JP2008080763A

JP2008080763A - 射出成形用金型およびこの金型を用いた射出発泡成形体の製造方法

Info

Publication number: JP2008080763A
Application number: JP2006266533A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Wada; 敦和田
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2006-09-29
Filing date: 2006-09-29
Publication date: 2008-04-10

Abstract

【課題】金型内にガスを充填しなくてもガスカウンタープレッシャー法による射出発泡成形を行なうことができる射出成形用金型およびこの金型を用いた発泡成形体の製造方法を提供することを目的としている。
【解決手段】型閉め状態のとき、型内でスライド可能で、型閉め完了までは、キャビティの型面から後退した状態に保持され、型閉め完了後から樹脂充填前の間に、その端面を前記キャビティの型面に一致させるようにスライドして、キャビティ内の気圧を（大気圧＋０．０５）MPa以上の所定圧に加圧可能なスライド型を可動型および固定型の少なくともいずれかに備えている金型を用いて成形するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、射出成形用金型およびこの金型を用いた射出発泡成形体の製造方法に関する。

化学発泡剤を含む溶融状態の熱可塑性樹脂組成物(以下、「発泡性溶融樹脂」と記す）をキャビティ内に射出充填したのち、可動型をわずかに後退移動させて発泡処理を行うようにした射出発泡成形方法において、得られる成形体表面に破泡跡を生じさせない成形方法として、いわゆるガスカウンタープレッシャー法と呼ばれる成形方法が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
これは、金型キャビティ内に予め発泡圧以上の圧力のガスを充填し、このガスによって金型キャビティ内を保圧しておき、保圧された状態の金型キャビティ内に射出機から発泡性溶融樹脂を射出充填し、その後金型キャビティ内からガスを抜くようになっている。
すなわち、ガスカウンタープレッシャー法は、金型内に発泡性溶融樹脂を射出する直前に、金型キャビティ内にガスを充填することによって、キャビティ内を発泡圧力以上の高圧にし、次に発泡性溶融樹脂をキャビティ内に射出するため、樹脂流動先端部で発泡ガスの気泡が飛び出さない。したがって、成形体表面は、全面にわたって平滑になるとともに、発泡性溶融樹脂を充填完了後に金型内の加圧ガスを金型外に抜くようになっているため、成形体内部に体積収縮分に相当する起泡力が発生し、成形体表面のヒケを防ぐことが出来るという利点を備えている。

特開2005-153446号公報

しかし、従来のガスカウンタープレッシャー法では、ガス注入箇所や注入箇所数の不明確さ、ガス注入管の長さや口径及び形状により圧力損失や流量差及び流速差が生じて、注入圧力とキャビティ内圧力とに差ができたり、ガスの温度や注入タイミングのズレ或いはシール方法などで本来のガス圧力が有効に使われなかったりするなど、ガスの圧力制御が満足に出来ていないのが現状である。

また、ガス（例えばＣＯ₂）ボンベ或いは圧縮空気源についても、金型への配管方法や配管長さ、ボンベ保管，メンテナンスなど管理するにも手間がかかるなどの問題もある。また、ガスの場合、使用量も多くなり金額がかさばる等の問題もある。

本発明は、上記事情に鑑みて、金型内にガスを充填しなくてもガスカウンタープレッシャー法による射出発泡成形を行なうことができる射出成形用金型およびこの金型を用いた発泡成形体の製造方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明にかかる射出成形用金型(以下、「本発明の金型」と記す)は、型閉め状態のとき、型内でスライド可能で、型閉め完了までは、キャビティの型面から後退した状態に保持され、型閉め完了後から樹脂充填前の間に、その端面を前記キャビティの型面に一致させるようにスライドして、キャビティ内の気圧を（大気圧＋０．０５）MPa以上の所定圧に加圧可能なスライド型を可動型および固定型の少なくともいずれかに備えていることを特徴としている。

本発明の金型は、型閉め状態で、キャビティ内の空気を排気可能な排気流路を備えている構成、スライド型が型開き後、製品を突き出す方向に作動する構成としてもよい。
本発明にかかる射出発泡成形体の製造方法(以下、「本発明の製造方法」と記す)は、上記本発明の金型を、スライド型がキャビティの型面から後退した状態で型閉めしたのち、型閉め状態を保持しながら、スライド型をその端面がキャビティの型面に一致するようにスライドさせてキャビティ内の気圧を（大気圧＋０．０５）MPa以上の所定の加圧状態にして、化学発泡剤を含む溶融状態の熱可塑性樹脂組成物をキャビティ内に射出充填するとともに、射出充填開始直前から充填完了直後の間でキャビティ内の空気の一部を排気してキャビティ内の気圧を減圧したのち、可動型をわずかに後退移動させて発泡処理を行う工程を備えていることを特徴としている。

本発明の製造方法において、スライド型の移動によって、加圧されるキャビティ内の気圧は、得ようとする成形体の形状、発泡性樹脂組成物の化学発泡剤の配合量等によって適宜決定され、（大気圧＋０．０５）MPa以上であれば特に限定されないが、（大気圧＋０．０５）MPa以上（大気圧＋１）MPa以下とすることが好ましい。
すなわち、キャビティ内の気圧が（大気圧＋１）MPaを超えると、気密性や移動型に関して相当の精度で金型加工をしなくてはならず、少しでもバランスを崩すと金属どうしのカジリや焼き付きが発生する虞がある。
したがって、金型の剛性アップや移動型の高強度化が必要になり、かつ、高精度のシール材やシール方法が必要となり、金型製作のコストアップにつながりやすい。
一方、低圧（大気圧＋０．０５）MPa未満であると、気密性や金型の剛性などには問題ないが、得られる発泡成形品の表面にスワールマークやシルバーと言われる泡が破裂した連続模様が発生し外観不良の大きな原因となる。
なお、（大気圧＋０．０５）MPaとは、圧力計のゲージ圧０．０５ＭＰａ、（大気圧＋１）MPaとはゲージ圧１ＭＰａと略同じである。

上記充填開始直前とは、射出充填開始前２秒以内を意味し、好ましくは０．５秒以内である。また、上記充填完了直後とは、射出充填完了から２秒以内を意味し、好ましくは０．５秒以内である。

本発明において、上記熱可塑性樹脂組成物に含まれる熱可塑性樹脂としては、特に限定されないが、たとえば、ポリプロピレン，ポリエチレン，ポリスチレン，プロピレン／エチレンコポリマーなどのポリオレフィン系樹脂が挙げられる。

化学発泡剤としては、特に限定されないが、アゾジカルボンアミド（有機化合物）や重炭酸ナトリウム等の重炭酸塩（無機化合物）などが挙げられる。
また、上記熱可塑性樹脂組成物には、化学発泡剤以外に、必要に応じて、公知の、発泡助剤、発泡核剤、発泡成形安定剤、安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、滑剤、着色剤、難燃剤、架橋剤および／または充填剤を配合することができる。

因みに、発泡助剤としては、例えば、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸亜鉛などのステアリン酸塩、モンタン酸（オクタコサン酸のことである）カルシウム、モンタン酸亜鉛などのモンタン酸塩等の高級脂肪酸金属塩、尿素もしくは尿素系化合物、パラフィン、その他ステアロアミド等が挙げられる。
発泡核剤としては、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム等の無機フィラー等が挙げられる。

また、本発明の金型は、キャビティ内の気密性が高いことが好ましく、可動型と固定型との当たり面では、Ｏリングやパッキンによるシールまたは凸凹によるハメアイシールなどを施し、固定部には、Ｏリングやパッキンによるシール、スライドコアや突き出しピンなどの金属どうしの摺動面などは精密なハメアイ加工を施すことがこのましい。
射出機の射出ノズルに関しては、ノズルタッチ面にＯリングやパッキンによるシールまたは凸凹によるハメアイシールなどを施して気密性を高め、シャットオフバルブなどで射出スクリュ側への気密性を高めることが好ましい。

キャビティ内の空気圧の調整は、スライド型の移動ストロークや、可動型の型閉め時の移動距離を調整することによって行なうことができる。すなわち、スライド型の移動距離や可動型の型閉め時の移動距離を大きくすれば、キャビティ内の空気圧を大きくすることができる。

本発明の金型は、以上のように、型閉め状態のとき、型内でスライド可能で、型閉め完了までは、キャビティの型面から後退した状態に保持され、型閉め完了後から樹脂充填前の間に、その端面を前記キャビティの型面に一致させるようにスライドして、キャビティ内の気圧を（大気圧＋０．０５）MPa以上の所定圧に加圧可能なスライド型を可動型および固定型の少なくともいずれかに備えているので、ガス注入しなくてもガスカウンタープレッシャー法を用いた射出発泡成形が可能になる。

したがって、金型構造が簡易化され、金型コストを低減できるとともに、ガスボンベ，圧縮空気源などのガス発生装置などが不要となりランニングコストも低減できる。
しかも、スライド型の移動だけであるので、キャビティ内のガス圧の制御も容易にできる。
また、この型構造では圧縮成形にも活用出来るし、圧縮拡大成形或いは部分拡大成形等、型の拡縮を利用する成形法にも利用可能である。

以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１〜図３は、本発明にかかる射出成形用金型の第１の実施の形態をあらわしている。

図１〜図３に示すように、この金型Ａは、板状の発泡成形体Ｗを成形するためのものであって、固定型１ａと可動型２ａとを備えている。
固定型１ａは、図２および図３に示すように、スプルー１０を備え、可動型２ａは、可動型本体３ａと、３つのスライド型４ａとを備えている。

可動型本体３ａは、固定型１ａと閉合することによって図２（ｂ）、(ｃ)および図３（ａ）に示すキャビティＫ１を形成する凹部３１を備えるとともに、図１に示すように、凹部３１の周囲のパーティング面３２にシリコーン樹脂製Oリング３３が装着されている。
また、可動型本体３ａには、後述するスライド型操作板４１が凹部３１方向にスライド自在に収容される操作板収容部３４が設けられているとともに、操作板収容部３４から凹部３１に向かって３本のスライド型挿通穴（以下、「挿通穴」とのみ記す）３５が平行に穿設されている。

スライド型操作板４１は、油圧シリンダー４２によって凹部３１方向に進退自在になっていて、３本のスライド型４ａの一端がそれぞれ固定されている。
各スライド型４ａは、一端にキャビティ形成面４０を備える円柱状をしていて、スライド型挿通穴３５に挿通されて、挿通穴３５の軸方向へスライド自在となっているとともに、その外周面にスライド型４ａとスライド型挿通穴３５との間で挟まれてキャビティＫ１内を気密に保つOリング４３が外嵌されている。

また、この金型Ａは、図示していないが、ウェルド近傍及び溶融樹脂流動末端部にそれぞれキャビティＫ１内の空気圧を減圧させるための排気管バルブが設けられている。
なお、図２，３中、Ｎは射出機のノズルである。

この金型Ａは、上記のようになっており、以下のようにして発泡成形体を成形することができる。
（１）図２（ａ）に示すように、油圧シリンダー４２を操作してスライド型４ａがそのキャビティ形成面４０をキャビティ壁面より後退した状態にして、可動型２ａを固定型１ａ側に移動させて図２（ｂ）に示すように型閉めする。
（２）図２（ｃ）に示すように、油圧シリンダー４２を操作してスライド型４ａをキャビティ形成面４０がキャビティ壁面に一致する位置まで固定型１ａ方向に移動させる。すなわち、このスライド型４ａの移動によって、キャビティＫ１内の空気圧が（大気圧+０．０５）MPa以上の所定圧まで加圧された状態になる。
（３）このようにして（大気圧+０．０５）MPa以上の所定圧まで加圧された状態のキャビティＫ１内に図３（ａ）に示すように発泡性溶融樹脂Ｐを射出充填する。そして、充填完了直前にウェルド近傍及び溶融樹脂流動末端部にそれぞれ設けてある排気管バルブを型閉開始信号の制御でタイミングよく開閉作動させてキャビティ内の空気圧を大気圧近傍まで低減するようにキャビティＫ１内の空気を排気する。
（４）図３（ｂ）に示すように、可動型２ａを少し型開き方向に移動させてキャビティ容量を拡大して発泡性溶融樹脂Ｐを発泡させる。
（５）発泡性溶融樹脂Ｐを冷却硬化させたのち、図３（ｃ）に示すように、型を完全に開いくとともに、油圧シリンダー４２を操作してスライド型４ａの先端が凹部３１内に突突き出すことによって発泡成形体Ｗ１を突き出す。

この金型Ａを用いた発泡成形体の製造方法によれば、ガスをキャビティ内に注入しなくても型閉め後にスライド型４ａをキャビティ方向に移動させることによってキャビティＫ１内の気圧を（大気圧+０．０５）MPa以上の所定圧にできるので、加圧ガスを別途キャビティ内に充填しなくても、従来のガスカウンタープレッシャー法と同様に樹脂流動先端部で発泡ガスの気泡が飛び出さず表面が平滑な発泡成形体が安定して得られる。しかも、
加圧ガスを別途用意しなくてもよいとともに、金型内に加圧ガスの充填経路を設ける必要がなく金型が簡素化され、金型コストおよび製造コストを低減することができる。

また、スライド型４ａが突き出しピンの働きをするようになっているので、別途突き出しピンを設ける必要がなく、金型をより簡略化することができる。

図４は、本発明にかかる射出発泡金型の第２の実施の形態をあらわしている。
図４に示すように、この金型Ｂは、固定型１ｂのパーティング面に嵌め合い突条１１が設けられていて、可動型２ｂのパーティング面にこの嵌め合い突条１１が嵌合する嵌め合い溝３２ａが設けられ、嵌め合い溝３２ａ内にＯリング３２ｂがはめ込まれている以外は、上記金型Ａと同様になっている。

図５は、本発明にかかる射出発泡金型の第３の実施の形態をあらわしている。
図５に示すように、この金型Ｃは、固定型１ｃのパーティング面に嵌め合い突条１１および嵌め合い溝１２が設けられていて、可動型２ｃのパーティング面にこの嵌め合い突条１１が嵌合する嵌め合い溝３２ａおよび嵌め合い溝１２に嵌まり込む嵌め合い突条３２ｃが設けられている以外は、上記金型Ａと同様になっている。

図６〜図８は、本発明にかかる射出成形用金型の第４の実施の形態をあらわしている。
図６〜図８に示すように、この金型Ｄは、箱型の発泡成形体を成形する金型であって、固定型１ｄと可動型２ｄとを備えている。

固定型１ｄは、図６および図７に示すように、スプルー１０と、可動型２ｄとの間でキャビティＫ２を形成する凹部１４とを備えている。

可動型２ｄは、可動型本体３ｄと、スライド型４ｄと、４つのスライド型操作桿(以下、「操作桿]とのみ記す」)５ａ、５ａ、５ｂ、５ｂとを備えている。
可動型本体３ｄは、スライド型嵌合穴３５と、４つの操作桿ガイド穴３６とを備えている。

スライド型嵌合穴３５は、固定型１ｄ側で開口し、スライド型４ｄがキャビティ方向にスライド自在に嵌め込まれている。
４つの操作桿ガイド穴３６は、２つずつ対向して設けられ、一端が外部に開口し、他端がスライド型嵌合穴３５に開口している。

スライド型４ｄは、図８に示すように、一端がキャビティ壁面の一部を形成する平面状をしたキャビティ形成面４４、他端が中心軸を挟んで対称に傾斜する２つの傾斜面４６、４６で形成されていて、中間部に操作桿５ａの先端部が入り込む、スライド穴４５が穿設されている。
スライド型４ｄのキャビティＫ２側の端部外周面には、スライド型４ｄとスライド型嵌合穴３５との間で挟まれてキャビティＫ２内を気密に保つＯリング４７が外嵌されている。

スライド穴４５は、キャビティ形成面４４側の壁面４５ａがキャビティ形成面４４と平行になっていて、この壁面４５ａに対向する壁面が入口から内側に向かって徐々に壁面４５ａに近づく対称な２つの傾斜面４５ｂ、４５ｂで構成されている。
傾斜面４５ｂと傾斜面４６とは、スライド型４ｄのスライド軸に対し同じ角度の傾斜角を有している。

また、傾斜面４５ｂには、それぞれ、図８に示すように、後述する操作桿５ａのガイドレールＲが傾斜方向に平行に固着されている。
キャビティＫ２に近い側の２つの操作桿５ａ、５ａは、キャビティＫ２に近い側の操作桿ガイド穴３６にスライド自在に挿通されているとともに、その先端部がスライド型４ｄのスライド穴４５内に臨んでいる。

各操作桿５ａ、５ｂは、空圧シリンダー（図示していない）の働きによって図８に示す矢印方向に進退するようになっている。
操作桿５ａの先端部は、対向する傾斜面４５ｂ、４５ｂと同じ角度で傾斜する傾斜面５１を備える断面楔形をしていて、傾斜面５１にガイドレールＲにスライド自在に支持されるスライダーＳが固着されている。

一方、キャビティＫ２から遠い側の２つの操作桿５ｂ、５ｂは、キャビティＫ２から遠い側の操作桿ガイド穴３６にスライド自在に挿通されているとともに、その先端部が対向する傾斜面４６，４６と同じ角度で傾斜する傾斜面５２，５２を備える断面楔形をしている。
そして、傾斜面５２，５２にはオイルレスプレート５２ａが嵌め込まれて、このオイルレスプレート５２ａが傾斜面４６にスライド自在に当接している。
また、この金型Ｄは、図示していないが、ウェルド近傍及び溶融樹脂流動末端部にそれぞれキャビティＫ２内の空気圧を減圧させるための排気管バルブが設けられている。

この金型Ｄは、上記のようになっており、以下のようにして発泡成形体を成形することができる。
（１）図６（ａ）に示すように、操作桿５ａ、５ｂをそれぞれ矢印の方向に操作してスライド型４ｄを図６（ａ）に示す矢印方向にスライドさせ、図６（ｂ）に示すようにそのキャビティ形成面４４をキャビティ壁面より後退させた状態にした状態で、可動型２ｄを固定型１ｄ側に移動させて型閉めする。
（２）図６（ｃ）に示すように、操作桿５ａ、５ａをスライド型４ｄから後退させ、操作桿５ｂ、５ｂをスライド型４ｄ方向に進出させて、スライド型４ｄのキャビティ形成面４４をキャビティ壁面に一致するように固定型１ｄ方向に移動させる。すなわち、このスライド型４ｄの移動によって、キャビティＫ２内の空気圧が（大気圧+０．０５）MPa以上の所定圧まで加圧された状態になる。なお、このとき、スライド型４ｄがキャビティＫ２内の圧力によって後退しないように、操作桿５ｂ、５ｂには矢印で示す方向に圧力を加え続けた状態にしておく。または、ロック手段を設けて操作桿５ｂ、５ｂの固定するようにしても構わない。
（３）図７（ａ）に示すように操作桿５ｂ、５ｂに矢印で示す方向に圧力を加え続けた状態で、上記のようにして（大気圧+０．０５）MPa以上の所定圧まで加圧された状態のキャビティＫ２内に発泡性溶融樹脂Ｐを射出充填する。そして、充填完了直前にウェルド近傍及び溶融樹脂流動末端部にそれぞれ設けてある排気管バルブを型閉開始信号の制御でタイミングよく作動させて圧力を排気解放させる。
（４）図７（ｂ）に示すように、可動型２ｄを少し型開き方向に移動させてキャビティ容量を拡大して発泡性溶融樹脂Ｐを発泡させる。
（５）発泡性溶融樹脂Ｐを冷却硬化させたのち、図７（ｃ）に示すように、型を完全に開いて発泡成形体Ｗ２を取り出す。

図９は、本発明にかかる射出発泡金型の第５の実施の形態をあらわしている。
図９に示すように、この金型Ｅは、可動型２ｅのスライド型４ｅが可動型本体３ｅに設けられたボールねじ３０ｅの働きによって進退するようになっている以外は、上記金型Ｄと同様になっている。

図１０および図１１は、本発明にかかる金型の第６の実施の形態をあらわしている。
図１０および図１１に示すように、この金型Ｆは、円板状の発泡成形体Ｗ３を成形する金型であって、固定型１ｆと可動型２ｆとを備えている。

固定型１ｆは、固定型本体７と、スライド型４ｆと、スライド型操作桿８ａ，８ｂとを備えている。
固定型本体７は、スプルー７０が設けられたスプルー部７１の周囲に筒状をしたキャビティＫ３側で開口するスライド型嵌合穴７３が設けられている。

また、固定型本体７の外壁面には、スライド型嵌合穴７３に連通する２つの操作桿ガイド穴７４が対面するように穿設されている。
スライド型４ｆは、スライド型嵌合穴７３に嵌合される筒状をしていて、一端がキャビティ壁面の一部を形成する平面状をしたキャビティ形成面４０ｆとなっているとともに、２つのスライド穴４８，４９がスライド型４ｆの軸方向にずれた位置に穿設されている。

キャビティＫ３側のスライド穴４８は、キャビティ形成面４０ｆ側の壁面４８ａがキャビティ形成面４０ｆと平行になっていて、この壁面４８ａに対向する壁面４８ｂが入口から内側に向かって徐々に壁面４８ａに近づく傾斜面となっている。

他方のスライド穴４９は、キャビティ形成面４０ｆ側の壁面４９ａが壁面４８ｂに平行な傾斜面となっていて、この壁面４９ａに対向する壁面４９ｂがキャビティ形成面４０ｆと平行になっている。
また、壁面４８ｂおよび壁面４９ａには、図示していないが、金型Ｄの傾斜面４５ｂと同様のガイドレールが設けられている。

各操作桿８ａ，８ｂは、それぞれ空圧シリンダー（図示していない）の働きによって図１０（ａ）に示すＸ−Ｙ方向に進退するようになっている。
操作桿８ａ，８ｂの先端部は、対向する壁面４８ｂ、４９ａと同じ角度で傾斜する傾斜面８１を備える断面楔形をしていて、傾斜面８１にそれぞれ図示していないが壁面４８ｂおよび壁面４９ａのガイドレールにスライド自在に支持されるスライダーが固着されている。

この金型Ｆは、上記のようになっており、以下のようにして発泡成形体を成形することができる。
（１）図１０（ａ）に示すように、操作桿８ａ，８ｂを矢印方向に操作してスライド型４ｆを図１０（ａ）に示す矢印方向にスライドさせ、図１０（ｂ）に示すように、そのキャビティ形成面４０ｆをキャビティ壁面より後退させた状態にした状態で、可動型２ｆを固定型１ｆ側（矢印方向）に移動させて型閉めする。
（２）図１０（ｃ）に示すように、操作桿８ａをスライド型４ｆから後退させ、操作桿８ｂをスライド型４ｆ方向に進出させて、スライド型４ｆのキャビティ形成面４０ｆをキャビティ壁面に一致するように固定型１ｆ方向に移動させる。すなわち、このスライド型４ｆの移動によって、キャビティＫ３内の空気圧が（大気圧+０．０５）MPa以上の所定圧まで加圧された状態になる。なお、このとき、スライド型４ｆがキャビティＫ３内の圧力によって後退しないように、操作桿８ｂには矢印で示す方向に圧力を加え続けた状態にしておく。または、ロック手段を設けて操作桿8ｂの固定するようにしても構わない。
（３）図１１（ａ）に示すように、操作桿８ｂには矢印で示す方向に圧力を加え続けた状態で、上記のようにして（大気圧+０．０５）MPa以上の所定圧まで加圧された状態のキャビティＫ３内に発泡性溶融樹脂Ｐを射出充填する。そして、充填完了直前にウェルド近傍及び溶融樹脂流動末端部にそれぞれ設けてある排気管バルブを型閉開始信号の制御でタイミングよく作動させて圧力を排気解放させる。
（４）図１１（ｂ）に示すように、可動型２ｄを少し型開き方向に移動させてキャビティ容量を拡大して発泡性溶融樹脂Ｐを発泡させる。
（５）発泡性溶融樹脂Ｐを冷却硬化させたのち、図１１（ｃ）に示すように、型を完全に開いて発泡成形体Ｗを取り出す。

図１２は、本発明にかかる金型の第７の実施の形態をあらわしている。
図１２に示すように、この金型Ｇは、第４の実施の形態の金型Ｄの固定型１ｄの代わりに、第６の実施の形態の金型Ｆの固定型１ｆの構造を採用した以外は、上記金型Ｄと同様になっている。

この金型Ｇの構造にすれば、可動型２ｄおよび固定型１ｆのそれぞれにスライド型４ｄ、４ｆを設けるようにしたので、キャビティ内の空気圧をより高いものにすることができる。

以下に、本発明の具体的な実施例について説明する。

（実施例１）
縦３００mm，横２００mm，高さ３０mm，厚さ５mmの箱形状で４２２．５cm³のキャビティ容積（発泡前の状態）を持つ図６〜図８に示す金型Ｄを用いて以下のようにして発泡成形体を成形した。
すなわち、金型Ｄが開き、先に成形された発泡成形体Ｗが排出され一定時間経過後に図６（ａ）に示すように金型Ｄが閉まり始める時、射出成形機側からの型閉開始信号により
スライド型４ｄを０．５秒間かけて後退させながら可動型２ｄを固定型１ｄ方向に移動させて図６（ｂ）に示すように型閉め状態にした。

つぎに、型閉め完了から０．５秒後に操作桿５ａ，５ｂを操作して１秒かけてスライド型４ｄをキャビティ形成面４４がキャビティ壁面に一致するように移動させてキャビティＫ２内の空気圧を（大気圧＋０．８）ＭＰａとした。
１秒間その状態で圧力保持（（大気圧＋０．７７）ＭＰａ〜（大気圧＋０．７５）ＭＰａ）した後、図７（ａ）に示すように、型閉完了信号の制御にて以下に記す組成の発泡性溶融樹脂ＰをキャビティＫ２内に射出充填し、充填完了直前にウェルド近傍及び溶融樹脂流動末端部にそれぞれ設けてある圧力の排気管バルブを型閉開始信号の制御でタイミングよく作動させて圧力を排気解放させた。

その後、図７（ｂ）に示すように、発泡倍率が５倍になるよう金型Ｄを型開きして発泡処理し、冷却工程を経て図７（ｃ）に示すように、発泡成形体を得た。

〔発泡性樹脂組成物〕
ポリプロピレン樹脂（日本ポリプロ社製ＭＦＲ３０ｇ／１０分、融点１６０℃）１００重量部と化学発泡剤である重炭酸ナトリウム６重量部との混合物。

（実施例２）
φ２５０mm，厚さ１．５mmの円盤形状で７３．６cm³のキャビティ容積を持つ（発泡前の状態）図１０および図１１に示す金型Ｆを用いて以下のようにして発泡成形体を成形した。
すなわち、金型Ｆが開き、先に成形された発泡成形体かが排出され一定時間経過後に図１０（ａ）に示すように金型Ｄが閉まり始める時、射出成形機側からの型閉開始信号によりスライド型４ｆを０．５秒間をかけて後退させながら可動型２ｆを固定型１ｆ方向に移
動させて図１０（ｂ）に示すように型閉め状態にした。

つぎに、型閉め完了から０．５秒後に操作桿８ａ，８ｂを操作して１秒かけてスライド型４ｆをキャビティ形成面４０ｆがキャビティ壁面に一致するように移動させてキャビティＫ３内の空気圧を（大気圧＋０．５）ＭＰａとした。
１秒間その状態で圧力保持（（大気圧＋０．４８）ＭＰａ〜（大気圧＋０．４５）ＭＰａ）した後、図１１（ａ）に示すように、型閉完了信号の制御にて実施例１と同じ組成の発泡性溶融樹脂ＰをキャビティＫ３内に射出充填し、充填完了直前にウェルド近傍及び溶融樹脂流動末端部にそれぞれ設けてある圧力の排気管バルブを型閉開始信号の制御でタイミングよく作動させて圧力を排気解放させた。

（実施例３）
縦２００mm，横１００mm，厚さ１mmの板形状で２０．０cm³のキャビティ容積を持つ（発泡前の状態）図１〜図３に示す金型Ａを用いて以下のようにして発泡成形体を成形した。
すなわち、金型Ａが開き、先に成形された発泡成形体かが排出され一定時間経過後に図２（ａ）に示すように金型Ａが閉まり始める時、射出成形機側からの型閉開始信号によりスライド型４ａを０．５秒間をかけて後退させながら可動型２ａを固定型１ａ方向に移動させて図２（ｂ）に示すように型閉め状態にした。

つぎに、型閉め完了から０．５秒後に油圧シリンダー４２を操作して１秒かけてスライド型４ａをキャビティ形成面４０がキャビティ壁面に一致するように移動させてキャビティＫ１内の空気圧を（大気圧＋０．３）ＭＰａとした。
１秒間その状態で圧力保持（（大気圧＋０．２７）ＭＰａ〜（大気圧＋０．２５）ＭＰａ）した後、図３（ａ）に示すように、型閉完了信号の制御にて実施例１と同じ組成の発泡性溶融樹脂ＰをキャビティＫ１内に射出充填し、充填完了直前にウェルド近傍及び溶融樹脂流動末端部にそれぞれ設けてある圧力の排気管バルブを型閉開始信号の制御でタイミングよく作動させて圧力を排気解放させた。

その後、図３（ｂ）に示すように、発泡倍率が３倍になるよう金型Ａを型開きして発泡処理し、冷却工程を経て図３（ｃ）に示すように、発泡成形体を得た。

（比較例１）
実施例１で示した図６に示す金型Ｄに類似した縦３００mm，横２００mm，高さ３０mm，厚さ５mmの箱形状で４２２．５cm³（発泡前の状態）のキャビティ容量を有し、加圧力を得る可動型の移動制御など行なわず、また、それらの構成がない一般的な金型でかつ一般的な加工精度で製作されたものを用いて以下のようにして発泡成形体を得た。
すなわち、型閉め後キャビティ内にコンプレッサーの圧縮空気（（大気圧＋０．５）ＭＰａ）を３秒間加圧して封入した。１秒間その状態で圧力保持（（大気圧＋０．４９）ＭＰａ〜（大気圧＋０．０１）ＭＰａ以下）した後、型閉完了信号の制御にて実施例１と同様の発泡性樹脂組成物を射出充填し、樹脂充填直後から充填完了までの間に排気解放をパーティング面から排気溝を通して行った。その後、発泡倍率が１．５倍になるよう金型を型開きして発泡処理し、冷却工程を経て発泡成形体を得た。
なお、圧力保持は、封入直後に（大気圧＋０．０１）ＭＰａ以下になった。

上記のようにして得られた実施例１〜３の発泡成形体および比較例１の発泡成形体について、最大ヒケ（成形品の表面に発生する凹み現象をいう。）量、表面破泡有無、光沢度、実発泡倍率を調べ、その結果を表１に示した。

なお、最大ヒケ量は、ディプスゲージを用いて、発泡成形品の表面の平坦部から凹みの最深部の深さを測定した。
光沢度は、光沢度計を用い、発泡成形品の表面に入射角度６０°の光を当てた時の反射光の量を測定して求めた（JIS−Z−8741−1959 光沢度測定方法）。
実発泡倍率は、以下の式に基づいて求めた。
発泡成形品の体積( cc )÷発泡成形品の重量( g ) ＝発泡倍率 ( cc/g )

本発明の射出成形用金型およびこの金型を用いた発泡成形体の製造方法は、特に限定されないが、たとえば、自動車内装材，家電部品，家庭用品，工業部品などの製造に好適に用いることができる。

本発明にかかる射出成形用金型の第１の実施の形態をあらわす一部切欠断面斜視図である。図１の射出成形用金型を用いた発泡成形体の製造方法を、金型の動作順に説明する断面図である。図２の後工程の金型の動作を順に説明する断面図である。本発明にかかる射出成形用金型の第２の実施の形態をあらわす要部断面斜視図である。本発明にかかる射出成形用金型の第３の実施の形態をあらわす要部断面斜視図である。本発明にかかる射出成形用金型の第４の実施の形態であって、この金型を用いた発泡成形体の製造方法を、金型の動作順に説明する断面図である。図６の後工程の金型の動作を順に説明する断面図である。図６および図７の金型のスライド型の動作機構を説明する切欠断面斜視図である。本発明にかかる射出成形用金型の第５の実施の形態あらわす要部断面図である。本発明にかかる射出成形用金型の第６の実施の形態であって、この金型を用いた発泡成形体の製造方法を、金型の動作順に説明する断面図である。図１０の後工程の金型の動作を順に説明する断面図である。本発明にかかる射出成形用金型の第７の実施の形態をあらわす断面図である。

符号の説明

Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ金型
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ固定型
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ可動型
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆスライド型
Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３キャビティ
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３発泡成形体
Ｐ発泡性溶融樹脂（化学発泡剤を含む溶融状態の熱可塑性樹脂組成物）

Claims

型閉め状態のとき、型内でスライド可能で、型閉め完了までは、キャビティの型面から後退した状態に保持され、型閉め完了後から樹脂充填前の間に、その端面を前記キャビティの型面に一致させるようにスライドして、キャビティ内の気圧を（大気圧＋０．０５）MPa以上の所定圧に加圧可能なスライド型を可動型および固定型の少なくともいずれかに備えていることを特徴とする射出成形用金型。
型閉め状態で、キャビティ内の空気を排気可能な排気流路を備えている請求項１に記載の射出成形用金型。
スライド型が型開き後、製品を突き出す方向に作動する請求項１または請求項２に記載の射出成形用金型。
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の射出成形用金型を、スライド型がキャビティの型面から後退した状態で型閉めしたのち、型閉め状態を保持しながら、スライド型をその端面がキャビティの型面に一致するようにスライドさせてキャビティ内の気圧を（大気圧＋０．０５）MPa以上の所定の加圧状態にして、化学発泡剤を含む溶融状態の熱可塑性樹脂組成物をキャビティ内に射出充填するとともに、射出充填開始直前から充填完了直後の間でキャビティ内の空気の一部を排気してキャビティ内の気圧を減圧したのち、可動型をわずかに後退移動させて発泡処理を行う工程を備えていることを特徴とする発泡成形体の製造方法。