CN116981555A - 发泡成型方法、发泡成型用注射成型机的控制方法及发泡成型用注射成型机 - Google Patents

Abstract

为了实现进行发泡成型时的成本的降低，在对于由金属模(16)形成的腔室(17)注射包含均匀地分散的气泡(B)的熔融树脂(R)而将发泡成型品(M)成型的发泡成型方法中，包括：在打开了将设在加热桶(50)上而注射熔融树脂R的喷嘴部(52)开闭的截断喷嘴(53)的状态下，使螺杆(60)后退，将大气(A)从喷嘴部(52)取入到加热桶(50)内的步骤；将截断喷嘴(53)关闭而使螺杆(60)前进，将取入到加热桶(50)内的大气(A)扩散到加热桶(50)内的熔融树脂(R)中的步骤；通过在将截断喷嘴(53)关闭的状态下使螺杆(60)一边旋转一边后退，在使大气(A)成为气泡(B)在熔融树脂R内分散的同时将熔融树脂(R)向前侧输送的步骤；以及将截断喷嘴(53)打开，将包含分散的气泡(B)的熔融树脂(R)向腔室(17)注射的步骤。

Description

发泡成型方法、发泡成型用注射成型机的控制方法及发泡成 型用注射成型机

技术领域

本发明涉及将发泡成型品成型的发泡成型方法、发泡成型用注射成型机的控制方法及发泡成型用注射成型机。

背景技术

以往，在使用注射成型机的树脂的成型中，有以氮或二氧化碳为发泡材料的被称作物理发泡的注射发泡成型。这样的发泡成型通过一边使发泡材料发泡一边进行成型，能够得到成型品的轻量化及使用材料的减少等效果。作为在使用注射成型机进行发泡成型时向熔融树脂注入发泡材料的方法，例如如专利文献1～3所示，提出了将发泡材料加压并向注射成型机的加热桶供给的方法。此外，作为其他方法，如专利文献4、5所示，提出了在导入速度调整容器或螺杆中设置饥饿区、从贮存有氮或二氧化碳等发泡材料的储罐将发泡材料经由导入速度调整容器向塑化缸内的饥饿区注入的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第2625576号公报

专利文献2：日本特许第3788750号公报

专利文献3：日本特许第4144916号公报

专利文献4：日本特许第6533009号公报

专利文献5：日本特开2019－104125号公报

专利文献6：日本特开2019－198993号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在进行发泡成型时，在使用发泡成型专用的注射成型机、高压气体发生装置或导入速度调整容器等装置，或使用具有饥饿区的螺杆等进行发泡成型的情况下，产生高额的初期投资费用。因此，在使用注射成型机进行发泡成型的情况下，在成本方面有改善的余地。

本发明是鉴于上述而做出的，目的是提供一种能够实现进行发泡成型时的成本的降低的发泡成型方法、发泡成型用注射成型机的控制方法及发泡成型用注射成型机。

用来解决课题的手段

为了解决上述的课题并达成目的，有关本发明的发泡成型方法，是对于由金属模形成的腔室注射包含均匀地分散的气泡的熔融树脂而将发泡成型品成型的发泡成型方法，包括：在打开了设于在内部配置螺杆并将上述熔融树脂混匀的桶上而开闭注射上述熔融树脂的喷嘴部的截断喷嘴的状态下，使上述螺杆后退，将大气从上述喷嘴部取入到上述桶内的工序；将上述截断喷嘴关闭而使上述螺杆前进，将取入到上述桶内的上述大气扩散到上述桶内的上述熔融树脂中的工序；通过在将上述截断喷嘴关闭的状态下使上述螺杆一边旋转一边后退，使上述大气成为上述气泡在上述熔融树脂内分散的同时将上述熔融树脂向前侧输送的工序；以及将上述截断喷嘴打开，将包含分散的上述气泡的上述熔融树脂向上述腔室注射的工序。

此外，为了解决上述的课题并达成目的，有关本发明的发泡成型方法，是对于由金属模形成的腔室注射包含均匀地分散的气泡的熔融树脂而将发泡成型品成型的发泡成型方法，包括：使配置于在内部将上述熔融树脂混匀的桶的内部的螺杆后退，将设在上述桶的比上述螺杆靠前侧而能够进行能够向上述桶内供给大气的状态和不能向上述桶内供给上述大气的状态的切换的供给口打开，将上述大气从上述供给口取入到上述桶内的工序；使上述螺杆前进而将上述供给口关闭，将取入到上述桶内的上述大气扩散到上述桶内的上述熔融树脂中的工序；通过在将上述供给口关闭的状态下使上述螺杆一边旋转一边后退，使上述大气成为上述气泡在上述熔融树脂内分散的同时将上述熔融树脂向前侧输送的工序；以及将包含分散的上述气泡的上述熔融树脂向上述腔室注射的工序。

此外，为了解决上述的课题并达成目的，有关本发明的发泡成型方法，是对于由金属模形成的腔室注射包含均匀地分散的气泡的熔融树脂而将发泡成型品成型的发泡成型方法，包括：使配置于在内部将上述熔融树脂混匀的桶的内部的螺杆后退，将设在上述桶的比上述螺杆靠前侧而能够切换能够向上述桶内供给压缩气体的状态和不能向上述桶内供给上述压缩气体的状态的供给口打开，将上述压缩气体从上述供给口取入到上述桶内的工序；使上述螺杆前进而将上述供给口关闭，将取入到上述桶内的上述压缩气体扩散到上述桶内的上述熔融树脂中的工序；通过在将上述供给口关闭的状态下使上述螺杆一边旋转一边后退，使上述压缩气体成为上述气泡在上述熔融树脂内分散的同时将上述熔融树脂向前侧输送的工序；以及将包含分散的上述气泡的上述熔融树脂向上述腔室注射的工序。

此外，为了解决上述的课题并达成目的，有关本发明的发泡成型用注射成型机的控制方法，是对于由金属模形成的腔室注射包含均匀地分散的气泡的熔融树脂而将发泡成型品成型的发泡成型用注射成型机的控制方法，包括：在打开了设于在内部配置螺杆并将上述熔融树脂混匀的桶上而将注射上述熔融树脂的喷嘴部开闭的截断喷嘴的状态下，使上述螺杆后退，将大气从上述喷嘴部取入到上述桶内的工序；将上述截断喷嘴关闭而使上述螺杆前进，将取入到上述桶内的上述大气扩散到上述桶内的上述熔融树脂中的工序；通过在将上述截断喷嘴关闭的状态下使上述螺杆一边旋转一边后退，使上述大气成为上述气泡在上述熔融树脂内分散的同时将上述熔融树脂向前侧输送的工序；以及将上述截断喷嘴打开，将包含分散的上述气泡的上述熔融树脂向上述腔室注射的工序。

此外，为了解决上述的课题并达成目的，有关本发明的发泡成型用注射成型机具备：金属模，形成由包含均匀地分散的气泡的熔融树脂来成型发泡成型品的腔室；桶，在内部将上述熔融树脂混匀；螺杆，可旋转地配置在上述桶内，并且能够在上述桶内在旋转的轴方向上移动；喷嘴部，设在上述桶上，将上述桶内的上述熔融树脂向上述腔室注射；截断喷嘴，将上述喷嘴部开闭；以及控制部，对上述螺杆和上述截断喷嘴的动作进行控制；上述控制部在将上述桶内的上述熔融树脂向上述腔室注射时，通过在将上述截断喷嘴打开的状态下使上述螺杆后退，将大气从上述喷嘴部取入到上述桶内；通过将上述截断喷嘴关闭而使上述螺杆前进，将取入到上述桶内的上述大气扩散到上述桶内的上述熔融树脂中；通过在将上述截断喷嘴关闭的状态下使上述螺杆一边旋转一边后退，使上述大气成为上述气泡在上述熔融树脂内分散的同时将上述熔融树脂向前侧输送；将上述截断喷嘴打开，将包含分散的上述气泡的上述熔融树脂向上述腔室注射。

发明效果

有关本发明的发泡成型方法、发泡成型用注射成型机的控制方法及发泡成型用注射成型机起到能够实现进行发泡成型时的成本的降低的效果。

附图说明

图1是有关实施方式1的发泡成型用注射成型机的立体图。

图2是表示有关实施方式1的发泡成型用注射成型机的装置结构的主要部剖视图。

图3是表示有关实施方式1的发泡成型用注射成型机的装置结构的主要部俯视图。

图4是图2所示的加热桶的详细图。

图5是图4所示的卡环的详细图。

图6是表示使用有关实施方式1的发泡成型用注射成型机进行发泡成型时的次序的流程图。

图7是表示使加热桶后退了的状态的示意图。

图8是表示使螺杆后退了的状态的示意图。

图9是表示将截断喷嘴关闭并使螺杆前进了的状态的示意图。

图10是表示使螺杆一边旋转一边后退的状态的说明图。

图11是用来说明计量工序中的加热桶内的熔融树脂的压力分布的说明图。

图12是表示将进行了计量的熔融树脂注射的状态的说明图。

图13是表示进行熔融树脂的注射时的卡环的状态的说明图。

图14是有关实施方式2的发泡成型用注射成型机具有的加热桶的主要部示意图。

图15是表示使用有关实施方式2的发泡成型用注射成型机进行发泡成型时的次序的流程图。

图16是有关实施方式3的发泡成型用注射成型机具有的加热桶的主要部示意图。

图17是表示使用有关实施方式3的发泡成型用注射成型机进行发泡成型时的次序的流程图。

图18是有关实施方式2的发泡成型用注射成型机的变形例，是在压缩气体的供给中使用储罐的情况的说明图。

图19是通过发泡成型的实验得到的发泡成型样品的外观图。

具体实施方式

以下，基于附图详细地说明有关本公开的发泡成型用注射成型机的控制方法及发泡成型用注射成型机的实施方式。另外，不由该实施方式限定本发明。此外，在下述实施方式的构成要素中，包括本领域技术人员能够替换且能够容易地想到者、或实质上相同者。

[实施方式1]

图1是有关实施方式1的发泡成型用注射成型机1的立体图。图2是表示有关实施方式1的发泡成型用注射成型机1的装置结构的主要部剖视图。图3是表示有关实施方式1的发泡成型用注射成型机1的装置结构的主要部俯视图。另外，在以下的说明中，将发泡成型用注射成型机1的通常的使用状态下的上下方向设为发泡成型用注射成型机1的上下方向Z而进行说明，设发泡成型用注射成型机1的通常的使用状态下的上侧为发泡成型用注射成型机1的上侧，设发泡成型用注射成型机1的通常的使用状态下的下侧为发泡成型用注射成型机1的下侧而进行说明。此外，在以下的说明中，设发泡成型用注射成型机1的长度方向Y在具有发泡成型用注射成型机1的各部中也为长度方向Y而进行说明，设与发泡成型用注射成型机1的上下方向Z及长度方向Y的两者正交的方向为发泡成型用注射成型机1的宽度方向X而进行说明。

<发泡成型用注射成型机1>

有关本实施方式1的发泡成型用注射成型机1具有底座5和配置在底座5上的注射装置10及合模装置15等而构成。此外，在发泡成型用注射成型机1中，在长度方向Y上的中央附近，配置有显示发泡成型用注射成型机1的各种信息的显示部101以及操作者在对发泡成型用注射成型机1进行输入操作时使用的输入部102。

底座5以长度方向为发泡成型用注射成型机1的长度方向Y的大致长方体的形状形成，在底座5的上表面上配置有第1轨道6。第1轨道6在底座5上在宽度方向X上离开而配置有两根，两根第1轨道6都沿着底座5的长度方向延伸而形成。注射装置10沿着第1轨道6的延伸方向移动自如地载置在第1轨道6上，由此，注射装置10在长度方向Y上移动自如地配置。

合模装置15配置在底座5上的长度方向Y上的注射装置10的一侧。合模装置15具备合模机构，使组装在合模机构上的金属模16(参照图4)开闭。合模装置15优选的是伺服马达驱动方式，但也可以是油压驱动方式。有关本实施方式1的发泡成型用注射成型机1在注射装置10及合模装置15的外侧具有罩，图1以注射装置10和合模装置15分别被罩覆盖的状态进行图示。

<注射装置10>

在以下的说明中，设在长度方向Y上合模装置15相对于注射装置10位于的一侧为前方或前侧，设在长度方向Y上合模装置15相对于注射装置10位于的一侧的相反侧为后方或后侧而进行说明。

注射装置10具备框架20、加热桶50、螺杆60、使螺杆60旋转的旋转机构70、使螺杆60前进/后退的前进/后退机构80和注射装置10的推进机构40。框架20具有基台21和安装在基台21上的上框架30而形成。基台21为在上下方向Z上扁平的框体，在长度方向Y上的两侧和宽度方向X上的两侧的4处配置有脚部24。4处脚部24在配置于底座5上的两根第1轨道6上沿着第1轨道6的延伸方向移动自如地载置。由此，基台21相对于底座5在长度方向Y上滑动自如地被支承。

推进机构40具有驱动用电动机41和滚珠丝杠机构43。驱动用电动机41被安装在位于基台21的长度方向Y的后侧的后壁23上。驱动用电动机41以驱动轴在长度方向Y上延伸的朝向配置，驱动用电动机41的驱动轴将基台21的后壁23贯通，通过连结机构42与滚珠丝杠机构43的螺纹部44连结。由此，滚珠丝杠机构43在驱动用电动机41的驱动时，经由连结机构42被从驱动轴传递驱动用电动机41的驱动力，能够通过被传递来的驱动力而旋转。

滚珠丝杠机构43的螺纹部44在长度方向Y上延伸而配置，将基台21的宽度方向X上的大致中央贯穿，长度方向Y上的前侧的端部侧转动自如地被基台21的位于长度方向Y的前侧的前壁22支承。此外，滚珠丝杠机构43的螺母部45在基台21的内侧被固定在底座5的上表面上。由此，推进机构40在驱动用电动机41的驱动时，通过滚珠丝杠机构43的螺纹部44在从驱动用电动机41传递的驱动力作用下旋转，螺纹部44能够相对于被固定在底座5上的螺母部45在螺纹部44的延伸方向上相对移动。因而，推进机构40能够使支承螺纹部44的基台21相对于螺母部45被固定在的底座5在长度方向Y上相对移动，能够使具有基台21的框架20在配置于底座5上的第1轨道6上在长度方向Y上移动。由此，推进机构40能够使注射装置10在长度方向Y上移动。

上框架30形成为四方的框体状，被支承销33转动自如地安装在基台21的长度方向Y上的前侧的端部附近的位置。此外，上框架30在配置有支承销33以外的位置处被将上框架30固定在基台21上的固定螺纹件34以不能转动的状态固定。因此，上框架30构成为，如果将固定螺纹件34拆卸并将由固定螺纹件34进行的固定解除，则能够以支承销33为中心相对于基台21转动。

上框架30具有从向基台21安装的安装部向上下方向Z上的上侧立设的前壁31，加热桶50被安装在上框架30的前壁31上。加热桶50从前壁31向长度方向Y上的前侧延伸，在其前端即加热桶50的前侧的端部上配置有与金属模16(参照图4)密接的喷嘴部52。因此，加热桶50在上下方向Z上的框架20的上侧配置在长度方向Y上的框架20的前侧。

详细地讲，加热桶50由大致圆筒状的形状形成，并且以轴心方向沿着长度方向Y的朝向配置，设有带式加热器等加热器51(参照图4)。由此，加热桶50能够在内部将树脂材料熔融。即，加热桶50通过加热器51能够使加热桶50的温度上升，能够在内部将树脂材料加热而使其熔融，成为作为塑化材料的熔融树脂。

螺杆60被配置在加热桶50的内部，具有轴心方向为沿着加热桶50的轴心方向的方向的螺旋形状，即，螺杆60在外周面上具有螺旋状的槽。这样，具有螺旋形状而形成的螺杆60能够在加热桶50内以轴心为中心旋转。此外，螺杆60能够在加热桶50内在旋转的轴向上移动。换言之，使作为加热桶50的形状的圆筒的中心轴与螺杆60的旋转轴大致一致地将螺杆60配置在加热桶50内，并且能够在加热桶50的轴向上移动地配置。可旋转地配置在加热桶50内的螺杆60通过在加热桶50的内部旋转，能够将熔融树脂混匀，因此，加热桶50成为在内部能够进行熔融树脂的混匀的桶。

在加热桶50的被安装于上框架30上的一侧的部分的附近，配置有料斗55。料斗55与加热桶50内连通，能够将作为原料树脂的树脂材料的弹丸(图示省略)供给到加热桶50中。

进而，在上框架30上，在上框架30的位于宽度方向X上的两侧的侧壁32上，分别配置有第2轨道35。第2轨道35在长度方向Y上延伸，即与加热桶50大致平行地延伸而形成。

旋转机构70在长度方向Y上配置在比加热桶50靠后侧，能够使配置在加热桶50的内部的螺杆60绕中心轴旋转。使螺杆60旋转的旋转机构70具有旋转机构主体部71、驱动用电动机73、传动带74和滑轮75。其中，旋转机构主体部71具有在宽度方向X上延伸的撑条72，撑条72滑动自如地被载置在宽度方向X上的两处第2轨道35上。由此，旋转机构主体部71能够经由撑条72移动地载置在第2轨道35上。

驱动用电动机73配置在旋转机构主体部71的上侧。滑轮75配置在旋转机构主体部71的前方，经由轴承76相对于旋转机构主体部71旋转自如地配置。此外，滑轮75经由传动带74与驱动用电动机73的驱动轴连结，由此，滑轮75能够通过经由传动带74被传递来的驱动用电动机73的驱动力而旋转。这样，能够通过被从驱动用电动机73传递来的驱动力而旋转的滑轮75相对于螺杆60同轴地被一体地固定。换言之，螺杆60其长度方向Y上的后端侧与滑轮75连结。由此，配置在加热桶50内的螺杆60通过被从驱动用电动机73传递给滑轮75的驱动力能够与滑轮75一体地旋转。

在长度方向Y上的旋转机构主体部71的后方，配置有前进/后退机构80。前进/后退机构80能够使配置在加热桶50内的螺杆60在螺杆60的轴心方向上移动。即，能够使螺杆60在长度方向Y前进或后退。详细地讲，前进/后退机构80具有驱动用电动机81、传动带83、滑轮84和滚珠丝杠机构86。其中，驱动用电动机81被配置在上框架30的宽度方向X上的侧方。此外，驱动用电动机81具有检测驱动用电动机81的旋转位置的编码器82，驱动用电动机81的驱动轴经由传动带83与滑轮84连结。

滑轮84被轴承85转动自如地支承在上框架30上。在滑轮84上，一体地连结着滚珠丝杠机构86的螺纹部87。滚珠丝杠机构86的螺纹部87与螺杆60同轴地配置，相对于旋转机构主体部71具有的滑轮75也同轴地配置。前进/后退机构80具有的滚珠丝杠机构86的螺母部88以大致圆筒形的形状形成，滚珠丝杠机构86的螺纹部87与该螺母部88螺合。

在长度方向Y上的前进/后退机构80具有的滚珠丝杠机构86的螺母部88与旋转机构70具有的旋转机构主体部71之间，配置有测力器90。测力器90配置在旋转机构70具有的旋转机构主体部71的后侧、前进/后退机构80具有的滚珠丝杠机构86的螺母部88的前侧。

测力器90是计测在轴向上被施加的载荷的载荷计测器，由应变发生体和安装在应变发生体上的应变传感器(都图示省略)等构成。在本实施方式1中，测力器90以轴向为长度方向Y的朝向配置，并且由在长度方向Y上扁平的大致圆筒形的形状形成，圆筒的内径比前进/后退机构80具有的滚珠丝杠机构86的螺纹部87的外径大。这样形成的测力器90其长度方向Y上的前侧的面被一体地固定在旋转机构70具有的旋转机构主体部71上，长度方向Y上的后侧的面被一体地固定在前进/后退机构80具有的滚珠丝杠机构86的螺母部88上。配置在旋转机构70的旋转机构主体部71与前进/后退机构80具有的滚珠丝杠机构86的螺母部88之间的测力器90能够检测在旋转机构主体部71与螺母部88之间在长度方向Y上作用的载荷。

图4是图2所示的加热桶50的详细图。加热桶50如图4所示，由大致圆筒状的形状形成，在外周面上配置有带式加热器等加热器51。在加热桶50的长度方向Y的前端上设置有喷嘴部52。喷嘴部52由内径比加热桶50的内径小的大致圆筒状的形状形成，在加热桶50的长度方向Y上的前侧开口而配置。这样，设在加热桶50的前端上的喷嘴部52能够将加热桶50内的熔融树脂向由合模装置15具有的金属模16形成的腔室17注射。

这里，如果对金属模16进行说明，则金属模16具有固定金属模16f和移动金属模16m，通过将固定金属模16f与移动金属模16m组合，形成为将熔融树脂成型为成型品的1个金属模16。在固定金属模16f和移动金属模16m中，固定金属模16f配置在长度方向Y上的加热桶50位于的一侧，与喷嘴部52对置。移动金属模16m相对于固定金属模16f配置在长度方向Y上的加热桶50位于的一侧的相反侧。合模装置15通过使移动金属模16m在长度方向Y上移动，能够使移动金属模16m从固定金属模16f离开或使移动金属模16m与固定金属模16f接触。

具有固定金属模16f和移动金属模16m的金属模16使移动金属模16m接触于固定金属模16f，在将固定金属模16f和移动金属模16m组合的状态下，在固定金属模16f与移动金属模16m之间具有空间。金属模16在将固定金属模16f与移动金属模16m组合的状态下，形成在两者之间的空间成为在金属模16中从熔融树脂成型成型品的腔室17。在固定金属模16f上，形成有作为将与喷嘴部52对置的一侧的面和腔室17贯通的孔的贯通口18，加热桶50通过将熔融树脂从喷嘴部52对于贯通口18注射，能够将加热桶50内的熔融树脂向腔室17注射。

在加热桶50上，还设有将喷嘴部52开闭的截断喷嘴53。截断喷嘴53具有开闭部53a、开闭杆53b和致动器53c。其中，开闭部53a被配置在加热桶50的内侧的喷嘴部52的附近，通过在长度方向Y上移动，能够将喷嘴部52开闭。即，开闭部53a能够从加热桶50的内侧将喷嘴部52的连通加热桶50的内侧和外侧的孔开闭。

开闭杆53b将开闭部53a与致动器53c连接，通过将从致动器53c输出的力传递给开闭部53a，能够使开闭部53a在长度方向Y上移动。

致动器53c为产生使截断喷嘴53的开闭部53a移动的力的发生源，配置在加热桶50的外侧。致动器53c通过将由该致动器53c产生的力经由开闭杆53b传递给开闭部53a，能够由开闭部53a将喷嘴部52开闭。致动器53c可以使用例如螺线管、气缸、油压缸等，只要是能够产生使开闭部53a移动的力的机构，其结构没有限制。

配置在加热桶50内的螺杆60具有向螺杆60的径向的外侧突出、并且形成为以螺杆60的轴心为中心的螺旋状的螺旋片61。由此，螺杆60在形成为螺旋状的螺旋片61的相邻的环绕部分彼此之间具有螺旋状的槽状的部分。

在这样形成的螺杆60上，在长度方向Y上的前侧的端部附近配置有卡环65。卡环65被配置在螺杆60的形成于长度方向Y的前侧的端部附近的槽部62中。槽部62其槽宽度方向为螺杆60的轴心方向，为遍及螺杆60的周向上的1周形成的槽。

图5是图4所示的卡环65的详细图。卡环65由大致圆筒状的形状形成，以轴心与螺杆60的轴心大致一致的形态被配置在螺杆60的槽部62中。形成为大致圆筒状的卡环65其外径为与加热桶50的内径相同程度、比加热桶50的内径稍小的直径。此外，卡环65的内径为比螺杆60的槽部62的槽底的直径大的直径，在卡环65的内周面与螺杆60的槽部62的槽底之间形成有空隙。此外，卡环65的轴心方向上的宽度比螺杆60的槽部62的槽宽度小。因此，卡环65能够在槽部62内在槽宽度方向上移动。

此外，在螺杆60上，形成有将比槽部62靠长度方向Y上的前侧的部分与槽部62内连通的连通部64。连通部64在槽部62的槽宽度方向上的前侧的槽壁63上开口。

此外，发泡成型用注射成型机1具有进行发泡成型用注射成型机1的各种控制的控制部100。控制部100具有进行运算处理的CPU(Central Processing Unit)和作为存储各种信息的存储器发挥功能的RAM(Random Access Memory)及ROM(Read Only Memory)等。控制部100的各功能的全部或一部分通过将保持在ROM中的应用程序装载到RAM中并由CPU执行，通过进行RAM、ROM中的数据的读出及写入来实现。

显示部101和输入部102都与控制部100连接，显示部101显示从控制部100传递来的信息。此外，输入部102将被输入操作的信息传递给控制部100。此外，配置在前进/后退机构80的驱动用电动机81中的编码器82及配置在前进/后退机构80与旋转机构70之间的测力器90与控制部100连接，能够将检测结果发送给控制部100。进而，注射装置10具有的加热器51、截断喷嘴53的致动器53c、旋转机构70的驱动用电动机73、前进/后退机构80的驱动用电动机81、推进机构40具有的驱动用电动机41与控制部100连接，通过来自控制部100的控制信号而动作。即，控制部100能够对加热桶50、螺杆60和截断喷嘴53的动作进行控制。

<发泡成型用注射成型机1的作用>

有关本实施方式1的发泡成型用注射成型机1包括以上这样的结构，以下对其作用进行说明。发泡成型用注射成型机1将1次注射—成型动作作为1个循环，反复执行该注射—成型动作的循环。各循环为了用于成型的树脂材料的注射及制品的成型而包括多个工序。各循环例如包括注射工序、冷却工序、模打开工序、取出工序、中间工序、模关闭工序、计量工序。

注射工序是将设在注射装置10的加热桶50上的喷嘴部52推压在合模装置15具有的固定金属模16f的贯通口18上、将由加热桶50熔融后的树脂材料即熔融树脂向由移动金属模16m和固定金属模16f形成的腔室17内注入的工序。

冷却工序是被注入到由合模装置15具有的固定金属模16f和移动金属模16m形成的腔室17中的树脂材料即成型树脂的温度下降而固化、进行一定的时间待机直到成型树脂成为成型品的工序。

模打开工序为为了将由合模装置15具有的固定金属模16f和移动金属模16m成型后的成型品取出而使移动金属模16m从固定金属模16f离开的工序。

取出工序为为了将成型品从移动金属模16m卸下而由合模装置15所具备的顶出部件(图示省略)将成型品从移动金属模16m顶出的工序。

中间工序是将被从移动金属模16m顶出的成型品移动到规定的位置而取得的工序。

模关闭工序是将合模装置15具有的移动金属模16m与固定金属模16f组合、在移动金属模16m与固定金属模16f之间形成与制品形状对应的空间即腔室17的工序。

计量工序为将在下个循环中要注射的熔融树脂输送到注射装置10具有的加热桶50的喷嘴部52位于的端部侧、准备在下个循环中使用的树脂材料的工序。计量工序在合模装置15中进行冷却工序的期间中进行。

当用发泡成型用注射成型机1将成型品成型时，反复执行这些注射—成型动作的循环，但在反复执行的循环中，控制部100通过加热器51将加热桶50内持续地加热，以便能够将加热桶50内的树脂材料顺畅地注射。由此，加热桶50将被以弹丸的状态投入到料斗55中并被从料斗55供给到加热桶50中的树脂材料以熔融状态保持。

控制部100一边判断注射—成型动作的循环内的各工序的起始期或末期一边进行控制。为了判断各工序的起始期或末期，例如在用来由控制部100使发泡成型用注射成型机1动作的程序中，对于各工序的最初的步骤或最终的步骤预先规定标志。由此，控制部100在执行用来使发泡成型用注射成型机1动作的程序的过程中，能够判断各工序的起始期或末期。即，控制部100通过规定标志，当在各工序的步骤的处理前或处理后执行了标志时，能够判断为处理向下个工序转移了。

此外，控制部100在工序转移了时，使显示部101显示工序的转移。即，显示部101显示发泡成型用注射成型机1的当前的工序。由此，操作者通过目视显示部101，能够识别发泡成型用注射成型机1的当前的运转状态。

发泡成型用注射成型机1以上述的工序为基本的工序，通过反复执行这些工序，能够从熔融树脂成型成型品，但有关本实施方式1的发泡成型用注射成型机1能够从包含气泡的熔融树脂成型发泡成型品。接着，对成型发泡成型品的发泡成型方法进行说明。

<发泡成型的方法>

在有关本实施方式1的发泡成型方法中，在将发泡成型品成型时，将大气取入到加热桶50内，使所取入的大气分散到加热桶50内的熔融树脂中而成为气泡，进而，通过对熔融树脂赋予压力，使气泡成为超临界流体的状态。然后，将包含超临界流体的状态的气泡的熔融树脂注射到金属模16的腔室17中，通过熔融树脂的压力下降而气泡成长，进行发泡成型，将发泡成型品成型。当使用发泡成型用注射成型机1进行基于这样的发泡成型方法的发泡成型时，一边切换由截断喷嘴53进行的喷嘴部52的开闭，一边进行由推进机构40进行的加热桶50的长度方向Y上的移动和由前进/后退机构80进行的螺杆60的长度方向Y上的移动。

图6是表示使用有关实施方式1的发泡成型用注射成型机1进行发泡成型时的次序的流程图。图7是表示使加热桶50后退的状态的示意图。当使用有关实施方式1的发泡成型用注射成型机1进行发泡成型时，首先，使加热桶50后退，将截断喷嘴53打开(步骤ST11)。详细地讲，加热桶50通过使推进机构40动作而使注射装置10在长度方向Y上移动，通过使注射装置10后退而使注射装置10具有的加热桶50后退。当由推进机构40使注射装置10移动时，使推进机构40具有的驱动用电动机41驱动，由驱动用电动机41产生的驱动力经由连结机构42被传递给滚珠丝杠机构43的螺纹部44，螺纹部44旋转。由此，螺纹部44相对于被固定在底座5上的滚珠丝杠机构43的螺母部45相对地在长度方向Y上移动，注射装置10整体一边被第1轨道6支承一边在长度方向Y上移动。这样，通过由推进机构40使注射装置10在长度方向Y上移动，使注射装置10具有的加热桶50的喷嘴部52从金属模16稍稍离开。

此外，通过使截断喷嘴53的致动器53c动作而将截断喷嘴53打开，使喷嘴部52成为打开的状态。即，使截断喷嘴53的致动器53c动作，通过将由致动器53c产生的力用开闭杆53b传递给加热桶50内的开闭部53a，使开闭部53a从喷嘴部52的孔离开而将喷嘴部52的孔开放。由此，使加热桶50的内侧经由喷嘴部52的孔与加热桶50的外侧的气体环境连通。

图8是表示使螺杆60后退了的状态的示意图。接着，使螺杆60后退，将大气取入到加热桶50内(步骤ST12)。即，在将截断喷嘴53打开的状态下，通过使前进/后退机构80动作而使螺杆60在长度方向Y上移动，使螺杆60后退。当由前进/后退机构80使螺杆60后退时，使前进/后退机构80具有的驱动用电动机81驱动，由驱动用电动机81产生的驱动力被传动带83传递给滑轮84，被从滑轮84传递给滚珠丝杠机构86的螺纹部87，螺纹部87旋转。由此，滚珠丝杠机构86的螺母部88在长度方向Y上移动，与螺母部88一起，测力器90及旋转机构70整体一边被第2轨道35支承一边在长度方向Y上移动。由此，与旋转机构70的滑轮75连结的螺杆60也与旋转机构70的滑轮75一起在长度方向Y上移动，螺杆60后退。

当将大气A取入到加热桶50内时，通过这样使螺杆60后退，将大气A即存在于加热桶50的周围的空气从喷嘴部52取入到加热桶50内。详细地讲，由于在螺杆60上配置有以与加热桶50的内径相同程度的外径形成的卡环65，所以在使螺杆60后退的情况下，加热桶50内的比螺杆60靠前侧的部分成为负压。因此，在使螺杆60后退了的情况下，通过在比卡环65靠前侧的部分处产生的负压，大气A从喷嘴部52进入，大气A被取入到加热桶50内的比卡环65靠前侧的部分中。

另外，为了将大气A取入到加热桶50内而使螺杆60后退时的螺杆60的后退量优选的是根据对进行成型的发泡成型品要求的气泡的量来调整。

图9是表示将截断喷嘴53关闭并使螺杆60前进了的状态的示意图。接着，将截断喷嘴53关闭而使螺杆60前进，此外使加热桶50前进(步骤ST13)。即，在通过使截断喷嘴53的致动器53c动作将截断喷嘴53关闭而将喷嘴部52关闭的状态下，通过使前进/后退机构80动作而使螺杆60在长度方向Y上移动，使螺杆60前进。由此，将取入到加热桶50内的大气A扩散到加热桶50内的熔融树脂R中。详细地讲，当用发泡成型用注射成型机1进行成型品的成型时，在加热桶50内，将树脂材料以熔融状态保持，因此，在加热桶50内的比卡环65靠后侧的部分中存留着熔融树脂R。

另一方面，由于大气A被取入到加热桶50内的比卡环65靠前侧的部分中，所以在以将喷嘴部52关闭的状态使螺杆60前进了的情况下，被取入到比卡环65靠前侧的部分中的大气A被前进的螺杆60压缩。由此，被取入到比卡环65靠前侧的部分中的大气A穿过配置有卡环65的部分而流动到比卡环65靠后侧的部分中。即，位于加热桶50内的比卡环65靠前侧的大气A穿过形成在螺杆60上的连通部64，穿过卡环65的内周面与螺杆60的槽部62的槽底之间的空隙，穿过螺杆60的槽部62的后侧的槽壁63与螺杆60之间，流动到比卡环65靠后侧的部分中。由此，被取入到加热桶50内的大气A被扩散到位于比卡环65靠后侧的部分中的熔融树脂R中。

此外，加热桶50通过使推进机构40动作而使注射装置10在长度方向Y上移动，通过使注射装置10前进，使注射装置10具有的加热桶50前进。由此，使加热桶50的喷嘴部52与金属模16接触，使加热桶50的喷嘴部52与形成在固定金属模16f上的贯通口18连通。另外，螺杆60的前进的动作和使加热桶50前进的动作哪个先进行都可以，也可以将两者的动作同时进行。

图10是表示使螺杆60一边旋转一边后退的状态的说明图。接着，使螺杆60一边旋转一边后退，使所取入的大气A成为气泡B在熔融树脂R内分散(步骤ST14)。即，在将截断喷嘴53关闭的状态下，一边通过使旋转机构70动作而使螺杆60旋转，一边通过使前进/后退机构80动作而使螺杆60在长度方向Y上移动，使螺杆60后退。当通过旋转机构70使螺杆60旋转时，使旋转机构70具有的驱动用电动机73驱动，由驱动用电动机73产生的驱动力被传动带74传递给滑轮75，并被从滑轮75传递给螺杆60，由此螺杆60进行旋转。

这样，在由旋转机构70使螺杆60旋转了的情况下，加热桶50内的熔融树脂R通过螺杆60的旋转而被混匀，所以通过熔融树脂R被混匀，流动到加热桶50内的比卡环65靠后侧并被扩散到熔融树脂R中的大气A被分割为细小的气泡B。由此，在加热桶50内被扩散到熔融树脂R中的大气A成为气泡B而在熔融树脂R内被分散。

此外，这样使螺杆60一边旋转一边后退的情况下的螺杆60的旋转方向，为通过螺杆60的旋转能够将存在于螺杆60具有的螺旋片61的相邻的环绕部分彼此之间的熔融树脂R向长度方向Y上的前侧输送的旋转方向。

通过螺杆60旋转而被输送到前侧的熔融树脂R穿过配设有卡环65的部分，被输送到比卡环65靠前侧的部分。即，位于比卡环65靠后侧的熔融树脂R经过螺杆60的槽部62的后侧的槽壁63与螺杆60之间，并经过卡环65的内周面与螺杆60的槽部62的槽底之间的空隙，且经过形成在螺杆60上的连通部64，流动到比卡环65靠前侧的部分。由此，气泡B分散的熔融树脂R被挤出到加热桶50内的比卡环65靠前侧、即加热桶50的作为喷嘴部52位于的一侧的端部侧的前端侧。这样，螺杆60通过一边旋转一边后退，在使取入到加热桶50内的大气A成为气泡B在熔融树脂R内分散的同时，将熔融树脂R向前侧输送。

将加热桶50内的熔融树脂R向加热桶50的前端侧输送的工序，为发泡成型用注射成型机1的计量工序。在计量工序中，为计量对形成在金属模16中的腔室17在1次注射工序中注射的量的熔融树脂R、将熔融树脂R确保在加热桶50内的前端侧的部分中的工序。具体而言，在计量工序中，基于使螺杆60后退时的移动量或加热桶50内的长度方向Y的位置、以及输送到加热桶50内的前端侧的部分中的熔融树脂R的压力，进行熔融树脂R的计量。

在计量工序的控制中，基于前进/后退机构80的驱动用电动机81具有的编码器82中的检测结果取得螺杆60的移动量。即，前进/后退机构80通过将由驱动用电动机81产生的驱动力传递给螺杆60，使螺杆60在长度方向Y上移动，但编码器82能够检测驱动用电动机81具有的旋转体(图示省略)的旋转位置。因此，控制部100通过取得由编码器82检测的驱动用电动机81的旋转体的旋转位置，取得螺杆60的长度方向Y上的位置。

前进/后退机构80的驱动用电动机81具有的编码器82为检测加热桶50内的螺杆60的长度方向Y上的位置的螺杆位置检测部。控制部100在计量工序中，基于前进/后退机构80的驱动用电动机81具有的编码器82中的检测结果，取得螺杆60的长度方向Y上的位置，由此取得螺杆60的后退量。

此外，输送到加热桶50内的前端侧的部分的熔融树脂R的压力的检测使用测力器90的检测结果进行。将测力器90作为检测在加热桶50内由螺杆60压出到前端侧的熔融树脂R的压力即背压的背压检测部使用。

如果对利用测力器90对熔融树脂R的背压进行检测进行说明，则在由螺杆60将加热桶50内的熔融树脂R向加热桶50内的前端侧压出的情况下，在螺杆60上，通过将熔融树脂R向前侧压出时的反作用，作用向长度方向Y上的后侧的力。作用于螺杆60的长度方向Y的力通过从螺杆60传递给旋转机构70的滑轮75、从滑轮75传递给旋转机构主体部71，被传递给固定在旋转机构主体部71上的测力器90。

由于测力器90的被固定在旋转机构主体部71上的一侧的面的相反侧的面被固定在前进/后退机构80具有的滚珠丝杠机构86的螺母部88上，所以从旋转机构70的旋转机构主体部71对于测力器90向长度方向Y上的后侧的力作为将测力器90在长度方向Y上压缩的力作用。测力器90检测这样作用于测力器90的力的大小，传递给控制部100。控制部100取得从测力器90发送来的力的大小，作为对于螺杆60在长度方向Y上作用的力。

控制部100在计量工序中，通过基于测力器90中的检测结果取得对于螺杆60在长度方向Y上作用的力的大小，取得由螺杆60向前侧压出的熔融树脂R的背压。即，在计量工序中，控制部100通过基于编码器82中的检测结果取得螺杆60的长度方向Y的位置、基于测力器90中的检测结果取得熔融树脂R的背压，取得压出到加热桶50的喷嘴部52位于的一侧即前端侧的熔融树脂R的量，进行熔融树脂R的计量。由此，在计量工序中，进行在1次注射工序中从加热桶50对于合模装置15具有的金属模16的腔室17注射的量的熔融树脂R的计量。

在计量工序中，通过这样将加热桶50内的熔融树脂R通过螺杆60的旋转向前侧压出到加热桶50内的前端侧，使熔融树脂R产生背压，但在熔融树脂R中包含气泡B。因此，在气泡B上，也作用有通过由螺杆60的旋转将熔融树脂R压出而作用于熔融树脂R的压力。

此时，通过从熔融树脂R对气泡B作用的压力，使气泡B中包含的空气成为超临界状态。因此，计量工序中的熔融树脂R的背压设定为能够使气泡B中包含的空气成为超临界状态的大小的压力，例如背压设定为3.7MPa以上。即，控制部100在计量工序中，对旋转机构70和前进/后退机构80进行控制，以使基于测力器90中的检测结果取得的熔融树脂R的背压成为3.7MPa以上。

图11是关于计量工序中的加热桶50内的熔融树脂R的压力分布的说明图。这里，对于加热桶50能够将作为树脂材料的弹丸从料斗55持续供给到加热桶50内，加热桶50经由料斗55被向周围的大气开放。另一方面，在计量工序中，加热桶50内的熔融树脂R整体上被螺杆60向长度方向Y上的前侧推压。因此，熔融树脂R的压力在长度方向Y上的螺杆60的中央附近成为最大，虽然长度方向Y上的后侧、即料斗55位于的一侧压力变低，但长度方向Y上的前侧被确保压力较高的状态，在比卡环65靠前侧确保设定背压。

这样，由于加热桶50内的熔融树脂R被螺杆60整体上向前侧推压，所以即使加热桶50内是经由料斗55被向周围的大气开放的状态，在加热桶50内的前端侧的部分处也确保较高的压力。

图12是表示注射进行了计量的熔融树脂R的状态的说明图。接着，将截断喷嘴53打开，将包含分散的气泡B的熔融树脂R向腔室17注射(步骤ST15)。即，将在计量工序中在加热桶50内进行了计量的熔融树脂R在注射工序中向形成在金属模16中的腔室17内注射。在将熔融树脂R向腔室17内注射时，首先，使截断喷嘴53的致动器53c动作而将截断喷嘴53打开、将喷嘴部52打开，由此成为喷嘴部52的孔与形成在固定金属模16f上的贯通口18连通的状态。

在将截断喷嘴53打开后，通过使前进/后退机构80动作，使螺杆60前进。由此，将在加热桶50内位于螺杆60的前侧的熔融树脂R即在计量工序中进行了计量的熔融树脂R用螺杆60从喷嘴部52压出，向形成在金属模16中的腔室17内注射。

这里，在螺杆60上，配置有外径为与加热桶50的内径相同程度的大小的卡环65，但在卡环65的内周面与螺杆60之间具有空隙。因此，在计量工序中，当使螺杆60旋转时，位于比卡环65靠后侧的熔融树脂R穿过该空隙被向卡环65的前侧压出。

相对于此，在将在计量工序中进行了计量的熔融树脂R注射时，卡环65成为不能进行长度方向Y上的两侧间的熔融树脂R的移动的状态。图13是表示进行熔融树脂R的注射时的卡环65的状态的说明图。在注射工序中，在将加热桶50内的熔融树脂R从喷嘴部52注射时，通过由控制部100使前进/后退机构80动作，使螺杆60前进。由此，从螺杆60对于在加热桶50内位于比卡环65靠前侧的熔融树脂R施加向长度方向Y上的前侧推压的推压力。被配置在螺杆60的槽部62中的卡环65由于长度方向Y上的宽度比螺杆60的槽部62的槽宽度小，所以卡环65能够在槽部62内在槽宽度方向上移动。

此外，在通过螺杆60前进而对位于比卡环65靠前侧的熔融树脂R施加了向前侧的推压力时，从熔融树脂R对于卡环65作为反作用力而作用向后方的推压力。由此，卡环65在螺杆60的形成有槽部62的范围内相对于槽部62相对地向后方移动，卡环65与槽部62的位于槽宽度方向上的后侧的槽壁63抵接。

因此，在槽部62的位于槽宽度方向上的后侧的槽壁63与卡环65之间不再有间隙，熔融树脂R不再能够穿过。即，在位于比卡环65靠前侧的熔融树脂R穿过形成在螺杆60上的连通部64而流入到卡环65的内周面与槽部62的槽底之间的空隙中的情况下，也不再能够从该位置向后侧流动。因而，在通过使螺杆60前进而将在计量工序中进行了计量的熔融树脂R在注射工序中注射时，位于比卡环65靠前侧的熔融树脂R不会向卡环65的后侧流动而被从喷嘴部52压出。

此时，由于在熔融树脂R中包含有分散的气泡B，所以在注射工序中，将包含均匀地分散的气泡B的熔融树脂R从喷嘴部52经由固定金属模16f的贯通口18对形成在金属模16中的腔室17注射。由此，对于腔室17填充包含均匀地分散的气泡B的熔融树脂R。

这里，在计量工序中，通过一边提高熔融树脂R的背压一边进行计量，熔融树脂R内的气泡B中包含的空气成为超临界状态。另一方面，熔融树脂R被注射到腔室17中时的腔室17内的熔融树脂R的压力相比计量工序中的位于比卡环65靠前侧的熔融树脂R的背压变低。因此，熔融树脂R中包含的气泡B在腔室17内成长。因而，在被注射了熔融树脂R的腔室17内进行发泡成型，包含均匀地分散的气泡B的熔融树脂R被成型为发泡成型品M。

<实施方式1的效果>

以上的有关实施方式1的发泡成型方法、发泡成型用注射成型机1的控制方法及发泡成型用注射成型机1使取入到加热桶50内的大气A成为气泡B分散在熔融树脂R内，将包含分散的气泡B的熔融树脂R向腔室17注射。由此，能够不使用发泡成型专用的注射成型机，而作为发泡成型用注射成型机1使用既有的注射成型机，能够不使用高压气体发生装置等装置而进行发泡成型。结果，能够实现进行发泡成型时的成本的降低。

此外，由于通过对分散在熔融树脂R内的气泡B在计量工序中施加压力，使气泡B中包含的空气成为超临界流体的状态，所以在用于发泡成型的气体中不使用压力较高的气体或使用提高气体的压力的装置，而通过在熔融树脂R的计量工序中对于气泡B施加较大的压力，能够使气泡B中包含的空气成为超临界流体。结果，能够在抑制成本的增加的同时更可靠地进行发泡成型。

[实施方式2]

有关实施方式2的发泡成型用注射成型机1是与有关实施方式1的发泡成型用注射成型机1大致同样的结构，但在加热桶50具备供给口56这一点上具有特征。其他的结构与实施方式1是同样的，所以将其说明省略并赋予相同的标号。

图14是有关实施方式2的发泡成型用注射成型机1具有的加热桶50的主要部示意图。有关本实施方式2的发泡成型用注射成型机1与实施方式1同样，在加热桶50中设有截断喷嘴53。进而，在实施方式2中，在加热桶50的长度方向Y上的比螺杆60靠前侧，设有能够向加热桶50内进行大气A的供给的供给口56。供给口56被配置在加热桶50的在长度方向Y上配置螺杆60的位置与加热桶50的截断喷嘴53的开闭部53a之间。

此外，在供给口56处，配置有切换经由供给口56使加热桶50的内外连通的状态和将加热桶50的内外的连通截断的状态的止回阀57。止回阀57以将加热桶50的内侧与外侧连通的朝向配置在加热桶50中，供给口56位于止回阀57的连通方向上的靠加热桶50的内侧的端部侧，在加热桶50内开口。另一方面，在止回阀57的连通方向上的靠加热桶50的外侧的端部侧，连接着能够使加热桶50外的大气朝向止回阀57流动的供给管58。供给管58的与止回阀57连接的一侧的相反侧的端部对大气开放，供给管58能够对止回阀57供给大气。

止回阀57能够基于加热桶50内的气体环境的压力与大气压的差而开闭，在加热桶50内的气体环境的压力相对于大气压低规定的压力差以上的情况下止回阀57打开，在其以外的情况下止回阀57为关闭的状态。即，止回阀57构成为，在供给口56开口的加热桶50内的气体环境的压力相对于由供给管58供给的加热桶50外的大气压低规定的压力差以上的情况下打开，在其以外的情况下止回阀57关闭。通过这些，供给口56能够对应于加热桶50内的气体环境的压力与大气压的差，进行能够向加热桶50内供给大气A的的状态和不能向加热桶50内供给大气A的状态的切换。

<发泡成型的方法>

图15是表示使用有关实施方式2的发泡成型用注射成型机1进行发泡成型时的次序的流程图。在使用有关实施方式2的发泡成型用注射成型机1进行发泡成型时，首先，在将截断喷嘴53关闭的状态下使螺杆60后退，将供给口56打开，将大气A从供给口56取入到加热桶50内(步骤ST21)。即，在以将截断喷嘴53关闭的状态使前进/后退机构80动作而使螺杆60后退了的情况下，加热桶50内的螺杆60与截断喷嘴53之间的部分的气体环境的压力下降。由此，在长度方向Y上的螺杆60与截断喷嘴53之间的部分处与在加热桶50内开口的供给口56连通的止回阀57通过加热桶50内的气体环境的压力与大气压的差而成为打开的状态，即供给口56成为打开的状态。

这样，如果在供给口56打开的状态下进一步使螺杆60后退，则通过加热桶50内的螺杆60与截断喷嘴53之间的部分的压力和经由止回阀57及供给管58连通的大气压的差，加热桶50的周围的大气A进入到加热桶50内。换言之，通过在将截断喷嘴53关闭的状态下使螺杆60后退，加热桶50内的螺杆60与截断喷嘴53之间的部分成为负压，所以止回阀57打开，加热桶50的周围的大气A经由供给管58从供给口56流入到加热桶50内。在此情况下，在将螺杆60的旋转停止的状态下以比较快的速度使螺杆60后退，以便能够增大加热桶50内的螺杆60与截断喷嘴53之间的部分的负压而使止回阀57打开。由此，将大气A从供给口56取入到加热桶50内。

接着，使螺杆60前进，将供给口56关闭(步骤ST22)。即，通过使前进/后退机构80动作而使螺杆60前进，提高加热桶50内的螺杆60与截断喷嘴53之间的部分的压力，将止回阀57关闭。由此，将在加热桶50内开口的供给口56关闭。在该状态下，通过进一步使螺杆60前进，使取入到加热桶50内的大气A扩散到加热桶50内的熔融树脂R中。

详细地讲，在以截断喷嘴53和供给口56被关闭的状态使螺杆60前进了的情况下，被取入到螺杆60与截断喷嘴53之间的部分中的大气A、即被取入到比卡环65靠前侧的部分中的大气A被前进的螺杆60压缩。由此，被取入到比卡环65靠前侧的部分中的大气A穿过配置有卡环65的部分而流到比卡环65靠后侧的部分中。由此，被从供给口56取入到加热桶50内的大气A被扩散到位于比卡环65靠后侧的部分的熔融树脂R中。

接着，使螺杆60一边旋转一边后退，使所取入的大气A成为气泡B而在熔融树脂R内分散(步骤ST23)。即，通过一边通过在将供给口56关闭的状态下使旋转机构70动作而使螺杆60旋转，一边通过使前进/后退机构80动作而使螺杆60后退，使取入到加热桶50内的大气A成为气泡B在熔融树脂R内分散的同时将熔融树脂R向前侧输送，进行熔融树脂R的计量。换言之，在熔融树脂R的计量工序中，通过一边使熔融树脂R混匀一边将其向前侧输送的计量工序中的螺杆60的动作，使取入到加热桶50内的大气A成为气泡B在熔融树脂R内分散。

在此情况下，螺杆60的后退速度比在步骤ST21中从供给口56将大气A取入到加热桶50内的情况下的螺杆60的后退速度慢，此外，由于使螺杆60旋转而将熔融树脂R向前侧输送，所以加热桶50内的螺杆60与截断喷嘴53之间的部分不成为负压，止回阀57不打开。由此，能够提高加热桶50内的向设置在螺杆60上的卡环65的前侧送出的熔融树脂R的背压，还能够提高对于熔融树脂R中包含的气泡B作用的压力。因而，能够使熔融树脂R内的气泡B中包含的空气成为超临界状态。

接着，将截断喷嘴53打开，将包含分散的气泡B的熔融树脂R向腔室17注射(步骤ST24)。即，通过将截断喷嘴53打开，并使前进/后退机构80动作而使螺杆60前进，将在计量工序中在加热桶50内进行了计量的熔融树脂R在注射工序中向形成在金属模16中的腔室17内注射。

在此情况下，由于加热桶50内的螺杆60与截断喷嘴53之间的部分通过使螺杆60前进而压力变高，所以止回阀57不打开。因此，通过使螺杆60前进而提高了压力的加热桶50内的位于比卡环65靠前侧的熔融树脂R被从喷嘴部52压出。由此，包含均匀地分散的气泡B的熔融树脂R被从喷嘴部52经由固定金属模16f的贯通口18对形成在金属模16中的腔室17注射，在腔室17中被填充包含均匀地分散的气泡B的熔融树脂R。

此时，熔融树脂R内的气泡B中包含的空气在加热桶50内成为超临界状态，但腔室17内的熔融树脂R的压力相比计量工序中的位于比卡环65靠前侧的熔融树脂R的背压低。因此，熔融树脂R中包含的气泡B在腔室17内成长。因而，在被注射了熔融树脂R的腔室17内进行发泡成型，包含均匀地分散的气泡B的熔融树脂R被成型为发泡成型品M。

<实施方式2的效果>

以上的有关实施方式2的发泡成型方法、发泡成型用注射成型机1的控制方法及发泡成型用注射成型机1由于具有能够进行能够向加热桶50内供给大气A的状态和不能向加热桶50内供给大气A的状态的切换的供给口56，所以能够从供给口56将大气A取入到加热桶50内。由此，能够不进行由推进机构40使注射装置10在长度方向Y上移动而使加热桶50的喷嘴部52相对于金属模16离开或靠近的动作而将大气A取入到加热桶50内。因而，能够降低推进机构40的动作的频度，能够确保推进机构40的耐久性，所以能够降低零件交换的频度。结果，能够实现进行发泡成型时的成本的降低。

[实施方式3]

有关实施方式3的发泡成型用注射成型机1是与有关实施方式2的发泡成型用注射成型机1大致同样的结构，但在向加热桶50内供给压缩气体这一点上具有特征。其他结构与实施方式2是同样的，所以省略其说明并赋予相同的标号。

图16是有关实施方式3的发泡成型用注射成型机1具有的加热桶50的主要部示意图。有关本实施方式3的发泡成型用注射成型机1与实施方式2同样，在加热桶50的在长度方向Y上配置螺杆60的位置与加热桶50的截断喷嘴53的开闭部53a之间设有供给口56。这样，在设在加热桶50上的供给口56处配置有止回阀57，在止回阀57的连通方向上的靠加热桶50的外侧的端部侧连接着供给管58。

在供给管58的与止回阀57连接的一侧的相反侧的端部上，在本实施方式3中连接着压缩机110。压缩机110能够将大气抽吸并将所抽吸的大气压缩而作为压缩气体C对供给管58供给。因此，供给管58能够将被从压缩机110供给的压缩气体C对止回阀57供给。另外，被从压缩机110供给的压缩气体C其压力小于1MPa。

止回阀57构成为，在供给口56开口的加热桶50内的气体环境的压力相对于由供给管58供给的压缩气体C的压力低规定的压力差以上的情况下打开，在其以外的情况下止回阀57关闭。因而，供给口56对应于加热桶50内的气体环境的压力与压缩气体C的压力的差，能够进行能够向加热桶50内供给压缩气体C的状态和不能向加热桶50内供给压缩气体C的状态的切换。

<发泡成型的方法>

图17是表示使用有关实施方式3的发泡成型用注射成型机1进行发泡成型时的次序的流程图。当使用有关实施方式3的发泡成型用注射成型机1进行发泡成型时，在将截断喷嘴53关闭的状态下使螺杆60后退，将供给口56打开而将压缩气体C从供给口56取入到加热桶50内(步骤ST31)。即，通过在将截断喷嘴53关闭的状态下使前进/后退机构80动作而使螺杆60后退，止回阀57通过加热桶50内的气体环境的压力与从压缩机110供给的压缩气体C的压力的差而成为打开的状态，即供给口56成为打开的状态。

由此，经由供给管58从压缩机110对加热桶50供给的压缩气体C从供给口56进入到加热桶50内。即，在将截断喷嘴53关闭的状态下，通过在螺杆60的旋转停止的状态下使螺杆60后退，将压缩气体C从供给口56取入到加热桶50内。

接着，使螺杆60前进而将供给口56关闭(步骤ST32)。即，通过使前进/后退机构80动作而使螺杆60前进，提高加热桶50内的螺杆60与截断喷嘴53之间的部分的压力，将止回阀57关闭。由此，将在加热桶50内开口的供给口56关闭。在该状态下，通过进一步使螺杆60前进，将被取入到比卡环65靠前侧的部分中的压缩气体C压缩，使该压缩气体C穿过配置有卡环65的部分而流动到比卡环65靠后侧的部分中。由此，将取入到加热桶50内的压缩气体C扩散到加热桶50内的熔融树脂R中。

接着，使螺杆60一边旋转一边后退，使所取入的压缩气体C成为气泡B而在熔融树脂R内分散(步骤ST33)。即，在将供给口56关闭的状态下，一边通过使旋转机构70动作而使螺杆60旋转，一边通过使前进/后退机构80动作而使螺杆60后退，使取入到加热桶50内的压缩气体C成为气泡B在熔融树脂R内分散并将熔融树脂R向前侧输送，进行熔融树脂R的计量。在进行熔融树脂R的计量的计量工序中，由于一边提高送出到设在螺杆60上的卡环65的前侧的熔融树脂R的背压一边进行计量，所以也能够提高对熔融树脂R中包含的气泡B作用的压力。因而，能够使熔融树脂R内的气泡B中包含的压缩气体C即空气成为超临界状态。

接着，将截断喷嘴53打开，将包含分散的气泡B的熔融树脂R向腔室17注射(步骤ST34)。即，通过将截断喷嘴53打开，使前进/后退机构80动作而使螺杆60前进，将在计量工序中在加热桶50内进行了计量的熔融树脂R在注射工序中向形成在金属模16中的腔室17内注射。由此，在腔室17中被填充包含均匀地分散的气泡B的熔融树脂R。此时，熔融树脂R内的气泡B中包含的压缩气体C在加热桶50内成为超临界状态，但腔室17内的熔融树脂R的压力相比计量工序中的位于比卡环65靠前侧的熔融树脂R的背压变低。因此，在被注射了熔融树脂R的腔室17内，通过气泡B成长而进行发泡成型，将包含均匀地分散的气泡B的熔融树脂R成型为发泡成型品M。

<实施方式3的效果>

以上的有关实施方式3的发泡成型方法、发泡成型用注射成型机1的控制方法及发泡成型用注射成型机1由于将压力被提高后的压缩气体C从供给口56取入到加热桶50内，所以能够使为了进行发泡成型而取入到加热桶50内的气体的量增加。因此，在将取入到加热桶50内的压缩气体C在熔融树脂R内作为气泡B分散时，能够使更多的气泡B在熔融树脂R内分散。因而，能够在降低推进机构40的动作的频度而确保推进机构40的耐久性的同时，更容易地进行发泡成型。结果，能够在更容易地进行发泡成型的同时，实现进行发泡成型时的成本的降低。

此外，压缩气体C由于压力小于1MPa，所以在发泡成型用注射成型机1中，能够不使压缩气体C流动的部分的强度大幅地增加而使用压缩气体C使较多的气泡B分散到熔融树脂R内。结果，能够更容易地进行发泡成型，同时更可靠地实现进行发泡成型时的成本的降低。

此外，通过将压缩气体C的压力设为小于1MPa，能够不进行使用高压气体时需要的设备申请等手续而使用压缩气体C。由此，能够更可靠地抑制使用压缩气体C的时的成本，由此能够更可靠地实现进行发泡成型时的成本的降低。

[变形例]

另外，在上述的实施方式2中，作为向加热桶50内的压缩气体C的供给源而使用压缩机110，但在压缩气体C的供给源中也可以使用压缩机110以外的设备。图18是有关实施方式2的发泡成型用注射成型机1的变形例，是在压缩气体C的供给中使用储罐120的情况下的说明图。在向加热桶50内的压缩气体C的供给源中，例如也可以如图18所示那样使用贮存有压缩气体C的储罐120。在此情况下，优选的是，在压缩气体C中使用氮气等惰性气体，储罐120使用贮存有氮气等惰性气体的储罐120。

这样，通过在向加热桶50内供给压缩气体C的供给源中使用贮存有压缩气体C的储罐12，不需要如作为压缩气体C的供给源而使用压缩机110的情况那样，不再需要用来使压缩机110动作的电源等能量源。由此，不论发泡成型用注射成型机1的设置场所的设备如何，都能够容易地向加热桶50内供给压缩气体C。结果，能够在实现进行发泡成型时的成本的降低的同时，更容易地进行发泡成型。

<发泡成型方法的实验>

发明人进行了关于使用有关实施方式1的发泡成型方法的发泡成型的实验。接着，对发泡成型的实验进行说明。发泡成型的实验通过以使用有关实施方式1的发泡成型方法的发泡成型和不进行发泡成型的标准成型分别成型样品来进行。图19是通过发泡成型的实验得到的发泡成型样品的外观图。图19为通过发泡成型的实验得到的发泡成型样品的照片。图19所示的两个样品中，左侧为作为通过使用有关实施方式1的发泡成型方法的发泡成型得到的样品的发泡成型样品200，右侧为作为通过不进行发泡成型的标准成型得到的样品的标准成型样品210。

发泡成型样品200和标准成型样品210都为长度100mm、宽度75mm、厚度4mm的板形状，在成型中使用的金属模使用厚度尺寸较大的厚壁金属模而成型。填充熔融树脂的浇口(有关实施方式1的发泡成型用注射成型机1的固定金属模16f的贯通口18)被配置在样品的中央。在成型中使用的成型机中，将发泡成型样品200成型的发泡成型用注射成型机1和将标准成型样品210成型的注射成型机除了螺杆直径为36mm、合模装置的合模力为980kN、附属有截断喷嘴以外，都为标准的注射成型机的规格。

在作为成型品的材料的树脂中使用聚丙烯，计量工序中的计量时的螺杆行程设定为36mm，背压设定为10MPa，填充速度为25mm/s。此外，为了确认发泡成型的发泡的效果，向金属模的熔融树脂的填充后的保压设定为0MPa，设为保压未使用。在使用有关实施方式1的发泡成型方法的发泡成型中，在将截断喷嘴打开的状态下使螺杆后退144mm，在将空气从喷嘴部吸入到加热桶内之后，通过使螺杆在长度方向Y上移动或旋转，使取入到加热桶内的空气扩散到熔融树脂内。

发泡成型样品200和标准成型样品210都是厚度为4mm，是比较厚壁，所以如图19所示，在标准成型样品210中，在整面上发生了作为成型不良的缩孔211，而在发泡成型样品200中没有发生缩孔。由此可知，在使用有关实施方式的发泡成型方法进行了发泡成型的情况下，在厚壁成型中也能够确认缩孔的抑制效果，能够进行有效的发泡成型。

标号说明

1…发泡成型用注射成型机；5…底座；6…第1轨道；10…注射装置；15…合模装置；16…金属模；16f…固定金属模；16m…移动金属模；17…腔室；18…贯通口；20…框架；21…基台；22…前壁；23…后壁；24…脚部；30…上框架；31…前壁；32…侧壁；33…支承销；34…固定螺纹件；35…第2轨道；40…推进机构；41…驱动用电动机；42…连结机构；43…滚珠丝杠机构；44…螺纹部；45…螺母部；50…加热桶；51…加热器；52…喷嘴部；53…截断喷嘴；53a…开闭部；53b…开闭杆；53c…致动器；55…料斗；56…供给口；57…止回阀；58…供给管；60…螺杆；61…螺旋片；62…槽部；63…槽壁；64…连通部；65…卡环；70…旋转机构；71…旋转机构主体部；72…撑条；73…驱动用电动机；74…传动带；75…滑轮；76…轴承；80…前进/后退机构；81…驱动用电动机；82…编码器；83…传动带；84…滑轮；85…轴承；86…滚珠丝杠机构；87…螺纹部；88…螺母部；90…测力器；100…控制部；101…显示部；102…输入部；110…压缩机；120…储罐；200…发泡成型样品；210…标准成型样品；211…缩孔；R…熔融树脂；A…大气；B…气泡；C…压缩气体；M…发泡成型品。

Claims (6)

1.一种发泡成型方法，对于由金属模形成的腔室注射包含均匀地分散的气泡的熔融树脂而将发泡成型品成型，其特征在于，

包括：

在打开了设于在内部配置螺杆并将上述熔融树脂混匀的桶上而将注射上述熔融树脂的喷嘴部开闭的截断喷嘴的状态下，使上述螺杆后退，将大气从上述喷嘴部取入到上述桶内的工序；

将上述截断喷嘴关闭而使上述螺杆前进，将取入到上述桶内的上述大气扩散到上述桶内的上述熔融树脂中的工序；

通过在将上述截断喷嘴关闭的状态下使上述螺杆一边旋转一边后退，使上述大气成为上述气泡在上述熔融树脂内分散的同时将上述熔融树脂向前侧输送的工序；以及

将上述截断喷嘴打开，将包含分散的上述气泡的上述熔融树脂向上述腔室注射的工序。

2.一种发泡成型方法，对于由金属模形成的腔室注射包含均匀地分散的气泡的熔融树脂而将发泡成型品成型，其特征在于，

包括：

使配置于在内部将上述熔融树脂混匀的桶的内部的螺杆后退，将设在上述桶的比上述螺杆靠前侧而能够进行能够向上述桶内供给大气的状态和不能向上述桶内供给上述大气的状态的切换的供给口打开，将上述大气从上述供给口取入到上述桶内的工序；

使上述螺杆前进而将上述供给口关闭，将取入到上述桶内的上述大气扩散到上述桶内的上述熔融树脂中的工序；

通过在将上述供给口关闭的状态下使上述螺杆一边旋转一边后退，使上述大气成为上述气泡在上述熔融树脂内分散的同时将上述熔融树脂向前侧输送的工序；以及

将包含分散的上述气泡的上述熔融树脂向上述腔室注射的工序。

3.一种发泡成型方法，对于由金属模形成的腔室注射包含均匀地分散的气泡的熔融树脂而将发泡成型品成型，其特征在于，

包括：

使配置于在内部将上述熔融树脂混匀的桶的内部的螺杆后退，将设在上述桶的比上述螺杆靠前侧而能够进行能够向上述桶内供给压缩气体的状态和不能向上述桶内供给上述压缩气体的状态的切换的供给口打开，将上述压缩气体从上述供给口取入到上述桶内的工序；

使上述螺杆前进而将上述供给口关闭，将取入到上述桶内的上述压缩气体扩散到上述桶内的上述熔融树脂中的工序；

通过在将上述供给口关闭的状态下使上述螺杆一边旋转一边后退，使上述压缩气体成为上述气泡在上述熔融树脂内分散的同时将上述熔融树脂向前侧输送的工序；以及

将包含分散的上述气泡的上述熔融树脂向上述腔室注射的工序。

4.如权利要求3所述的发泡成型方法，其特征在于，

上述压缩气体其压力小于1MPa。

5.一种发泡成型用注射成型机的控制方法，是对于由金属模形成的腔室注射包含均匀地分散的气泡的熔融树脂而将发泡成型品成型的发泡成型用注射成型机的控制方法，其特征在于，

包括：

在打开了设于在内部配置螺杆并将上述熔融树脂混匀的桶上而将注射上述熔融树脂的喷嘴部开闭的截断喷嘴的状态下，使上述螺杆后退，将大气从上述喷嘴部取入到上述桶内的工序；

将上述截断喷嘴关闭而使上述螺杆前进，将取入到上述桶内的上述大气扩散到上述桶内的上述熔融树脂中的工序；

通过在将上述截断喷嘴关闭的状态下使上述螺杆一边旋转一边后退，使上述大气成为上述气泡在上述熔融树脂内分散的同时将上述熔融树脂向前侧输送的工序；以及

将上述截断喷嘴打开，将包含分散的上述气泡的上述熔融树脂向上述腔室注射的工序。

6.一种发泡成型用注射成型机，其特征在于，

具备：

金属模，形成由包含均匀地分散的气泡的熔融树脂成型发泡成型品的腔室；

桶，在内部将上述熔融树脂混匀；

螺杆，可旋转地配置在上述桶内，并且能够在上述桶内在旋转的轴方向上移动；

喷嘴部，设在上述桶上，将上述桶内的上述熔融树脂向上述腔室注射；

截断喷嘴，将上述喷嘴部开闭；以及

控制部，对上述螺杆和上述截断喷嘴的动作进行控制；

上述控制部

在将上述桶内的上述熔融树脂向上述腔室注射时，

通过在将上述截断喷嘴打开的状态下使上述螺杆后退，将大气从上述喷嘴部取入到上述桶内；

通过将上述截断喷嘴关闭而使上述螺杆前进，将取入到上述桶内的上述大气扩散到上述桶内的上述熔融树脂中；

通过在将上述截断喷嘴关闭的状态下使上述螺杆一边旋转一边后退，使上述大气成为上述气泡在上述熔融树脂内分散的同时将上述熔融树脂向前侧输送；

将上述截断喷嘴打开，将包含分散的上述气泡的上述熔融树脂向上述腔室注射。