CN1649715A - 发泡注射成形方法 - Google Patents

Abstract

作为在向可打开地得到保持的模具内的模腔注射含有发泡剂的熔融树脂后，使模具打开而扩大所说空间使树脂发泡从而得到发泡成形件的发泡注射成形方法，涉及一种，具有，i)在含有发泡树脂的熔融树脂刚刚注射填充完了后将模具模腔与位于模具螺杆前端的树脂存留部之间阻断的工序，以及，ii)从注射填充刚刚完了到对下一次注射用的含有发泡树脂的熔融树脂开始进行计量之前，使该树脂存留部保持被加压至计量背压以上的加压状态，接下来在减压至计量背压后开始进行计量的工序，的注射发泡成形方法。按照这种方法，不仅能够缩短成形周期，而且还能够提供重量轻、具有很大刚性、具有优良外观的发泡成形件。

Description

发泡注射成形方法

技术领域

本发明涉及发泡性塑料形成物的注射成形方法。更具体地说，涉及制造具有微细且均匀的高发泡结构的、重量轻且具有优良的绝热性、刚性的发泡塑料成形件的发泡注射成形方法。本发明的第1方案，涉及制造成形件的表面由致密的气泡结构构成的发泡塑料成形件的发泡注射成形方法。第2方案，涉及制造表皮层表面由具有高级感的表皮材料构成的发泡塑料成形件的发泡注射成形方法，特别是涉及使用较厚的表皮材料在使模具打开的状态下注射树脂的注射挤压式成形方法。第3方案，涉及制造表皮层表面由具有高级感的表皮材料构成的发泡塑料成形件的发泡注射成形方法，特别是涉及使用较薄的表皮材料在使模具闭合的状态下注射树脂的注射压缩式成形方法。

背景技术

作为发泡塑料的注射成形方法的在先技术，有特开昭62-246710号公报、特开平4-214311号公报、特开平7-9487号公报、特开平8-300392号公报、特开平10-156884号公报、特开平11-147235号公报等。

例如，作为制造成形件的内部由致密的气泡结构构成的发泡塑料成形件的发泡注射成形方法的现有技术，特开昭62-246710号公报所公开的技术已经公知。在该公报中，公开了这样一种发泡树脂的注射成形方法，即，结合在注射成形机的注射口上的成形模由固定模和可相对于该固定模进退的可动模构成，它们之间所成形的模腔可通过可动模的进退而扩大缩小，在从注射成形机向成形模内注射发泡剂之前使可动模后退以使得模腔扩大到既定大小。

此外，作为制造由气泡结构构成的发泡塑料成形件的发泡注射成形方法，特开平4-214311号公报公开了这样一种注射压缩成形法，即，使彼此嵌合而能够向使模腔容积扩大或缩小的方向相对移动的模具，位于使模腔容积缩小的既定位置上，边将发泡性熔融树脂在维持不发生发泡的树脂压力的状态下注入模腔内，边使模具向模腔容积扩大的方向移动，接下来，使模具向模腔容积缩小的方向移动而对树脂进行压缩，并使其表面冷却而固化，接下来，使模具再次向模腔容积扩大的方向移动而使得树脂压力降低至开始发泡从而使内部的树脂发泡，冷却后将成形件取出。这种方法属于特地以，通过控制注射成形机的合模位置而对发泡倍率进行控制，为目的的成形方法。

此外，作为对制造由气泡结构构成的发泡塑料成形件的发泡注射成形方法进行公开的资料，还有特开平8-300392号公报也已公知。其所记载的方法，是对缸体内混合有发泡剂的树脂进行加热控制使之温度在融点以上且发泡剂热分解温度以下，避免产生体积和流动性因发泡而改变等问题，使其保持良好的流动性。虽然加热是在缸体与模具之间例如喷嘴部进行的，但有时会发生，该加热控制使发泡剂达到热分解温度以上，因发泡剂种类的不同有部分开始热分解，虽说量不大但也开始发泡等情况，但是，绝大部分熔融树脂仍处于未发泡状态。接下来，从模具内的浇口向模腔内进行注射填充，而与模具接触的熔融树脂，或者与模具内所设置的薄皮材料接触的熔融树脂，将在模具的冷却作用下急速冷却到融点以下，由未发泡或极少部分发泡树脂形成表皮层。另一方面，非急速冷却的模腔内部的熔融树脂发泡而形成芯部。此时，芯部发泡而产生的发泡压力，可将表皮层推压在模具内壁面或表皮材料内表面上，使得表皮层上不会产生缩孔状凹斑等，而且若发泡压力适度，表皮材料表面也不会产生变形和变色等质量缺陷。因此，取出后的成形件，是表面质量具有高级感的表皮材料、无缩孔状凹斑等因而具有很高的表面质量且具有足够强度的表皮层、以及、由因发泡而重量轻的芯部形成的树脂基底材料三者良好粘接的层叠体。

换言之，这种方法涉及这样一种发泡注射成形方法，即，在发泡性树脂注射过程中或者刚刚注射后使模具模腔缩小，以发泡性树脂将模具模腔完全充满，并且一直冷却到与模具模腔表面接触的固化层与内部的熔融层混合存在的状态为止，接下来，使模具模腔扩大到成形件容积。

但是，特开昭62-246710号公报所公开的技术，是在进行注射的同时扩大模腔容积的，因此，在成形件的表面部分会发生气泡的破裂，无法得到无发泡或低发泡且致密的气泡结构的表面(表皮层)。此外，由于模腔空间变大，因而在使用距浇口较远的位置上具有薄壁部(流动阻力大的部位)的模具的场合，要做到完全充满是困难的。

而特开平4-214311号公报所公开的技术，在注射填充开始时为了使模腔内的树脂压力提高到不发泡的程度，要将模腔空间容积缩小，因此，流动阻力大，填充时间长。此外，要在注射填充过程中使模腔扩大和缩小并在成形件表面冷却·固化而形成表皮层之后再次扩大模腔而使之发泡。这种方法，不仅成形周期长、生产效率低，而且树脂温度低故而熔融粘度大，因而发泡的控制较为困难。

此外，特开平8-300392号公报所记载的技术，是在注射填充过程中缩小模腔容积并保持一定时间后扩大模腔而发泡的。因此，成形周期长，此外对于注射填充时间和防止螺杆前端树脂存留部发生发泡等问题未作考虑。因此不仅螺杆前端树脂存留部产生的发泡核会在下一个周期混入成形件中，而且在不得不延长注射填充时间的场合，存在着由于熔融树脂温度低故而粘度大因而发泡的控制变得困难的问题。

另一方面，作为以往制造发泡成形件的成形方法，人们普遍知道诸如，将混合有发泡剂的树脂向模具内以欠料状态进行注射、之后使树脂在模具内发泡而成形的欠料法，以及，将混合有发泡剂的树脂向模具内以满料状态进行注射、之后边打开模具边使树脂发泡而成形的满料法等注射发泡成形方法。

其中，以上述满料法为代表的扩大模腔容积使树脂发泡的注射发泡成形方法，无法以发泡过程中模具不能够打开的现有的一般注射发泡成形装置实施之。

为此，进行扩大模腔容积使树脂发泡的注射发泡成形时，必须使用具有特殊合模装置的注射发泡成形装置，作为具有这种特殊功能的成形装置，迄今为止，特开昭48-650号公报、特开昭48-22164号公报、以及特开昭48-56270号公报等所公开的注射发泡成形装置已经公知。

这些公报所公开的注射发泡成形装置的合模装置，均为被称作直压型的合模装置，是安装在油缸上的可动盘相对于固定盘前后移动从而能够使设置在固定盘与可动盘之间的模具自由开闭的合模装置。这种注射发泡成形装置，能够依靠上述直压型合模装置进行模具的开闭，从而扩大模腔的容积使树脂发泡。

而上述现有的采用欠料法的注射发泡成形方法，容易发生熔融树脂中所含有的发泡剂在向模腔内进行填充的过程中发泡而破裂(有时也称作破泡)的现象，发生破泡的发泡成形件，其表面将变得粗糙。

与此相比，上述现有的采用满料法的注射发泡成形方法，所成形的成形件很少出现粗糙的表面，能够得到表面非常美观的成形件。但是，扩大模腔容积使树脂发泡的满料式注射发泡成形方法，存在着这样的问题，即，模具打开方式的微小不同例如模具打开起始时序、模具打开速度、模具打开量等的不同，导致成形后的发泡成形件的发泡倍率、泡粒直径、表皮层厚度有很大不同的可能性很大，而直压型合模装置中所使用的油缸，其动作特性容易受到所使用油的温度的影响，在动作的再现性方面出现问题，因此，要持续稳定地制造出合格品是非常困难的。

即使为了改善这种直压型合模装置的动作再现性而对油缸的位置进行反馈控制，要想使其精度超过油缸的动作精度是困难的，因此，人们希望能够开发出，能够高精度地实施满料式注射发泡成形方法的成形装置、以及、使用该装置的满料式注射发泡成形方法中的高精度的控制方法。

此外，满料法与通常的注射成形法同样，多在刚刚填充完了后对模具内的树脂施加压力，需要将树脂存留在注射缸内的螺杆前端部。但是，存留在注射缸内的螺杆前端部的树脂，会在转入下一道工序的计量时由于压力的降低而在螺杆前端部消泡或破泡，从而导致进行下一次注射而成形的成形件出现发泡倍率降低、表面粗糙、成形不佳等问题。

而且，对于采用满料法在高压下填充到模具内的树脂来说，从浇口部到最终填充位置之间存在着压力梯度，在其内部形成很大的压力差。以形成有压力差的状态填充的树脂，其密度在浇口附近和距浇口较远处是不同的，若使局部存在密度差的树脂就这样发泡，将导致表皮层的厚度和发泡倍率不同。

发明的公开

本发明是根据上述现有技术存在的问题而提出的，其目的是，提供一种能够以较短的成形周期、更高的效率得到具有高发泡层、重量轻且具有出色的外观和刚性的、根据需要也可以含有表皮材料的发泡塑料成形件的发泡注射成形方法。

为实现上述任务，本发明人进行了各种各样的研究，研究的结果发现，作为在向以模具可打开地得到保持的模具内的模腔注射含有发泡剂的熔融树脂后，使模具打开而扩大所说空间使树脂发泡从而得到发泡成形件的发泡注射成形方法，通过采用

i)在含有发泡树脂的熔融树脂刚刚注射填充完了后将模具模腔与位于螺杆前端的树脂存留部之间阻断的工序，以及

ii)从刚刚注射填充完了到对下一次注射用的含有发泡树脂的熔融树脂开始进行计量之前，使该树脂存留部保持被加压至计量背压以上的加压状态，接下来在减压至计量背压后开始进行计量的工序，可实现上述任务，从而完成了本发明。

即，通过设置上述工序，可使得模具向一个方向动作，因此，不仅能够缩短成形周期，而且存留在注射发泡成形机的螺杆前端的树脂存留部附近的含有发泡剂的树脂，不会随着压力的泄放而发泡、形成粗大泡粒，可避免这样形成的粗大泡粒在下一次注射熔融树脂时，与熔融树脂一起被注射填充到模腔内，因此，具有可使成形不佳现象发生的可能性显著降低的效果。

在该方法中，最好是，必要量的含有发泡剂的熔融树脂向模具模腔内的注射填充在3秒内完成。而且最好是，在向模具的模腔内填充熔融树脂的填充工序中，对开模控制装置进行控制使得能够以合模力为不会在成形机表面残留熔损的压力的状况进行合模；在树脂填充完了后的发泡工序中，至少在发泡工序完了时，对开模控制装置进行控制以使得模具打开到所希望的模具打开量为止。

作为开模控制装置的驱动源，最好是使用电动伺服马达。

本发明中包括，包括向具有与填充树脂量减去冷却固化收缩量之差的树脂量相当的模腔容积的模具模腔内注射填充必要量的含有发泡剂的熔融树脂的工序、以及、注射含有发泡剂的熔融树脂后使模具打开而扩大所说空间使树脂发泡并形成被模具表面冷却固化而形成的表皮层的工序，的注射发泡成形方法。将该方案称作第1方案。

也可以在向由相向的一对模具形成的模具模腔空间内注射含有发泡剂的熔融树脂时，将表皮材料放置在该模具之间进行合模后，向由该表皮材料与该两个模具形成的模腔内填充该熔融树脂。填充熔融树脂时模腔的容量，在以下要说明的第2方案和第3方案中是不同的。

在第2方案中，使得注射含有发泡剂的熔融树脂时的、由表皮材料和模具形成的模腔的容积，与，与树脂注射后无发泡状态下模具最终闭合状态下的模具的模腔容积相当的空间容积加上树脂的冷却固化收缩量的容积(从成形温度变化到常温时收缩量)之和的容积相当。在该方案中，最好是，第1模具打开位置位于与模具打开量5～50mm相当的位置上。此外，最好是，在注射填充刚刚完了之后，从第1次的合模位置到模具的最终合模位置的合模速度为20～70mm/秒。

在第3方案中，将注射含有发泡剂的熔融树脂的、由表皮材料和模具形成的模腔，调整得与填充树脂量减去冷却固化收缩量之差的树脂量相当。在这种场合，表皮材料最好使用至少其局部具有装饰面的表皮材料。而且，该表皮材料最好是能够将成形件的一部分覆盖的足够大的表皮材料。

由以上说明可知，在本发明中，按大类分，有3种方案。第1方案，涉及一种，在向以模具可打开地得到保持的模具内的空间注射含有发泡剂的熔融树脂后，使模具打开而扩大所说空间使树脂发泡时，熔融树脂从模具表面一侧开始冷却固化而形成所谓的表皮层，从而得到该表皮层与随着发泡剂发泡而形成的发泡层精密贴合的发泡成形件，的发泡注射成形方法。即，该方案，是关于成形件的表面层由发泡树脂构成的发泡成形件的成形方法，是常常被人们称作“普通注射发泡方法”的成形方法。

第2方案，涉及一种，包括，在向由相向的一对模具形成的模具模腔空间内注射含有发泡剂的熔融树脂时、将表皮材料放置在该模具之间、直到到达既定位置为止进行合模动作、并使模具暂时保持在该位置上的工序，以及，向由该表皮材料和该模具形成的模腔内填充该熔融树脂的工序；可得到树脂与表皮材料成形为一体的发泡贴合成形件，的发泡成形方法，是常常被人们称作“注射挤压式发泡方法”的成形方法。该方案是关于，适用于进行使用表皮材料、特别是使用较厚的表皮材料的发泡成形件的成形的所谓注射挤压式成形方法。

第3方案，作为一种将表皮材料放置在一对模具之间进行合模后，向由该表皮材料和该两个模具形成的模具模腔空间内填充含有发泡剂的熔融树脂之后，使模具打开而扩大所说空间使树脂发泡，得到具有发泡层的树脂与表皮材料成形为一体的发泡贴合成形件的发泡成形方法，是包括，在填充熔融树脂时，将模腔的容量预先调整到与填充树脂量减去冷却固化收缩量之差的树脂量相当的容积，向该模腔内注射填充必要量的含有发泡剂的熔融树脂的工序，的成形方法，常常被人们称作注射压缩发泡式成形方法。虽然该方案也使用表皮材料，但该方案是适用于使用较薄的表皮材料制造发泡成形件的成形方法。在该方案中，表皮材料并非一定要将成形件的整个表面覆盖。

附图的简要说明

图1示出本发明第1实施形式的成形周期中的注射动作、开模动作与树脂压力的关系。

图2示出本发明第2实施形式的成形周期中的注射动作与树脂压力的关系。

图3示出本发明第3实施形式的成形周期中的注射动作、开模动作与树脂压力的关系。

图4是实施本发明时可使用的注射发泡成形机的总体结构图。

图5是实施本发明时可使用的另一种注射发泡成形机的总体结构图。

图6是对调试工作的步骤进行说明的流程图。

附图中的符号如下所述。

A开模极限位置

B合模位置

C注射填充完了时刻

D发泡工序完了位置

E冷却完了时刻

F开模极限位置(与A点同)

P填充压力(注射填充时的峰值压力)

Q开关阀(阀式浇口)关闭完了时刻

B’注射填充开始时刻(第1合模位置)

D’最终合模位置(赋形工序模具位置)

E’赋形完了时刻

F’发泡工序完了位置(一次冷却工序开始时刻)

G’一次冷却完了时刻(微量开模开始时刻)

H’微量开模完了时刻(二次冷却开始时刻)

I’表皮材料再加热·二次冷却完了时刻

J’开模极限位置(与A点同)

D”发泡工序完了位置(一次冷却工序开始时刻)

E”一次冷却(赋形)完了时刻(微量开模开始时刻)

F”微量开模完了时刻(二次冷却开始时刻)

G”表皮材料再加热·二次冷却完了时刻

H”开模极限位置(与A点同)

1固定盘

2可动盘

3固定模

4可动模

7连接杆

8肘节式合模机构

8a肘节臂

8b肘节臂

8d十字头

10模具装置

20合模装置

30注射装置

25连杆驱动机构

44可关断喷嘴(阀式浇口)

60控制装置

71可动盘位置传感器

74行程传感器

80温度传感器

75合模力检测部

100注射发泡成形机

发明的最佳实施形式

作为本发明，无论哪一个方案，均是具有如下特征的成形方法，即，使用这样一种用于注射发泡成形的注射发泡成形机(下面有时简称为注射成形机或成形机)，即，在模具模腔与螺杆前端树脂存留部之间具有用来将它们之间阻断的阻断机构例如可关断喷嘴或阀式浇口、以及、从注射填充完了时刻起到计量开始之前的期间使螺杆前端树脂存留部的压力保持既定压力的压力保持机构例如注射缸或电动伺服机构等；在将模具模腔与螺杆前端树脂存留部之间阻断的同时，使压力保持机构动作，使得螺杆前端树脂存留部的压力保持在计量背压以上。

模具模腔与螺杆前端树脂存留部之间的阻断，是在熔融树脂的注射填充操作完了后，立即使设置在筒体前端部的可关断喷嘴或组装在模具内的阀式浇口关闭，以这种对阀进行操作的方式进行的。通过如上所述将模具模腔与螺杆前端树脂存留部之间阻断，便能够将螺杆前端树脂存留部的树脂压力自由地控制在所希望的压力上，防止树脂在计量过程中发泡飞溅、流入模具内。

注射填充完了后，立即进行螺杆前端树脂存留部树脂压力的控制。如下所述，该控制方法有两种，可以以任意一种方法使螺杆前端树脂存留部的树脂压力保持计量时的背压。在该状态下，为开始进行计量而驱动螺杆旋转。达到既定的计量值时，使螺杆停止旋转。

即，树脂压力(包括计量背压)的控制可以以下面两种模式进行。

(1)从注射填充完了时所产生的填充压力(模具模腔内的峰值压力)立即降低到计量背压设定值而进入计量工序。

(2)使与注射填充完了时产生的填充压力(模具模腔内的峰值压力)相当的树脂压力一直保持到计量开始之前，在与计量开始的同时使树脂压力降低到计量背压设定值。

之所以使用设置有这种机构的成形机，其理由是为了避免下述现象的发生。即，在通常的注射成形中，为了从注射填充完了时刻起进入塑性计量工序，螺杆前端树脂存留部的树脂压力将一时降低为零。当处于这种状态时，在筒体内的螺杆前端树脂存留部或模具的热流道等处，积蓄着压力的发泡气体将随着压力的泄放而发泡，形成粗大泡粒。众所周知，这样产生的螺杆前端树脂存留部处的粗大泡粒，会在下一个周期被注射填充到模具模腔内混入成形件中，导致成形不佳。

即，发明人发现，通过使用设置有上述机构的成形机，能够如下面所详细说明地避免这种成形不佳现象的发生，从而完成了本发明。

下面，对本发明，就各个方案进行具体的说明。

首先，第1方案，作为一种，向被保持成能够打开的模具内的空间注射含有发泡剂的熔融树脂后，使模具打开而扩大所说空间使树脂发泡，得到由在模具表面一侧冷却固化而形成的表皮层与在模具内部因发泡剂发泡而形成的发泡层构成的发泡成形件，的发泡注射成形方法，是除了上述工序i)和工序ii)之外，还包括下面的工序a)～d)的方法。

a)向具有与填充树脂量减去冷却固化收缩量之差的树脂量相当的模腔容积的模具模腔内在所设定的时间内注射填充必要量的含有发泡剂的熔融树脂的工序；

b)在上述注射填充刚刚完了后，直到到达所设定的开模量位置为止连续进行开模动作的工序；

c)使模具在预先设定的开模量位置上保持既定时间的工序；以及，

d)经过了冷却时间后，打开模具将成形件取出的工序。

在该方案中，在向具有与填充树脂量减去冷却固化收缩量之差的树脂量相当的模腔容积的模具模腔内注射填充必要量的含有发泡剂的熔融树脂时，以在3秒内完成注射填充为宜。

下面，按顺序对上述工序a)～d)分别进行说明。

关于工序a)。

本发明的第1方案，注射填充时是以通常的注射成形为基本成形方式的。即，不属于注射填充时使模具预先打开的注射挤压成形、和、施加的合模力较小使得所填充的树脂的压力可将模具打开的注射压缩成形，而是要施加所填充的树脂的压力不会使模具打开这种程度的合模力。这就是所说的“向具有与填充树脂量减去冷却固化收缩量之差的树脂量相当的模腔容积的模具模腔内注射填充必要量的含有发泡剂的熔融树脂”。因此，在注射填充完了时，能够建立起填充压力(注射填充完了时的峰值压力)。

此外，在预先设定的时间内完成注射填充，意味着要进行高速注射。关于高速注射的定义，若模具的模腔容积一定则可以用注射率(单位时间内可注射填充的树脂量)进行定义，但实际的成形用模具的大小是千差万别的。若将合模力限定在350～2000吨的范围内，则注射率将为300～1200g/sec。因此，在本发明中，例如当成形机的规格为350吨、螺杆直径φ52mm，注射速度160mm/s以上时，高速注射意味着，模具模腔内的填充时间至少为0.1秒，最好是0.2秒～3秒。显然，很容易理解，随着成形机体积增大，速度将更接近于3秒的数值。若成形机的大小在上述范围内，则通常可以以0.2秒～3秒进行注射。此外，该高速注射，并不限于本发明的第1方案，在第3方案中也得到采用。

关于本发明所说的高速注射，作为制造食品容器例如称作方便面的即食食品用容器等的注射发泡成形用小型成形机，例如特开2001-198943号公报等资料所公开的小型成形机，大小有很大差别，使用这些成形机进行注射时的所谓“高速注射”，其实施的困难性有显著不同，这一点很容易理解。

发泡成形时有必要进行高速注射的理由是，为了防止注射填充过程中从流道前端释放出熔融树脂内部所含有的发泡气体。采取高速注射，可减少发泡气体的释放量，将注射填充后的树脂温度的降低抑制在较低程度，而且因此而能够使表皮层的厚度较薄。在该方案中，所谓表皮层，是指熔融树脂因与模具表面接触而冷却，从而在发泡成形件的表面形成的薄的表面层。

关于工序b)。

注射填充完了后，立即转入开模动作。所谓预先设定的开模量位置，是指考虑到成形件的发泡倍率的情况下使成形件达到最终尺寸的位置。直到到达该最终开模位置为止连续进行开模动作。虽说该开模速度快一些为好，但要因熔融树脂的粘度、熔融张力和发泡倍率等而改变。即，在熔融树脂粘度高的场合，发泡核的生长变慢，因而若开模速度过快，会在表皮层与模具模腔面之间发生剥离。而在发泡倍率较大的场合，在发泡的最终阶段，由于发泡的气体压力降低因而发泡的速度变慢。若开模速度高于该发泡速度，则会在表皮层与模具模腔面之间发生剥离。应当在上述表皮层与模具模腔面之间的剥离不会发生的范围内提高开模速度。

而在树脂的熔融张力较小的场合，若开模速度过快，则由于相对于发泡气体压力树脂的隔壁形成力(张力)小，因而会出现泡粒之间相连而形成巨大泡粒的问题。另一方面，若开模速度较慢，则与模具接触的树脂会立即冷却固化而呈无发泡状态，有可能导致发泡倍率降低、成形件表面产生缩孔状凹斑等缺陷。为此，必须在所希望的范围内对开模速度进行控制。

关于工序c)和工序d)。

工序c是冷却工序，经过了预先设定的冷却时间后转入工序d。工序d是成形件取出工序，打开模具后，以成形件顶推装置(推进器)将成形件取出。

若将上述工序用流程图表示，则如图1所示。在这里，结合图1对本发明第1实施形式中的发泡注射成形方法进行说明。

(1)从极限开模状态(A点)开始进行合模，保持施加既定合模力的状态(与通常的注射成形相同的状态)(B点)。

(2)开始高速注射填充。进行条件的设定，使得该注射填充时间为1～3秒。

(3)注射填充完了后(C点)，立即转入开模动作。使得开模速度在表皮层不会从模具模腔面上剥离的范围内尽可能高。在D点停止开模(发泡工序)。开模量要根据发泡倍率(成形件尺寸)决定。

(4)D点到E点之间为冷却阶段，经过了既定的冷却时间后进行开模(F点)，将成形件取出。

在此期间，以既定的时序实施上述工序i)和工序ii)。首先，对模具模腔与螺杆前端树脂存留部之间的阻断方法进行说明。注射填充完了后(C点)，立即操动可关断喷嘴(阀式浇口)将模具模腔与螺杆前端树脂存留部二者阻断。

其次，从向模具模腔注射填充树脂完了到计量开始之前的期间，使螺杆做前进动作以使得螺杆前端树脂存留部的树脂压力保持计量时的压力。使螺杆旋转开始进行计量，达到既定的计量值时使螺杆停止旋转。

如图1所示，在注射填充完了时(C点)，在模具模腔内树脂产生了填充压力(峰值压力)。该压力能够防止在流道前端发泡，使成形件保持良好的表面性状。

下面，就可对开模-合模的操作进行精密控制的开模控制装置进行说明。

作为可以在本发明的第1方案到第3方案中使用的开模控制装置，可列举出由联接在十字头上的多个肘节臂构成的肘节式合模机构。通常，该机构安装在一部分注射成形机上，在向设置在注射成形机上的模具的模腔中填充树脂的填充工序中，依据既定的信号控制十字头的位置使得该合模力达到一定值，接下来，在树脂填充完了后的发泡工序中，控制十字头的位置使得模具打开而达到所希望的开模量；由此，能够实现所希望位置的控制。对十字头的控制例如可以这样进行，即，按照在螺杆因注射而前进并到达既定位置的时刻可使模具打开到所希望的开模量的要求，对十字头的位置进行控制。

下面，对具有这种控制装置的注射成形机，结合图4进行说明。作为，作为这种装置的例子具有由联接在十字头上的多个肘节臂构成的肘节式合模机构、以及、通过该十字头对肘节式合模机构进行驱动的连杆驱动机构，并具有通过使安装在肘节式合模机构的一端上的可动盘朝向固定盘前进后退可使得设置在固定盘与可动盘之间的模具自由开闭的合模装置，的注射发泡成形机，可列举出这样一种注射发泡成形机，即，具有，对该模具的开模量进行检测的开模量传感器，对该合模装置的合模力进行检测的合模力传感器，以及，输入对该十字头的位置进行检测的位置传感器的输出信号、以该合模力传感器将因该模具做合模动作而合模压力开始增大时的十字头的位置作为模具接合点进行检测、并且将在位于该模具接合点的十字头向前后移动时所测得的开模量和合模力作为与该十字头的位置相对应的模具的开模量和合模力的数据储存起来的控制装置；并且，依据该储存的数据，对模具的开模量及树脂填充前模具的合模力以十字头的位置进行控制。

在该成形机中，当在树脂填充过程中模具打开时，通过从所说开模量传感器的检测值计算出增加的合模力，并且从所说贮存的与十字头位置相对应的模具的合模力的数据计算出为减少所增加的合模力需要使十字头移动的距离，便能够按照合模力为树脂填充前的模具的合模力而固定不变的要求，对十字头的位置进行控制。对于上述连杆驱动机构，作为其驱动源，最好是使用电动伺服马达。

该控制装置在本发明中，特别是在第2方案及第3方案中，可作为能够进行这样一种开模控制的装置使用，即，能够以合模力不会导致成形件的表面残留熔损的压力进行合模。

作为可在本发明中使用的装置的注射发泡成形机，如上所述，属于具有由联接在十字头上的多个肘节臂构成的肘节式合模机构、以及、通过该十字头对肘节式合模机构进行驱动的连杆驱动机构，并具有通过使安装在肘节式合模机构的一端上的可动盘朝向固定盘前进后退可使得设置在固定盘与可动盘之间的模具自由开闭的合模装置，的注射发泡成形机，具有，对该模具的开模量进行检测的开模量传感器，对该合模装置的合模力进行检测的合模力传感器，以及，输入对该十字头的位置进行检测的位置传感器的输出信号、以该合模力传感器将因该模具做合模动作而合模压力开始增大时的十字头的位置作为模具接合点进行检测、并且将在位于该模具接合点的十字头向前后移动时所测得的开模量和合模力作为与该十字头的位置相对应的模具的开模量和合模力的数据储存起来的控制装置，并且，依据该储存的数据，对模具的开模量及模具的合模力以十字头的位置进行控制。

在使该注射发泡成形机工作时，当树脂填充过程中模具打开时，通过从所说开模量传感器的检测值计算出增加的合模力，并且从所说贮存的与十字头位置相对应的模具的合模力的数据计算出为减少所增加的合模力需要使十字头移动的距离，便能够按照合模力为树脂填充前的模具的合模力而固定不变的要求，对十字头的位置进行控制。

此时，如上所述，连杆驱动机构的驱动源最好是电动伺服马达。

下面，结合附图再对该注射成形机的工作原理进行详细说明。图4是可以在本发明的注射发泡成形方法中使用的注射发泡成形机的总体结构图，图5是可以在本发明的注射发泡成形方法中使用的另一种注射发泡成形机的总体结构图。图6是对，将使用该成形机时的、与十字头位置相对应的开模量和合模力的数据储存起来的调试工作的步骤，进行说明的流程图。

图4所示实施形式的注射发泡成形机100，具有合模装置20、注射装置30、以及对合模装置20和注射装置30进行控制的控制装置60，将模具装置10(有时也称作模具10)安装在合模装置20上后进行成形加工。

下面，对可以在本发明中使用的模具装置10的构成进行说明。

如图4所示，模具装置10这样构成，即，具有固定模3和可动模4，作为阴模的固定模3(有时也称作固定模具3)与作为阳模的可动模4(有时也称作固定模具4)二者，通过钳嵌结构的嵌合部相嵌合，当处于该嵌合状态时，固定模3上所形成的模腔面与可动模4上所形成的模腔面相组合而形成模具模腔；该钳嵌结构的嵌合部(有时也称作钳嵌部)在模具模腔的整周上形成。模具装置10是通过钳嵌部来防止填充在模具模腔内的树脂从该模具装置10中泄漏的。

此外，在模具装置10上，开设有可相对于固定模将热电偶从模具模腔面的反面朝向模具模腔面插入的未图示的孔，在距模具模腔面5mm处装设了温度传感器80。模具装置10，以，能够通过温度传感器80对模具模腔部附近的温度进行检测，并且所测得的模具模腔部附近的温度向控制装置60输入，而构成。

装设温度传感器80的目的，是为了测知填充后的树脂的表面温度的变化。本发明人着眼于，模具模腔部附近的模具温度反映所填充的树脂的温度变化而随之变化，旨在通过检测模具模腔部附近的模具温度来预测树脂表面温度的变化。因此，在图4所示的注射成形机中，装设了检测模具模腔部附近的温度的温度传感器80，但适用于本发明的温度传感器80的种类和装设方法并不限于此，只要不超出上述目的的范围，也可以改变传感器的种类和安装位置，进一步来说，若能够对成形件的表面温度直接进行检测，则对成形件的表面温度直接进行检测也可以。

图4所示的模具装置10，是一种即使模具分开既定的距离，模具模腔内所填充的树脂也不会泄漏的钳嵌结构的模具，但适用于本发明的模具装置并不限于此，只要能够应用于发泡成形，也可以使用除此之外的具有阶梯式结构的模具。

装备在注射发泡成形机100上的合模装置20，具有，可动盘2，固定盘1，以电动伺服马达25A(有时也称作伺服马达)作为驱动源的连杆驱动机构25，由连杆驱动机构25驱动的肘节式合模机构8(有时也称作连杆式合模机构)，以及，对电动伺服马达25A进行驱动的伺服马达控制用驱动器；可动盘2以能够在肘节式合模机构8的驱动下与可动模4一起沿架设在固定盘1与端板5之间的连接杆7前进后退而构成。作为驱动源，除了伺服马达之外，有时也使用液压马达。

图5所示的注射成形机，在连杆驱动机构25的十字头驱动轴25b上，安装有作为对十字头8d的位置进行检测的位置传感器的行程传感器74，通过行程传感器74能够准确检测出十字头8d的位置。

图5所示的注射成形机，是以装设有作为对十字头8d的位置进行检测的位置传感器的行程传感器74而构成的，但显然，对十字头8d的位置进行检测的位置传感器的形式并不限于此，也可以采用将传感器直接安装在十字头8d上进行位置的检测等方式。

此外，在注射发泡成形机100中，作为对合模力进行检测的合模力检测传感器，在连接杆7的一端设置有合模力检测部75，而合模力检测部75是通过检测连接杆7的伸出量来进行合模力的检测的。

此外，在注射发泡成形机100中，作为检测开模量的开模量传感器，具有可动盘位置传感器71。所说可动盘位置传感器71对可动盘2的位置进行检测，通过以后述的控制装置对其检测值进行运算，可计算出模具装置10的开模量。

在图5所示的注射成形机中，使用了如上构成的合模力传感器和开模量传感器，但显然，适用于本发明的上述两个传感器的形式并不限于此，例如，作为合模力传感器，也可以使用通过对连接杆的外伸出量进行检测而计算出合模力的合模力传感器，而作为开模量传感器，也可以采取安装可直接对模具装置10的开模量进行检测的传感器等方式。

对注射发泡成形机100的工作进行控制的控制装置60，具有：对模具装置10的开模量进行检测的可动盘位置传感器71；对合模装置20的合模力进行检测的合模力检测部75；以及，输入对十字头8d的位置进行检测的行程传感器74的检测值，以合模力检测部75将因模具装置10进行合模动作而合模压力开始增加时的十字头8d的位置作为模具接合点进行检测，并且，将位于该模具接合点的十字头8d前后移动时所测得的开模量和合模力作为与十字头8d的位置相对应的模具的开模量和合模力储存起来的控制装置60。

图4所示的肘节式合模机构8，由通过联接器具8c等联接到十字头8d上的多个肘节臂(8a、8b等)构成，采用的是通过旋转安装在十字头8d上的连杆驱动机构25的驱动轴25b使肘节臂8b移动，从而对可动盘2的移动和合模力进行控制的方式。

既可以使用图4所示的电动连杆式合模装置20，也可以替代它而使用液压式合模装置。

下面，对注射发泡成形机100中所使用的注射装置30的结构进行说明。注射装置30，具有，筒体32和装在筒体32内的具有螺旋状刮刃的螺杆34，向筒体32内供给芯材树脂的料斗38，使该螺杆34前进后退的注射缸40，使该螺杆34旋转的液压马达42，以及，向注射缸40和液压马达42提供所希望的液压的液压源；在所说筒体32的外周面上，安装有未图示的加热器。

此外，注射装置30，以，通过以液压马达42驱动螺杆34旋转，可从料斗38将颗粒形状的芯材树脂向筒体内供给，而构成；对于所供给的该颗粒形状的芯材树脂，以安装在筒体32上的加热器进行加热，并且，通过螺杆34的旋转产生混练压缩作用而使之熔融并向螺杆前方输送。也可以替代所说液压马达42而使用电动伺服马达。

通过在注射缸40的驱动下前进的螺杆34，可将输送到螺杆34前方的芯材熔融树脂，从筒体32前端的喷嘴39射出。

此时，作为使筒体前端部的树脂压力在计量开始之前保持在背压以上的方法，有如上所述的、通过螺杆的前进对滞留在筒体前端部与可关断喷嘴44之间的树脂进行挤压而主动施加压力的方法，但并不限于此，例如也可以采用这样一种方法，即，从注射刚刚开始到计量开始之前，保持注射刚刚开始后的螺杆的位置，从而尽可能使施加在所说滞留树脂上的、进行注射时的较高的树脂压力不降低。

该控制装置60，具有对控制合模装置的合模控制部61的合模条件进行设定的合模条件设定器、以及、对控制注射装置的注射控制部63的注射条件进行设定的注射条件设定器。

下面，对本发明第1方案至第3方案中的、可用来进行开模量控制的注射发泡成形机的使用例进行说明。

首先，作为成形前的准备工序，进行对于与十字头8d的位置相对应的模具装置10的开模量和合模力进行检测并储存起来的调试工序。

调试工序，要在更换模具装置10时进行，是为了将，与随着合模装置20上安装的模具装置10厚度等的改变而改变的十字头8d的位置相对应的模具装置10的开模量和合模力，储存在控制装置60中而进行的工序。

图6示出旨在对与十字头8d的位置相对应的开模量和合模力的数据进行测定的调试工作的步骤。

首先，从十字头8d向可动盘2侧移动(有时也称作前进动作)、模具装置10以任意合模力合模的状态，使十字头8d向与可动盘2相反的一侧移动(有时也称作后进动作)进行开模动作。当通过开模动作模具装置10打开到预先规定的旨在进行调试的开模量时，使开模动作停止。

其次，边以合模力检测部75进行合模力的检测，边使十字头8d前进，使模具再度以低速·低压进行合模动作。一旦模具装置10合模，便产生合模力、连接杆7开始伸出，合模力检测部75的输出信号发生变化。控制装置60，通过对输入控制装置60的输出信号进行运算而检测出合模力，并将合模力开始增加时的点作为模具接合点测出，储存在控制装置60中所设置的合模控制部76内的存储部(有时也称作存储器)中。

在实际作业中，要想测出微小的合模力来确定特定的合模力开始增加点是困难的。从装置的精度等因素考虑，最好是将超过预先设定的很小的合模力那一时刻作为合模力开始增加点，并且最好是预先设定3tonf(约29400N)以下的合模力，将超过该值的时刻作为模具接合点对其进行检测。

从根据连接杆7的伸出量来检测合模力的合模力检测部75的检测精度和装置的滑动阻力考虑，也可以将所说合模力达到2tonf(约19600N)时作为模具接合点对其进行检测。在这里，图1～图3中所示的模具接合点，是指从该位置往上为模具打开区域。

对于检测到模具接合点时的可动盘位置传感器71的输出信号以及行程传感器74的输出信号，以控制装置进行储存，并且以该模具接合点时的输出信号为基准，将位于该模具接合点的十字头8d向前后移动时所测得的开模量和合模力作为与该十字头的位置相对应的模具的开模量和合模力的数据，依次储存在控制装置60的存储器中。

之后，在测得进行注射发泡成形所需要的范围内的数据后，结束调试工作。

作为该模具装置10，即使处在稍微打开的状态，由于是被形成于固定模3与可动模4之间的钳嵌结构的嵌合部密封的，因此，模具模腔内的熔融树脂不会泄漏到模具装置10之外。

此外，在树脂填充完了之后的发泡工序中，依据可使模具装置10打开到所希望的开模量的、通过调试工作储存的、与十字头8d的位置相对应的模具装置10的开模量的数据，对十字头的位置进行控制，从而得到发泡倍率为期望值的发泡成形件。

在这里，可动盘2的移动行程与模具装置10即将接合之前的十字头移动行程之比大约为10∶1，可动盘2的速度与连杆移动速度之比也大约为10∶1。

换言之，若以肘节式机构的合模装置20对十字头8d的进行控制，则能够对可动盘2以10倍于十字头位置控制精度的精度进行控制，能够高精度地进行开模动作的控制。

扩大模腔容积使树脂发泡的注射发泡成形方法，存在着所成形的发泡成形件的发泡倍率等会随着模具打开方式的微小改变而改变等问题，但作为本发明，由于上述理由，即使不使用高精度的位置检测装置和速度控制装置，也能够高精度地进行开模动作的控制，因此，能够通过模腔扩大法得到良好的发泡成形件。

对于该模具装置来说，即使使用油缸作为十字头8d的驱动源，也能够以10倍于油缸控制精度的精度进行控制，得到良好的发泡成形件。

但是，从油温等容易受到外部环境影响这一点考虑，使用电动伺服马达25A的连杆驱动机构25的实施形式，要比使用油缸的实施形式更好，能够以更高的精度进行控制。

对于使用，尽管具有在开模量控制方面具有优越性这一特性、但存在着无法将树脂填充时的合模力控制在一定值上的缺点的、迄今为止所使用的肘节式合模装置，的注射发泡成形机来说，上述无法实现的控制变得可能，能够更为精密地进行控制。

即，对于该注射发泡成形机来说，通过将与十字头的位置相对应的模具的开模量和合模力的数据通过调试工作预先储存在控制装置60中，并依据该储存的数据对合模装置20进行控制，上述问题便能够得到解决。

在第1方案中，由于使用肘节式合模机构对可动盘2的移动行程及速度进行高精度的控制，通过控制可动模4的移动行程对发泡倍率进行调整，并且通过所说转换时序和移动速度对表皮层厚度及泡粒尺寸进行调整，因此，使得过去难以成形的2mm以下的发泡成形件的成形成为可能。

如以上所说明的，通过在熔融树脂填充工序中如上所述对开模控制装置进行控制，可防止形成粗糙的表面，得到表面美观的成形件。此外，由于发泡前的成形件从浇口部到最终填充位置之间的压力梯度小，因而能够得到表皮层厚度和发泡倍率均匀的发泡成形件。再有，由于模具是以一定的合模力合模的，因此，即使不使树脂残留在注射缸内的螺杆前端部，也能够在模具内的树脂进入发泡工序之前对模具内的树脂施加压力。因此，具有这样一种优异的效果，即，不会发生现有技术所存在的、残留在注射缸内的螺杆前端部的树脂在螺杆前端部破泡等问题。

特别是，是利用装设在模具模腔部附近的温度传感器的检测信号进行从填充工序向发泡工序的转换的，因此，可避免树脂可塑性的变化等原因引起的树脂温度的改变导致表皮层形成时间的改变，因此，可得到能够稳定地进行连续成形的优异效果。

此外，通过将与十字头的位置相对应的模具的开模量和合模力的数据通过调试工作预先储存在控制装置中，并依据该储存的数据对合模装置进行控制，使得能够防止作为现有技术所存在的问题的、模具打开方式的微小不同导致发泡成形件的发泡倍率、泡粒直径、表皮层厚度等产生很大差异等问题的发生，能够以模腔扩大方法得到良好的发泡成形件。

特别是，若使用将不存在油温易受影响等问题的电动伺服马达用于连杆驱动机构的注射发泡成形机，则能够更为稳定地成形出发泡成形件。

第2方案，作为，将表皮材料放置在相向的一对模具之间并合模到第1合模位置后，向由该表皮材料和该一对模具形成的模具模腔内的空间注射含有发泡剂的熔融树脂，合模到最终合模位置后，使模具打开而扩大所说空间使树脂发泡，得到具有发泡层的树脂与表皮材料成形为一体的发泡成形件，的发泡注射成形方法，是一种除了上述工序i)和工序ii)之外，还包括下面的工序a)～g)的、所谓注射挤压式方法。

a)将表皮材料固定在相向的左右一对或上下一对模具的一个模具上的工序；

b)进行合模动作直到到达合模过程中的既定位置为止，使模具保持在该位置的工序：

c)向由表皮材料和模具形成的模具模腔内注射填充含有发泡剂的熔融树脂的工序；

d)上述注射填充刚刚完了之后以既定的合模速度进行合模直到到达最终合模位置为止，对成形件赋形的工序；

e)连续进行开模动作直到到达预先设定的第1开模量位置为止，并使模具保持既定时间的工序；

f)在上述第1开模量位置的模具保持工序完了之后进行开模动作直到到达预先设定的第2开模量位置为止，并使模具保持既定时间的工序；以及，

g)开模后将成形件取出的工序。

在工序b)中，作为使模具保持的既定位置，最好是开模量为5～50mm的位置，此外，最好是，从注射填充刚刚完了到到达最终合模位置为止的合模速度为20～70mm/秒。

首先，在对上述工序a)～g)分别进行说明之前，对第2方案中的模具的位置控制(合模力与开模量控制)与发泡·贴合成形的关系以及本方案中各工序的概要(注射挤压式发泡贴合注射成形方法)，结合对本发明以时序图进行展示的图2进行说明。

(1)在极限开模状态(A点)下，将表皮材料固定在一对模具的一个模具上。该表皮材料的固定，并非一定要在极限开模状态下进行，也可以在合模的中途进行。

(2)进行合模动作直到到达合模过程中的既定位置为止，使模具保持在该位置(B’点)上。该开模结束位置即第1开模位置。

(3)向由处于开模状态的模具与表皮材料形成的模具模腔内注射填充含有发泡剂的熔融树脂。为了减少大气压下的发泡，要尽量缩短注射填充时间。

(4)在上述注射填充刚刚完了后，以既定的合模速度进行合模直到到达最终合模位置(D’)为止，对成形件赋形(压力成形)，使合模状态保持既定时间(称从D’点到E’点的时间为赋形时间)。

(5)连续进行开模动作直到到达预先设定的第1开模量位置(F’点)为止，使模具保持既定时间。从F’点到G’点为一次冷却时间，经过既定的冷却时间后，为了形成空气绝热层进行微量开模(H’点)。

(6)从G’点到H’点是第2开模工序，为了形成空气绝热层进行微量开模。该微量开模结束的位置即第2开模位置。

(7)从H’点到I’点是表皮材料再加热和二次冷却阶段，经过既定时间后，进行开模(J’点)。

(8)从I’点到J’点是开模工序，开模后，以成形件顶推装置(推进器)将成形件取出。

下面，对本方案中各工序的细节，结合图2进行说明。

关于工序a)～c)。

工序a)是在开模状态下将表皮材料安装在一对模具的一个模具上的工序，工序b)是直到到达既定的合模位置为止进行合模动作，使模具保持在该位置上的工序。在这里，就既定的合模位置进行说明。在该方案中，采用的是将表皮材料固定在处于开模状态的一个模具上，在开模状态下注射含有发泡剂的熔融树脂的所谓注射挤压成形方法。是一种减小注射填充时施加在浇口部附近的表皮材料上的热负载和机械负载(载荷)，保护表皮材料不受到熔损等无法恢复的损伤的成形方法。由各种测试结果可以判断，以此为目的的开模量在5～50mm的范围内为宜。也将其称之为第1合模位置。

下面，对工序c)进行说明。在该工序中，向模具模腔注射的树脂量，是无发泡状态时的最终合模状态下的模具模腔空间容积、与、树脂的冷却固化收缩量(从成形温度变成常温时的收缩量)之和的值(准确填充状态)。

关于工序d)～工序e)。

工序d)是注射填充完了后立即高速进行合模直到到达最终合模位置为止，在该状态下对熔融树脂赋形并一直冷却到即使将模具分开也不会散开的程度的工序。从注射填充开始到最终合模状态为止所需要的时间很重要，因此，高速注射与高速合模是必不可少的。因此，也可以不等注射完了而在注射进行过程中开始合模。

另一方面，虽说合模速度以尽可能快为好，但在实际当中以在20～70mm/秒的范围内为宜，最好是在30～70mm/秒的范围内。速度较高的上限值是考虑目前的技术和设备的成本而决定的，只要技术上不出现问题，也可以高于以上速度。

下面，对工序e)进行说明。所说预先设定的第1开模量位置，是指考虑到成形件的发泡倍率的情况下使成形件达到最终尺寸的位置。连续进行开模动作直到到达该最终开模位置为止，即，对芯部后退时的开模速度进行控制。从表皮材料的绝热效应和表皮层的形成状态考虑，该开模速度是如下决定的。而这里所说的表皮层，是指芯材树脂与模具或表皮材料接触而成为固化层的未发泡层。当然，下面叙述的第3方案中的表皮层的含义，实质上也与该方案中的表皮层相同。

由于表皮材料的绝热效应，表皮层的形成需要时间，因此，开模模式将为图2中E’至F’之间用实线画出的抛物线形状的模式。采用这种模式的理由是，在开模动作初期降低开模速度以促进表皮层的成形。另一方面，需要使发泡在熔融树脂尚在能够发泡的粘度范围内期间完成，为此，在开模动作末期有必要使开模速度提高。

此外，工序e)也是一次冷却阶段，在第1开模量位置使该状态保持既定的时间。在这里，就既定的时间进行说明。

在本工序e)中，采用了特开平11-147235号公报等所公开的公知技术。

即，芯材树脂填充完了后，随着芯材树脂冷却固化进程的进行表皮材料也被冷却。但是，通过设置作为空气绝热层的间隙可使表皮材料被芯材树脂的热量再次加热从而使表皮材料温度再次上升。在这里，关于使芯材树脂达到，通过设置绝热层有可能使表皮材料在呈现橡胶状弹性的温度范围内(融点Tm～玻璃态转化点Tg)达到既定温度，的温度所需要的时间，是在进行旨在预先设定成形条件的试验时，对其进行分析和确认的。

若在使表皮材料的负荷力为零的同时形成作为恢复空间的间隙，则能够阻断从表皮材料向模具的传热，因此，即便表皮材料的温度被冷却到了玻璃态转化点Tg以下，表皮材料也能够被芯材树脂的热量，再次加热到融点Tm～玻璃态转化点Tg的呈现橡胶状弹性的温度范围内。通过在该状态下保持规定的时间，可使得在成形过程中因外力而变形的表皮材料的表面层靠弹性力而恢复，成形之后也能够保证表皮材料的形态。此时，由于芯材树脂的融点T’m高于表皮材料的玻璃态转化点Tg，因此，芯材树脂已充分冷却固化。

经过该既定的时间之后，转入进行微量开模的工序f。

通过微量开模，在表皮材料与模具模腔面之间形成间隙(空气绝热层)。该间隙发挥阻挡热量从内部的芯材树脂向模具模腔面传递的空气绝热层的功能。这样，表皮材料将被芯材树脂的潜热再次加热而温度上升到表皮材料的玻璃态转化点以上。由于上述间隙的形成和再次加热使表皮材料的温度上升，因而使得在工序d)期间受损的表皮材料能够在树脂所固有的弹性力的作用下自行恢复。似这样，表皮材料将具有成形之前的形态。

工序g)是成形件取出工序，开模后，以成形件顶推装置(推进器)将成形件取出。

上述工序i)和工序ii)，在任何一种方案中均相同，因此，在本方案的说明中，将其详细说明省略。

第3方案，作为，将表皮材料放置在相向的一对模具之间进行合模后，向由该表皮材料和该一对模具形成的模具模腔空间内注射含有发泡剂的熔融树脂之后，使模具打开而扩大所说空间使树脂发泡，得到具有发泡层的树脂与表皮材料成形为一体的发泡成形件，的发泡注射成形方法，是一种除了上述i)和ii)的工序之外，还包括下面的工序a)～h)的所谓注射压缩式成形方法。

a)将表皮材料固定在相向的左右一对或上下一对模具的一个模具上的工序；

b)直到到达合模位置为止进行合模动作的工序；

c)向具有与填充树脂量减去冷却固化收缩量之差的树脂量相当的模腔容积的模具模腔内，将必要量的含有发泡剂的熔融树脂在预先设定的时间内注射填充完成的工序；

d)上述注射填充刚刚完了之后连续进行开模动作直到到达第1开模量位置为止的工序；

e)在预先设定的第1开模量位置上，使模具只保持既定时间的工序；

f)在上述模具保持工序完了之后直到到达预先设定的第2开模量位置为止进行开模动作的工序；

g)在旨在使表皮材料恢复的第2开模量位置上，使模具保持既定时间的工序；以及，

h)开模后，将成形件取出的工序。

在该方案中，作为上述工序c)，最好是，向具有与填充树脂量减去冷却固化收缩量之差的树脂量相当的模腔容积的模具模腔内将必要量的含有发泡剂的熔融树脂在3秒之内注射填充完成。

此外，作为表皮材料，最好使用能够对成形件表面的至少一部分进行装饰的表皮材料。

首先，对该方案中的模具的位置控制(合模力与开模量控制)与发泡·贴合成形的关系及其各工序的概要(注射压缩式发泡贴合注射成形方法)，结合对本方案的工序以时序图进行展示的图3进行说明。

(1)在极限开模状态(A点)下，将表皮材料固定在一对模具的一个模具上。该表皮材料的固定，并非一定要在极限开模状态下进行，也可以在合模的中途进行。

(2)将表皮材料固定后，进行合模，保持施加既定合模力的状态(与通常的注射成形相同的状态)(B点)。

(3)开始进行高速注射填充。按照该注射填充时间为1～3秒的要求进行条件的设定。

(4)在注射填充完了后(C点)，立即转入第1开模动作。将该开模动作结束时的开模位置称作第1开模量位置。关于开模速度，将在下面的工序d)的说明中详细描述。

(5)从D”点到E”点是一次冷却阶段，在既定时间内，保持在第1开模量位置上。

(6)从E”点到F”点是第2开模工序，经过一次冷却阶段后，为了形成空气绝热层进行微量开模(F”点)。将该微量开模动作结束时的位置称作第2开模量位置。

(7)从F”点到G”点是表皮材料再加热和二次冷却阶段，经过既定时间后，进行开模(H”点)。

(8)从G”点到H”点是为了将成品取出的开模工序，开模后，以成形件顶推装置(推进器)将成形件取出。

下面，对本方案中各工序的细节，结合图3进行说明。

关于工序a)～c)。

工序a)是在开模状态下将表皮材料安装在一对模具的一个模具上的工序，工序b是直到到达后述的既定合模位置为止进行合模动作的工序。

下面，对工序c)进行说明。在该工序中，向由为了使模腔容积与填充树脂量减去冷却固化收缩量之差的树脂容量相当而关闭至既定合模位置的一对模具和表皮材料形成的模具模腔内，填充含有发泡剂的熔融树脂。并且，施加的合模力达到此时所填充的树脂的压力无法将模具打开的程度。

所说合模位置，是指“向具有与填充树脂量减去冷却固化收缩量之差的树脂量相当的模腔容积的模具模腔内”，向该模腔空间内注射填充必要量的含有发泡剂的熔融树脂。这样，在注射填充完了时，能够建立起填充压力(注射填充完了时的峰值压力)。

此外，在预先设定的时间内完成注射填充意味着要进行高速注射。关于高速注射的定义，若模具的模腔容积一定则可以用注射率(单位时间内可注射填充的树脂量)进行定义，但实际的成形用模具的尺寸是千差万别的。若将合模力限定在350～2000吨的范围内，则注射率将为300～1200g/sec。在本方案中也同样，作为不受模具尺寸影响的高速注射，是用向模具模腔内进行填充所需要的时间进行规定的。

发泡成形时有必要进行高速注射的理由是，为了防止注射填充过程中从流道前端释放出熔融树脂内部所含有的发泡气体。采取高速注射，可减少发泡气体的释放量，将树脂温度的降低抑制在较低程度，还能够使表皮层的厚度较薄。

关于工序d)～工序e)。

工序d)是注射填充完了后立即进行开模直到到达第1开模量位置为止的工序。所说预先设定的第1开模量位置，是指考虑到成形件的发泡倍率的情况下使成形件达到最终尺寸的位置。直到到达该最终开模位置为止连续进行开模动作的控制，即，对芯部后退时的开模速度进行控制。从表皮材料的绝热效应和表皮层的形成状态考虑，该开模速度是如下决定的。

由于表皮材料的绝热效应，表皮层的形成需要时间，因此，开模模式将为图3所示的抛物线状模式。采用这种模式的理由是，在开模动作初期降低开模速度以促进表皮层的成形。另一方面，需要使发泡在熔融树脂尚在能够发泡的粘度范围内期间完成，为此，在开模动作末期有必要使开模速度提高。

下面，对工序e)进行说明。工序e)是一次冷却阶段，在第1开模量位置使该状态保持既定的时间。在这里，就既定的时间进行说明。

在本工序中，在采用特开平10-156884号公报等所公开的公知技术这一点上，是与上述方案2相同的。

即，芯材树脂填充完了后，随着芯材树脂冷却固化进程的进行表皮材料也被冷却。但是，通过设置作为空气绝热层的间隙可使表皮材料被芯材树脂的热量再次加热从而使表皮材料温度再次上升。在这里，关于使芯材树脂达到，通过设置绝热层有可能使表皮材料在呈现橡胶状弹性的温度范围内(融点Tm～玻璃态转化点Tg)达到既定温度，的温度所需要的时间，是在进行诸如试成形等旨在预先设定成形条件的试验时，对其进行分析和确认的。

当达到上述状态时，设置旨在使表皮材料承受的负荷力为零并形成恢复空间的间隙。这样一来，即便表皮材料起毛层的温度被冷却到了玻璃态转化点Tg以下，表皮材料起毛层也能够被芯材树脂的热量，再次加热到融点Tm～玻璃态转化点Tg的呈现橡胶状弹性的温度范围内。通过在该状态下保持规定的时间，可使得在成形过程中因外力而变形的起毛层在树脂固有的弹性力的作用下自行恢复，成形之后也能够保证表皮材料的形态。此时，由于芯材树脂的融点T’m高于表皮材料起毛层的玻璃态转化点Tg，因此，芯材树脂已充分冷却固化。

在上述状态下经过既定时间之后，转入进行微量开模的工序f)。通过微量开模，在表皮材料与模具模腔面之间形成间隙(空气绝热层)。该间隙发挥阻挡热量从内部的芯材树脂向模具模腔面传递的空气绝热层的功能。这样，表皮材料的温度将被芯材树脂的潜热再次加热而上升到表皮材料的玻璃态转化点以上。由于上述间隙的形成和再次加热使表皮材料的温度上升，因而使得在工序c)～e)期间受损的表皮材料能够在树脂所固有的弹性力的作用下自行恢复。似这样，表皮材料将具有成形之前的形态。

工序h)是成形件取出工序，开模后，以成形件顶推装置(推进器)将成形件取出。

工序i)和ii)与前述相同，因此将其详细说明省略。

下面，结合实施例，就本发明对各方案按照顺序进行说明。当然，对本发明进行的处理，并不受这些实施例的任何限定。

[实施例]

对于第1方案，结合实施例进行更详细的说明。首先，就本方案中的各实施例和对比例所共同使用的成形条件进行说明。

(1)成形材料(所使用的树脂)

使用的是向聚丙烯树脂(MFR＝40g/10分)中干式混合3％的碳酸氢钠类发泡剂母料而成的树脂材料。

(2)注射成形机

使用宇部兴产机械株式会社制造的MD350DP电动注射成形机，是在成形机喷嘴上安装气动式针式可关断喷嘴后使用的。

(3)模具

本成形模具的成形体尺寸为200×200mm，使用的是平板测试模板。该模具的浇口结构，是在成形体旁侧设置一个直接浇口。

实施例1的成形条件

成形树脂温度：200℃，模具温度：40℃

注射速度：150mm/秒，注射压力：100MPa

注射时间：1秒

发泡开模时序：注射刚刚完了后(延迟时间0秒)

发泡倍率：2倍(进行注射时的模腔间隙为1.5mm，发泡开模量为1.5mm，成品壁厚将为3mm)

从注射完了到计量开始之前的压力控制：使注射完了时的压力100MPa保持到计量开始之前，计量开始时降低到背压设定值10MPa。

实施例2的成形条件

从注射完了到计量开始之前的压力控制：从注射完了时的压力100MPa降低到计量开始时的背压设定值10MPa，并保持到计量开始之前。其它条件与实施例1相同。

对比例1的成形条件(注射填充时间的确认性试验)

注射速度为30mm/秒，注射时间为5秒。其它条件与实施例1相同。

对比例2的成形条件(发泡开模时序的确认性试验)

作为发泡开模时序，是在注射完了后的3秒之后开始发泡开模的。其它条件与实施例1相同。

对比例3的成形条件(从注射完了到计量开始之前的压力控制的确认性试验)

作为从注射完了到计量开始之前的压力控制，是将注射完了时的压力100MPa在完了后立即泄放，在压力达到0之后开始进行计量的。升高到计量时的背压设定值10MPa。其它条件与实施例1相同。

与第1方案有关的实施例和对比例的试验结果示于表1。

表1

	实施例1	实施例2	对比例1	对比例2	对比例3
						发泡倍率	2	2	2	2	2
表皮层厚度(mm)	0.2	0.2	0.5	0.8	0.2
						外观	良好	良好	银灰色	银灰色	产生麻点
泡粒直径(μm)	50	50	100	100	1mm以上
						其它					注射完了后螺杆出现后退

在实施例1和2中，不仅表皮层厚度薄，泡粒大小微细，而且成形件表面也良好。若使从注射完了到计量开始之前的螺杆前端树脂存留部的压力保持在计量背压以上，则能够与其压力控制模式无关地得到良好的发泡成形件。

由对比例1的结果可知，注射填充时间对成形件的影响很大，若注射填充时间延长，则表皮层变厚，泡粒的尺寸也变大，而且在成形件表面产生银灰色。

若发泡开模在注射填充完了后的3秒之后开始，则表皮层更厚，泡粒的尺寸也比实施例大，成形件表面上也产生了银灰色。在为了确认树脂存留部的压力控制的影响而实施的对比例5中，虽然是将注射完了时的压力100MPa在完了后立即泄放，使压力达到0之后开始进行计量的，但在这样的条件下，泡粒的尺寸变得极大，而且成形件表面的状况也变得极差。

根据本发明的第1方案，通过将模具模腔与螺杆前端树脂存留部阻断以及进行高速注射，可提供一种能够制造出表面具有无发泡或低发泡层、内部具有高发泡层、表面性状优异的成形件的成形方法。此外，由于模具的动作是单方向的，因此，能够缩短成形周期，能够高效率地进行生产。以这种方法得到的成形件，能够做到表面性状良好、重量轻、刚性大、绝热性优异。

下面，对第2方案中各实施例和对比例的共同的成形条件进行说明。

(1)成形材料(所使用的树脂)

使用的是向聚丙烯树脂(MFR＝40g/10分)中干式混合3％的碳酸氢钠类发泡剂母料而成的树脂材料。

(2)表皮材料

使用的是内有TOP发泡层(发泡倍率20倍)的激光调制表皮材料，厚度2.5mm。

(3)注射成形机

使用宇部兴产机械株式会社制造的MD350DP电动注射成形机，是在成形机喷嘴上安装气动式针式可关断喷嘴后使用的。

(4)模具

本成形模具的成形体尺寸为200×200mm，使用的是平板测试模板。该模具的浇口结构，是在成形体旁侧设置一个直接浇口。

(5)成形条件

在开模状态下进行注射，以所谓注射挤压方式进行的发泡贴合注射成形方法的各实施例和各对比例的成形条件如下所述。

实施例3：

一直合模到开模量为10mm的位置时停止，注射熔融树脂。注射刚刚完了后以1000kN的合模力、50mm/秒的合模速度使模具合模。

成形树脂温度为200℃，模具温度为40℃，注射速度为150mm/秒，注射时间为1秒，注射压力为100MPa，发泡开模(芯部后退)时序为模具闭合后1秒(使赋形时间为1秒)。

发泡倍率为2倍(开模前的模腔间隙为1.5mm，发泡开模量为1.5mm，因而成品壁厚为3mm)。

进行1.5mm的发泡开模(芯部后退)后，5秒之后(一次冷却阶段为5秒)进行第2开模(开模量为2mm)，进行充分冷却直到成形件达到取出温度为止，打开模具将成形件取出。

从注射完了到计量开始之前的螺杆前端树脂存留部的压力控制，按照“使注射完了时的压力100MPa保持到计量开始之前，计量开始时降低到背压设定值10MPa”的要求进行。

实施例4：

从注射完了到计量开始之前的螺杆前端树脂存留部的压力控制，按照“从注射完了时的压力100MPa降低到计量开始时的背压设定值10MPa，并保持到计量开始之前”的要求进行。其它成形条件与实施例3相同。

对比例4：

进行合模，直到到达开模量为2mm的位置时停止，注射熔融树脂。其它成形条件与实施例3相同。

对比例5：

二次合模速度(赋形时的合模速度)为10mm/秒。其它成形条件与实施例3相同。

对比例6：

从注射完了到计量开始之前的螺杆前端树脂存留部的压力控制，按照“将注射完了时的压力100MPa在完了后立即泄放，在压力达到0之后开始进行计量，一直升高到计量时的背压设定值10MPa”的要求进行。其它条件与实施例3相同。

对比例7：

进行1.5mm的发泡开模(芯部后退)后不进行第2开模，直到取出成品之前保持在第1开模量位置上。其它成形条件与实施例3相同。

各实施例和各对比例的试验结果示于表2。

表2

	实施例3	实施例4	对比例4	对比例5	对比例6	对比例7
							发泡倍率	2	2	2	2	2	2
表皮层厚度(mm)	0.2	0.2	0.5	0.8	0.2	0.2
							树脂表面外观	良好	良好	产生银灰色	产生银灰色	产生麻点	良好
表皮材料厚度(mm)	2.2	2.2	1.5	2.0	2.2	1.5
							状态			发泡层熔融	缺料
泡料直径(μm)	50	50	100	100	10.00以上	50
							其它					注1

注1：注射结束后使螺杆后退。

在实施例3和4中，不仅表皮层厚度薄，泡粒大小微细，而且成形件表面也良好。此外，表皮材料的厚度为2.2mm，大致保持了表皮材料的原有形状。

对比例4是对注射时开模量的影响进行确认的试验。在该对比例中，进行注射时的开模量小，因发泡层的熔损而造成了厚度的减少。

对比例5是对二次合模速度的影响进行确认的试验。在该对比例中，出现了树脂未充满整个模腔的欠料现象。此外，表皮层变厚，发泡状况也变差。

对比例6是对从注射完了到计量开始之前的螺杆前端树脂存留部的压力控制进行确认的试验。在该对比例中，如前所述，在螺杆前端树脂存留部发生发泡，明显看到产生了巨大的泡粒以及成形件表面不良。

对比例7是对损伤恢复工序的效果进行确认的试验。在该对比例中，由于不具有表皮材料的损伤恢复工序，因而其结果是，表皮材料的厚度为1.5mm，受到了相当大的挤压。

根据本方案，通过将模具模腔与螺杆前端树脂存留部之间阻断、以及、通过进行注射挤压成形和之后的靠高速合模赋形的表皮一体贴合发泡成形，能够高效率(使成形周期得以缩短)地得到，成形件表面为无发泡或低发泡且致密的气泡结构而且得到表皮材料的装饰、且内部具有高发泡层、重量轻而刚性大、具有优良的外观和很大刚性的发泡贴合成形件。特别是在使用对注射填充时熔融树脂的热与机械负荷的耐受力差的表皮材料时，具有很好的效果。

此外，若注射时的开模量以及旨在赋形的合模速度如本发明所示，则能够使上述效果更为显著。

下面，对采取注射压缩贴合发泡方式的第3方案中的各实施例和对比例的共同的成形条件进行说明。

(1)成形材料(所使用的树脂)

使用的是向聚丙烯树脂(MFR＝40g/10分)中干式混合3％的碳酸氢钠类发泡剂母料而成的树脂材料。

(2)表皮材料

使用的是聚酯类纤维的起毛表皮材料，厚度2mm。

(3)注射成形机

使用宇部兴产机械株式会社制造的MD350DP电动注射成形机，是在成形机喷嘴上安装气动式针式可关断喷嘴后使用的。

(4)模具

本成形模具的成形体尺寸为200×200mm，使用的是平板测试模板。该模具的浇口结构，是在成形体旁侧设置一个直接浇口。

(5)成形条件

采用本方案所涉及的发泡贴合注射成形方法的各种实施例、以及、作为部分条件不满足本方案所涉及的发泡贴合注射成形方法的条件的例子的各种对比例的成形条件如下所述。

实施例5：

以2000kN的合模力合模后，注射含有发泡剂的熔融树脂。成形树脂温度为200℃，模具温度为40℃，注射速度为150mm/秒，注射时间为1秒，注射压力为100MPa，发泡开模(芯部后退)时序是在注射填充刚刚完了时进行(无延迟时间)。

发泡倍率为2倍(开模前的模腔间隙为1.5mm，发泡开模量为1.5mm，因而成品壁厚为3mm)。

进行1.5mm的发泡开模(芯部后退)后，5秒之后(一次冷却阶段为5秒)进行第2开模(开模量为2mm)，在充分冷却到成形件达到取出温度后，打开模具将成形件取出。

从注射完了到计量开始之前的螺杆前端树脂存留部的压力控制，按照“使注射完了时的压力100MPa保持到计量开始之前，计量开始时降低到背压设定值10MPa”的要求进行。

实施例6：

从注射完了到计量开始之前的螺杆前端树脂存留部的压力控制，按照“从注射完了时的压力100MPa降低到计量开始时的背压设定值10MPa，并保持到计量开始之前”的要求进行。其它成形条件与实施例5相同。

实施例7：

除了表皮材料为可将成形件表面局部覆盖的形状之外，其它条件与

实施例5相同。

对比例8：

注射速度为30mm/秒，注射时间为5秒。其它成形条件与实施例5相同。

对比例9：

发泡开模(芯部后退)的开始时序为注射填充完了后3秒。其它成形条件与实施例5相同。

对比例10：

从注射完了到计量开始之前的螺杆前端树脂存留部的压力控制，按照“将注射完了时的压力100MPa在完了后立即泄放，在压力达到0之后开始进行计量，一直升高到计量时的背压设定值10MPa”的要求进行。其它成形条件与实施例5相同。

对比例11：

进行1.5mm的发泡开模(芯部后退)后不进行第2开模，直到将成品取出之前保持在第1开模量位置上。其它成形条件与实施例5相同。

对比例12：

注射速度为30mm/秒，注射时间为5秒。其它成形条件与对比例10相同。

对比例13：

发泡开模(芯部后退)的开始时序为注射完了后3秒。其它成形条件与对比例10相同。

各实施例的试验结果示于表3，各对比例的试验结果示于表4。

表3

	实施例5	实施例6	实施例7
				发泡倍率(倍)	2	2	2
表皮层厚度(mm)	0.2	0.2	0.2
				树脂表面外观	良好	良好	良好
表皮材料状态	有起毛感	有起毛感	有起毛感
				泡料直径(μm)	50	50
其它	-	-	-

表4

	对比例8	对比例9	对比例10	对比例11	对比例12	对比例13
							发泡倍率	2	2	2	2	2	2
表皮层厚度(mm)	0.5	0.8	0.2	0.2	0.2	0.8
							树脂表面外观	银灰色	银灰色	产生麻点	良好	银灰色	良好
表皮材料状态	有起毛感	无起毛感	有起毛感	起毛倒伏	起毛倒伏	起毛倒伏
							泡料直径(μm)	100	100	1000以上	50	100	50
其它	-	-	注2	-	-	-

注2：注射结束后螺杆后退。

在实施例5和6中，不仅表皮层厚度薄，泡粒大小微细，而且成形件表面也良好。此外，起毛倒伏的较少，保持了表皮材料的原有形状。

实施例7是以表皮材料将成形件表面局部覆盖的例子。在该实施例中，即便是没有表皮材料的部分(成形件表面之中仅由树脂形成的部分)也未产生银灰色，表皮层的厚度、泡粒的大小、表皮材料的起毛感达到与实施例1相同的程度。

对比例8是对注射速度的影响进行确认的例子。由于注射时间长，因而在熔融树脂的流动端开始出现发泡，产生银灰色，此外，不仅表皮层变厚，泡粒的直径也变大。

对比例9是对芯部后退时序的影响进行确认的例子。由于芯部后退滞后，因而表皮层变厚而且泡粒的直径也变大。并且，成形件表面产生银灰色。此外，也许是由于进行再加热的潜热热量少，没有了起毛感。

对比例10是对从注射完了到计量开始之前的螺杆前端树脂存留部的压力控制的效果进行确认的例子。在该对比例中，如前所述，在螺杆前端树脂存留部发生发泡，明显看到产生了直径巨大的泡粒以及成形件表面不良。此外，模腔侧压力增高，泄压时螺杆发生后退。

对比例11是对第2开模工序的效果进行确认的例子。在该例中，由于省略了第2开模工序，表皮材料的损伤未见恢复，起毛完全倒伏。

对比例12是降低注射速度并且取消了第2开模工序的例子。与对比例8同样，出现成形不良的现象，而且观察到起毛倒伏。

对比例13是芯部后退时序滞后并且取消了第2开模工序的例子。与对比例11同样，观察到起毛倒伏。

本方案也同样，通过将模具模腔与螺杆前端树脂存留部之间阻断、以及、进行通过高速注射进行的表皮一体贴合发泡成形，能够高效率(使成形周期得以缩短)地得到，成形件表面为无发泡或低发泡且致密的气泡结构而且得到表皮材料的装饰、且内部具有高发泡层、重量轻而具有很大刚性的外观优良的发泡贴合成形件。特别是对于局部贴合表皮材料的成形件来说，由于树脂成形件的表面状况如何对于未被表皮材料覆盖的部分来说非常重要，因此，本发明具有更好的效果。

工业上利用的可能性

根据本发明，具有这样的效果，即，在对含有发泡剂的熔融树脂进行注射成形时，通过在注射该熔融树脂后，暂时将模具模腔与螺杆前端树脂存留部之间阻断，能够防止在螺杆前端树脂存留部产生粗大的泡粒，而且，通过以高速注射压制发泡前发泡气体的排出，能够高效率地即以更短的成形周期形成重量轻而具有很大刚性的外观优良的注射发泡成形件。

Claims (11)

1.一种注射发泡成形方法，在向以模具可打开地得到保持的模具内的模腔注射含有发泡剂的熔融树脂后，使模具打开而扩大所述空间使树脂发泡从而得到发泡成形件，其特征是，

包括：

i)在含有发泡树脂的熔融树脂刚刚注射填充完了后将模具模腔与位于螺杆前端的树脂存留部之间阻断的工序；以及

ii)从注射填充刚刚完了到对下一次注射用的含有发泡树脂的熔融树脂开始进行计量之前，使该树脂存留部保持在计量背压以上的加压状态，接下来在减压至计量背压后开始进行计量的工序。

2.如权利要求1所述的注射发泡成形方法，其特征是，必要量的含有发泡剂的熔融树脂向模具模腔内的注射填充在3秒内完成。

3.如权利要求1或2所述的注射发泡成形方法，其特征是，在使用具有肘节式合模机构的合模装置，以比该树脂的填充压力所产生的最大开模力小的合模力合模后，对所述装置的十字头的位置进行控制以使得所述合模力固定不变，在树脂填充完了后的发泡工序中，对十字头的位置进行控制以使得模具打开到所希望的开模量为止。

4.如权利要求3所述的注射发泡成形方法，其特征是，作为开模控制装置的驱动源，使用电动伺服马达进行控制。

5.如权利要求1～4之任一权利要求所述的注射发泡成形方法，其特征是，包括：向具有与填充树脂量减去冷却固化收缩量之差的树脂量相当的模腔容积的模具模腔内注射填充必要量的含有发泡剂的熔融树脂的工序；以及，注射含有发泡剂的熔融树脂后，形成被模具表面冷却固化而形成的表皮层，使模具打开而扩大所述空间使树脂发泡的工序。

6.如权利要求1或2所述的注射发泡成形方法，其特征是，包括：在向由相向的一对模具形成的模具模腔空间内注射含有发泡剂的熔融树脂时，将表皮材料放置在该模具之间，进行合模动作直到到达既定位置为止，并使模具暂时保持在该位置上的工序；以及，向由该表皮材料和该模具形成的模腔内填充该熔融树脂的工序。

7.如权利要求6所述的注射发泡成形方法，其特征是，第1模具打开位置是与模具打开量5～50mm相当的位置。

8.如权利要求6所述的注射发泡成形方法，其特征是，在注射填充刚刚完了之后，从第1合模位置到模具的最终合模位置，以合模速度20～70mm/秒进行合模。

9.如权利要求1～4之任一权利要求所述的注射发泡成形方法，其特征是，包括：将表皮材料放置在相向的一对模具之间进行合模后，向具有与填充树脂量减去冷却固化收缩量之差的树脂量相当的容积的、由所述一对模具和表皮材料形成的模具模腔内填充该熔融树脂的工序。

10.如权利要求9所述的注射发泡成形方法，其特征是，该表皮材料是至少其局部具有装饰面的表皮材料。

11.如权利要求9或10所述的注射发泡成形方法，其特征是，该表皮材料是能够将成形件的一部分覆盖的足够大的表皮材料。

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