WO2017141971A1 - 発泡樹脂の押出方法、発泡樹脂の押出装置 - Google Patents

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WO2017141971A1
WO2017141971A1 PCT/JP2017/005539 JP2017005539W WO2017141971A1 WO 2017141971 A1 WO2017141971 A1 WO 2017141971A1 JP 2017005539 W JP2017005539 W JP 2017005539W WO 2017141971 A1 WO2017141971 A1 WO 2017141971A1
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die
accumulator
extrusion
slit
resin
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優 五十嵐
芳裕 山崎
佑太 南川
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キョーラク株式会社
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    • B29C51/10—Forming by pressure difference, e.g. vacuum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
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    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
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    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
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    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating

Definitions

  • the present disclosure relates to a foamed resin extrusion method and a foamed resin extrusion apparatus.
  • a predetermined amount of foaming resin is intermittently and sequentially extruded.
  • the extrusion slit of the T die is opened by the pressure at which the foaming agent contained in the foam resin remaining in the T die is foamed when the extrusion of the foam resin is completed. May leak out.
  • the present disclosure aims to prevent the foamed resin from leaking at an unintended timing when the foamed resin is extruded.
  • One aspect of the present disclosure is a method for extruding a foamed resin.
  • This method Storing a predetermined amount of foamed resin in an accumulator; Supplying a predetermined amount of foamed resin stored in the accumulator to the T-die; Based on the foamed resin supplied from the accumulator, the step of extruding the sheet-shaped foamed resin vertically downward from the slit of the T-die, Closing the flow path of the foam resin between the accumulator and the T die during at least a part of the period during which the foam resin is not extruded from the T die; including.
  • This extrusion equipment An accumulator for storing a predetermined amount of foam resin; A plunger for sending the foamed resin stored in the accumulator to the downstream flow path; A T-die having a slit for extruding the foamed resin supplied from the accumulator vertically downward; A valve provided in the flow path of the foamed resin between the accumulator and the T die, and opening or closing the flow path; A controller for controlling the valve; With The controller controls the valve so as to close the flow path of the foam resin between the accumulator and the T die during at least a part of the period during which the foam resin is not extruded from the T die. To do.
  • the extrusion apparatus further includes an adjustment mechanism for adjusting the width of the slit of the T die, In the period when the foam resin is not extruded from the T-die, the controller At the first timing, the slit of the T die is closed, Closing the flow path of the foamed resin between the accumulator and the T die at a second timing that is the same as or after the first timing, At a third timing after the second timing, the flow path of the foamed resin between the accumulator and the T die is opened, At a fourth timing that is the same as or later than the third timing, the slit of the T die is opened.
  • the valve and the adjustment mechanism may be controlled.
  • the foamed resin extrusion method according to the present disclosure can prevent the foamed resin from leaking at an unintended timing.
  • FIG. 6 is a timing chart showing a first control example of the open / closed state of the die lip of the T die and the valve in the molding apparatus for a resin molded product according to the first embodiment.
  • 6 is a timing chart showing a first control example of the open / closed state of the die lip of the T die and the valve in the molding apparatus for a resin molded product according to the first embodiment.
  • molding apparatus of the resin molded product which concerns on 2nd Embodiment it is a schematic side view which shows the state which attracted
  • This extrusion apparatus extrudes a foamed resin obtained by adding a foaming agent to a thermoplastic resin into a sheet shape.
  • the molding device 10 for a resin molded product includes an extrusion device 12 and a mold clamping device 14 disposed below the extrusion device 12.
  • the extrusion device 12 includes a cylinder 18 provided with a hopper 16, a hydraulic motor 20 connected to the cylinder 18, an accumulator 24 that communicates with the cylinder 18, a plunger 26, and a valve 27. With.
  • the plunger 26 is inserted in the accumulator 24.
  • the extrusion device 12 is provided with a hydraulic cylinder (not shown) for driving the plunger 26.
  • the thermoplastic foamed resin added with the foaming agent, which has been added from the hopper 16, is melted and kneaded by the rotation of the screw by the hydraulic motor 20 in the cylinder 18, so that the molten foamed resin (hereinafter referred to as “molten” Resin ”) is transferred to the accumulator 24 and stored in a certain amount.
  • the molten resin stored in the accumulator 24 is supplied to the T die 28 through the valve 27 by driving the plunger 26. That is, the plunger 26 is driven to reduce the internal volume of the accumulator 24, and the molten resin stored in the accumulator 24 is pressurized and fed into the T-die 28, thereby generating an extrusion pressure to the molten resin. I have to.
  • T-die 28 extrudes the supplied molten resin downward as a continuous sheet-shaped molten resin sheet P from the extrusion slit.
  • the extruded molten resin sheet P is fed downward while being sandwiched between a pair of rollers 30A and 30B arranged at intervals, and is suspended between the molds 32A and 32B.
  • the sheet-like molten resin sheet P is disposed between the molds 32A and 32B in a state of having a uniform thickness in the vertical direction (extrusion direction).
  • the valve 27 is disposed between the accumulator 24 and the T die 28 and is provided to control the supply of molten resin from the accumulator 24 to the T die 28. That is, the flow path of the molten resin from the accumulator 24 to the T die 28 is opened when the valve 27 is open, and the flow path of the molten resin from the accumulator 24 to the T die 28 is closed when the valve 27 is closed ( Closed). The operation of the valve 27 will be described later.
  • the material of the thermoplastic resin of the molten resin sheet P is not limited, but it is preferable to use a resin material having a high melt tension from the viewpoint of preventing a variation in thickness due to drawdown, neck-in, etc. It is preferable to use a resin material with high fluidity in order to improve transferability to the mold and followability.
  • the resin material of the molten resin sheet P include, for example, a material obtained by adding a foaming agent to any one of polyolefins such as polypropylene and polyethylene, acrylic derivatives such as polyamide, polystyrene, and polyvinyl chloride, or a mixture of two or more kinds. Can be mentioned.
  • the molten resin sheet P is made of a material containing expanded polystyrene or expanded polypropylene.
  • the foaming agent any of physical foaming agents, chemical foaming agents and mixtures thereof may be used.
  • physical foaming agents inorganic physical foaming agents such as air, carbon dioxide, nitrogen gas, and water, and organic physical foaming agents such as butane, pentane, hexane, dichloromethane, dichloroethane, and their supercritical fluids are used. be able to.
  • the expansion ratio of the molten resin sheet P is in the range of 1.5 to 15 times, typically 4 times, and preferably 2.5 to 10 times. The expansion ratio is a value obtained by dividing the density of the mixed resin before foaming by the apparent density of the foamed resin after foaming.
  • the main body of the T die 28 is configured by superimposing a die 38a having a die lip 36a at the tip and a die 38b having a die lip 36b at the tip.
  • the distance between the die lips 36 a and 36 b forms the distance between the extrusion slits 34.
  • a slit clearance adjusting device 42 and a slit clearance driving device 44 are provided to adjust the space between the slit clearances A of the extrusion slits 34.
  • a concave groove 56a and a concave groove 56b are provided in the vicinity of each of the die lip 36a and the die lip 36b.
  • the slit clearance adjusting device 42 and the slit clearance driving device 44 cause the concave groove 56a and the concave groove 56b to bend in the direction perpendicular to the extrusion direction (direction D1 or direction D2 in FIG. 2), respectively. The interval is adjusted.
  • the slit clearance adjusting device 42 functions to deform the die lip 36a to adjust the thickness uniformity in the sheet width direction (from the back side to the front side in FIG. 2).
  • the slit clearance drive device 44 functions to deform the die lip 36b and close the extrusion slit 34 or adjust the thickness of the molten resin sheet in the extrusion direction.
  • the foamed resin supplied to the T die 28 is extruded from the manifold of the main body of the T die 28 shown in FIG.
  • the slit gap adjusting device 42 is of a thermal expansion type or a mechanical type, and it is preferable to use a device having both functions.
  • a plurality of slit gap adjusting devices 42 are arranged at equal intervals along the width direction of the extrusion slit 34, and the slit gap adjusting devices 42 make the slit gap A narrower or wider, respectively, to thereby increase the sheet thickness in the width direction. Be uniform.
  • Each slit clearance adjusting device 42 has a die bolt 46 provided so as to be able to advance and retreat toward the die lip 36a, and an adjusting shaft 50 is disposed at the tip thereof via a pressure transmitting portion.
  • An engagement piece 54 is coupled to the adjustment shaft 50 by a fastening bolt 52, and the engagement piece 54 is connected to the die lip 36a.
  • the slit gap A can be adjusted with high accuracy by using a thermal expansion type adjusting means in accordance with the mechanical adjusting means.
  • the adjustment shaft 50 is heated and thermally expanded by an electric heater (not shown), whereby the die lip 36a is pressed and the slit gap A is narrowed.
  • the electric heater is stopped, and the adjusting shaft 50 is cooled and contracted by a cooling means (not shown).
  • the slit clearance drive device 44 (an example of an adjustment mechanism) includes a slide bar 58 and a drive piece 60.
  • the sliding bar 58 is disposed in the sliding groove 62 and can be moved in the width direction of the extrusion slit 34 by a driving means described later.
  • the drive piece 60 is connected to the die lip 36b.
  • the driving piece 60 pushes and pulls the die lip 36b in conjunction with this movement.
  • the die lip 36b is deformed at the concave groove 56b, and the slit gap A can be changed.
  • the molten resin sheet extruded from the T die 28 is preferably adjusted so that the thickness in the extrusion direction becomes uniform when it is suspended between the molds 32A and 32B, that is, when the mold is clamped.
  • the slit gap A is gradually widened from the start of extrusion and is varied so as to become maximum at the end of extrusion.
  • the thickness of the molten resin sheet extruded from the T die 28 gradually increases from the start of extrusion, but the molten resin sheet is stretched by its own weight and gradually decreases from the bottom to the top of the molten resin sheet.
  • the part that is spread and thickly extruded and the part that is stretched and thinned by the drawdown phenomenon are offset, and the thickness can be adjusted to be uniform from the top to the bottom of the molten resin sheet.
  • the extrusion slit 34 is closed so that the molten resin sheet does not leak from the extrusion slit 34 during the period in which the molten resin sheet is not extruded from the T die 28 (that is, the slit gap A is set). To zero).
  • FIG. 3 is a view showing an embodiment of the slit clearance driving device 44.
  • a direction E1 and a direction E2 correspond to the front-to-back direction of the paper surface of FIG. 2 and the back-to-front direction of the paper surface of FIG. 2, and the die lip 36b (not shown) is located in the direction E4.
  • the die lip 36b accommodates the sliding bar 58, and a sliding groove 62 serving as a movable guide for the sliding bar 58 is provided in parallel with the die lip 36b.
  • the slide bar 58 is provided with a protrusion 64, and the drive piece 60 indicated by a broken line is similarly provided with an inclined groove 66 indicated by a broken line.
  • the inclined groove 66 is formed with a fixed length with an inclination angle with respect to the moving direction of the sliding bar 58.
  • a protrusion 64 of the sliding bar 58 is engaged in the inclined groove 66.
  • the protrusion 64 pushes the wall surface of the inclined groove 66 and the drive piece 60 moves in the direction perpendicular to the moving direction of the sliding bar 58.
  • the protrusion 64 provided on the sliding bar 58 is moved to the wall surface on the die lip 36b side of the inclined groove 66 (in FIG. 3).
  • the driving piece 60 is moved to the die lip 36b side (direction E4 in FIG. 3) by pressing the wall surface on the direction E4 side. Thereby, force is transmitted to the die lip 36b connected to the drive piece 60, and the die lip 36b is deformed so as to narrow the slit gap A. It is also possible to completely close the slit gap A.
  • the protrusion 64 presses the wall surface on the side away from the die lip 36 of the inclined groove 66 (the wall surface on the direction E3 side in FIG. 3). Then, the drive piece 60 is moved to the opposite side of the die lip 36b (direction E3 in FIG. 3). Thereby, the die lip 36b connected to the drive piece 60 is deformed so as to widen the slit gap A.
  • FIG. 3 illustrates drive means when a hydraulic cylinder is used as the actuator.
  • a linear power such as the hydraulic cylinder 82
  • the hydraulic cylinder 82 can be arranged in parallel with the moving direction of the slide bar 58, and the power is slid directly. Bar 58 can be given.
  • the movement distance of the hydraulic cylinder 82 can be accurately adjusted by the position sensor 84.
  • a slide block 76 is integrally fixed to the tip of the piston rod 86 of the hydraulic cylinder 82.
  • a slide bar 58 is fixed to the slide block 76 with a fastening bolt 81 via a bracket 80. As the slide block 76 moves along the guide bar 78, the slide bar 58 is moved in the direction E1 or the direction E2 in FIG.
  • FIG. 4 is a view showing the operation of the valve 27 of the extrusion device 12 of the present embodiment, and a part thereof is represented by a cross section.
  • the valve 27 includes a valve main body 271, a shaft 272, and a motor 273.
  • the valve body 271 and the motor 273 are connected by a shaft 272.
  • the motor 273 is an electric motor controlled by the controller 15, and rotationally drives the valve body 271 through the shaft 272 based on a command from the controller 15.
  • a flow path 274 of molten resin stored in the accumulator 24 is provided between the accumulator 24 and the valve 27, a flow path 274 of molten resin stored in the accumulator 24 is provided.
  • a channel 275 is provided between the valve 27 and the T die 28 (more specifically, a manifold of the main body of the T die 28).
  • the motor 273 drives the valve body 271 so as to be in the closing position.
  • the valve body 271 is configured to block the flow path 274 and the flow path 275 at the closed position.
  • the motor 273 drives the valve body 271 so as to be in the open position.
  • the valve body 271 is configured to communicate the flow path 274 and the flow path 275 at the open position.
  • the valve 27 is closed during a period when the molten resin is not extruded, so that the pressure of the accumulator 24 is not applied to the die lips 36a and 36b of the T die 28. Thereby, it is possible to prevent the molten resin from leaking from the extrusion slit 34 during a period when the molten resin is not extruded.
  • FIG. 5 is a schematic side view showing a state in which the molten resin sheet is disposed between the molds 32A and 32B in the molding apparatus 10 of the present embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic side view showing a state in which the molds 32A and 32B are clamped in the molding apparatus 10 of the present embodiment.
  • the mold clamping device 14 opens and closes the two molds 32A and 32B and the molds 32A and 32B in a direction substantially perpendicular to the supply direction of the molten resin sheet in a molten state.
  • a mold driving device (not shown) that moves between the positions.
  • the two molds 32A and 32B are arranged with the cavities 116 formed in the mold 32A facing each other.
  • the surface of the cavity 116 is provided with a concavo-convex portion according to the outer shape and surface shape of a molded product molded based on the molten resin sheet P in a molten state.
  • a pinch-off part (not shown) is formed around the cavity 116.
  • the pinch-off part is formed in an annular shape around the cavity 116, and the opposed molds 32A and 32B are formed. Protrusively toward.
  • the tip portions of the respective pinch-off portions come into contact with each other so that a parting line is formed at the peripheral edge of the molten resin sheet P in a molten state.
  • At least the mold 32A is provided with a vacuum device (not shown).
  • the molten resin sheet P is extruded downward from the T die 28 at a predetermined extrusion speed.
  • the extruded molten resin sheet P is sent downward by the rollers 30A and 30B.
  • the molten resin sheet P is disposed between the molds 32A and 32B in a state where a uniform thickness is formed in the extrusion direction by adjusting the interval and the rotation speed of the rollers 30A and 30B.
  • the sliding portion 33A is caused to protrude toward the mold 32B with respect to the mold 32A, thereby bringing it into contact with one side surface of the molten resin sheet P disposed between the molds 32A and 32B.
  • the part 33B is brought into contact with the other side surface of the molten resin sheet P disposed between the molds 32A and 32B.
  • the molten resin sheet P is shaped into a shape along the outer surface of the cavity 116 by sucking air in the cavity 116 using a vacuum apparatus (not shown). Next, as shown in FIG.
  • the molds 32 ⁇ / b> A and 32 ⁇ / b> B are clamped, and the tip portions of the respective pinch-off portions are brought into contact with each other, so that a parting line is formed at the periphery of the molten resin sheet P in the molten state . Thereafter, the molds 32A and 32B are opened to take out the resin molded product.
  • time t2 is an example of the first timing and the second timing
  • time t3 is an example of the third timing and the fourth timing.
  • the plunger 26 is driven at time t1 to start the Nth extrusion.
  • the valve 27 and the extrusion slit 34 are changed from the closed state to the open state, whereby the molten resin stored in the accumulator 24 is pushed out from the extrusion slit 34 of the T die 28 via the valve 27.
  • the molten resin is continuously extruded from the extrusion slit 34 of the T die 28.
  • the width of the slit gap A of the extrusion slit 34 is adjusted to adjust the thickness of the molten resin sheet. Is done.
  • time t2 is reached, the valve 27 and the extrusion slit 34 are simultaneously changed from the open state to the closed state, thereby completing the Nth extrusion of the molten resin.
  • the valve 27 is closed between times t2 and t3, and the pressure of the accumulator 24 is shut off by the valve 27. Therefore, the molten resin remaining in the T die 28 Leaks out of the extrusion slit 34.
  • FIG. 8 Second operation example (FIG. 8)
  • the second operation example shown in FIG. 8 differs from the first operation example shown in FIG. 7 in that the opening / closing timing of the valve 27 and the opening / closing timing of the extrusion slit 34 do not match.
  • times T3, T4, T5, and T6 are examples of first, second, third, and fourth timings, respectively.
  • the valve 27 is changed from the closed state to the open state, so that the molten resin can communicate with the accumulator 24 and the T die 28.
  • the extrusion slit 34 is changed from the closed state to the open state.
  • the molten resin in the T die 28 that has been exposed to atmospheric pressure and released the foaming gas is pushed out first, and then the accumulator 24 Since the molten resin is extruded, molten resins having extremely different foaming ratios and bubble diameters are extruded as a single molten resin sheet. That is, the bubbles in the initial stage of extrusion become coarse, and the fluctuation of the bubble properties within one shot increases.
  • the valve 27 is opened before the extrusion slit 34 is opened, so that the molten resin in the T die 28 is prevented from foaming before extrusion. ing.
  • the extrusion slit 34 is opened, and at the same time, the plunger 26 is driven to start the Nth extrusion. Since the valve 27 has already been opened, the molten resin is pushed out from the extrusion slit 34 as the plunger 26 is driven. Between times T2 and T3, the molten resin is continuously extruded from the extrusion slit 34 of the T die 28. During that time, the width of the slit gap A of the extrusion slit 34 is adjusted to adjust the thickness of the molten resin sheet. Is done.
  • the extrusion slit 34 is changed from the open state to the closed state.
  • the valve 27 is changed from the open state to the closed state.
  • the valve 27 is closed after the extrusion slit 34 for the following reason. That is, if the valve 27 is closed before the extrusion slit 34, the pressure from the accumulator 24 is blocked by the valve 27, so that the foamed molten resin remains in the T die 28. Therefore, there is a high possibility that a molten resin having a non-uniform foamed state is extruded at the initial stage of the next N + 1th extrusion.
  • valve 27 is closed after the extrusion slit 34 in the N-th extrusion, so that the molten resin enters the T-die 28 at the next N + 1-th extrusion start time. The possibility of remaining is reduced, thereby making the foamed state of the molten resin extruded N + 1 times uniform.
  • the valve 27 is changed from the closed state to the open state, so that the molten resin can communicate with the accumulator 24 and the T die 28.
  • the extrusion slit 34 is changed from the closed state to the open state, and extrusion of the molten resin sheet is started. From time T5 to T6, since the molten resin can communicate between the accumulator 24 and the T die 28, the molten resin having a uniform foamed state is extruded from time T6, which is the extrusion start time of the molten resin. Will be.
  • the extrusion slit 34 is changed from the open state to the closed state. Then, at time T8 after time T7, the valve 27 is changed from the open state to the closed state. That is, in preparation for the N + 2th extrusion, the valve 27 is closed after the extrusion slit 34.
  • the period during which the foamed resin is not extruded from the T die 28 (time t1 to t2 in FIG. 7 or time T2 to T3 in FIG. 8). Etc.), the flow path of the foamed resin between the accumulator 24 and the T-die 28 is closed by the valve 27. Therefore, the molten resin remaining in the T die 28 is prevented from leaking from the extrusion slit 34.
  • the valve 27 is opened before the extrusion slit 34 at the start of foaming resin extrusion, and the valve 27 is closed after the extrusion slit 34 at the end of extrusion of the foamed resin. Thereby, it is possible to extrude the foamed resin in a uniform foamed state from the T die 28.
  • the molding apparatus 100 according to the second embodiment is different from the first embodiment in that two molten resin sheets are extruded to mold a resin molded product having a hollow portion.
  • the molding device 100 for a resin molded product includes an extrusion device 120 and a mold clamping device 140 disposed below the extrusion device 120.
  • the extrusion device 120 includes cylinders 18A and 18B provided with hoppers 16A and 16B, hydraulic motors 20A and 20B connected to the cylinders 18A and 18B, accumulators 24A and 24B that communicate with the cylinders 18A and 18B, and plungers. 26A, 26B and valves 27A, 27B. That is, the extrusion apparatus 120 is provided with two systems of extrusion mechanisms for extruding the molten resin sheet P. The extrusion mechanism of each system is the same as the extrusion device 12 described in the first embodiment.
  • T dies 28A and 28B each extrude the supplied molten resin downward as a continuous sheet-like molten resin sheet P from the extrusion slit.
  • the molten resin sheet P pushed out from the T-die 28A is sent downward while being pinched by a pair of rollers 30AA and 30AB arranged at intervals.
  • the molten resin sheet P pushed out from the T die 28B is sent downward while being pinched by a pair of rollers 30BA and 30BB arranged at intervals.
  • the pair of molten resin sheets P and P are suspended between the molds 32A and 32B.
  • the mold clamping device 140 includes molds 32A and 32B.
  • the molds 32A and 32B are provided with sliding portions 33A and 33B, respectively.
  • the sliding portions 33A and 33B face each other.
  • the sliding portion 33A is slidable in a direction orthogonal to the molten resin sheet P, and is thereby configured to be relatively movable with respect to the forming surface 116A (see FIG. 10) of the mold 32A.
  • the sliding part 33B is configured to be slidable in a direction orthogonal to the molten resin sheet P, thereby being configured to be relatively movable with respect to the forming surface 116B (see FIG. 10) of the mold 32B. .
  • each of the molds 32A and 32B includes a vacuum chamber, and a communication path for vacuum suction is provided between the vacuum chamber and the formation surfaces 116A and 116B.
  • the molds 32A and 32B are clamped to sandwich the molten resin sheets P and P.
  • pinch-off portions are provided so as to surround the formation surfaces 116A and 116B of the molds 32A and 32B, and the molten resin sheets P and P are paired with the molten resin at the pinch-off portions by clamping.
  • the peripheral edges of the sheets P and P are welded to form a parting line.
  • the molds 32 ⁇ / b> A and 32 ⁇ / b> B are opened to take out a resin molded product having a hollow portion.
  • the extrusion slit of the T die 28A and the opening / closing operation of the valve 27A when the molten resin is extruded in the present embodiment, and the opening slit of the T die 28B and the opening / closing operation of the valve 27B are: This is the same as the extrusion device 12 of the first embodiment. That is, in at least a part of the period during which the foam resin is not extruded from the T die 28A and the T die 28B, the valves 27A and 27B cause the foam resin flow path between the accumulators 24A and 24B and the T dies 28A and 28B. Occlude.
  • the molten resin remaining in the T dies 28A and 28B is prevented from leaking from the extrusion slit.
  • the valves 27A and 27B are opened before the extrusion slits of the T dies 28A and 28B at the start of foaming resin extrusion, and the valves 27A and 27B are extruded from the T dies 28A and 28B at the end of extrusion of the foam resin. Close after the slit. This makes it possible to extrude the foamed resin in a uniform foamed state from the T dies 28A and 28B.
  • the drive source of the drive unit used in the slit clearance drive device 44 is a hydraulic cylinder is illustrated, but the present invention is not limited thereto.
  • the drive source of the drive means used in the slit clearance drive device 44 may be a servo motor.
  • the description has been given of the case where the roller feeds the foamed resin pushed out from the T die 28 or the T dies 28A and 28B downward, but the present invention is not limited to this case. That is, it is not necessary to provide a roller. By not pressing the foamed resin extruded by the T-die with a roller, a resin molded product having a higher foaming ratio can be obtained.
  • the resin molded product which has a hollow part was obtained as an example, it is not restricted to this example.
  • the core material was welded to one of the molten resin sheets in a state in which the pair of molten resin sheets P and P were shaped into shapes along the formation surfaces 116A and 116B. Later, the molds 32A and 32B are clamped.

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Abstract

本発明の一実施形態は、発泡樹脂の押出方法である。この方法は、所定量の発泡樹脂をアキュムレータに貯留させる段階と、アキュムレータに貯留した所定量の発泡樹脂をＴダイに供給する段階と、アキュムレータから供給された発泡樹脂を基に、Ｔダイのスリットからシート状の発泡樹脂を鉛直下方に押し出す段階と、Ｔダイからの発泡樹脂の押出が行われない期間の少なくとも一部において、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を閉塞させる段階と、を含む。

Description

発泡樹脂の押出方法、発泡樹脂の押出装置
　本開示は、発泡樹脂の押出方法、および、発泡樹脂の押出装置に関する。
　従来から、シート状の熱可塑性発泡樹脂を押出装置から押し出し、押し出したシート状の熱可塑性発泡樹脂を、金型を用いて真空成形あるいはブロー成形して所望の形状に賦形する方法が知られている（特開２０１２－６１６４３号公報）。
　ところで、従来の発泡樹脂の押出方法では、所定量の発泡樹脂を断続的に順次押出していく。このとき、発泡樹脂の押出しが完了した時点でＴダイ内に残留した発泡樹脂に含まれる発泡剤が発泡しようとする圧力によってＴダイの押出スリットが開口し、意図しないタイミングで発泡樹脂が押出スリットから漏れ出してしまう場合がある。
　よって、本開示は、発泡樹脂を押し出すときに、意図しないタイミングで発泡樹脂が漏れ出してしまうことを防止することを目的とする。
　本開示の一観点は、発泡樹脂の押出方法である。
　この方法は、
　所定量の発泡樹脂をアキュムレータに貯留させる段階と、
　アキュムレータに貯留した所定量の発泡樹脂をＴダイに供給する段階と、
　アキュムレータから供給された発泡樹脂を基に、Ｔダイのスリットからシート状の発泡樹脂を鉛直下方に押し出す段階と、
　Ｔダイからの発泡樹脂の押出が行われない期間の少なくとも一部において、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を閉塞させる段階と、
　を含む。
　上記押出方法では、Ｔダイからの発泡樹脂の押出が行われない期間において、
　　第１のタイミングで、前記Ｔダイのスリットを閉塞させる段階と、
　　前記第１のタイミングと同一またはそれより後の第２のタイミングで、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を閉塞させる段階と、
　前記第２のタイミングより後の第３のタイミングで、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を開放させる段階と、
　　前記第３のタイミングと同一またはそれより後の第４のタイミングで、前記Ｔダイのスリットを開放させる段階と、
　を含んでもよい。
　本開示の別の観点は、発泡樹脂の押出装置である。
　この押出装置は、
　発泡樹脂の所定量を貯留するアキュムレータと、
　アキュムレータに貯留された発泡樹脂を下流側の流路へ送出するプランジャと、
　アキュムレータから供給される発泡樹脂を鉛直下方に押し出すスリットを備えたＴダイと、
　アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路に設けられ、当該流路を開放または閉塞させるバルブと、
　前記バルブを制御するコントローラと、
　を備え、
　前記コントローラは、Ｔダイからの発泡樹脂の押出が行われない期間の少なくとも一部において、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を閉塞させるように、前記バルブを制御することを特徴とする。
　前記押出装置は、Ｔダイのスリットの幅を調整する調整機構、をさらに備え、
　前記コントローラは、Ｔダイからの発泡樹脂の押出が行われない期間において、
　　第１のタイミングで、前記Ｔダイのスリットを閉塞させ、
　　前記第１のタイミングと同一またはそれより後の第２のタイミングで、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を閉塞させ、
　前記第２のタイミングより後の第３のタイミングで、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を開放させ、
　　前記第３のタイミングと同一またはそれより後の第４のタイミングで、前記Ｔダイのスリットを開放させるように、
　前記バルブおよび前記調整機構を制御してもよい。
　本開示に係る発泡樹脂の押出方法によれば、意図しないタイミングで発泡樹脂が漏れ出してしまうことを防止することができる。
第１の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置の概略側面図である。 第１の実施形態に係る押出装置のＴダイの押出スリットまわりの詳細を示す概略断面図である。 第１の実施形態に係る押出装置のＴダイの押出スリット駆動装置の詳細を示す図である。 第１の実施形態に係る押出装置のバルブの動作を示す図である。 第１の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置において、溶融樹脂シートが金型の間に配置された状態を示す概略側面図である。 第１の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置において、金型が型締される状態を示す概略側面図である。 第１の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置において、Ｔダイのダイリップとバルブの開閉状態の第１の制御例を示すタイミングチャートである。 第１の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置において、Ｔダイのダイリップとバルブの開閉状態の第１の制御例を示すタイミングチャートである。 第２の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置の図１と同様の図である。 第２の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置において、２枚の溶融樹脂シートを金型により吸引した状態を示す概略側面図である。 第２の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置において、２枚の溶融樹脂シートそれぞれを金型により真空成形した状態を示す概略側面図である。 第２の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置において、金型を型締した状態を示す概略側面図である。 第２の実施形態に係る樹脂成形品の成形装置において、金型を型開きした状態を示す概略側面図である。
　以下、実施形態に係る樹脂の押出装置を含む成形装置について説明する。この押出装置は、熱可塑性樹脂に発泡剤を添加した発泡樹脂をシート状に押し出すものである。
　（１）第１の実施形態
　本発明に係る樹脂成形品の成形装置の第１の実施形態を、図面を参照しながら、以下に詳細に説明する。本実施形態では、樹脂成形品として、単一のシート状の成形品を対象としている。
　（１－１）成形装置の構成
　図１に示すように、樹脂成形品の成形装置１０は、押出装置１２と、押出装置１２の下方に配置された型締装置１４とを有する。
　図１に示すように、押出装置１２は、ホッパ１６が付設されたシリンダ１８と、シリンダ１８に連結された油圧モータ２０と、シリンダ１８と内部が連通したアキュムレータ２４と、プランジャ２６と、バルブ２７とを備える。プランジャ２６は、アキュムレータ２４に内挿されており、プランジャ２６の駆動することによりプランジャ２６をアキュムレータ２４内で進退させ、それによってアキュムレータ２４の内容積を可変とする。押出装置１２には、プランジャ２６を駆動するための油圧シリンダ（図示せず）が付設されている。
　押出装置１２では、ホッパ１６から投入された、発泡剤を添加した熱可塑性発泡樹脂が、シリンダ１８内で油圧モータ２０によるスクリューの回転により溶融、混練され、溶融状態の発泡樹脂（以下、「溶融樹脂」ともいう。）がアキュムレータ２４に移送されて一定量貯留される。アキュムレータ２４に貯留された溶融樹脂は、プランジャ２６の駆動によりバルブ２７を通してＴダイ２８に供給される。すなわち、プランジャ２６を駆動してアキュムレータ２４の内容積を小さくして、アキュムレータ２４の内部に貯留された溶融樹脂を加圧してＴダイ２８に送り込むことで、溶融樹脂への押出圧力を発生させるようにしている。
　Ｔダイ２８は、供給された溶融樹脂を押出スリットから連続的なシート状の溶融樹脂シートＰとして下方に押し出す。押し出された溶融樹脂シートＰは、間隔を隔てて配置された一対のローラ３０Ａ，３０Ｂによって挟圧されながら下方に向かって送り出されて金型３２Ａ，３２Ｂの間に垂下される。これにより、後に詳細に説明するように、シート状の溶融樹脂シートＰが上下方向（押出方向）に一様な厚みを有する状態で、金型３２Ａ，３２Ｂの間に配置される。
　バルブ２７は、アキュムレータ２４とＴダイ２８の間に配設されており、アキュムレータ２４からＴダイ２８への溶融樹脂の供給を制御するために設けられている。すなわち、バルブ２７が開放状態のときにはアキュムレータ２４からＴダイ２８への溶融樹脂の流路が開放し、バルブ２７が閉塞状態のときにはアキュムレータ２４からＴダイ２８への溶融樹脂の流路が閉塞する（閉じられる）。バルブ２７の作用については後述する。
　溶融樹脂シートＰの熱可塑性樹脂の材料は限定しないが、ドローダウン、ネックインなどにより肉厚のバラツキが発生することを防止する観点から溶融張力の高い樹脂材料を用いることが好ましく、一方で金型への転写性、追従性を良好とするため流動性の高い樹脂材料を用いることが好ましい。溶融樹脂シートＰの樹脂材料の例として、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィンや、ポリアミド、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等のアクリル誘導体のいずれか、又は２種類以上の混合物に発泡剤を添加した材料が挙げられる。例えば、溶融樹脂シートＰは、発泡ポリスチレンや発泡ポリプロピレンを含む材料からなる。
　発泡剤としては、物理発泡剤、化学発泡剤およびその混合物のいずれを用いてもよい。物理発泡剤としては、空気、炭酸ガス、窒素ガス、水等の無機系物理発泡剤、およびブタン、ペンタン、ヘキサン、ジクロロメタン、ジクロロエタン等の有機系物理発泡剤、さらにはそれらの超臨界流体を用いることができる。
　溶融樹脂シートＰの発泡倍率は、１．５～１５倍の範囲であり、代表的には４倍、好ましくは２．５～１０倍である。なお、発泡倍率とは、発泡前の混合樹脂の密度を、発泡後の発泡樹脂の見かけ密度で割った値である。
　図２に示すように、Ｔダイ２８の本体は、先端にダイリップ３６ａを有するダイ３８ａと、先端にダイリップ３６ｂを有するダイ３８ｂとを重ね合わせることにより構成される。ダイリップ３６ａ、３６ｂ同士の間隔が押出スリット３４の間隔を形成している。スリット隙間調整装置４２およびスリット隙間駆動装置４４が押出スリット３４のスリット隙間Ａの間を調整するために設けられている。
　ダイリップ３６ａおよびダイリップ３６ｂそれぞれの近傍には、凹溝５６ａおよび凹溝５６ｂが設けられている。スリット隙間調整装置４２およびスリット隙間駆動装置４４により凹溝５６ａおよび凹溝５６ｂを押出方向に対して直交する方向（図２の方向Ｄ１または方向Ｄ２）にそれぞれ撓ませ、それによって、押出スリット３４の間隔を調整するようにしている。スリット隙間調整装置４２は、ダイリップ３６ａを変形させて、シートの幅方向（図２の紙面の裏から表の方向）における厚みの均一性を調整するように機能する。スリット隙間駆動装置４４は、ダイリップ３６ｂを変形させて、押出スリット３４を閉じるか、または、溶融樹脂シートの押出方向の厚みを調整するように機能する。Ｔダイ２８に供給された発泡樹脂は、図２に示すＴダイ２８の本体のマニホールドから流路３５を通って押出スリット３４から溶融樹脂シートとして押し出される。
　スリット隙間調整装置４２としては熱膨張式または機械式があり、その両方の機能を併せ持つ装置を用いることが好ましい。スリット隙間調整装置４２は押出スリット３４の幅方向に沿って等間隔に複数配置され、各スリット隙間調整装置４２によってスリット隙間Ａをそれぞれ狭くしたり、広くしたりすることで幅方向におけるシートの厚みを均一なものとする。
　各スリット隙間調整装置４２は、ダイリップ３６ａに向けて進退自在に設けたダイボルト４６を有し、その先端に圧力伝達部を介して調整軸５０が配置されている。調整軸５０には締結ボルト５２により係合片５４が結合されており、係合片５４はダイリップ３６ａに連結されている。ダイボルト４６を前進させると圧力伝達部を介して調整軸５０が先端方向に押し出されて、ダイリップ３６ａが押圧される。これにより、ダイリップ３６ａは凹溝５６ａの部位で変形してスリット隙間Ａが狭くなる。スリット隙間Ａを広くするにはこれと逆にダイボルト４６を後退させる。
　さらに、上記機械式の調整手段に合わせて熱膨張式の調整手段を用いることで精度良くスリット隙間Ａを調整することができる。具体的には、図示しない電熱ヒーターにより調整軸５０を加熱して熱膨張させることでダイリップ３６ａが押圧され、スリット隙間Ａが狭くなる。また、スリット隙間Ａを広くするには電熱ヒーターを停止させ、図示しない冷却手段により調整軸５０を冷却して収縮させる。
　スリット隙間駆動装置４４（調整機構の一例）は、摺動バー５８および駆動片６０からなる。摺動バー５８は摺動溝６２内に配置されており、後述する駆動手段によって押出スリット３４の幅方向に移動可能となっている。駆動片６０はダイリップ３６ｂに連結されている。摺動バー５８が押出スリット３４の幅方向に進退するとこれに連動して駆動片６０がダイリップ３６ｂを押し引きする。これにより、ダイリップ３６ｂは凹溝５６ｂの部位で変形し、スリット隙間Ａを変動させることができる。
　Ｔダイ２８より押し出された溶融樹脂シートは、金型３２Ａ，３２Ｂの間に垂下された状態で、つまり型締めされる時点において押出し方向の厚みが均一となるように調整することが好ましい。この場合、スリット隙間Ａを押出し開始から徐々に広げ、押出し終了時に最大となるように変動させる。これによりＴダイ２８より押し出される溶融樹脂シートの厚みは押出し開始から徐々に厚くなるが、溶融樹脂シートは自重により引き伸ばされて溶融樹脂シートの下方から上方へ徐々に薄くなるため、スリット隙間Ａを広げて厚く押出した分とドローダウン現象により引き伸ばされて薄くなった分が相殺されて、溶融樹脂シートの上方から下方にわたって均一な厚みに調整することができる。
　本実施形態では、Ｔダイ２８からの溶融樹脂シートの押出が行われない期間において押出スリット３４から溶融樹脂シートが漏れ出すことがないように、押出スリット３４を閉塞させる（つまり、スリット隙間Ａをゼロにする）ように制御される。
　図３は、スリット隙間駆動装置４４の実施態様を示す図である。図３において方向Ｅ１および方向Ｅ２が、それぞれ、図２の紙面の表から裏の方向、および、図２の紙面の裏から表の方向に相当し、図示しないダイリップ３６ｂは、方向Ｅ４に位置する。ダイリップ３６ｂは摺動バー５８を収容し、摺動バー５８の可動ガイドとなる摺動溝６２がダイリップ３６ｂと平行に設けられている。さらに、摺動バー５８には突起６４が設けられており、破線で示す駆動片６０には同様に破線で示す傾斜溝６６が設けられている。傾斜溝６６は摺動バー５８の移動方向に対して傾斜角をもって一定の長さで形成されている。傾斜溝６６内には摺動バー５８の突起６４が係合されている。摺動バー５８を摺動溝６２に沿って摺動させると突起６４が傾斜溝６６の壁面を押して摺動バー５８の移動方向と垂直方向に駆動片６０が移動する構造となっている。
　具体的には、駆動手段によって、摺動バー５８を図３において方向Ｅ２に摺動させると、摺動バー５８に設けられた突起６４が、傾斜溝６６のダイリップ３６ｂ側の壁面（図３において方向Ｅ４側の壁面）を押圧して駆動片６０をダイリップ３６ｂの側（図３において方向Ｅ４）へ移動させる。これにより駆動片６０に連結されたダイリップ３６ｂに力が伝達されて、スリット隙間Ａを狭くするようにダイリップ３６ｂが変形する。スリット隙間Ａを完全に閉塞させることもできる。
　逆に、駆動手段によって、摺動バー５８を図３において方向Ｅ１に摺動させると、突起６４が傾斜溝６６のダイリップ３６から離れた側の壁面（図３において方向Ｅ３側の壁面）を押圧して駆動片６０をダイリップ３６ｂの反対側（図３において方向Ｅ３）へ移動させる。これにより、駆動片６０に連結されたダイリップ３６ｂはスリット隙間Ａを広くするように変形する。以上の操作をアキュムレータ２４からＴダイ２８に供給された熱可塑性樹脂の押出しに連動させることで、押出スリットの開閉、および、スリット隙間Ａから押し出される溶融樹脂シートの押出し方向の肉厚調整が可能となる。
　駆動手段としては、摺動バー５８を図３において方向Ｅ１または方向Ｅ２に移動させるためのものであれば適宜選択することが可能であるが、押圧力および送り精度などの観点からアクチュエータを用いることが好ましい。本実施形態では、当該アクチュエータをコントローラ１５が制御する。
　図３には、アクチュエータとして油圧シリンダを用いた場合の駆動手段を例示している。図３に示すように、油圧シリンダ８２等の直線方向の動力を駆動源とする場合には、摺動バー５８の移動方向と平行に油圧シリンダ８２を配置することができ、動力を直接摺動バー５８に与えることができる。油圧シリンダ８２は位置センサ８４により移動距離を精度良く調整することが可能である。油圧シリンダ８２のピストンロッド８６先端にスライドブロック７６を一体に固定する。スライドブロック７６にはブラケット８０を介して摺動バー５８が締結ボルト８１により固定されている。スライドブロック７６がガイドバー７８に沿って移動することで、摺動バー５８は図３において方向Ｅ１または方向Ｅ２に移動させられる。
　次に、図４を参照して、バルブ２７の構成および動作を説明する。図４は、本実施形態の押出装置１２のバルブ２７の動作を示す図であり、一部を断面によって表している。
　図４に示すように、バルブ２７は、バルブ本体２７１、シャフト２７２、および、モータ２７３を備える。バルブ本体２７１とモータ２７３は、シャフト２７２によって連結されている。モータ２７３は、コントローラ１５によって制御される電気モータであり、コントローラ１５からの指令に基づいて、シャフト２７２を通してバルブ本体２７１を回転駆動する。
　アキュムレータ２４とバルブ２７の間には、アキュムレータ２４に貯留された溶融樹脂の流路２７４が設けられている。バルブ２７とＴダイ２８（より具体的には、Ｔダイ２８の本体のマニホールド）の間には、流路２７５が設けられている。
　図４に示すように、コントローラ１５からバルブ本体２７１を閉塞させる制御信号を受けると（つまり、弁閉塞時）、モータ２７３は、閉塞位置となるようにバルブ本体２７１を駆動する。バルブ本体２７１は、閉塞位置において流路２７４と流路２７５を遮断するように構成されている。他方、コントローラ１５からバルブ本体２７１を開放させる制御信号を受けると（つまり、弁開放時）、モータ２７３は、開放位置となるようにバルブ本体２７１を駆動する。バルブ本体２７１は、開放位置において流路２７４と流路２７５を連通させるように構成されている。
　本実施形態では、バルブ２７は、溶融樹脂の押出が行われない期間において閉塞され、それによってアキュムレータ２４の圧力がＴダイ２８のダイリップ３６ａ，３６ｂに掛からないようにする。これにより、溶融樹脂の押出が行われない期間において溶融樹脂が押出スリット３４から漏れ出すことを防止することができる。
　次に、図５および図６を参照して、型締装置１４の構成と動作について説明する。
　図５は、本実施形態の成形装置１０において、溶融樹脂シートが金型３２Ａ，３２Ｂの間に配置された状態を示す概略側面図である。図６は、本実施形態の成形装置１０において、金型３２Ａ，３２Ｂが型締される状態を示す概略側面図である。
　図５に示すように、型締装置１４は、２つの金型３２Ａ，３２Ｂと、金型３２Ａ，３２Ｂを溶融状態の溶融樹脂シートの供給方向に対して略直交する方向に、開位置と閉位置との間で移動させる金型駆動装置（図示せず）とを有する。
　図５に示すように、２つの金型３２Ａ，３２Ｂは、金型３２Ａに形成されたキャビティ１１６を対向させた状態で配置される。キャビティ１１６の表面には、溶融状態の溶融樹脂シートＰに基づいて成形される成形品の外形、および表面形状に応じて凹凸部が設けられる。２つの金型３２Ａ，３２Ｂそれぞれにおいて、キャビティ１１６のまわりには、ピンチオフ部（図示せず）が形成され、このピンチオフ部は、キャビティ１１６のまわりに環状に形成され、対向する金型３２Ａ，３２Ｂに向かって突出する。これにより、２つの金型３２Ａ，３２Ｂを型締する際、それぞれのピンチオフ部の先端部が当接し、溶融状態の溶融樹脂シートＰの周縁にパーティングラインが形成されるようにしている。少なくとも金型３２Ａには、真空装置（図示せず）が設けられている。
　樹脂成形品を形成するには先ず、図５に示すように、Ｔダイ２８から溶融樹脂シートＰを下方に所定の押出速度で押し出す。押し出された溶融樹脂シートＰは、ローラ３０Ａ，３０Ｂによって下方に送られる。このとき、ローラ３０Ａ，３０Ｂの間隔および回転速度を調整することで、溶融樹脂シートＰは、押出方向に一様な厚みを形成した状態で、金型３２Ａ，３２Ｂの間に配置される。
　次いで、摺動部３３Ａを、金型３２Ａに対して金型３２Ｂに向かって突出させることで、金型３２Ａ，３２Ｂ間に配置された溶融樹脂シートＰの一方の側面に当接させ、摺動部３３Ｂを、金型３２Ｂに対して金型３２Ａに向かって突出させることで、金型３２Ａ，３２Ｂ間に配置された溶融樹脂シートＰの他方の側面に当接させる。次に、真空装置（図示せず）を用いてキャビティ１１６内の空気を吸引することで、溶融樹脂シートＰがキャビティ１１６の外表面に沿った形状に賦形される。次に、図６に示すように、金型３２Ａ，３２Ｂを型締し、それぞれのピンチオフ部の先端部が当接することで、溶融状態の溶融樹脂シートＰの周縁にパーティングラインが形成される。その後、金型３２Ａ，３２Ｂを開型して樹脂成形品を取り出す。
　（１－２）押出装置の動作
　次に、本実施形態の押出装置１２の動作について、本実施形態において溶融樹脂を押し出すときのスリット隙間駆動装置４４による押出スリット３４とバルブ２７の開閉動作に着目し、図７および図８を参照して説明する。図７および図８には、本実施形態において、連続する２回分の押出工程であるＮ回目の押出工程からその次のＮ＋１回目の押出工程までの、押出スリット３４とバルブ２７の各々の開閉動作の例を示すタイミングチャートが示されている。前述したように、スリット隙間駆動装置４４とバルブ２７はコントローラ１５によって制御される。
　（１－２－１）第１の動作例（図７）
　図７に示す第１の動作例において、時刻ｔ２は、第１のタイミングおよび第２のタイミングの一例であり、時刻ｔ３は、第３のタイミングおよび第４のタイミングの一例である。
　図７において、時刻ｔ１にプランジャ２６を駆動させてＮ回目の押出しを開始する。同時に、バルブ２７および押出スリット３４を閉状態から開状態にし、それによってアキュムレータ２４に貯留されている溶融樹脂が、バルブ２７を介してＴダイ２８の押出スリット３４から押し出される。時刻ｔ１～ｔ２の間はＴダイ２８の押出スリット３４から溶融樹脂の押し出しが継続的に行われるが、その間、溶融樹脂シートの肉厚調整のために押出スリット３４のスリット隙間Ａの幅が調整される。
　時刻ｔ２に達すると、バルブ２７および押出スリット３４を同時に開状態から閉状態にし、それによってＮ回目の溶融樹脂の押し出しが完了する。
　時刻ｔ２～ｔ３の間は、バルブ２７および押出スリット３４の閉状態が維持される。この時点でＴダイ２８の本体のマニホールドや流路３５等の溶融樹脂の流路には、時刻ｔ１～ｔ２の間に押し出されなかった溶融樹脂（発泡樹脂）が残留している。そのため、仮に時刻ｔ２～ｔ３の間にアキュムレータ２４とＴダイ２８が連通していたならば、アキュムレータ２４に溶融樹脂を貯留しているときに生ずるアキュムレータ２４の圧力によってＴダイ２８のダイリップ３６ｂを撓ませ、押出スリット３４を開ける方向の力が働くことから、Ｔダイ２８内に残留している溶融樹脂が押出スリット３４から漏れ出す可能性がある。それに対して本動作例では、時刻ｔ２～ｔ３の間はバルブ２７が閉状態となっており、アキュムレータ２４の圧力がバルブ２７によって遮断されているため、Ｔダイ２８内に残留している溶融樹脂が押出スリット３４から漏れ出すことが抑制される。
　時刻ｔ３に達すると、プランジャ２６を駆動させてＮ＋１回目の押出しを開始する。同時に、バルブ２７および押出スリット３４を閉状態から開状態にし、それによってアキュムレータ２４に貯留されている溶融樹脂が、バルブ２７を介してＴダイ２８の押出スリット３４から押し出される。時刻ｔ３～ｔ４の間はＴダイ２８の押出スリット３４から溶融樹脂の押し出しが継続的に行われる。
　（１－２－２）第２の動作例（図８）
　図８に示す第２の動作例は、バルブ２７の開閉タイミングと押出スリット３４の開閉タイミングが一致していない点で、図７に示す第１の動作例と異なる。
　図８に示す第２の動作例において、時刻Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６はそれぞれ、第１，第２，第３，第４のタイミングの一例である。
　この動作例では、Ｎ回目の押し出しを行う前の時刻Ｔ１において、バルブ２７を閉状態から開状態にし、それによってアキュムレータ２４とＴダイ２８の間を溶融樹脂が連通可能な状態にする。時刻Ｔ１より後の時刻Ｔ２において、押出スリット３４を閉状態から開状態にする。このように、押出スリット３４をバルブ２７よりも後に開状態にするのは、極力一様な発泡状態の溶融樹脂（発泡倍率や気泡径が一様な溶融樹脂）を押し出すためである。仮に、バルブ２７よりも先に押出スリット３４を開状態にすると、大気圧に晒されて発泡ガスを放出した状態にあるＴダイ２８内の溶融樹脂が先に押し出され、その後にアキュムレータ２４内の溶融樹脂が押し出されるため、発泡倍率や気泡径が極端に異なる溶融樹脂が１枚の溶融樹脂シートとして押し出されることになる。つまり、押出の初期段階での気泡が粗大になって、１ショット内での気泡性状の変動が大きくなる。かかる状況を避けるために、本動作例では、押出スリット３４を開状態にする前にバルブ２７を開状態にして、押し出し前にＴダイ２８内の溶融樹脂が発泡してしまうのを抑えるようにしている。
　時刻Ｔ２に押出スリット３４を開状態とすると同時に、プランジャ２６を駆動させてＮ回目の押出しを開始する。既にバルブ２７は開状態となっているため、プランジャ２６の駆動とともに溶融樹脂は押出スリット３４から押し出される。
　時刻Ｔ２～Ｔ３の間はＴダイ２８の押出スリット３４から溶融樹脂の押し出しが継続的に行われるが、その間、溶融樹脂シートの肉厚調整のために押出スリット３４のスリット隙間Ａの幅が調整される。
　Ｎ回目の押し出しが終了する時刻Ｔ３において、押出スリット３４を開状態から閉状態とする。そして時刻Ｔ３より後の時刻Ｔ４において、バルブ２７を開状態から閉状態にする。このように、バルブ２７を押出スリット３４よりも後に閉状態にするのは、以下の理由による。すなわち、仮に、バルブ２７を押出スリット３４よりも先に閉状態にしたならば、アキュムレータ２４からの圧力がバルブ２７で遮断されるため、Ｔダイ２８内に発泡した溶融樹脂が残留する。そのため、次のＮ＋１回目の押し出しの初期段階で発泡状態が一様でない溶融樹脂が押し出される可能性が高くなる。かかる状況を避けるために、本動作例では、Ｎ回目の押し出しにおいてバルブ２７を押出スリット３４よりも後に閉状態にすることで、次のＮ＋１回目の押し出し開始時点で溶融樹脂がＴダイ２８内に残留する可能性を低くし、それによってＮ＋１回目に押し出される溶融樹脂の発泡状態を一様とするようにしている。
　時刻Ｔ４～Ｔ５の間は、押出スリット３４およびバルブ２７が閉状態となっている。バルブ２７が閉状態となっているため、アキュムレータ２４の圧力がバルブ２７によって遮断され、Ｔダイ２８内に残留している溶融樹脂が押出スリット３４から漏れ出すことが抑制される。
　次に、Ｎ＋１回目の押し出しを行う前の時刻Ｔ５において、バルブ２７を閉状態から開状態にし、それによってアキュムレータ２４とＴダイ２８の間を溶融樹脂が連通可能な状態にする。時刻Ｔ５より後の時刻Ｔ６において、押出スリット３４を閉状態から開状態にし、溶融樹脂シートの押し出しが開始される。時刻Ｔ５～Ｔ６では、アキュムレータ２４とＴダイ２８の間を溶融樹脂が連通可能な状態になっているため、溶融樹脂の押し出し開始時刻となる時刻Ｔ６から、発泡状態が一様な溶融樹脂が押し出されることになる。
　Ｎ＋１回目の押し出しが終了する時刻Ｔ７において、押出スリット３４を開状態から閉状態とする。そして時刻Ｔ７より後の時刻Ｔ８において、バルブ２７を開状態から閉状態にする。すなわち、Ｎ＋２回目の押し出しに備えて、バルブ２７を押出スリット３４よりも後に閉状態にする。
　以上説明したように、本実施形態の発泡樹脂の押出方法によれば、Ｔダイ２８からの発泡樹脂の押出が行われない期間（図７の時刻ｔ１～ｔ２、あるいは図８の時刻Ｔ２～Ｔ３等）の少なくとも一部において、バルブ２７によってアキュムレータ２４とＴダイ２８の間の発泡樹脂の流路を閉塞させる。そのため、Ｔダイ２８内に残留している溶融樹脂が押出スリット３４から漏れ出すことが抑制される。
　好ましくは、発泡樹脂の押出開始時においてバルブ２７を押出スリット３４よりも先に開状態にし、発泡樹脂の押出終了時においてバルブ２７を押出スリット３４よりも後に閉状態にする。それによって、Ｔダイ２８から一様な発泡状態の発泡樹脂を押し出すことが可能となる。
　（２）第２の実施形態
　以下に、本発明の第２の実施形態について、図９～１３を参照して説明する。
　第２の実施形態の成形装置１００は、２枚の溶融樹脂シートを押出し、中空部を有する樹脂成形品を成形する点で第１の実施形態と異なる。
　図１に示すように、樹脂成形品の成形装置１００は、押出装置１２０と、押出装置１２０の下方に配置された型締装置１４０とを有する。
　押出装置１２０は、ホッパ１６Ａ，１６Ｂが付設されたシリンダ１８Ａ，１８Ｂと、シリンダ１８Ａ，１８Ｂに連結された油圧モータ２０Ａ，２０Ｂと、シリンダ１８Ａ，１８Ｂと内部が連通したアキュムレータ２４Ａ，２４Ｂと、プランジャ２６Ａ，２６Ｂと、バルブ２７Ａ，２７Ｂとを備える。
　すなわち、押出装置１２０は、溶融樹脂シートＰを押し出すための２系統の押出機構が備えられている。各系統の押出機構は、第１の実施形態で説明した押出装置１２と同じである。
　Ｔダイ２８Ａ，２８Ｂは、それぞれ、供給された溶融樹脂を押出スリットから連続的なシート状の溶融樹脂シートＰとして下方に押し出す。Ｔダイ２８Ａから押し出された溶融樹脂シートＰは、間隔を隔てて配置された一対のローラ３０ＡＡ，３０ＡＢによって挟圧されながら下方に向かって送り出される。Ｔダイ２８Ｂから押し出された溶融樹脂シートＰは、間隔を隔てて配置された一対のローラ３０ＢＡ，３０ＢＢによって挟圧されながら下方に向かって送り出される。一対の溶融樹脂シートＰ，Ｐは、金型３２Ａ，３２Ｂの間に垂下される。
　型締装置１４０は、金型３２Ａ，３２Ｂを有する。金型３２Ａ，３２Ｂには、それぞれ摺動部３３Ａ，３３Ｂが設けられている。摺動部３３Ａ，３３Ｂは互いに対向している。摺動部３３Ａは溶融樹脂シートＰに対して直交する方向に摺動可能であり、それによって金型３２Ａの形成面１１６Ａ（図１０参照）に対して相対移動可能に構成されている。同様に、摺動部３３Ｂは溶融樹脂シートＰに対して直交する方向に摺動可能であり、それによって金型３２Ｂの形成面１１６Ｂ（図１０参照）に対して相対移動可能に構成されている。
　溶融樹脂シートＰ，Ｐを金型３２Ａ，３２Ｂの間に垂下させた後、図１０に示すように、摺動部３３Ａ，３３Ｂを互いに近接する方向に移動（スライド）させることで、摺動部３３Ａ，３３Ｂの先端を溶融樹脂シートＰに接続させる。それによって、金型３２Ａの形成面１１６Ａと溶融樹脂シートＰの間に密閉空間ＳＰ１が形成され、金型３２Ｂの形成面１１６Ｂと溶融樹脂シートＰの間に密閉空間ＳＰ２が形成される。
　図示しないが、金型３２Ａ，３２Ｂにはそれぞれ真空チャンバが内蔵され、当該真空チャンバと形成面１１６Ａ，１１６Ｂの間には真空吸引のための連通路が設けられている。そして、真空チャンバによって連通路から密閉空間ＳＰ１，ＳＰ２内の空気を吸引する。この吸引により、図１１に示すように、一対の溶融樹脂シートＰ，Ｐがそれぞれ形成面１１６Ａ，１１６Ｂに押圧させられ、形成面１１６Ａ，１１６Ｂに沿った形状に成形（賦形）される。
　次に、図１２に示すように、金型３２Ａ，３２Ｂの型締めを行って、溶融樹脂シートＰ，Ｐを挟み込む。金型３２Ａ，３２Ｂの外周には、金型３２Ａ，３２Ｂの形成面１１６Ａ，１１６Ｂを取り囲むようにピンチオフ部が設けられており、型締めによって溶融樹脂シートＰ，Ｐがピンチオフ部において一対の溶融樹脂シートＰ，Ｐの周縁が溶着させられ、パーティングラインが形成される。
　次に、図１３に示すように、金型３２Ａ，３２Ｂを開型して中空部を有する樹脂成形品を取り出す。
　本実施形態の押出装置１２０の動作について、本実施形態において溶融樹脂を押し出すときのＴダイ２８Ａの押出スリットとバルブ２７Ａの開閉動作、および、Ｔダイ２８Ｂの押出スリットとバルブ２７Ｂの開閉動作は、第１の実施形態の押出装置１２と同じである。
　すなわち、Ｔダイ２８Ａ，Ｔダイ２８Ｂからの発泡樹脂の押出が行われない期間の少なくとも一部において、バルブ２７Ａ，２７Ｂによってアキュムレータ２４Ａ，２４ＢとＴダイ２８Ａ，２８Ｂの間の発泡樹脂の流路を閉塞させる。そのため、Ｔダイ２８Ａ，２８Ｂ内に残留している溶融樹脂が押出スリットから漏れ出すことが抑制される。
　好ましくは、発泡樹脂の押出開始時においてバルブ２７Ａ，２７ＢをＴダイ２８Ａ，２８Ｂの押出スリットよりも先に開状態にし、発泡樹脂の押出終了時においてバルブ２７Ａ，２７ＢをＴダイ２８Ａ，２８Ｂの押出スリットよりも後に閉状態にする。それによって、Ｔダイ２８Ａ，２８Ｂから一様な発泡状態の発泡樹脂を押し出すことが可能となる。
　以上、本発明の実施形態を詳細に説明したが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内において、当業者であれば、種々の変更あるいは修正が可能である。
　例えば、上述した各実施形態では、スリット隙間駆動装置４４に用いられる駆動手段の駆動源が油圧シリンダである場合を例示したが、それに限られない。スリット隙間駆動装置４４に用いられる駆動手段の駆動源は、サーボモータであってもよい。
　上述した各実施形態では、ローラが、Ｔダイ２８、または、Ｔダイ２８Ａ，２８Ｂから押し出される発泡樹脂を挟圧しながら下方に向かって送り出す場合について説明したが、この場合に限られない。すなわち、ローラを設けなくてもよい。Ｔダイによって押し出された発泡樹脂をローラで挟圧しないことで、より発泡倍率の高い樹脂成形品を得ることができる。
　上述した第２の実施形態では、中空部を有する樹脂成形品を得る場合を例として説明したが、この例に限られない。中空部に芯材を配置させることで、軽量で剛性の高い樹脂成形品を得ることもできる。中空部に芯材を配置させるには、一対の溶融樹脂シートＰ，Ｐを形成面１１６Ａ，１１６Ｂに沿った形状に賦形させた状態で、芯材をいずれかの溶融樹脂シートに溶着させた後に、金型３２Ａ，３２Ｂの型締めを行う。

Claims (4)

  1. 　発泡樹脂の押出方法であって、
    　所定量の発泡樹脂をアキュムレータに貯留させる段階と、
    　アキュムレータに貯留した所定量の発泡樹脂をＴダイに供給する段階と、
    　アキュムレータから供給された発泡樹脂を基に、Ｔダイのスリットからシート状の発泡樹脂を鉛直下方に押し出す段階と、
    　Ｔダイからの発泡樹脂の押出が行われない期間の少なくとも一部において、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を閉塞させる段階と、
    　を含む、発泡樹脂の押出方法。
  2. 　Ｔダイからの発泡樹脂の押出が行われない期間において、
    　　第１のタイミングで、前記Ｔダイのスリットを閉塞させる段階と、
    　　前記第１のタイミングと同一またはそれより後の第２のタイミングで、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を閉塞させる段階と、
    　前記第２のタイミングより後の第３のタイミングで、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を開放させる段階と、
    　　前記第３のタイミングと同一またはそれより後の第４のタイミングで、前記Ｔダイのスリットを開放させる段階と、
    　を含む、請求項１に記載された、発泡樹脂の押出方法。
  3. 　発泡樹脂の所定量を貯留するアキュムレータと、
    　アキュムレータに貯留された発泡樹脂を下流側の流路へ送出するプランジャと、
    　アキュムレータから供給される発泡樹脂を鉛直下方に押し出すスリットを備えたＴダイと、
    　アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路に設けられ、当該流路を開放または閉塞させるバルブと、
    　前記バルブを制御するコントローラと、
    　を備え、
    　前記コントローラは、Ｔダイからの発泡樹脂の押出が行われない期間の少なくとも一部において、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を閉塞させるように、前記バルブを制御することを特徴とする、
    　発泡樹脂の押出装置。
  4. 　Ｔダイのスリットの幅を調整する調整機構、をさらに備え、
    　前記コントローラは、Ｔダイからの発泡樹脂の押出が行われない期間において、
    　　第１のタイミングで、前記Ｔダイのスリットを閉塞させ、
    　　前記第１のタイミングと同一またはそれより後の第２のタイミングで、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を閉塞させ、
    　前記第２のタイミングより後の第３のタイミングで、アキュムレータとＴダイの間の発泡樹脂の流路を開放させ、
    　　前記第３のタイミングと同一またはそれより後の第４のタイミングで、前記Ｔダイのスリットを開放させるように、
    　前記バルブおよび前記調整機構を制御することを特徴とする、
    　請求項３に記載された、発泡樹脂の押出装置。
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