JP2003039511A - 射出発泡成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な金型構造で、スライド型が、射出時の射
出樹脂圧でずれ動いて成形不良が発生したりすることの
ない射出発泡成形方法を提供することを目的としてい
る。 【解決手段】型閉めした金型内に発泡剤を含有した溶融
樹脂を射出成形機から射出する射出工程と、射出された
樹脂の溶融状態を保ちながら、金型のキャビティ壁面を
後退させて金型内で樹脂を発泡させる発泡工程と、発泡
後樹脂を金型内で冷却する冷却工程とを備える射出発泡
成形方法において、金型のキャビティ壁面の一部を構成
し、可動型本体内でスライド可能に設けられたスライド
型の動きを可動型の型閉め圧により射出位置に規制した
状態で樹脂を金型のキャビティ内に射出するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出発泡成形方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】保温保冷容器として、軽量であることか
ら、発泡ポリスチレン系樹脂製容器が従来から用いられ
ている。この発泡ポリスチレン系樹脂製容器は、揮発性
発泡剤を含浸させた発泡性スチレンビーズに代表され
る、揮発性発泡剤を含浸させたポリスチレン系樹脂ビー
ズを用いる方法で製造されることが多いが、一般にポリ
スチレン系樹脂の発泡性スチレンビーズを予め予備発泡
させた後に１〜２日放置し、その後成形型に導入し加熱
発泡成形する如く、２段法を必要とし、生産性に難点を
有するものであった。

【０００３】また、発泡ポリスチレン系樹脂製容器は、
剛性もしくは表面硬度が小さいので損傷を受け易く、損
傷部に汚れ等が付着し易く非衛生的であるため、再利用
のための処理がしにくくリサイクル性に乏しいという問
題があった。

【０００４】他方、例えば特開平８−１０８４４０号公
報に開示されているように化学発泡剤（熱分解型発泡
剤）を用いて発泡熱可塑性樹脂製成形体を製造する場
合、化学発泡剤が人体に毒性を有する場合の多い、ま
た、製造された成形体中に未分解の発泡剤及び分解残渣
が残存するとともに、その量が一定ではないため、粉砕
してリサイクルしようとしても、粉砕品の樹脂物性が不
安定である。したがって、環境面及びリサイクル面で問
題がある。

【０００５】そこで、本発明の出願人においても、二酸
化炭素ガス等の環境に影響を与えず、成形体内に残らな
い不活性ガスが高圧で浸透されてなる溶融状態の発泡性
熱可塑性樹脂を金型内に射出した後、前記樹脂が溶融し
ている状態で、金型キャビティの少なくとも一部拡開し
て熱可塑性樹脂を発泡させたのち、熱可塑性樹脂を冷却
固化させることを特徴とする発泡成形体の製造方法を既
に提案している（特開２００１−１０５４４７号公
報）。

【０００６】即ち、この製造方法によれば、得られる容
器が、内部発泡層と、この内部発泡層の周囲を被覆する
とともに、内部発泡層に比べ剛性の高いスキン層とを備
えた構造となるため、表面の防汚性、剛性、耐摩耗性に
優れたものとなり、容器のリユース（再使用）を図るこ
とが可能となる。また、発泡剤として、環境や人体に影
響を与えないとともに、成形体内に残らない不活性ガス
を用いるようにしているので、マテリアルリサイクルも
容易なものとなる。

【０００７】ところで、先に提案された特開２００１−
１０５４４７号公報の方法では、キャビティ空間を極小
状態にしておき、発泡時に、キャビティ壁面を構成する
スライド型を各スライド型に設けられた油圧シリンダを
操作して金型内部のスライド型後方に設けられたスライ
ド空間にスライド後退させてキャビティを射出時より拡
開させるようにしていた。

【０００８】しかし、射出成形の場合、樹脂を射出成形
機から金型キャビティ内に射出する際に、キャビティ壁
面にかなり大きな力が加わる。したがって、大型の成形
品を得るような場合、射出時にスライド型の後方にスラ
イド空間が有るような構造にすると、射出樹脂圧で各ス
ライド型がずれ動き、射出完了後スライド型を後退させ
てキャビティを拡開して樹脂を発泡させても、１ショッ
トごとに発泡状態の異なる成形品が形成される恐れがあ
る。一方、上記問題を解決するために各スライド型を作
動させる油圧機構などを大きなものにすると、金型構造
が複雑になりメンテナンス性が悪くなるとともに、金型
コストがかかるという問題がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて、簡単な金型構造で、スライド型が、射出
時の射出樹脂圧でずれ動いて成形不良が発生したりする
ことのない射出発泡成形方法を提供することを目的とし
ている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の請求項１に記載の射出発泡成形方法
（以下、「請求項１の成形方法」と記す）は、型閉めし
た金型内に発泡剤を含有した溶融樹脂を射出成形機から
射出する射出工程と、射出された樹脂の溶融状態を保ち
ながら、金型のキャビティ壁面を後退させて金型内で樹
脂を発泡させる発泡工程と、発泡後樹脂を金型内で冷却
する冷却工程とを備える射出発泡成形方法において、金
型のキャビティ壁面の一部を構成し、可動型本体内でス
ライド可能に設けられたスライド型の動きを可動型の型
閉め圧により射出位置に規制した状態で樹脂を金型のキ
ャビティ内に射出するようにした。

【００１１】本発明の請求項２に記載の射出発泡成形方
法（以下、「請求項２の成形方法」と記す）は、請求項
１の成形方法において、射出完了後、可動型本体と固定
型と閉合した状態で可動型のダイプレートを後退駆動さ
せ、ダイプレートの後退駆動力で前記スライド型をキャ
ビティ壁面が後退する方向にスライドさせて樹脂を発泡
させるようにした。本発明の請求項３に記載の射出発泡
成形方法（以下、「請求項３の成形方法」と記す）は、
請求項１の成形方法において、射出完了後、可動型本体
と固定型とを閉合した状態で可動型のダイプレートを後
退駆動させ、可動型内にスライド型のスライド空間を形
成し、前記スライド型をキャビティ壁面が後退する方向
にスライドさせて樹脂を発泡させるようにした。

【００１２】本発明の請求項４に記載の射出発泡成形方
法（以下、「請求項３の成形方法」と記す）は、請求項
１〜請求項３のいずれかの成形方法において、発泡剤と
して樹脂に対して不活性なガスを用いるようにした。

【００１３】本発明で使用される樹脂としては、特に限
定されるものではないが、好ましくは、発泡に適した溶
融張力（具体的には、２００℃で０．０６９Ｎ＝７ｇ，
以上）、伸張粘度特性を有するものであって、例えば、
ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等のポリオ
レフィン系樹脂の他、ポリスチレン系樹脂、アクリルニ
トリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹
脂）、ポリ塩化ビニル系樹脂などが挙げられ、これらを
単独で、あるいは２種以上併用して用いることができる
が、これらの樹脂の内でも、ポリプロピレン系樹脂を用
いることがリサイクル性や物性等の点で特に好ましい。

【００１４】ここでいうポリプロピレン系樹脂は、ポリ
プロピレンのホモポリマーに限られず、他の共重合性モ
ノマーとのランダムコポリマーやブロックコポリマー等
の一般的なポリプロピレン、及び、メタロセンを触媒等
として得られたメタロセンポリプロピレン、またポリプ
ロピレンに長鎖分岐を持たせたもの、他成分をグラフト
重合したものも含み、これらは単独で使用されても良い
し、２種以上併用されても良い。

【００１５】発泡剤としては、特に限定されないが、請
求項３の成形方法のように、樹脂に対して不活性なガス
（以下、「不活性ガス」と記す）を用いることが好まし
い。上記不活性ガスは、常温・常圧で気体である不活性
な無機物質であって、上記樹脂を劣化させないものであ
れば、特に限定されず使用できる。例えば、二酸化炭素
（ＣＯ₂）ガス（以下、「炭酸ガス」と記す）、窒素、
アルゴン、ネオン、ヘリウム、酸素等が挙げられ、これ
らを単独で使用しても良いし、２種以上併用しても良い
が、樹脂に対する含浸度が高く、樹脂の溶融粘度の低下
が大きいため炭酸ガスを用いることが最も好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明を、その実施の形
態をあらわす図を参照しつつ詳しく説明する。ただし、
本発明は、図示の実施形態に限定されるものではなく、
本発明の主旨を逸脱しない範囲の設計変更を含むもので
ある。図１〜図５は本発明の射出発泡成形方法に使用す
る射出成形装置の１つの実施の形態を示し、図６は金型
の１つの実施の形態をあらわしている。

【００１７】図１に示すように、射出成形装置Ａは、射
出成形機１と、射出成形機１に発泡剤としての炭酸ガス
を送るガス注入装置９とを備えている。

【００１８】射出成形機１は、図１および図２に示すよ
うに、シリンダ２と、その内部に配されたスクリュー３
と、シールボックス４とから主に構成され、他の部分よ
りフライト間空間の内容積が大きくなるとともに上流側
よりも樹脂の送り速度が速くなっている拡大発泡剤含浸
ゾーン１１がシリンダ２とスクリュー３との間に形成さ
れるようになっている。図１中、１２は計量部、１３は
樹脂供給ホッパー、１４はスクリュー駆動ユニット、１
５はシールボックス４の接続アームである。拡大発泡剤
含浸ゾーン１１は、図２に示すように、スクリュー３の
先端（下流端）近く（先端からやや後端寄り、すなわち
ホッパー寄り）に拡大発泡剤含浸ゾーン形成部３１が設
けられることによって形成されるようになっている。

【００１９】すなわち、拡大発泡剤含浸ゾーン形成部３
１は、スクリュー３の他の部分より、スクリュー溝が深
くなされ、且つ、前後スクリューフライト間のピッチが
大きくなされることによってシリンダ２との間に拡大発
泡剤含浸ゾーン１１を形成するようになっている。シリ
ンダ２は、その先端に、図１に示すように、シャットオ
フ弁２４が設けられ、後端側にホッパー１３を備えた原
料樹脂供給口２５が設けられている。

【００２０】スクリュー３は、スクリューロッド３ａの
内部にガス通路５を備え、スクリューロッド３ａの先端
部に第１チェックリング３が外嵌され、スクリューロッ
ド３ａの拡大発泡剤含浸ゾーン形成部３１と可塑化部３
２との間に第２チェックリング３９が外嵌されている。
可塑化部３２は、図２に示すように、原料樹脂供給口２
５側から供給部、圧縮部、メルト部の３つの部分から構
成されている。

【００２１】ガス通路５は、図２〜図４に示すように、
シリンダ２外のスクリューロッド３ａの後端側外壁面に
開口するガス導入口５１と、スクリューロッド３ａの拡
大発泡剤含浸ゾーン形成部３１の外壁面に開口するガス
供給口５２と、ガス供給口５２の近傍に、図４に示すよ
うに、ガス供給口５２からの溶融樹脂の逆流を防止する
ばね式の逆流防止弁７とを備えている。

【００２２】逆流防止弁７は、図４に示すように、通
常、弁本体７１がスプリング７２によって閉弁方向（図
４の矢印Ｘ方向）に付勢されて閉じられた状態になって
いてガス通路５側に溶融樹脂が流入しないようになって
いるが、ガス通路５にガスが供給されて来ると、ガス圧
力によって弁本体７１がスプリング７２の付勢力に抗し
て開弁方向（図４の矢印Ｘと逆方向）に移動するように
なっている。すなわち、ガスが逆流防止弁７を通過し、
更にガス供給口５２を経て、拡大発泡剤含浸ゾーン１１
の溶融樹脂に供給されるようになっている。

【００２３】第１チェックリング３８は、計量部１２で
計量された計量樹脂が拡大発泡剤含浸ゾーン１１側へ逆
流しないようにスクリューロッド３ａの先端部に設けら
れている。第２チェックリング３９は、拡大発泡剤含浸
ゾーン１１の発泡剤含有溶融樹脂が、可塑化部３２側に
逆流しないように設けられている。

【００２４】シールボックス４は、図１〜図３に示すよ
うに、環状をしていて、スクリュー３の前後進および回
転に対し，ガス導入口５１との位置がずれないように、
射出成形機１の駆動ユニット１４に接続アーム１５を介
して固定されて、スクリュー３のガス導入口５１形成部
分を囲繞している。また、シールボックス４は、ガス導
入口５１が臨む位置にリング状の連通凹溝４１が設けら
れているとともに、この連通凹溝４１をスクリューロッ
ド３ａの前後両側から挟むように、スクリューロッド３
ａの酸化クロム皮膜３９部分の周面に弾接し、連通凹溝
４１内からのガスリークを防止するシール部材６が装着
されている。

【００２５】すなわち、シール部材６は、図７に示すよ
うに、断面略Ｔ字形をしたＮＢＲやＥＰＭ等の合成ゴム
からなるリング状のシール本体６１と、このシール本体
６１のＴ字の縦辺部６１ａの両側面に沿うように配設さ
れるポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂からな
る一か所に切れ目６２ａが設けられた断面略Ｃ字形をし
た補強材６２とから構成されている。そして、シール部
材６は、連通凹溝４１の前後に設けられた収容凹溝４２
に嵌まり込むように装着されていて、シール本体６１の
Ｔ字の縦辺部６１ａ先端がスクリューロッド３ａの表面
に弾接し、連通凹溝４１部分を気密状態に保持するよう
になっている。

【００２６】また、シールボックス４の連通凹溝４１に
は、シールボックス４外に開口するガス注入装置９から
注入される発泡剤としての炭酸ガスの注入口４３が穿設
されている。ガス注入装置９は、炭酸ガスボンベ９２か
らガス配管９１を介してシールボックス４の所定あつの
炭酸ガスを供給するようになっている。

【００２７】図６に示すように、金型８は、固定型８１
と可動型８２とを備えている。固定型８１は、スプルー
８１ａと、ランナー８１ｂと、冷却水、熱水を通す熱媒
体流路（図示せず）とを備えている。

【００２８】可動型８２は、可動型本体８３と、ダイプ
レート８５と、スライド型８４と、油圧装置８６と冷却
水、熱水を通す熱媒体流路（図示せず）とを備えてい
る。可動型本体８３は、スライド型８４が固定型８１方
向にスライド自在に嵌め込まれたスライド孔８７が穿設
されている。

【００２９】スライド孔８７は、固定型８１側に大断面
部８７ａ、ダイプレート８５側に小断面部８７ｂを備
え、大断面部８７ａと小断面部８７ｂとの間にテーパ部
８７ｃが設けられている。スライド型８４は、大断面部
８７ａをほぼ同じ断面形状をしてスライド方向の長さが
大断面部８７ａの長さより短い本体部８４ａと、小断面
部８７ｂと同じ断面形状をして、小断面部８７ｂより大
断面部８７ａの長さと本体部８４ａの長さの差分だけ長
くなってダイプレート８５に連結される連結部８４ｂ
と、テーパ部８７ｃに沿う形状の段部'８４ｃとを備え
ている。

【００３０】ダイプレート８５は、油圧装置８６によっ
て、固定型８１方向に進退するようになっている。

【００３１】つぎに、この射出成形装置Ａを用いた本発
明の射出発泡成形方法を詳しく説明する。まず、ホッパ
ー１３から原料樹脂供給口３２を経てシリンダ２内へ原
料樹脂を供給し、この原料樹脂をスクリュー３の回転に
よって溶融混練しながらシリンダ２の先端方向へ送り、
シリンダ２先端部の計量部１２で射出樹脂の計量を開始
する。

【００３２】一方、計量開始と同時にガス注入装置９の
制御装置９６が、ソレノイドバルブ９５を開き、ガス圧
縮機９３で所定の圧力まで圧縮された炭酸ガスをシール
ボックス４およびガス通路５を経てガス供給口５２から
拡大発泡含浸ゾーン１１へ供給する。そして、ガス流量
計によってソレノイドバルブ９５が開放され、シリンダ
２内へのガス供給が開始されてからの積算ガス供給量を
計測し、その積算ガス供給量が１ショットに必要なガス
供給量に達すると、制御装置９６がソレノイドバルブ９
５を閉じてシリンダ２内へのガスの供給を停止する。

【００３３】計量部１２に所定量の溶融樹脂が計量され
ると、スクリュー３を停止し、シャットオフ弁２４を開
放し、図６（ａ）に示すように、型閉めされ、キャビテ
ィＫが最も収縮した状態にスライド型８４が位置し、型
閉め圧によって、スライド型８４の位置が規制された状
態のキャビティＫ内に炭酸ガス含浸溶融樹脂Ｐを射出す
る。

【００３４】つぎに、可動型本体８３と固定型８１との
閉合状態を保ちながら、図６（ｂ）に示すように、油圧
装置８６によって、ダイプレート８５およびスライド型
８４をスライド型８４の段部８４ｃがスライド孔８７の
テーパ部８７ｃにほぼ当接するまで後退させることによ
って、キャビティＫの型面を可動型８２方向に拡開させ
樹脂を溶融状態を保ちながら発泡させる。発泡後、金型
８内で樹脂を冷却固化させたのち、油圧装置８６を作動
させ、ダイプレート８５をさらに後退させることによっ
て、可動型本体８３も固定型８１から離れる方向に移動
させ、'金型８を開放し成形品Ｗを金型８から取り出
す。

【００３５】この射出発泡成形方法は、以上のように、
射出時に型閉め圧によってスライド型８４の動きを規制
するようにしたので、複雑な金型構造としなくても、ス
ライド型８４が、射出時の射出樹脂圧で後退して成形不
良を起こすといった問題がない。すなわち、所定の発泡
状態の成形品を安定して供給することができる。しか
も、スライド型８４をダイプレート８５とともにスライ
ドできるようにしたので、型閉め用の油圧装置８６以外
の油圧装置を金型に設ける必要がなく金型８をより小型
化できる。

【００３６】さらに、発泡剤として樹脂に不活性な炭酸
ガスを用いるようにしたので、樹脂を変質させたりする
ことなく、効率よく発泡させることができる。しかも、
大気の汚染も極力防止することができる。また、上記射
出成形装置Ａは、計量部１２より低圧の拡大発泡剤含浸
ゾーン１１部分で炭酸ガスを溶融樹脂に含浸させるよう
にしたので、炭酸ガスの供給圧をそれほど高くしなくて
も短時間で均一に溶融樹脂中にガスを含浸させることが
できる。その結果、高い生産性をもって、均質で微細な
発泡成形体を提供することができる。

【００３７】図７は、本発明にかかる射出発泡成形方法
の第２の実施の形態に用いる金型をあらわしている。図
７に示すように、この金型１００は、可動型１１０が、
可動型本体１１１と、スライド型１１２と、ダイプレー
ト１１３と、油圧シリンダ１１４とを備えている。

【００３８】可動型本体１１１は、スライド型１１２が
油圧シリンダ１１４を介して固定型１２０方向にスライ
ド自在に内蔵されている。ダイプレート１１３は、図７
（ａ）に示すように、型閉め時に可動型本体１１１内に
臨むダイプレート１１３の脚部１１５が、スライド型１
１２に当接し、スライド型１１２の動きを規制するよう
になっている。

【００３９】すなわち、この金型１００を用いた成形方
法は、図７（ａ）に示すように、スライド型１１２が最
も固定型１２０側になり、キャビティＫがもっとも狭小
となる位置にスライド型１１２に保持し、ダイプレート
１１３の脚部１１５によって型閉め圧により、スライド
型１１２の動きを規制した状態でキャビティＫ内に炭酸
ガス含浸溶融樹脂Ｐを射出する。

【００４０】つぎに、可動型本体１１１と固定型１２０
との閉合状態を保ちながら、図７（ｂ）に示すように、
ダイプレート１１３を後退させてダイプレート１１３の
脚部１１５によるスライド型１１２の規制を解除したの
ち、油圧シリンダ１１４を作動させてスライド型１１２
を固定型１２０から離れる方向にスライドさせ、キャビ
ティＫの型面を可動型本体１１１方向に拡開させ樹脂を
溶融状態を保ちながら発泡させる以外は、上記第１の実
施の形態と同様になっている。

【００４１】この成形方法は、以上のように、第１の実
施の形態と同様に射出時にスライド型１１２が型閉め圧
によってしっかりとその動きが規制されているので、ス
ライド型１１２が射出圧でその位置がずれ動いたりする
ことなく、正確に射出工程を完了させることができる。
しかも、ダイプレート１１３を後退させてスライド型１
１２への型閉め圧を解除したのち、油圧シリンダ１１４
でスライド型１１２をスライドさせるようにしたので、
スライド型１１２のスライド速度などをコントロールし
て発泡状態を微妙に変化させることができる。

【００４２】図８は、本発明にかかる射出発泡成形方法
の第３の実施の形態に用いる金型をあらわしている。図
８に示すように、この金型２００は、固定型２１０と可
動型２２０との閉合により矩形の箱型をしたキャビティ
Ｋが形成されるようになっているとともに、可動型２２
０が、ダイプレート２２１と、可動型本体２２２と、底
用スライド型２２３と、４つの側壁用スライド型（図で
は２つしか表れていない。）２２４と、スライド型押さ
えブロック２２５と、油圧シリンダ２２６とを備えてい
る。

【００４３】スライド型押さえブロック２２５は、ブロ
ック本体２２５ａと、スライド脚部２２５ｂと、圧接脚
部２２５ｃと、位置規制脚部２２５ｄとを備え、油圧シ
リンダ２２６によって可動型本体２２２に対して固定型
２１０方向に進退自在になっている。スライド脚部２２
５ｂは、その先端に設けられたテーパ部２２５ｅが側壁
用スライド型２２４の外壁面にレール嵌合し、油圧シリ
ンダ２２６によってブロック本体２２５ａが可動型本体
２２２からはなれる方向に動かされると、側壁用スライ
ド型２２４を図８（ｃ）に示すようにキャビティＫの型
面を後退させる方向にスライドさせるようになってい
る。

【００４４】圧接脚部２２５ｃは、ブロック本体２２５
ａに金型の内外方向にスライド自在に支持されていると
ともに、一端が側壁用スライド型２２４に設けられたス
ライド穴２２４ａ内に臨み、型閉め時にスライド穴２２
４ａの底にその先端が当節し、側壁用スライド型２２４
を固定型２１０に圧接するようになっている。位置規制
脚部２２５ｄは、型閉め時に底用スライド型２２３の固
定型２１０から離れる方向への動きを抑えるようになっ
ている。

【００４５】底用スライド型２２３は、リンク２２７を
介して各側壁用スライド型２２４と接続されていて、図
８（ｃ）に示すように、側壁用スライド型２２４がキャ
ビティＫの壁面を後退させる方向にスライドすると同時
にリンク２２７によって、キャビティＫの壁面を後退さ
せる方向、すなわち固定型２１０から遠ざかる方向にス
ライドするようになっている。

【００４６】すなわち、この金型２００を用いた成形方
法は、まず、図８（ａ）に示すように、型閉めを行い、
底用スライド型２２３および側壁用スライド型２２４の
動きを型閉め圧によって規制され、キャビティＫがもっ
とも狭小になった状態でキャビティＫ内に炭酸ガス含浸
溶融樹脂Ｐを射出する。そして、射出が完了したら、図
８（ｂ）に示すように、可動型本体２２２と固定型２１
０との閉合状態を保持した状態でダイプレート２２１の
みを後退させる。

【００４７】つぎに、図８（ｃ）に示すように、油圧シ
リンダ２２６を作動させて可動型本体２２２と固定型２
１０との閉合状態を保持した状態で、スライド型押さえ
ブロック２２５を後退させ、側壁用スライド型２２４を
型面が後退しキャビティＫが拡開する方向にスライドさ
せるとともに、側壁用スライド型２２４のスライドに伴
って、底用スライド型２２３も型面が後退しキャビティ
Ｋが拡開する方向にスライドさせて、底および４方の側
壁が発泡状態になった成形体を成形するようにした以外
は、上記第１の実施の形態と同様になっている。

【００４８】この成形方法は、以上のように、第１の実
施の形態と同様に射出時に底用スライド型２２３および
側壁用スライド型２２４が型閉め圧によってしっかりと
その動きが規制されているので、底用スライド型２２３
および側壁用スライド型２２４が射出圧でその位置がず
れ動いたりすることなく、正確に射出工程を完了させる
ことができる。しかも、ダイプレート２２１を後退させ
て底用スライド型２２３および側壁用スライド型２２４
への型閉め圧を解除したのち、油圧シリンダ２２６で底
用スライド型２２３および側壁用スライド型２２４をス
ライドさせるようにしたので、底用スライド型２２３お
よび側壁用スライド型２２４のスライド速度などをコン
トロールして発泡状態を微妙に変化させることができ
る。

【００４９】図９は、本発明にかかる射出発泡成形方法
の第４の実施の形態に用いる金型をあらわしている。図
９に示すように、この金型３００は、可動型３１０と固
定型３２０とを閉合することによって箱型のキャビティ
Ｋが形成されるようになっているとともに、可動型３１
０が、ダイプレート３１１と、可動型本体３１２と、４
つの側壁用スライド型（図では２つしか表れていな
い。）３１３とを備えている。

【００５０】ダイプレート３１１は、ダイプレート本体
３１１ａと、このダイプレート本体３１１ａと一体化さ
れた外枠３１１ｂとを備えている。外枠３１１ｂは、図
９（ａ）に示すように、型閉め状態で、そのテーパ部３
１１ｃが側壁用スライド型３１３の外壁面に当接して側
壁用スライド型３１３の動きを規制するようになってい
る。

【００５１】可動型本体３１２は、雄型部３１２ａと、
油圧シリンダ３１２ｂと、スライドブロック３１２ｃと
を備えている。油圧シリンダ３１２ｂは、雄型部３１２
ａに対してスライドブロック３１２ｃを固定型３２０方
向に進退させるようになっている。

【００５２】スライドブロック３１２ｃは、その脚部３
１２ｄが側壁用スライド型３１３に設けられたスライド
穴３１３ｂにスライド自在に嵌合し、型閉め状態で、脚
部３１２ｄの先端が、スライド穴３１３ｂの底に当接し
側壁用スライド型３１３のダイプレート３１１方向の動
きを規制するとともに、図９（ｃ）に示すように、スラ
イドブロック３１２ｃが油圧シリンダ３１２ｂにより雄
型部３１２ａから離れる方向に移動するに伴って図示し
ていない油圧装置によって、外枠３１１ｂ方向に移動し
て側壁用スライド型３１３を外枠３１１ｂ方向に移動さ
せるようになっている。

【００５３】すなわち、この金型３００を用いた成形方
法は、まず、図９（ａ）に示すように、型閉めを行い、
型閉め圧によって規制され、キャビティＫがもっとも狭
小になった状態でキャビティＫ内に炭酸ガス含浸溶融樹
脂Ｐを射出する。そして、射出が完了したら、図９
（ｂ）に示すように、可動型本体３１２と固定型３２０
との閉合状態を保持した状態でダイプレート３１１のみ
を後退させる。

【００５４】つぎに、図９（ｃ）に示すように、油圧シ
リンダ３１２ｂを作動させて雄型部３１２ａと固定型３
２０との閉合状態を保持した状態で、スライドブロック
３１２ｃを固定型３２０から離れる方向に移動させると
ともに、スライドブロック３１２ｃの脚部３１２ｄを外
枠３１１ｂ方向にスライドさせて、側壁用スライド型３
１３を型面が後退しキャビティＫが拡開する方向にスラ
イドさせて、底が発泡せず、４方の側壁が発泡状態にな
った成形体を成形するようにした以外は、上記第３の実
施の形態と同様になっている。

【００５５】図１０は、本発明にかかる射出発泡成形方
法の第５の実施の形態に用いる金型をあらわしている。
図１０に示すように、この金型３００’は、固定型３２
０’が固定型本体３２１と、可動ブロック３２２とから
構成されていて、可動ブロック３２２に設けられたピニ
オンギヤ３２３に、固定型本体３２１に固定された第１
ラック３２４および可動型本体３１２のスライドブロッ
ク３１２ｃに設けられた第２ラック３１８が噛み合うよ
うに構成されている以外は、上記金型３００と同様にな
っている。

【００５６】すなわち、この金型３００’を用いた成形
方法は、まず、図１０（ａ）に示すように、型閉めを行
い、型閉め圧によって規制され、キャビティＫがもっと
も狭小になった状態でキャビティＫ内に炭酸ガス含浸溶
融樹脂Ｐを射出する。そして、射出が完了したら、図１
０（ｂ）に示すように、可動型本体３１２と固定型３２
０’との閉合状態を保持した状態でダイプレート３１１
のみを後退させる。

【００５７】つぎに、図１０（ｃ）に示すように、油圧
シリンダ３１２ｂを作動させて雄型部３１２ａと固定型
３２０’との閉合状態を保持した状態で、スライドブロ
ック３１２ｃを固定型３２０’から離れる方向に移動さ
せるとともに、スライドブロック３１２ｃの脚部３１２
ｄを外枠３１１ｂ方向にスライドさせて、側壁用スライ
ド型３１３を型面が後退しキャビティＫが拡開する方向
にスライドさせてると同時に第２ラック３１８がスライ
ドブロック３１２ｃとともに、固定型３２０から離れる
方向に移動することによって、ピニオンギヤ３２３を回
転させ、第１ラック３２４を介して可動ブロック３２２
を固定型本体３２１から離れる方向に移動させ、キャビ
ティＫの底部分も拡開させ、底および４方の側壁が発泡
状態になった成形体を成形するようにした以外は、上記
第４の実施の形態と同様になっている。

【００５８】本発明にかかる射出発泡成形方法は、上記
の実施の形態に限定されない。例えば、上記の実施の形
態では、得られる成形体が板状あるいは矩形の箱状であ
ったが、円筒形や、多角形の筒状でも構わない。上記の
実施の形態では、ガス通路５が１本であったが、複数本
設け、各ガス通路のガス導入口を臨む部分に個別にシー
ルボックスを設け、ガス供給口へのガス供給経路を個別
に設けるようにしても構わない。

【００５９】上記の実施の形態では、スクリューロッド
３ａにその内部を通るガス通路５を設け、このガス通路
５を介してシリンダ２内の溶融樹脂に炭酸ガスを供給す
るようにしたが、シリンダの壁面にガス供給口を設け、
このガス供給口からガスを供給するようにしても構わな
い。また、スクリューロッド側およびシリンダ側の両側
からガスを供給するようにしても構わない。また、樹脂
への炭酸ガスの含浸は、耐圧ホッパー内で固体状態の樹
脂に含浸させるようにしても構わない。

【００６０】

【発明の効果】本発明にかかる射出発泡成形方法は、以
上のように、スライド型が可動型の型閉め圧でその動き
が規制されるので、射出時の大きな樹脂圧でスライド型
がずれ動いたりすることがない。すなわち、簡単な金型
構造で、スライド型が、射出時の射出樹脂圧でずれ動い
て成形不良が発生したりすることがなくなり、安定して
良質の発泡成形品を製造することができる。また、金型
も小型化でき、コストダウンを図ることができる。

【００６１】特に、請求項２の成形方法のようにすれ
ば、スライド型の駆動手段を別途設ける必要がなく、よ
り金型の小型化を図ることができる。

【００６２】請求項３の成形方法のようにすれば、スラ
イド型のスライド幅や速度を微調整することができ、発
泡状態を容易にコントロールできる。

【００６３】また、請求項４の成形方法によれば、ガス
による樹脂の劣化などがなく、より品質のよい成形品を
得ることができるとともに、環境汚染の問題もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる射出発泡成形方法の第１の実施
の形態に使用する射出成形装置の一つの実施の形態をあ
らわす断面図である。

【図２】図１の射出成形装置の射出成形機部分を説明す
る断面図である。

【図３】図１の射出成形装置のシールボックス部を説明
する断面図である。

【図４】図１の射出成形装置のガス通路の逆止弁部分の
拡大断面図である。

【図５】図１の射出成形装置のシールボックスのシール
部材をあらわし、同図（ａ）はその正面図、同図（ｂ）
はその一部切欠側面図である。

【図６】本発明にかかる射出発泡成形方法に使用する金
型の一つの実施の形態をあらわし同図（ａ）はその射出
工程の断面図、同図（ｂ）はその発泡工程の断面図であ
る。

【図７】本発明にかかる射出発泡成形方法の第２の実施
の形態に使用する金型の一つの実施の形態をあらわし、
同図（ａ）はその射出工程時（型閉め状態）の断面図、
同図（ｂ）はそのダイプレート後退時の断面図、同図
（ｃ）はそん発泡工程時の断面図である。

【図８】本発明にかかる射出発泡成形方法の第３の実施
の形態に使用する金型の一つの実施の形態をあらわし、
同図（ａ）はその射出工程時（型閉め状態）の断面図、
同図（ｂ）はそのダイプレート後退時の断面図、同図
（ｃ）はそん発泡工程時の断面図である。

【図９】本発明にかかる射出発泡成形方法の第４の実施
の形態に使用する金型の一つの実施の形態をあらわし、
同図（ａ）はその射出工程時（型閉め状態）の断面図、
同図（ｂ）はそのダイプレート後退時の断面図、同図
（ｃ）はそん発泡工程時の断面図である。

【図１０】本発明にかかる射出発泡成形方法の第５の実
施の形態に使用する金型の一つの実施の形態をあらわ
し、同図（ａ）はその射出工程時（型閉め状態）の断面
図、同図（ｂ）はそのダイプレート後退時の断面図、同
図（ｃ）はそん発泡工程時の断面図である。

【符号の説明】

Ａ 射出成形装置 １ 射出成形機 ８，１００，２００，３００，３００' 金型 ８１，１２０，２１０，３２０，３２０' 固定型 ８２，１１０，２２０，３１０ 可動型 ８３，１１１，２２２，３１２ 可動型本体 ８４，１１２ スライド型 ８５，１１３，２２１，３１１ ダイプレート ８６ 油圧装置 ２２３ 底用スライド型 ２２４，３１３ 側壁用スライド型 Ｋ キャビティ Ｗ 成形品

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】型閉めした金型内に発泡剤を含有した溶融
   樹脂を射出成形機から射出する射出工程と、射出された
   樹脂の溶融状態を保ちながら、金型のキャビティ壁面を
   後退させて金型内で樹脂を発泡させる発泡工程と、発泡
   後樹脂を金型内で冷却する冷却工程とを備える射出発泡
   成形方法において、金型のキャビティ壁面の一部を構成
   し、可動型本体内でスライド可能に設けられたスライド
   型の動きを可動型の型閉め圧により射出位置に規制した
   状態で樹脂を金型のキャビティ内に射出することを特徴
   とする射出発泡成形方法。
2. 【請求項２】射出完了後、可動型本体と固定型とを閉合
   した状態で可動型のダイプレートを後退駆動させ、ダイ
   プレートの後退駆動力で前記スライド型をキャビティ壁
   面が後退する方向にスライドさせて樹脂を発泡させる請
   求項１に記載の射出発泡成形方法。
3. 【請求項３】射出完了後、可動型本体と固定型とを閉合
   した状態で可動型のダイプレートを後退駆動させ、可動
   型内にスライド型のスライド空間を形成し、前記スライ
   ド型をキャビティ壁面が後退する方向にスライドさせて
   樹脂を発泡させる請求項１に記載の射出発泡成形方法。
4. 【請求項４】発泡剤が樹脂に対して不活性なガスである
   請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の射出発泡成
   形方法。