本發(fā)明涉及通過(guò)所謂流體輔助成型所實(shí)施的管部件的制造方法及制造裝置，該管部件的制造方法具有將熱塑性材料填充到模具中的熱塑性材料填充過(guò)程和通過(guò)加壓流體擠出上述模具中的熱塑性材料的未凝固部分的熱塑性材料排出過(guò)程。

背景技術(shù)：
作為管部件的制造方法公知有流體輔助成型。圖4和圖5概念性地表示利用了該流體輔助成型的現(xiàn)有技術(shù)的管部件的制造方法。圖4是表示現(xiàn)有技術(shù)的熱塑性材料的填充過(guò)程中的模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的狀態(tài)的圖，圖4(a)是沿模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的軸向的縱剖視圖，圖4(b)是與模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的軸垂直的方向的橫剖視圖。而且，表示通過(guò)處于無(wú)發(fā)泡的熔融狀態(tài)的熱塑性材料填充到這些模具腔體內(nèi)。另外，圖4(c)是作為模具腔體的半徑方向的位置r的函數(shù)，概念性地表示模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的粘度的分布η(r)的線圖。該圖表示與模具內(nèi)表面接觸的表層部分因熱量被模具奪取而溫度降低、熱塑性材料的粘度η變大的情況，由于中央部分的溫度高，所以熱塑性材料的粘度η相對(duì)小。圖5是表示現(xiàn)有技術(shù)的熱塑性材料的排出過(guò)程中的模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的狀態(tài)的圖，圖5(a)是沿模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的軸向的縱剖視圖，表示被注入加壓流體而擠出中央部分的粘度小(流動(dòng)性高)的熱塑性材料的狀態(tài)。圖5(b)是圖5(a)圖的p-p線部分的橫剖視圖，表示中央部分形成有空洞部的情況。最終，加壓流體被注入模具腔體內(nèi)的整個(gè)全長(zhǎng)的范圍內(nèi)，在整個(gè)截面上，在中央部分形成空洞部，從而制成管部件。使用圖4和圖5說(shuō)明的現(xiàn)有技術(shù)的管部件的制造方法是利用填充到模具腔體內(nèi)的處于無(wú)發(fā)泡的熔融狀態(tài)的熱塑性材料的、由依賴(lài)于距離模具內(nèi)表面的距離的溫度梯度所引起的粘度差(接近模具腔體表面的高粘度的表皮層與中央部分的低粘度的芯層之間的粘度差)，通過(guò)加壓流體擠出模具腔體內(nèi)的僅中央部分的熱塑性材料，制成管部件。在這樣的管部件的制造方法中，還依賴(lài)于成形體的尺寸或加壓流體的注入定時(shí)，但在大多情況下，管壁的厚度達(dá)到成形體外徑的15～20％，成為比其薄的壁厚是困難的。由此，不能應(yīng)對(duì)要求規(guī)格、輕量化、材料費(fèi)降低等要求。例如，在將汽車(chē)所使用的金屬制配管置換成上述流體輔助成型的樹(shù)脂制配管的情況下，從配管的布局方面的觀點(diǎn)出發(fā)，增大配管的外徑尺寸是存在限制的，在采用管壁的厚度達(dá)到成形體外徑的15～20％的樹(shù)脂制配管的情況下，設(shè)定了與金屬制配管同等的外徑時(shí)的內(nèi)徑尺寸變小，壓力損失增大。由此，在采用例如冷卻配管的情況下，發(fā)生需要更昂貴且能量消耗大的大型的泵等不良情況。另外，上述現(xiàn)有技術(shù)的管部件的制造方法是，首先，用無(wú)發(fā)泡的熔融熱塑性材料完全地填充到模具腔體內(nèi)，然后，將相對(duì)于總填充量達(dá)到60～70％的熔融芯層推開(kāi)而形成空洞部。由此，存在被擠出的多余的熱塑性材料的量多，該熱塑性材料的回收費(fèi)用高的問(wèn)題。另外，需要具有注射體積比成形品的體積大的注射單元的大型的注射模塑成形機(jī)，還存在不是經(jīng)濟(jì)的制造方法的問(wèn)題。利用了與上述管部件的制造方法相同的原理的具有彎曲管部的樹(shù)脂管的成形方法被日本特開(kāi)2002-18911號(hào)公報(bào)公開(kāi)。該專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)公開(kāi)的方法是一種樹(shù)脂管的成形方法，其特征在于，通過(guò)將熔融樹(shù)脂注射到將樹(shù)脂管的外表面成形的主模具的腔體內(nèi)的注射工序、和使多個(gè)滑動(dòng)?；瑒?dòng)插入所述腔體直到既定位置的滑動(dòng)模插入工序，來(lái)成形全部的管部的端部?jī)?nèi)周面，并且對(duì)處于包含未插入所述滑動(dòng)模的所述彎曲管部的一部分在內(nèi)的區(qū)域的熔融樹(shù)脂，經(jīng)由夾著該區(qū)域的多個(gè)所述滑動(dòng)模中的至少一個(gè)來(lái)注入輔助流體，并且通過(guò)其他滑動(dòng)模，將因該輔助流體的注入而被趕走的多余的熔融樹(shù)脂從該區(qū)域除去。根據(jù)該方法，使各管部的端部精度良好，而且，能夠作為一個(gè)零件成形具有彎曲管部的樹(shù)脂管。但是，在該方法中，至少不是使通過(guò)輔助流體形成的管部分的壁厚盡可能地薄這樣的技術(shù)。另外，在日本特開(kāi)2000-141405號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了一種中空成形品的成形方法，其特征在于，將第一成形材料注入成形用模具內(nèi)，然后將與該第一成形材料具有粘度差的第二成形材料注入該第一成形材料的內(nèi)部，然后將中空部形成用的氣體注入該第二成形材料的內(nèi)部。根據(jù)所述方法，例如，采用第一成形材料的粘度比第二成形材料的粘度高的材料、且其注入量少的情況下，氣體流路寬度擴(kuò)大，能夠增大中空部的寬度方向的直徑。即，根據(jù)該方法，獲得能夠成形薄壁的中空成形體這樣的效果。但是，由于采用了將異種的成形材料注入成形用模具內(nèi)的結(jié)構(gòu)，所以裝置變得不是一般的復(fù)雜，還存在設(shè)備費(fèi)高這樣的新問(wèn)題。另一方面，雖然技術(shù)領(lǐng)域不同，但還有使用化學(xué)發(fā)泡劑或物理發(fā)泡劑來(lái)制造輕量的發(fā)泡體片或發(fā)泡體部件的技術(shù)。化學(xué)發(fā)泡劑以規(guī)定溫度分解并產(chǎn)生氣體，將該化學(xué)發(fā)泡劑與原料樹(shù)脂混合，并加熱到化學(xué)發(fā)泡劑的分解溫度以上，由此，在原料樹(shù)脂中產(chǎn)生氣泡。在使用該化學(xué)發(fā)泡劑的情況下，氣體的發(fā)生對(duì)分解溫度來(lái)說(shuō)是敏銳的，分解溫度也可以通過(guò)添加發(fā)泡助劑等容易地調(diào)制，還有容易得到具有獨(dú)立氣泡的發(fā)泡體這樣的優(yōu)點(diǎn)。另一方面，物理發(fā)泡劑是丁烷、戊烷、二氯氟甲烷等低沸點(diǎn)有機(jī)化合物，將混合該低沸點(diǎn)有機(jī)化合物后的合成樹(shù)脂放出到低壓區(qū)域使其氣化而做成氣泡。在使用了該物理發(fā)泡劑的情況下，低沸點(diǎn)有機(jī)化合物相對(duì)于樹(shù)脂具有親和性，從而溶解性好，另外，保持性也好，從而具有容易獲得高倍率發(fā)泡體這樣的特征。而且，近年，在制造發(fā)泡體部件的技術(shù)領(lǐng)域中，存在將超臨界流體作為發(fā)泡劑使用的技術(shù)。例如，日本專(zhuān)利第4339296號(hào)公報(bào)公開(kāi)使用了超臨界流體的熱塑性樹(shù)脂發(fā)泡注射成形體的制造方法。在該方法中，向溶解的熱塑性樹(shù)脂添加二氧化碳或氮的超臨界流體而成為相溶狀態(tài)，然后在保持臨界壓的狀態(tài)下降低到規(guī)定的溫度，然后在保持壓力的狀態(tài)下用注射裝置注射到模具內(nèi)，然后降低模具內(nèi)的壓力而使其發(fā)泡。由此，制成表層具有表面外觀良好且成為一體的未發(fā)泡部分、且具有微小的平均泡孔(セル)徑且均勻的平均泡孔密度的泡孔的發(fā)泡體。另一方面，“琦玉縣工業(yè)技術(shù)總合中心研究報(bào)告第6號(hào)(2008年)‘與使用了超臨界流體的微小發(fā)泡成形相關(guān)的研究(2)’山田岳大氏、村田泰彥氏、橫井秀俊氏”發(fā)表了以下研究，使用玻璃插入模具使模具內(nèi)可視化，調(diào)查了超臨界流體對(duì)超微小發(fā)泡的形成機(jī)構(gòu)。由此，在沿厚度方向觀察時(shí)，存在表層未形成泡孔的表皮層，而形成了在中心部形成有多個(gè)泡孔的芯層。另外，“Seikei-KakouVol.22No.2(2010)‘MuCell(微小發(fā)泡注射形成)的可視化’小松道男氏、大島正裕氏”也報(bào)告了與上述同樣的實(shí)驗(yàn)。其中記載了“在樹(shù)脂被填充到模具的過(guò)程中，在模具表面奪取熱量，從而樹(shù)脂最表面部(表皮)的粘度急劇增加”。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明是考慮到上述背景技術(shù)而做出的，其課題是提供一種管部件的制造方法及制造裝置，能夠不會(huì)使裝置復(fù)雜化地使產(chǎn)品的壁厚盡可能地薄，并且能夠減少熱塑性材料的必要量。為解決上述課題，本發(fā)明采用以下(1)～(12)的管部件的制造方法及制造裝置。(1)一種管部件的制造方法，具有：將熱塑性材料填充到模具中的熱塑性材料填充過(guò)程；通過(guò)加壓流體擠出上述模具中的熱塑性材料的未凝固的部分的熱塑性材料排出過(guò)程，其特征在于，上述熱塑性材料混合有發(fā)泡劑，具有在上述模具內(nèi)使上述填充的熱塑性材料發(fā)泡的過(guò)程，上述熱塑性材料排出過(guò)程是將在上述模具中發(fā)泡的上述熱塑性材料的中央部分，在該部分凝固之前通過(guò)加壓流體擠出的過(guò)程。(2)如上述(1)所述的管部件的制造方法，其特征在于，上述熱塑性材料是熱塑性塑料或熱塑性彈性體，上述發(fā)泡劑是二氧化碳和/或氮，它們?cè)谀軌蚓S持超臨界流體狀態(tài)的溫度和壓力下被混合到上述熱塑性材料中。(3)如上述(1)所述的管部件的制造方法，其特征在于，上述加壓流體由氮?dú)饣蛩⒒蛘咚鼈冸p方構(gòu)成。(4)如上述(1)所述的管部件的制造方法，其特征在于，上述加壓流體由空氣或水、或者它們雙方構(gòu)成。(5)如上述(1)所述的管部件的制造方法，其特征在于，上述熱塑性材料還混合有熔融張力提高劑。(6)如上述(1)所述的管部件的制造方法，其特征在于，上述熱塑性材料還混合有加強(qiáng)纖維。(7)一種管部件的制造裝置，具有：用于成形管部件的模具；將熱塑性材料填充到該模具中的熱塑性材料填充構(gòu)件；熱塑性材料排出構(gòu)件，其通過(guò)加壓流體擠出上述模具中的熱塑性材料的未凝固的部分，其特征在于，上述熱塑性材料填充構(gòu)件具有：熱塑性材料供給構(gòu)件；發(fā)泡劑供給構(gòu)件；熱塑性材料注射機(jī)，其將由所述熱塑性材料供給構(gòu)件供給的熱塑性材料和由所述發(fā)泡劑供給構(gòu)件供給的發(fā)泡劑混合并注射，上述熱塑性材料排出構(gòu)件具有：流體箱；對(duì)被收容在該流體箱中的流體進(jìn)行加壓的加壓構(gòu)件；控制加壓流體的加壓流體控制閥，使用上述熱塑性材料注射機(jī)將混合有上述發(fā)泡劑的熱塑性材料填充到上述模具并發(fā)泡之后，打開(kāi)上述加壓流體控制閥，通過(guò)由上述加壓構(gòu)件加壓的流體擠出上述模具內(nèi)的未凝固的處于發(fā)泡狀態(tài)的熱塑性材料。(8)如上述(7)所述的管部件的制造裝置，其特征在于，上述發(fā)泡劑是二氧化碳和/或氮，該二氧化碳和/或氮通過(guò)上述發(fā)泡劑供給構(gòu)件被供給到成為超臨界流體的溫度和壓力以上的上述熱塑性材料注射機(jī)內(nèi)。(9)如上述(7)所述的管部件的制造裝置，其特征在于，上述發(fā)泡劑是二氧化碳和/或氮，該二氧化碳和/或氮預(yù)先以超臨界流體的狀態(tài)從上述發(fā)泡劑供給構(gòu)件被供給到上述熱塑性材料注射機(jī)內(nèi)。(10)如上述(7)所述的管部件的制造裝置，其特征在于，上述熱塑性材料預(yù)先混合有熔融張力提高劑。(11)如上述(7)所述的管部件的制造裝置，其特征在于，上述熱塑性材料填充構(gòu)件還具有熔融張力提高劑供給構(gòu)件，上述熱塑性材料注射機(jī)將由上述熱塑性材料供給構(gòu)件供給的熱塑性材料、由上述發(fā)泡劑供給構(gòu)件供給的發(fā)泡劑和由所述熔融張力提高劑供給構(gòu)件供給的熔融張力提高劑混合并注射。(12)如上述(7)所述的管部件的制造裝置，其特征在于，上述熱塑性材料預(yù)先混合有加強(qiáng)纖維。上述本發(fā)明的管部件的制造方法及制造裝置具有以下最大的特征，使混合了發(fā)泡劑的熱塑性材料在模具內(nèi)發(fā)泡，通過(guò)加壓流體擠出該發(fā)泡的熱塑性材料，從而制造管部件，由此發(fā)揮以下效果。(a)由于發(fā)泡的部分形成充滿(mǎn)氣體的泡孔構(gòu)造，所以與實(shí)心的情況相比，熱傳導(dǎo)率小。由此，熱量難以傳遞到中央部分的熔融的熱塑性材料，容易保持高溫。另一方面，與模具的腔體的內(nèi)表面接觸的部分的溫度急劇下降，從而不發(fā)泡，形成沒(méi)有氣泡的薄的表皮層。與此相對(duì)，現(xiàn)有技術(shù)的情況是沒(méi)有氣泡的實(shí)心的結(jié)構(gòu)，從而熱傳導(dǎo)率也大。由此，不與腔體內(nèi)表面直接接觸的部分的溫度也容易下降，不能避免表皮層(粘度大的部分)變厚。即，使用發(fā)泡劑的本發(fā)明的管部件的制造方法及制造裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠制成薄壁的管部件。(b)另外，通過(guò)調(diào)節(jié)腔體內(nèi)的壓力、溫度，改變發(fā)泡劑的發(fā)泡條件，能夠改變氣泡的發(fā)生時(shí)期、大小和密度。即，通過(guò)改變發(fā)泡狀態(tài)，能夠改變表皮層的厚度及芯層(發(fā)泡的中央部分)的粘度，制作所期望的壁厚的管部件變得容易。(c)而且，由于芯層含有氣泡，所以與現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)心的情況相比，所需的熱塑性材料的量變少。其結(jié)果，能夠減小注射模塑成形機(jī)的熱塑性材料的材料箱的容量以及對(duì)為了形成空洞部而被加壓流體擠出的材料進(jìn)行回收的溢流腔體的容量。另外，材料的使用量也能夠減小10～50％左右，能夠降低材料成本、回收成本。(d)另外，在現(xiàn)有技術(shù)中，在腔體內(nèi)的中央部分的熱塑性材料為高溫時(shí)，粘度低，但與其相比，如本發(fā)明那樣，在該部分發(fā)泡但未凝固之前的狀態(tài)時(shí)，其粘度特小，即，流動(dòng)性極高。由此，能夠通過(guò)加壓流體容易地?cái)D出，用于加壓流體的裝置也能夠與現(xiàn)有技術(shù)相比小型化。(e)而且，在作為發(fā)泡劑使用二氧化碳和/或氮的超臨界流體的情況下，發(fā)泡變得微小，能夠制造薄壁且具有凹凸少的平滑的內(nèi)周面的管部件。另外，作為加壓流體使用氮?dú)?、空氣、或水、或者氮?dú)夂退p方、空氣和水雙方的情況下，能夠不與熱塑性材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)地?cái)D出芯部分，并且安全、廉價(jià)。(f)而且，除了發(fā)泡劑還將熔融張力提高劑混合到熱塑性材料的情況下，通過(guò)熔融張力提高劑使熱塑性材料的伸長(zhǎng)粘度的應(yīng)變硬化性增大，發(fā)泡劑的發(fā)泡變得微小且均勻，并且由加壓流體實(shí)施的擠出均勻地進(jìn)行，還能夠制造薄壁且壁厚不均少的管部件。另外，能夠通過(guò)調(diào)節(jié)腔體內(nèi)的壓力、溫度，改變發(fā)泡劑的發(fā)泡條件來(lái)改變表皮層的厚度及芯層(發(fā)泡的中央部分)的粘度，從而制作所期望的壁厚的管部件變得更容易。(g)另外，在使用還混合了加強(qiáng)纖維的熱塑性材料的情況下，根據(jù)模具內(nèi)的熱塑性材料中的發(fā)泡劑的發(fā)泡效果，加強(qiáng)纖維集中在表皮層，并且并列在其取向方向與熱塑性材料的流動(dòng)方向一致的同一方向上。由此，能夠得到具有通過(guò)加強(qiáng)纖維有效果地被加強(qiáng)的管壁、且加強(qiáng)纖維不從內(nèi)壁表面露出的管部件。附圖說(shuō)明圖1是表示本發(fā)明的管部件的制造方法及制造裝置的實(shí)施方式的一例的概念圖。圖2是表示本發(fā)明的熱塑性材料的填充過(guò)程中的模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的狀態(tài)的圖，圖2(a)是沿模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的軸向的縱剖視圖，圖2(b)是與模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的軸垂直的方向的橫剖視圖，圖2(c)是作為模具腔體的半徑方向的位置r的函數(shù)，概念性地表示模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的粘度的分布η(r)的線圖。圖3是表示本發(fā)明的熱塑性材料的排出過(guò)程中的模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的狀態(tài)的圖，圖3(a)是沿模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的軸向的縱剖視圖，圖3(b)是圖3(a)圖的P-P線部分的橫剖視圖。圖4是表示現(xiàn)有技術(shù)的熱塑性材料的填充過(guò)程中的模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的狀態(tài)的圖，圖4(a)是沿模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的軸向的縱剖視圖，圖4(b)是與模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的軸垂直的方向的橫剖視圖，圖4(c)是作為模具腔體的半徑方向的位置r的函數(shù)，概念性地表示模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的粘度的分布η(r)的線圖。圖5是表示現(xiàn)有技術(shù)的熱塑性材料的排出過(guò)程中的模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的狀態(tài)的圖，圖5(a)是沿模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的軸向的縱剖視圖，圖5(b)是圖5(a)圖的p-p線部分的橫剖視圖。具體實(shí)施方式以下，基于附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的管部件的制造方法及制造裝置的實(shí)施方式。圖1是表示本發(fā)明的方法及裝置的實(shí)施方式的一例的概念圖。在圖示的實(shí)施方式中，材料箱1中收容了熱塑性材料。作為熱塑性材料能夠使用各種材料，例如熱塑性塑料或熱塑性彈性體。作為熱塑性塑料可以列舉聚苯乙烯樹(shù)脂、ABS樹(shù)脂、(甲基)丙烯酸樹(shù)脂、聚丙烯樹(shù)脂等的聚烯烴樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚酰胺樹(shù)脂、聚鄰苯二胺樹(shù)脂、聚苯硫醚樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂等。另外，作為熱塑性彈性體可以列舉聚烯烴類(lèi)熱塑性彈性體、氯化聚乙烯類(lèi)熱塑性彈性體、聚苯乙烯類(lèi)熱塑性彈性體、聚氨酯類(lèi)熱塑性彈性體、聚酯纖維類(lèi)熱塑性彈性體、聚酰胺類(lèi)熱塑性彈性體等。還可以向這些熱塑性材料混合各種添加劑?？梢粤信e例如碳粒子、金屬粉、顏料、碳酸鈣、玻璃纖維、玻璃珠、納米纖維、納米碳管、晶須等。另外，優(yōu)選向上述熱塑性材料混合熔融張力提高劑。該熔融張力提高劑的混合也可以預(yù)先混合到熱塑性材料，另外，也可以與后面記載的發(fā)泡劑向熱塑性材料的混合同時(shí)或在其前后混合。通過(guò)該熔融張力提高劑的混合，熱塑性材料的伸長(zhǎng)粘度的應(yīng)變硬化性增大，其結(jié)果，由發(fā)泡劑所導(dǎo)致的氣泡成長(zhǎng)時(shí)的氣泡的不均勻的成長(zhǎng)被阻止，能夠?qū)崿F(xiàn)微小且均勻的發(fā)泡，并且在后面記載的由加壓流體實(shí)施的擠出時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)壁厚不均少的擠出，能夠容易地制造薄壁且均勻的管部件。作為這樣的熔融張力提高劑可以列舉丙烯改性聚四氟乙烯、苯乙烯彈性體類(lèi)改性劑等。作為丙烯改性聚四氟乙烯可以使用METABLENA-3000(三菱麗陽(yáng)公司制)、FluonPTFE(旭硝子公司制)等的市場(chǎng)銷(xiāo)售品。另外，作為苯乙烯彈性體類(lèi)改性劑可以使用NOFALLOYTZ系列(日本油脂公司制)、Actymer系列(理研科技公司制)等的市場(chǎng)銷(xiāo)售品。該熔融張力提高劑向熱塑性材料的混合比例相對(duì)于熱塑性材料100重量份來(lái)說(shuō)，優(yōu)選為0.05～10重量份，更優(yōu)選為1～5重量份。這是因?yàn)?，在熔融張力提高劑的混合比例小?.05重量份時(shí)，不會(huì)有助于樹(shù)脂的熔融張力的增加，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)作為改性劑的效果。相反地在超過(guò)10重量份時(shí)，成為殘留在產(chǎn)品中的雜質(zhì)，成為產(chǎn)品性能例如使強(qiáng)度降低的主要原因，所以是不優(yōu)選的。此外，在圖示的實(shí)施方式中，使用了預(yù)先向100重量份的玻璃纖維強(qiáng)化類(lèi)型的聚酰胺樹(shù)脂(PA66GF30％)添加混合3重量份的METABLENA-3000而成的材料。從材料箱1供給的上述熱塑性材料經(jīng)輸送機(jī)2或單純通過(guò)料斗(未圖示)被輸送到熱塑性材料注射機(jī)3。所述材料箱1和輸送機(jī)2形成熱塑性材料供給構(gòu)件。在熱塑性材料注射機(jī)3中，熱塑性材料通過(guò)柱塞式或絲桿式的輸送器3a被輸送或被混合的同時(shí)被輸送，從而被輸送到注射前置室3b。熱塑性材料注射機(jī)3還具有未圖示的內(nèi)部溫度測(cè)定構(gòu)件、內(nèi)部壓力測(cè)定構(gòu)件、溫度調(diào)節(jié)構(gòu)件、壓力調(diào)節(jié)構(gòu)件等，用于調(diào)整混合的熱塑性材料的溫度及壓力。向在熱塑性材料注射機(jī)3中熔融的熱塑性材料添加發(fā)泡劑。作為發(fā)泡劑可以使用偶氮甲酰胺、碳酸氫鈉等的以規(guī)定溫度、壓力分解而產(chǎn)生氣體的化學(xué)發(fā)泡劑，或者由丁烷、戊烷、二氯氟甲烷等低沸點(diǎn)有機(jī)化合物構(gòu)成的、通過(guò)向低壓區(qū)域放出而氣化的物理發(fā)泡劑等。將這些發(fā)泡劑向熔融的熱塑性材料添加混合的技術(shù)屬于以往公知的技術(shù)，本發(fā)明也可以使用該技術(shù)。另外，公知作為物理發(fā)泡劑可以使用二氧化碳或氮，但在普通的方法中，它們幾乎不向熱塑性材料中擴(kuò)散，但在若將它們做成超臨界流體則能夠良好地?cái)U(kuò)散并向低壓區(qū)域放出時(shí)，產(chǎn)生微小的氣泡。在該實(shí)施方式中，作為發(fā)泡劑使用二氧化碳或氮的超臨界流體。超臨界流體能在采用二氧化碳時(shí)在31.1℃以上且7.38MPa以上的條件下獲得，在采用氮時(shí)在-147℃以上且3.40MPa以上的條件下獲得。作為發(fā)泡劑使用的超臨界狀態(tài)的二氧化碳或氮能夠單獨(dú)使用，但也可以混合使用二氧化碳和氮。向高壓儲(chǔ)氣瓶4填充二氧化碳或氮，通過(guò)加壓器5升壓，在采用二氧化碳的情況下為7.38MPa以上，在采用氮的情況下為3.40MPa，根據(jù)需要進(jìn)行加熱，分別成為超臨界流體。所述高壓儲(chǔ)氣瓶4和加壓器5形成發(fā)泡劑供給構(gòu)件。熱塑性材料注射機(jī)3如上所述地具有內(nèi)部溫度測(cè)定構(gòu)件、內(nèi)部壓力測(cè)定構(gòu)件、溫度調(diào)節(jié)構(gòu)件、壓力調(diào)節(jié)構(gòu)件等，在熱塑性材料注射機(jī)3的注射前置室3b中，成為能夠?qū)⒍趸蓟虻S持成超臨界流體狀態(tài)的溫度、壓力。在該狀態(tài)下，向注射前置室3b中注入超臨界流體的二氧化碳或氮。被注入的二氧化碳或氮維持超臨界流體的狀態(tài)的同時(shí)，良好地向熱塑性材料中擴(kuò)散。此外，在該實(shí)施方式中，雖然注入成為了超臨界流體的二氧化碳或氮，但即使注入不是超臨界流體的二氧化碳或氮，在熱塑性材料注射機(jī)3中使這些氣體成為超臨界流體的上述溫度、壓力，也能夠獲得同樣的效果?；旌衔飮?yán)密地來(lái)說(shuō)不能說(shuō)是超臨界流體，但即使是混合狀態(tài)，在該說(shuō)明書(shū)中也稱(chēng)為超臨界流體。另外，在上述實(shí)施方式中，使用預(yù)先以規(guī)定量混合了熔融張力提高劑而成的熱塑性材料，雖然省略圖示，但也可以將收容熔融張力提高劑的箱和該箱內(nèi)的熔融張力提高劑的供給機(jī)連接到上述熱塑性材料注射機(jī)3，與上述發(fā)泡劑供給構(gòu)件所產(chǎn)生的發(fā)泡劑向熱塑性材料的混合同時(shí)或在其前后，將熔融張力提高劑添加混合到熱塑性材料。在該情況下，收容上述熔融張力提高劑的箱和該箱內(nèi)的熔融張力提高劑的供給機(jī)形成熔融張力提高劑供給構(gòu)件。在熱塑性材料注射機(jī)3中，還能夠注入用于生成發(fā)泡的核的發(fā)泡核劑和/或發(fā)泡調(diào)整劑等。關(guān)于它們，由于屬于發(fā)泡技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，所以發(fā)泡核劑、發(fā)泡調(diào)整劑的具體的物質(zhì)名、作用、效果等的詳細(xì)情況在本說(shuō)明書(shū)中省略。上述熱塑性材料注射機(jī)3經(jīng)中間部件6被連接到用于制作管部件的模具7。模具7根據(jù)構(gòu)造的復(fù)雜程度能夠進(jìn)行2分割、3分割……，但需要?dú)饷?、液密地組裝。在熱塑性材料注射機(jī)3的前端的噴嘴3c被打開(kāi)時(shí)，在該實(shí)施方式中處于超臨界流體狀態(tài)的二氧化碳或氮正在擴(kuò)散的熱塑性材料從高壓的熱塑性材料注射機(jī)3通過(guò)中間部件6向模具7中被噴出。而且，體積急劇膨脹，從而壓力降低，二氧化碳或氮?dú)饣?，與熱塑性材料的粘度相輔相成地進(jìn)行發(fā)泡。在侵入模具7中的熱塑性材料中，與模具7的內(nèi)表面接觸的部分的溫度急劇降低，粘度上升，由此，在未形成氣泡的狀態(tài)下凝固。另一方面，在不與模具7接觸的中央部分中，因發(fā)泡劑的作用而產(chǎn)生氣泡。產(chǎn)生氣泡的部分的熱傳導(dǎo)率變小，從而溫度降低少的熔融狀態(tài)也被維持。其結(jié)果，與模具7的表面接觸且沒(méi)有氣泡的薄的表皮層、和不與模具7接觸且產(chǎn)生氣泡的熔融狀態(tài)的芯層形成在中央部分。圖2是概念性地表示向模具7的腔體內(nèi)注射了熱塑性材料之后的、模具7中的表皮層和芯層的分布的圖，圖2(a)是沿模具腔體的軸向的縱剖視圖，圖2(b)是與模具腔體的軸垂直的橫剖視圖。而且，這些圖都表示了在與模具7接觸的部分形成沒(méi)有氣泡的薄的表皮層、且在中央部分形成具有氣泡的芯層的情況。另外，圖2(c)是作為模具腔體的半徑方向的位置r的函數(shù)，概念性地表示模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的粘度的分布η(r)的線圖。而且，該圖表示了僅與模具內(nèi)表面接觸的薄的表皮層的粘度η大、且占據(jù)大部分的中央部分的芯層存在大量氣泡而粘度η極小的情況。在熔融張力提高劑被混合到熱塑性材料的情況下，在通過(guò)上述發(fā)泡劑生成氣泡時(shí)，利用該熔融張力提高劑的作用，熱塑性材料的伸長(zhǎng)粘度的應(yīng)變硬化性增大，氣泡的不均勻的成長(zhǎng)被阻止，能夠?qū)崿F(xiàn)更微小且均勻的發(fā)泡。由此，上述圖2所示的中央部分的具有氣泡的芯層更均勻且占據(jù)了大部分，并形成了薄的表皮層。另外，在加強(qiáng)纖維被混合到熱塑性材料的情況下，利用模具內(nèi)的熱塑性材料中的發(fā)泡劑所產(chǎn)生的發(fā)泡效果，加強(qiáng)纖維集中在表皮層，并且排列在其取向方向與熱塑性材料的流動(dòng)方向一致的同一方向上。此外，如圖1所示，在該實(shí)施方式中，在模具7的下游側(cè)末端設(shè)置有用于封閉模具7的第一閥8。另外，經(jīng)第二閥9將流體箱10和加壓泵11連接在上游側(cè)的中間部件6。由此，模具7成為封閉的空間。因該密閉性妨礙了熱塑性材料的注入或發(fā)泡劑的發(fā)泡的情況下，為防止其發(fā)生，可以將氣體逃逸閥或負(fù)壓發(fā)生裝置等的壓力控制器設(shè)置在第一閥8。而且，為了控制模具7的溫度、壓力，可以設(shè)置各種傳感器及溫度等控制器，由此，將模具7內(nèi)的溫度、壓力控制成所期望的值，控制由發(fā)泡劑所產(chǎn)生的發(fā)泡及由熔融張力提高劑所產(chǎn)生的伸長(zhǎng)粘度的應(yīng)變硬化性，還能夠進(jìn)一步將表皮層的形成狀態(tài)變更成各種所期望的情況。氮?dú)?、空氣、或水、或者氮?dú)夂退p方、空氣和水雙方被填充到流體箱10，通過(guò)加壓泵11加壓該流體。在模具7中，在如圖2所示地形成芯層和表皮層之后，在適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)，打開(kāi)下游側(cè)的第一閥8和作為上游側(cè)的加壓流體控制閥的第二閥9。其結(jié)果，加壓流體經(jīng)由中間部件6，迅速地流入模具7中。這里，適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)是指形成表皮層和芯層、至少芯層未凝固、且產(chǎn)品的壁厚成為所期望的值的表皮層的厚度的時(shí)刻。所述流體箱10、加壓泵11和第二閥9形成熱塑性材料排出構(gòu)件。芯層存在氣泡，粘度低，從而通過(guò)被注入的加壓流體被容易地?cái)D出。圖3是表示該熱塑性材料的排出過(guò)程中的模具腔體內(nèi)的狀態(tài)的圖，圖3(a)是沿模具腔體內(nèi)的熱塑性材料的軸向的縱剖視圖，表示了被注入加壓流體而擠出中央部分的粘度小的芯層的狀態(tài)。圖3(b)是圖3(a)的P-P線部分的橫剖視圖，表示了在中央部分形成有大的空洞部。被擠出的芯層通過(guò)第一閥8被溢流腔體12回收。表皮層沒(méi)有氣泡，粘度高，從而不能通過(guò)加壓流體被擠出，而形成管部件的壁面。此時(shí)，由于表皮層薄，所以能夠使產(chǎn)品即管部件的壁厚變薄。在將熔融張力提高劑混合到熱塑性材料的情況下，在由上述加壓流體所實(shí)施的熱塑性材料的排出過(guò)程中，利用該熔融張力提高劑的作用，熱塑性材料的伸長(zhǎng)粘度的應(yīng)變硬化性增大，由加壓流體所實(shí)施的擠出沒(méi)有壁厚不均地進(jìn)行，而且還能夠通過(guò)流體輔助成型形成薄壁且均勻的管部件。另外，在將加強(qiáng)纖維混合到熱塑性材料的情況下，如上所述地利用發(fā)泡劑的發(fā)泡效果，加強(qiáng)纖維集中在表皮層，并且排列在其取向方向與熱塑性材料的流動(dòng)方向一致的同一方向上，從而具有被加強(qiáng)纖維有效果地加強(qiáng)的管壁，并且能夠在內(nèi)壁表面上成形加強(qiáng)纖維不露出的管部件。而且，中空成形體的溫度冷卻到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度附近，凝固之后，從模具7取出，得到管部件。在本發(fā)明中，通過(guò)使模具7的腔體中的溫度、或者壓力或其雙方變化，能夠容易地變更沒(méi)有氣泡的表皮層和存在氣泡的芯層的體積比率。而且，利用沒(méi)有氣泡的表皮層和存在氣泡的芯層的粘度差，通過(guò)加壓流體排除粘度小的芯層，其結(jié)果，能夠得到具有所期望的壁厚的管部件。以上，說(shuō)明了本發(fā)明的管部件的制造方法及制造裝置的實(shí)施方式，但本發(fā)明不限于任何已述的實(shí)施方式，在權(quán)利要求書(shū)記載的發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)，當(dāng)然能夠進(jìn)行各種變形、變更。工業(yè)實(shí)用性根據(jù)以上說(shuō)明的本發(fā)明的管部件的制造方法及制造裝置，能夠不使裝置復(fù)雜地使產(chǎn)品的壁厚盡可能地薄，并且能夠減少熱塑性材料的必要量。由此，在汽車(chē)、家電產(chǎn)品等所使用的配管的制造中，能夠廣泛地使用本發(fā)明的管部件的制造方法及制造裝置。