▶ キング スチール マシネリー カンパニー リミテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-09-26
(45)【発行日】2023-10-04
(54)【発明の名称】成型装置を運用するための成型方法
(51)【国際特許分類】
B29C 44/00 20060101AFI20230927BHJP
B29C 44/34 20060101ALI20230927BHJP
B29C 44/60 20060101ALI20230927BHJP
B29C 33/10 20060101ALI20230927BHJP
B29C 45/00 20060101ALI20230927BHJP
B29C 45/70 20060101ALI20230927BHJP
【ＦＩ】
B29C44/00 D
B29C44/34
B29C44/60
B29C33/10
B29C45/00
B29C45/70
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2021010201
(22)【出願日】2021-01-26
(65)【公開番号】P2021146730
(43)【公開日】2021-09-27
【審査請求日】2021-01-26
(31)【優先権主張番号】62/992,764
(32)【優先日】2020-03-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】16/931,313
(32)【優先日】2020-07-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】520365090
【氏名又は名称】キング スチール マシネリー カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100084995
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 和詳
(72)【発明者】
【氏名】ヨウ、リャン－ホイ
(72)【発明者】
【氏名】チェン、チン－ハオ
(72)【発明者】
【氏名】リー、イー－チュン
【審査官】石塚 寛和
(56)【参考文献】
【文献】特開２００６－１５９８９８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－１２５７３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－００９６５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－０５１１５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－３０２６４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－１７２７８０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２９Ｃ ３３／００－３３／７６、４４／００－４４／６０、
４５／００－４５／２４、４５／７０－４５／７２、
６７／２０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
成型方法であって、第１金型と、前記第１金型に対応する第２金型とを含む、成型装置を提供する工程と、
前記第１金型を前記第２金型に向かって移動させ、第１金型キャビティを形成する工程と、
第１金型キャビティ内の圧力を第１圧力まで上昇させるために前記第１金型キャビティに気体を供給する工程と、
前記第１金型キャビティ内にポリマー材料を注入する工程であって、前記第１金型キャビティ内に前記ポリマー材料を注入した後、前記第１金型キャビティ内の圧力を前記第１圧力から第２圧力に上昇させる工程と、
前記第１金型キャビティ内の圧力が前記第１圧力から前記第２圧力に上昇した後、前記第１金型を前記第２金型から離隔して移動させ、第２金型キャビティを形成し、前記気体の少なくとも一部を前記成型装置から排出する工程と、を含み、
そのうち、前記第１金型キャビティの第１体積が、前記第２金型キャビティの第２体積より小さいことを特徴とする、成型方法。
【請求項2】
前記第２金型キャビティが形成されるとき、前記第１金型と前記第２金型の間に間隙が形成され、前記間隙が前記第２金型キャビティに連通可能であることを特徴とする、請求項１に記載の成型方法。
【請求項3】
前記気体の少なくとも一部が、前記間隙を通じて前記成型装置の外部に排出されることを特徴とする、請求項２に記載の成型方法。
【請求項4】
前記気体の少なくとも一部が、前記間隙と、前記成型装置に配置された連接点を通じて、前記成型装置の外部に排出されることを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の成型方法。
【請求項5】
前記第１金型キャビティ内への前記気体の供給後、前記ポリマー材料の注入前に、前記第１金型キャビティが前記第１圧力を有し、前記第１金型を前記第２金型から離隔して移動させた後、前記第２金型キャビティが第３圧力を有し、前記第１圧力が前記第３圧力より大きいことを特徴とする、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の成型方法。
【請求項6】
前記第２金型キャビティが前記第２体積に維持されているとき、前記第３圧力が大気圧まで低下することを特徴とする、請求項５に記載の成型方法。
【請求項7】
成型方法であって、第１金型と、前記第１金型に対応し、相対して配置された第２金型とを含む成型装置と、前記成型装置上の注入装置とを提供する工程と、
前記第１金型と前記第２金型を係合し、前記第１金型の第１内部側壁と該第２金型の第２内部側壁により定義される成型キャビティを形成する工程と、
前記注入装置の吐出口と前記成型装置の通路を係合する工程と、
前記注入装置の前記吐出口と前記成型装置の前記通路の係合後、前記成型キャビティ内に気体を注入して前記成型キャビティ内の圧力を第１圧力まで上昇させる工程と、
前記注入装置から前記通路を介して前記成型キャビティ内にポリマー材料を注入して前記成型キャビティを充填する工程と、
前記成型キャビティ内に前記ポリマー材料を注入した後、前記成型キャビティ内の圧力を前記第１圧力から第２圧力に上昇させる工程と、
前記成型キャビティ内の圧力が前記第１圧力から前記第２圧力に上昇した後、前記成型キャビティを拡大し、前記成型キャビティの外部に少なくとも一部の前記気体を排出する工程と、
を含むことを特徴とする、成型方法。
【請求項8】
前記成型キャビティの拡大中または後、前記ポリマー材料、前記第１金型、及び前記第２金型に囲まれた空隙が形成されることを特徴とする、請求項７に記載の成型方法。
【請求項9】
前記成型キャビティの拡大中または後、前記第１金型が前記第２金型に接触することを特徴とする、請求項７または請求項８に記載の成型方法。
【請求項10】
前記成型キャビティの拡大中または後、前記第１金型と前記第２金型の間に、前記成型キャビティの外部に前記気体の少なくとも一部を排出するための間隙が形成されることを特徴とする、請求項７乃至請求項９のいずれか１項に記載の成型方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０２０年３月２０日出願の米国仮特許出願第６２／９９２，７６４号と２０２０年７月１６日出願の米国出願第１６／９３１，３１３号に対する優先権を主張するものであり、上記（仮）特許出願の開示を参照により本明細書に援用する。
本出願は、２０２０年３月２０日出願の米国仮特許出願第６２／９９２，７６４号と２０２０年７月１６日出願の米国出願第１６／９３１，３１３号に対する優先権を主張するものであり、上記（仮）特許出願の開示を参照により本明細書に援用する。
【0002】
本発明は、成型装置及び成型装置を運用するための成型方法に関し、特に、射出成型又は押出成型での使用に適した成型装置及び成型方法に関する。
【背景技術】
【0003】
発泡ポリマー成形品は、高強度、軽量、耐衝撃性、良好な遮音性、断熱性等、多くの利点を有している。発泡ポリマー成形品は、射出成型または押出成型により所定の形状を有する成形品とすることができる。例えば、射出成型機を介して高分子材料を溶解し、発泡剤と混合して混合物を形成した後、溶融した高分子材料が圧力によって金型のキャビティ内に射出または押出され、所望の発泡ポリマー成形品を形成することができる。混合物の組成を変えたり、成型方法を調整したりすることにより、発泡ポリマー成形品の特性や用途を変えることができる。
【0004】
一般に、発泡ポリマー成形品の外観および物理的性質は、成型工程により直接影響を受けるため、金型の設計は、混合物がキャビティ内に均一かつ迅速に分布するように混合物の流動性を考慮しなければならず、また、成型工程における混合物中の気泡孔の分布密度が高く均一になるようにして、本来の物理的性質を保持する必要がある。金型を用いて成型された発泡ポリマー成形品には、多くの利点と用途があるが、その欠点に起因する限界と制限は未だに打破されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、成型装置を運用するための成型方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一実施態様によれば、成型方法が開示される。本発明の成型方法は、第１金型と、前記第１金型に対応する第２金型とを含む成型装置を提供する工程と、前記第１金型を前記第２金型に向かって移動させ、第１金型キャビティを形成する工程と、前記第１金型キャビティに気体を供給する工程と、前記第１金型キャビティに材料を注入する工程と、前記第１金型を前記第２金型から離隔して移動させ、第２金型キャビティを形成し、前記気体の少なくとも一部を前記成型装置から排出する工程と、を含み、そのうち、前記第１金型キャビティの第１体積が、前記第２金型キャビティの第２体積より実質的に小さい。
【0007】
一部の実施態様において、前記気体の少なくとも一部が、前記成型装置に配置された連接点を通じて前記成型装置の外部に排出される。
【0008】
一部の実施態様において、前記第２金型キャビティが形成されるとき、前記第１金型と前記第２金型の間に間隙が形成され、前記間隙が前記第２金型キャビティに連通可能である。
【0009】
一部の実施態様において、前記気体の少なくとも一部が、前記間隙を通じて前記成型装置の外部に排出される。
【0010】
一部の実施態様において、前記気体の少なくとも一部が、前記間隙と、前記成型装置に配置された連接点を通じて前記成型装置の外部に排出される。
【0011】
一部の実施態様において、前記連接点は前記第１金型キャビティ内への前記材料の注入後、前記材料によって全部または一部が被覆される。
【0012】
一部の実施態様において、前記第１金型キャビティと前記第２金型キャビティが、前記第１金型の第１内部側壁と、前記第２金型の第２内部側壁により定義される。
【0013】
一部の実施態様において、前記第１金型キャビティ内への前記気体の供給後、前記第１金型キャビティが第１圧力を有し、前記第１金型を前記第２金型から離隔して移動させた後、前記第２金型キャビティが第２圧力を有し、前記第１圧力が前記第２圧力より実質的に大きい。
【0014】
一部の実施態様において、前記第２金型キャビティが前記第２体積に維持されているとき、前記第２圧力が大気圧に実質的に等しい第３圧力まで低下する。
【0015】
一部の実施態様において、前記第２金型キャビティは約１～５秒間前記第２体積に保たれる。
【0016】
一部の実施態様において、前記成型装置は前記第１金型キャビティが形成されるとき閉鎖構成となる。
【0017】
一部の実施態様において、前記成型装置は前記第２金型キャビティが形成されるとき微開放構成となる。
【0018】
一部の実施態様において、管路が前記連接点に連結され、かつ前記第１金型キャビティ内に前記気体を供給する、または前記成型装置の外部に前記気体の少なくとも一部を排出するように構成される。
【0019】
一部の実施態様において、前記材料が前記第１金型キャビティに連通可能な通路を介して前記第１金型キャビティ内に注入される。
【0020】
一部の実施態様において、前記成型方法がさらに、前記第１金型キャビティの形成後、注入装置の吐出口を前記通路に係合させる工程と、前記第１金型キャビティ内に前記材料を注入した後、かつ前記第１金型を前記第２金型から離隔して移動させる後に、前記注入装置を移動して前記通路から離脱させる工程とを含む。
【0021】
本発明の一実施態様によれば、成型方法が開示される。本発明の成型方法は、第１金型と、前記第１金型に対応し、相対して配置された第２金型とを含む成型装置を提供する工程と、前記第１金型と前記第２金型を係合し、前記第１金型の第１内部側壁と前記第２金型の第２内部側壁により定義される成型キャビティを形成する工程と、前記成型キャビティ内に気体を注入する工程と、前記成型キャビティ内に材料を注入する工程と、前記成型キャビティを拡大し、前記成型キャビティの外部に少なくとも一部の前記気体を排出する工程とを含む。
【0022】
一部の実施態様において、前記成型キャビティの拡大中または後、前記材料、前記第１金型、前記第２金型に包囲された空隙が形成される。
【0023】
一部の実施態様において、前記成型キャビティの拡大中または後、前記第１金型が前記第２金型に接触する。
【0024】
一部の実施態様において、前記成型キャビティの拡大中または後、前記第１金型と前記第２金型の間に、前記成型キャビティの外部に前記気体の少なくとも一部を排出するための間隙が形成される。
【0025】
一部の実施態様において、前記成型方法がさらに、前記第１金型を前記第２金型から分離する工程と、前記成型装置から前記材料を取り除く工程とを含む。
【0026】
本発明の態様は添付の図面と以下の詳細な説明からより理解されるであろう。業界における標準的慣行に従い、多様な特徴が正確な縮尺率ではないことに注意すべきである。実際、多様な特徴の寸法は、説明を明確にするために、任意に増減されていることがある。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明の一実施態様による成型方法を示すフローチャートである。
【図2】本発明の一実施態様による成型方法の例示的な運用を示す概略図である。
【図3】本発明の一実施態様による成型方法の例示的な運用を示す概略図である。
【図4】本発明の一実施態様による成型方法の例示的な運用を示す概略図である。
【図5】本発明の一実施態様による成型方法の例示的な運用を示す概略図である。
【図6】本発明の一実施態様による成型方法の例示的な運用を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
以下で、本発明の異なる特徴を示すために異なる実施形態または実施例を開示する。本発明を簡易に示すために、部材と配置の具体例を以下で示す。当然、それらは例示的であり、限定する意図はない。例えば、以下の説明で、第２の要素上における第１の要素の形成には、第１の要素と第２の要素が直接接触した実施形態を含んだり、第１の要素と第２の要素間に別の要素が含まれ、第１の要素と第２の要素が必ずしも直接接触していない実施形態を含んだりすることがあり得る。さらに、本発明は異なる実施例で参照符号（数字及び（または）文字）を繰り返し使用することがある。この繰り返しは簡易性と明確性を目的としており、それ自体が論じられている異なる実施例及び（または）構成間の関係を決定付けることはない。
【0029】
また、「の真下（ｂｅｎｅａｔｈ）」、「の下（ｂｅｌｏｗ）」、「の下方（ｌｏｗｅｒ）」、「の上（ａｂｏｖｅ）」、「の上方（ｕｐｐｅｒ）」空間的相対語（ｓｐａｔｉａｌｌｙ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｔｅｒｍ）は、図面に示されるような１つの要素または特徴と他の要素または特徴との間の関係を説明するための記述を容易にするために、本明細書で使用されることがある。空間的相対語は、図面に描写された向きの他に使用または操作における装置の様々な向きを含むことを意図する。装置は異なる方向に向けられて（９０度回転されている、または他の向きになっている）もよく、本明細書で使用される空間的相対記述子はそれに応じて解釈されるべきである。
【0030】
本発明の広範囲で示す数値的範囲及びパラメータは近似値であるが、具体例に記載の数値は可能な限り正確に報告する。但し、いずれの数値もそれらの各試験測定値において見られる標準偏差から必然的に生じる特定の誤差を本質的に包含する。本明細書で使用される「約」という用語は、通常与えられた値または範囲の１０％、５％、１％または０．５％以内を指す。または、「約」という用語は、当業者により検討されたとき許容可能な標本平均の標準誤差内を指す。
【0031】
運用例／実施例を除き、またはその他明示的に記載がない限り、ここに開示されている材料の数量、時間の長さ、温度、動作条件、量の割合などについてのすべての数値的範囲、数量、値、割合は、すべての場合において「約」という用語によって修正されると理解されるべきである。したがって、特にそうではないことが示されない限り、本発明及び添付の特許請求の範囲に記述されている数値パラメータは、所望に応じて変動し得る。最後に、各数値的パラメータは、報告された有効な数字の数を考慮し、また通常の概算方法を適用することによって解釈されるべきである。本明細書において範囲は１つの終点からもう１つの終点まで、または２つの終点の間として表される。本明細書に開示されるすべての範囲は、別途そうではない旨の記載がない限り、終点を含む。
【0032】
図１は本発明の一実施態様による成型方法１０００を示すフローチャートである。一部の実施態様において、成型方法１０００は、複数の操作を含み、説明と図面は操作の順序を限定するとみなされない。一部の実施態様において、成型方法１０００は次の工程を含む。一部の実施態様において、成型方法１０００は図１に示すように、次の工程を含み、図２から図６は成型方法１０００の様々な段階の概略断面図である。
【0033】
工程１００１：第１金型と、第１金型に対応する第２金型とを含む、成型装置を提供する。
【0034】
工程１００２：第１金型を第２金型に向かって移動させ、第１金型キャビティを形成する。
【0035】
工程１００３：第１金型キャビティ内に気体を供給する。
【0036】
工程１００４：第１金型キャビティ内に材料を注入する。
【0037】
工程１００５：第１金型を第２金型から離隔して移動させ、第２金型キャビティを形成し、気体の少なくとも一部を成型装置から排出する。
【0038】
工程１００１において、図２に示すように、成型装置１００が提供される。一部の実施態様において、成型装置１００は成形品を形成するように構成される。一部の実施態様において、成型装置１００は、第１金型１０１と、第１金型１０１に対応する第２金型１０２とを含む。一部の実施態様において、第１金型１０１と第２金型１０２は相互補完的である。一部の実施態様において、第１金型１０１は第２金型１０２と係合可能である。一部の実施態様において、第１金型１０１と第２金型１０２は相対して配置される。一部の実施態様において、第１金型１０１は上型であり、第２金型１０２は下型である。一部の実施態様において、第１金型１０１は第１内部側壁１０１ａを含み、第２金型１０２は第２内部側壁１０２ａを含む。一部の実施態様において、第１内部側壁１０１ａは第２内部側壁１０２ａと係合可能である。
【0039】
一部の実施態様において、図２に示すように、成型装置１００は初期において開放構成である。一部の実施態様において、成型装置１００は第１金型１０１が第２金型１０２から分離されているとき開放構成となる。一部の実施態様において、開放構成中、第１金型１０１は第２金型１０２に接触しない。一部の実施態様において、第２金型１０２は第２金型１０２内に凹陥された凹陥部１０２ｂを含む。一部の実施態様において、開放構成中、凹陥部１０２ｂは到達可能である。
【0040】
一部の実施態様において、成型装置１００は成型装置１００を貫通して延伸された通路１０３を含む。一部の実施態様において、通路１０３は材料が通過するように構成される。材料は流動性を有する任意の種類の材料とすることができる。一部の実施態様において、通路１０３は第１金型１０１または第２金型１０２に配置される。一部の実施態様において、通路１０３は第１金型１０１または第２金型１０２を貫通して延伸される。一部の実施態様において、成型装置１００は複数の通路１０３を含むことができる。通路１０３の位置、形状、数量は特に限定されず、必要に応じて調整することができると理解されるべきである。一部の実施態様において、通路１０３は第１金型１０１を貫通して延伸される。一部の実施態様において、通路１０３は第１金型１０１の第１内部側壁１０１ａに結合される。
【0041】
一部の実施態様において、成型装置１００は成型装置１００に配置された連接点１０４を含む。一部の実施態様において、連接点１０４は気体または流体を供給または排出するように構成される。流体または気体は、空気、不活性気体などとすることができるが、本発明はこれらに限らない。一部の実施態様において、連接点１０４は第１金型１０１または第２金型１０２に配置される。一部の実施態様において、成型装置１００は複数の連接点１０４を含むことができる。連接点１０４の位置、形状、数量は特に限定されず、必要に応じて調整することができると理解されるべきである。一部の実施態様において、連接点１０４は第２金型１０２に配置される。一部の実施態様において、連接点１０４は第２金型１０２の第２内部側壁１０２ａに配置される。一部の実施態様において、通路１０３と連接点１０４は相対して配置される。
【0042】
一部の実施態様において、成型装置１００は選択的に管路１０５を含む。一部の実施態様において、管路１０５は気体または流体が通過するように構成される。流体または気体は、空気、不活性気体などとすることができるが、本発明はこれらに限らない。一部の実施態様において、管路１０５の一端が連接点１０４に結合される。一部の実施態様において、管路１０５は第１金型１０１または第２金型１０２に配置される。一部の実施態様において、管路１０５は連接点１０４から延伸される。一部の実施態様において、成型装置１００は複数の管路１０５を含むことができる。管路１０５の位置、形状、数量は特に限定されず、必要に応じて調整することができると理解されるべきである。一部の実施態様において、管路１０５は１つ又は１つ以上の連接点１０４に連結される。
【0043】
工程１００２では、図３に示すように、第１金型１０１が第２金型１０２に向かって移動され、第１金型キャビティ１０６が形成される。一部の実施態様において、第１金型キャビティ１０６は、第１金型１０１を第２金型１０２に向かって移動させる、第２金型１０２を第１金型１０１に向かって移動させる、または第１金型１０１と第２金型１０２を相互に向かって移動させることにより形成される。一部の実施態様において、第１金型１０１が第２金型１０２と係合され、第１金型キャビティ１０６が形成される。一部の実施態様において、第１金型キャビティ１０６は第１内部側壁１０１ａと第２内部側壁１０２ａにより定義される。一部の実施態様において、成型装置１００は、第１金型１０１または第２金型１０２の移動後、図２に示す開放構成から、図３に示す閉鎖構成に変化する。一部の実施態様において、成型装置１００が閉鎖構成である場合、第１金型１０１は第２金型１０２と緊密に係合される。
【0044】
成型装置１００を閉じた後、第１金型キャビティ１０６が形成される。一部の実施態様において、成型装置１００が閉鎖構成である場合、第１金型キャビティ１０６が密封される。一部の実施態様において、第１金型キャビティ１０６は材料を収容し、第１金型キャビティ１０６内で成形品を形成するように構成される。一部の実施態様において、第１金型キャビティ１０６は材料を収容するように構成され、材料を金型成型により所定の形状を有する成形品に製作することができる。
【0045】
一部の実施態様において、第１金型キャビティ１０６は通路１０３と連通可能である。一部の実施態様において、材料は通路１０３を介して第１金型キャビティ１０６内に流入することができる。一部の実施態様において、管路１０５は連接点１０４を介して第１金型キャビティ１０６と連通可能である。一部の実施態様において、気体または流体が連接点１０４を介して第１金型キャビティ１０６内に流入、または第１金型キャビティ１０６から排出可能である。一部の実施態様において、管路１０５は気体または流体を第１金型キャビティ１０６内に供給する、または第１金型キャビティ１０６の外部に排出するように構成される。
【0046】
工程１００３において、気体または流体が第１金型キャビティ１０６に供給される。一部の実施態様において、気体または流体（例えば、不活性気体、窒素、二酸化炭素など）が連接点１０４を介して第１金型キャビティ１０６に供給される。一部の実施態様において、第１金型キャビティ１０６には気体または流体が完全に、または部分的に充填される。一部の実施態様において、供給源（図示しない）が管路１０５の一端に結合され、気体または流体が供給源から連接点１０４を介して第１金型キャビティ１０６に供給される。一部の実施態様において、供給源は流体または気体を供給するように構成され、必要に応じて適した流体または気体を供給することができる。例えば、流体または気体は、空気、不活性気体などとすることができるが、本発明はこれらに限らない。
【0047】
一部の実施態様において、気体または流体は、成型装置１００が閉鎖構成になった場合、第１金型キャビティ１０６内に流入される。一部の実施態様において、気体または流体は、第１金型キャビティ１０６内の圧力を上昇させるために、第１金型キャビティ１０６内に流入される。一部の実施態様において、気体または流体が第１金型キャビティ１０６に供給された後、第１金型キャビティ１０６の圧力が第１圧力に上昇する。第１金型キャビティは、気体または流体が第１金型キャビティ１０６に供給された後、第１圧力を有する。
【0048】
工程１００４において、図４に示すように、材料１０７が第１金型キャビティ１０６に供給される。一部の実施態様において、材料１０７が、第１金型キャビティ１０６に連通可能な通路１０３を介して第１金型キャビティ１０６内に注入される。一部の実施態様において、材料１０７が注入装置１０８から、注入装置１０８の吐出口１０８ａを介して第１金型キャビティ１０６に注入される。一部の実施態様において、第１金型キャビティ１０６の形成後、注入装置１０８の吐出口１０８ａが通路１０３に係合される。一部の実施態様において、第１金型キャビティ１０６への気体または流体の供給前に、吐出口１０８ａが通路１０３に係合される。
【0049】
一部の実施態様において、気体または流体を第１金型キャビティ１０６に供給した後、材料１０７が注入装置１０８から第１金型キャビティ１０６内に注入される。一部の実施態様において、第１金型キャビティ１０６内の圧力が第１圧力に到達したとき、材料１０７が第１金型キャビティ１０６内に注入される。一部の実施態様において、材料１０７が第１金型１０１から第２金型１０２に向かって流動する。一部の実施態様において、材料１０７が第１金型１０１の第１内部側壁１０１ａから第２金型１０２の第２内部側壁１０２ａに向かって流動する。一部の実施態様において、第１金型キャビティ１０６内に材料１０７を注入した後、注入装置１０８が通路１０３から離隔して移動される。一部の実施態様において、材料１０７を第１金型キャビティ１０６内に注入した後、第１金型キャビティ１０６内の圧力がさらに第１圧力から第２圧力へと上昇する。一部の実施態様において、第２圧力は第１圧力より実質的に大きい。
【0050】
一部の実施態様において、連接点１０４は第１金型キャビティ１０６内への材料１０７の注入後、材料１０７によって全部または一部が覆われる。一部の実施態様において、注入装置１０８は射出成型機または押出成型機に係合され、射出成型機または押出成型機から材料１０７を第１金型キャビティ１０６内に注入／押出できるようにする。
【0051】
一部の実施態様において、材料１０７は発泡性材料である。一部の実施態様において、材料１０７は流動性を有する材料である。一部の実施態様において、材料１０７はポリマーを含む。一部の実施態様において、材料１０７は高分子重合体と発泡剤の混合物である。一部の実施態様において、発泡剤は加熱工程中に気体を放出する、物理添加剤または化学添加剤であり、それにより気孔が形成される。一部の実施態様において、発泡剤は物理発泡剤である。一部の実施態様において、発泡剤は超臨界流体（ＳＣＦ）である。
【0052】
工程１００５において、図５に示すように、第１金型１０１が第２金型１０２から離隔して移動され、第２金型キャビティ１０６’が形成され、気体の少なくとも一部が成型装置１００から排出される。一部の実施態様において、第１金型１０１が第２金型１０２から離隔して移動される前に、注入装置１０８が通路１０３から離隔される。一部の実施態様において、第１金型１０１または第２金型１０２が相互に離隔して移動され、第２金型キャビティ１０６’が形成される。一部の実施態様において、第２金型１０２が第１金型１０１から離隔して移動され、第２金型キャビティ１０６’が形成される。一部の実施態様において、第１金型１０１は移動可能であり、一方で第２金型１０２は固定されている。一部の実施態様において、第２金型１０２は移動可能であり、一方で第１金型１０１は固定されている。一部の実施態様において、第１金型１０１と第２金型１０２の両方が相互に対して移動可能である。
【0053】
一部の実施態様において、第１金型１０１を第２金型１０２から離隔する移動、第２金型１０２を第１金型１０１から離隔する移動、または第１金型１０１と第２金型１０２を相互に離隔する移動により、第１金型キャビティ１０６が拡大されて第２金型キャビティ１０６’となる。一部の実施態様において、第１金型１０１と第２金型１０２は拡大中または後も相互に係合されたままとなる。
【0054】
一部の実施態様において、拡大中または後、材料１０７、第１金型１０１、第２金型１０２に囲まれた空隙が形成される。一部の実施態様において、図５に示すように、成型装置１００は微開放構成となる。成型装置１００が微開放構成にあり、第２金型キャビティ１０６’が形成される。一部の実施態様において、拡大中または後、第１金型１０１は第２金型１０２に接触する。成型装置１００が微開放構成になったとき、第１金型１０１が第２金型１０２と接触する。
【0055】
一部の実施態様において、第１金型キャビティ１０６の第１体積は第２金型キャビティ１０６’の第２体積より実質的に小さい。一部の実施態様において、第１体積が第２体積まで増加される。一部の実施態様において、第２金型キャビティ１０６’が第２体積で維持されるとき、成型装置１００は微開放構成となる。
【0056】
一部の実施態様において、成型装置１００が若干開いており、気体が成型装置１００または第２金型キャビティ１０６’からあらゆる方向に流出可能である。一部の実施態様において、気体の少なくとも一部が成型装置１００または第２金型キャビティ１０６’から外部に放出される。一部の実施態様において、第２金型キャビティ１０６’が形成されるとき、第１金型１０１と第２金型１０２の間に間隙１０９が形成される。一部の実施態様において、間隙１０９は第１金型１０１と第２金型１０２の周囲に沿って、または第１金型１０１と第２金型１０２間のインターフェイスに沿って形成される。一部の実施態様において、気体が第２金型キャビティ１０６’から間隙１０９に向かって流動できるように、間隙１０９が第２金型キャビティ１０６’に連通可能である。一部の実施態様において、気体の少なくとも一部が、間隙１０９を通じて成型装置１００の外部に排出される。一部の実施態様において、間隙１０９の幅は１００ｍｍ未満である。一部の実施態様において、間隙１０９の幅は実質的に５０ｍｍ未満である。
【0057】
一部の実施態様において、材料１０７が第１金型キャビティ１０６内に注入された後、物理的または化学的発泡が行われ、成型装置１００が微開放構成である場合、第２金型キャビティ１０６’内の気体を第２金型キャビティ１０６’から排出させることができる。一部の実施態様において、材料１０７の注入後、発泡プロセスの間または発泡プロセスの後、所定期間にわたり、成型装置１００が微開放構成に維持される。一部の実施態様において、第２金型キャビティ１０６’は所定期間にわたり、第２体積に維持される。一部の実施態様において、所定期間は約数秒間である。一部の実施態様において、所定期間は第２金型キャビティ１０６’内の圧力に依存する。一部の実施態様において、所定期間は約１～５秒間である。
【0058】
一部の実施態様において、第２金型キャビティ１０６’は、第１金型１０１を第２金型１０２から離隔して移動した後、第３圧力を有する。一部の実施態様において、第２圧力は第３圧力より実質的に大きい。一部の実施態様において、成型装置１００は、第２金型キャビティ１０６’内の第３圧力が大気圧（１ａｔｍ）に低下または到達するまで、微開放構成に維持される。
【0059】
一部の実施態様において、管路１０５は成型装置１００の外部に気体の少なくとも一部を排出するように構成される。一部の実施態様において、気体の一部は管路１０５を介して第２金型キャビティ１０６’から排出される。一部の実施態様において、気体の少なくとも一部は間隙１０９及び（または）管路１０５から第２金型キャビティ１０６’の外部に排出される。気体は第２金型キャビティ１０６’から管路１０５と、間隙１０９を介して（成型装置１００を若干開くことにより）排出可能であるため、気体を速やかに、かつ効率的に第２金型キャビティ１０６’の外部に排出することができる。
【0060】
一部の実施態様において、材料１０７を第１金型キャビティ１０６内に注入した後、連接点１０４の少なくとも一部が覆われ、気体を連接点１０４から効率的に、または完全に排出させることができない。そのため、成型装置１００を若干開くことで、第２金型キャビティ１０６’からの気体の排出を促進、さらには加速させることができる。その結果、その後第２金型キャビティ１０６’内で形成される成形品の品質が向上される。
【0061】
一部の実施態様において、第２金型キャビティ１０６’から気体を排出した後、成型装置１００は微開放構成から閉鎖構成に変化する（図３を参照）。一部の実施態様において、第２金型キャビティ１０６’内の第３圧力が大気圧（１ａｔｍ）に達すると、成型装置１００が微開放構成から閉鎖構成に変化する。一部の実施態様において、成型装置１００は成形品１０７’が形成されるまで閉鎖構成に維持される。一部の実施態様において、成型装置１００は、図６に示すように、成形品１０７’が形成され、第２金型１０２の凹陥部１０２ｂから取り出す準備が整ったとき、閉鎖構成から完全開放構成に変化する。
【0062】
または、一部の実施態様において、第２金型キャビティ１０６’から気体を排出した後、成型装置１００は微開放構成から完全開放構成に変化する（図６を参照）。一部の実施態様において、第２金型キャビティ１０６’内の第３圧力が大気圧（１ａｔｍ）に達し、かつ成形品１０７’が形成され、第２金型１０２の凹陥部１０２ｂから取り出す準備が整ったとき、成型装置１００が微開放構成から完全開放構成に変化する。
【0063】
一部の実施態様において、図６に示すように、第１金型１０１はさらに第２金型１０２から離隔して移動され、成型装置１００が完全に開かれる。一部の実施態様において、成型装置１００は、第１金型１０１を第２金型１０２から離隔して移動させる、第２金型１０２を第１金型１０１から離隔して移動させる、または第１金型１０１と第２金型１０２を相互に離隔して移動させることにより、完全に開放される。一部の実施態様において、成型装置１００が完全開放構成である場合、第１金型１０１が第２金型１０２から分離される。一部の実施態様において、成型装置１００が完全開放構成である場合、第１金型１０１は第２金型１０２と接触しておらず、第２金型１０２の凹陥部１０２ｂは到達可能である。一部の実施態様において、成型装置１００が微開放構成または閉鎖構成である場合、成形品１０７’を凹陥部１０２ｂから取り出すことができない。成形品１０７’は、成型装置１００が完全開放構成である場合、凹陥部１０２ｂから取り出すことができる。
【0064】
前述の説明は当業者が本発明の態様をより理解できるようにいくつかの実施態様の特徴を概説したものである。当業者は本発明を基礎として使用し、ここで説明した実施態様と同じ目的を実行する、及び（または）同じ利点を達成するために、他のプロセス及び構造の設計または変更を行うことができるであろう。また、当業者はそのような同等の構造が本発明の要旨と範囲を逸脱しておらず、また本発明の要旨と範囲から逸脱することなく、本発明の種々の変更、置換、および改変が可能であることを理解すべきであろう。
【0065】
さらに、本発明の範囲は、プロセス、機械、製造、物質の組成、手段、方法、および本明細書に記載のステップの特定の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば本発明の開示から容易に理解するように、プロセス、機械、製造、物質の組成、手段、方法、またはステップは、現在既存のまたは後に開発される、実質的に同じ機能を果たすか、本発明に従って利用することができるような本明細書に記載の対応する実施形態のように、実質的に同じ結果を達成する。したがって、添付の特許請求の範囲は、その範囲内にそのようなプロセス、機械、製造、物質の組成、手段、方法、及びステップを含むことを意図している。
【符号の説明】
【0066】
１００ 成型装置
１０１ 第１金型
１０２ 第２金型
１０１ａ 第１内部側壁
１０２ａ 第２内部側壁
１０２ｂ 凹陥部
１０３ 通路
１０４ 連接点
１０５ 管路
１０６ 第１金型キャビティ
１０６’ 第２金型キャビティ
１０７ 材料
１０７’ 成形品
１０８ 注入装置
１０８ａ 吐出口
１０９ 間隙
１０００ 成型方法
１０１ 第１金型
１０２ 第２金型
１０１ａ 第１内部側壁
１０２ａ 第２内部側壁
１０２ｂ 凹陥部
１０３ 通路
１０４ 連接点
１０５ 管路
１０６ 第１金型キャビティ
１０６’ 第２金型キャビティ
１０７ 材料
１０７’ 成形品
１０８ 注入装置
１０８ａ 吐出口
１０９ 間隙
１０００ 成型方法
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
