JP2001198943A

JP2001198943A - 発泡成形品の成形方法及び射出成形機

Info

Publication number: JP2001198943A
Application number: JP2000013773A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Morikita; 信夫森北
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2000-01-24
Filing date: 2000-01-24
Publication date: 2001-07-24

Abstract

(57)【要約】【課題】ひけ、ショート等の成形不良を発生させること
がなく、発泡成形品の外観を良くすることができるよう
にする。【解決手段】射出工程において、樹脂に発泡材料を混入
することによって得られた成形材料を、高速で射出し、
高速充填（てん）を行ってキャビティ空間に充填し、成
形材料の充填が終了する直前のタイミングにおいて、射
出工程を完了し、射出部材を停止させて発泡工程を開始
し、発泡工程において、成形材料中の発泡材料を発泡さ
せる。この場合、高速充填が行われ、成形材料の充填が
終了する直前のタイミングにおいて、射出工程が完了さ
れ、発泡材料が発泡させられるので、キャビティ空間内
の発泡可能量が大きくなる。したがって、成形材料を十
分に膨張させることができ、それに伴って発泡剤を十分
に発泡させ、発泡倍率を高くすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発泡成形品の成形
方法及び射出成形機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、射出成形機においては、成形材料
を、射出装置の射出ノズルから射出し、金型装置内のス
プルー、ランナ及びゲートを介してキャビティ空間に充
填（てん）することによって成形品を得るようになって
いる。

【０００３】そして、前記成形材料として、例えば、樹
脂に発泡材料を混入したものを使用し、発泡材料を発泡
させながら成形を行うようにした発泡成形品の成形方法
においては、多数の気泡を含有する発泡成形品、例え
ば、発泡容器を成形することができる。

【０００４】図２は発泡容器の断面図である。

【０００５】図において、７１は発泡容器、７２はテー
パ状に形成されたほぼ筒状の胴部、７３は該胴部７２の
下端（図における右端）に形成された底部、７４は前記
胴部７２の下端から更に下方（図における右方）に突出
させて形成された脚付根部、７５は、前記胴部７２の上
端（図における左端）に、径方向外方に突出させて形成
されたフランジ部、７６は図示されない食品を収容する
収容部である。

【０００６】前記発泡容器７１は図示されない金型装置
内のキャビティ空間に成形材料を充填することによって
形成される。そのために、前記金型装置は、固定金型及
び可動金型から成り、可動金型を固定金型に対して接離
させることによって、型閉じ、型締め及び型開きが行わ
れる。そして、型閉じ及び型締めに伴って固定金型と可
動金型との間にキャビティ空間が形成され、該キャビテ
ィ空間に成形材料が充填される。前記キャビティ空間に
は、前記胴部７２、底部７３、脚付根部７４及びフラン
ジ部７５に対応させて、胴部分、底部分、脚付根部分及
びフランジ部分が形成され、前記底部分の中央にゲート
が形成される。したがって、成形材料は、前記ゲートを
介して前記キャビティ空間内に進入し、底部分、脚付根
部分及び胴部分を流れた後、キャビティ空間内における
ゲートから最も離れた位置に形成されたフランジ部分に
到達する。

【０００７】そして、型開きが行われると、キャビティ
空間内において成形された発泡容器７１が固定金型及び
可動金型から離型させられる。

【０００８】ところで、型開きが行われる際の離型性を
向上させ、固定金型及び可動金型から発泡容器７１を円
滑に離型させることができるように、発泡容器７１に５
〜１０〔°〕の抜き勾（こう）配が付けられる。すなわ
ち、胴部７２及び脚付根部７４に共通の外側面Ｓ１、並
びに胴部７２及びフランジ部７５に共通の内側面Ｓ２
は、いずれも、発泡容器７１の上端から離れるほど径方
向寸法が小さくされ、前記脚付根部７４の内側面Ｓ３は
発泡容器７１の下端から離れるほど径方向寸法が小さく
される。そして、前記脚付根部７４、特に脚付根部７４
と胴部７２及び底部７３との連結部Ｒ１１が胴部７２及
び底部７３より２０〜１００〔％〕程度肉厚にされる。

【０００９】また、前記フランジ部７５には、紙、アル
ミニウム、プラスチック、フィルム等から成る図示され
ない蓋（ふた）がヒートシールによって取り付けられ、
発泡容器７１が密封される。そのために、高温の図示さ
れない加熱体、インダクタ等の押付部材によって蓋がフ
ランジ部７５に押し付けられる。そこで、押付部材によ
る押付力に耐えられるように、前記フランジ部７５は、
胴部７２より２０〜５０〔％〕程度肉厚にされる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の発泡成形品の成形方法においては、前記脚付根部７
４が肉厚にされるので、冷却に伴って成形材料が収縮す
る量が多く、ひけ、ショート等の成形不良を発生させ、
発泡容器７１の外観を悪くしてしまう。

【００１１】そして、フランジ部７５も肉厚にされるの
で、冷却に伴って成形材料が収縮する量が多く、また、
フランジ部７５がキャビティ空間内におけるゲートから
最も離れた位置に形成されるので、充填工程が完了した
後の保圧工程において、フランジ部分の成形材料に十分
な保圧を効かせることができない。したがって、ひけ、
ショート等の成形不良を発生させ、発泡容器７１の外観
を悪くしてしまうだけでなく、蓋を取り付ける際に、蓋
をフランジ部７５に安定させて押し付けることができな
い。その結果、発泡容器７１の密封性を低下させてしま
う。

【００１２】本発明は、前記従来の発泡成形品の成形方
法の問題点を解決して、ひけ、ショート等の成形不良を
発生させることがなく、発泡成形品の外観を良くするこ
とができる発泡成形品の成形方法及び射出成形機を提供
することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の発
泡成形品の成形方法においては、射出工程において、樹
脂に発泡材料を混入することによって得られた成形材料
を、高速で射出し、高速充填を行ってキャビティ空間に
充填し、前記成形材料の充填が終了する直前のタイミン
グにおいて、射出工程を完了し、射出部材を停止させて
発泡工程を開始し、該発泡工程において、成形材料中の
発泡材料を発泡させる。

【００１４】本発明の他の発泡成形品の成形方法におい
ては、さらに、射出速度Ｖ_Sは、２００≦Ｖ_S≦１０００〔ｍｍ／ｓ〕の範囲に設定される。

【００１５】本発明の更に他の発泡成形品の成形方法に
おいては、さらに、充填時間ｔ_Sは、０．０５≦ｔ_S≦０．２〔ｓ〕の範囲に設定される。

【００１６】本発明の更に他の発泡成形品の成形方法に
おいては、さらに、前記射出工程を完了したときにキャ
ビティ空間内に形成される隙（すき）間がキャビティ空
間に占める割合ζは、１≦ζ≦５〔％〕の範囲に設定される。

【００１７】本発明の更に他の発泡成形品の成形方法に
おいては、さらに、前記発泡材料は発泡剤である。

【００１８】本発明の更に他の発泡成形品の成形方法に
おいては、さらに、前記発泡材料は発泡用のガスであ
る。

【００１９】本発明の射出成形機においては、シリンダ
部材と、該シリンダ部材内において進退自在に配設され
た射出部材と、該射出部材を進退させる駆動手段と、型
閉じ及び型締めに伴ってキャビティ空間が形成される金
型装置と、射出工程において、樹脂に発泡材料を混入す
ることによって得られた成形材料を、高速で射出し、高
速充填を行ってゲートを介してキャビティ空間に充填す
るための射出制御手段と、前記成形材料の充填が終了す
る直前のタイミングにおいて、射出工程を完了し、射出
部材を停止させて発泡工程を開始し、該発泡工程におい
て、成形材料中の発泡材料を発泡させるための発泡制御
手段とを有する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２１】図１は本発明の実施の形態における射出成
形機の概略図、図３は本発明の実施の形態における射出
成形機の動作を示すタイムチャート、図４は本発明の実
施の形態における発泡工程時の成形材料の状態を示す
図、図５は充填時間と発泡倍率との関係図である。な
お、図３において、ＳＧ１はスクリュー１２の回転方向
を示す変量、ＳＧ２はスクリュー１２の進退方向を示す
変量である。各変量ＳＧ１、ＳＧ２は、いずれも便宜上
想定されたものであり、実際の制御量を表すものではな
い。また、図５において、横軸に充填時間ｔ_Sを、縦軸
に発泡倍率を採ってある。

【００２２】図において、１１はシリンダ部材としての
加熱シリンダ、１２は該加熱シリンダ１１内において回
転自在に、かつ、進退（図１における左右方向に移動）
自在に配設された射出部材としてのスクリュー、１３は
第１の駆動手段としての射出シリンダ、１４は第２の駆
動手段としての油圧モータである。前記加熱シリンダ１
１には、後方（図１における右方）の所定の位置にホッ
パ１１ａが、前端（図１における左端）に射出ノズル２
０が形成され、前記ホッパ１１ａに、樹脂等に発泡材料
を混入することによって得られた成形材料が投入され
る。該成形材料は、ホッパ１１ａから加熱シリンダ１１
内に供給され、前記射出ノズル２０から射出される。ま
た、前記スクリュー１２の表面には、螺（ら）旋状にフ
ライト１２ａが形成され、該フライト１２ａに沿って溝
２１が形成される。なお、前記射出シリンダ１３に代え
て電動の射出用モータを、油圧モータ１４に代えて電動
の計量用モータを使用することができる。

【００２３】前記射出シリンダ１３は進退自在に配設さ
れたピストン１３ａを備え、該ピストン１３ａの後方に
第１の油室１６が、前方（図１における左方）に第２の
油室１７が形成され、第１、第２の油室１６、１７は図
示されない切換弁を介して図示されない油圧供給源に接
続される。この場合、前記第１の油室１６に油圧を供給
し、第２の油室１７の油圧をドレーンすることによって
スクリュー１２を前進（図１における左方に移動）させ
たり、第１の油室１６の油圧をドレーンし、油圧モータ
１４を駆動することによって、スクリュー１２を回転さ
せて計量を行ったりすることができる。また、計量を行
うときに、第１の油室１６に油圧を供給することによっ
て、スクリュー１２に背圧を加えることができる。

【００２４】そして、前記ピストン１３ａと連結させて
スクリュー１２の位置、すなわち、スクリュー位置を検
出する位置センサ２２が、第１の油室１６に対応させて
スクリュー１２の背圧を検出する背圧センサ２３が、加
熱シリンダ１１内の前方に成形材料の圧力を検出する圧
力検出器２４が配設される。前記位置センサ２２、背圧
センサ２３及び圧力検出器２４の各検出信号は制御部２
６に送られる。

【００２５】次に、射出成形機の動作について説明す
る。

【００２６】まず、タイミングｔ０において、計量工程
が開始され、該計量工程において、制御部２６の図示さ
れない計量制御手段は、油圧モータ１４を駆動して前記
スクリュー１２を正方向に回転させる。このとき、ホッ
パ１１ａに投入された成形材料は、成形材料供給口Ｑ１
を介して加熱シリンダ１１内に供給され、溝２１内を前
進させられ、スクリューヘッド１２ｂの前方に蓄えら
れ、それに伴ってスクリュー１２が後退（図１における
右方に移動）させられる。なお、計量工程において、前
記第１の油室１６に所定の油圧が供給され、スクリュー
１２に背圧が加えられる。

【００２７】また、タイミングｔ１において前記計量工
程が完了するとともに、射出工程が開始される。該射出
工程において、制御部２６の図示されない射出制御手段
は、前記射出シリンダ１３を駆動してスクリュー１２を
前進させる。このとき、スクリューヘッド１２ｂの前方
に蓄えられた成形材料は、射出ノズル２０から射出さ
れ、金型装置６１内の図示されないスプルー、ランナ６
２及びゲート６３を介してキャビティ空間Ｃに充填され
る。そして、スクリューヘッド１２ｂの前方に蓄えられ
た成形材料が逆流しないように、図示されない逆流防止
装置が配設される。

【００２８】この場合、成形材料として、例えば、ポリ
プロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ナイロン（商品
名）等の樹脂に、発泡材料として、熱に反応して炭酸ガ
スを発生させる発泡剤を１〜５〔質量％〕混入したもの
を使用し、該発泡剤を発泡させながら成形を行うことに
よって、多数の気泡を含有する発泡成形品としての発泡
容器７１（図２）を成形することができる。前記発泡剤
として、例えば、５０〔質量％〕のポリプロピレン樹
脂、ポリエチレン樹脂等と５０〔質量％〕の重炭酸ソー
ダとを混合させて形成されたマスターバッチ式のものを
使用することができる。

【００２９】また、前記加熱シリンダ１１における所定
の位置（例えば、射出ノズル２０の軸方向における後端
（図１における右端）又はほぼ中央）において径方向内
方に向けて、又はスクリュー１２の所定の位置（例え
ば、スクリュー１２の軸方向におけるほぼ中央）におい
て径方向外方に向けて、図示されないガス注入ノズルを
開口させ、図示されないガス供給源から供給された発泡
材料としての炭酸ガス、窒素ガス等の発泡用のガスを、
前記ガス注入ノズルを介して加熱シリンダ１１内に注入
し、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ナイロン
等の樹脂に混入することによって、多数の気泡を含有す
る発泡容器７１を成形することもできる。なお、前記ガ
スをあらかじめ原料としての樹脂に混入させることもで
きる。

【００３０】続いて、成形材料のキャビティ空間Ｃへの
充填が終了する直前のタイミングｔ２において、射出工
程が完了され、制御部２６の図示されない発泡制御手段
は、射出シリンダ１３の駆動を停止させ、スクリュー１
２を停止させるとともに、発泡工程を開始し、該発泡工
程において、成形材料中の発泡材料を発泡させる。本実
施の形態において、前記タイミングｔ２は、キャビティ
空間Ｃ内に進入した成形材料９０の先端、すなわち、流
動末端９１が、キャビティ空間Ｃ内におけるゲート６３
から最も離れた位置に到達する直前にあらかじめ設定さ
れる。なお、前記発泡工程において、油圧モータ１４の
駆動は停止させられたままであり、スクリュー１２は進
退させられないだけでなく、回転させられない。

【００３１】そして、タイミングｔ３において、前記発
泡工程が完了するとともに、再び計量工程が開始され、
タイミングｔ４において、計量工程が完了する。

【００３２】ところで、前記金型装置６１は、固定金型
６４及び可動金型６５から成り、図示されない型締装置
によって可動金型６５を固定金型６４に対して接離させ
ることによって、型閉じ、型締め及び型開きが行われ
る。そして、型閉じ及び型締めに伴って固定金型６４と
可動金型６５との間にキャビティ空間Ｃが形成される。
前記キャビティ空間Ｃには、前記胴部７２、底部７３、
脚付根部７４及びフランジ部７５に対応させて、胴部分
Ｃ１、底部分Ｃ２、脚付根部分Ｃ３及びフランジ部分Ｃ
４が形成され、前記底部分Ｃ２の中央にゲート６３が形
成される。したがって、成形材料９０は、前記ゲート６
３を介して前記キャビティ空間Ｃ内に進入し、底部分Ｃ
２、脚付根部分Ｃ３及び胴部分Ｃ１を流れた後、キャビ
ティ空間Ｃ内におけるゲート６３から最も離れた位置に
形成されたフランジ部分Ｃ４に到達する。

【００３３】そして、型開きが行われると、キャビティ
空間Ｃ内において成形された発泡容器７１が固定金型６
４及び可動金型６５から離型させられる。

【００３４】また、前記発泡容器７１においては、型開
きが行われる際の離型性を向上させ、固定金型６５及び
可動金型６４から発泡容器７１を円滑に離型させること
ができるように、５〜１０〔°〕の抜き勾配が付けられ
る。すなわち、図２に示されるように、胴部７２及び脚
付根部７４に共通の外側面Ｓ１、並びに胴部７２及びフ
ランジ部７５に共通の内側面Ｓ２は、いずれも、発泡容
器７１の上端から離れるほど径方向寸法が小さくされ、
前記脚付根部７４の内側面Ｓ３は発泡容器７１の下端か
ら離れるほど径方向寸法が小さくされる。したがって、
前記脚付根部７４、特に脚付根部７４と胴部７２及び底
部７３との連結部Ｒ１１が胴部７２及び底部７３より２
０〜１００〔％〕程度肉厚にされる。

【００３５】この場合、前記脚付根部７４においては、
冷却に伴って成形材料９０が収縮する量が多いので、脚
付根部分Ｃ３における成形材料９０の圧力が十分に高く
ならないと、脚付根部７４にひけ、ショート、ボイド等
の成形不良が発生し、発泡容器７１の外観を悪くしてし
まう。

【００３６】また、前記フランジ部７５には、紙、アル
ミニウム、プラスチック、フィルム等から成る図示され
ない蓋がヒートシールによって取り付けられ、発泡容器
７１が密封される。そのために、高温の図示されない加
熱体、インダクタ等の押付部材によって蓋がフランジ部
７５に押し付けられる。そこで、押付部材による押付力
に耐えられるように、前記フランジ部７５は、胴部７２
より２０〜５０〔％〕程度肉厚にされる。

【００３７】この場合、前記フランジ部７５において
も、冷却に伴って成形材料９０が収縮する量が多く、ま
た、フランジ部７５がキャビティ空間Ｃ内におけるゲー
ト６３から最も離れた位置に形成されるので、フランジ
部分Ｃ４における成形材料９０の圧力が十分に高くなら
ないと、フランジ部７５にひけ、ショート、ボイド等の
成形不良が発生し、発泡容器７１の外観を悪くしてしま
う。また、発泡容器７１に蓋を取り付ける際に、蓋をフ
ランジ部７５に安定させて押し付けることができない。
その結果、発泡容器７１の密封性を低下させてしまう。

【００３８】そこで、本実施の形態においては、射出工
程時のスクリュー１２の速度、すなわち、射出速度Ｖ_S
は、成形材料９０が冷却されないように、しかも、剪
（せん）断発熱によって溶融させられた樹脂の比容積を
大きくすることができるように、成形材料９０中の発泡
材料を発泡させないで成形する場合より高くされ、２００≦Ｖ_S≦１０００〔ｍｍ／ｓ〕の範囲、好ましくは、３００≦Ｖ_S≦６００〔ｍｍ／ｓ〕の範囲に設定され、スクリュー１２を高速で前進させる
ことによって高速充填が行われる。また、例えば、胴部
７２及び底部７３の肉厚が１．０〔ｍｍ〕以下である場
合、充填時間ｔ_Sは、０．０５≦ｔ_S≦０．２〔ｓ〕の範囲、好ましくは、０．１≦ｔ_S≦０．１５〔ｓ〕の範囲に設定される。

【００３９】したがって、前記射出工程中に高速充填が
行われることによって、スクリューヘッド１２ｂの前方
に蓄えられた成形材料９０は、高速で射出ノズル２０か
ら射出され、前記スプルー及びランナ６２を高速で通過
し、ゲート６３を介してキャビティ空間Ｃに充填され、
キャビティ空間Ｃ内を高速で移動させられる。

【００４０】これに伴って、成形材料９０には極めて大
きい剪断応力が加わり、剪断発熱によって成形材料９０
は膨張させられ、体積が大きくなる。

【００４１】続いて、前述されたように、流動末端９１
が、キャビティ空間Ｃ内におけるゲート６３から最も離
れた位置に到達する直前のタイミングｔ２において、射
出工程が完了するとともに発泡工程が開始され、射出シ
リンダ１３の駆動が停止させられ、スクリュー１２が停
止させられる。

【００４２】このとき、前記流動末端９１はキャビティ
空間Ｃ内におけるゲート６３から最も離れた位置に到達
しておらず、フランジ部分Ｃ４には所定の容積の隙間Ｃ
_Bが形成される。本実施の形態において、キャビティ空
間Ｃの容積をＶ_Cとし、前記隙間Ｃ_Bの容積をＶ_Bと
し、容積Ｖ_Bが容積Ｖ_Cに占める割合をζとしたとき、
割合ζは、１≦ζ≦５〔％〕の範囲に設定される。

【００４３】そのために、前記スクリュー位置は位置セ
ンサ２２によって検出され、スクリュー１２があらかじ
め設定された停止位置に到達すると、前記発泡制御手段
は、スクリュー１２を停止させる。なお、前記停止位置
は、スクリュー１２を停止させたときに、前記隙間Ｃ_B
が形成されるようにあらかじめ算出される。

【００４４】このように、射出工程が完了した時点で隙
間Ｃ_Bが形成され、キャビティ空間Ｃ内の発泡可能量
（スペース）が大きくなるので、成形材料９０を十分に
膨張させることができ、それに伴って発泡剤を十分に発
泡させ、発泡倍率を高くすることができる。

【００４５】また、発泡工程において、高速充填が終了
するのに伴って成形材料９０に剪断応力が加わらなくな
るので、キャビティ空間Ｃ内の成形材料９０は冷却され
て大きく収縮する。したがって、発泡剤を一層十分に発
泡させ、発泡倍率を高くすることができる。

【００４６】例えば、発泡剤の混入量を２〔％〕とし、
胴部７２及び底部７３の肉厚を０．６〔ｍｍ〕としたと
き、図５に示されるように、充填時間ｔ_Sが短くなるほ
ど発泡倍率は高くなり、充填時間ｔ_Sが約０．０６
〔ｓ〕で発泡倍率は１．１５〜１．２倍になり、飽和す
る。

【００４７】なお、発泡倍率は、前記充填時間ｔ_Sのほ
かに、型締力、型締めが終了したときの固定金型６４と
可動金型６５との間のエアベントの隙間、加熱シリンダ
１１の温度、計量工程においてスクリュー１２に加えら
れる背圧、発泡剤の混入量、発泡剤の組成等によって異
なるが、充填時間ｔ_Sによる影響が最も大きい。

【００４８】このように、発泡倍率を高くすることがで
きるので、発泡容器７１を軽量化することができ、発泡
容器７１の重量を、成形材料９０中の発泡材料を発泡さ
せないときの重量の８５〔％〕程度にすることができ
る。

【００４９】また、脚付根部分Ｃ３における成形材料９
０の圧力を十分に高くすることができるので、成形材料
９０はキャビティ空間Ｃの内周面に十分に押し付けられ
る。したがって、脚付根部７４にひけ、ショート、ボイ
ド等の成形不良を発生させることがなく、発泡容器７１
の外観を良くすることができる。なお、前記ボイドは、
成形材料９０の圧力によって十分に小さく（０．１〜
０．５〔ｍｍ〕）される。

【００５０】さらに、フランジ部分Ｃ４における成形材
料９０の圧力を十分に高くすることができるので、フラ
ンジ部７５にひけ、ショート、ボイド等の成形不良を発
生させることがなく、発泡容器７１の外観を良くするこ
とができる。また、発泡容器７１に蓋を取り付ける際
に、蓋をフランジ部７５に安定させて押し付けることが
できる。その結果、発泡容器７１の密封性を向上させる
ことができる。

【００５１】また、充填圧力を高くする必要がなくなる
ので、前記型締装置の型締力を通常の型締力の１／２〜
１／３にすることができる。したがって、型締装置を小
型化することができるだけでなく、型締装置のコストを
低くすることができる。

【００５２】そして、発泡容器７１の設計を変更しよう
としたとき、設計の変更に伴って肉厚の部分が形成され
ても、ひけ、ショート、ボイド等の成形不良を発生させ
ることがないので、設計の自由度を高くすることができ
る。

【００５３】さらに、型開きが行われる際の離型性を向
上させることができるので、抜き勾配を小さくすること
ができるだけでなく、発泡工程が完了した後に成形材料
９０を冷却する時間を短くすることができる。

【００５４】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。

【００５５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、発泡成形品の成形方法においては、射出工程にお
いて、樹脂に発泡材料を混入することによって得られた
成形材料を、高速で射出し、高速充填を行ってキャビテ
ィ空間に充填し、前記成形材料の充填が終了する直前の
タイミングにおいて、射出工程を完了し、射出部材を停
止させて発泡工程を開始し、該発泡工程において、成形
材料中の発泡材料を発泡させる。

【００５６】この場合、高速充填が行われ、成形材料の
充填が終了する直前のタイミングにおいて、射出工程が
完了され、発泡工程において、成形材料中の発泡材料が
発泡させられるので、キャビティ空間内の発泡可能量が
大きくなる。したがって、成形材料を十分に膨張させる
ことができ、それに伴って発泡剤を十分に発泡させ、発
泡倍率を高くすることができるので、発泡成形品を軽量
化することができる。

【００５７】また、ひけ、ショート、ボイド等の成形不
良を発生させることがなく、発泡成形品の外観を良くす
ることができる。

【００５８】そして、充填圧力を高くする必要がなくな
るので、型締装置の型締力を通常の型締力の１／２〜１
／３にすることができる。したがって、型締装置を小型
化することができるだけでなく、型締装置のコストを低
くすることができる。

【００５９】そして、発泡成形品の設計を変更しようと
したとき、設計の変更に伴って肉厚の部分が形成されて
も、ひけ、ショート、ボイド等の成形不良を発生させる
ことがないので、設計の自由度を高くすることができ
る。

【００６０】さらに、型開きが行われる際の離型性を向
上させることができるので、抜き勾配を小さくすること
ができるだけでなく、発泡工程が完了した後に成形材料
を冷却する時間を短くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における射出成形機の概略
図である。

【図２】発泡容器の断面図である。

【図３】本発明の実施の形態における射出成形機の動作
を示すタイムチャートである。

【図４】本発明の実施の形態における発泡工程時の成形
材料の状態を示す図である。

【図５】充填時間と発泡倍率との関係図である。

【符号の説明】

１１加熱シリンダ１２スクリュー１３射出シリンダ１４油圧モータ２６制御部６１金型装置６３ゲート７１発泡容器９０成形材料Ｃキャビティ空間Ｃ_B 隙間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）射出工程において、樹脂に発泡材
料を混入することによって得られた成形材料を、高速で
射出し、高速充填を行ってキャビティ空間に充填し、
（ｂ）前記成形材料の充填が終了する直前のタイミング
において、射出工程を完了し、射出部材を停止させて発
泡工程を開始し、該発泡工程において、成形材料中の発
泡材料を発泡させることを特徴とする発泡成形品の成形
方法。
【請求項２】射出速度Ｖ_Sは、２００≦Ｖ_S≦１０００〔ｍｍ／ｓ〕の範囲に設定される請求項１に記載の発泡成形品の成形
方法。
【請求項３】充填時間ｔ_Sは、０．０５≦ｔ_S≦０．２〔ｓ〕の範囲に設定される請求項１に記載の発泡成形品の成形
方法。
【請求項４】前記射出工程を完了したときにキャビテ
ィ空間内に形成される隙間がキャビティ空間に占める割
合ζは、１≦ζ≦５〔％〕の範囲に設定される請求項１に記載の発泡成形品の成形
方法。
【請求項５】前記発泡材料は発泡剤である請求項１に
記載の発泡成形品の成形方法。
【請求項６】前記発泡材料は発泡用のガスである請求
項１に記載の発泡成形品の成形方法。
【請求項７】（ａ）シリンダ部材と、（ｂ）該シリン
ダ部材内において進退自在に配設された射出部材と、
（ｃ）該射出部材を進退させる駆動手段と、（ｄ）型閉
じ及び型締めに伴ってキャビティ空間が形成される金型
装置と、（ｅ）射出工程において、樹脂に発泡材料を混
入することによって得られた成形材料を、高速で射出
し、高速充填を行ってゲートを介してキャビティ空間に
充填するための射出制御手段と、（ｆ）前記成形材料の
充填が終了する直前のタイミングにおいて、射出工程を
完了し、射出部材を停止させて発泡工程を開始し、該発
泡工程において、成形材料中の発泡材料を発泡させるた
めの発泡制御手段とを有することを特徴とする射出成形
機。