JP2010264645A

JP2010264645A - 発泡樹脂成形品の成形方法および成形装置

Info

Publication number: JP2010264645A
Application number: JP2009117505A
Authority: JP
Inventors: Tsuguhisa Miyamoto; 嗣久宮本; Junichi Ogawa; 淳一小川; Mitsuharu Kaneko; 満晴金子; Yukinori Nakajima; 之典中島
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2009-05-14
Filing date: 2009-05-14
Publication date: 2010-11-25

Abstract

【課題】溶融発泡性樹脂により発泡樹脂成形品を形成する際に、発泡セルの肥大化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。
【解決手段】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供給工程と、この溶融発泡性樹脂３を流動させてキャビティ１内に略充填する流動工程と、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を形成する成形工程と、上記キャビティ１内で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ウェルド生成部１ａの滞留ガスを排気通路１９から外部に排出する排出工程とを備えた発泡樹脂成形品の成形方法および成形装置。
【選択図】図１

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）が生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生じると、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、上記キャビティ内で複数の溶融発泡性樹脂流が合流するウェルド部分に対応したウェルド生成部の滞留ガスを、少なくとも上記流動工程中に排気通路から外部に排出する排出工程と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、上記排気通路に接続された吸引手段により上記ウェルド生成部の滞留ガスを吸引して外部に排出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、上記吸引手段による滞留ガスの吸引を、上記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生成部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、上記キャビティ内で複数の溶融発泡性樹脂流が合流するウェルド部分に対応したウェルド生成部の滞留ガスを外部に排出する排気通路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、上記排気通路に接続されて上記ウェルド生成部の滞留ガスを吸引する吸引手段を備えたものである。

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、上記吸引手段による滞留ガスの吸引を、上記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生成部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制御する制御手段を備えたものである。

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、上記ウェルド生成部の滞留ガスを排気通路から外部に排出するように構成したため、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、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、上記排気通路に接続された吸引手段により上記ウェルド生成部の滞留ガスを吸引して外部に排出するように構成したため、上記ウェルド生成部の滞留ガスが上記複数の溶融発泡性樹脂流に巻き込まれることによ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、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て上記発泡樹脂成形品の強度が局部的に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、上記吸引手段による滞留ガスの吸引を、キャビティ内に供給された溶融発泡性樹脂がウェルド生成部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、上記キャビティ内のウェルド部分に位置する空気が過度に吸引されることに起因して上記ウェルド部分における発泡性が極度に低下したり、上記溶融発泡性樹脂に過度の流動性が付与されて上記排気通路に導出されたりするのを防止することができ、上記発泡樹脂成形品を適正に成形できるとともに、その強度を全体的に均質化できる等の利点がある。

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、上記ウェルド生成部の滞留ガスを排気通路から外部に排出することにより、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、上記ウェルド生成部の滞留ガスを排気通路から外部に排出するにより、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タイムチャートである。発泡樹脂成形品の成形方法の第１参考例を示す工程図である。発泡樹脂成形品の成形方法の第２参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第１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供給手段４と、上記成形型２内で複数の溶融発泡性樹脂流が合流する部分（下記ウェルド生成部１ａ）の滞留ガスを吸引して外部に排出する吸引手段５と、上記供給手段４および吸引手段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吸引手段５を作動させることにより、キャビティ１内のウェルド生成部１ａに位置する滞留ガスを吸引して外部に排出しつつ、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が生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が生成される。

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で発泡セルの肥大化が生じることにより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が導入される樹脂導入通路１８が形成されるとともに、当該樹脂導入通路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、上記ウェルド部分１３の生成位置に対応する部位、つまりキャビティ１の上下方向中央部近傍に位置するウェルド生成部１ａの滞留ガスを排出する排気通路１９が形成され、この排気通路１９に上記吸引手段５の吸引パイプ２０が接続されている。

上記供給手段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。

上記吸引手段５は、開閉弁２８を有する吸引パイプ２０と、負圧発生用のチャンバ２９と、このチャンバ２９内の空気を吸引する真空ポンプ３０とを有し、上記制御手段６から出力される制御信号に応じ、少なくとも溶融発泡性樹脂３の流動工程中にウェルド生成部１ａの滞留ガスを上記排気通路１９から外部に排出するように構成されている。当第１実施形態では、上記供給手段４からキャビティ１内に供給された溶融発泡性樹脂３がウェルド生成部１ａ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、上記溶融発泡性樹脂３がキャビティ１内に略充填された状態となるまでの間に亘り、上記吸引手段５の真空ポンプ３０を作動させてウェルド生成部１ａの滞留ガスを上記排気通路１９から外部に排出するように構成されている。

次に、図５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までの間が、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供給工程となり、この供給工程時間は例えば約２ｓｅｃ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、この間が溶融発泡性樹脂３を流動させてキャビティ１内に略充填する流動工程となる。そして、上記遅延時間（流動工程時間）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１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、上記吸引手段５によりウェルド生成部１ａの滞留ガスを排気通路１９から外部に排出する。例えば、上記供給工程時間が２ｓｅｃ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０．５ｓｅｃ〜１．５ｓｅｃ程度が経過して、上記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がウェルド生成部１ａに隣接した位置に到達した時点Ｔ２１で、開閉弁２８を開放して上記吸引手段５の真空ポンプ３０を作動させることにより、ウェルド生成部１ａの滞留ガスを上記排気通路１９から吸引パイプ２０および負圧発生用のチャンバ２９に導出するように制御する。

そして、例えば上記流動工程の終了時点Ｔ４の直前時点Ｔ３２で、上記真空ポンプ３０の作動を停止させることにより、上記吸引手段５を使用した滞留ガスの排出工程を終了する。なお、当該排気行程の終了時点Ｔ３２を、上記成形工程の終了時点Ｔ５に対応した時点に設定してもよく、あるいは上記流動工程の終了時点Ｔ４から成形工程の終了時点Ｔ５までの所定時点に設定してもよい。

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に対応したウェルド生成部１ａの滞留ガスを、少なくとも上記流動工程中に排気通路１９から外部に排出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、発泡セルが肥大化することに起因した局所的な強度低下が発泡樹脂成形品７に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、上記第１実施形態では、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生成部１ａの滞留ガスを吸引して排気通路１９から外部に排出する吸引手段５を設け、少なくとも上記流動工程中に当該吸引手段５を作動させて上記滞留ガスを強制的に外部に排出するように構成したため、上記ウェルド生成部１ａの滞留ガスが上記複数の溶融発泡性樹脂流に巻き込まれることによ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て上記発泡樹脂成形品７の強度が局部的に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できるという利点がある。

また、上記第１実施形態では、吸引手段５による滞留ガスの吸引を、上記溶融発泡性樹脂３の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がウェルド生成部１ａ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、上記キャビティ１内のウェルド部分１３に位置する空気が過度に吸引されることに起因して上記ウェルド部分１３における発泡性が極度に低下したり、上記溶融発泡性樹脂３に過度の流動性が付与されて上記排気通路１９に導出されたりするのを防止することができる。したがって、上記発泡樹脂成形品７を適正に成形できるとともに、そ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、上記第１実施形態に示すように、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場合には、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上記溶融発泡性樹脂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、上記のように吸引手段５によりキャビティ１内のウェルド生成部１ａに位置する滞留ガスを吸引して外部に排出することにより、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。

また、上記実施形態では、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ため、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、かつ上記吸引手段５によりキャビティ１内のウェルド生成部１ａに位置する滞留ガスを吸引して外部に排出することにより、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。

なお、上記排気通路１９に接続された吸引手段５により上記ウェルド生成部１ａの滞留ガスを吸引して外部に排出するように構成した上記第１実施形態に代え、上記滞留ガスの排出を許容し、溶融発泡性樹脂３の排出を規制し得る微細なスリットからなるガスベント部（排気通路）３１を上記成形型２の固定型１４および移動型１５に設け、上記成形型２のキャビティ１内に供給された溶融発泡性樹脂３の流動圧に応じて上記ウェルド生成部１ａの滞留ガスを上記ガスベント部３１内に導出することにより、上記ウェルド生成部１ａの滞留ガスを外部に排出するように構成してもよい。この場合には、簡単な構成で上記ウェルド部分１３における発泡セルの肥大化を抑制することにより、上記発泡樹脂成形品７に局部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。

図６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１参考例によれば、上記ウェルド生成部１ａの近傍位置に到達した一対の溶融発泡性樹脂流３ａ，３ｂをそれぞれ相反する方向に変位させる一対のジャンプ台３２，３３をウェルド生成部１ａ内へ出没自在に設置することにより、上記両溶融発泡性樹脂流３ａ，３ｂの当接面を斜めに形成して、発泡セルの肥大化に起因した強度低下が上記発泡樹脂成形品７のウェルド部分１３に発生するのを防止できるという利点がある。

すなわち、上記第１参考例では、図６（ａ）に示すように、キャビティ１に対する溶融発泡性樹脂３の注入時に、上記ジャンプ台３２，３３をウェルド生成部１ａ内に突出させた状態に保持することにより、図６（ｂ）に示すように、一方の溶融発泡性樹脂流３ａを移動型１５側から固定型１４側へ斜めに変位させるとともに、他方の溶融発泡性樹脂流３ｂを固定型１４側から移動型１５側へ斜めに変位させるようにする。そして、図８（ｃ）に示すように、上記溶融発泡性樹脂流３ａ，３ｂがジャンプ台３２，３３の設置部を通過した時点で、図外の駆動手段により上記ジャンプ台３２，３３をウェルド生成部１ａ外に退避させるようにする。このように両溶融発泡性樹脂流３ａ，３ｂをそれぞれ相反する方向に変位させることにより両者を斜めに当接面させるように構成した場合には、上記ウェルド生成部１ａに位置する滞留ガスを広い面積に亘って分散させることができるため、上記発泡樹脂成形品７のウェルド部分１３に肥大化した発泡セルＳが集中するのを防止して局部的に強度低下を効果的に防止することが可能である。

なお、一対のジャンプ台３２，３３をウェルド生成部１ａ内へ出没自在に設置してなる上記第１参考例に代え、図７（ａ）〜（ｃ）に示す第２参考例のように、第１溶融発泡性樹脂流３ａの流動を促進する鏡面部３４を固定型１４に設けるとともに、上記第１溶融発泡性樹脂流３ａに流動抵抗を付与する荒磨き部３５を移動型１５に設けることにより、固定型１４側に位置する第１溶融発泡性樹脂流３ａの流速を移動型１５側に比べて増大させ、かつ第２溶融発泡性樹脂流３ｂの流動を促進する鏡面部３６を移動型１５に設けるとともに、上記第２溶融発泡性樹脂流３ｂに流動抵抗を付与する荒磨き部３７を固定型１４に設けることにより、移動型１５側に位置する第２溶融発泡性樹脂流３ｂの流速を固定型１４側に比べて増大させるように構成してもよい。このように構成した場合には、両溶融発泡性樹脂流３ａ，３ｂをそれぞれ相反する方向に変位させて両者を斜めに当接面させることにより、上記第１参考例に比べて簡単な構成で発泡樹脂成形品７のウェルド部分１３に肥大化した発泡セルＳが集中するのを防止し、これに応じて発泡樹脂成形品７に局部的な強度低下が生じるのを効果的に防止することができる。

また、上記キャビティ１のウェルド生成部１ａに振動を付与するバイブレータを設け、このバイブレータを少なくとも上記溶融発泡性樹脂３の流動工程中に作動させることにより、発泡樹脂成形品７のウェルド部分１３において生成された発泡セルを細分化するように構成してもよい。この構成によれば、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上記発泡樹脂成形品７に局部的な強度低が生じるのを効果的に防止できるという利点がある。

さらに、上記ウェルド生成部１ａの近傍位置に到達した溶融発泡性樹脂流３ａ，３ｂに応じた乱流を生じさせるためのピン等からなる突起をキャビティ１内へ突設することにより、ウェルド部分１３の発泡セルを細分化するよう構成してもよい。この構成においても、上記ウェルド部分１３で発泡セルの肥大化が生じることに起因して発泡樹脂成形品７に局部的な強度低下が生じるのを効果的に防止することができる。なお、上記突起をキャビティ１内に出没させるように駆動する駆動手段を設け、キャビティ１に対する溶融発泡性樹脂３の充填後に上記突起をキャビティ１外へ退避させるように構成することが好ましい。

１キャビティ
１ａウェルド生成部
２成形型
３溶融発泡性樹脂
４供給手段
５吸引手段
６制御手段
７発泡樹脂成形品
１３ウェルド部分
１９排気通路

Claims

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、上記キャビティ内で複数の溶融発泡性樹脂流が合流するウェルド部分に対応したウェルド生成部の滞留ガスを、少なくとも上記流動工程中に排気通路から外部に排出する排出工程とを備えたことを特徴とする発泡樹脂成形品の成形方法。
上記排気通路に接続された吸引手段により上記ウェルド生成部の滞留ガスを吸引して外部に排出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。
上記吸引手段による滞留ガスの吸引を、上記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生成部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または２に記載の発泡樹脂成形品の成形方法。
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。
上記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。
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、上記キャビティ内で複数の溶融発泡性樹脂流が合流するウェルド部分に対応したウェルド生成部の滞留ガスを外部に排出する排気通路を備えたことを特徴とする発泡樹脂成形品の成形装置。
上記排気通路に接続されて上記ウェルド生成部の滞留ガスを吸引する吸引手段を備えた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。
上記吸引手段による滞留ガスの吸引を、上記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生成部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制御する制御手段を備え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。
上記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。