WO2013073015A1 - 成形装置、及び熱可塑性成形品の製造方法 - Google Patents

成形装置、及び熱可塑性成形品の製造方法 Download PDF

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    • B29K2101/00—Use of unspecified macromolecular compounds as moulding material
    • B29K2101/12—Thermoplastic materials

Definitions

  • the present invention relates to a molding apparatus for molding a molded product from a thermoplastic resin disposed in the cavity by reducing the volume of the cavity of the molding die, and a method for manufacturing the thermoplastic molded product.
  • thermoplastic resin there are various molding methods such as injection molding, blow molding, extrusion molding, and press molding as a method of obtaining a molded product having a predetermined shape using a thermoplastic resin.
  • injection molding blow molding, extrusion molding, and press molding
  • a molten thermoplastic resin is filled in a cavity of a mold
  • an electromagnetic wave including a wavelength region of 0.78 to 2 ⁇ m is obtained.
  • a method of irradiating a thermoplastic resin through a mold is disclosed. In this method, the thermoplastic resin is heated more strongly than the rubber mold because of the difference in physical properties between the rubber and the thermoplastic resin constituting the mold.
  • thermoplastic resin in a particle state filled in a rubber mold cavity is irradiated with an electromagnetic wave including a wavelength region of 0.78 to 2 ⁇ m, and the thermoplastic resin is heated. It is disclosed to melt and then additionally fill a space left in the cavity with a molten thermoplastic resin.
  • Patent Document 1 an apparatus for pre-melting particulate or solid thermoplastic resin such as pellets is required in order to fill a mold mold cavity with a pre-melted thermoplastic resin. . Also in Patent Document 2, a similar apparatus is required to additionally fill a molten thermoplastic resin. In addition, when filling a molten thermoplastic resin, it is necessary to secure an extra thermoplastic resin, and it is difficult to reduce the amount of thermoplastic resin used.
  • the present invention has been made in view of such conventional problems, and an apparatus for previously melting a thermoplastic material and injecting it into a cavity becomes unnecessary, and a molded product can be molded with a small amount of thermoplastic material used.
  • An object of the present invention is to provide a molding apparatus and a method for producing a thermoplastic molded article.
  • One aspect of the present invention is a mold having a cavity with a variable volume, in which a solid thermoplastic material is disposed, Heating means for heating and melting the thermoplastic material disposed in the cavity; And a pressure applying means for applying pressure to the mold so as to reduce the volume of the cavity.
  • Another aspect of the present invention is an arrangement step of disposing a solid thermoplastic material in a cavity of a mold.
  • a cooling step of cooling and solidifying the molten thermoplastic material, The pressure applying step is performed when the heating step and the cooling step are performed, and is continued until the cooling step is completed.
  • the molding apparatus obtains a molded product by reducing the volume of the cavity when the thermoplastic material in the cavity is heated.
  • the volume of the cavity is reduced by the pressure applying means.
  • the solid thermoplastic material is disposed in the cavity, voids are formed between the surface forming the cavity and the thermoplastic material, or between the plurality of thermoplastic materials.
  • thermoplastic material can be arrange
  • thermoplastic molded product when the thermoplastic material in the cavity is heated, the volume of the cavity is reduced to obtain a molded product.
  • a pressure application process when performing the heating process after performing an arrangement
  • the state in which the volume of the cavity is reduced by the pressure application step is maintained from before and after at least a part of the thermoplastic material starts to melt until the molten thermoplastic material is cooled and solidified. . Therefore, the shape of the cavity after volume reduction can be maintained until the thermoplastic material is solidified.
  • leakage of molten thermoplastic material and deformation of the thermoplastic material during cooling and solidification are minimized, and a molded product of the thermoplastic material having a shape that matches the shape of the cavity after volume reduction is accurately formed. be able to.
  • thermoplastic molded article an apparatus for previously melting the thermoplastic material and injecting it into the cavity becomes unnecessary, and the molded article can be molded with a small amount of the thermoplastic material used.
  • the molding accuracy of the molded product of the thermoplastic material can be improved.
  • this solid thermoplastic material can be arrange
  • Explanatory drawing which shows the state which has arrange
  • Explanatory drawing which shows the state which has arrange
  • Explanatory drawing which shows the cross section of the state which looked at the formation state of the suction opening and the several suction gate in the one side rubber type
  • Explanatory drawing which shows the state which the thermoplastic resin which received light irradiation in Example 1 fuse
  • Explanatory drawing which shows the state which the thermoplastic resin which received light irradiation in Example 1 fuse
  • Explanatory drawing shown in the cross section which looked at the molded article in Example 1 from the front. 3 is a graph showing the light transmittance of silicone rubber in Example 1.
  • FIG. Explanatory drawing which shows the state which has arrange
  • Explanatory drawing which shows the state which the thermoplastic resin which received light irradiation in Example 2 fuse
  • a solid material is used as the thermoplastic material.
  • the solid form includes a particulate form or a solid form.
  • the particle form includes a powder form, and the solid form includes a sheet form and a block form.
  • the particulate form means a state such as a spherical shape, a cylindrical shape, or an indefinite shape found in pulverized products.
  • the solid state means a plate shape, a rod shape, a linear shape or the like.
  • a particulate or solid thermoplastic material can be appropriately selected.
  • two or more types of solid thermoplastic materials can be mixed and used.
  • the particle diameter of the thermoplastic material that can be used depends on the thickness of the molded product to be molded, that is, the width of the cavity, but the particle diameter of the thermoplastic material is 1 It can be in the range of ⁇ 3000 ⁇ m.
  • the particle size of the thermoplastic material can be preferably in the range of 50 to 3000 ⁇ m, more preferably in the range of 200 to 2500 ⁇ m. Further, when the thermoplastic material contains small particles of the thermoplastic material within these ranges, and the thermoplastic material has a size within the range of 1 to 100 ⁇ m, the particles of the thermoplastic material are filled in the cavity. It may be preferable.
  • the bulk specific gravity of the particles is preferably 0.4 or more, more preferably 0.45 or more, and still more preferably 0.5 or more.
  • the pressure application means is configured to continue the application of pressure to the mold at least before the thermoplastic material starts to melt until the temperature of the thermoplastic material starts to decrease. can do.
  • the shape of the cavity after volume reduction can be maintained at least until the temperature of the thermoplastic material starts to decrease.
  • the molded product of a thermoplastic material can be shape
  • whether or not the temperature of the thermoplastic material has started to decrease can be determined by the actual material temperature. However, it is often difficult to accurately grasp the temperature change in the mold. Therefore, the temperature of the thermoplastic material may begin to decrease at the time when the heating by the heating means is completed. Alternatively, the temperature of the thermoplastic material may begin to decrease at the time when cooling by the cooling means described later is started.
  • the pressure application means can be configured to continue applying pressure to the mold until the molten thermoplastic material is solidified.
  • the shape of the cavity after volume reduction can be maintained until the thermoplastic material is solidified.
  • the molded product of the thermoplastic material of the shape along the shape of the cavity after volume reduction can be shape
  • the mold is formed in a structure capable of reducing the volume of the cavity, and the pressure applying means depressurizes the inside of the cavity in addition to a device that mechanically pressurizes the mold from the outside. It can be a device.
  • the volume of the cavity can be reduced using the pressure difference between the outside of the mold and the inside of the cavity.
  • the mold can be divided into a plurality of mold parts and formed into a structure that reduces the volume of the cavity formed on the surface where the plurality of mold parts meet when the plurality of mold parts approach each other.
  • molding die can be formed with the rubber
  • the mold can be easily manufactured.
  • the volume of the cavity can be reduced by utilizing elastic deformation of rubber.
  • the entire mold can be formed of ceramics or the like. In this case, it is possible to reduce the volume of the cavity by adopting a structure in which a plurality of divided mold parts are brought close to each other.
  • the mold can also be formed by disposing an inner mold part made of an elastically deformable elastic member inside a hard outer mold part.
  • the pressure applying means may be a device that pressurizes the mold from the outside. In this case, the volume of the cavity can be reduced by the pressure applied from the outside of the mold.
  • the heating means may be an apparatus that irradiates electromagnetic waves absorbed by at least one of the thermoplastic material and the cavity forming surface of the mold.
  • the thermoplastic material can be heated and melted by absorbing electromagnetic waves, and the configuration of an apparatus for molding a molded product can be simplified.
  • an apparatus for irradiating this electromagnetic wave an electromagnetic wave (light) including a wavelength region of 0.78 to 2 ⁇ m (near infrared region), or an electromagnetic wave including a wavelength region of 0.01 to 100 m (microwave region, high frequency region) ( An electromagnetic wave (light) irradiation means for irradiating light) can be used.
  • the electromagnetic wave is a wide concept including light, and the wavelength is not limited as long as the thermoplastic material can be heated.
  • the molding apparatus may further include a cooling unit that cools the thermoplastic material.
  • the thermoplastic material after heating and melting can be quickly cooled by the cooling means, and the molding time of the molded product of the thermoplastic material can be shortened.
  • the cooling means in addition to a contact-type heat exchanger that contacts a cooling target with a metal plate or the like capable of circulating a refrigerant inside, a blower fan that blows air on the mold, and a mold using heat of vaporization
  • a heat exchanger / heat exchange element for cooling, a cooling chamber cooled to a predetermined temperature or lower, and the like can be used.
  • the mold is formed in a structure capable of reducing the volume of the cavity, and the pressure applying step can be performed by reducing the pressure in the cavity.
  • the pressure applying step can be performed by reducing the pressure in the cavity.
  • the volume of the cavity can be reduced using the pressure difference between the outside of the mold and the inside of the cavity.
  • the mold can be made of a rubber material having a property of transmitting electromagnetic waves.
  • the mold can be composed of a pair of mold parts, and the cavity can be formed on the opposite side of the pair of mold parts that meet each other.
  • the heating means can be an electromagnetic wave irradiation means for irradiating an electromagnetic wave to the solid thermoplastic material disposed in the cavity from the surfaces of the pair of mold parts.
  • the pressure applying unit may be configured to reduce the volume of the cavity by bringing the pair of mold parts closer to each other when the thermoplastic material disposed in the cavity is melted by the electromagnetic wave irradiated from the electromagnetic wave irradiation unit.
  • electromagnetic waves (light) irradiated from the electromagnetic wave irradiation means electromagnetic waves (light) in a wide wavelength region can be used.
  • an electromagnetic wave (near infrared ray) including a wavelength region of 0.78 to 2 ⁇ m can be used.
  • electromagnetic waves including a wavelength region of 0.78 to 2 ⁇ m are more likely to be transmitted through the mold and absorbed into the thermoplastic material than to be absorbed into the mold, compared to the mold. Thus, it is easy to heat the thermoplastic material more strongly.
  • the mold can be made of a transparent rubber material. Further, the mold can be made of a semi-transparent rubber material as long as it has a property of transmitting electromagnetic waves.
  • electromagnetic waves other than the said near infrared rays may be contained in the electromagnetic waves irradiated from an electromagnetic wave irradiation means.
  • an electromagnetic wave (microwave, high frequency) including a wavelength region of 0.01 to 100 m can be used as the electromagnetic wave (light).
  • an electromagnetic wave (microwave, high frequency) including a wavelength region of 0.01 to 100 m can be used as the electromagnetic wave (light).
  • dielectric heating is performed on the mold and the thermoplastic material by an electromagnetic wave including a wavelength region of 0.01 to 100 m, and the dielectric loss in the thermoplastic material is larger than the dielectric loss in the mold. Therefore, it is easy to heat the thermoplastic material more strongly than the mold.
  • the molding die only needs to have a property of transmitting at least part of the electromagnetic waves in the above wavelength region, and other than the transparent or translucent rubber material, rubber materials of various colors It can consist of
  • electromagnetic waves other than the said microwave or a high frequency may be contained in the electromagnetic waves irradiated from an electromagnetic wave irradiation means.
  • the electromagnetic wave irradiation means may be a device that irradiates near infrared rays (wavelength of 0.78 to 2 ⁇ m), microwaves (wavelength of 0.01 to 1 m), or high frequency waves (wavelength of 1 to 100 m).
  • the thermoplastic material can be a thermoplastic resin.
  • a thermoplastic resin a resin that absorbs electromagnetic waves and is heated can be used.
  • the thermoplastic resin is not particularly limited as long as it contains a polymer having thermoplasticity, ABS resin (acrylonitrile / butadiene / styrene resin), ASA resin (acrylate / styrene / acrylonitrile resin), AES resin (acrylonitrile). ⁇ Ethylene-propylene-diene / styrene resin) rubber reinforced styrene resin, polystyrene, styrene / acrylonitrile copolymer, styrene / maleic anhydride copolymer, styrene such as (meth) acrylic acid ester / styrene copolymer Resins, olefin resins such as polyethylene and polypropylene, cyclic olefin resins such as polyethylene and polyprop
  • thermoplastic resins rubber-reinforced styrene resins, olefin resins, acrylic resins, polyester resins, polyamide resins, polyester resins, and the like are suitable as thermoplastic resins used for electromagnetic wave (light) irradiation molding.
  • examples include alloys of polycarbonate resins, alloys of rubber-reinforced styrene resins and polycarbonate resins, alloys of rubber-reinforced styrene resins and polyester resins.
  • thermoplastic resin is preferably an amorphous thermoplastic resin.
  • the cooling rate of the thermoplastic resin is slower than that of the mold. For this reason, when a thermoplastic resin having high crystallinity is used, crystal growth proceeds during cooling, and the dimensional accuracy of the molded product may be reduced, or the impact resistance of the molded product may be reduced.
  • the thermoplastic resin an amorphous thermoplastic resin, it may be possible to prevent a decrease in dimensional accuracy and a decrease in impact resistance of the molded product.
  • the thermoplastic resin may be further filled with fillers such as fibers, particles, and plates, decorative agents such as metallic pigments, ultraviolet absorbers, antioxidants, anti-aging agents, and antistatic agents.
  • additives such as additives, flame retardants, weathering agents, plasticizers, lubricants, antibacterial agents, hydrophilicity-imparting agents, and light-colored colorants may be contained.
  • molding die can be formed from a silicone rubber.
  • the mold can be easily manufactured, and the thermoplastic material can be strongly heated by the electromagnetic wave including the wavelength region of 0.78 to 2 ⁇ m with little heating of the mold.
  • the hardness of the silicone rubber is preferably 25 to 80 as measured with a JIS A spring hardness tester.
  • the molding apparatus includes a vacuum means for evacuating the cavity, and the vacuum means causes the pressure in the cavity to be lower than the pressure outside the pair of mold parts constituting the mold. Then, by generating a suction force in the pair of mold parts, the pair of mold parts can be configured to approach each other when the thermoplastic material melts. Further, in the method of manufacturing a thermoplastic molded article, a vacuum means for evacuating the cavity is used, and the pressure in the cavity is adjusted by the vacuum means outside the pair of mold parts constituting the mold. By generating a suction force on the pair of mold parts at a pressure lower than the pressure, the pair of mold parts can be brought close to each other when the thermoplastic material is melted.
  • the fitting convex portion provided in the other is inserted into the fitting concave portion provided in either one, and the fitting convex portion and the fitting concave portion
  • the entire periphery of the dividing surface formed between the pair of mold parts can be closed. In this case, it is possible to easily prevent the thermoplastic material from leaking from the gap formed in the dividing surface in order to bring the pair of mold parts closer to each other.
  • the pair of mold parts are arranged in a cavity forming recess provided in one of the pair of mold parts in an original position before being brought close to each other, and the cavity forming convex part provided in the other is disposed between the pair of mold parts.
  • the entire periphery of the divided surface can be closed by a resin tape attached to the entire periphery of the formed divided surface. Also in this case, it is possible to easily prevent the thermoplastic material from leaking from the gap formed in the dividing surface in order to bring the pair of mold parts closer to each other.
  • one of the pair of mold parts includes a cavity forming convex part that molds the back surface of the molded product, an annular fitting concave part formed on the entire outer edge part of the cavity forming convex part, and an outer edge of the annular fitting concave part A cavity formed by projecting the entire circumference of the part, and forming the design surface of the molded product by arranging the cavity forming convex part inside the other of the pair of mold parts A recess, and an annular inner peripheral convex portion that protrudes in the entire outer periphery of the cavity forming concave portion and fits into an inner peripheral surface of the annular outer peripheral convex portion and is disposed in the annular fitting concave portion.
  • the outer peripheral surface of the cavity forming convex part and the inner peripheral surface of the annular inner peripheral convex part Between Formed continuously between the bottom surface of the annular insertion concave portion and the front end surface of the annular inner peripheral convex portion, and one of the pair of mold portions includes a suction port that opens to the front end surface of the cavity forming convex portion, and A suction gate that opens to the bottom surface of the annular insertion recess is formed, and the suction port and the suction gate can be connected to a vacuum suction path for performing vacuum suction by the vacuum means.
  • the pair of mold parts are divided to approach each other by fitting the outer peripheral surface of the annular inner peripheral convex part in the other of the pair of mold parts into the inner peripheral surface of the annular outer peripheral convex part in one of the pair of mold parts. It is possible to easily prevent the thermoplastic material from leaking from the gap formed on the surface. Further, by evacuating the cavity through the suction port and the suction gate, a suction force can be easily generated between the pair of mold parts, and the molten thermoplastic material can be easily applied to the entire cavity. Can be spread. In addition, when the particulate thermoplastic material disposed in the cavity is melted in the suction port, the molten thermoplastic material that is excessive in the cavity can overflow.
  • the suction port can also serve as a charging port for charging the particulate thermoplastic material into the cavity.
  • the particulate thermoplastic material can be introduced from the suction port in a state where the pair of mold parts are closed.
  • the pair of mold parts are brought close to each other until the bottom surface of the annular fitting concave part in one of the pair of mold parts and the tip surface of the annular inner peripheral convex part in the other of the pair of mold parts come into contact with each other. From the surplus space formed between the bottom surface of the concave portion and the tip surface of the annular inner peripheral convex portion to the standing wall space formed between the outer peripheral surface of the cavity forming convex portion and the inner peripheral surface of the annular inner peripheral convex portion. A thermoplastic material can be supplied to form the molded article. In this case, the dimensional accuracy of the molded product to be molded can be stabilized. Moreover, the surplus part of the thermoplastic material used for shaping
  • the suction gate preferably has a smaller channel cross-sectional area than the suction port. Further, the suction gate can be formed to open at a position facing the bottom surface of the cavity forming recess and a position facing the annular inner circumferential convex portion on the bottom surface of the annular fitting recess. In this case, the suction gate is less likely to be clogged with particulate thermoplastic material, and the thermoplastic material can be stably distributed to the end of the cavity. Moreover, it is preferable that the opening position of the suction gate on the bottom surface of the annular insertion recess is arranged at least in a pair or a plurality of pairs facing each other through the center portion in the annular shape. Thereby, the suction from the suction port can be performed in a balanced manner in the circumferential direction.
  • the electromagnetic wave irradiation means is configured to irradiate an electromagnetic wave from the outer surface of the other of the pair of mold parts, and is disposed in the cavity first from the cavity forming concave part side.
  • the suction gate is prevented from being clogged, and the vacuum means is evacuated until the entire cavity is filled with the thermoplastic material.
  • the electromagnetic wave by the electromagnetic wave irradiation means is irradiated from the outer side surface of the other of the pair of mold parts, and is disposed in the cavity first from the cavity forming concave part side.
  • the suction gate is prevented from being blocked, and the vacuum by the vacuum means until the entire cavity is filled with the thermoplastic material.
  • the pull can be continued.
  • the suction gate can be effectively prevented from being blocked, and a suction force is applied between the pair of mold parts until the entire cavity is filled with the thermoplastic material. I can leave.
  • the electromagnetic wave irradiation means is configured to irradiate the electromagnetic wave while moving partly sequentially from one side to the other side of the outer surface of the other of the pair of mold parts
  • the thermoplastic material can be sequentially filled from one side to the other side of the cavity.
  • the cavity is irradiated with the electromagnetic wave generated by the electromagnetic wave irradiation means while being partially moved sequentially from one side to the other side of the outer surface of the other of the pair of mold parts.
  • the thermoplastic material can be sequentially filled from one side to the other side. In these cases, by partially melting the thermoplastic material in the cavity, the thermoplastic material can be stably distributed throughout the cavity.
  • the molding apparatus (light irradiation molding apparatus) 1 of the present example includes a molding die in which a thermoplastic resin 6 as a solid thermoplastic material is disposed, a cavity 20 configured to be variable in volume, and a cavity 20 Heating means for heating and melting the thermoplastic resin 6 disposed in the chamber, and pressure applying means for applying pressure to the mold so as to reduce the volume of the cavity 20. As shown in FIGS.
  • the molding die of this example is a pair of rubber mold portions 2 ⁇ / b> A and 2 ⁇ / b> B that are made of a rubber material having a property of transmitting light X and that form a cavity 20 on opposite sides that meet each other.
  • the heating means of this example is a light irradiation means 4 that irradiates the particulate thermoplastic resin 6 disposed in the cavity 20 with light X from the surfaces of the pair of rubber mold portions 2 ⁇ / b> A and 2 ⁇ / b> B.
  • the pressure applying means in this example is a vacuum means 5 for reducing the pressure inside the cavity 20.
  • the light irradiation molding device 1 melts the thermoplastic resin 6 disposed in the cavity 20 with the light X irradiated from the light irradiation means 4, while the pair of rubber mold portions 2 ⁇ / b> A and 2 ⁇ / b> B is formed.
  • the volume of the cavity 20 is reduced by being brought close to each other, and the molded article 7 of the thermoplastic resin 6 that is a thermoplastic molded article is molded in the cavity 20 with the reduced volume.
  • 1 and 2 show a state in which the pair of rubber mold portions 2A and 2B are at the original position P1.
  • FIG. 4 shows a state in which the pair of rubber mold portions 2A and 2B are slightly close to each other.
  • FIG. 5 shows a state in which the molded product 7 is molded at the position P2 where the pair of rubber mold portions 2A and 2B are closest to each other.
  • the pair of rubber mold parts 2A, 2B is made of transparent or translucent silicone rubber as a rubber material.
  • the pair of rubber mold parts 2A and 2B is configured such that a master model (handmade product etc.) of a molded product 7 to be molded is placed in a liquid silicone rubber, the silicone rubber is cured, and the master model is obtained from the cured silicone rubber. Can be taken out.
  • a split surface (parting surface) 205 for performing mold opening when taking out the molded product 7 after molding see FIGS. 1 and 2). Can be easily and arbitrarily formed.
  • thermoplastic resin 6 particles of an ABS resin that is an amorphous thermoplastic resin and a rubber-modified thermoplastic resin are used.
  • thermoplastic resin 6 one having a particle diameter of 1 to 3000 ⁇ m can be used.
  • the particulate thermoplastic resin 6 is a fine pellet of the thermoplastic resin 6 having a bulk specific gravity of about 0.6.
  • the light irradiation means 4 is configured to generate light X including a wavelength region of 0.78 to 2 ⁇ m.
  • the light irradiation means 4 is constituted by using a halogen lamp that emits light X including a wavelength region of 0.78 to 2 ⁇ m (corresponding to a near infrared wavelength region).
  • the halogen lamp used had a light intensity peak in the wavelength range of 0.78 to 2 ⁇ m (in this example, about 0.9 ⁇ m).
  • the halogen lamp includes a light source 41 and a reflector 42 that collects and reflects the light X emitted from the light source 41.
  • the light irradiation molding apparatus 1 uses the light irradiation means 4 to heat the thermoplastic resin 6 disposed in the cavity 20 more strongly than the pair of rubber mold parts 2A, 2B made of silicone rubber, and has stable dimensional accuracy.
  • the molded product 7 can be molded.
  • FIG. 7 shows the transmittance of light X in each silicone rubber with the wavelength (nm) on the horizontal axis and the transmittance (%) of light X on the vertical axis for transparent silicone rubber and translucent silicone rubber. It is a graph which shows. In the figure, it can be seen that each silicone rubber transmits light X having a wavelength between 200 and 2200 (nm).
  • the light irradiation molding apparatus 1 includes a vacuum means 5 for evacuating the cavity 20 as a pressure application means.
  • the vacuum means 5 is a pump connected to the pair of rubber mold portions 2A, 2B, and is configured to evacuate the cavity 20 in which the thermoplastic resin 6 is disposed and to make the inside of the cavity 20 into a vacuum state. Yes.
  • the light irradiation molding apparatus 1 makes the pressure in the cavity 20 lower than the pressure outside the pair of rubber mold parts 2A and 2B, and sucks the pair of rubber mold parts 2A and 2B. By generating force (clamping force) F, the pair of rubber mold parts 2A and 2B are configured to approach each other when the thermoplastic resin 6 is melted.
  • the molded product 7 to be molded in the light irradiation molding apparatus 1 has a main body portion 71 and a standing wall portion 72 that is formed so as to stand substantially perpendicularly or inclined with respect to the main body portion 71. It is.
  • the standing wall portion 72 in this example is erected from the entire periphery of the outer edge portion of the main body portion 71.
  • the molded product 7 can be configured such that the standing wall portion 72 is erected from an appropriate portion of the main body portion 71 substantially vertically or inclined.
  • molded by the suction port 27 mentioned later can be cut
  • one side rubber mold 2 ⁇ / b> A that is one of the pair of rubber molds 2 ⁇ / b> A and 2 ⁇ / b> B includes a cavity forming convex 21 that molds the back surface 702 of the molded product 7, and a cavity forming convex 21.
  • the annular insertion recess 22 is formed on the entire outer periphery of the outer periphery of the outer periphery, and the annular outer peripheral projection 23 is formed so as to protrude from the entire outer periphery of the annular insertion recess 22.
  • the other rubber mold part 2B which is the other of the pair of rubber mold parts 2A and 2B, includes a cavity forming concave part 25 that arranges the cavity forming convex part 21 on the inner side and molds the design surface 701 of the molded product 7, and a cavity forming concave part 25 has an annular inner circumferential convex portion 26 that protrudes in the entire outer periphery of the outer edge portion 25 and fits into the inner circumferential surface 231 of the annular outer circumferential convex portion 23 and is disposed in the annular fitting concave portion 22.
  • the insertion recesses in the rubber mold portions 2A and 2B are formed by the annular insertion recess 22 and the annular outer peripheral projection 23 in the one side rubber mold portion 2A, and the insertion protrusions in the rubber mold portions 2A and 2B are the other side rubber. It is formed by the annular inner circumferential convex portion 26 in the mold portion 2B.
  • the outer peripheral surface 263 of the annular inner peripheral convex portion 26 in the other rubber mold portion 2B is fitted into the inner peripheral surface 231 of the annular outer peripheral convex portion 23 at the original position P1 before the pair of rubber mold portions 2A, 2B are brought close to each other. Yes.
  • the pair of rubber mold parts 2A and 2B is formed between the pair of rubber mold parts 2A and 2B by the outer peripheral surface 263 of the annular inner peripheral convex part 26 and the inner peripheral surface 231 of the annular outer peripheral convex part 23 before and after being brought close to each other.
  • the entire circumference of the divided surface 205 is closed.
  • the cavity 20 has a front end surface 211 of the cavity forming convex portion 21 and a bottom surface 251 of the cavity forming concave portion 25 at the original position P1 before the pair of rubber mold portions 2A and 2B are brought close to each other.
  • the pair of rubber mold portions 2A and 2B is formed by the bottom surface 221 of the annular insertion recess 22 in the one-side rubber mold portion 2A when the thermoplastic resin 6 disposed in the cavity 20 melts. And it is comprised so that it may approach until the front end surface 261 of the cyclic
  • thermoplastic resin 6 is supplied to the standing wall space 202 formed in the above.
  • the particulate thermoplastic resin is indicated by 6A
  • the molten thermoplastic resin is indicated by 6B.
  • the one-side rubber mold portion 2 ⁇ / b> A has a suction port 27 that opens to the front end surface 211 of the cavity forming convex portion 21 and a suction gate 28 that opens to the bottom surface 221 of the annular fitting concave portion 22. It is formed through.
  • the suction port 27 also serves as a charging port for charging the particulate thermoplastic resin 6 ⁇ / b> A into the cavity 20.
  • the suction port 27 serves as a space for overflowing the molten thermoplastic resin 6B that is excessive in the main body space 201 when the particulate thermoplastic resin 6A disposed in the main body space 201 is melted. It also has a function.
  • the molded product 7 to be molded in this example is such that the standing wall portion 72 rises substantially vertically or in an inclined manner on the entire circumference of the main body portion 71 as described above.
  • the suction gate 28 opens at a plurality of locations on the bottom surface 221 of the annular insertion recess 22, a position facing the bottom surface 251 of the cavity forming recess 25 and a position facing the annular inner peripheral projection 26.
  • FIG. 3 shows a state in which the suction port 27 and the plurality of suction gates 28 are formed in the one-side rubber mold portion 2A.
  • the suction gate 28 can be appropriately formed in accordance with the position where the standing wall portion 72 is formed. For example, in the case where only a pair of standing wall portions 72 facing each other is formed, a position facing the bottom surface 251 of the cavity forming recess 25 in a portion of the bottom surface 221 of the annular fitting recess 22 and forming the standing wall portion 72; A suction gate 28 that opens only at a position facing the annular inner circumferential convex portion 26 is formed. As shown in FIG. 8, in the remaining portion of the bottom surface 221 of the annular insertion recess 22 that does not form the standing wall portion 72, a position facing the bottom surface 251 of the cavity forming recess 25, and a position facing the annular inner peripheral projection 26.
  • the suction gate 28 may not be formed.
  • the outer peripheral surface 212 of the cavity forming convex portion 21 in the one side rubber mold portion 2A and the annular shape in the other side rubber mold portion 2B in the remaining portion of the bottom surface 221 of the annular insertion recess 22 that does not form the standing wall portion 72.
  • the inner peripheral surface 262 of the inner peripheral convex portion 26 is kept in contact so that the molten thermoplastic resin 6 does not flow between the tip surface 261 of the annular inner peripheral convex portion 26 and the bottom surface 221 of the annular fitting concave portion 22. it can.
  • the suction gate 28 has a channel cross-sectional area smaller than that of the suction port 27.
  • the suction gate 28 has a flow path smaller than the particles of the thermoplastic resin 6A so that the particulate thermoplastic resin 6A in the cavity 20 is not sucked when the gas (air) in the cavity 20 is sucked by the vacuum means 5. It is formed with a cross-sectional area.
  • the backup plate 3 On the side of the one-side rubber mold portion 2A that does not face the other-side rubber mold portion 2B, the backup plate 3 is disposed so as to overlap.
  • a evacuation path 31 for evacuating by the vacuum means 5 is formed between the one-side rubber mold portion 2A and the backup plate 3. The evacuation path 31 communicates with the suction port 27 and the plurality of suction gates 28.
  • the light irradiation means 4 is disposed to face the outer surface 206 formed in parallel with the bottom surface 251 of the cavity forming recess 25 in the other rubber mold portion 2B.
  • the light irradiation molding apparatus 1 uses the light X irradiated on the outer surface 206 of the other rubber mold part 2B from the light irradiating means 4, and is in the form of particulate thermoplastic disposed in the cavity 20 first from the cavity forming recess 25 side.
  • the resin 6A can be melted.
  • the suction port 27 and the plurality of suction gates 28 are formed on the one-side rubber mold 2A located on the opposite side of the light irradiation means 4, until the entire particulate thermoplastic resin 6A is melted, The suction port 27 and the suction gate 28 are not blocked. Therefore, the light irradiation molding apparatus 1 can prevent the suction gate 28 from being blocked and continue the vacuuming by the vacuum means 5 until the entire cavity 20 is filled with the molten thermoplastic resin 6B. it can.
  • the pair of rubber mold parts 2A and 2B can be arranged in a state where the one side rubber mold part 2A and the other side rubber mold part 2B are combined in the horizontal direction, and can irradiate the light X from the horizontal direction.
  • the light X can be irradiated by the light irradiation means 4 from above the one side rubber mold part 2A to the pair of rubber mold parts 2A, 2B arranged with the other side rubber mold part 2B on the lower side.
  • the cavity forming surface for forming the cavity 20 may be formed by providing a substance having a light absorption property higher than that of a general part made of a rubber material. it can.
  • a surface layer having good light absorption can be formed in a portion in contact with the cavity 20, and the light irradiated from the light irradiation means 4 can be absorbed in this surface layer.
  • the thermoplastic resin 6 in the cavity 20 can be heated and melted by heat transfer from the surface layer.
  • the said surface layer can be formed with the material which absorbs electromagnetic waves other than light and generates heat. Also in this case, the same effect by the surface layer can be obtained.
  • the light irradiation molding apparatus 1 can be provided with a cooling means for cooling the thermoplastic resin 6 through a pair of rubber molds 2A and 2B.
  • the cooling unit may be a blower that blows air to the pair of rubber mold portions 2A and 2B.
  • the blower can be further blown with cold air in combination with a heat exchanger, or can be blown with a refrigerant such as powdered dry ice.
  • the particulate thermoplastic resin 6A is arranged in the cavity 20 formed between the pair of rubber mold portions 2A, 2B.
  • the thermoplastic resin 6A can be put into the cavity 20 between the pair of rubber mold portions 2A and 2B in a state of being combined with each other from the suction port (loading port) 27 formed in the one-side rubber mold portion 2A. it can.
  • the thermoplastic resin 6A can be disposed in the cavity forming recess 25 in the other rubber mold portion 2B in the open state.
  • the one-side rubber mold part 2A is combined with the other-side rubber mold part 2B in which the thermoplastic resin 6A is disposed. Further, when the particulate thermoplastic resin 6A is disposed in the cavity 20, a gap is formed between the surface forming the cavity 20 and the thermoplastic resin 6A, or between the thermoplastic resins 6A.
  • the pair of rubber mold portions 2A and 2B can be combined after the thermoplastic resin 6 is disposed with respect to the cavity forming concave portion 25 or the cavity forming convex portion 21. .
  • the thermoplastic resin 6 can be used in combination of a particulate thing and a solid thing.
  • FIG. 1 and FIG. 2 in a state where the pair of rubber mold parts 2A and 2B are combined, the inner peripheral surface 231 of the annular outer peripheral convex part 23 in the one side rubber mold part 2A and the other side rubber mold part.
  • the entire circumference of the dividing surface 205 formed between the pair of rubber mold portions 2A and 2B is closed by the outer peripheral surface 263 of the annular inner peripheral convex portion 26 in 2B.
  • the vacuum means 5 starts evacuating the cavity 20 from the evacuation path 31 through the suction port 27 and the plurality of suction gates 28. To do. At this time, air is sucked from the gap formed between the particulate thermoplastic resin 6A in the cavity 20, and the pair of rubber mold portions 2A, 2B is subjected to a suction force F that tends to approach each other. Pressure is applied between the particles of the thermoplastic resin 6A in the form of a tube. Then, as shown in FIG.
  • the light irradiation means 4 irradiates the outer surface 206 of the other rubber mold part 2B with light X including a wavelength region of 0.78 to 2 ⁇ m. To do. At this time, most of the light X passes through the other rubber mold portion 2B and is absorbed by the thermoplastic resin 6A in the cavity 20. Then, the thermoplastic resin 6A located in the vicinity of the bottom surface 251 of the cavity forming recess 25 in the other rubber mold part 2B arranged on the side close to the light irradiation means 4 is strongly heated.
  • the particulate thermoplastic resin 6A disposed in the cavity 20 is first melted from the particles located in the vicinity of the bottom surface 251 of the cavity forming recess 25 of the other rubber mold part 2B in the main body space 201 of the cavity 20.
  • the application of pressure to the pair of rubber dies 2A, 2B by the vacuum means 5 is performed before the thermoplastic resin 6 starts to melt.
  • the gap between the particles of the particulate thermoplastic resin 6 ⁇ / b> A is in a substantially vacuum state.
  • pressure acts between the particles of the particulate thermoplastic resin 6A.
  • the particulate thermoplastic resin 6A in the main body space 201 is heated and melted by the light irradiation means 4, the pressure acting between the particles is released and acts on the pair of rubber mold parts 2A and 2B.
  • the volume of the main body space 201 is reduced by the suction force F that is generated.
  • the pair of rubber mold portions 2A and 2B approach each other as much as the volume of the main body space 201 is reduced. Further, even after the thermoplastic resin 6 ⁇ / b> A in the cavity 20 starts to melt, evacuation in the cavity 20 by the vacuum means 5 is continued.
  • the particulate thermoplastic resin 6 ⁇ / b> A in the cavity 20 is melted first from the particles located in the vicinity of the bottom surface 251 of the cavity forming recess 25 in the main body space 201 of the cavity 20.
  • the particles are sequentially melted into particles located near the tip surface 211 of the portion 21.
  • the particulate thermoplastic resin 6A disposed in the standing wall space 202 and the surplus space 203 in the cavity 20 does not melt until substantially the entire particulate thermoplastic resin 6A disposed in the main body space 201 is melted.
  • the particle state is maintained.
  • the evacuation of the main body space 201 in the cavity 20 is continued from the gap formed between the particulate thermoplastic resin 6 ⁇ / b> A disposed in the suction port 27 and the plurality of suction gates 28.
  • the particulate thermoplastic resin 6A in the main body space 201 is melted and the pair of rubber mold portions 2A and 2B approach each other, the particulate thermoplastic resin 6A disposed in the standing wall space 202 and the surplus space 203 is melted.
  • the molten thermoplastic resin 6B in the surplus space 203 is supplied to the standing wall space 202 when the volume of the surplus space 203 decreases due to the approach of the pair of rubber mold portions 2A and 2B.
  • the molten thermoplastic resin 6 ⁇ / b> B that is excessive in the main body space 201 is also supplied to the standing wall space 202. Further, when the thermoplastic resin 6A is melted, the voids formed in the cavity 20 are almost eliminated.
  • the pair of rubber mold portions 2A and 2B includes a bottom surface 221 of the annular insertion recess 22 in the one-side rubber mold portion 2A and the other-side rubber mold portion when the thermoplastic resin 6 disposed in the cavity 20 melts. It approaches until the front end surface 261 of the annular inner circumferential convex portion 26 in 2B comes into contact. And between the bottom face 221 of the annular insertion recessed part 22 and the front end surface 261 of the annular inner peripheral convex part 26, a molded product of a thin sheet-like (burr-like) thermoplastic resin is formed.
  • the resin molding step evacuation by the vacuum means 5 is continued until the melted thermoplastic resin 6B is filled in the entire cavity 20, and the melted thermoplastic resin in the entire cavity 20 whose volume is reduced.
  • the resin 6B can be distributed.
  • a resin cooling step a state in which the melted thermoplastic resin 6B is filled in the cavity 20 in the pair of rubber mold portions 2A and 2B is maintained.
  • the molten thermoplastic resin 6B is cooled and solidified, and the main body portion 71 is formed in the main body space 201 and the standing wall portion 7 is formed in the standing wall space 202 to obtain the molded product 7 of the thermoplastic resin 6. be able to.
  • the pressure application step is continuously performed, and the evacuation of the cavity 20 by the vacuum means 5 is continued.
  • evacuation is continued until the cooling of the molded product 7 is completed.
  • the vacuum means 5 may be separated from the evacuation path 31 to maintain the decompressed state of the cavity 20. Further, the shape of the cavity 20 having a reduced volume may be maintained by mechanically applying an external force to the pair of rubber mold portions 2A and 2B.
  • the temperature drop of the thermoplastic resin 6 is moderate as compared with the conventional mold. For this reason, warpage and sink marks of the molded product 7 due to rapid cooling are unlikely to occur. Furthermore, the following effects can be obtained by slowly cooling the cavity 20 in a reduced volume.
  • the temperature of the thermoplastic resin 6 decreases, its volume decreases.
  • the pair of rubber mold portions 2 ⁇ / b> A and 2 ⁇ / b> B slightly approach each other, and the volume of the cavity 20 can be reduced. Thereby, the molded article 7 of the thermoplastic resin 6 having a shape along the shape of the cavity 20 after the volume reduction can be accurately molded. Thereafter, as the molded product take-out step, the pair of rubber mold portions 2A and 2B are released, and the molded product 7 that has been molded can be taken out.
  • the thermoplastic resin 6 can be heated and melted more strongly than the rubber mold parts 2A, 2B, and the temperature rise of the rubber mold parts 2A, 2B can be suppressed to make the thermoplastic resin 6 effective. Can be heated. Therefore, when the molded product 7 of the thermoplastic resin 6 is molded, it is possible to effectively prevent the rubber mold portions 2A and 2B from being thermally deteriorated. Moreover, since the volume of the cavity 20 is reduced and the molded product 7 is molded, there is no need to fill the cavity 20 with the molten thermoplastic resin 6B. Further, a device such as a resin injection nozzle that melts the thermoplastic resin 6 in advance and injects it into the cavity 20 becomes unnecessary. Further, almost all of the thermoplastic resin 6 disposed in the cavity 20 can be used for molding the molded product 7.
  • thermoplastic resin 6 an apparatus for previously melting the thermoplastic resin 6 and injecting the thermoplastic resin 6 into the cavity 20 becomes unnecessary, and a small amount of the thermoplastic resin 6 is obtained.
  • the molded product 7 can be molded with the amount used.
  • Example 2 In this example, some examples in which the configuration of the light irradiation molding apparatus 1 is different from the configuration of the first embodiment are shown.
  • the pair of rubber mold parts 2A and 2B are divided surfaces between the pair of rubber mold parts 2A and 2B by fitting the inner peripheral surface 231 of the annular outer peripheral convex part 23 and the outer peripheral surface 263 of the annular inner peripheral convex part 26.
  • the divided surface 205 is formed by a resin tape 35 attached to the entire circumference of the divided surface 205 formed between the pair of rubber mold portions 2A, 2B. It is also possible to have a structure that closes the entire circumference of the.
  • the cavity forming convex portion 210 is formed on the one side rubber mold portion 2A
  • the annular concave portion 220 is formed on the entire outer edge portion thereof
  • the cavity forming concave portion 250 is formed on the other side rubber mold portion 2B.
  • the annular convex part 260 is formed in the outer periphery whole periphery.
  • the one side rubber mold part 2A, the other side rubber mold part 2B and the other side rubber mold part 2B are attached by the resin tape 35 that is stretched between the side surface 207 of the one side rubber mold part 2A and the side surface 207 of the other side rubber mold part 2B.
  • the gap 29 on the dividing surface 205 is closed.
  • the spacer 61 of the thermoplastic resin 6 having the same composition as the thermoplastic resin 6 used for molding the molded product 7 is disposed between the bottom surface of the annular recess 220 and the tip surface of the annular projection 260.
  • the volume of the main body space 201 before molding that is, the volume of the cavity 20 before molding can be set to an intended volume.
  • the resin tape 35 can prevent the molten thermoplastic resin 6 in the cavity 20 from leaking outside through the gap 29 in the dividing surface 205.
  • the light irradiation means 4 extends from one side to the other side along the outer surface 206 formed in parallel with the bottom surface 251 of the cavity forming recess 25 in the other rubber mold portion 2B, that is, The light X may be partially irradiated while sequentially moving from one side to the other side in a direction orthogonal to the direction in which the pair of rubber mold portions 2A and 2B face each other. Then, the cavity 20 in which the thermoplastic resin 6 is disposed is evacuated by the vacuum means 5 and irradiated with the light X by the light irradiation means 4 that moves sequentially, whereby the cavities 20 of the pair of rubber mold portions 2A and 2B are obtained.
  • thermoplastic resin 6 is heated and melted sequentially from one side to the other side.
  • the pair of rubber mold portions 2A, 2B are made to approach each other sequentially from one side to the other side, and the entire cavity 20 is filled with the thermoplastic resin 6 to obtain the molded product 7.
  • the molten thermoplastic resin 6 ⁇ / b> B can be stably distributed throughout the cavity 20.
  • molding apparatus 1 is the same as that of the said Example 1, and can obtain the effect similar to the said Example 1.

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Abstract

　光照射成形装置１は、光Ｘを透過する性質を有するゴム材料からなると共に互いに合わさる対向側にキャビティ２０を形成する一対のゴム型部２Ａ、２Ｂと、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂの表面から、キャビティ２０に配置した粒子状の熱可塑性樹脂６に光Ｘを照射する光照射手段４とを備えている。光照射成形装置１は、光照射手段４から照射する光Ｘによってキャビティ２０に配置した熱可塑性樹脂６を溶融させながら、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂを互いに接近させ、容積が縮小したキャビティ２０に熱可塑性樹脂６の成形品７を成形するよう構成してある。

Description

成形装置、及び熱可塑性成形品の製造方法
　本発明は、成形型のキャビティの容積を縮小させて、キャビティ内に配置された熱可塑性樹脂から成形品を成形する成形装置、及び熱可塑性成形品の製造方法に関する。
　熱可塑性樹脂を用いて所定形状の成形品を得る方法としては、一般的には、射出成形、ブロー成形、押出成形、プレス成形等の種々の成形方法がある。
　これらの一般的な成形方法とは別に、例えば、特許文献１においては、成形型のキャビティ内に溶融状態の熱可塑性樹脂を充填する際に、０．７８～２μｍの波長領域を含む電磁波を、成形型を介して熱可塑性樹脂に照射する方法が開示されている。この方法では、成形型を構成するゴムと熱可塑性樹脂との物性の違いにより、ゴム製の成形型に比べて、熱可塑性樹脂の方が強く加熱される。
　また、例えば、特許文献２においては、ゴム型のキャビティ内に充填した粒子状態の熱可塑性樹脂に、０．７８～２μｍの波長領域を含む電磁波を照射して、この熱可塑性樹脂を加熱して溶融させ、その後、キャビティにおいて残された空間に、溶融状態の熱可塑性樹脂を追加充填することが開示されている。
特開２００７－２１６４４７号公報 特開２００９－２４１４５５号公報
　しかしながら、特許文献１においては、予め溶融させた熱可塑性樹脂を成形型のキャビティ内に充填するために、ペレット等の粒子状又は固形状の熱可塑性樹脂を予め溶融させるための装置が必要になる。また、特許文献２においても、溶融状態の熱可塑性樹脂を追加充填するために、同様の装置が必要になる。また、溶融状態の熱可塑性樹脂の充填を行う場合には、余分に熱可塑性樹脂を確保しておく必要があり、熱可塑性樹脂の使用量を少なくすることが困難である。
　本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、熱可塑性材料を予め溶融させてキャビティへ注入する装置が不要になり、少ない熱可塑性材料の使用量で成形品を成形することができる成形装置、及び熱可塑性成形品の製造方法を提供しようとするものである。
　本発明の一態様は、固体状の熱可塑性材料が配置される、容積可変に構成されたキャビティを内部に有する成形型と、
　上記キャビティ内に配置された熱可塑性材料を加熱し溶融させる加熱手段と、
　上記キャビティの容積を縮小させるように上記成形型に圧力を印加する圧力印加手段と、を備えることを特徴とする成形装置にある。
　本発明の他の態様は、成形型のキャビティ内に固体状の熱可塑性材料を配置する配置工程と、
　上記熱可塑性材料を加熱して溶融させる加熱工程と、
　上記キャビティの容積を縮小させるように上記成形型に圧力を印加する圧力印加工程と、
　溶融した上記熱可塑性材料を冷却して固化させる冷却工程と、を含み、
　上記圧力印加工程は、上記加熱工程及び上記冷却工程を行うときに行い、かつ、該冷却工程が完了するまでの間、継続することを特徴とする熱可塑性成形品の製造方法にある。
　上記成形装置は、キャビティ内の熱可塑性材料を加熱する際に、キャビティの容積を縮小させて成形品を得るものである。
　成形装置においては、成形型のキャビティに配置された固体状の熱可塑性材料を、加熱手段によって加熱・溶融させる際に、圧力印加手段によってキャビティの容積を縮小させる。固体状の熱可塑性材料をキャビティ内に配置したときには、キャビティを形成する面と熱可塑性材料との間や、複数の熱可塑性材料の間に空隙が形成される。熱可塑性材料を加熱・溶融させる際にキャビティの容積を縮小させることによって、これらの空隙がほとんどなくなり、容積縮小後のキャビティの形状に沿った形状の熱可塑性材料の成形品を成形することができる。成形品は、冷やされて固化した後、成形型から取り出すことができる。
　それ故、上記成形装置によれば、熱可塑性材料を予め溶融させてキャビティへ注入する装置が不要になり、少ない熱可塑性材料の使用量で成形品を成形することができる。
　なお、固形状の熱可塑性材料を用いる場合には、この固形状の熱可塑性材料をキャビティの一部に配置し、残部に粒子状の熱可塑性材料を配置することができる。
　上記熱可塑性成形品の製造方法においては、キャビティ内の熱可塑性材料を加熱する際に、キャビティの容積を縮小させて成形品を得る。
　上記製造方法においては、配置工程を行った後の加熱工程を行うときに、圧力印加工程を行う。そして、圧力印加工程は、冷却工程を行うときにも行い、冷却工程が完了するまでの間継続する。これにより、圧力印加工程による、キャビティの容積を縮小させた状態は、熱可塑性材料の少なくとも一部が溶融を開始する前後から、溶融した熱可塑性材料を冷却して固化するまでの間維持される。そのため、熱可塑性材料が固化するまでの間、容積縮小後のキャビティの形状を維持することができる。そして、溶融した熱可塑性材料の漏れ出しや、冷却固化時の熱可塑性材料の変形を最小限に抑え、容積縮小後のキャビティの形状に沿った形状の熱可塑性材料の成形品を精度よく成形することができる。
　それ故、上記熱可塑性成形品の製造方法によれば、熱可塑性材料を予め溶融させてキャビティへ注入する装置が不要になり、少ない熱可塑性材料の使用量で成形品を成形することができる。また、熱可塑性材料の成形品の成形精度を向上させることができる。
　なお、固形状の熱可塑性材料を用いる場合には、この固形状の熱可塑性材料をキャビティの一部に配置し、残部に粒子状の熱可塑性材料を配置することができる。
実施例１における、原位置にある一対のゴム型部の間のキャビティに熱可塑性樹脂を配置した状態を、正面から見た断面で示す説明図。 実施例１における、原位置にある一対のゴム型部の間のキャビティに熱可塑性樹脂を配置した状態を、側方から見た断面で示す説明図。 実施例１における、一方側ゴム型部における吸引口及び複数の吸引ゲートの形成状態を、上方から見た状態の断面で示す説明図。 実施例１における、光の照射を受けた熱可塑性樹脂が溶融して、一対のゴム型部が若干互いに接近した状態を、正面から見た断面で示す説明図。 実施例１における、光の照射を受けた熱可塑性樹脂が溶融して、一対のゴム型部が最も接近した状態を、正面から見た断面で示す説明図。 実施例１における、成形品を正面から見た断面で示す説明図。 実施例１における、シリコーンゴムにおける光の透過率を示すグラフ。 実施例１における、他の一対のゴム型部の間のキャビティに熱可塑性樹脂を配置した状態を、側方から見た断面で示す説明図。 実施例２における、原位置にある一対のゴム型部を、正面から見た断面で示す説明図。 実施例２における、光の照射を受けた熱可塑性樹脂が溶融して、一対のゴム型部が部分的に順次接近していく状態を、正面から見た断面で示す説明図。
　上述した成形装置、及び熱可塑性成形品の製造方法における好ましい実施の形態につき説明する。
　上記熱可塑性材料は、固体状のものを用いる。ここで、固体状には、粒子状又は固形状がある。粒子状には、粉末状も含まれ、固形状には、シート状、ブロック状が含まれる。粒子状とは、球状、円筒状、その他粉砕品に見られる不定形状等の状態のことをいう。固形状とは、板状、棒状、線状等の状態をいう。
　目的とする成形品の形状によって、粒子状、固形状の熱可塑性材料を適宜選択することができる。また、固体状の熱可塑性材料は、２種以上の形態のものを混合して用いることができる。
　上記熱可塑性材料が粒子状である場合には、用いることができる熱可塑性材料の粒子径は、成形する成形品の厚み、すなわちキャビティの幅に依存するが、熱可塑性材料の粒子径は、１～３０００μｍの範囲内とすることができる。熱可塑性材料の粒子径は、好ましくは、５０～３０００μｍの範囲内、更に好ましくは２００～２５００μｍの範囲内とすることができる。
　また、熱可塑性材料の平均粒子径がこれらの範囲内であって、更に１～１００μｍの範囲内の熱可塑性材料の小形粒子を含有していると、キャビティへの熱可塑性材料の粒子の充填に際して好ましい場合がある。粒子の嵩比重は、０．４以上が好ましく、より好ましくは０．４５以上、更に好ましくは０．５以上である。
　上記成形装置において、上記圧力印加手段は、少なくとも上記熱可塑性材料が溶融を開始する前から該熱可塑性材料の温度が低下し始めるまでの間、上記成形型への圧力の印加を継続するよう構成することができる。
　この場合には、少なくとも熱可塑性材料の温度が低下し始めるまでの間、容積縮小後のキャビティの形状を維持することができる。そして、熱可塑性材料の成形品を精度よく成形することができる。
　また、熱可塑性材料の温度が低下し始めたかどうかは、実際の材料温度によって判定することができる。ただし、成形型内の温度変化を正確に把握することは困難な場合も多い。そのため、加熱手段による加熱を終了した時点をもって、熱可塑性材料の温度が低下し始めたものとしてもよい。また、後述する冷却手段による冷却が開始された時点をもって、熱可塑性材料の温度が低下し始めたものとしてもよい。
　また、上記圧力印加手段は、溶融した上記熱可塑性材料が固化するまでの間、上記成形型への圧力の印加を継続するよう構成することができる。
　この場合には、熱可塑性材料が固化するまでの間、容積縮小後のキャビティの形状を維持することができる。そして、容積縮小後のキャビティの形状に沿った形状の熱可塑性材料の成形品を精度よく成形することができる。
　また、上記成形型は、上記キャビティの容積を縮小可能な構造に形成されており、上記圧力印加手段は、上記成形型を外から機械的に加圧する装置の他に、上記キャビティ内を減圧する装置とすることができる。
　この場合には、キャビティ内が減圧されることによって、成形型の外部とキャビティの内部との圧力差を利用して、キャビティの容積を縮小させることができる。
　成形型は、複数の型部に分割し、複数の型部が互いに接近する際に、複数の型部が合わさる面に形成されたキャビティの容積を縮小させる構造に形成することができる。
　上記成形型は、その全体を弾性変形可能な弾性部材としてのゴムによって形成することができる。この場合には、成形型を、キャビティを開放するための分割面において複数に分割することが容易であり、成形型の製造が容易である。また、ゴムの弾性変形を利用してキャビティの容積を縮小させることもできる。
　また、成形型は、その全体をセラミックス等から形成することもできる。この場合には、複数に分割した型部を互いに接近させる構造を採用して、キャビティの容積を縮小させることができる。
　また、成形型は、硬質の外型部分の内部に、弾性変形可能な弾性部材からなる内型部分を配置して形成することもできる。
　また、上記圧力印加手段は、上記成形型を外部から加圧する装置とすることもできる。
　この場合には、成形型の外部から加える圧力によって、キャビティの容積を縮小させることができる。
　また、上記加熱手段は、上記熱可塑性材料と、上記成形型における上記キャビティ形成面との少なくとも一方に吸収される電磁波を照射する装置とすることができる。
　この場合には、電磁波を吸収させて熱可塑性材料を加熱・溶融させることができ、成形品を成形するための装置の構成を簡単にすることができる。この電磁波を照射する装置としては、０．７８～２μｍの波長領域（近赤外線領域）を含む電磁波（光）、又は０．０１～１００ｍの波長領域（マイクロ波領域、高周波領域）を含む電磁波（光）を照射する電磁波（光）照射手段を用いることができる。
　なお、本明細書において電磁波とは光を含む広い概念であり、上記熱可塑性材料を加熱可能であればその波長は限定されない。
　また、上記成形装置は、上記熱可塑性材料を冷却する冷却手段をさらに備えていることができる。
　この場合には、冷却手段によって、加熱・溶融後の熱可塑性材料を迅速に冷却することができ、熱可塑性材料の成形品の成形時間を短くすることができる。
　上記冷却手段としては、内部に冷媒を流通可能な金属板等を冷却対象物に接触させる接触型の熱交換体の他、成形型に空気を吹き付ける送風ファン、気化熱を利用して成形型を冷却する熱交換器・熱交換素子、所定温度以下に冷やされた冷却室等とすることができる。
　上記熱可塑性成形品の製造方法においては、上記成形型は、上記キャビティの容積を縮小可能な構造に形成されており、上記圧力印加工程は、上記キャビティ内を減圧することによって行うことができる。
　この場合には、キャビティ内が減圧されることによって、成形型の外部とキャビティの内部との圧力差を利用して、キャビティの容積を縮小させることができる。
　上記成形型は、電磁波を透過する性質を有するゴム材料から構成することができる。また、成形型は、一対の型部から構成し、キャビティは、一対の型部の互いに合わさる対向側に形成することができる。一対の型部を用いることによって、成形型のキャビティの容積を縮小させる構成を容易に実現することができる。
　上記加熱手段は、一対の型部の表面から、キャビティ内に配置した固体状の熱可塑性材料に電磁波を照射する電磁波照射手段とすることができる。
　上記圧力印加手段は、電磁波照射手段から照射する電磁波によってキャビティ内に配置した熱可塑性材料を溶融させる際に、一対の型部を互いに接近させてキャビティの容積を縮小させる構成とすることができる。
　上記電磁波照射手段から照射する電磁波（光）としては、広い波長領域の電磁波（光）を用いることができる。
　この電磁波としては、０．７８～２μｍの波長領域を含む電磁波（近赤外線）を用いることができる。この場合には、０．７８～２μｍの波長領域を含む電磁波は、成形型に吸収される割合に比べて、成形型を透過して熱可塑性材料に吸収される割合が多く、成形型に比べて、熱可塑性材料をより強く加熱することが容易である。この場合には、成形型は、透明のゴム材料によって構成することができる。また、成形型は、電磁波を透過させる性質を有する程度で、半透明のゴム材料から構成することもできる。
　なお、電磁波照射手段から照射される電磁波には、上記近赤外線以外の電磁波が含まれていてもよい。
　また、上記電磁波（光）としては、０．０１～１００ｍの波長領域を含む電磁波（マイクロ波、高周波）を用いることもできる。この場合には、０．０１～１００ｍの波長領域を含む電磁波によって、成形型及び熱可塑性材料に誘電加熱が行われ、熱可塑性材料における誘電体損失が、成形型における誘電体損失よりも大きいことによって、成形型に比べて熱可塑性材料をより強く加熱することが容易である。この場合には、成形型は、上記波長領域の電磁波の少なくとも一部を透過させる性質を有するものであればよく、透明又は半透明のゴム材料から構成する以外にも、種々の配色のゴム材料から構成することができる。
　なお、電磁波照射手段から照射される電磁波には、上記マイクロ波又は高周波以外の電磁波が含まれていてもよい。
　また、上記電磁波照射手段は、近赤外線（０．７８～２μｍの波長）、マイクロ波（０．０１～１ｍの波長）又は高周波（１～１００ｍの波長）を照射する装置とすることができる。
　また、上記熱可塑性材料は、熱可塑性樹脂とすることができる。熱可塑性樹脂（以下、単に熱可塑性樹脂ということがある。）としては、電磁波を吸収し、加熱される性質を有するものを用いることができる。
　この熱可塑性樹脂は、熱可塑性を有する重合体を含むものであれば、特に限定されず、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂）、ＡＳＡ樹脂（アクリレート・スチレン・アクリロニトリル樹脂）、ＡＥＳ樹脂（アクリロニトリル・エチレン－プロピレン－ジエン・スチレン樹脂）等のゴム強化スチレン系樹脂、ポリスチレン、スチレン・アクリロニトリル共重合体、スチレン・無水マレイン酸共重合体、（メタ）アクリル酸エステル・スチレン共重合体等のスチレン系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、環状オレフィン樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、フッ素樹脂、イミド系樹脂、ケトン系樹脂、スルホン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレンオキシド、ポリビニルアルコール、ポリビニルエーテル、ポリビニルブチラール、フェノキシ樹脂、感光性樹脂、液晶ポリマー、生分解性プラスチック等が挙げられる。これらは、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
　上記熱可塑性樹脂のうち、電磁波（光）照射成形に用いる熱可塑性樹脂として好適なものとして、ゴム強化スチレン系樹脂、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂及びポリカーボネート樹脂のアロイ、ゴム強化スチレン系樹脂及びポリカーボネート樹脂のアロイ、ゴム強化スチレン系樹脂及びポリエステル系樹脂のアロイ等が挙げられる。
　さらに、上記熱可塑性樹脂は、非晶性熱可塑性樹脂であることが好ましい。
　成形型をゴム材料から形成した場合には、熱可塑性樹脂の冷却速度は、金型の場合に比べて遅くなる。そのため、結晶性の高い熱可塑性樹脂を用いると冷却中に結晶成長が進み、成形品の寸法精度が低下したり、成形品の耐衝撃性が低下したりすることがある。これに対し、熱可塑性樹脂を非晶性熱可塑性樹脂にすることにより、上記成形品の寸法精度の低下及び耐衝撃性の低下等を防止できる場合がある。
　上記熱可塑性樹脂は、目的や用途に応じて、更に、繊維状、粒子状、板状等の充填剤、メタリック顔料等の加飾剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、老化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、耐候剤、可塑剤、滑剤、抗菌剤、親水性付与剤、淡色系着色剤等の添加剤を含有していてもよい。
　また、上記成形型は、シリコーンゴムから形成することができる。
　この場合には、成形型の作製が容易であるとともに、上記０．７８～２μｍの波長領域を含む電磁波により、成形型をほとんど加熱することなく熱可塑性材料を強く加熱することができる。
　また、シリコーンゴムの硬度は、ＪＩＳ　Ａスプリング硬さ試験機による測定において２５～８０であることが好ましい。
　また、上記成形装置は、上記キャビティ内の真空引きを行う真空手段を備えており、該真空手段によって上記キャビティ内の圧力を、上記成形型を構成する一対の型部の外部の圧力よりも低くして、該一対の型部に吸引力を発生させることにより、上記熱可塑性材料が溶融する際に上記一対の型部が互いに接近するよう構成することができる。
　また、上記熱可塑性成形品の製造方法においては、上記キャビティ内の真空引きを行う真空手段を用い、該真空手段によって上記キャビティ内の圧力を、上記成形型を構成する一対の型部の外部の圧力よりも低くして、該一対の型部に吸引力を発生させることにより、上記熱可塑性材料が溶融する際に上記一対の型部を互いに接近させることができる。
　これらの場合には、真空手段によって発生させた吸引力（型締め力）によって、一対の型部を互いに接近させることが容易である。また、吸引力を利用して一対の型部を互いに接近させることにより、溶融した熱可塑性材料をキャビティの全体に容易に行き渡らせることができる。
　なお、一対の型部は、真空手段によって発生させる吸引力を利用する以外にも、一対の型部に外力を加えて強制的に互いに接近させることもできる。
　また、上記一対の型部は、互いに接近させる前の原位置において、いずれか一方に設けた被嵌入凹部内に他方に設けた嵌入凸部を嵌入し、該嵌入凸部と上記被嵌入凹部とによって上記一対の型部の間に形成された分割面の全周を閉塞して構成することができる。
　この場合には、一対の型部を互いに接近させるために分割面に形成した隙間から熱可塑性材料が漏れ出すことを容易に防止することができる。
　また、上記一対の型部は、互いに接近させる前の原位置において、いずれか一方に設けたキャビティ形成凹部内に、他方に設けたキャビティ形成凸部を配置し、上記一対の型部の間に形成された分割面の全周に貼り付けられた樹脂テープによって、上記分割面の全周を閉塞して構成することもできる。
　この場合にも、一対の型部を互いに接近させるために分割面に形成した隙間から熱可塑性材料が漏れ出すことを容易に防止することができる。
　また、上記一対の型部の一方は、上記成形品の裏面を成形するキャビティ形成凸部と、該キャビティ形成凸部の外縁部全周に形成された環状嵌入凹部と、該環状嵌入凹部の外縁部全周において突出形成された環状外周凸部とを有しており、上記一対の型部の他方は、上記キャビティ形成凸部を内側に配置して上記成形品の意匠面を成形するキャビティ形成凹部と、該キャビティ形成凹部の外縁部全周において突出し上記環状外周凸部の内周面に嵌入して上記環状嵌入凹部内に配置する環状内周凸部とを有しており、上記キャビティは、上記一対の型部を互いに接近させる前の原位置において、上記キャビティ形成凸部の先端面と上記キャビティ形成凹部の底面との間、上記キャビティ形成凸部の外周面と上記環状内周凸部の内周面との間、上記環状嵌入凹部の底面と上記環状内周凸部の先端面との間に連続して形成し、上記一対の型部の一方には、上記キャビティ形成凸部の先端面に開口する吸引口と、上記環状嵌入凹部の底面に開口する吸引ゲートとを形成し、上記吸引口及び上記吸引ゲートには、上記真空手段によって真空引きを行うための真空引き経路を連通させることができる。
　この場合には、一対の型部の一方における環状外周凸部の内周面に対する、一対の型部の他方における環状内周凸部の外周面の嵌入によって、一対の型部を互いに接近させるために分割面に形成した隙間から熱可塑性材料が漏れ出すことを容易に防止することができる。
　また、吸引口及び吸引ゲートを介してキャビティ内の真空引きを行うことにより、一対の型部の間に容易に吸引力を発生させることができ、溶融した熱可塑性材料をキャビティの全体に容易に行き渡らせることができる。
　また、吸引口には、キャビティに配置された粒子状の熱可塑性材料が溶融する際に、このキャビティに余剰になった溶融状態の熱可塑性材料を溢れ出させることもできる。
　また、上記吸引口は、上記粒子状の熱可塑性材料を上記キャビティ内へ投入する投入口も兼ねていることができる。
　この場合には、キャビティ内に熱可塑性材料を配置する際には、一対の型部を閉じた状態において吸引口から粒子状の熱可塑性材料を投入することができる。
　また、上記一対の型部は、上記一対の型部の一方における上記環状嵌入凹部の底面と上記一対の型部の他方における上記環状内周凸部の先端面とが当接するまで接近させ、上記環状嵌入凹部の底面と上記環状内周凸部の先端面との間に形成された余剰空間から、上記キャビティ形成凸部の外周面と上記環状内周凸部の内周面との間に形成された立壁空間へ上記熱可塑性材料を供給して、上記成形品を成形するよう構成することができる。
　この場合には、成形する成形品の寸法精度を安定させることができる。また、成形に用いる熱可塑性材料の余剰分を極力低減することができ、熱可塑性材料の使用量を少なくすることができる。
　また、上記吸引ゲートは、上記吸引口よりも流路断面積が小さいことが好ましい。また、上記吸引ゲートは、上記環状嵌入凹部の底面における、上記キャビティ形成凹部の底面に対向する位置と、上記環状内周凸部に対向する位置とに開口して形成することができる。
　この場合には、吸引ゲートに粒子状の熱可塑性材料の目詰まりを生じ難くし、キャビティにおける端部まで熱可塑性材料を安定して行き渡らせることができる。
　また、上記環状嵌入凹部の底面における上記吸引ゲートの開口位置は、少なくとも、環状形状における中心部分を介して対峙する一対、あるいは複数対の位置に配置することが好ましい。これにより、吸引口からの吸引を周方向においてバランスよく行うことができる。
　また、上記成形装置においては、上記電磁波照射手段は、上記一対の型部の他方における外側面から電磁波を照射するよう構成し、上記キャビティ形成凹部の側から先に上記キャビティ内に配置された上記粒子状の熱可塑性材料を溶融させて充填することにより、上記吸引ゲートが閉塞されることを防止して、上記キャビティの全体に上記熱可塑性材料が充填されるまで、上記真空手段による真空引きを継続するよう構成することができる。
　また、上記熱可塑性成形品の製造方法においては、上記電磁波照射手段による電磁波を、上記一対の型部の他方における外側面から照射し、上記キャビティ形成凹部の側から先に上記キャビティ内に配置された上記粒子状の熱可塑性材料を溶融させて充填することにより、上記吸引ゲートが閉塞されることを防止して、上記キャビティの全体に上記熱可塑性材料が充填されるまで、上記真空手段による真空引きを継続することができる。
　これらの場合には、吸引ゲートが閉塞されることを効果的に防止することができると共に、キャビティの全体に熱可塑性材料が充填されるまで、一対の型部の間に吸引力を作用させておくことができる。
　また、上記成形装置においては、上記電磁波照射手段は、上記一対の型部の他方における外側面の一方側から他方側へ部分的に順次相対的に移動しながら電磁波を照射するよう構成し、上記キャビティにおける一方側から他方側に向けて順次上記熱可塑性材料を充填するよう構成することもできる。
　また、上記熱可塑性成形品の製造方法においては、上記電磁波照射手段による電磁波を、上記一対の型部の他方における外側面の一方側から他方側へ部分的に順次移動しながら照射し、上記キャビティにおける一方側から他方側に向けて順次上記熱可塑性材料を充填することもできる。
　これらの場合には、キャビティ内の熱可塑性材料を部分的に溶融させていくことにより、キャビティの全体に熱可塑性材料を安定して行き渡らせることができる。
　以下に、本発明の成形装置、及び熱可塑性成形品の製造方法に係る実施例につき、図面を参照して説明する。
（実施例１）
　本例の成形装置（光照射成形装置）１は、固体状の熱可塑性材料としての熱可塑性樹脂６が配置される、容積可変に構成されたキャビティ２０を内部に有する成形型と、キャビティ２０内に配置された熱可塑性樹脂６を加熱し溶融させる加熱手段と、キャビティ２０の容積を縮小させるように成形型に圧力を印加する圧力印加手段とを備えている。
　本例の成形型は、図１、図２に示すごとく、光Ｘを透過する性質を有するゴム材料からなると共に互いに合わさる対向側にキャビティ２０を形成する一対のゴム型部２Ａ、２Ｂである。本例の加熱手段は、図４に示すごとく、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂの表面から、キャビティ２０内に配置した粒子状の熱可塑性樹脂６に光Ｘを照射する光照射手段４である。本例の圧力印加手段は、キャビティ２０内を減圧する真空手段５である。
　光照射成形装置１は、図４、図５に示すごとく、光照射手段４から照射する光Ｘによってキャビティ２０内に配置した熱可塑性樹脂６を溶融させながら、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂを互いに接近させてキャビティ２０の容積を縮小させ、容積が縮小したキャビティ２０内において熱可塑性成形品である熱可塑性樹脂６の成形品７を成形するよう構成してある。
　なお、図１、図２は、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂが原位置Ｐ１にある状態を示す。図４は、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂが若干互いに接近した状態を示す。図５は、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂが最も接近した位置Ｐ２において成形品７を成形する状態を示す。
　以下に、本例の光照射成形装置１及び熱可塑性成形品の製造方法（光照射成形方法）につき、図１～図８を参照して詳説する。
　一対のゴム型部２Ａ、２Ｂは、ゴム材料としての透明又は半透明のシリコーンゴムからなる。この一対のゴム型部２Ａ、２Ｂは、成形する成形品７のマスターモデル（手作りの現物等）を液状のシリコーンゴム内に配置し、このシリコーンゴムを硬化させ、硬化後のシリコーンゴムからマスターモデルを取り出して作製することができる。また、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂは、ゴム製であるため、成形後の成形品７を取り出す際の型開きを行うための分割面（パーティング面）２０５（図１、図２参照）を簡単にかつ任意に形成することができる。
　熱可塑性樹脂６としては、非晶性熱可塑性樹脂であるとともにゴム変性熱可塑性樹脂であるＡＢＳ樹脂の粒子を用いる。熱可塑性樹脂６としては、粒子径が１～３０００μｍのものを用いることができる。また、粒子状の熱可塑性樹脂６は、嵩比重が０．６程度の熱可塑性樹脂６の微細ペレットである。
　図４に示すごとく、光照射手段４は、０．７８～２μｍの波長領域を含む光Ｘを発生させるよう構成されている。光照射手段４は、０．７８～２μｍの波長領域（ほぼ近赤外線の波長領域に相当する。）を含む光Ｘを発するハロゲンランプを用いて構成してある。このハロゲンランプは、０．７８～２μｍの波長領域内に（本例では約０．９μｍに）光強度のピークを有するものを用いた。ハロゲンランプは、光源４１と、光源４１から発せられた光Ｘを集光して反射させるリフレクタ４２とを用いて構成されている。
　光照射成形装置１は、光照射手段４によって、キャビティ２０内に配置した熱可塑性樹脂６を、シリコーンゴムからなる一対のゴム型部２Ａ、２Ｂに比べて、強く加熱して、安定した寸法精度の成形品７を成形することができるものである。
　図７は、透明のシリコーンゴムと半透明のシリコーンゴムについて、横軸に波長（ｎｍ）をとり、縦軸に光Ｘの透過率（％）をとって、各シリコーンゴムにおける光Ｘの透過率を示すグラフである。同図において、各シリコーンゴムは、２００～２２００（ｎｍ）の間の波長の光Ｘを透過させることがわかる。そのため、この波長の領域である近赤外線をシリコーンゴム製のゴム型部２Ａ、２Ｂの表面に照射すると、当該近赤外線の多くを、ゴム型部２Ａ、２Ｂを透過させてキャビティ２内の熱可塑性樹脂６に吸収させることができる。
　図１に示すごとく、光照射成形装置１は、圧力印加手段として、キャビティ２０内の真空引きを行う真空手段５を備えている。真空手段５は、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂに接続するポンプであり、熱可塑性樹脂６が配置されたキャビティ２０内の真空引きを行い、このキャビティ２０内を真空状態にするよう構成されている。図４、図５に示すごとく、光照射成形装置１は、キャビティ２０内の圧力を一対のゴム型部２Ａ、２Ｂの外部の圧力よりも低くして、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂに吸引力（型締め力）Ｆを発生させることにより、熱可塑性樹脂６が溶融する際に一対のゴム型部２Ａ、２Ｂが互いに接近するよう構成されている。
　図６に示すごとく、光照射成形装置１において成形する成形品７は、本体部７１と、本体部７１に対して略垂直に又は傾斜して起立するよう形成された立壁部７２とを有するものである。本例の立壁部７２は、本体部７１の外縁部の全周から起立するものとした。これ以外にも、成形品７は、本体部７１の適宜部分から立壁部７２を略垂直に又は傾斜して起立させたものとすることができる。なお、後述する吸引口２７に成形された成形部分７３を切断して、成形品７とすることができる。
　図１、図２に示すごとく、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂの一方である一方側ゴム型部２Ａは、成形品７の裏面７０２を成形するキャビティ形成凸部２１と、キャビティ形成凸部２１の外縁部全周に形成された環状嵌入凹部２２と、環状嵌入凹部２２の外縁部全周に突出形成された環状外周凸部２３とを有している。一対のゴム型部２Ａ、２Ｂの他方である他方側ゴム型部２Ｂは、キャビティ形成凸部２１を内側に配置して成形品７の意匠面７０１を成形するキャビティ形成凹部２５と、キャビティ形成凹部２５の外縁部全周において突出し環状外周凸部２３の内周面２３１に嵌入して環状嵌入凹部２２内に配置する環状内周凸部２６とを有している。
　ゴム型部２Ａ、２Ｂにおける被嵌入凹部は、一方側ゴム型部２Ａにおける環状嵌入凹部２２及び環状外周凸部２３によって形成されており、ゴム型部２Ａ、２Ｂにおける嵌入凸部は、他方側ゴム型部２Ｂにおける環状内周凸部２６によって形成されている。
　他方側ゴム型部２Ｂにおける環状内周凸部２６の外周面２６３は、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂを互いに接近させる前の原位置Ｐ１において、環状外周凸部２３の内周面２３１に嵌入されている。一対のゴム型部２Ａ、２Ｂは、互いに接近させる前後において、環状内周凸部２６の外周面２６３と環状外周凸部２３の内周面２３１とによって、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂの間に形成された分割面２０５の全周が閉塞されている。
　一方側ゴム型部２Ａにおける環状外周凸部２３の内周面２３１に対する、他方側ゴム型部における環状内周凸部２６の外周面２６３の嵌入によって、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂを互いに接近させるために分割面２０５に形成した隙間２９から溶融した熱可塑性樹脂６Ｂが漏れ出すことを容易に防止することができる。
　図１、図２に示すごとく、キャビティ２０は、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂを互いに接近させる前の原位置Ｐ１において、キャビティ形成凸部２１の先端面２１１とキャビティ形成凹部２５の底面２５１との間、キャビティ形成凸部２１の外周面２１２と環状内周凸部２６の内周面２６２との間、環状嵌入凹部２２の底面２２１と環状内周凸部２６の先端面２６１との間に連続して形成されている。
　図４、図５に示すごとく、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂは、キャビティ２０内に配置された熱可塑性樹脂６が溶融する際に、一方側ゴム型部２Ａにおける環状嵌入凹部２２の底面２２１と、他方側ゴム型部２Ｂにおける環状内周凸部２６の先端面２６１とが当接するまで接近するよう構成されている。一対のゴム型部２Ａ、２Ｂが互いに接近してキャビティ２０内に成形品７を成形する際には、キャビティ形成凸部２１とキャビティ形成凹部２５との間に形成された本体空間２０１と、環状嵌入凹部２２の底面２２１と環状内周凸部２６の先端面２６１との間に形成された余剰空間２０３とから、キャビティ形成凸部２１の外周面２１２と環状内周凸部２６の内周面２６２との間に形成された立壁空間２０２へ熱可塑性樹脂６が供給される。なお、図４、図５において、粒子状の熱可塑性樹脂を６Ａで示し、溶融した熱可塑性樹脂を６Ｂで示す。
　図１、図２に示すごとく、一方側ゴム型部２Ａには、キャビティ形成凸部２１の先端面２１１に開口する吸引口２７と、環状嵌入凹部２２の底面２２１に開口する吸引ゲート２８とが貫通形成されている。吸引口２７は、粒子状の熱可塑性樹脂６Ａをキャビティ２０内へ投入するための投入口の機能も兼ねている。また、吸引口２７は、本体空間２０１に配置された粒子状の熱可塑性樹脂６Ａが溶融する際に、この本体空間２０１に余剰になった溶融状態の熱可塑性樹脂６Ｂを溢れ出させる空間としての機能も有している。
　本例において成形する成形品７は、上記のごとく立壁部７２が本体部７１の全周において略垂直又は傾斜状に起立するものである。そして、図３に示すごとく、吸引ゲート２８は、環状嵌入凹部２２の底面２２１における、キャビティ形成凹部２５の底面２５１に対向する位置と、環状内周凸部２６に対向する位置との複数箇所に開口して形成してある。なお、図３は、一方側ゴム型部２Ａにおける吸引口２７及び複数の吸引ゲート２８の形成状態を示す。
　吸引ゲート２８は、立壁部７２を形成する位置に合わせて適宜形成することができる。
　例えば、互いに対向する一対の立壁部７２のみを形成する場合には、環状嵌入凹部２２の底面２２１であって立壁部７２を形成する部分において、キャビティ形成凹部２５の底面２５１に対向する位置と、環状内周凸部２６に対向する位置とにのみ開口する吸引ゲート２８を形成する。図８に示すごとく、環状嵌入凹部２２の底面２２１であって立壁部７２を形成しない残りの部分においては、キャビティ形成凹部２５の底面２５１に対向する位置と、環状内周凸部２６に対向する位置とには吸引ゲート２８を形成しないことができる。この場合、環状嵌入凹部２２の底面２２１であって立壁部７２を形成しない残りの部分においては、一方側ゴム型部２Ａにおけるキャビティ形成凸部２１の外周面２１２と他方側ゴム型部２Ｂにおける環状内周凸部２６の内周面２６２とを接触させておき、溶融した熱可塑性樹脂６が、環状内周凸部２６の先端面２６１と環状嵌入凹部２２の底面２２１との間に流入しないようにすることができる。
　図１、図２に示すごとく、吸引ゲート２８は、吸引口２７よりも流路断面積が小さい。吸引ゲート２８は、真空手段５によってキャビティ２０内の気体（エア）を吸引する際に、キャビティ２０内における粒子状の熱可塑性樹脂６Ａが吸引されないように熱可塑性樹脂６Ａの粒子よりも小さな流路断面積で形成してある。
　一方側ゴム型部２Ａにおいて他方側ゴム型部２Ｂと対向しない側には、バックアッププレート３が重ねて配置されている。そして、一方側ゴム型部２Ａとバックアッププレート３との間には、真空手段５によって真空引きを行うための真空引き経路３１が形成されている。真空引き経路３１は、吸引口２７及び複数の吸引ゲート２８に連通している。
　図４、図５に示すごとく、光照射手段４は、他方側ゴム型部２Ｂにおけるキャビティ形成凹部２５の底面２５１と平行に形成された外側面２０６に対向して配設されている。光照射成形装置１は、他方側ゴム型部２Ｂにおける外側面２０６に光照射手段４から照射する光Ｘによって、キャビティ形成凹部２５の側から先にキャビティ２０内に配置された粒子状の熱可塑性樹脂６Ａを溶融させることができる。そして、吸引口２７及び複数の吸引ゲート２８は、光照射手段４とは反対側に位置する一方側ゴム型部２Ａに形成されているため、粒子状の熱可塑性樹脂６Ａ全体が溶融するまで、吸引口２７及び吸引ゲート２８が閉塞されることがない。そのため、光照射成形装置１は、吸引ゲート２８が閉塞されることを防止して、キャビティ２０の全体に溶融した熱可塑性樹脂６Ｂが充填されるまで、真空手段５による真空引きを継続することができる。
　図４、図５においては、吸引口２７を設けた一方側ゴム型部２Ａを下側にして配置した一対のゴム型部２Ａ、２Ｂに対して、他方側ゴム型部２Ｂの上方から光照射手段４によって光Ｘを照射する状態を示した。これに対し、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂは、一方側ゴム型部２Ａと他方側ゴム型部２Ｂとを水平方向に組み合わさる状態で配置し、水平方向から光Ｘを照射することもできる。また、他方側ゴム型部２Ｂを下側にして配置した一対のゴム型部２Ａ、２Ｂに対して、一方側ゴム型部２Ａの上方から光照射手段４によって光Ｘを照射することもできる。
　図示は省略するが、一対のゴム型２Ａ、２Ｂの少なくとも一方において、キャビティ２０を形成するキャビティ形成面は、ゴム材料による一般部よりも、光の吸収性がよい物質を設けて形成することができる。例えば、一対のゴム型２Ａ、２Ｂにおいて、キャビティ２０に接する部分に光の吸収性がよい表面層を形成し、この表面層に、光照射手段４から照射される光を吸収させることができる。この場合には、表面層からの熱伝達によってキャビティ２０内の熱可塑性樹脂６を加熱・溶融させることができる。なお、加熱手段として光以外の電磁波を照射する装置を用いる場合には、上記表面層を、光以外の電磁波を吸収して発熱する材料によって形成することができる。この場合にも、表面層による同様の作用効果を得ることができる。
　また、光照射成形装置１には、一対のゴム型２Ａ、２Ｂを介して熱可塑性樹脂６を冷却する冷却手段を設けることができる。この冷却手段は、例えば、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂに空気を吹き付ける送風機とすることができる。この場合、送風機は、さらに熱交換器と組み合わせて冷風を吹き付けるようにすることができ、また、例えば粉末状のドライアイス等の冷媒を吹き付けるようにすることもできる。
　次に、上記光照射成形装置１を用いた光照射成形方法による作用効果について説明する。
　まず、樹脂配置工程（配置工程）として、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂの間に形成するキャビティ２０内に粒子状の熱可塑性樹脂６Ａを配置する。このとき、熱可塑性樹脂６Ａは、一方側ゴム型部２Ａに形成した吸引口（投入口）２７から互いに組み合わせた状態の一対のゴム型部２Ａ、２Ｂの間のキャビティ２０内へ投入することができる。また、熱可塑性樹脂６Ａは、開いた状態の他方側ゴム型部２Ｂにおけるキャビティ形成凹部２５内に配置することもできる。この場合、熱可塑性樹脂６Ａを配置した他方側ゴム型部２Ｂに、一方側ゴム型部２Ａを組み合わせる。
　また、粒子状の熱可塑性樹脂６Ａをキャビティ２０内に配置したときには、キャビティ２０を形成する面と熱可塑性樹脂６Ａとの間や、熱可塑性樹脂６Ａ同士の間に空隙が形成される。
　特に、固形状の熱可塑性樹脂６を用いる場合には、キャビティ形成凹部２５又はキャビティ形成凸部２１に対して熱可塑性樹脂６を配置した後、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂを組み合わせることができる。また、熱可塑性樹脂６は、粒子状のものと固形状のものとを組み合わせて用いることができる。
　また、図１、図２に示すごとく、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂを組み合わせた状態においては、一方側ゴム型部２Ａにおける環状外周凸部２３の内周面２３１と、他方側ゴム型部２Ｂにおける環状内周凸部２６の外周面２６３とによって、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂの間に形成された分割面２０５の全周が閉塞される。
　次いで、樹脂成形工程（加熱工程及び圧力印加工程）として、図１に示すごとく、真空手段５によって真空引き経路３１から吸引口２７及び複数の吸引ゲート２８を介してキャビティ２０内の真空引きを開始する。このとき、キャビティ２０において粒子状の熱可塑性樹脂６Ａの間に形成された空隙から空気が吸引され、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂには、互いに接近しようとする吸引力Ｆが作用し、粒子状の熱可塑性樹脂６Ａの粒子同士の間に圧力が加わる。
　そして、図４に示すごとく、真空手段５による真空引きを継続した状態で、光照射手段４によって他方側ゴム型部２Ｂにおける外側面２０６へ０．７８～２μｍの波長領域を含む光Ｘを照射する。このとき、光Ｘの多くは他方側ゴム型部２Ｂを透過し、キャビティ２０内の熱可塑性樹脂６Ａに吸収される。そして、光照射手段４に近い側に配置された他方側ゴム型部２Ｂにおけるキャビティ形成凹部２５の底面２５１の近傍に位置する熱可塑性樹脂６Ａが強く加熱される。キャビティ２０内に配置された粒子状の熱可塑性樹脂６Ａは、キャビティ２０の本体空間２０１において他方側ゴム型部２Ｂのキャビティ形成凹部２５の底面２５１の近傍に位置する粒子から先に溶融する。
　なお、真空手段５による一対のゴム型２Ａ、２Ｂへの圧力の印加は、熱可塑性樹脂６が溶融を開始する前から行われることになる。
　このとき、キャビティ２０内においては、粒子状の熱可塑性樹脂６Ａの粒子同士の間の空隙は略真空状態にある。そして、キャビティ２０の内部と外部との圧力差によって一対のゴム型部２Ａ，２Ｂに圧力が印加される結果、粒子状の熱可塑性樹脂６Ａの粒子同士の間には圧力が作用している。この状態で、光照射手段４によって本体空間２０１内の粒子状の熱可塑性樹脂６Ａが加熱されて溶融すると、粒子間に作用していた圧力が解放され、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂに作用する吸引力Ｆによって本体空間２０１の容積が減少する。これにより、本体空間２０１の容積が減少した分だけ一対のゴム型部２Ａ、２Ｂが互いに接近する。
　また、キャビティ２０内の熱可塑性樹脂６Ａが溶融を開始した後も、真空手段５によるキャビティ２０内の真空引きを継続する。
　図５に示すごとく、キャビティ２０内における粒子状の熱可塑性樹脂６Ａは、キャビティ２０の本体空間２０１においてキャビティ形成凹部２５の底面２５１の近傍に位置する粒子から先に溶融し、次いで、キャビティ形成凸部２１の先端面２１１の近傍に位置する粒子へと順次溶融して行く。そして、キャビティ２０における立壁空間２０２及び余剰空間２０３に配置された粒子状の熱可塑性樹脂６Ａは、本体空間２０１に配置された粒子状の熱可塑性樹脂６Ａの略全体が溶融するまで、溶融せずに粒子状態が維持される。これにより、吸引口２７及び複数の吸引ゲート２８に配置された粒子状の熱可塑性樹脂６Ａの間に形成された空隙からキャビティ２０における本体空間２０１の真空引きが継続される。
　本体空間２０１における粒子状の熱可塑性樹脂６Ａが溶融し、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂが互いに接近したときには、立壁空間２０２及び余剰空間２０３に配置された粒子状の熱可塑性樹脂６Ａが溶融する。このとき、余剰空間２０３における溶融した熱可塑性樹脂６Ｂは、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂの接近によって余剰空間２０３の容積が減少する際に立壁空間２０２へと供給される。また、本体空間２０１において余剰となった溶融状態の熱可塑性樹脂６Ｂも、立壁空間２０２へと供給される。
　また、熱可塑性樹脂６Ａが溶融することにより、キャビティ２０内に形成されていた空隙がほとんどなくなる。
　こうして、立壁空間２０２における粒子状の熱可塑性樹脂６Ａが溶融する際に、立壁空間２０２における熱可塑性樹脂６の不足分は、余剰空間２０３及び本体空間２０１から補充することができ、立壁空間２０２に成形する立壁部７２の厚みが薄くなることを回避することができる。また、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂは、キャビティ２０内に配置された熱可塑性樹脂６が溶融する際に、一方側ゴム型部２Ａにおける環状嵌入凹部２２の底面２２１と、他方側ゴム型部２Ｂにおける環状内周凸部２６の先端面２６１とが当接するまで接近する。そして、環状嵌入凹部２２の底面２２１と環状内周凸部２６の先端面２６１との間には、薄いシート状（バリ状）の熱可塑性樹脂の成形品が成形される。
　このように、樹脂成形工程においては、キャビティ２０の全体に溶融した熱可塑性樹脂６Ｂが充填されるまで、真空手段５による真空引きを継続し、容積が減少したキャビティ２０の全体に溶融した熱可塑性樹脂６Ｂを行き渡らせることができる。
　次いで、樹脂冷却工程として、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂにおけるキャビティ２０に溶融した熱可塑性樹脂６Ｂが充填された状態を維持する。このとき、溶融した熱可塑性樹脂６Ｂが冷やされて固化し、本体空間２０１において本体部７１が成形されると共に立壁空間２０２において立壁部７が成形されて、熱可塑性樹脂６の成形品７を得ることができる。
　また、樹脂冷却工程においても、圧力印加工程を継続して行い、真空手段５によるキャビティ２０内の真空引きを継続する。そして、樹脂冷却工程において、成形品７の冷却が完了するまで真空引きを継続する。
　これにより、キャビティ２０の容積が縮小した状態は、熱可塑性樹脂６の溶融が開始するときから、溶融した熱可塑性樹脂６を冷却して固化するまでの間維持される。そのため、熱可塑性樹脂６が固化するまでの間、容積が縮小したキャビティ２０の形状を維持することができる。そして、溶融した熱可塑性樹脂６の漏れ出しや、冷却固化時の熱可塑性樹脂６の変形を最小限に抑え、容積縮小後のキャビティ２０の形状に沿った形状の熱可塑性樹脂６の成形品７を精度よく成形することができる。
　なお、本例においては、樹脂冷却工程においても、真空手段５によるキャビティ２０内の真空引きを継続する場合を示した。これ以外にも、真空引き経路３１を閉塞した後に、真空手段５を真空引き経路３１から分離することによって、キャビティ２０内が減圧された状態を維持してもよい。また、一対のゴム型部２Ａ，２Ｂに対して機械的に外力を加えることによって、容積が縮小したキャビティ２０の形状を維持するようにしてもよい。
　また、本例においては、ゴム製の成形型を用いるため、従来の金型に比べて熱可塑性樹脂６の温度低下が緩やかである。このため、急激な冷却による成形品７の反りやヒケが生じにくい。さらに、キャビティ２０の容積を縮小させた状態で緩やかに冷却することにより、次の効果を得ることもできる。熱可塑性樹脂６の温度が低下する際には、その容積が減少する。このとき、熱可塑性樹脂６の容積減少に追随して、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂが若干互いに接近して、キャビティ２０の容積を縮小させることができる。これにより、容積縮小後のキャビティ２０の形状に沿った形状の熱可塑性樹脂６の成形品７を精度よく成形することができる。
　その後、成形品取出工程として、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂを離型して、成形した成形品７を取り出すことができる。
　本例においては、ゴム型部２Ａ、２Ｂに比べて熱可塑性樹脂６を強く加熱して溶融させることができ、ゴム型部２Ａ、２Ｂの温度上昇を抑制して、熱可塑性樹脂６を効果的に加熱することができる。そのため、熱可塑性樹脂６の成形品７を成形する際に、ゴム型部２Ａ、２Ｂの熱劣化を効果的に防止することができる。
　また、キャビティ２０の容積を縮小させて成形品７を成形するため、キャビティ２０内へ溶融状態の熱可塑性樹脂６Ｂを充填する必要がない。また、熱可塑性樹脂６を予め溶融させてキャビティ２０へ注入する樹脂注入ノズル等の装置が不要になる。また、キャビティ２０内に配置した熱可塑性樹脂６のほぼすべてを成形品７の成形に使用することができる。
　それ故、本例の光照射成形装置１及びこれを用いた光照射成形方法によれば、熱可塑性樹脂６を予め溶融させてキャビティ２０へ注入する装置が不要になり、少ない熱可塑性樹脂６の使用量で成形品７を成形することができる。
（実施例２）
　本例においては、上記光照射成形装置１の構成を上記実施例１とは異なる構成にしたいくつかの例を示す。
　上記一対のゴム型部２Ａ、２Ｂは、上記環状外周凸部２３の内周面２３１と上記環状内周凸部２６の外周面２６３との嵌合によって一対のゴム型部２Ａ、２Ｂの間の分割面２０５の全周を閉塞する以外にも、図９に示すごとく、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂの間に形成された分割面２０５の全周に貼り付けられた樹脂テープ３５によって、分割面２０５の全周を閉塞する構造とすることもできる。
　具体的には、一方側ゴム型部２Ａに、キャビティ形成凸部２１０を形成すると共にその外縁部全周に環状凹部２２０を形成し、他方側ゴム型部２Ｂに、キャビティ形成凹部２５０を形成すると共にその外縁部全周に環状凸部２６０を形成する。
　そして、一方側ゴム型部２Ａの側面２０７と他方側ゴム型部２Ｂの側面２０７との間に掛け渡して貼り付けた樹脂テープ３５によって、一方側ゴム型部２Ａと他方側ゴム型部２Ｂとの間の分割面２０５における隙間２９を塞ぐ。このとき、環状凹部２２０の底面と環状凸部２６０の先端面との間に、成形品７の成形に用いる熱可塑性樹脂６と同じ組成の熱可塑性樹脂６のスペーサ６１を配置する。そして、このスペーサ６１の高さを調節することによって、本体空間２０１の成形前の容積、すなわちキャビティ２０の成形前の容積を意図する容積に設定することができる。この場合には、樹脂テープ３５によって、溶融したキャビティ２０内の熱可塑性樹脂６が分割面２０５における隙間２９から外部へ漏れ出すことを防止することができる。
　また、図１０に示すごとく、上記光照射手段４は、他方側ゴム型部２Ｂにおけるキャビティ形成凹部２５の底面２５１と平行に形成された外側面２０６に沿って一方側から他方側へ、すなわち、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂが向き合う方向に対して直交する方向の一方側から他方側へ、順次移動しながら部分的に光Ｘを照射するよう構成することができる。そして、熱可塑性樹脂６を配置したキャビティ２０内を真空手段５によって真空状態にしておき、順次移動する光照射手段４によって光Ｘを照射することにより、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂのキャビティ２０における一方側から他方側に沿って順次熱可塑性樹脂６を加熱して溶融させる。これにより、一対のゴム型部２Ａ、２Ｂを一方側から他方側に沿って順次互いに接近させ、キャビティ２０の全体に熱可塑性樹脂６を充填して、成形品７を得ることができる。この場合には、キャビティ２０内の粒子状の熱可塑性樹脂６Ａを部分的に溶融させていくことにより、キャビティ２０の全体に溶融した熱可塑性樹脂６Ｂを安定して行き渡らせることができる。
　本例においても、光照射成形装置１のその他の構成は上記実施例１と同様であり、上記実施例１と同様の作用効果を得ることができる。

Claims (8)

  1. 　固体状の熱可塑性材料が配置される、容積可変に構成されたキャビティを内部に有する成形型と、
    　上記キャビティ内に配置された熱可塑性材料を加熱し溶融させる加熱手段と、
    　上記キャビティの容積を縮小させるように上記成形型に圧力を印加する圧力印加手段と、を備えることを特徴とする成形装置。
  2. 　請求項１に記載の成形装置において、上記圧力印加手段は、少なくとも上記熱可塑性材料が溶融を開始する前から該熱可塑性材料の温度が低下し始めるまでの間、上記成形型への圧力の印加を継続するよう構成されていることを特徴とする成形装置。
  3. 　請求項２に記載の成形装置において、上記圧力印加手段は、溶融した上記熱可塑性材料が固化するまでの間、上記成形型への圧力の印加を継続するよう構成されていることを特徴とする成形装置。
  4. 　請求項１～３のいずれか一項に記載の成形装置において、上記成形型は、上記キャビティの容積を縮小可能な構造に形成されており、
    　上記圧力印加手段は、上記キャビティ内を減圧する装置であることを特徴とする成形装置。
  5. 　請求項１～４のいずれか一項に記載の成形装置において、上記加熱手段は、上記熱可塑性材料と、上記成形型における上記キャビティ形成面との少なくとも一方に吸収される電磁波を照射する装置であることを特徴とする成形装置。
  6. 　請求項１～５のいずれか一項に記載の成形装置において、上記熱可塑性材料を冷却する冷却手段をさらに備えることを特徴とする成形装置。
  7. 　成形型のキャビティ内に固体状の熱可塑性材料を配置する配置工程と、
    　上記熱可塑性材料を加熱して溶融させる加熱工程と、
    　上記キャビティの容積を縮小させるように上記成形型に圧力を印加する圧力印加工程と、
    　溶融した上記熱可塑性材料を冷却して固化させる冷却工程と、を含み、
    　上記圧力印加工程は、上記加熱工程及び上記冷却工程を行うときに行い、かつ、該冷却工程が完了するまでの間、継続することを特徴とする熱可塑性成形品の製造方法。
  8. 　請求項７に記載の熱可塑性成形品の製造方法において、上記成形型は、上記キャビティの容積を縮小可能な構造に形成されており、
    　上記圧力印加工程は、上記キャビティ内を減圧することによって行うことを特徴とする熱可塑性成形品の製造方法。
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