JP2008194842A - 樹脂成形品の成形方法及び成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】溶融発泡性樹脂を用いて成形された発泡成形体５１と該発泡成形体５１の周囲を覆う表皮５２とからなる樹脂成形品５０を成形する場合に、成形型のコアバックにより溶融発泡性樹脂の発泡を促進しつつ、表皮５２を構成するブロー成形体５５がコアバックにより薄肉化しても、樹脂成形品５０の表面部の強度が部分的に低下するのを抑制する。
【解決手段】溶融発泡性樹脂が補強材を含有するようにし、発泡成形体５１に、ブロー成形体５５におけるコアバック時の膨張による被延伸部分に接して位置しかつ他の部分（補強材少量部５１ｂ）に比して単位体積当たりの補強材の数が少ない補強材多量部５１ａが形成されるように、溶融発泡性樹脂をブロー成形体５５内に供給する。
【選択図】図２

Description

本発明は、溶融発泡性樹脂を用いて成形された発泡成形体と該発泡成形体の周囲を覆う表皮とからなる樹脂成形品の成形方法及び成形装置に関する技術分野に属する。

従来より、発泡成形体と該発泡成形体の周囲を覆う表皮とからなる樹脂成形品の成形方法としては、例えば特許文献１に示されている方法が知られている。この方法では、予備成形体としてのチューブ状のパリソンを、成形型のキャビティ内に取り込んでブロー成形を行うことにより、上記表皮を構成する中空状のブロー成形体を成形し、この成形型内におけるブロー成形体の内部に熱可塑性樹脂発泡体片を充填し、この発泡体片をスチーム等の加熱媒体により加熱して該発泡体片を相互に融着させることで、上記発泡成形体を成形するようにしている。この方法によれば、樹脂成形品の表面は、非発泡性樹脂からなるブロー成形体（表皮）で構成されるので、良好な表面性（平滑性）や高い強度が安定して得られるとともに、樹脂成形品の内部は発泡成形体により軽量化を図ることができるようになる。
特開２００４−２８４１４９号公報

ところで、上記従来の成形方法の考え方を利用して、例えば窒素や二酸化炭素の超臨界流体からなる発泡剤を含有する溶融発泡性樹脂をブロー成形体内に供給して、該溶融発泡性樹脂を発泡させることで、上記のような、発泡成形体の周囲を表皮で覆ってなる樹脂成形品を成形するようにすることが考えられる。この場合、溶融発泡性樹脂の発泡をより促進させて樹脂成型品（発泡成形体）の軽量化を図るべく、成形型を型開き方向に開いて（コアバックさせて）該成形型のキャビティを増大させながら、溶融発泡性樹脂を発泡させるようにすることが好ましい。

しかし、成形型をコアバックさせてキャビティを増大させると、ブロー成形体の肉厚が部分的に薄くなるという問題がある。すなわち、成形型をコアバックさせると、溶融発泡性樹脂が大きく発泡し易くなり、この発泡により、ブロー成形体が新たなキャビティ増大空間に向けて膨張する。このとき、その膨張によりブロー成形体が延伸されて、この被延伸部分の肉厚が薄くなる。このようにブロー成形体の肉厚が部分的に薄くなると、樹脂成形品の表面部（表皮）の強度が部分的に低下してしまう。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上記のように溶融発泡性樹脂を用いて成形された発泡成形体と該発泡成形体の周囲を覆う表皮とからなる樹脂成形品を成形する場合に、成形型のコアバックにより上記溶融発泡性樹脂の発泡を促進しつつ、上記表皮を構成するブロー成形体がコアバックにより薄肉化しても、樹脂成形品の表面部の強度が部分的に低下するのを抑制しようとすることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、溶融発泡性樹脂が補強材を含有するようにし、発泡成形体に、ブロー成形体におけるコアバック時の膨張による被延伸部分に接して位置しかつ他の部分に比して単位体積当たりの補強材の数が少ない補強材多量部が形成されるように、溶融発泡性樹脂をブロー成形体内に供給することとした。

具体的には、請求項１の発明では、溶融発泡性樹脂を用いて成形された発泡成形体と該発泡成形体の周囲を覆う表皮とからなる樹脂成形品の成形方法を対象とする。

そして、非発泡性樹脂を用いて成形されたチューブ状の予備成形体を、成形型のキャビティ内に取り込んでブロー成形を行うことにより、上記表皮を構成する中空状のブロー成形体を成形するブロー成形体成形工程と、上記キャビティ内における上記ブロー成形体の内部に、補強材を含有する上記溶融発泡性樹脂を供給する供給工程と、上記溶融発泡性樹脂のブロー成形体内への供給開始後でかつ供給完了前に、又は供給完了後に、上記成形型を型開き方向に開いて上記キャビティを増大させながら、上記溶融発泡性樹脂を発泡させて上記ブロー成形体を膨張させる膨張工程とを含み、上記供給工程は、上記発泡成形体に、上記ブロー成形体における上記膨張による被延伸部分に接して位置しかつ他の部分に比して単位体積当たりの上記補強材の数が多い補強材多量部が形成されるように、上記溶融発泡性樹脂をブロー成形体内に供給する工程であるものとする。

このことにより、ブロー成形体成形工程において、成形型のキャビティ内で中空状のブロー成形体が成形され、供給工程で、そのキャビティ内におけるブロー成形体内に、補強材を含有する溶融発泡性樹脂が供給される。この溶融発泡性樹脂のブロー成形体内への供給開始後でかつ供給完了前に、又は供給完了後に、膨張工程で、成形型が型開き方向に開いて（コアバックして）キャビティを増大させながら、上記溶融発泡性樹脂を発泡させる。このようにキャビティの容積が増大するので、上記溶融発泡性樹脂の発泡が促進される。この発泡によりブロー成形体が新たなキャビティ増大空間に向けて膨張し、この膨張によりブロー成形体が延伸されるため、このブロー成形体の被延伸部分は薄肉化する。そして、溶融発泡性樹脂が冷却により固化して発泡成形体となり、この発泡成形体の周囲を、ブロー成形体で構成された表皮が覆っていることになる。

上記の成形方法により、上記表皮は部分的に薄肉化しているが、本発明では、発泡成形体において他の部分に比して単位体積当たりの補強材の数が少ない補強材多量部が形成されており、この補強材多量部が上記ブロー成形体の被延伸部分（表皮の薄肉化した部分）に接して位置しているので、表皮の薄肉化した部分を補強することができる。すなわち、補強材多量部では、多量の補強材によって他の部分よりも強度が高くなっており、このことで、表皮の薄肉化した部分の補強が可能になる。よって、樹脂成形品の表面部の強度が部分的に低下するのを抑制することができる。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記補強材は、繊維材からなるものとする。

このことにより、表皮の薄肉化した部分を容易に補強することができるとともに、溶融発泡性樹脂の発泡をより一層促進することができる。すなわち、溶融発泡性樹脂に含有された繊維材は、供給工程においては、ブロー成形体内で溶融発泡性樹脂の流動により該流動方向に略沿って強制的に配向される一方、膨張工程においては、成形型のコアバックに伴って、強制配向による繊維材の内部応力が解放され、これにより、上記流動方向に対する配向性が低くなって種々の方向に立ち上がる（スプリングバック現象）。この結果、溶融発泡性樹脂の発泡がより一層促進される。このことで、ブロー成形体内における溶融発泡性樹脂の補強材多量部となる部分においても、繊維材が含有されていることで発泡が促進されるが、繊維材が多量に含有されていることから、その発泡の促進による強度の低下は殆どない。一方、発泡成形体の補強材多量部以外の部分（上記他の部分）では、補強材が少量であっても、コアバックと相俟って発泡を促進して発泡セル径を大きくすることができるので、少量の補強材と相俟って、発泡成形体、延いては樹脂成形品の軽量化を図ることができる。

請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、上記供給工程は、上記溶融発泡性樹脂を、射出シリンダの前端に設けたノズルから射出することで、上記ブロー成形体内における上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給する工程であり、上記供給工程の前に、上記ブロー成形体内における上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給される溶融発泡性樹脂を、上記射出シリンダ内において前後方向に並んで位置するように収容しておき、上記供給工程において、上記射出シリンダ内に収容された、上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給される溶融発泡性樹脂を、連続して上記ノズルから射出することで、上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給するようにする。

このことで、例えば、ブロー成形体において被延伸部分とは反対側に樹脂供給口を設けて、該樹脂供給口から溶融発泡性樹脂をブロー成形体内に供給する場合、射出シリンダ内の前側に収容された溶融発泡性樹脂は被延伸部分の側へ供給され、射出シリンダ内の後側に収容された溶融発泡性樹脂は被延伸部分とは反対側、つまり樹脂供給口側に供給されることになる。したがって、被延伸部分とは反対側の樹脂供給口から溶融発泡性樹脂をブロー成形体内に供給する場合、射出シリンダ内の前側には、補強材多量部に対応する位置に供給される溶融発泡性樹脂を収容し、射出シリンダ内の後側には、他の部分に対応する位置に供給される溶融発泡性樹脂を収容しておくようにすれば、発泡成形体においてブロー成形体の被延伸部分に接した位置に、補強材多量部を容易に形成することができる。

請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれか１つの発明において、上記溶融発泡性樹脂は、物理発泡剤を含有しているものとする。

こうすることで、補強材多量部の平均発泡セル径を比較的小さくすることができ、表皮の薄肉化した部分を確実に補強することができる。一方、発泡成形体の補強材多量部以外の部分（上記他の部分）では、補強材を少量しか含有しないようにすることで、樹脂成形品の軽量化を図ることができる。

請求項５の発明では、請求項４の発明において、上記物理発泡剤は、超臨界流体からなるものとする。

このことで、超臨界流体が液体としての粘度及び溶解力と気体としての激しい分子運動とを併せ持つことを利用して、補強材多量部の発泡セルを超微細なものにすることができ、表皮の薄肉化した部分をより一層確実に補強することができる。一方、発泡成形体の補強材多量部以外の部分（上記他の部分）では、補強材を殆ど含有しないようにすることで、樹脂成形品の軽量化を図ることができる。

請求項６の発明は、溶融発泡性樹脂を用いて成形された発泡成形体と該発泡成形体の周囲を覆う表皮とからなる樹脂成形品の成形装置の発明である。

そして、この発明では、非発泡性樹脂を用いて成形されたチューブ状の予備成形体を、キャビティ内に取り込んでブロー成形を行うことにより、上記表皮を構成する中空状のブロー成形体を成形する成形型と、上記成形型のキャビティ内における上記ブロー成形体の内部に、補強材を含有する上記溶融発泡性樹脂を供給する溶融発泡性樹脂供給手段とを備え、上記成形型は、上記溶融発泡性樹脂供給手段による上記溶融発泡性樹脂のブロー成形体内への供給開始後でかつ供給完了前に、又は供給完了後に、型開き方向に開いて上記キャビティを増大させながら、上記溶融発泡性樹脂を発泡させて上記ブロー成形体を膨張させるよう構成されており、上記溶融発泡性樹脂供給手段は、上記発泡成形体に、上記ブロー成形体における上記膨張による被延伸部分に接しかつ他の部分に比して単位体積当たりの上記補強材の数が少ない補強材多量部が形成されるように、上記溶融発泡性樹脂をブロー成形体内に供給するよう構成されているものとする。

この発明により、成形型のキャビティ内で中空状のブロー成形体が成形され、溶融発泡性樹脂供給手段により、そのキャビティ内におけるブロー成形体内に溶融発泡性樹脂が供給される。この溶融発泡性樹脂のブロー成形体内への供給開始後でかつ供給完了前に、又は供給完了後に、成形型が型開き方向に開いて（コアバックして）キャビティの容積が増大しながら、上記溶融発泡性樹脂が発泡し、この発泡によりブロー成形体が膨張して、この膨張によりブロー成形体が延伸されて薄肉化する。このブロー成形体の被延伸部分（表皮の薄肉化した部分）は、発泡成形体の補強材多量部により補強される。よって、請求項１の発明の成形方法を容易に実行することができて、樹脂成形品の表面部の強度が部分的に低下するのを抑制することができる。

請求項７の発明では、請求項６の発明において、上記補強材は、繊維材からなるものとする。このことで、請求項２の発明と同様の作用効果が得られる。

請求項８の発明では、請求項６又は７の発明において、上記溶融発泡性樹脂供給手段は、前端にノズルが設けられかつ内部に上記溶融発泡性樹脂が収容された射出シリンダを有していて、該溶融発泡性樹脂を、該射出シリンダのノズルから射出することで、上記ブロー成形体内における上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給するよう構成され、上記射出シリンダ内には、上記ブロー成形体内における上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給される溶融発泡性樹脂が、前後方向に並んで位置するように収容されており、更に上記溶融発泡性樹脂供給手段は、上記射出シリンダ内に収容された、上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給される溶融発泡性樹脂を、連続して上記ノズルから射出することで、上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給するよう構成されているものとする。

このことにより、請求項３の発明の成形方法を容易に実行することができて、発泡成形体においてブロー成形体の被延伸部分に接した位置に、補強材多量部を容易に形成することができる。

請求項９の発明では、請求項６〜８のいずれか１つの発明において、上記溶融発泡性樹脂は、物理発泡剤を含有しているものとする。このことで、請求項４の発明と同様の作用効果が得られる。

請求項１０の発明では、請求項９の発明において、上記物理発泡剤は、超臨界流体からなるものとする。こうすることで、請求項５の発明と同様の作用効果が得られる。

以上説明したように、本発明の樹脂成形品の成形方法及び成形装置によると、溶融発泡性樹脂が補強材を含有するようにし、発泡成形体に、ブロー成形体におけるコアバック時の膨張による被延伸部分に接して位置しかつ他の部分に比して単位体積当たりの補強材の数が少ない補強材多量部が形成されるように、溶融発泡性樹脂をブロー成形体内に供給することとしたことにより、補強材多量部によって、表皮の薄肉化した部分（ブロー成形体の被延伸部分）を補強することができ、樹脂成形品の表面部の強度が部分的に低下するのを抑制することができる。また、発泡成形体の補強材多量部以外の部分（上記他の部分）では、成形型のコアバックにより、溶融発泡性樹脂の発泡を促進することができ、樹脂成形品の軽量化を図ることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る成形装置１を示し、この成形装置１は、図２に示すように、後述の補強材５３（図９参照）を含有する溶融発泡性樹脂７０を用いて成形された発泡成形体５１と、この発泡成形体５１の周囲を覆う表皮５２とからなる樹脂成形品５０を成形するものである。この樹脂成形品５０は、本実施形態では、簡単にするために四角柱形状をなしているが、後述の成形型４（固定型２１と可動型２２とで構成されている）のキャビティ２７の形状を変更することにより、種々の形状に成形可能である。

上記樹脂成形品５０は、自動車用、建築資材用、家電用、日用雑貨用等の広い用途に用いることができ、その各用途において、当該樹脂成形品５０は、補強材、断熱材、遮音材、防振材、衝撃吸収材等として用いることができる。

上記樹脂成形品５０の発泡成形体５１は、単位体積当たりの上記補強材５３の数が互いに異なる補強材多量部５１ａ及び補強材少量部５１ｂからなっている。この補強材少量部５１ｂは、固定型２１側（図２の右側）に位置し、補強材多量部５１ａは、可動型２２側（図２の左側）に位置していて、補強材少量部５１ｂの固定型２１側の面を除いてその全体を囲んでいる。

上記樹脂成形品５０の表皮５２は、非発泡性樹脂（例えばポリプロピレン）を用いて成形された後述のブロー成形体５５（図４等参照）で構成されたものであって、発泡成形体５１の外側表面と密着した状態で該外側表面の略全体（ブロー成形体５５において後述のブローピン３０によって開けられた孔や樹脂供給口５５ａに相当する部分を除いた全体）を覆っている。これにより、樹脂成形品５０の表面は、発泡成形体５１のように発泡による多数の凹部がなくて平滑であり、このことで、樹脂成形品５０の外観の見映えが良好なものとなっている。

上記表皮５２は、該表皮５２において他の部分よりも肉厚が薄い薄肉部５２ａを有する。この薄肉部５２ａを除けば表皮５２の肉厚は均一である。この薄肉部５２ａは、表皮５２における可動型２２側（図２の左側）の面の周縁部ないしその近傍部であって、ブロー成形体５５においてコアバック時の膨張により延伸された部分（被延伸部分）に相当する。そして、上記補強材多量部５１ａは、この薄肉部５２ａに接して位置しており、このことで、発泡成形体５１には、表皮５２の薄肉部５２ａ（ブロー成形体５５の被延伸部分）に接して位置しかつ該発泡成形体５１において他の部分（補強材少量部５１ｂ）に比して単位体積当たりの上記補強材５３の数が多い補強材多量部５１ａが形成されていることになる。尚、上記補強材多量部５１ａは、少なくとも表皮５２の薄肉部５２ａに接してさえいれば、どのような形状であってもよい。但し、樹脂成形品５０の軽量化の観点からは、補強材多量部５１ａの体積は、補強材少量部５１ｂの体積よりも小さいことが好ましい。また、補強材多量部５１ａの体積は、小さければ小さいほどより好ましいが、薄肉部５２ａに接するように成形することが困難になるので、薄肉部５２ａに確実に接するように成形できる大きさとすればよい。

上記成形装置１は、図１に示すように、溶融状態の上記非発泡性樹脂を用いてチューブ状に予備成形した軟化状態の予備成形体（以下、パリソンという）２を下方に押し出すパリソン押出機３と、このパリソン押出機３から垂下したチューブ状のパリソン２を、キャビティ２７内に取り込んでブロー成形を行うことにより、上記表皮５２を構成する中空状のブロー成形体５５を成形する成形型４と、この成形型４のキャビティ１７内における上記ブロー成形体５５の内部に、溶融発泡性樹脂７０を供給する溶融発泡性樹脂供給手段としての樹脂供給装置７とを備えている。

上記パリソン押出機３は、アキュムレータヘッド９を備えており、その下部にはダイ１０が設けられている。このダイ１０には、上下方向（ダイ１０の厚み方向）に貫通する中央孔１０ａが形成されており、この中央孔１０ａ内にはコア１２が配設されている。このコア１２にはコアロッド１３が連結されており、このコアロッド１３は、アキュムレータヘッド９内を貫通して上方に延び、その上端部は、アキュムレータヘッド９の上方に配置されかつ不図示の固定部材に固定されたシリンダ装置１４に連結されている。

上記コア１２の外周面とダイ１０の中央孔１０ａの内周面との間は、環状の押し出し孔１５とされており、この押し出し孔１５の径方向の幅により、パリソン２の肉厚が決まる。上記幅は、上記シリンダ装置１４によってコアロッド１３及びコア１２を上下方向に移動させることで調整可能であり、この調整により、パリソン２の肉厚が所定の肉厚（上記表皮５２における薄肉部５２ａを除く部分の肉厚）になるようにしている。

上記アキュムレータヘッド９の内部には、上記押し出し孔１５に接続される環状の材料貯留部１６が形成されている。この材料貯留部１６には材料供給機１７が接続されており、この材料供給機１７により上記非発泡性樹脂が材料貯留部１６に供給されるようになっている。

また、上記アキュムレータヘッド９の内部には、上記材料貯留部１６の上側において、該材料貯留部１６に連なる環状通路１８が形成されており、この環状通路１８にはリングプランジャ１９が上下に摺動可能に嵌合されている。このリングプランジャ１９は、アキュムレータヘッド９の上方に配置されかつ不図示の固定部材に固定されたシリンダ装置２０により上下方向に駆動されるようになっており、このリングプランジャ１９の駆動により、材料貯留部１６に供給された非発泡性樹脂が環状の押し出し孔１５に向けて押し出されることになる。こうしてチューブ状（本実施形態では、円筒状）のパリソン２が成形されながら垂下される。

上記成形型４は、固定型２１と、この固定型２１に対して水平方向（図１の左右方向）にスライドして型閉め及び型開きを行う可動型２２とで構成されている。上記固定型２１における可動型２２側の面には、可動型２２と協働としてキャビティ２７を構成する凹部２１ａが形成されており、この凹部２１ａは、可動型２２側から見て、四角形状をなしている。

上記可動型２２は、図３にも示すように、本体部２２ａと枠状部２２ｂとからなっている。この本体部２２ａは、固定型２１側の面に固定型２１側に突出する突出部２２ｃを有していて、不図示の駆動機構により、固定型２１に対して接近及び離間するよう構成されている。上記突出部２２ｃは、固定型２１側から見て、四角形状をなしており、突出部２２ｃの先端面は、上記固定型２１の凹部２１ａの開口と同じ大きさを有している。上記枠状部２２ｂは、上記突出部２２ｃの周囲に配置されていて、上記本体部２２ａを駆動する駆動機構とは別の駆動機構（図示せず）により、本体部２２ａに対して相対的に水平方向（図１の左右方向）に移動可能になされている。この枠状部２２ｂは、通常、該枠状部２２ｂにおける固定型２１とは反対側の面が本体部２２ａの固定型２１側の面（突出部２２ｃが存在しない部分）に当接した状態（この状態を基本状態という）にあり、この基本状態では、枠状部２２ｂにおける固定型２１側の面が突出部２２ｃの先端面と面一になっている。

そして、型閉めの際には、上記本体部２２ａ及び基本状態にある枠状部２２ｂが、共に固定型２１側に移動し、枠状部２２ｂにおける固定型２１側の面が固定型２１における可動型２２側の面（凹部２１ａが存在しない部分）に当接することで型閉めが完了する。尚、パリソン２をキャビティ２７内に取り込んで型閉めを行ったときには、枠状部２２ｂにおける固定型２１側の面と固定型２１における可動型２２側の面との間には、パリソン２の上下端部が介在する（図４参照）。

また、後述の如く成形型４をコアバックさせる際には、枠状部２２ｂにおける固定型２１側の面が固定型２１における可動型２２側の面に当接した状態を維持したまま、本体部２２ａのみが固定型２１とは反対側へ移動するようになっている（図８参照）。

さらに、成形完了後の型開きの際には、本体部２２ａ及び枠状部２２ｂが共に固定型２１とは反対側へ移動するとともに、枠状部２２ｂが本体部２２ａに対して相対移動して上記基本状態に戻される。

上記固定型２１の上部には、上下方向に延びるブローピン挿入孔２９が形成されている。このブローピン挿入孔２９により、固定型２１の凹部２１ａ（つまりキャビティ２７）と成形型４の外部とが連通されている。このブローピン挿入孔２９には、軸心部にエア通路が形成されたブローピン３０が摺動可能に挿入されており、このブローピン３０は、不図示の駆動装置により、先端部が凹部２１ａ内に進入した進入状態と、凹部２１ａから退出した退出状態との間を相互に移動可能に構成されている。そして、図示は省略するが、ブローピン３０に対して、圧縮エア源と大気とを切り換えて接続する切換装置が接続されており、この切換装置の切換動作により、ブローピン３０は、エア供給機能（ブロー成形を行うための機能）と、エア抜き（自然排気）機能とを選択的に発揮するようになっている。尚、自然排気に代えて、強制排気を行うようにしてもよい。

上記樹脂供給装置７は、上記溶融発泡性樹脂７０を射出する射出成形機５と、上記固定型２１内に設けられかつ射出成形機５より射出された溶融発泡性樹脂をキャビティ２７内に導くための樹脂導入部６とで構成されている。

上記樹脂導入部６は、樹脂導入通路３２と、シャッタ弁３３と、プランジャ３４とを有している。樹脂導入通路３２は、固定型２１の中央部において該固定型２１の厚み方向（図１の左右方向）に貫通している。具体的には、樹脂導入通路３２は、内径が互いに異なる大径部３５、中径部３６及び小径部３７からなっている。大径部３５は、固定型２１における凹部２１ａの底面（上下方向に延びる面）の中央部に開口し、この開口から可動型２２とは反対側に一定距離だけ延びている。中径部３６は、大径部３５における可動型２２とは反対側の端から可動型２２とは反対側に延びて、大径部３５と共に段付き穴を構成している。この中径部３６における可動型２２とは反対側の端は閉塞されている。小径部３７は、上記中径部３６の長さ方向中間部に開口し、この開口から上側に延びた後、可動型２２とは反対側に折れ曲がって水平に延びて固定型２１における可動型２２とは反対側の面に開口している。

上記シャッタ弁３３は、上記大径部３５における中径部３６との隣接位置において、駆動装置３８により駆動されて、大径部３５に対して進退動可能に設けられている。このシャッタ弁３３が大径部３５内に進入したときには、大径部３５と中径部３６との連通が遮断される一方、シャッタ弁３３が大径部３５から退出したときには、大径部３５と中径部３６とが連通されるようになっている。

上記プランジャ３４は、上記中径部３６内に摺動可能に嵌合されていて、駆動装置３９（図５参照）により、大径部３５に対して近い側に位置する前進位置と、遠い側に位置する後退位置との間を相互に移動可能に構成されている。上記前進位置は、中径部３６における上記小径部３７の接続位置であり、プランジャ３４が前進位置に位置するときには、プランジャ３４により小径部３７の中径部３６への開口が閉塞されて中径部３６と小径部３７との連通が遮断される。一方、プランジャ３４が後退位置に位置するときには、中径部３６と小径部３７とが連通されるようになっている。尚、上記シャッタ弁３３及びプランジャ３４の動作については、後に上記樹脂成形品５０の成形方法を説明する際に併せて説明する。

上記射出成形機５は、円筒状の射出シリンダ４１を有している。この射出シリンダ４１の前端にはノズル４１ａが設けられ、このノズル４１ａが上記樹脂導入部６の小径部３７における可動型２２とは反対側の開口に接続されている。また、射出シリンダ４１の内部には、スクリュー４２が回転可能にかつ進退可能に設けられている。このスクリュー４２の後端側に、該スクリュー４２を駆動するための駆動機構（図示せず）が設けられている。

上記射出シリンダ４１の後端部の上部には、樹脂ペレット７１ａ，７１ｂを投入するためのホッパー４３が接続されている。このホッパー４３の内部は前後に区画されていて、前側に樹脂ペレット７１ａを投入し、後側に樹脂ペレット７１ｂを投入する。このホッパー４３に投入された樹脂ペレット７１ａ，７１ｂは、射出シリンダ４１内に供給されるようになっている。また、射出シリンダ４１の周壁部には、複数の加熱ヒータ４４が射出シリンダ４１の前後方向に並ぶように設置されている（尚、図１では、射出シリンダ４１の前後方向の一部にしか加熱ヒータ４４を図示していないが、実際には、射出シリンダ４１の前後方向略全体に亘って加熱ヒータ４４が設置されている）。そして、上記ホッパー４３から射出シリンダ４１内に供給された上記樹脂ペレット７１ａ，７１ｂは、上記駆動機構によるスクリュー４２の回転により射出シリンダ４１の前側へ移動しながら、上記加熱ヒータ４４によって溶融されるようになっている。

上記射出シリンダ４１の前後方向中間部には、射出シリンダ４１内に、超臨界流体を注入するための注入ノズル４５が接続されている。この注入ノズル４５は、窒素や二酸化炭素等のガスを、超臨界流体（臨界圧力及び臨界温度を超えた状態）にして供給する超臨界流体供給装置４６に接続されており、この超臨界流体供給装置４６により、注入ノズル４５から超臨界流体が射出シリンダ４１内に注入される。これにより、上記樹脂ペレット７１ａ，７１ｂが溶融してなる各溶融樹脂中に超臨界流体がそれぞれ混ぜ合わされかつ溶解されて上記溶融発泡性樹脂７０（樹脂ペレット７１ａが溶融してなる溶融樹脂に超臨界流体が溶解してなる溶融発泡性樹脂と、樹脂ペレット７１ｂが溶融してなる溶融樹脂に超臨界流体が溶解してなる溶融発泡性樹脂とを区別するときには、前者を溶融発泡性樹脂７０ａといい、後者を溶融発泡性樹脂７０ｂという）となり、成形時に超臨界流体が気化することで、溶融発泡性樹脂７０が発泡することになる。すなわち、本実施形態では、超臨界流体の性質、つまり液体としての粘度及び溶解力と気体としての激しい分子運動とを併せ持つ性質を利用して超微細発泡成形を行うべく、発泡剤として超臨界流体からなる物理発泡剤を用いている。

上記樹脂ペレット７１ａ，７１ｂは共に、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン等からなっていて、補強材５３（図９参照）を含有している。この補強材５３は、本実施形態では、繊維材からなるが、これには限られない。繊維材とするのは、後述のスプリングバック現象を利用して溶融発泡性樹脂７０の発泡をより促進するためである。この繊維材としては、スプリングバックし易いガラスやカーボン等の長繊維が好ましいが、短繊維であってもよい。尚、本実施形態では、樹脂ペレット７１ａ，７１ｂは、同じ樹脂材料からなるとともに、同じ補強材５３を含有するが、樹脂材料や補強材５３が異なっていてもよい。

上記樹脂ペレット７１ａ中の上記補強材５３の含有割合は、上記樹脂ペレット７１ｂの上記補強材５３の含有割合よりも高い。例えば、樹脂ペレット７１ａは、ポリプロピレンに、質量百分率で３０％のガラス繊維が含有されたものとし、樹脂ペレット７１ｂは、ポリプロピレンに、質量百分率で１０％のガラス繊維が含有されたものとする。

上記溶融発泡性樹脂７０は、スクリュー４２の回転により射出シリンダ４１内におけるスクリュー４２の前方部分へと押し出される。このとき、その圧力でスクリュー４２が後退し、所定距離（射出シリンダ４１内におけるスクリュー４２の前方部分に、１回の射出に必要な溶融発泡性樹脂７０の量が収容されるような距離）だけ後退したときに、スクリュー４２の回転が停止する。これにより、射出シリンダ４１内におけるスクリュー４２の前方部分には、ブロー成形体５５内に供給される溶融発泡性樹脂７０が収容されることになる。そして、溶融発泡性樹脂７０を射出する際には、上記駆動機構によりスクリュー３が高速で前進するようになっている。これにより、溶融発泡性樹脂７０が上記ノズル４１ａから樹脂導入部６を介して、成形型４のキャビティ２７内におけるブロー成形体５５内に供給されることになる。

上記射出成形機５及び樹脂導入部６は、上記発泡成形体５１に上記補強材多量部５１ａが形成されるように、上記溶融発泡性樹脂７０をブロー成形体５５内に供給するよう構成されている。具体的には、射出成形機５及び樹脂導入部６は、ブロー成形体５５内における補強材多量部５１ａに対応する位置と補強材少量部５１ｂに対応する位置とに、補強材５３の含有割合が互いに異なる溶融発泡性樹脂７０（７０ａ，７０ｂ）をそれぞれ供給するよう構成されており、上記補強材多量部５１ａに対応する位置に供給される溶融発泡性樹脂７０ａ中の補強材含有割合は、上記補強材少量部５１ｂに対応する位置に供給される溶融発泡性樹脂７０ｂ中の補強材含有割合よりも高い。すなわち、射出成形機５の射出シリンダ４１内におけるスクリュー４２の前方部分において、上記補強材多量部５１ａ及び補強材少量部５１ｂに対応する位置にそれぞれ供給される溶融発泡性樹脂７０ａ，７０ｂが、前後方向に並んで位置する（本実施形態では、補強材多量部５１ａに対応する位置に供給される溶融発泡性樹脂７０ａの方が前側に位置する）ように収容されており、前側に位置する溶融発泡性樹脂７０ａの方が、後側に位置する溶融発泡性樹脂７０ｂよりも補強材含有割合を高くなるようにする。

このように補強材含有割合を異ならせるために、上記の如くホッパー４３の前側に、補強材含有割合が高い樹脂ペレット７１ａを投入し、ホッパー４３の後側に、補強材含有割合が低い樹脂ペレット７１ｂを投入するようにしている。そして、最初に樹脂ペレット７１ａが溶融してなる溶融樹脂を射出シリンダ４１の前方に送り、続けて樹脂ペレット７１ｂが溶融してなる溶融樹脂を射出シリンダ４１の前方に送る。これら溶融樹脂は、注入ノズル４５による超臨界流体の注入によって、それぞれ溶融発泡性樹脂７０ａ，７０ｂとなって、射出シリンダ４１の前方に送られる。こうして、射出シリンダ４１内におけるスクリュー４２の前方部分において、上記の如く溶融発泡性樹脂７０ａが前側に、溶融発泡性樹脂７０ｂが後側にそれぞれ位置することとなる。

そして、上記射出成形機５は、上記射出シリンダ４１内におけるスクリュー４２の前方部分に収容された、上記補強材多量部５１ａ及び補強材少量部５１ｂに対応する位置にそれぞれ供給される溶融発泡性樹脂７０ａ，７０ｂを、後述の如く、連続してノズル４１ａから射出することで、上記樹脂導入部６の樹脂導入通路３２を介して、補強材多量部５１ａ及び補強材少量部５１ｂに対応する位置にそれぞれ供給する。

次に、上記成形装置１を用いて上記樹脂成形品５０を成形する方法を説明する。

先ず、図１に示すように、成形型４を型開き状態にしておき、パリソン押出機３により円筒状のパリソン２を成形しながら、該パリソン２を成形型４の固定型２１と可動型２２との間に垂下させる。このときのパリソン２の肉厚は、長さ方向（上下方向）全体に亘って均一である。また、パリソン２の上下方向の長さは、キャビティ２７の上下方向の長さよりも長く、パリソン２の垂下完了時には、パリソン２の上下端部が、可動型２２の枠状部２２ｂの上下部にそれぞれ対向する高さ位置に位置している。尚、可動型２２の枠状部２２ｂは本体部２２ａに対して上記基本状態にある。

上記パリソン２の垂下が完了すると、可動型２２を図１の右側へスライドさせることで型閉めを行ってパリソン２をキャビティ２７内に取り込む。この型閉め状態では、パリソン２の上下端部が、枠状部２２ｂにおける固定型２１側の面と固定型２１における可動型２２側の面との間に挟持され、これにより、パリソン２の上下端部が閉じられるとともに、パリソン２の上下方向の中間部がキャビティ２７内に収容されることになる。

上記型閉め完了後に、図４に示すように、ブローピン３０を駆動して、ブローピン３０の先端部をキャビティ２７内に進入させる。この進入により、ブローピン３０の先端部はパリソン２を貫通してパリソン２内に進入する。そして、ブローピン３０を圧縮エア源と接続して、ブローピン３０により圧縮エアをパリソン２内に供給することでブロー成形を行う。これにより、パリソン２は膨らまされてキャビティ２７内面に押し付けられ、キャビティ２７と略同じ形状（キャビティ２７の隅部には完全に沿わない）の中空状のブロー成形体５５が成形される。

上記ブロー成形体５５の成形が完了する時点を捉えて、上記シャッタ弁３３を大径部３５から退出させて、大径部３５と中径部３６とを連通させる。すなわち、図５に示すように、上記ブロー成形時に、パリソン２の一部が薄肉化しながら樹脂導入通路３２の大径部３５内に入り込んで、大径部３５内に進入しているシャッタ弁３３に押し付けられるが、図６に示すように、シャッタ弁３３を大径部３５から退出させると、大径部３５内に入り込んだパリソン２は、支えられるものがなくなることから、パリソン２内の圧縮エアの作用と上記薄肉化とにより破断することになる。このようにブロー成形体５５に破断孔を形成することで、ブロー成形体５５内に溶融発泡性樹脂７０を供給するための樹脂供給口５５ａを設ける。尚、ブロー成形体５５の成形が完了する時点は、例えばブローピン３０による圧縮エアのパリソン２内への供給開始から所定時間を計測する等して捉えればよい。

上記シャッタ弁３３の大径部３５からの退出が完了すると、ブローピン３０による圧縮エアのパリソン２内への供給を停止するとともに、ブローピン３０の先端部をキャビティ２７内から退出させる（図７参照）。このようにブローピン３０の先端部をキャビティ２７内から退出させるのは、ブローピン３０をエア抜き手段として利用するためである。すなわち、ブロー成形体５５を成形した後は、上記射出成形機５により、溶融発泡性樹脂７０（７０ａ，７０ｂ）をブロー成形体５５内に供給するが、この供給に伴いブロー成形体５５内のエアを抜かなければ、ブロー成形体５５内に溶融発泡性樹脂７０を円滑に充填できないことから、ブローピン３０をエア抜き手段として利用するとともに、供給された溶融発泡性樹脂７０にブローピン３０が埋め込まれないようにする。

尚、後述の如く溶融発泡性樹脂７０（７０ａ，７０ｂ）を射出成形機５により射出する前に予め、射出シリンダ４１内におけるスクリュー４２の前方部分に、ブロー成形体５５内に供給される溶融発泡性樹脂７０（７０ａ，７０ｂ）が収容されるようにしておく。複数の樹脂成形品５０を連続して成形する場合には、通常、射出後直ぐにスクリュー４２が回転しながら後退して、次にブローピン３０が退出完了する前に、射出シリンダ４１内におけるスクリュー４２の前方部分に、溶融発泡性樹脂７０が収容される。

上記ブローピン３０の退出完了後に、樹脂導入通路３２の中径部３６内におけるプランジャ３４を後退動させて後退位置に位置させるとともに、射出成形機５のスクリュー４２を高速で前進させて、射出シリンダ４１内におけるスクリュー４２の前方部分に収容された溶融発泡性樹脂７０ａ，７０ｂを連続して射出する。すなわち、上記プランジャ３４を後退位置に位置させることにより、中径部３６と小径部３７とが連通され、このことで、大径部３５、中径部３６及び小径部３７が全て連通状態になるので、高圧の溶融発泡性樹脂７０ａ，７０ｂが、ブロー成形体５５の固定型２１側の面の中央部に形成された上記樹脂供給口５５ａからブロー成形体５５内に連続して供給されることになる。このとき、射出シリンダ４１内におけるスクリュー４２の前方部分において前側に収容されていた溶融発泡性樹脂７０ａは、先にブロー成形体５５内に供給されるため、上記樹脂供給口５５ａとは反対側に供給され、後側に収容されていた溶融発泡性樹脂７０ｂは、上記樹脂供給口５５ａ側に供給されることになる。また、溶融発泡性樹脂７０ａは溶融発泡性樹脂７０ｂに押されて上下方向や可動型２２側から見たときの左右方向にも移動するため、溶融発泡性樹脂７０ａが溶融発泡性樹脂７０ｂの固定型２１側の部分を除く全体を囲むことになる。したがって、溶融発泡性樹脂７０ａは、ブロー成形体５５内における補強材多量部５１ａに対応する位置（ブロー成形体５５における後述の被延伸部分に接する位置）に供給され、溶融発泡性樹脂７０ｂは、ブロー成形体５５内における補強材少量部５１ｂに対応する位置（被延伸部分に接しない位置）に供給されることになる。尚、ブロー成形体５５内の圧力は臨界圧力よりも低いことから、ブロー成形体５５内に供給された溶融発泡性樹脂７０ａ，７０ｂは、供給された時点から発泡し始める。

上記溶融発泡性樹脂７０（７０ａ，７０ｂ）のブロー成形体５５内への供給完了により、ブロー成形体５５内には溶融発泡性樹脂７０が充填されていることになる。この溶融発泡性樹脂７０のブロー成形体５５内への供給完了後（充填完了後）、図８に示すように、成形型４を型開き方向に開いて（コアバックさせて）キャビティ２７を増大させながら、上記溶融発泡性樹脂７０を発泡させて上記ブロー成形体５５を膨張させる。すなわち、シャッタ弁３３を大径部３５に進入させかつプランジャ３４を前進位置に位置させるとともに、可動型２２の枠状部２２ｂを移動させないで本体部２２ａのみを固定型２１とは反対側に所定量（発泡セル径をどの程度にするかによって予め決められている）だけ移動させる。こうして、成形型４は、コアバックしてキャビティ２７の容積を増大させながら、溶融発泡性樹脂７０を発泡させる。このようにキャビティの容積が増大するので、溶融発泡性樹脂７０の発泡が促進される。この発泡によりブロー成形体５５が新たなキャビティ２７増大空間に向けて膨張する。この膨張によりブロー成形体５５は延伸される。この被延伸部分は、ブロー成形体５５において可動型２２の本体部２２ａにおける突出部２２ｃの先端面の周縁部に対応する部分である。すなわち、この部分は、キャビティ２７の隅部に相当して可動型２２とは殆ど接触していないために、殆ど固化していないことから延伸され易くなっており、上記膨張により、その部分が延伸されて薄肉化する。こうして上記薄肉部５２ａが形成されることになる。尚、コアバックの開始は、溶融発泡性樹脂７０のブロー成形体５５内への供給完了後（充填完了後）に限らず、溶融発泡性樹脂７０のブロー成形体５５内への供給開始後でかつ供給完了前（充填完了前）に行ってもよい。但し、良好に発泡させる観点からは、溶融発泡性樹脂７０のブロー成形体５５内への供給完了後（充填完了後）であることが好ましい。

本実施形態では、上述の如く溶融発泡性樹脂７０（７０ａ，７０ｂ）は、繊維材からなる補強材５３を含有しているので、上記コアバックにより溶融発泡性樹脂７０の発泡がより一層促進される。すなわち、溶融発泡性樹脂７０に含有された補強材５３は、コアバック前においては、図９（ａ）に示すように、ブロー成形体５５内で溶融発泡性樹脂７０の流動により該流動方向（特に長手方向である上下方向）に略沿って強制的に配向されている。この状態からコアバックすると、図９（ｂ）に示すように、強制配向による補強材５３の内部応力が解放され、これにより、上記流動方向に対する配向性が低くなって種々の方向（特に型開き方向）に立ち上がる（スプリングバック現象）。この結果、溶融発泡性樹脂７０の発泡がより一層促進されることになる。

上記溶融発泡性樹脂７０（７０ａ，７０ｂ）は、ブロー成形体５５内への供給開始から樹脂温度が自然冷却により低下していき、その樹脂温度が固化温度に達すると、固化（硬化）する（尚、固化温度に達するのはコアバック完了後である）。このように溶融発泡性樹脂７０が固化すると、発泡は停止して、発泡セル径はそれ以上大きくなることはない。そして、上記ブロー成形体５５内における補強材多量部５１ａに対応する位置に供給された溶融発泡性樹脂７０ａは、固化することで補強材多量部５１ａとなる。一方、ブロー成形体５５内における補強材少量部５１ｂに対応する位置に供給された溶融発泡性樹脂７０ｂは、固化することで補強材少量部５１ｂとなる。ここで、溶融発泡性樹脂７０ａ中の補強材含有割合が溶融発泡性樹脂７０ｂ中の強材含有割合よりも高いので、補強材多量部５１ａにおける単位体積当たりの補強材５３の数の方が、補強材少量部５１ｂにおける単位体積当たりの補強材５３の数よりも多くなる。

上記コアバックの完了後に、該完了後から所定時間経過するのを待つ。この間に、溶融発泡性樹脂７０の発泡によるブロー成形体５５の膨張が終了するとともに、ブロー成形体５５及び溶融発泡性樹脂７０が完全に固化する。こうして、溶融発泡性樹脂７０が固化してなる発泡成形体５１と、ブロー成形体５５で構成された表皮５２とからなる樹脂成形品５０の成形が完了する。尚、発泡成形体５１及び表皮５２は、互いに強固に接合された状態になっている。また、補強材多量部５１ａと補強材少量部５１ｂとの間には、両者が同じ樹脂材料からなるので、明確な境界は存在しない。

その後、可動型２２の本体部２２ａ及び枠状部２２ｂを共に固定型２１とは反対側へ移動させて型開きを行い、成形された樹脂成形品５０を成形型４から取り出す。そして、この樹脂成形品５０として不要な部分をカットして、樹脂成形品５０が完成する。この不要な部分は、可動型２２の枠状部２２ｂにおける固定型２１側の面と固定型２１における可動型２２側の面との間に挟持された部分（上下に突出した部分）である。また、樹脂導入通路３２の大径部３５に対応して突出した部分も不要であれば、カットしてもよいが、このような突出部を、樹脂成形品５０の取付位置決め用等として予め設計して、この突出部を大径部３５に対応するようにしておけば、カットする必要はなくなる。

上記樹脂成形品５０の表皮５２には、コアバック時にブロー成形体５５が膨張して薄肉化することで形成された薄肉部５２ａが存在する。このため、発泡成形体５１中の補強材５３が、発泡成形体５１全体において均一に分布していれば、樹脂成形品５０における可動型２２側の表面部の強度が部分的に低下することになる。しかし、本実施形態では、薄肉部５２ａの内側には、発泡成形体５１の補強材多量部５１ａが接している（接合されている）。この補強材多量部５１ａでは、単位体積当たりの補強材５３の数が補強材少量部５１ｂよりも多くて、強度が補強材少量部５１ｂよりも高くなっている。尚、ブロー成形体５５内における補強材多量部５１ａに対応する位置に供給される溶融発泡性樹脂７０ａにおいても、溶融発泡性樹脂７０ｂと同様に、補強材５３（繊維材）が含有されていることで発泡が促進されるが、補強材５３が多量に含有されていることから、その発泡の促進による強度の低下は殆どない。

したがって、薄肉部５２ａは補強材多量部５１ａによって補強され、樹脂成形品５０における可動型２２側の表面部の強度が部分的に低下するということはない。一方、補強材少量部５１ｂでは、少量の補強材５３しか存在せず、また、補強材５３が少量であっても、コアバックと相俟って発泡を促進して発泡セル径を大きくすることができるので、発泡成形体５１、延いては樹脂成形品５０の軽量化を図ることができる。

尚、上記実施形態では、溶融発泡性樹脂７０（７０ａ，７０ｂ）が、超臨界流体からなる物理発泡剤を含有するものとしたが、溶融発泡性樹脂７０中の発泡剤としては、超臨界流体以外の物理発泡剤や、熱による化学反応でガスを発生する化学発泡剤を用いることも可能であり、さらに、溶融樹脂に溶解するものであってもよく、溶解しないものであってもよい。

また、溶融発泡性樹脂７０のブロー成形体５５内への供給方法は、樹脂成形品５０の発泡成形体５１に、ブロー成形体５５におけるコアバック時の膨張による被延伸部分に接して位置しかつ他の部分に比して単位体積当たりの補強材５３の数が多い補強材多量部５１ａを形成することができるのであれば、上記実施形態の供給方法には限らず、どのような供給方法であってもよい。例えば複数の樹脂供給装置７を設けて、少なくとも１つの樹脂供給装置７が、溶融発泡性樹脂７０ａをブロー成形体５５における補強材多量部５１ａに対応する部分に供給するように構成し、残りの樹脂供給装置７が、溶融発泡性樹脂７０ｂをブロー成形体５５における補強材少量部５１ｂに対応する部分に供給するように構成してもよい。或いは、可動型２２側から溶融発泡性樹脂７０をブロー成形体５５内へ供給するようにしてもよい。この場合、上記実施形態の如く１つの樹脂供給装置７により溶融発泡性樹脂７０ａ，７０ｂをブロー成形体５５内へ供給するには、射出成形機５の射出シリンダ４１内におけるスクリュー４２の前方部分において、前側に溶融発泡性樹脂７０ｂを、後側に溶融発泡性樹脂７０ａをそれぞれ収容するようにすればよい。

さらに、パリソン２（チューブ状の予備成形体）の成形方法は、パリソン押出機３から押し出して垂下させる方法以外の方法であってもよく、パリソン押出機３とは別の予備成形体成形機により成形した予備成形体を、成形型４のキャビティ２７内に取り込むようにしてもよい。

ここで、ブロー成形体５５内のエア抜きに関する変形例と、樹脂供給口５５ａの形成に関する変形例とを説明する。

図１０は、ブロー成形体５５内のエア抜きに関する変形例を示し、この変形例では、ブローピン３０（図１０では図示を省略する）は、上記実施形態と同様に、キャビティ２７に対して進退動するが、エア抜きには用いられず、エア抜きに際しては、先端部がキャビティ２７内から退出するだけである。そして、エア抜きのために、固定型２１にエア排出機構８１が設けられている。このエア排出機構８１は、作動室８２と、作動室８２内と大気（成形型４の外部）とを連通するエア排出路８３と、作動室８２内とキャビティ２７内とを連通する複数の貫通孔８４と、作動室８２内に配設された孔開け部材８５とを備えている。この孔開け部材８５は、図示を省略する駆動機構によって作動室８２内を摺動する摺動部８５ａと、この摺動部８５ａから貫通孔８４側に突出する複数の孔開けピン８５ｂとを有していて、ブロー成形時には、図１０（ａ）に示すように、摺動部８５ａが貫通孔８４側に移動してエア排出路８３の作動室８２への開口を閉塞して、エアの排出を行わないようにするとともに、各孔開けピン８５ｂが各貫通孔８４を介してキャビティ２７内に進入する。これにより、パリソン２が膨らまされてキャビティ２７内面に押し付けられるときに、各孔開けピン８５ｂの先端部がパリソン２を貫通してパリソン２内に進入する。こうしてパリソン２（ブロー成形体５５）に孔が開けられる。

そして、ブロー成形体５５の成形が完了してブロー成形体５５内に溶融発泡性樹脂７０を供給するときには、図１０（ｂ）に示すように、摺動部８５ａが貫通孔８４とは反対側に移動してエア排出路８３の作動室８２への開口を開くとともに、各孔開けピン８５ｂの先端部がブロー成形体５５内から退出する。これにより、ブロー成形体５５内とエア排出通路８３とが連通することになり、溶融発泡性樹脂７０のブロー成形体５５内への供給に伴い、ブロー成形体５５内のエアは、エア排出路８３を介して成形型４の外部に排出される。

図１１及び図１２は、ブロー成形体５５内のエア抜きに関する別の変形例を示し、この変形例では、成形型４の固定型２１と可動型２２の枠状部２２ｂとの上部合わせ面に、それぞれ断面半円状の凹所５９ａ，５９ｂを予め形成しておき、型閉めの際に、これら凹所５９ａ，５９ｂが協働してエア抜き孔５８を構成するようにしたものである。尚、この変形例では、枠状部２２ｂが基本状態にあるとき、枠状部２２ｂにおける固定型２１側の面が突出部２２ｃの先端面よりも固定型２１側に位置する。

上記パリソン押出機３のダイ１０（図１１及び図１２では図示を省略する）には、上記エア抜き孔５８に嵌合可能なピン６０が、その軸心が上下に延びるように支持されている。そうして、ピン６０の周側面を覆うようにパリソン２をダイ１０から押出して、ピン６０がパリソン２の上部を貫通した状態にし、その状態で、型閉めを行って、固定型２１と枠状部２２ｂとでパリソン２の上部を挟持するとともに、ピン６０を、エア抜き孔５８に嵌合した状態とする（図１２（ａ）参照）。これにより、成形型４にエア抜き孔５８が形成されていても、このエア抜き孔５８がピン６０により閉塞されるため、ブロー成形を適切にかつ確実に行うことができる。尚、ピン６０を、圧縮エアをパリソン２内に供給するためのブローピンとして利用することも可能である。

一方、ブロー成形体５５の成形が完了してブロー成形体５５内に溶融発泡性樹脂７０を供給するときには、ピン６０を上方に移動させてエア抜き孔５８から抜く（図１２（ｂ）参照）。これにより、溶融発泡性樹脂７０のブロー成形体５５内への供給に伴い、ブロー成形体５５内のエアは、エア抜き孔５８を介して成形型４の外部に排出される。

図１３は、ブロー成形体５５内のエア抜きに関する更に別の変形例を示し、この変形例では、成形型４の固定型２１又は可動型２２に、キャビティ２７に連なる第１の孔６１と、この第１の孔６１に連なりかつ第１の孔６１を大気に連通させる複数の第２の孔６２とからなるエア抜き孔５８を形成したものである。尚、第１及び第２の孔６１，６２は固定型２１に設けてもよく可動型２２に設けてもよいので、図１３では、成形型４において固定型２１と可動型２２とを区別して記載していない。

上記各第２の孔６２にはピン６３がそれぞれ挿入されている（図１３（ａ）参照）。この成形型４でブロー成形を行う際には、各ピン６３を更に深く挿入してパリソン２を貫通させるとともに、各第２の孔６２を閉塞する（図１３（ｂ）参照）。そうして、ブロー成形を行えば、各第２の孔６２が閉塞されていることから、ブロー成形を適切にかつ確実に行うことができる。

一方、ブロー成形体５５の成形が完了してブロー成形体５５内に溶融発泡性樹脂７０を供給するときには、各ピン６３を各第２の孔６２からそれぞれ抜く（図１３（ｃ）参照）。これにより、溶融発泡性樹脂７０のブロー成形体５５内への供給に伴い、ブロー成形体５５内のエアは、エア抜き孔５８を介して成形型４の外部に排出される。

図１４は、ブロー成形体５５内に溶融発泡性樹脂７０を供給するための樹脂供給口５５ａ（破断孔）の形成に関する変形例を示し、この変形例では、樹脂導入部６は、上記実施形態で説明した大径部３５に相当するものを有しておらず、中径部３６と小径部３７とからなっている。つまり、中径部３６が固定型２１の凹部２１ａの底面に開口しており、この開口は、プランジャ３４により閉塞されるようになっている。この閉塞時には、同時に、プランジャ３４により、小径部３７の中径部３６への開口が閉塞されるようになっている。

また、固定型２１の凹部２１ａの底面には、筒部６４（円筒部）が可動型２２側に突出するように設けられており、この筒部６４の中心軸上に上記中径部３６の開口が位置している。これにより、ブロー成形時に、パリソン２の一部が筒部６４内に入り込みかつ薄肉化する。この後、プランジャ３４を、可動型２２とは反対側（図１４の右側）へ移動させれば、筒部６４内に入り込んだパリソン２は、支えられるものがなくなることから、パリソン２内の圧縮エアの作用と上記薄肉化とにより破断し、こうして樹脂供給口５５ａ（破断孔）が形成される。

そして、上記プランジャ３４の移動により、同時に中径部３６と小径部３７とが連通され、射出成形機５からの溶融発泡性樹脂７０をブロー成形体５５内に供給することができるようになる。このように、本変形例では、プランジャ３４のみで、樹脂供給口５５ａの形成と、溶融発泡性樹脂７０のブロー成形体５５内への供給とを行うことができ、シャッタ弁３３は不要となる。

図１５は、樹脂供給口５５ａの形成に関する別の変形例を示し、この変形例では、先の変形例に対して、プランジャ３４の先端部を尖った形状にしかつ該先端部が筒部６４の先端面から突出するようにした点が異なる。これにより、ブロー成形時に、パリソン２の一部がプランジャ３４の先端部に押し付けられて薄肉化する。この後、プランジャ３４を、可動型２２とは反対側（図１５の右側）へ移動させれば、パリソン２が筒部６４内に引き込まれて破断する。本変形例では、プランジャ３４の移動量（つまり、筒部６４内に入り込むパリソン２の変位量）を、先の変形例よりも長くして、パリソン２を破断し易くすることができる。

本発明は、溶融発泡性樹脂を用いて成形された発泡成形体と該発泡成形体の周囲を覆う表皮とからなる樹脂成形品の成形方法及び成形装置に有用であり、特に成形型を型開き方向に開いて該成形型のキャビティを増大させながら、溶融発泡性樹脂を発泡させる場合に有用である。

本発明の実施形態に係る成形装置の全体概略構成図である。 上記成形装置により成形された樹脂成形品の断面図である。 上記成形装置の可動型の斜視図である。 上記成形装置のブロー成形時の状態を示す概略構成図である。 上記成形装置における樹脂供給装置の樹脂導入部を示す固定型の断面図である。 ブロー成形体を破断して樹脂供給口を形成するときの状態を示す図５相当図である。 上記成形装置において溶融発泡性樹脂のブロー成形体内への供給完了後の状態を示す概略図である。 上記成形装置において成形型のコアバック時の状態を示す概略図である。 ブロー成形体内に供給された溶融発泡性樹脂に含有されている補強材（繊維材）の状態を示す成形型の断面図であり、（ａ）は、コアバック前の状態を示し、（ｂ）はコアバック後の状態を示す。 ブロー成形体内のエア抜きに関する変形例を示す固定型の断面図であり、（ａ）は、ブロー成形時の状態を示し、（ｂ）は、溶融発泡性樹脂のブロー成形体内への供給時の状態を示す。 ブロー成形体内のエア抜きに関する別の変形例を示す成形型の斜視図である。 図１１の成形型の断面図であり、（ａ）は、ブロー成形時の状態を示し、（ｂ）は、溶融発泡性樹脂のブロー成形体内への供給時の状態を示す。 ブロー成形体内のエア抜きに関する更に別の変形例を示す成形型の断面図であり、（ａ）は、ブロー成形前の状態を示し、（ｂ）は、ブロー成形時の状態を示し、（ｃ）は、溶融発泡性樹脂のブロー成形体内への供給時の状態を示す。 樹脂供給口の形成に関する変形例を示す固定型の断面図である。 樹脂供給口の形成に関する別の変形例を示す固定型の断面図である。

符号の説明

１ 成形装置
２ パリソン（予備成形体）
４ 成形型
５ 射出成形機
６ 樹脂導入部
７ 樹脂供給装置（溶融発泡性樹脂供給手段）
８ 樹脂導入部
２７ キャビティ
４１ 射出シリンダ
４１ａ ノズル
５０ 樹脂成型品
５１ 発泡成形体
５１ａ 補強材多量部
５１ｂ 補強材少量部
５２ 表皮
５２ａ 薄肉部（ブロー成形体の被延伸部分）
５３ 補強材
５５ ブロー成形体
７０ 溶融発泡性樹脂
７０ａ 補強材多量部に対応する位置に供給される溶融発泡性樹脂
７０ｂ 補強材少量部に対応する位置に供給される溶融発泡性樹脂

Claims (10)

1. 溶融発泡性樹脂を用いて成形された発泡成形体と該発泡成形体の周囲を覆う表皮とからなる樹脂成形品の成形方法であって、
   非発泡性樹脂を用いて成形されたチューブ状の予備成形体を、成形型のキャビティ内に取り込んでブロー成形を行うことにより、上記表皮を構成する中空状のブロー成形体を成形するブロー成形体成形工程と、
   上記キャビティ内における上記ブロー成形体の内部に、補強材を含有する上記溶融発泡性樹脂を供給する供給工程と、
   上記溶融発泡性樹脂のブロー成形体内への供給開始後でかつ供給完了前に、又は供給完了後に、上記成形型を型開き方向に開いて上記キャビティを増大させながら、上記溶融発泡性樹脂を発泡させて上記ブロー成形体を膨張させる膨張工程とを含み、
   上記供給工程は、上記発泡成形体に、上記ブロー成形体における上記膨張による被延伸部分に接して位置しかつ他の部分に比して単位体積当たりの上記補強材の数が多い補強材多量部が形成されるように、上記溶融発泡性樹脂をブロー成形体内に供給する工程であることを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
2. 請求項１記載の樹脂成形品の成形方法において、
   上記補強材は、繊維材からなることを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
3. 請求項１又は２記載の樹脂成形品の成形方法において、
   上記供給工程は、上記溶融発泡性樹脂を、射出シリンダの前端に設けたノズルから射出することで、上記ブロー成形体内における上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給する工程であり、
   上記供給工程の前に、上記ブロー成形体内における上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給される溶融発泡性樹脂を、上記射出シリンダ内において前後方向に並んで位置するように収容しておき、
   上記供給工程において、上記射出シリンダ内に収容された、上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給される溶融発泡性樹脂を、連続して上記ノズルから射出することで、上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給することを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の樹脂成形品の成形方法において、
   上記溶融発泡性樹脂は、物理発泡剤を含有していることを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
5. 請求項４記載の樹脂成形品の成形方法において、
   上記物理発泡剤は、超臨界流体からなることを特徴とする樹脂成形品の成形方法。
6. 溶融発泡性樹脂を用いて成形された発泡成形体と該発泡成形体の周囲を覆う表皮とからなる樹脂成形品の成形装置であって、
   非発泡性樹脂を用いて成形されたチューブ状の予備成形体を、キャビティ内に取り込んでブロー成形を行うことにより、上記表皮を構成する中空状のブロー成形体を成形する成形型と、
   上記成形型のキャビティ内における上記ブロー成形体の内部に、補強材を含有する上記溶融発泡性樹脂を供給する溶融発泡性樹脂供給手段とを備え、
   上記成形型は、上記溶融発泡性樹脂供給手段による上記溶融発泡性樹脂のブロー成形体内への供給開始後でかつ供給完了前に、又は供給完了後に、型開き方向に開いて上記キャビティを増大させながら、上記溶融発泡性樹脂を発泡させて上記ブロー成形体を膨張させるよう構成されており、
   上記溶融発泡性樹脂供給手段は、上記発泡成形体に、上記ブロー成形体における上記膨張による被延伸部分に接しかつ他の部分に比して単位体積当たりの上記補強材の数が少ない補強材多量部が形成されるように、上記溶融発泡性樹脂をブロー成形体内に供給するよう構成されていることを特徴とする樹脂成形品の成形装置。
7. 請求項６記載の樹脂成形品の成形装置において、
   上記補強材は、繊維材からなることを特徴とする樹脂成形品の成形装置。
8. 請求項６又は７記載の樹脂成形品の成形装置において、
   上記溶融発泡性樹脂供給手段は、前端にノズルが設けられかつ内部に上記溶融発泡性樹脂が収容された射出シリンダを有していて、該溶融発泡性樹脂を、該射出シリンダのノズルから射出することで、上記ブロー成形体内における上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給するよう構成され、
   上記射出シリンダ内には、上記ブロー成形体内における上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給される溶融発泡性樹脂が、前後方向に並んで位置するように収容されており、
   更に上記溶融発泡性樹脂供給手段は、上記射出シリンダ内に収容された、上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給される溶融発泡性樹脂を、連続して上記ノズルから射出することで、上記補強材多量部及び上記他の部分に対応する位置にそれぞれ供給するよう構成されていることを特徴とする樹脂成形品の成形装置。
9. 請求項６〜８のいずれか１つに記載の樹脂成形品の成形装置において、
   上記溶融発泡性樹脂は、物理発泡剤を含有していることを特徴とする樹脂成形品の成形装置。
10. 請求項９記載の樹脂成形品の成形装置において、
    上記物理発泡剤は、超臨界流体からなることを特徴とする樹脂成形品の成形装置。

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