KR19990006697A - 중공 열가소성 수시 성형체의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 중공 성형체의 제조 방법에 의하면, 기체(基體)와 슬라이더블 블록을 갖는 금형 부재를 지니는 금형으로 이루어지는 성형 장치를 준비하는 공정, 미폐쇄 상태의 금형중에 용융 상태의 열가소성 수지를 공급하는 공정, 형체에 의해 이 열가소성 수지를 가압하여 확장시켜, 캐버티를 이 열가소성 수지로 충만시키는 공정, 캐버티내에 있는 열가소성 수지중에 압축 가스를 주입하는 공정, 슬라이더블 블록을 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동시키는 공정, 및 금형을 열어 중공 성형체를 꺼내는 공정을 실시함으로써, 비교적 간소하게 소형의 성형 장치를 사용하여 고품질의 중공 성형체를 제조할 수 있다.

Description

중공 열가소성 수지 성형체의 제조 방법

본 발명은 내부에 중공을 갖는 열가소성 수지계 성형체의 제조 방법에 관한 것이다. 이하, 열가소성 수지를 수지라 한다. 그리고, 내부에 중공을 갖는 수지 성형체를 이하, 중공 수지 성형체 또는 중공 성형체라 한다.

일본 공개 특허 공보 평 4-212822 호 및 일본 공개 특허 공보 평 7-144336 호는 코어 후퇴 방식으로 중공 성형체를 제조하는 방법을 개시하고 있다. 이 방법은 소정의 클리어런스를 갖고 완전하게 폐쇄된 캐버티 안으로, 용융한 수지를 고압으로 사출 성형한 후에, 이 용융 수지중에 고압 가스를 주입하면서 가동 코어를 후퇴시켜 캐버티를 확장시킴으로써, 수지 심재중에 중공부를 형성시키는 방법이다. 그러나, 이와 같은 사출 성형법에 의한 중공 성형 방법에서는, 캐버티를 용융 수지로 채우기 위하여 이 용융 수지가 고압으로 사출되기 때문에, 금형에 매우 높은 형체력을 작용시킬 필요가 있다. 그래서, 형체 장치는 필연적으로 커지고 고가이다. 또한, 얻어진 성형품은 잔류 응력에 의해 변형이나 버 (burr) 를 발생시킨다. 또한, 캐버티에 용융 수지를 고압으로 사출하기 때문에, 가동 코어에 가해지는 압력도 매우 고압이고, 공급되는 용융 수지의 고압력에 대항하여 가동 코어를 소정의 위치에 유지시키고, 그 후에 원활하게 후퇴시키기 위해서는, 이 가동 코어를 유지 및 후퇴시키기 위한 장치도 커질 수 밖에 없다.

본 발명의 목적은 상기 종래의 방법의 문제를 해결하는데 있다. 즉, 본 발명의 목적은 구조가 간단하며 저렴한 장치를 사용하여, 변형이나 버가 발생하지 않는 고품질의 중공 성형체를 제조하기 위한 방법을 제공하는데 있다.

도 1 은 본 발명의 제조 방법에 사용되는 성형 장치의 예의 단면도이다.

도 2 는 성형면 사이에 수지를 공급하는 장면을 나타낸다.

도 3 은 캐버티가 수지로 채워진 장면을 나타낸다.

도 4 는 수지내에 중공이 형성된 장면을 나타낸다.

도 5a 는 본 발명의 제조 방법으로 제조된 중공 성형체의 일례의 평면도이다.

도 5b 는 도 5a 에 나타낸 중공 성형체의, 도 5a 에서의 Ⅰ-Ⅰ 선에서 두께 방향에서의 단면도이다.

도 6a 는 본 발명의 제조 방법으로 제조된 중공 성형체의 다른 예의 평면도이다.

도 6b 는 도 6a 에 나타낸 중공 성형체의, 도 6a 에서의 Ⅱ-Ⅱ 선에서 두께 방향에서의 단면도이다.

도 7 은 본 발명의 제조 방법에 사용되는 성형 장치의 다른 예의 단면도이다.

도 8 은 본 발명의 제조 방법에 사용되는 성형 장치의 또 다른 예의 단면도이다.

도 9 는 도 8 에 나타낸 성형 장치의 캐버티내에서 중공 성형체가 형성된 장면을 나타낸다.

도 10 은 도 8 에 나타낸 성형 장치의 캐버티내에서 다른 중공 성형체가 형성된 장면을 나타낸다.

도 11 은 본 발명의 제조 방법에 사용되는 성형 장치의 또 다른 예의 단면도이다.

도 12 는 도 11 에 나타낸 성형 장치의 캐버티내에서 중공 성형체가 형성된 장면을 나타낸다.

도 13 은 주단편과 부단편으로 이루어지는 복합 블록인 슬라이더블 블록의 예의 단면도이다.

도 14a 는 본 발명의 제조 방법에 사용되는 성형 장치의 다른 예의 부분단면도로서, 슬라이더블 블록이 스토퍼에 의해 제 1 위치에 유지된 장면을 나타낸다.

도 14b 는 스토퍼가 이동한 결과, 슬라이더블 블록이 제 2 위치로 이동한 장면을 나타낸다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 금형 2 : 제 1 금형 부재

3 : 제 2 금형 부재 4 : 슬라이더블 블록

5 : 기체 6 : 캐버티

7 : 구동 수단 8 : 가스 공급 수단

9 : 가스 주입 부재 10 : 가스 통로

11 : 수지 통로 12 : 수지

13 : 중공 14 : 중공 성형체

15 : 복합 블록 16 : 주단편

17 : 부단편 18 : 스토퍼

19 : 스토퍼 구동 수단 201,301 : 성형면

본 발명에 의하면, 이하의 공정으로 이루어지는 중공 성형체의 제조 방법이 제공된다 :

공정 (A) : 제 1 금형 부재 및 제 2 금형 부재로 이루어지는 금형으로 이루어지는 성형 장치를 준비한다 (여기에서, 제 1 금형 부재는 제 1 성형면을 가지며, 제 2 금형 부재는 제 2 성형면을 갖는다. 양 성형면은 함께 캐버티를 획성한다. 양 금형 부재는 각각의 성형면이 접근 및 이격하도록 상대적으로 이동할 수 있다. 적어도 1 개의 금형 부재는 기체와 슬라이더블 블록으로 이루어진다. 기체와 슬라이더블 블록으로 이루어지는 금형 부재의 성형면은 기체의 표면과 슬라이더블 블록의 표면으로 구성된다. 슬라이더블 블록은 제 1 위치에서 제 2 위치까지 이동할 수 있다. 슬라이더블 블록의 이 이동은 금형의 폐쇄 상태에서 이루어지면 캐버티를 확장할 수 있다. 이 성형 장치는 캐버티내에 압축 가스를 공급하기 위한 수단을 갖는다) ;

공정 (B) : 금형이 미폐쇄 상태에 있을 때에, 용융 상태에 있는 열가소성 수지를 제 1 성형면과 제 2 성형면 사이에 공급한다 ;

공정 (C) : 양 금형 부재를 상대적으로 접근시켜 열가소성 수지를 가압하여 확장시키고, 캐버티를 열가소성 수지로 충만시킨다 ;

공정 (D) : 압축 가스를 공급하기 위한 수단의 작동에 의해 캐버티내의 열가소성 수지안으로 압축 가스를 주입한다 ;

공정 (E) : 슬라이더블 블록을 제 1 위치에서 제 2 위치까지 이동시킨다 ; 및

공정 (F) : 양 금형 부재를 상대적으로 이동시켜 금형을 열고, 중공 열가소성 수지 성형체를 꺼낸다.

본 발명의 하나의 양태에 있어서는, 상기 공정이 공정 (A), 공정 (B), 공정 (C), 공정 (D), 공정 (E) 및 공정 (F) 의 순서로 이루어진다. 본 발명의 다른 양태에 있어서는, 상기 공정이 공정 (A), 공정 (B), 공정 (C), 공정 (E), 공정 (D) 및 공정 (F) 의 순서로 이루어진다. 본 발명의 또 다른 양태에서는, 공정 (B) 의 적어도 일부와 공정 (C) 의 적어도 일부가 동시에 이루어진다. 본 발명의 또 다른 양태에서는, 공정 (C) 의 적어도 일부와 공정 (D) 의 적어도 일부가 동시에 이루어진다. 본 발명의 하나의 양태에서는, 공정 (D) 의 적어도 일부와 공정 (E) 의 적어도 일부가 동시에 이루어진다. 본 발명의 다른 양태에서는, 슬라이더블 블록의 성형면의 온도가 기체의 성형면의 온도보다 낮은 조건하에, 공정 (B), 공정 (C), 공정 (D) 및 공정 (E) 가 이루어진다. 본 발명의 또 다른 양태에서는, 슬라이더블 블록에 인접하는 기체의 슬라이더블 블록 근방 부분으로의 수지의 열의 산일을 막을 수 있는 조건하에, 공정 (B), 공정 (C), 공정 (D) 및 공정 (E) 가 이루어진다. 본 발명의 또 다른 양태에서는, 공정 (B) 에 있어서, 슬라이더블 블록이 제 1 위치에 있을 때에 열가소성 수지의 공급이 개시되고, 이 제 1 위치에 있어서 슬라이더블 블록의 성형면이 인접하는 기체의 성형면에서 오목하게 되어 있다. 본 발명의 하나의 양태에서는, 공정 (D) 에서의 압축 가스의 압력이 약 1 ㎏f/㎠ 이상, 약 10 ㎏f/㎠ 미만이다. 본 발명의 다른 양태에서는, 열가소성 수지의 공급 공정에 앞서, 표피재를 성형면 사이에 공급하는 공정이 더 이루어진다. 본 발명의 또 다른 양태에서는, 압축 가스가 기체위에 있는 열가소성 수지중에 주입된다. 본 발명의 하나의 양태에서는, 압축 공기가 기체위에 있는 열가소성 수지중에, 그리고 슬라이더블 블록 위에 있는 열가소성 수지중에 주입된다. 본 발명의 다른 양태에서는, 압축 가스의 주입 공정의 개시후에, 중공으로부터의 가스의 배출 공정이 더 이루어진다. 본 발명의 또 다른 양태에서는, 캐버티의 열가소성 수지에 의한 충만이 완료된 이후에, 열가소성 수지에 가해지는 압력을 변화시키는 공정이 더 이루어진다. 본 발명의 또 다른 양태에서는, 캐버티의 열가소성 수지에 의한 충만이 완료된 이후에, 열가소성 수지에 가해지는 압력을 저감시키는 공정이 더 이루어진다. 본 발명의 하나의 양태에서는, 압축 가스를 주입하는 공정이 열가소성 수지에 가해지는 압력의 저감 이후에 이루어진다. 본 발명의 다른 양태에서는, 슬라이더블 블록을 이동시키는 공정이 열가소성 수지에 가해지는 압력의 저감 이후에 이루어진다.

본 발명의 상기 및 다른 국면, 양태, 특징 및 이점은 이하의 설명 및 도면에 의해 밝혀진다.

도 1 은 본 발명의 방법에서 사용되는 성형 장치의 일례를 모식적으로 나타낸 것이다. 이 성형 장치는 제 1 금형 부재 (2) 및 제 2 금형 부재 (3) 로 이루어지는 금형 (1) 으로 이루어진다. 도 1 에서는, 제 1 금형 부재 (2) 로서 암금형 부재를, 제 2 금형 부재 (3) 로서 수금형 부재를 지니는 금형의 예를 나타낸다. 제 1 금형 부재의 성형면 (제 1 성형면, 201) 과 제 2 금형 부재의 성형면 (제 2 성형면, 301) 은 함께 캐버티 (6) 를 획성할 수 있다. 양 성형면의 입체적 형상은 제조하려는 중공 성형체의 형상에 따라 설계된다. 이 양 금형 부재는 각각의 성형면이 접근 및 이격하도록 직선 방향으로 상대적으로 이동할 수 있다. 그 직선 방향은 반드시 정확한 연직 방향, 실질적인 연직 방향, 정확한 수평 방향, 및 실질적인 수평 방향으로 한정되지 않고, 상황에 따라 적절히 선택된다. 통상은, 적어도 일방의 금형 부재는 구동 장치 (형체 장치) (도시하지 않음) 에 장착되어, 이 구동 장치의 작동에 의해 이동한다. 미폐쇄 상태에 있는 금형은 양 금형 부재의 상대적인 접근에 의해 폐쇄 상태에 이를 수 있다. 본 발명에서는, 「캐버티의 형상이 제조하려는 중공 성형체의 형상과 동일하게 되기 위해서는, 슬라이더블 블록 이외의 금형 부재의 부분의 이동이 필요한 상태」 를 금형의 미폐쇄 상태라 정의한다. 한편, 「이 슬라이더블 블록의 이동만으로, 캐버티 형상이 제조하려는 중공 성형체의 형상과 동일하게 될 수 있는 상태」 를 금형의 폐쇄 상태라 정의한다.

적어도 한 개의 금형 부재는 기체 (5) 와 슬라이더블 블록 (4) 으로 이루어진다. 기체와 슬라이더블 블록으로 이루어지는 금형 부재의 성형면은 기체의 표면의 적어도 일부와 슬라이더블 블록의 표면의 적어도 일부로 구성된다. 슬라이더블 블록은 대개는 어느 일방의 금형 부재에 설치되는데, 성형품의 형상에 따라 양방의 금형 부재에 설치되어도 된다. 또한, 한 개의 금형 부재가 복수의 슬라이더블 블록을 가져도 된다. 슬라이더블 블록은 단일 단편 (piece) 으로 구성되어도 된다. 혹은, 도 13 에 나타내는 바와 같이, 주단편 (16) 과, 그 주단편에서 탈리할 수 있는 부단편 (17) 으로 이루어지는 복합 블록 (15) 이어도 된다. 부단편의 표면의 적어도 일부는 슬라이더블 블록의 표면의 적어도 일부를 구성한다. 부단편의 두께를 변경함으로써 복합 슬라이더블 블록의 두께를 조절할 수 있다. 슬라이더블 블록의 표면중 적어도 일부는 본 발명의 방법을 실시하는 동안, 기체의 표면의 적어도 일부와 항상 대향하여 실질적으로 접촉하고 있다. 여기에서, 「슬라이더블 블록의 표면이 기체의 표면과 대향하여 실질적으로 접촉하고 있는 상태」 란 「대향하고 있는 슬라이더블 블록의 표면과 기체의 표면 사이의 극간으로부터 용융 수지가 새지않을 정도로 슬라이더블 블록이 기체와 접근한 상태」 를 의미하는데, 물론 양자가 완전하게 접촉하고 있는 경우도 포함한다. 슬라이더블 블록은 그 표면의 적어도 일부가 기체의 표면의 적어도 일부와 실질적으로 접촉하면서, 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동할 수 있다. 이 제 1 위치 및 제 2 위치는 슬라이더블 블록과 함께 금형 부재를 구성하는 기체의 위치를 기준으로 하는 상대적인 위치이다. 슬라이더블 블록의 제 1 위치에서 제 2 위치로의 이동은, 이 이동이 금형의 폐쇄 상태에서 이루어지면 캐버티를 확장시키고, 캐버티의 용적을 증대시킬 수 있다. 구체적인 제 1 위치 및 제 2 위치는 제조하려는 중공 성형체의 크기 및 형상이나, 형성하려는 중공의 위치, 크기 및 형상 등에 따라 적절히 결정된다. 복수의 슬라이더블 블록이 설치된 경우에는, 각 슬라이더블 블록에 대한 제 1 위치 및 제 2 위치는 각각 독립하여 설정된다. 슬라이더블 블록은 적어도 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동할 수 있도록, 관용적인 구동 수단 (7), 예를 들면 유압 실린더나 공기 실린더에 접속되어도 된다. 슬라이더블 블록을 제 1 위치에서 안정되게 유지시키기 위한 스토퍼가 성형 장치에 설치되어도 된다. 이 스토퍼의 일례는 도 14a 및 도 14b 에 나타낸다. 이 예에서는, 스토퍼 (18) 는 유압 실린더나 공기 실린더 등의 스토퍼 구동 수단 (19) 에 의해 작동될 수 있다.

금형 부재에서 슬라이더블 블록이 설치되는 위치는 제조하려는 중공 성형체의 형상이나, 중공을 형성시키는 위치에 따라 적절히 결정된다. 금형 부재의 성형면의 일부를 구성하는 슬라이더블 블록의 표면의 형상은 제조하려는 중공 성형체의 형상에 따라 적절히 결정된다. 복수의 슬라이더블 블록이 설치된 때에는, 각각의 슬라이더블 블록의 형상은 서로 독립하여 결정될 수 있다.

슬라이더블 블록 안에는 냉각관 등의 냉각 수단 (도시하지 않음) 이 설치되어도 된다. 냉각관의 안에는 가스나 액체의 냉매가 흐른다. 이 냉각관은 통상 플렉시블 파이프 등의 연결관을 통하여 냉매 공급 장치와 접속된다.

성형 장치는 캐버티내에 압축 가스를 공급하기 위한 수단 (8) 을 갖는다. 이 수단을 이하, 「가스 공급 수단」 이라 한다. 가스 공급 수단의 적어도 일부는 통상 적어도 한 개의 금형 부재에 설치된다. 가스 공급 수단이 기체와 슬라이더블 블록으로 이루어지는 금형 부재에 설치되는 경우에는, 이 가스 공급 수단은 기체 및 슬라이더블 블록의 적어도 일방에 설치된다. 가스 공급 수단은 압축 가스 공급 장치로부터 보내어진 압축 가스를 소정의 위치에서 소정의 압력 및 소정의 주입 속도로 캐버티내로 공급할 수 있으며, 또한 압축 가스의 캐버티에 대한 공급의 개시와 정지를 할 수 있는 것이라면, 그 구체적인 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 유럽 특허 공개 공보 제 0729820A 호 (1996 년 9 월 4 일 발행) 및 제 0791447A 호 (1997 년 8 월 27 일 발행) 에 개시되어 있고, 도 1 에 나타낸 바와 같은 가스 주입 부재 (9), 가스 통로 (10) 및 압축 가스 공급 장치 (도시하지 않음) 로 이루어지는 가스 공급 수단을 본 발명에 적용할 수 있다. 가스 주입 부재는 상기 유럽 특허 공개 공보에 개시된 바와 같은 다공성 물질이나, 내부에 관통공 및/또는 표면에 홈을 갖는 성형체 (a formed body) 이어도 된다. 가스 주입 부재는 마쓰모또 (Matsumoto) 등에게 부여된 미국 특허 제 5562878 호에 기재된 가스 주입구를 갖는 핀이어도 된다. 이 핀은 상기 미국 특허에서는 「유체 토출 핀 (a fluid-ejecting pin)」 이라 칭한다. 또한, 마찬가지로, 상기 유럽 특허 공개 공보에 개시된 바와 같은, 성형면에 개구하는 가스 유로가 금형 부재중에 직접 형성되어, 이 가스 유로가 가스 통로를 경유하여 압축 가스 공급 장치에 접속되는 가스 공급 수단을 본 발명에 적용할 수 있다. 유럽 특허 공개 공보 제 0729820A 호 및 제 0791447A 호 및 미국 특허 제 5562878 호의 개시는 참고 문헌으로서 여기에 편입된다. 가스 공급 수단은 압축 가스의 통과 상태 (통과량 및 압력) 를 제어하기 위한 밸브 (도시하지 않음) 를 적절한 장소에 가져도 된다. 본 발명에서 사용되는 성형 장치에 구비되는 가스 공급 수단은 상기 예시적 가스 공급 수단과 동등한 기능을 갖는 다른 것도 포함된다.

압축 가스를 공급하는 위치 부근에 있는 수지의 고화의 진행을 늦춰 수지중으로 압축 가스를 용이하게 주입하기 위하여, 수지의 열이 금형 부재로 산일하는 것을 막기 위한 부재 (도시하지 않음), 예를 들면 단열재나 국소 히터를 금형 부재의 적절한 개소에 설치하는 것은 바람직하다. 단열재로는, 기체나 슬라이더블 블록의 재질보다 열전도성이 작은 재료, 예를 들면 열경화성 수지 등이 사용된다.

또한, 성형 장치에는, 제조된 중공 성형체내에 있는 중공에서 가스를 배출하기 위한 수단 (도시하지 않음) 이 더 설치되어도 된다. 이 가스 배출 수단은, 예를 들면 관통공을 갖는 핀, 및 일단이 이 관통공에 연결되고 타단이 성형 장치 외부의 공간으로 개방된 가스 배출로이어도 된다. 또한, 이 가스 배출로는 가스 회수 장치에 접속되어도 된다. 상술한 가스 공급 수단을 가스 배출 수단으로 이용할 수도 있다.

본 발명의 제조 방법은 상기 성형 장치를 사용하여, 이하에 설명하는 공정을 포함하는 수순을 따라 이루어진다.

먼저, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 슬라이더블 블록 (4) 이 제 1 위치에 있을 때, 미폐쇄 상태에 있는 제 1 금형 부재 (2) 및 제 2 금형 부재 (3) 의 성형면 (201,301) 사이에, 용융 상태에 있는 수지 (12) 를 공급한다. 형체하여, 즉 양 금형 부재를 서로 접근하도록 상대적으로 이동시켜, 성형면 사이에 공급한 수지를 가압하여 캐버티 (6) 내에서 확장시킨다. 그 결과, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 이 캐버티를 수지 (12) 로 채운다. 형체는 수지의 공급의 완료와 동시에 개시되어도 된다. 혹은, 형체는 수지의 공급 완료후에 개시되어도 된다. 또한, 수지의 공급 공정의 적어도 일부와 형체 공정의 적어도 일부가 병행되어 이루어져도 된다. 예를 들면, 수지의 공급중에 형체가 개시되어도 된다. 또한, 형체의 도중에 수지의 공급이 개시되고, 형체의 완료전 또는 형체의 완료와 동시에 수지의 공급이 완료되어도 된다. 수지를 공급하는 방법은 특별히 한정되지 않으나, 압축 가스의 주입전에 수지의 과도한 냉각을 방지하기 위해서는, 적어도 한 개의 금형 부재내에 설치된 수지 통로 (11) 를 경유하여 수지가 캐버티에 직접 공급되는 방법이 바람직하다. 혹은, 수지는, 수지를 사출하기 위한 노즐을 갖고 성형 장치 외부에 설치된 수지 공급 장치 (도시하지 않음) 를 사용하여 성형면 사이에 공급되어도 된다. 이 방법은 형체를 수지의 공급의 완료후에 실시하는 경우에 주로 채용될 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 「캐버티가 수지로 채워진다」 라는 것은 「캐버티를 획성하는 금형 부재의 성형면의 전체 또는 거의 전체가 수지와 접촉하기에 이른다」 는 것을 의미한다. 따라서, 수지만으로 캐버티가 채워지는 경우는, 당연히 본 발명의 범위에 포함된다. 그리고, 형체와 후술할 압축 가스의 주입이 병행되어 이루어지고, 수지중에 중공이 형성된 후에 성형면의 전체 또는 거의 전체가 수지와 접촉하는 경우도, 본 발명의 범위에 포함된다.

성형면 사이에 공급된 수지내에 대한 압축 가스의 주입은 압축 가스를 공급하려는 위치에 수지가 도달한 후에 개시된다. 예를 들면, 금형 부재의 성형면에 개구하는 가스 공급구에서 압축 가스를 캐버티내로 공급하는 경우에는, 이 가스 공급구가 수지로 덮인 후에 압축 가스의 공급이 개시된다. 압축 가스의 주입은 수지의 공급 및 형체에서 선택되는 적어도 하나의 공정과 병행하여 실시할 수 있다. 압축 가스의 공급은 캐버티의 수지에 의한 충만의 완료로부터 슬라이더블 블록의 이동의 개시까지의 사이에 개시되는 것이 바람직하다. 특히, 캐버티의 수지에 의한 충만의 완료로부터 단시간내에 (통상은 약 15 초 이내에) 압축 가스의 주입이 개시되는 것이 바람직하다. 압축 가스는 수지가 캐버티내에서 냉각되어 실질적으로 완전하게 고화하기까지 연속적으로 주입되어도 되고, 단속적으로 주입되어도 된다. 도 4 는 수지 (12) 내에 중공 (13) 이 형성된 장면을 나타낸다. 또한, 수지내에 중공이 형성된 후에는, 수지를 냉각하는 도중에 압축 가스의 주입을 정지하고, 그 후 중공내의 압력을 중공 성형체가 줄어들게 하지 않도록 유지시켜도 된다.

이 압축 가스는 이 캐버티내의 적어도 일개소에서 주입된다. 이 압축 가스를 주입하는 위치는 제조하는 중공 성형체의 형상이나 크기, 형성시킬 중공의 형상, 크기 및 수 등에 따라 결정한다. 슬라이더블 블록의 이동에 의해 발생하는 캐버티의 부분에 중공을 형성시키기 위해서는, 이 슬라이더블 블록에 설치된 가스 주입 부재에서 압축 가스를 수지중으로 주입하는 것이 바람직하다. 그럼으로써, 효율적으로 중공을 형성시킬 수 있으며, 외관이 우수한 중공 성형체를 얻을 수 있다.

압축 가스로서 사용되는 가스의 예는 공기, 질소, 탄산 가스 등의 수지와 반응하지 않는 가스이다. 이 압축 가스는 약 10 ㎏f/㎠ 이상의 압력의 고압 가스라도 되고, 약 10 ㎏f/㎠ 미만의 압력의 저압 가스라도 된다. 약 10 ㎏f/㎠ 미만의 압력의 압축 공기가 바람직하게 사용된다. 본 발명에서 사용할 수 있는 압축 가스의 압력의 하한치는 통상 약 1 ㎏f/㎠ 이다. 주입하는 압축 가스의 압력은 주입하는 동안 일정하여도 되고, 주입 도중에 변화하여도 된다.

본 발명의 제조 방법에 있어서, 수지내에 주입된 가스를 배출할 수 있다. 가스의 배출은 압축 가스의 주입 개시후의 적당한 시기에 개시되는데, 통상은 원하는 크기의 중공이 형성된 후에 개시된다. 예를 들면, 압축 가스를 주입하면서 가스를 배출함으로써, 중공내에 압축 가스를 유통시켜 수지의 냉각을 촉진시키고, 성형 사이클을 단축시킬 수 있다. 혹은, 가스의 배출과 압축 가스의 주입을 상호 반복하여 실시하여도 된다. 관통공을 갖는 가스 배출용 핀을 중공 성형체의 수지벽을 통하여 중공내로 삽입하고, 중공에서 가스를 배출할 수 있다. 또한, 예를 들면, 복수의 가스 주입구에서 압축 가스를 주입하고, 생성한 중공을 수지내에서 일체화시킨 후, 적어도 한 개의 가스 주입구에서 압축 가스의 주입을 계속하여 실시하면서, 적어도 한 개의 가스 주입구에서 가스를 배출할 수 있다. 이 경우에는, 가스 공급 수단이 가스 배출 수단으로도 이용된다.

수지중에 만족한 중공을 형성시키기 위해서는, 압축 가스의 주입과 함께, 슬라이더블 블록을 제 1 위치에서 제 2 위치까지 후퇴시켜야만 한다. 슬라이더블 블록이 제 1 위치에 있을 때, 슬라이더블 블록의 성형면은 인접하는 기체의 성형면과 함께 실질적으로 단차가 없는 면을 형성하고 있어도 되고, 인접하는 기체의 성형면에서 돌출하고 있어도 된다. 슬라이더블 블록의 성형면이 인접하는 기체의 성형면보다 오목하게 되어 있으면, 안정되게 큰 중공을 형성시킬 수 있으므로 바람직하다. 슬라이더블 블록은 수지의 공급 개시후의 적절한 때에 이동된다. 슬라이더블 블록의 이동의 적절한 개시 시기는 제조하는 중공 성형체의 크기나 형상, 형성시킬 중공의 크기, 형상이나 위치, 압축 가스의 압력, 금형 온도, 사용하는 수지의 종류나 수지 공급시의 이 수지의 온도, 이 슬라이더블 블록의 크기, 스트로크 등에 따라 결정된다. 예를 들면, 이 캐버티가 이 수지로 충만된 직후에 슬라이더블 블록을 후퇴시킬 수 있다. 또한, 이 캐버티가 이 수지로 충만된 다음에 일정한 시간이 경과한 후에 이 슬라이더블 블록을 후퇴시킬 수도 있다. 형체 완료전에 슬라이더블 블록을 이동시키는 경우에는, 슬라이더블 블록이 제 2 위치에 도달하기 전에 형체가 완료되는 것이 바람직하다. 이 슬라이더블 블록의 후퇴에 앞서 압축 가스의 캐버티에 대한 주입을 개시하여도 되고, 압축 가스의 주입과 이 슬라이더블 블록의 후퇴가 동시에 개시되어도 된다. 이 슬라이더블 블록은 이 캐버티가 이 수지로 충만된 후에 이 슬라이더블 블록의 표면 부근에 있는 수지가 적절하게 고화된 때에 후퇴를 개시하는 것이 바람직하다. 또한, 이 슬라이더블 블록의 후퇴는 압축 가스의 공급 개시후에 개시되는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 이 슬라이더블 블록의 후퇴는 이 캐버티가 이 수지로 충만된 다음 약 1 초 후에서 약 15 초 후까지의 사이에 개시되는 것이 바람직하다. 과도하게 빠른 이 슬라이더블 블록의 후퇴의 개시도, 과도하게 느린 이 슬라이더블 블록의 후퇴의 개시도, 바람직하지 않은 형상의 중공 성형체를 부여한다. 어떤쪽의 경우에도, 이 슬라이더블 블록의 후퇴에 수지가 제대로 추수할 수 없기 때문이다. 통상, 이 슬라이더블 블록의 후퇴중에 압축 가스의 주입은 계속된다.

이 슬라이더블 블록의 움직임을 제어하는 예는 이하와 같다. 예를 들면, 실린더 (유압 실린더나 공기 실린더) 에 접속되고 제 1 위치에 유지된 슬라이더블 블록을, 소정의 타이밍으로 이 실린더를 구동시켜 제 2 위치까지 이동시킬 수 있다. 혹은, 스토퍼에 의해 제 1 위치에 유지된 이 슬라이더블 블록을, 이 스토퍼를 해제함으로써, 이 슬라이더블 블록에 캐버티측에서 작용하는 압력으로 제 2 위치까지 후퇴시켜도 된다. 이 경우에, 도 14a 및 도 14b 에 나타내는 바와 같이, 상기 실린더를 병용하여도 된다. 이 슬라이더블 블록을 이 스토퍼를 사용하여 제 1 위치에 고정하는 경우에는, 이 슬라이더블 블록의 후퇴 개시시에 금형의 형체력을 감소시켜 이 슬라이더블 블록에 가해지는 압력을 낮춤으로써, 이 스토퍼의 해제를 용이하게 할 수 있다. 이 때, 동시에 수지에 가해지는 압력도 낮아지므로, 중공이 보다 용이하게 형성된다.

예를 들면, 도 7 에 나타내는 연직 방향으로 이동할 수 있는 금형 (1) 을 사용하여 캐버티를 수지로 충만시킨 후에, 슬라이더블 블록 (4) 을 제 1 위치에서 제 2 위치로 후퇴시키면서, 슬라이더블 블록 (4) 위 및 기체 (5) 위에 압축 가스를 주입함으로써, 기체의 위로부터 슬라이더블 블록의 위에 걸쳐 연결된 중공을 형성시키고, 도 6a 및 도 6b 에 나타내는 바와 같은 중공 (13) 을 갖는 중공 성형체 (14) 를 제조할 수 있다. 도 6a 는 중공 성형체의 평면도이다. 도 6b 는 도 6a 중의 Ⅱ-Ⅱ 선에서의 두께 방향에서의 단면도이다. 이 방법에 있어서, 기체의 위에만 압축 가스를 공급하여도, 슬라이더블 블록의 후퇴 작용에 의해 동일한 중공 성형체를 얻을 수 있다. 도 8 에 나타내는 연직 방향으로 이동할 수 있는 금형 (1) 을 사용하여, 상기와 동일한 방법으로, 기체 (5) 의 위에서 슬라이더블 블록 (4) 의 위에 걸쳐 중공 (13) 을 형성시켜, 도 9 에 나타내는 중공 성형체 (14) 를 얻을 수 있다. 또한, 도 8 에 나타내는 금형을 사용하여 기체 (5) 의 위에 압축 가스를 주입하는 경우에, 슬라이더블 블록의 제 1 위치 및 제 2 위치를 적절하게 설정함으로써, 주로 기체 (5) 의 위에 중공을 형성시켜, 도 10 에 나타내는 중공 성형체 (14) 를 제조할 수도 있다. 상기 제조예에 있어서, 중공 성형체의 돌기부 (예를 들면, 리브나 보스) 를 형성하기 위한 오목부를 갖는 기체를 지니는 금형을 사용하여, 그 오목부 부근에 압축 가스를 주입함으로써, 중공을 갖는 돌기부를 지니는 중공 성형체를 얻을 수 있다. 이 중공을 갖는 돌기부가 길 때, 이 돌기는 통상 가스 채널이라 한다. 압축 가스로 치환된 수지는 대략 압축 가스의 압력과 슬라이더블 블록의 이동 작용에 의해 슬라이더블 블록 쪽을 향하여 이동한다. 이동한 수지는, 예를 들면 중공 성형체의 심부나, 슬라이더블 블록의 이동에 의해 새롭게 나타난 성형면을 덮는 새로운 수지벽의 형성 등으로 허비된다. 도 11 에 나타내는 금형 (1) 을 사용하여, 슬라이더블 블록 (4) 의 위에 압축 가스를 공급하면서 슬라이더블 블록을 낮추면, 도 12 에 나타내는 바와 같이, 주로 슬라이더블 블록의 위에 중공 (13) 을 형성시킬 수 있다. 도 5a 및 도 5b 는 각각 이 방법으로 얻어진 중공 성형체 (14) 의 평면도, 및 이 평면도에서의 Ⅰ-Ⅰ 선에서의 제품의 두께 방향의 단면도이다.

슬라이더블 블록의 이동 속도는 제조하려는 중공 성형체의 중공의 크기, 압축 가스의 압력, 금형의 온도, 수지의 종류, 온도, 슬라이더블 블록의 크기, 슬라이더블 블록의 스트로크 등의 조건을 고려하여 결정된다. 슬라이더블 블록에 접속된 구동 수단의 작동에 의해 슬라이더블 블록의 이동 속도를 제어하거나, 주입된 압축 가스의 압력의 작용에 의해 슬라이더블 블록을 이동시킴으로써, 외관이 우수한 중공부를 갖는 중공 성형체를 안정되게 제조할 수 있다. 슬라이더블 블록이 과도하게 빠르게 이동하면, 중공부의 수지벽이 극단적으로 얇아지거나, 중공부의 수지벽의 두께에 불균형이 발생한다. 또한, 중공부의 수지벽이 파괴되는 일도 있다. 한편, 슬라이더블 블록이 과도하게 느리게 이동하면, 그 이동 도중에 수지가 냉각되어 점도가 높아지거나, 중공부의 수지벽이 제대로 형성되지 않는다.

냉각 수단을 구비한 슬라이더블 블록을 갖는 금형을 사용하여, 슬라이더블 블록의 성형면을 인접하는 기체의 성형면보다 저온으로 냉각하면, 슬라이더블 블록의 근방의 수지만을 신속하게 고화시킬 수 있다. 그 결과, 중공부의 수지벽을 잘 형성시킬 수 있다. 또한, 성형이 반복하여 이루어지는 경우에도, 중공부의 수지벽이 잘 형성된 중공 성형체를 안정되게 제조할 수 있다. 냉각 수단을 구비한 슬라이더블 블록 대신에, 도 13 에 나타낸 바와 같은, 주단편 (16) 과 미리 냉각된 부단편 (17) 으로 이루어지는 복합 블록 (15) 을 사용함으로써, 동일한 효과를 달성할 수 있다. 냉각된 부단편은 1 성형 사이클마다 교체하여도 되고, 수 성형 사이클마다 교체하여도 된다.

슬라이더블 블록을 둘러싼 기체의 슬라이더블 블록에 가까운 부분을 보온하여 두면, 그 부근에서의 수지의 냉각을 지연시켜, 중공부의 수지벽을 잘 형성시킬 수 있다. 보온을 위한 수단의 예로는, 기체의 재질보다 열전도율이 작은 부재나 로우컬 히터가 있다.

이 캐버티에 공급된 수지는, 금형이 열릴 때까지, 소정의 가압 조작을 실시한다. 이 가압 조작에 있어서, 수지에 가해지는 압력은 반드시 일정할 필요는 없고, 필요에 따라 이 조작중에 변화되어도 된다. 예를 들면, 적어도 캐버티를 수지로 충만시킬 때까지 압력을 증가시켜, 압력을 최대치 (P1) 에 도달시킨다. 그 후, 수지가 고화될 때까지 압력을 P1 으로 유지시켜도 된다. 혹은, 일정한 시간 압력을 P1 으로 유지시킨 후, 압력을 P1 보다 작은 P2 로 낮춰도 된다. 압력을 줄이는 시기는 캐버티가 수지로 충만된 직후인 경우도, 수지가 고화되기 직전인 경우도 있으나, 캐버티가 수지로 충만된 후 약 1 초 후에서 약 15 초후 사이가 바람직하다. 그 후, 수지가 고화되기까지 압력을 P2 로 유지시켜도 된다. 혹은, 일정한 시간 압력을 P2 로 유지시킨 후, 압력을 P2 보다 큰 P3 로 올려도 된다. P3 는 상기 P1 보다 작아도, 커도, 혹은 P1 과 동일하여도 되지만, 높더라도 P1 의 약 3 배가 바람직하다. 압력을 P2 에서 P3 로 올림으로써, 외관이 우수한 중공 성형체를 얻을 수 있다.

상기 조작에 있어서, 압력을 P1 에서 P2 로 낮춘 경우, 압력을 낮추기 전에 슬라이더블 블록의 후퇴를 개시하여도 되지만, 압력을 낮춤과 동시에 혹은 압력을 줄인 후에 슬라이더블 블록의 후퇴를 개시하는 것이 바람직하다.

수지내에 원하는 중공이 형성된 후, 과도하게 수지의 고화가 진행된 시점에서, 양 금형 부재를 상대적으로 이격시켜 금형을 열고, 형성된 중공 성형체를 꺼낸다.

사출 성형, 사출 압축 성형, 압축 성형, 압출 성형, 스탬핑 성형 등 종래의 성형 방법에서 통상 사용될 수 있는 여러 열가소성 수지는 본 발명의 제조 방법에서 사용할 수 있다. 예를 들면, 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 아크릴로니트릴·스티렌·부타디엔 블록 공중합체, 폴리아미드 등의 일반적인 열가소성 수지 ; 에틸렌·프로필렌 블록 공중합체나 에틸렌·부타디엔 블록 공중합체 등의 열가소성 엘라스토머 ; 혹은 이들의 폴리머 합금 등이 사용될 수 있다. 열가소성 수지는 각종 관용적인 첨가제, 예를 들면 안료, 활제, 대전방지제 및 산화방지제를 함유하여도 된다.

중공 성형체의 표면을 장식하거나, 중공 성형체에 쿠션성을 부여할 목적으로, 중공 성형체의 표면에 표피재를 설치할 수 있다. 예를 들면, 이미 제조된 중공 성형체의 표면에 접착제 등을 사용하여 표피재를 부착할 수 있다. 그러나, 지금까지 설명한 방법에 있어서, 금형 부재 사이에 대한 수지의 공급을 개시하기 전에 금형 부재 사이에 표피재를 공급하고, 그 후에 지금까지 설명한 공정을 실시함으로써, 표면에 표피재가 부착된 중공 성형체를 용이하게 제조할 수 있다. 이 개변된 방법에 있어서는, 통상 수지의 공급은 표피재의 의장면의 뒤쪽에서 이루어진다. 표피재는 제품의 사용 목적에 따라 적절히 선택되는데, 종이, 직포, 부직포, 편포, 철망 등의 망, 열가소성 수지 혹은 열가소성 엘라스토머로 이루어지는 시트 또는 필름 등이 사용된다. 이들 표피재의 표면에는, 엠보싱 등의 오목 볼록 형상이나 인쇄 등의 장식이 설치되어도 된다. 표피재는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리염화비닐, 폴리우레탄 등으로 이루어지는 발포 시트나, 열가소성 엘라스토머 시트로 덧붙여도 된다.

본 발명의 제조 방법을 실시하는데 있어서, 공급되는 수지의 온도, 수지를 공급할 때의 캐버티 클리어런스, 형체 속도, 금형의 온도 등의 조건은 사용하는 수지의 종류, 금형의 크기나 형상, 표피재의 종류 등에 따라 적절히 결정된다.

본 발명의 제조 방법에 의하면, 간단하고 저렴한 성형 장치를 사용하여, 버나 변형이 없는 높은 중공률의 중공 성형체를 용이하게 제조할 수 있다. 얻어진 중공 성형체는 자동차 내장 부품, 예를 들면 인스트러먼트 (instrument) 패널, 도어 트림, 시트 백, 콘솔 박스, 덱 보드 및 각종 패널에 바람직하게 사용할 수 있다.

실시예

이하의 실시예는 본 발명의 하나의 바람직한 양태로서, 결코 본 발명의 범위를 한정짓는 것은 아니다.

실시예 1

단면을 모식적으로 도 1 에 나타내는, 연직 방향으로 가동하는 한쌍의 암금형 부재 및 수금형 부재로 이루어지는 금형을 포함하는 성형 장치를 사용하여, 도 5a 및 도 5b 에 나타내는 중공 성형체를 제조한다. 수금형 부재는 기체와 슬라이더블 블록으로 이루어진다. 형체 방향에 수직인 가상 평면상으로의 캐버티의 투영 형상은 세로 250 ㎜, 가로 750 ㎜ 이다. 슬라이더블 블록의 상기 가상 평면상으로의 투영 형상은 세로 100 ㎜, 가로 250 ㎜ 이고, 슬라이더블 블록의 선단 부분은 상기 투영 형상과 동일한 형상의 평면이다.

슬라이더블 블록의 선단이 이 슬라이더블 블록에 인접하는 기체의 성형면보다 5 ㎜ 아래에 있는 상태에서의 슬라이더블 블록의 위치를 제 1 위치로 한다. 슬라이더블 블록의 선단이 인접하는 기체의 성형면보다 35 ㎜ 아래에 있는 상태에서의 슬라이더블 블록의 위치를 제 2 위치로 한다. 따라서, 슬라이더블 블록의 스트로크를 30 ㎜ 로 한다. 슬라이더블 블록은 유압 실린더에 의해 연직 방향으로 가동한다.

직경 10 ㎜, 길이 10 ㎜ 원주의 소결 구리 (가스 주입 부재) 가, 그 선단부가 슬라이더블 블록의 선단부와 함께 평면을 형성하도록, 슬라이더블 블록의 중앙부에 메워지고, 그 후단부를 압축 가스 공급 장치에 연결된 가스 통로에 접속한다.

기체와 암금형 부재 사이의 클리어런스가 30 ㎜ 인 미폐쇄 상태에 금형이 있을 때, 용융한 폴리프로필렌 수지 (스미또모 노블렌 BPZ5284, 스미또모 가가꾸 고오교 가부시끼가이샤 제조, 온도 210 ℃) 를 수금형 부재중에 형성된 수지 통로에서 성형면 사이로 사출한다. 소정량의 수지의 공급 완료와 거의 동시에, 기체와 암금형 부재 사이의 클리어런스가 3 ㎜ 로 될 때까지 암금형 부재를 강하시켜 최대 형체력 100 톤f 로 형체하고, 수지를 유동시켜 캐버티를 수지로 충만시킨다.

형체력을 100 톤f 로 3 초간 유지시킨 후, 형체력을 30 톤f 로 줄인다. 동시에, 가스 주입 부재에서 6 ㎏f/㎠ 의 압축 공기의 주입을 개시하고, 슬라이더블 블록을 이동시킨다.

슬라이더블 블록이 제 2 위치에 도달한 후, 형체력 30 톤f 로의 가압과 압축 공기의 주입을 계속하면서, 수지를 40 초간 냉각하여 고화시킨다. 압축 공기의 주입을 정지시킨 후, 금형을 열고 중공 성형체를 꺼낸다.

얻어진 중공 성형체는 암금형 부재와 수금형 부재의 기체와의 사이에서 형성된 부분의 두께가 3 ㎜ 이었다. 암금형 부재와 수금형 부재의 슬라이더블 블록과의 사이에서 형성된 부분의 두께가 38 ㎜ 이며, 그 부분에는 중공률 80 % 로 중공이 형성되었다. 이 부분의 상벽, 하벽 및 측벽의 두께는 모두 약 3 ㎜ 이었다.

본 발명의 제조 방법에 의하면, 간단하고 저렴한 성형 장치를 사용하여, 버나 변형이 없는 높은 중공률의 중공 성형체를 용이하게 제조할 수 있다.

Claims (19)

1. 하기 공정 (A) 내지 (F) 를 포함하는 중공 열가소성 수지 성형체의 제조 방법 :

   공정 (A) : 제 1 금형 부재 및 제 2 금형 부재로 이루어지는 금형으로 이루어지는 성형 장치를 준비한다 (여기에서, 제 1 금형 부재는 제 1 성형면을 가지며, 제 2 금형 부재는 제 2 성형면을 갖는다. 양 성형면은 함께 캐버티를 획성한다. 양 금형 부재는 각각의 성형면이 접근 및 이격하도록 상대적으로 이동할 수 있다. 적어도 1 개의 금형 부재는 기체(基體)와 슬라이더블 블록으로 이루어진다. 기체와 슬라이더블 블록으로 이루어지는 금형 부재의 성형면은 기체의 표면과 슬라이더블 블록의 표면으로 구성된다. 슬라이더블 블록은 제 1 위치에서 제 2 위치까지 이동할 수 있다. 슬라이더블 블록의 이 이동은, 금형의 폐쇄 상태에서 이루어지면 캐버티를 확장할 수 있다. 이 성형 장치는 캐버티내에 압축 가스를 공급하기 위한 수단을 갖는다) ;

   공정 (B) : 금형이 미폐쇄 상태에 있을 때에, 용융 상태에 있는 열가소성 수지를 제 1 성형면과 제 2 성형면 사이에 공급한다 ;

   공정 (C) : 양 금형 부재를 상대적으로 접근시켜 열가소성 수지를 가압하여 확장시키고, 캐버티를 열가소성 수지로 충만시킨다 ;

   공정 (D) : 압축 가스를 공급하기 위한 수단의 작동에 의해 캐버티내의 열가소성 수지안으로 압축 가스를 주입한다 ;

   공정 (E) : 슬라이더블 블록을 제 1 위치에서 제 2 위치까지 이동시킨다 ; 및

   공정 (F) : 양 금형 부재를 상대적으로 이동시켜 금형을 열고, 중공 열가소성 수지 성형체를 꺼낸다.
2. 제 1 항에 있어서, 공정 (A) ∼ (F) 를, 공정 (A), 공정 (B), 공정 (C), 공정 (D), 공정 (E) 및 공정 (F) 의 순서로 실시하는 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 공정 (A), 공정 (B), 공정 (C), 공정 (E), 공정 (D) 및 공정 (F) 의 순서로 실시하는 방법.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 공정 (B) 의 적어도 일부와 공정 (C) 의 적어도 일부를 동시에 실시하는 방법.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 공정 (C) 의 적어도 일부와 공정 (D) 의 적어도 일부를 동시에 실시하는 방법.
6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 공정 (D) 의 적어도 일부와 공정 (E) 의 적어도 일부를 동시에 실시하는 방법.
7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 슬라이더블 블록의 성형면의 온도가 기체의 성형면의 온도보다 낮은 조건하에, 공정 (B), 공정 (C), 공정 (D) 및 공정 (E) 가 이루어지는 방법.
8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 슬라이더블 블록에 인접하는 기체의 슬라이더블 블록 근방 부분으로의 수지의 열의 산일을 막는 조건하에, 공정 (B), 공정 (C), 공정 (D) 및 공정 (E) 가 이루어지는 방법.
9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 공정 (B) 에 있어서, 슬라이더블 블록이 제 1 위치에 있을 때에 열가소성 수지의 공급이 개시되고, 이 제 1 위치에 있어서 슬라이더블 블록의 성형면이 인접하는 기체의 성형면에서 오목하게 되어 있는 방법.
10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 공정 (D) 에서의 압축 가스의 압력이 약 1 ㎏f/㎠ 이상, 약 10 ㎏f/㎠ 미만인 방법.
11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 압축 가스가 압축 공기인 방법.
12. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 공정 (B) 에 앞서 실시되는, 표피재를 금형 부재의 성형면 사이에 공급하는 공정을 더 갖는 방법.
13. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 공정 (D) 에 있어서, 압축 가스를 기체위에 있는 열가소성 수지중에 주입하는 방법.
14. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 압축 공기를 기체위에 있는 열가소성 수지중에, 및 슬라이더블 블록 위에 있는 열가소성 수지중에 주입하는 방법.
15. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 공정 (D) 의 개시후에 이루어지는, 열가소성 수지중에 형성된 중공으로부터의 가스의 배출 공정을 더 포함하는 방법.
16. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 캐버티의 열가소성 수지에 의한 충만이 완료된 이후에 이루어지는, 열가소성 수지에 가해지는 압력을 변화시키는 공정을 더 갖는 방법.
17. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 캐버티의 열가소성 수지에 의한 충만이 완료된 이후에 이루어지는, 열가소성 수지에 가해지는 압력을 저감시키는 공정을 더 갖는 방법.
18. 제 17 항에 있어서, 공정 (D) 가 열가소성 수지에 가해지는 압력의 저감 이후에 이루어지는 방법.
19. 제 17 항에 있어서, 공정 (E) 가 열가소성 수지에 가해지는 압력의 저감 이후에 이루어지는 방법.