JPS61239916A - 発泡射出成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、発泡射出成形方法に係り、特にガスカウンタ
ープレッシャー法において、成形品の表面が平滑でかつ
、品質のバラツキの少ない成形品が安定して得られる発
泡射出成形方法に関する。

（従来の技術） 発泡射出成形は大きな型締力を必要としないことから、
近年盛んに実施されているが、発泡により成形品表面が
粗面化し、平滑な表面を得にくい傾向にある。

このような成形品表面の粗面化は成形品の用途によって
は品質上の重大点となる場合があり、表面の粗面化が発
生しにくい射出成形方法として、いわゆるガスカウンタ
ープレッシャー法（以下ｒＧ、Ｃ，Ｐ法」という。）が
知られている。このＧ、Ｃ，Ｐ法は、樹脂の射出に際し
、あらしめ不活性ガス等により、金型のキャビティー内
を加圧しておき、該加圧状態下で樹脂を射出し、その後
発泡成形する方法であり、キャビティー内が加圧されて
いるために、射出充填中、樹脂の発泡が抑えられので、
表面が均一に高密度で成形され、上記成形品表面の粗面
化を防止し易いという利点がある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記Ｇ、Ｃ，Ｐ法においても、キャビテ
ィー内のガス圧の変化によって、成形品の表面状態が悪
かったり、品質のバラツキが生ずることがある。例えば
、第４図は従来の方法でのキャビティー内ガス圧と工程
時間との関係を示すグラフである。

成形方法は、まず金型を閉じて、キャビティー内にガス
の注入が開始され（第４図のａ点）ついで、キャビティ
ー内に加圧状態下で溶融樹ｊ　　脂が充填される。はぼ
充填された後、ガス抜きを行ない次の発泡工程へ移る。

第４図中のバターンエの方法では、射出開始点ｂ′から
のガス圧が樹脂の射出により上昇して一定にならないた
め、充填する溶融樹脂の流動が阻害されやすい。

また、同図のパターン■については、射出開始後のガス
圧が一定でパターンＩのような欠点は生じないが、ガス
抜き時点ｄ′のガス圧が低いために、ガス圧の減圧速度
が遅くなり、結果として成形品の外観不良を生じやすい
。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、キャビティー内のガス圧を特定の条件で変化
させることによって、上記問題点を解浦できることを見
出したものであって、その要旨とするところは、 金型のキャビティー内にガスを注入し、加圧状態下に溶
融樹脂を射出するガスカウンタープレッシャー法による
発泡射出成形方法において、金型を閉じて金型のキセビ
デイ内のガス圧が所定の圧力Ｐ１に達したところでキャ
ビティ内にノズルから溶融樹脂を射出注入し、一定時間
、圧力Ｐ１に保持して樹脂をほぼ充填した後、ガス扱き
直前にガス圧をＰｌを越える圧力とした後、急速にガス
（友きを行なうことを特徴とする発泡射出成形方法にあ
る。

以下、本発明の実施例を図面により詳細に説明する。

第１図は本発明方法に使用する装置の実施例を示す概略
断面図、第２図は第１図におけるノズルの断面拡大図、
第３図は本発明方法による４−ヤビティー内のガス圧と
工程時間との関係を示したグラフ、第４図は従来の方法
によるガス圧と工程時間との関係を示したグラフである
。

第１図において、まず、金型２を閉じ始めるると、金型
のパーティング而の隙間距離が数ｍｍで作動するリミッ
トスイッチ等の型隙間検出器４からの信号により、一定
の時間遅れ（金型が完全に閉じる時点）でキャビティー
内に窒素ガスに代表される不活性ガス等のガスの注入が
開始される（第３図のａ点）。

ついで、キャビティーに連通して設けたプレッシャース
イッチ等のガス圧検知器５により、キャビティー内のガ
ス圧が検知され、あらかじめ設定した圧力に達すると（
第３図のｂ点、ガス圧力Ｐ１）、油圧制御器８への信号
により、射出成形機１のスクリュー３が前方へ移動し、
発泡性の溶融樹脂がノズル１１からキャビティー内へ射
出開始される。設定するガス圧力Ｐ１は１５〜２０ｋＩ
ｊ／ｃｍ２の範囲がよ（，１５ｋｑ／Ｃｍ２未満では、
射出充填中に発泡が起こり、成形品表面が粗面化し易く
、２０　ｋｇ／　ｃｍ２を越える場合は、樹脂の充填が
不均一になり易い。

上記のノズル１１は第２図に示すような、スプリング１
３と針弁１２を組合せてなるノズルの使用が好ましい。

このノズルは、射出前にはスプリング力により針弁１２
がノズル口１４に押しつけられ閉弁し、シリンダー内の
溶融樹脂１０の発泡が抑止でき、スクリューが移動して
樹脂圧が所定の圧に達すると、開弁じノズルロから樹脂
が射出される。上記ノズルによれば、樹脂圧により開閉
のタイミングをとるため樹脂の流動の安定化がし易い。

キャビティー内に樹脂が射出され始めると、それに伴な
いガス容積が圧縮されるためにガス圧が急激に上昇する
。このようなガス圧の急激な上昇は、溶融樹脂の流動が
阻害され、結局、成形品表面の均一化が図りにくくなる
。

そこで本発明方法では、このＰｌは射出開始時点から樹
脂の充填がほぼ終了するまで一定に保持する必要があり
、リリーフバルブ７をガスの排出装置の途中配管に設け
てガスを排出することにより、一定圧力に保持すること
ができる。

さらにキャビティー内に一定量の溶融樹脂が充填された
後、発泡のためにキャビティー内のガス抜きを行なう。

本発明ではガス抜き直前にガス圧を上記ガス圧Ｐ１を越
える圧力とする方法であり、第１図に示した装置では、
溶融樹脂がキャビティー内にほぼ充填される時点（第３
図のｅ点）をポテンショメーター等のスクリュー位置検
出器６によりあらかじめ設定しておき、その位置にスク
リュー位置が達すると、リリーフバルブ７の前の電磁弁
が閉じ、キャビティー内のガス圧が残りの樹脂により上
昇する。さらにスクリューが移動し樹脂が完全に射出さ
れる位置に達すると、常時閉じていたガス排出バルブ９
が開放され（第３図Ｃ点、Ｐ２）、急速にガス抜きが行
なわれる。第３図のＰ２はできるだけ高いほうがよく、
また短時間でガス扱きが行なわれるのが好ましい。　こ
のような急速なガス抜きは、次の発泡工程がスムーズに
なり、外観不良が生じることを防止しやすいという効果
がある。

（発　　明　　の　　効　　采） 上述したように、本発明の方法によれば、表面が平滑で
かつ品質のバラツキの少ない発泡成形品を安定して得ら
れるという利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法に使用する装置の実施例を示す概略
断面図、第２図は第１図におけるノズルの断面拡大図、
第３図は本発明方法によるキャビディー内のガス圧と工
程ＦＲ間との関係を示したグラフ、第４図は従来の方法
によるガス圧とコニ程時間との関係を示したグラフであ
る。 １・・・・・・射出成形１２・・・・・・金型３・・・
・・・スクリュー　　　４・・・・・・型隙聞検出器５
・・・・・・ガス圧検出器 ６・・・・・・スクリュー位置検出器 ７・・・・・・リリーフバルブ 第２回 あ３区 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金型のキャビテイー内にガスを注入し、加圧状態下
   に溶融樹脂を射出するガスカウンタープレッシャー法に
   よる発泡射出成形方法において、金型を閉じて金型のキ
   ャビテイ内のガス圧が所定の圧力Ｐ＿１に達したところ
   で、キャビティ内にノズルから溶融樹脂を射出注入し、
   一定時間、圧力Ｐ＿１に保持して樹脂をほぼ充填した後
   、ガス抜き直前にガス圧をＰ＿１を越える圧力とした後
   、急速にガス抜きを行なうことを特徴とする発泡射出成
   形方法。 ２、Ｐ＿１が１５〜２０ｋｇ／ｃｍ＾２の範囲であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の発泡射出成
   形方法。 ３、ノズル口をスプリング圧により針弁で閉じ、樹脂圧
   が射出圧に達した時点で開弁し、ノズルから射出するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第２項記載の
   発泡射出成形方法。