JP2002248647A

JP2002248647A - 発泡成形品の成形方法及び射出成形機

Info

Publication number: JP2002248647A
Application number: JP2001052050A
Authority: JP
Inventors: Yoshinaka Sato; 義仲佐藤
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-02-27
Filing date: 2001-02-27
Publication date: 2002-09-03
Anticipated expiration: 2021-02-27
Also published as: JP3576984B2

Abstract

(57)【要約】【課題】成形不良が発生したり、アンダーカット部が変
形したりするのを防止することができ、成形サイクルを
短くすることができるようにする。【解決手段】アンダーカット部を備えた発泡成形品に適
用される。樹脂に発泡材料を混入することによって得ら
れた成形材料を、射出工程時に、高速で射出してキャビ
ティ空間に高速で充填（てん）し、前記成形材料の充填
が終了する直前のタイミングにおいて、射出工程を完了
し、射出部材を停止させて発泡工程を開始し、該発泡工
程時に、成形材料中の発泡材料を発泡させる。アンダー
カット部の柔軟性を高くすることができるので、離型後
にアンダーカット部が元の形状に確実に復元する。した
がって、例えば、発泡容器と発泡蓋（ふた）体との間の
シール性を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発泡成形品の成形
方法及び射出成形機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、射出成形機においては、樹脂を、
射出装置の射出ノズルから射出し、金型装置内のスプル
ー、ランナ及びゲートを介してキャビティ空間に充填
（てん）して、成形品としての容器、蓋（ふた）体等を
成形するようにしている。

【０００３】図２は従来の容器・蓋体ユニットの断面図
である。

【０００４】図において、７１は容器・蓋体ユニット、
７２は上端が開放させられた容器、７３は該容器７２の
上端を覆う蓋体である。前記容器７２の外周面及び内周
面における上端の近傍に、環状の溝７４、７５が形成さ
れ、該溝７４、７５より上端側の部分に係止突起部７６
が形成される。また、前記蓋体７３は、円形の頂壁７
７、及び該頂壁７７の周縁に形成された環状の側壁７８
を備え、該側壁７８は、所定の距離を置いて同心状に形
成された外側環状体７９及び内側環状体８１から成り、
外側環状体７９の内周面、及び内側環状体８１の外周面
には、それぞれ、前記溝７４、７５と対応させて環状の
突起８２、８３が外側環状体７９及び内側環状体８１に
おける他の部分より突出させて形成される。そして、前
記側壁７８内の突起８２、８３より上端側の部分に、前
記係止突起部７６と係止させるための係止溝８４が形成
される。したがって、前記係止突起部７６と係止溝８４
とを係止させることによって、蓋体７３を容器７２に対
してスナップ留めすることができる。

【０００５】なお、前記容器・蓋体ユニット７１の成形
方法において、前記容器７２及び蓋体７３は、それぞれ
図示されない所定の金型装置を使用することによって別
の工程で成形される。そして、前記容器７２において、
係止突起部７６は、溝７４、７５が形成された部分より
突出させられるだけでなく、容器７２の本体部分よりも
突出させられるので、アンダーカット部として形成され
る。また、前記蓋体７３において、突起８２、８３は、
外側環状体７９及び内側環状体８１における他の部分よ
り突出させられるので、アンダーカット部として形成さ
れる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の容器・蓋体ユニット７１の成形方法において、係止
突起部７６は溝７４、７５が形成された部分より突出さ
せられ、突起８２、８３は外側環状体７９及び内側環状
体８１における他の部分より突出させられ、いずれも肉
厚にされるので、冷却に伴って樹脂が収縮する量が多
く、前記係止突起部７６及び突起８２、８３自体、又は
係止突起部７６及び突起８２、８３の近傍に、ひけ、シ
ョート等の成形不良が発生してしまうことがある。

【０００７】また、金型装置の型開きを行うときに、前
記係止突起部７６及び突起８２、８３を変形させること
によって前記容器７２、蓋体７３等と金型装置とを分離
させ、離型を行うようになっているが、係止突起部７６
及び突起８２、８３の柔軟性が低いので、離型後に係止
突起部７６及び突起８２、８３が元の形状に復元しない
ことがあり、その場合、容器７２と蓋体７３との間のシ
ール性が低下してしまう。

【０００８】図３は従来の蓋体における成形不良の第１
の例を示す断面図、図４は従来の蓋体における成形不良
の第２の例を示す断面図である。

【０００９】図において、７３は蓋体、７７は頂壁、７
８は側壁、７９は外側環状体、８１は内側環状体、８
２、８３は突起、８４は係止溝である。

【００１０】この場合、突起８２、８３は、外側環状体
７９及び内側環状体８１における他の部分より突出させ
られ、いずれも肉厚にされるので、冷却に伴って樹脂が
収縮する量が多い。したがって、例えば、図３に示され
るように、前記外側環状体７９の外周面、及び内側環状
体８１の内周面にひけ８５、８６が発生してしまうこと
がある。

【００１１】また、金型装置の型開きを行うときに、係
止突起部７６（図２）及び突起８２、８３を変形させる
ことによって前記容器７２、蓋体７３等と金型装置とを
分離させ、離型を行うようになっているが、係止突起部
７６及び突起８２、８３の柔軟性が低いので、離型後に
係止突起部７６及び突起８２、８３が元の形状に復元せ
ず、図４に示されるように、めくれ８２ａ、８３ａが発
生してしまうことがある。その場合、容器７２と蓋体７
３との間のシール性が低下してしまう。

【００１２】そこで、樹脂をキャビティ空間に充填した
後の保圧工程における保圧時間、及び冷却工程における
冷却時間を長くすることによって、成形不良が発生する
のを防止したり、アンダーカット部が変形するのを防止
したりするようにしているが、保圧時間及び冷却時間を
長くする分だけ成形サイクルが長くなってしまう。

【００１３】本発明は、前記従来の容器・蓋体ユニット
の成形方法の問題点を解決して、成形不良が発生した
り、アンダーカット部が変形したりするのを防止するこ
とができ、成形サイクルを短くすることができる発泡成
形品の成形方法及び射出成形機を提供することを目的と
する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の発
泡成形品の成形方法においては、アンダーカット部を備
えた発泡成形品に適用される。そして、樹脂に発泡材料
を混入することによって得られた成形材料を、射出工程
時に、高速で射出してキャビティ空間に高速で充填し、
前記成形材料の充填が終了する直前のタイミングにおい
て、射出工程を完了し、射出部材を停止させて発泡工程
を開始し、該発泡工程時に、成形材料中の発泡材料を発
泡させる。

【００１５】本発明の他の発泡成形品の成形方法におい
ては、さらに、射出速度Ｖ_Sは、２００≦Ｖ_S≦１０００〔ｍｍ／ｓ〕の範囲に設定される。

【００１６】本発明の更に他の発泡成形品の成形方法に
おいては、さらに、充填時間ｔ_Sは、０．０５≦ｔ_S≦０．２〔ｓ〕の範囲に設定される。

【００１７】本発明の更に他の発泡成形品の成形方法に
おいては、さらに、前記射出工程を完了したときにキャ
ビティ空間内に形成される隙（すき）間がキャビティ空
間に占める割合ζは、１≦ζ≦５〔％〕の範囲に設定される。

【００１８】本発明の更に他の発泡成形品の成形方法に
おいては、さらに、前記発泡材料は発泡剤である。

【００１９】本発明の更に他の発泡成形品の成形方法に
おいては、さらに、前記発泡材料は発泡用のガスであ
る。

【００２０】本発明の射出成形機においては、アンダー
カット部を備えた発泡成形品を成形するようになってい
る。そして、シリンダ部材と、該シリンダ部材内におい
て進退自在に配設された射出部材と、該射出部材を進退
させる駆動手段と、型閉じ及び型締めに伴ってキャビテ
ィ空間が形成される金型装置と、樹脂に発泡材料を混入
することによって得られた成形材料を、射出工程時に、
高速で射出してキャビティ空間にゲートを介して高速で
充填するための射出制御手段と、前記成形材料の充填が
終了する直前のタイミングにおいて、射出工程を完了
し、射出部材を停止させて発泡工程を開始し、該発泡工
程時に、成形材料中の発泡材料を発泡させるための発泡
制御手段とを有する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この場
合、発泡成形品として発泡蓋体を成形する場合について
説明する。

【００２２】図１は本発明の実施の形態における射出成
形機の概略図、図５は本発明の実施の形態における射出
成形機の動作を示すタイムチャート、図６は本発明の実
施の形態における金型装置の断面図、図７は充填時間と
発泡倍率との関係図、図８は本発明の実施の形態におけ
る成形方法によって成形された発泡蓋体の断面図であ
る。なお、図５において、ＳＧ１は射出部材としてのス
クリュー１２の回転方向を示す変量、ＳＧ２はスクリュ
ー１２の進退方向を示す変量である。各変量ＳＧ１、Ｓ
Ｇ２は、いずれも便宜上想定されたものであり、実際の
制御量を表すものではない。また、図７において、横軸
に充填時間ｔ_Sを、縦軸に発泡倍率を採ってある。

【００２３】図において、１１はシリンダ部材としての
加熱シリンダ、１２は該加熱シリンダ１１内において回
転自在に、かつ、進退（図１における左右方向に移動）
自在に配設されたスクリュー、１３は第１の駆動手段と
しての射出シリンダ、１４は第２の駆動手段としての油
圧モータである。前記加熱シリンダ１１には、後方（図
１における右方）の所定の位置にホッパ１１ａが、前端
（図１における左端）に射出ノズル２０が形成され、前
記ホッパ１１ａに、樹脂等に発泡材料を混入することに
よって得られた成形材料が投入される。該成形材料は、
ホッパ１１ａから加熱シリンダ１１内に供給され、前記
射出ノズル２０から射出される。また、前記スクリュー
１２の表面には、螺（ら）旋状にフライト１２ａが形成
され、該フライト１２ａに沿って溝２１が形成される。
なお、本実施の形態においては、第１の駆動手段として
射出シリンダ１３を、第２の駆動手段として油圧モータ
１４を使用しているが、前記射出シリンダ１３に代えて
電動の射出用モータを、油圧モータ１４に代えて電動の
計量用モータを使用することができる。

【００２４】前記射出シリンダ１３は進退自在に配設さ
れたピストン１３ａを備え、該ピストン１３ａの後方に
第１の油室１６が、前方（図１における左方）に第２の
油室１７が形成され、第１、第２の油室１６、１７は図
示されない切換弁を介して図示されない油圧供給源に接
続される。この場合、前記第１の油室１６に油圧を供給
し、第２の油室１７の油圧をドレーンすることによって
スクリュー１２を前進（図１における左方に移動）させ
たり、第１の油室１６の油圧をドレーンし、油圧モータ
１４を駆動することによって、スクリュー１２を回転さ
せて計量を行ったりすることができる。また、計量を行
うときに、第１の油室１６に油圧を供給することによっ
て、スクリュー１２に背圧を加えることができる。

【００２５】そして、前記ピストン１３ａと連結させて
スクリュー１２の位置、すなわち、スクリュー位置を検
出する位置センサ２２が、第１の油室１６に対応させて
スクリュー１２の背圧を検出する背圧センサ２３が、加
熱シリンダ１１内の前方に成形材料の圧力を検出する圧
力検出器２４がそれぞれ配設される。前記位置センサ２
２、背圧センサ２３及び圧力検出器２４の各検出信号は
制御部２６に送られる。

【００２６】次に、前記構成の射出成形機の動作につい
て説明する。

【００２７】まず、タイミングｔ０において、計量工程
が開始され、該計量工程において、制御部２６の図示さ
れない計量制御手段は、油圧モータ１４を駆動して前記
スクリュー１２を正方向に回転させる。このとき、ホッ
パ１１ａに投入された成形材料は、成形材料供給口Ｑ１
を介して加熱シリンダ１１内に供給され、溝２１内を前
進させられ、スクリューヘッド１２ｂの前方に蓄えら
れ、それに伴ってスクリュー１２が後退（図１における
右方に移動）させられる。なお、計量工程において、前
記第１の油室１６に所定の油圧が供給され、スクリュー
１２に背圧が加えられる。

【００２８】また、タイミングｔ１において前記計量工
程が完了するとともに、射出工程が開始される。該射出
工程において、制御部２６の図示されない射出制御手段
は、前記射出シリンダ１３を駆動してスクリュー１２を
前進させる。このとき、スクリューヘッド１２ｂの前方
に蓄えられた成形材料は、射出ノズル２０から射出さ
れ、金型装置６１内の図示されないスプルー、ランナ６
２及びゲート６３を介してキャビティ空間Ｃに充填され
る。なお、スクリューヘッド１２ｂの前方に蓄えられた
成形材料が逆流しないように、図示されない逆流防止装
置が配設される。

【００２９】この場合、成形材料として、例えば、ポリ
プロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ナイロン（商品
名）等の樹脂に、発泡材料として、熱に反応して炭酸ガ
スを発生させる発泡剤を１〜５〔質量％〕混入したもの
を使用し、該発泡剤を発泡させながら成形を行うことに
よって、多数の気泡を含有する発泡蓋体９３を成形する
ことができる。前記発泡剤として、例えば、５０〔質量
％〕のポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等と５０
〔質量％〕の重炭酸ソーダとを混合させて形成されたマ
スターバッチ式のものを使用することができる。

【００３０】また、前記加熱シリンダ１１における所定
の位置（例えば、軸方向における射出ノズル２０の後端
（図１における右端）又はほぼ中央）において径方向内
方に向けて、又はスクリュー１２の所定の位置（例え
ば、軸方向におけるスクリュー１２のほぼ中央）におい
て径方向外方に向けて、図示されないガス注入ノズルを
開口させ、図示されないガス供給源から供給された発泡
材料としての炭酸ガス、窒素ガス等の発泡用のガスを、
前記ガス注入ノズルを介して加熱シリンダ１１内に注入
し、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ナイロン
等の樹脂に混入することによって得られた成形材料を使
用することもできる。なお、前記ガスをあらかじめ原料
としての樹脂に混入させることもできる。

【００３１】続いて、成形材料のキャビティ空間Ｃへの
充填が終了する直前のタイミングｔ２において、射出工
程が完了し、制御部２６の図示されない発泡制御手段
は、射出シリンダ１３の駆動を停止させ、スクリュー１
２を停止させるとともに、発泡工程を開始し、該発泡工
程において、成形材料中の発泡材料を発泡させる。本実
施の形態において、前記タイミングｔ２は、キャビティ
空間Ｃ内に進入した成形材料の先端、すなわち、流動末
端が、キャビティ空間Ｃ内におけるゲート６３から最も
離れた位置に到達する直前にあらかじめ設定される。な
お、前記発泡工程において、油圧モータ１４の駆動は停
止させられたままであり、スクリュー１２は進退させら
れないだけでなく、回転させられない。

【００３２】そして、タイミングｔ３において、前記発
泡工程が完了するとともに、再び計量工程が開始され、
タイミングｔ４において、計量工程が完了する。

【００３３】ところで、前記発泡蓋体９３は、円形の頂
壁９７、及び該頂壁９７の周縁に形成された環状の側壁
９８を備え、該側壁９８は、所定の距離を置いて同心状
に形成された外側環状体９９及び内側環状体１０１から
成り、外側環状体９９の内周面、及び内側環状体１０１
の外周面には、それぞれ、環状の突起１０２、１０３が
外側環状体９９及び内側環状体１０１における他の部分
より突出させて形成される。そして、前記側壁９８内の
突起１０２、１０３より上端側の部分に係止溝１０４が
形成される。なお、突起１０２、１０３はアンダーカッ
ト部として形成される。

【００３４】また、前記金型装置６１は、固定金型６４
及び可動金型６５から成り、図示されない型締装置によ
って可動金型６５を固定金型６４に対して接離させるこ
とにより、金型装置６１の型閉じ、型締め及び型開きが
行われる。そして、型閉じ及び型締めに伴って固定金型
６４と可動金型６５との間にキャビティ空間Ｃが形成さ
れる。該キャビティ空間Ｃには、前記頂壁９７、外側環
状体９９及び内側環状体１０１に対応させて、それぞれ
頂壁部分Ｃ１、外側環状体部分Ｃ２及び内側環状体部分
Ｃ３が形成され、前記頂壁部分Ｃ１の中央にゲート６３
が形成される。

【００３５】また、前記可動金型６５は、前記内側環状
体部分Ｃ３より径方向内方に形成された第１コア部１１
１、該第１コア部１１１より径方向外方に配設され、前
記係止溝１０４に対応する形状の環状の突起部１１５を
備えた第２コア部１１２、及び該第２コア部１１２に対
して相対的に移動自在に配設され、型開き時に前記発泡
蓋体９３を可動金型６５から離して離型させるストリッ
パプレート１１３を備える。

【００３６】したがって、発泡蓋体９３を成形する場
合、まず、金型装置６１の型閉じ及び型締めを行い、前
記射出工程を開始する。該射出工程の開始に伴い、成形
材料は、前記ゲート６３を介して前記キャビティ空間Ｃ
内に進入し、頂壁部分Ｃ１を流れた後、外側環状体部分
Ｃ２及び内側環状体部分Ｃ３を流れる。

【００３７】続いて、金型装置６１の型開きが行われ、
可動金型６５の全体が後退（図６における下方に移動）
させられ、これに伴って、発泡蓋体９３は可動金型６５
と共に後退させられる。そして、第２コア部１１２及び
ストリッパプレート１１３が停止させられ、第１コア部
１１１だけが更に後退させられ、第１コア部１１１の前
端（図６における上端）が内側環状体１０１の後端（図
６における下端）より後方（図６における下方）の所定
の位置に到達すると、第１コア部１１１は停止させら
れ、該第１コア部１１１及び第２コア部１１２を停止さ
せたまま、ストリッパプレート１１３が前進（図におけ
る上方に移動）させられる。このとき、発泡蓋体９３に
おける外側環状体９９の外周、及び内側環状体１０１の
内周には、固定金型６４及び第１コア部１１１がないの
で、発泡蓋体９３は突起部１１５によって外側環状体９
９及び内側環状体１０１を変形させて可動金型６５から
離型させられる。

【００３８】この場合、前記突起１０２、１０３におい
ては、冷却に伴って成形材料が収縮する量が多いので、
突起１０２、１０３における成形材料の圧力が十分に高
くならないと、突起１０２、１０３自体、又は突起１０
２、１０３の周辺においてひけ、ショート等の成形不良
が発生し、発泡蓋体９３の外観を悪くしてしまう。

【００３９】そこで、本実施の形態においては、射出工
程時のスクリュー１２の速度、すなわち、射出速度Ｖ_S
は、成形材料が冷却されないように、しかも、剪（せ
ん）断発熱によって溶融させられた樹脂の比容積を大き
くすることができるように、成形材料中の発泡材料を発
泡させないで成形する場合より高くされ、２００≦Ｖ_S≦１０００〔ｍｍ／ｓ〕の範囲、好ましくは、３００≦Ｖ_S≦６００〔ｍｍ／ｓ〕の範囲に設定され、スクリュー１２を高速で前進させる
ことによって高速充填が行われる。また、例えば、頂壁
９７、外側環状体９９及び内側環状体１０１の肉厚が
１．０〔ｍｍ〕以下である場合、充填時間ｔ_Sは、０．０５≦ｔ_S≦０．２〔ｓ〕の範囲、好ましくは、０．１≦ｔ_S≦０．１５〔ｓ〕の範囲に設定される。

【００４０】したがって、前記射出工程中に高速充填が
行われることによって、スクリューヘッド１２ｂの前方
に蓄えられた成形材料は、高速で射出ノズル２０から射
出され、前記スプルー及びランナ６２を高速で通過し、
ゲート６３を介してキャビティ空間Ｃに充填され、キャ
ビティ空間Ｃ内を高速で移動させられる。これに伴っ
て、成形材料には極めて大きい剪断応力が加わり、剪断
発熱によって成形材料は膨張させられ、体積が大きくな
る。

【００４１】続いて、前述されたように、流動末端が、
キャビティ空間Ｃ内におけるゲート６３から最も離れた
位置に到達する直前のタイミングｔ２において、射出工
程が完了するとともに発泡工程が開始され、射出シリン
ダ１３の駆動が停止させられ、スクリュー１２が停止さ
せられる。

【００４２】このとき、前記流動末端はキャビティ空間
Ｃ内におけるゲート６３から最も離れた位置に到達して
おらず、外側環状体部分Ｃ２及び内側環状体部分Ｃ３に
は所定の容積の隙間が形成される。本実施の形態におい
て、キャビティ空間Ｃの容積をＶ_Cとし、前記隙間の容
積をＶ_Bとし、容積Ｖ_Bが容積Ｖ_Cに占める割合をζと
したとき、割合ζは、１≦ζ≦５〔％〕の範囲に設定される。

【００４３】そのために、前記スクリュー位置が位置セ
ンサ２２によって検出され、スクリュー１２があらかじ
め設定された停止位置に到達すると、前記発泡制御手段
は、スクリュー１２を停止させる。なお、前記停止位置
は、スクリュー１２を停止させたときに、前記隙間が形
成されるようにあらかじめ算出される。

【００４４】このように、射出工程が完了した時点で隙
間が形成され、キャビティ空間Ｃ内の発泡可能量が大き
くなるので、成形材料を十分に膨張させることができ、
それに伴って発泡材料を十分に発泡させ、発泡倍率を高
くすることができる。

【００４５】また、発泡工程において、高速充填が終了
するのに伴って成形材料に剪断応力が加わらなくなるの
で、キャビティ空間Ｃ内の成形材料は冷却されて大きく
収縮する。したがって、発泡材料を一層十分に発泡さ
せ、発泡倍率を高くすることができる。

【００４６】例えば、発泡材料の混入量を２〔％〕と
し、頂壁９７、外側環状体９９及び内側環状体１０１の
肉厚を０．６〔ｍｍ〕としたとき、図７に示されるよう
に、充填時間ｔ_Sが短くなるほど発泡倍率は高くなり、
充填時間ｔ_Sが約０．０６〔ｓ〕で発泡倍率は１．１５
〜１．２倍になり、飽和する。

【００４７】なお、発泡倍率は、前記充填時間ｔ_Sのほ
かに、型締力、型締めが終了したときの固定金型６４と
可動金型６５との間のエアベントの隙間、加熱シリンダ
１１の温度、計量工程においてスクリュー１２に加えら
れる背圧、発泡材料の混入量、発泡材料の組成等によっ
ても異なるが、充填時間ｔ_Sによる影響が最も大きい。

【００４８】このように、発泡倍率を高くすることがで
きるので、発泡蓋体９３を軽量化することができ、発泡
蓋体９３の重量を、成形材料中の発泡材料を発泡させな
いときの重量の８５〔％〕程度にすることができる。

【００４９】また、外側環状体部分Ｃ２及び内側環状体
部分Ｃ３における成形材料の圧力を十分に高くすること
ができるので、突起１０２、１０３自体、又は突起１０
２、１０３の周辺にひけ、ショート等の成形不良が発生
することがなくなり、発泡蓋体９３の外観を良くするこ
とができる。

【００５０】そして、突起１０２、１０３の部分におけ
る発泡倍率を特に高くすることができ、突起１０２、１
０３の柔軟性を高くすることができるので、離型後に突
起１０２、１０３が元の形状に確実に復元する。したが
って、発泡容器と発泡蓋体９３との間のシール性を向上
させることができる。

【００５１】そして、ひけ、ショート等の成形不良を発
生させるのを防止するために、また、アンダーカット部
が変形するのを防止するために、保圧時間及び冷却時間
を長くする必要がない。したがって、成形サイクルを短
くすることができる。

【００５２】また、充填圧力を高くする必要がないの
で、前記型締装置の型締力を通常の型締力の１／２〜１
／３にすることができる。したがって、型締装置を小型
化することができるだけでなく、型締装置のコストを低
くすることができる。

【００５３】そして、発泡蓋体９３の設計を変更しよう
としたとき、設計の変更に伴って肉厚の部分が形成され
ても、ひけ、ショート、ボイド等の成形不良を発生させ
ることがないので、設計の自由度を高くすることができ
る。

【００５４】次に、発泡容器について説明する。

【００５５】図９は本発明の実施の形態における成形方
法によって成形された発泡容器の断面図である。

【００５６】図において、９２は上端が開放させられた
発泡容器であり、該発泡容器９２の外周面及び内周面に
おける上端の近傍に、環状の溝９４、９５が形成され、
該溝９４、９５より上端側の部分に係止突起部９６が形
成される。該係止突起部９６は係止溝１０４（図８）と
係止させられ、これにより、発泡蓋体９３を発泡容器９
２に対してスナップ留めすることができる。なお、１３
１はフランジである。また、係止突起部９６はアンダー
カット部として形成される。

【００５７】この場合、発泡容器９２の側壁９２ａにお
いて、係止突起部９６の肉厚をｔ₁とし、係止突起部９
６及び溝９４、９５以外の部分の肉厚をｔ₀としたと
き、肉厚ｔ₁は、１．５ｔ₀≦ｔ₁≦２．５ｔ₀ にされる。

【００５８】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。

【００５９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、発泡成形品の成形方法においては、アンダーカッ
ト部を備えた発泡成形品に適用される。そして、樹脂に
発泡材料を混入することによって得られた成形材料を、
射出工程時に、高速で射出してキャビティ空間に高速で
充填し、前記成形材料の充填が終了する直前のタイミン
グにおいて、射出工程を完了し、射出部材を停止させて
発泡工程を開始し、該発泡工程時に、成形材料中の発泡
材料を発泡させる。

【００６０】この場合、成形材料が前記キャビティ空間
に高速で充填され、成形材料の充填が終了する直前のタ
イミングにおいて、射出工程が完了し、発泡工程が開始
され、該発泡工程において、成形材料中の発泡材料が発
泡させられるので、キャビティ空間内の発泡可能量が大
きくなる。したがって、成形材料を十分に膨張させるこ
とができ、それに伴って発泡材料を十分に発泡させ、発
泡倍率を高くすることができるので、発泡成形品を軽量
化することができる。また、ひけ、ショート等の成形不
良が発生することがなくなるので、発泡成形品の外観を
良くすることができる。

【００６１】そして、アンダーカット部の柔軟性を高く
することができるので、離型後にアンダーカット部が元
の形状に確実に復元する。したがって、例えば、発泡容
器と発泡蓋体との間のシール性を向上させることができ
る。

【００６２】そして、ひけ、ショート等の成形不良を発
生させるのを防止するために、また、アンダーカット部
が変形するのを防止するために、保圧時間及び冷却時間
を長くする必要がない。したがって、成形サイクルを短
くすることができる。

【００６３】また、充填圧力を高くする必要がないの
で、型締装置の型締力を通常の型締力の１／２〜１／３
にすることができる。したがって、型締装置を小型化す
ることができるだけでなく、型締装置のコストを低くす
ることができる。

【００６４】そして、発泡成形品の設計を変更しようと
したとき、設計の変更に伴って肉厚の部分が形成されて
も、ひけ、ショート、ボイド等の成形不良を発生させる
ことがないので、設計の自由度を高くすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における射出成形機の概略
図である。

【図２】従来の容器・蓋体ユニットの断面図である。

【図３】従来の蓋体における成形不良の第１の例を示す
断面図である。

【図４】従来の蓋体における成形不良の第２の例を示す
断面図である。

【図５】本発明の実施の形態における射出成形機の動作
を示すタイムチャートである。

【図６】本発明の実施の形態における金型装置の断面図
である。

【図７】充填時間と発泡倍率との関係図である。

【図８】本発明の実施の形態における成形方法によって
成形された発泡蓋体の断面図である。

【図９】本発明の実施の形態における成形方法によって
成形された発泡容器の断面図である。

【符号の説明】

１１加熱シリンダ１２スクリュー１３射出シリンダ２６制御部６１金型装置６３ゲート９２発泡容器９３発泡蓋体９６係止突起部１０２、１０３突起Ｃキャビティ空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ２９Ｌ 31:56 Ｂ２９Ｌ 31:56

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アンダーカット部を備えた発泡成形品の
成形方法において、（ａ）樹脂に発泡材料を混入するこ
とによって得られた成形材料を、射出工程時に、高速で
射出してキャビティ空間に高速で充填し、（ｂ）前記成
形材料の充填が終了する直前のタイミングにおいて、射
出工程を完了し、射出部材を停止させて発泡工程を開始
し、該発泡工程時に、成形材料中の発泡材料を発泡させ
ることを特徴とする発泡成形品の成形方法。
【請求項２】射出速度Ｖ_Sは、２００≦Ｖ_S≦１０００〔ｍｍ／ｓ〕の範囲に設定される請求項１に記載の発泡成形品の成形
方法。
【請求項３】充填時間ｔ_Sは、０．０５≦ｔ_S≦０．２〔ｓ〕の範囲に設定される請求項１に記載の発泡成形品の成形
方法。
【請求項４】前記射出工程を完了したときにキャビテ
ィ空間内に形成される隙間がキャビティ空間に占める割
合ζは、１≦ζ≦５〔％〕の範囲に設定される請求項１に記載の発泡成形品の成形
方法。
【請求項５】前記発泡材料は発泡剤である請求項１に
記載の発泡成形品の成形方法。
【請求項６】前記発泡材料は発泡用のガスである請求
項１に記載の発泡成形品の成形方法。
【請求項７】アンダーカット部を備えた発泡成形品を
成形するための射出成形機において、（ａ）シリンダ部
材と、（ｂ）該シリンダ部材内において進退自在に配設
された射出部材と、（ｃ）該射出部材を進退させる駆動
手段と、（ｄ）型閉じ及び型締めに伴ってキャビティ空
間が形成される金型装置と、（ｅ）樹脂に発泡材料を混
入することによって得られた成形材料を、射出工程時
に、高速で射出してキャビティ空間にゲートを介して高
速で充填するための射出制御手段と、（ｆ）前記成形材
料の充填が終了する直前のタイミングにおいて、射出工
程を完了し、射出部材を停止させて発泡工程を開始し、
該発泡工程時に、成形材料中の発泡材料を発泡させるた
めの発泡制御手段とを有することを特徴とする射出成形
機。