JP5365340B2 - 発泡樹脂成形品の成形方法および成形装置 - Google Patents

Description

本発明は、成形型に設けられたキャビティ内に溶融発泡性樹脂を射出して発泡樹脂成形品を形成する発泡樹脂成形品の成形方法および成形装置に関するものである。

従来、例えば下記特許文献１に示されるように、成形型に設けられたキャビティ内に、発泡剤を含有する溶融発泡性樹脂をシートショットの状態で供給、つまりキャビティの容量よりも少ない量の溶融発泡性樹脂を射出して供給した後、上記成形型を型開き方向に移動させるコアバックを行うことにより、キャビティ内で上記樹脂を発泡させるように構成した発泡樹脂成形品の成形方法が知られている。

特開２００４−１７２８５号公報

上記成形型のキャビティに対する樹脂の射出を複数のゲートから行う場合、あるいは成形型に溶融樹脂の流動を分岐させるインサートピンが設けられている場合等には、上記キャビティ内に複数の溶融樹脂流が生じるとともに、その合流により樹脂が融着したウェルド部分（ウェルドライン）が形成されることが知られている。そして、本発明者らは、上記溶融発泡性樹脂により形成される発泡樹脂成形品に、上記のようなウェルド部分が形成されると、当該ウェルド部分における発泡セルの径が他の部分よりも大きくなり、この発泡セルの肥大化によって発泡樹脂成形品に局所的な強度低下が生じ易く、その傾向がソリッド樹脂成形品に比べて顕著であることを見出した。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、溶融発泡性樹脂により発泡樹脂成形品を形成する際に発泡セルが肥大化することに起因して発泡樹脂成形品に局所的な強度低下が生じるのを効果的に防止することを目的としている。

請求項１に係る発明は、成形型に形成されたキャビティ内に溶融発泡性樹脂を射出して供給する主供給工程と、この溶融発泡性樹脂を流動させてキャビティ内に略充填する流動工程と、キャビティ内に略充填された溶融発泡性樹脂を発泡および硬化させて発泡樹脂成形品を形成する成形工程とを含み、上記成形型のキャビティ内における複数の溶融発泡性樹脂流が合流するウェルド部分に、当該溶融発泡性樹脂よりも発泡剤量の少ない溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂を、上記溶融発泡性樹脂が硬化する前に追加供給する追加供給工程を備えたものである。

請求項２に係る発明は、上記請求項１に記載の発泡樹脂成形品の成形方法において、上記ウェルド部分に対する溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂の追加供給を、上記主供給工程でキャビティ内に供給された溶融発泡性樹脂がウェルド部分に隣接した位置に到達する直前の時点で開始するように構成したものである。

請求項３に係る発明は、上記請求項１または２に記載の発泡樹脂成形品の成形方法において、上記主供給工程でキャビティ内に供給される溶融発泡性樹脂のベース樹脂材と、上記追加供給工程で追加供給される上記溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂のベース樹脂材とを、同一材料で構成したものである。

請求項４に係る発明は、上記請求項１〜３のいずれか１項に記載の発泡樹脂成形品の成形方法において、上記流動工程で溶融発泡性樹脂を成形型のキャビティ内に略充填した後、上記成形工程で成形型をコアバックして溶融発泡性樹脂を発泡させるように構成したものである。

請求項５に係る発明は、上記請求項１〜４のいずれか１項に記載の発泡樹脂成形品の成形方法において、上記主供給工程で溶融発泡性樹脂をキャビティ内にショートショットの状態で射出して供給するように構成したものである。

請求項６に係る発明は、内部にキャビティが形成された成形型と、この成形型のキャビティ内に溶融発泡性樹脂を射出して供給する主供給手段とを有し、この溶融発泡性樹脂を流動させてキャビティ内に略充填するとともに、キャビティ内に略充填された溶融発泡性樹脂を発泡および硬化させて発泡樹脂成形品を形成するように構成された発泡樹脂成形品の成形装置であって、上記成形型のキャビティ内における複数の溶融発泡性樹脂流が合流するウェルド部分に、当該溶融発泡性樹脂よりも発泡剤量の少ない溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂を追加供給する追加供給手段と、上記主供給手段からキャビティ内に供給された溶融発泡性樹脂が硬化する前に、上記追加供給手段による溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂の追加供給を行うように制御する制御手段とを備えたものである。

請求項７に係る発明は、上記請求項６に記載の発泡樹脂成形品の成形装置において、上記制御手段は、主供給手段によりャビティ内に供給された溶融発泡性樹脂がウェルド部分に隣接した位置に到達する直前の時点で、上記追加供給手段によりウェルド部分に対する溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂の追加供給を開始するように制御するものである。

請求項８に係る発明は、上記請求項６または７に記載の発泡樹脂成形品の成形装置において、上記主供給手段によりキャビティ内に供給される溶融発泡性樹脂のベース樹脂材と、上記追加供給手段により追加供給される上記溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂のベース樹脂材とを同一材料で構成したものである。

請求項９に係る発明は、上記請求項６〜８のいずれか１項に記載の発泡樹脂成形品の成形装置において、上記主供給手段により溶融発泡性樹脂を成形型のキャビティ内に略充填した後、成形型をコアバックして溶融発泡性樹脂を発泡させるように制御するものである。

請求項１および６に係る発明では、成形型のキャビティ内に射出された溶融発泡性樹脂の流動先端部に発泡セルの破泡が起こることに起因したガスの集合が生じ、かつガス濃度が高い状態で複数の溶融発泡性樹脂流が合流することにより発泡セルが肥大化し易い傾向にあるウェルド部分に、溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂を射出して供給することにより、上記ウェルド部分における発泡の肥大化を抑制して発泡セル径の均一化を図ることができるため、上記ウェルド部分の発泡セル径が肥大化することに起因した局部的な強度の低下が発泡樹脂成形品に生じるのを、簡単な構成で効果的に防止できるという利点がある。

請求項２および７に係る発明では、ウェルド部分に対する溶融低発泡性樹脂の追加供給を、上記キャビティ内に供給された溶融発泡性樹脂がウェルド部分に隣接した位置に到達する直前の時点で開始するように構成したため、上記ウェルド部分に対して適量の溶融低発泡性樹脂を供給し、当該溶融低発泡性樹脂と上記溶融発泡性樹脂とを適度に混合して上記発泡樹脂成形品の強度を全体的に均質化できるという利点がある。

請求項３および８に係る発明では、キャビティ内に供給される溶融発泡性樹脂のベース樹脂材と、ウェルド部分に追加供給される溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂のベース樹脂材とを同一材料で構成したため、当該溶融低発泡性樹脂と溶融発泡性樹脂との相溶性（親和性）を確保してこれらを強固に結合することにより、上記発泡樹脂成形品の強度を簡単な構成で充分に確保できるという利点がある。

請求項４および９に係る発明では、上記溶融発泡性樹脂を成形型のキャビティ内に供給して略充填した後、上記成形工程で成形型を型開きするコアバックを行うことにより、上記溶融発泡性樹脂を発泡させるように構成したため、発泡樹脂成形品に内部に微細な発泡セル層を形成できるとともに、上記溶融低発泡性樹脂をキャビティ内のウェルド部分に射出して追加供給することにより、上記ウェルド部分における発泡セルの肥大化を効果的に抑制できるという利点がある。

請求項５に係る発明では、キャビティ内に溶融発泡性樹脂をショートショットの状態で射出して供給するように構成したため、上記溶融発泡性樹脂を確実に発泡させることができるとともに、上記ショートショットの状態を必要に応じて制御することにより、上記発泡セル層の発泡率を適正に調節できるとともに、上記ショートショットに応じてウェルド部分に発泡セル径の肥大化が生じるのを、上記キャビティ内のウェルド部分に溶融低発泡性樹脂を追加供給することにより、効果的に抑制できるという利点がある。

本発明に係る発泡樹脂成形品の成形装置の実施形態を示す説明図である。 発泡樹脂成形品の一例を示す斜視図である。 ウェルド部分の形成例を示す説明図である。 発泡セルが肥大化した状態を示す説明図である。 発泡樹脂成形品の成形過程を示す説明図である。 発泡樹脂成形品の別の成形過程を示す説明図である。 発泡樹脂成形品の成形過程を示すタイムチャートである。 発泡樹脂成形品の成形方法の参考例を示す工程図である。

図１は、本発明に係る発泡樹脂成形品の成形装置の実施形態を示している。この発泡樹脂成形品の成形装置は、キャビティ１が内部に設けられた成形型２と、この成形型２のキャビティ１内に溶融発泡性樹脂３を射出して供給する主供給手段４と、上記成形型２内において複数の溶融発泡性樹脂流が合流することにより形成される下記ウェルド部分に、上記溶融発泡性樹脂３よりも発泡剤量の少ない溶融低発泡性樹脂１９を追加供給する追加供給手段５と、上記主供給手段４および追加供給手段５を制御する制御手段６とを備えている。

そして、上記主供給手段４から成形型２に供給された溶融発泡性樹脂３を流動させてキャビティ１内に略充填するとともに、このキャビティ１内に略充填された溶融発泡性樹脂３を発泡および硬化させ、かつ所定のタイミングで上記追加供給手段５から溶融低発泡性樹脂１９を上記キャビティ１内のウェルド部分１３に射出して追加供給することにより、自動車用、建築資材用、家電用または日用雑貨用等に使用される発泡樹脂成形品を形成するように構成されている。

図２は、上記成形装置により成形される発泡樹脂成形品７の一例を示している。この発泡樹脂成形品７は、所定長さの半円筒状部８と、その両側辺部に設けられたフランジ部９とを有し、上記発泡樹脂成形品７に対応した図外の発泡樹脂成形品と結合されることにより自動車用空調装置のダクトを構成するダクト部材である。上記発泡樹脂成形品７のフランジ部９には、当該発泡樹脂成形品７の取付または位置決め等に利用される貫通孔１０，１１が形成されている。なお、図２において、符号１２ａ，１２ａは、上記成形型２に設けられたゲート１２，１２の位置に対応した樹脂供給部を示し、符号１３は、上記ゲート１２，１２からキャビティ１内に供給された溶融発泡性樹脂３からなる複数の溶融発泡性樹脂流が合流することにより上記発泡樹脂成形品７に生成されたウェルド部分を示している。

当実施形態では、成形型２に設けられた一対のゲート１２，１２から、上記キャビティ１内に溶融発泡性樹脂３がそれぞれ射出されることにより、二本の溶融発泡性樹脂流が形成されるようなっている。したがって、上記両ゲート１２，１２間に対応した樹脂供給部１２ａ，１２ａの略中央位置、つまり発泡樹脂成形品７の長さ方向中央位置に、上記二本の溶融発泡性樹脂流が合流して融着したウェルド部分１３が形成されることになる。また、上記貫通孔１０，１１を形成するためにキャビティ１内に配設されたインサートピン等の設置部には、このインサートピンに沿って二本の溶融発泡性樹脂流が形成されるため、その合流部にもウェルド部分１３ａ，１３ｂが形成される。

上記ウェルド部分１３は、図３に示すように、発泡樹脂成形品７の約１０％〜３０％の面積を有している。このウェルド部分１３に対して下記追加供給手段５による溶融低発泡性樹脂１９の射出を行わなければ、発泡セルの肥大化が生じて強度が低下し易い傾向がある。すなわち、図４に示すように、成形型２のゲート１２，１２からキャビティ１内に射出された溶融発泡性樹脂３の流動先端部には、発泡セルの破泡が起こることに起因したガスの集合が生じ易く、かつ上記ウェルド部分１３には、ガス濃度が高い状態で複数の溶融発泡性樹脂流が合流することにより、周辺部に比べて発泡セルが肥大化し易いため、上記ウェルド部分１３の樹脂密度が不足してその強度を充分に確保することが困難な傾向にある。なお、図４において符号７ａは、上記溶融発泡性樹脂３等が早期に冷却されることにより形成されたスキン層である。

上記成形型２は、図１に示すように、支持手段（図示せず）により固定状態で支持された固定型１４と、この固定型１４に対して相対移動可能に支持された移動型１５とを有し、上記固定型１４および移動型１５には、それぞれ相対応する凹部１６および凸部１７が形成されている。そして、上記固定型１４の凹部１６内に移動型１５の凸部１７が嵌入されることにより、両者の間にキャビティ１が区画形成されるようになっている。

また、成形型２の固定型１４には、上記主供給手段４から射出された溶融発泡性樹脂３が導入される主樹脂導入通路１８が形成されるとともに、当該主樹脂導入通路１８の下流側部を上下に分岐させてなる上記ゲート１２，１２が設けられている。さらに、上記固定型１４には、追加供給手段５から射出された溶融低発泡性樹脂１９が導入される追加樹脂導入通路２０が、上記ウェルド部分１３の生成位置に対応する部位、つまり固定型１４の上下方向中央部近傍位置等に設けられている。

上記主供給手段４は、円筒状の射出シリンダ２１と、この射出シリンダ２１内に配設されて回転可能かつ進退可能に支持されたスクリュー２２と、このスクリュー２２を回転駆動するとともに、進退駆動する駆動機構２３とを有している。上記射出シリンダ２１の後方上部には、例えばポリプロピレン、ポリエチレンまたはポリスチレン等からなる樹脂ペレットＰを投入するためのホッパー２４が設置され、かつ上記射出シリンダ２１の周壁部には、ホッパー２４から投入された樹脂ペレットＰを加熱して溶融させるヒータ（図示せず）が設置されている。また、上記射出シリンダ２１の長手方向略中央部には、超臨界流体供給装置２５において生成された超臨界状態（臨界圧力および臨界温度を超えた状態）の窒素や二酸化炭素等からなる超臨界流体を射出シリンダ２１内に注入する注入ノズル２６が接続されている。

そして、上記射出シリンダ２１内に投入された樹脂ペレットＰがヒーターの熱に応じて溶融状態となることにより生成された溶融樹脂と、上記注入ノズル２６から注入された超臨界流体とが、上記スクリュー２２の回転に応じて混ぜ合わされることにより、溶融発泡性樹脂３が形成され、発泡樹脂成形品７の成形時に上記超臨界流体が気化して溶融発泡性樹脂３が発泡するようになっている。すなわち、当実施形態では、上記溶融発泡性樹脂３の発泡剤として、超臨界流体からなる物理発泡剤を使用することにより、液体としての粘度および溶解力と気体としての激しい分子運動性とを併せ持つ上記超臨界流体の性質を利用して超微細発泡成形を行うように構成されている。

上記射出シリンダ２１内の溶融発泡性樹脂３は、上記スクリュー２２の回転に応じて射出シリンダ２１の前方側へと押し出される。また、その反力でスクリュー２２が後退し、このスクリュー２２の後退量が上記溶融発泡性樹脂３の射出量に対応した距離となった時点で、スクリュー２２の回転が停止される。その後、上記スクリュー２２を駆動機構２３により高速で前進させることにより、上記射出シリンダ２１の前方部に設けられた先端ノズル２７から固定型１４の主樹脂導入通路１８を介して上記キャビティ１内に溶融発泡性樹脂３が射出されるようになっている。

上記追加供給手段５は、注入ノズル２６から注入される超臨界流体の割合が上記主供給手段４に比べて少なく設定されている点を除いて、当該主供給手段４と同様の構成を有している。また、上記追加供給手段５は、主供給手段４によりキャビティ１内に供給されるポリプロピレン、ポリエチレンまたはポリスチレン等からなる溶融発泡性樹脂３と同一材料のベース樹脂材を有する溶融低発泡性樹脂１９をキャビティ１内に追加供給するものである。

上記追加供給手段５は、制御手段６から出力される制御信号に応じ、図５（ａ）に示すように、上記主供給手段４からキャビティ１内に供給された溶融発泡性樹脂３がウェルド部分１３に隣接した位置に到達した時点、例えば上記溶融発泡性樹脂３の充填量がキャビティ１の５０％〜８０％程度となった時点から、溶融低発泡性樹脂１９を固定型１４の追加樹脂導入通路２０を介してキャビティ１のウェルド部分１３に射出する追加供給を開始する。そして、図５（ｂ）に示すように、上記溶融発泡性樹脂３および溶融低発泡性樹脂１９によりキャビティ１内が満たされた状態となるまでの間に亘り、上記溶融低発泡性樹脂１９の追加供給を継続することにより、上記ウェルド部分１３に溶融低発泡性樹脂１９を充填するように構成されている。

なお、図６に示すように、上記ウェルド部分１３に向けて供給される一対の溶融発泡性樹脂流の上流側位置に追加樹脂導入通路２０ａ，２０ｂをそれぞれ設け、この追加樹脂導入通路２０ａ，２０ｂの近傍に上記溶融発泡性樹脂３が到達した時点で、上記溶融低発泡性樹脂１９の追加供給を開始するように構成してもよい。このように構成した場合には、上記ウェルド部分１３に対する溶融低発泡性樹脂１９の充填量を効果的に増大させることができるとともに、この溶融低発泡性樹脂１９と上記溶融発泡性樹脂３とを適度に混合した状態でウェルド部分１３に充填できるという利点がある。

次に、図７に示すタイミングチャート等を参照しつつ、上記成形装置を使用した発泡樹脂成形品７の成形方法について説明する。まず、成形サイクルの開始時点Ｔ０で成形型２を型開きすることにより、前回の成形サイクルで形成した発泡樹脂成形品７を取り出した後、所定時間が経過した時点Ｔ１で上記移動型１５を駆動して型締めを開始する。そして、この型締め開始時点Ｔ１から例えば５ｓｅｃ程度が経過して型締め動作が終了した後の所定時点Ｔ２で、上記主供給手段４のスクリュー２２を高速で前進させて射出シリンダ２１内の溶融発泡性樹脂３を先端ノズル２７から成形型２の樹脂導入通路１８に対する射出を開始し、上記ゲート１２，１２を介してキャビティ１内に上記溶融発泡性樹脂３を供給する。

上記溶融発泡性樹脂３の供給量は、キャビティ１の容量よりも少なく設定することにより、いわゆるショートショットの状態で上記キャビティ１内に溶融発泡性樹脂３が供給されるように、当該溶融発泡性樹脂３の射出完了時点Ｔ３が設定されている。上記溶融発泡性樹脂３の射出開始時点Ｔ２から射出完了時点Ｔ３までの間に、成形型２に形成されたキャビティ１内に溶融発泡性樹脂３を射出して供給する主供給工程の作業を実行し、その実行時間は例えば約１ｓｅｃに設定されている。

上記溶融発泡性樹脂３の射出完了時点Ｔ３から例えば１ｓｅｃ程度の遅延時間が経過するまで上記成形型２を型閉じ状態に保持し、この間に溶融発泡性樹脂３を流動させてキャビティ１内に略充填する流動工程の作業を実行する。そして、上記遅延時間が終了した時点Ｔ４で、成形型２の移動型１５を型開き方向に移動させるコアバックを開始することにより、キャビティ１内に略充填された溶融発泡性樹脂３を発泡および硬化させて発泡樹脂成形品７を形成する（成形工程）。上記コアバックの開始時点Ｔ４から、例えば３秒程度に設定された成形工程時間が経過した時点Ｔ５で、上記コアバック動作を終了し、その後に所定時間が経過した時点Ｔ６で、成形型２を型開きして発泡樹脂成形品７の取り出し作業を行う。

また、上記主供給手段４により溶融発泡性樹脂３をキャビティ１内に供給する主供給工程の途中であって、上記溶融発泡性樹脂３が硬化する前の所定タイミングで、上記追加供給手段５によりキャビティ１内のウェルド部分１３に溶融低発泡性樹脂１９を射出して追加供給する。例えば上記主供給工程時間が１ｓｅｃ程度に設定されている場合には、上記溶融発泡性樹脂３の射出開始時点Ｔ２から０．１ｓｅｃ〜０．５ｓｅｃ程度が経過して、上記主供給工程においてキャビティ１内に供給された溶融発泡性樹脂３がウェルド部分１３に隣接した位置に到達した時点Ｔ２１で、上記溶融低発泡性樹脂１９の射出を開始するように制御する。

上記溶融低発泡性樹脂１９の追加供給工程は、キャビティ１のウェルド部分１３に対して充分な量の溶融低発泡性樹脂１９が追加供給された時点、例えば上記溶融発泡性樹脂３の射出完了時点Ｔ３に対応した時点または上記流動工程時間内の所定時点、具体的には上記キャビティ１に対する樹脂の総充填量に対する溶融低発泡性樹脂１９の充填率が３％〜２０％となった時点Ｔ３２で終了する。このようにように上記制御手段６を介して溶融発泡性樹脂３および溶融低発泡性樹脂１９の射出開始タイミングおよび射出完了タイミング等を制御することにより、上記ウェルド部分１３の近傍に溶融低発泡性樹脂１９が充填された発泡樹脂成形品７が形成される。

上記のように内部にキャビティ１が形成された成形型２と、この成形型２のキャビティ１内に溶融発泡性樹脂３を射出して供給する主供給手段４とを有し、この溶融発泡性樹脂３を流動させてキャビティ１内に略充填するとともに、キャビティ１内に略充填された溶融発泡性樹脂３を発泡および硬化させて発泡樹脂成形品７を形成するように構成された発泡樹脂成形品７の成形装置およびこの成形装置を使用した成形方法において、上記成形型２のキャビティ１内に溶融発泡性樹脂３が供給されることにより形成された複数の溶融発泡性樹脂流が合流するウェルド部分１３に、当該溶融発泡性樹脂３よりも発泡剤量の少ない溶融低発泡性樹脂１９を、上記溶融発泡性樹脂３が硬化する前に追加供給するように構成したため、発泡樹脂成形品７を形成する際に、発泡セルの肥大化に起因して発泡樹脂成形品７に局所的な強度低下が生じるのを効果的に防止できるという利点がある。

すなわち、上記ゲート１２，１２からキャビティ１内に射出された溶融発泡性樹脂３の流動先端部に発泡セルの破泡が起こることに起因したガスの集合が生じ、かつガス濃度が高い状態で複数の溶融発泡性樹脂流が合流することにより発泡セルが肥大化し易い傾向にある上記ウェルド部分１３に、追加供給手段５から溶融低発泡性樹脂１９を射出して供給することにより、上記ウェルド部分１３における発泡セルの肥大化を抑制して発泡セル径の均一化を図ることができる。したがって、上記ウェルド部分１３の発泡セル径が肥大化することに起因した局部的な強度の低下が上記発泡樹脂成形品７に生じるのを、簡単な構成で効果的に防止できるという利点がある。

また、上記実施形態では、ウェルド部分１３に対する溶融低発泡性樹脂１９の追加供給を、上記主供給工程でキャビティ内に供給された溶融発泡性樹脂３がウェルド部分１３に隣接した位置に到達する直前の時点Ｔ３１で開始するように構成したため、上記ウェルド部分１３に対して適量の溶融低発泡性樹脂１９を供給し、当該溶融低発泡性樹脂１９と上記溶融発泡性樹脂３とを適度に混合して上記発泡樹脂成形品７の強度を全体的に均質化できるという利点がある。

さらに、上記実施形態に示すように、主供給工程で上記主供給手段４からキャビティ１内に供給される溶融発泡性樹脂３のベース樹脂材と、追加供給工程で上記追加供給手段５からウェルド部分１３に追加供給される上記溶融低発泡性樹脂１９のベース樹脂材とを同一材料で構成した場合には、当該溶融低発泡性樹脂１９と溶融発泡性樹脂３との相溶性（親和性）を確保してこれらを強固に結合することができるため、上記発泡樹脂成形品７の強度を簡単な構成で充分に確保できるという利点がある。

なお、上記のように当該溶融発泡性樹脂よりも発泡剤量の少ない溶融低発泡性樹脂を追加供給するように構成した上記実施形態に代え、上記追加供給手段５からウェルド部分１３に溶融ソリッド樹脂、つまり上記超臨界流体からなる物理発泡剤の注入量を０に設定した溶融樹脂を追加供給するように構成してもよい。このようにウェルド部分１３に溶融ソリッド樹脂を追加供給するように構成した場合には、上記ウェルド部分１３の発泡セル径が肥大化するのを確実に抑制して、上記発泡樹脂成形品７に局部的な強度の低下が生じるのを、より効果的に防止できるという利点がある。

さらに、上記追加供給手段５からウェルド部分１３に追加供給される溶融ソリッド樹脂と、上記主供給工程でキャビティ１内に供給される溶融発泡性樹脂３との相溶性（親和性）を確保してこれらを強固に結合するためには、上記溶融ソリッド樹脂のベース材料と、溶融発泡性樹脂３のベース材料とを同一材料で構成ことが好ましい。

また、上記実施形態では、主供給手段４からキャビティ１内に供給された溶融発泡性樹脂３を上記流動工程で成形型のキャビティ１内に略充填した後、上記成形工程で成形型２の移動型１５を型開き方向に移動させるコアバックを行うことにより上記溶融発泡性樹脂３を発泡させるように構成したため、発泡樹脂成形品７に内部に微細な発泡セル層を形成することができるとともに、上記コアバックのタイミングおよびコアバック量を必要に応じて制御することにより、上記発泡セル層の発泡率を適正に調節することができる。

しかも、上記コアバックにより溶融発泡性樹脂３を積極的に発泡させるように構成した場合には、上記ウェルド部分１３における発泡セル径の肥大化が顕著に生じ易い傾向があるが、上記のように追加供給手段５から溶融低発泡性樹脂１９をキャビティ１内のウェルド部分１３に射出して追加供給することにより、上記ウェルド部分１３における発泡セルの肥大化を効果的に抑制することができる。このため、上記発泡セル径が肥大化することに起因して局部的に強度が低下するという事態の発生を、簡単な構成で効果的に防止しつつ、均一径の発泡セルを有する発泡樹脂成形品７を形成できるという利点がある。

さらに、上記実施形態に示すように、主供給手段４によりキャビティ１内に上記溶融発泡性樹脂３をショートショットの状態で射出して供給するように構成した場合には、上記溶融発泡性樹脂３を確実に発泡させることができるとともに、上記ショートショットの状態を必要に応じて制御することにより、上記発泡セル層の発泡率を適正に調節でき、かつ上記追加供給手段５からキャビティ１内のウェルド部分１３に溶融低発泡性樹脂１９を射出して追加供給することにより、上記ショートショットに応じた発泡セル径の肥大化を効果的に抑制できるという利点がある。したがって、上記発泡セル径が肥大化することに起因した局部的な強度の低下が生じるのを、簡単な構成で効果的に防止しつつ、均一径の発泡セルを有する発泡樹脂成形品７を形成することができる。

図８は、発泡樹脂成形品７を形成する成形方法の第１参考例を示している。この第１参考例では、回転軸３１を支点として回転自在に支持された回転テーブル３２上に設置された単一の移動型３３および回転テーブル３２の上方に配設された第１，第２固定型３４，３５からなる第１，第２成形型と、上記第１固定型３４に形成された一対のゲート３６，３６から第１成形型のキャビティ内に溶融発泡性樹脂３ａを射出して供給する第１供給手段５ａと、上記第２固定型３５に形成された一対のゲート３７，３７から第２成形型のキャビティ内に、上記溶融発泡性樹脂３ａと同一材料からなる溶融発泡性樹脂３ｂを射出して供給する第２供給手段５ｂとを有している。

上記第１固定型３４のゲート３６，３６は、キャビティの中心部からその一方側にオフセットした位置に配設されるとともに、第２固定型３５のゲート３７，３７は、キャビティの中心部からその他方側にオフセットした位置に配設されている。なお、図例では、第１固定型３４のゲート３６，３６と第２固定型３５のゲート３７，３７とが、それぞれ同方向（図８の左側）にオフセットして配設されているが、上記回転軸３１を支点とした回転テーブル３２の回転に応じて上記移動型３３が１８０°旋回することにより、そのキャビティの逆側に、上記第１固定型３４のゲート３６，３６と第２固定型３５のゲート３７，３７とが配設されるようになっている。

そして、図８（ｂ）に示すように、上記第１固定型３４と移動型３３とからなる第１成形型を型閉じした状態で、上記第１供給手段５ａから第１成形型のキャビティ内に溶融発泡性樹脂３ａを射出することにより発泡樹脂成形品の第１層７ａを形成する。その後、図８（ｃ）に示すように、上記第１成形型を型開きするとともに、上記回転テーブル３２を回転させて移動型３３を第２固定型３５に対向させる。次いで、図８（ｄ）に示すように、上記第２固定型３５と移動型３３とからなる第２成形型を型閉じした状態で、上記第２供給手段５ｂから第２成形型のキャビティ内に溶融発泡性樹脂３ｂを射出することにより、上記第１層７ｂ上に第２層７ｂが積層された発泡樹脂成形品を形成する。そして、上記第２成形型を型開きして上記第１層７ａと第２層７ｂとの積層体からなる発泡樹脂成形品を取り出す。

上記のように第１，第２成形型を使用して上記第１層７ａおよび第２層７ｂの積層体からなる発泡樹脂成形品を形成するとともに、第１固定型３４のゲート３６，３６と、第２固定型３５のゲート３７，３７とを互いに逆方向にオフセットして配設した場合には、上記第１層７ａに形成されるウェルド部分１３ａと、第２層７ｂに形成されるウェルド部分１３ｂとが、上記発泡樹脂成形品の長手方向にオフセットした位置に形成されることになる。したがって、上記発泡樹脂成形品の一個所に、発泡セル径が肥大化したウェルド部分１３ａ，１３ｂが集中して形成されるのを防止することにより、上記発泡樹脂成形品の強度を簡単かつ効果的に向上できるという利点がある。

なお、上記第１参考例では、その工程を容易に理解できるように、上記回転テーブル３２上に単一の移動型３３を設置することにより、一つの発泡樹脂成形品を独立して形成した例について説明したが、上記回転テーブル３２上に一対の移動型３３を設置することにより、一対の発泡樹脂成形品を並列的に形成するように構成可能であることは勿論である（図８の仮想線参照）。また、上記回転テーブル３２上に移動型３３を設置してなる上記第１参考例に代えて、縦軸の側方に配設された移動型３３を回転軸回りに旋回可能に設置するとともに、上記縦軸の左右側方部にそれぞれ固定型３５，３６および第１，第２供給手段５ａ，５ｂを配設した構造としてもよい。

また、上記第１参考例に代え、図８（ｂ）において、第１供給手段５ａから第１成形型のキャビティ内に溶融発泡性樹脂３をショートショットの状態で射出することにより、上記第１層７ａのウェルド部分１３ａに相当する個所に空隙部を形成するとともに、図８（ｄ）において、上記第１層７ａの空隙部内に第２供給手段５ｂから第２成形型のキャビティ内に射出された溶融発泡性樹脂３ｂを供給して充填するように構成してもよい。

上記のように第１供給手段５ａから第１成形型のキャビティ内に溶融発泡性樹脂３をショートショットの状態で射出した後、上記第１層７ａに形成された空隙部に上記第２供給手段５ｂから溶融発泡性樹脂３ｂを供給して充填するように構成した場合には、上記第１層７ｂに、発泡セル径が肥大化したウェルド部分１３ａが形成されるのを防止できるため、上記第１，第２層７ａ，７ｂからなる発泡樹脂成形品の強度低下を、より効果的に防止することが可能である。

１ キャビティ
２ 成形型
３ 溶融発泡性樹脂
４ 主供給手段
５ 追加供給手段
６ 制御手段
７ 発泡樹脂成形品
１２ ウェルド部分
１９ 溶融低発泡性樹脂

Claims (9)

1. 成形型に形成されたキャビティ内に溶融発泡性樹脂を射出して供給する主供給工程と、この溶融発泡性樹脂を流動させてキャビティ内に略充填する流動工程と、キャビティ内に略充填された溶融発泡性樹脂を発泡および硬化させて発泡樹脂成形品を形成する成形工程とを含み、上記成形型のキャビティ内における溶融発泡性樹脂流が合流するウェルド部分に、当該溶融発泡性樹脂よりも発泡剤量の少ない溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂を、上記溶融発泡性樹脂が硬化する前に追加供給する追加供給工程を備えたことを特徴とする発泡樹脂成形品の成形方法。
2. 上記ウェルド部分に対する溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂の追加供給を、上記主供給工程でキャビティ内に供給された溶融発泡性樹脂がウェルド部分に隣接した位置に到達する直前の時点で開始するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の発泡樹脂成形品の成形方法。
3. 上記主供給工程でキャビティ内に供給される溶融発泡性樹脂のベース樹脂材と、上記追加供給工程で追加供給される上記溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂のベース樹脂材とを、同一材料で構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の発泡樹脂成形品の成形方法。
4. 上記流動工程で溶融発泡性樹脂を成形型のキャビティ内に略充填した後、上記成形工程で成形型をコアバックして溶融発泡性樹脂を発泡させるように構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の発泡樹脂成形品の成形方法。
5. 上記主供給工程で溶融発泡性樹脂をキャビティ内にショートショットの状態で射出して供給するように構成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の発泡樹脂成形品の成形方法。
6. 内部にキャビティが形成された成形型と、この成形型のキャビティ内に溶融発泡性樹脂を射出して供給する主供給手段とを有し、この溶融発泡性樹脂を流動させてキャビティ内に略充填するとともに、キャビティ内に略充填された溶融発泡性樹脂を発泡および硬化させて発泡樹脂成形品を形成するように構成された発泡樹脂成形品の成形装置であって、上記成形型のキャビティ内における複数の溶融発泡性樹脂流が合流するウェルド部分に、当該溶融発泡性樹脂よりも発泡剤量の少ない溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂を追加供給する追加供給手段と、上記主供給手段からキャビティ内に供給された溶融発泡性樹脂が硬化する前に、上記追加供給手段による溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂の追加供給を行うように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする発泡樹脂成形品の成形装置。
7. 上記制御手段は、主供給手段によりャビティ内に供給された溶融発泡性樹脂がウェルド部分に隣接した位置に到達する直前の時点で、上記追加供給手段によりウェルド部分に対する溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂の追加供給を開始するように制御することを特徴とする請求項６に記載の発泡樹脂成形品の成形装置。
8. 上記主供給手段によりキャビティ内に供給される溶融発泡性樹脂のベース樹脂材と、上記追加供給手段により追加供給される上記溶融低発泡性樹脂または溶融ソリッド樹脂のベース樹脂材とを同一材料で構成したことを特徴とする請求項６または７に記載の発泡樹脂成形品の成形装置。
9. 上記主供給手段により溶融発泡性樹脂を成形型のキャビティ内に略充填した後、成形型をコアバックして溶融発泡性樹脂を発泡させるように制御することを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の発泡樹脂成形品の成形装置。

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