１と同様に厚さ１０[mm]のフェノール樹脂層と厚さ２[mm]のアスベスト層から成る。この断熱材層３６１の材料としては、ブロー成形用金型の断熱材層３５１と同じ材料を用いることができる。
なお、加熱手段としては、前記の加熱媒体の供給に代えて、又は、前記の加熱媒体の供給とともに、例えば、成形面の裏面と対向する部位にハロゲンヒータ等の輻射加熱手段を設け、この輻射加熱手段から成形面の裏面側を加熱するように構成してもよい。
また、空間３００は、隔壁を用いて、複数の空間に分割してもよい。分割数は任意である。このように空間を分割することで、成形面を各空間に裏面が対面する部分毎に加熱／冷却できるようになり、成形品の各部分毎に所望の転写性を与えることができる。なお、このように成形面の背後の空間を分割する構成は、前述のブロー成形用金型に於いても当然に可能である。
【００１６】
成形型３２は薄いステンレス鋼製であり、周辺部を断熱支持部材３６２を介して遊びの有る状態で金型支持体３６に支持されている。成形型３２は、加熱／冷却過程を繰り返されて、熱膨張／収縮サイクルを短時間で繰り返す。一方、成形型３２を支持している金型支持体３６は、成形型３２と断熱されている。このため、もし、成形型３２と金型支持体３６とが強固に結合されていると、両者間に熱膨張の差異による歪みが発生して、放置すると損壊に到る恐れがある。このため、成形型３２は、上記の熱膨張の差異を吸収して歪みの発生を防止できるように、前述のブロー成形用金型の場合の図４と略同様にして、遊びの有る状態で金型支持体３６に支持されている。
【００１７】
成形型３２には、溶融状態の樹脂シートＰ０から発生するガスを外部へ排出するガス抜き用、及び、樹脂シートＰ０を吸引して成形面に密着させる吸引用として、複数の孔が設けられている。孔５２Ｎ，５２Ｎ，，は、共通の管５２を介して給排気源Ｓ３に接続されてる。管５２には適宜の位置にバルブ（不図示）が介挿されている。孔５６Ｎ，５６Ｎ，，は、共通の管５６を介して給排気源Ｓ４に接続されている。管５６には適宜の位置にバルブが介挿されている。なお、図５では、管５２は成形型３２の裏面に密着して設けられており、管５６は成形型３２の裏面から離して設けられているが、管５２を成形型３２の裏面から離して設けたり、管５６を成形型３２の裏面に密着して設けてもよい。また、管５２及び／又は管５６を成形型３２内に埋め込むように設けてもよい。
孔５２Ｎ，５６Ｎの径は、本例では、０．３〜０．５[mm φ] であるが、これは、ガス抜き用・吸引用としての機能を奏することができる径であればよい。この径は、例えば、単位面積当りの孔の個数によっても異なる。
孔５２Ｎ，５６Ｎ、管５２や管５６に介挿されているバルブ、及び、給排気源Ｓ３，Ｓ４は、真空／圧空成形装置の動作を制御する制御装置により、真空／圧空成形装置の動作に同期する所定のタイミングで動作される。即ち、上方へ予備ブローされた後に下方及び側方へ吸引される溶融樹脂シートＰ０の表面が、成形面から所定距離になると推定されるタイミングで、給排気源Ｓ３／Ｓ４から気体が供給され、管５２／５６を介して孔５２Ｎ，５６Ｎから吹き出される。これにより、通気性フィルムＦが成形型３１の成形面に接触することが防止される。即ち、通気性ポリマーフィルムＦが孔５２Ｎ，５６Ｎを塞ぐことが防止される。
次に、溶融樹脂シートＰ０の溶融表面が通気性ポリマーフィルムＦと接触する。この時、溶融樹脂シートＰ０と通気性ポリマーフィルムＦとの間に存在する空気やガスは、通気性ポリマーフィルムの多数の微細孔を通って外部へ逃げるため、両者間に空気が残留して空気溜となることが防止される。
また、溶融樹脂シートＰ０の溶融表面が通気性ポリマーフィルムＦと接触すると推定されるタイミングで、給排気源Ｓ３／Ｓ４から孔５２Ｎ／５６Ｎと管５２／５６を介する真空吸引が開始される。これにより、通気性ポリマーフィルムＦと接触している溶融樹脂シートＰ０の溶融表面が成形型３２の成形面の方向に引きつけられて、残留空気や残留ガスの排出に適したタイミングで各部位が成形面に接触する。この時、通気性ポリマーフィルムＦと成形面との間に存在する空気は孔５２Ｎ／５６Ｎと管５２／５６を介して排気されるため、通気性ポリマーフィルムＦと成形面との間に残留して空気溜となることが防止される。なお、真空吸引の開始／終了タイミングは、成形面の形状等に応じて各孔毎に変えてもよい。即ち、空気溜の発生を的確に防止できるように、所望の成形品の形状等に応じて各孔毎に真空吸引の開始／終了タイミングを変えてもよい。このため、図示の真空／圧空成形用金型では、孔５１Ｎ，５１Ｎ，，，と孔５５Ｎ，５５Ｎ，，，の気体噴出／真空吸引を、各々独立に制御できるように構成している。
溶融樹脂シートＰ０の表面が通気性ポリマーフィルムＦを介して成形面に接触した後は、溶融状態の樹脂シートＰ０の熱と成形型３２の背面側からの加熱とによって、溶融樹脂シートＰ０の表面が通気性ポリマーフィルムＦを介して成形面に密着されるため、溶融樹脂シートＰ０の表面に皺等がある場合でも該皺等は除去されて成形面の転写が良好に行なわれる。
上記の各タイミング（通気性フィルムＦの張設，溶融樹脂シートＰ０の予備ブロー，成形面の加熱，空気の吹き付け，真空吸引，成形面の冷却の各タイミング）は、成形品の種類や樹脂やフィルムの種類等に応じて予め定めておき、これを用いて制御することができる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明では、表面に加飾層を備えた外観不良の無い樹脂成形品を、ブロー成形法や真空／圧空成形法によって成形することができる。このため、外観不良が無く加飾層を備えた樹脂成形品を、該成形品のサイズが大きい場合や中空の場合でも、低コストで成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明をブロー成形に於いて実施する場合に用いるブロー成形用金型の一例を模式的に示す断面図。
【図２】図１のブロー成形用金型を備えたブロー成形装置の構成図。
【図３】多数の微細な孔を有する通気性ポリマーフィルムの製造方法を示す説明図。
【図４】図１のブロー成形用金型の成形型３１を金型支持体３５に取り付ける部分の構造を示し、（ａ）は図１内の左方から見た図、（ｂ）は（ａ）内の矢視ｂの断面図。
【図５】本発明を真空／圧空成形に於いて実施する場合に用いる真空／圧空成形用金型の一例を模式的に示す断面図。
【符号の説明】
３１  成形型（ブロー成形）
３２  成形型（真空／圧空成形）
３５  金型支持体（ブロー成形）
３６  金型支持体（真空／圧空成形）
３０  空間（ブロー成形）
３００  空間（真空／圧空成形）
５１Ｎ，５５Ｎ  孔（ブロー成形）
５１，５５  管（ブロー成形）
５２Ｎ，５６Ｎ  孔（真空／圧空成形）
５２，５６  管（真空／圧空成形）
Ｆ  通気性フィルム
Ｒ１〜Ｒ３  通気性フィルムの張設用ローラ
Ｓ１，Ｓ２  給排気源
Ｐ  パリソン
Ｐ０  溶融樹脂シート
【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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