(57)【要約】【課題】  発泡ガスや空気が成形品と金型の間に入り込むことを抑えてスワールマークやシルバーの発生を防止する。【解決手段】  第１の切換手段を、第１の油圧室および第２の油圧室との接続を遮断する状態と、各油圧型締シリンダの第１の油圧室に圧油を供給すると共に、第２の油圧室を無圧の排油側に接続する状態と、各油圧型締シリンダの第２の油圧室に圧油を供給すると共に、第１の油圧室を無圧の排油側に接続する状態とに切換え可能に接続し、第２の切換手段を４組の油圧型締シリンダの内の対角に配置された２組の油圧型締シリンダの第１の油圧室と第１の切換手段との間に設置し、第１の油圧室を無圧の排油側に接続する状態と圧油を供給する状態とに切換え可能に接続し、対角に配置された２組の油圧型締シリンダのラムを第１の油圧室の方向に同期移動させる２組の機械的な手段を備えている。【選択図】      図１
2005342935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
４組の油圧型締シリンダを備えた型締装置を用い、型締した金型内に溶融可塑化した発泡性樹脂を射出充填した後、金型を一定距離だけ開いて金型キャビティ容積を増大させて発泡成形品を成形する射出発泡成形機において、
前記４組の油圧型締シリンダの内部を、タイバー側に設けられた第１の油圧室とタイバーの反対側に設けられた第２の油圧室とに画成し、前記第１の油圧室と前記第２の油圧室との油圧を調整する第１の切換手段および第２の切換手段を備え、
前記第１の切換手段の供給側を油圧源および排油タンクに接続し、前記第１の切      換手段の出力側を、前記第１の油圧室および前記第２の油圧室との接続を遮断する状    態と、各油圧型締シリンダの第１の油圧室に圧油を供給すると共に、前記第２の油圧    室を無圧の排油側に接続する状態と、各油圧型締シリンダの前記第２の油圧室に圧油    を供給すると共に、  前記第１の油圧室を無圧の排油側に接続する状態とのいずれか    に切換え可能に接続し、
前記第２の切換手段を前記４組の油圧型締シリンダの内の一方の対角に配置された    ２組の油圧型締シリンダの前記第１の油圧室と前記第１の切換手段との間に設置し、    前記第１の油圧室を無圧の排油側に接続する状態と圧油を供給する状態とのいずれか    に切換え可能に接続し、
前記油圧源は、型締工程時に高圧油を供給し、成形品の発泡膨張時に設定した低圧油を供給することができるように切換可能に設けられ、
前記一方の対角に配置された２組の油圧型締シリンダのラムを前記第１の油圧室の方向に同期して移動させる２組の機械的な手段を備えていることを特徴とする射出発泡成形機。
【請求項２】
４組の油圧型締シリンダを備えた型締装置を用い、型締した金型内に溶融可塑化した発泡性樹脂を射出充填した後、金型を一定距離だけ開いて金型キャビティ容積を増大させて発泡成形品を成形する射出発泡成形方法において、
請求項１に記載の射出発泡成形機を用いて金型キャビティ容積を増大させる発泡膨張を行なう場合に、
前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダの前記第１の油圧室および前記第２の油圧室の両方を無圧の排油側に接続するステップと、
前記４組の油圧型締シリンダの内の他方の対角の２組の油圧型締シリンダの前記第１の油圧室に油圧を作用させ、前記第２の油圧室を排油側に接続するステップと、
前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダのラムを前記第１の油圧室の方向に機械的な手段で同期して移動させ、ラムに結合するタイバーを押出し、前記他方の対角の２組の油圧型締シリンダの反力により前記タイバーとこれに係合する可動ダイプレートに備えた脱着ナットとのクリアランスを無くした状態で、機械的な型開手段により可動金型を移動させるステップと、
可動金型が規定移動距離に達したときにラムを停止させ、冷却工程に移行するステップとを含むことを特徴とする射出発泡成形方法。
【請求項３】
４組の油圧型締シリンダを備えた型締装置を用い、型締した金型内に溶融可塑化した発泡性樹脂を射出充填した後、金型を一定距離だけ開いて金型キャビティ容積を増大させて発泡成形品を成形する射出発泡成形機において、
前記４組の油圧型締シリンダの内部を、タイバー側に設けられた第１の油圧室とタイバーの反対側に設けられた第２の油圧室とに画成し、前記第１の油圧室と前記第２の油圧室との油圧を調整する第３の切換手段を備え、
前記第３の切換手段は、すべての前記第１の油圧室および前記第２の油圧室を遮断    する状態と、各油圧型締シリンダの前記第１の油圧室に圧油を供給し前記第２の油圧    室を無圧の排油側に接続した状態と、各油圧型締シリンダの前記第１の油圧室および    第２の油圧室を無圧の排油側に接続した状態とのいずれかに切換え可能になってお      り、
一方の対角の２組の油圧型締シリンダのラムを前記第１の油圧室の方向に同期して    移動させる２組の機械的な手段と、
他方の対角の２組の油圧型締シリンダの前記第１の油圧室側の配管に設置された流    量圧力調整手段と
を備えていることを特徴とする射出発泡成形機。
【請求項４】
４組の油圧型締シリンダを備えた型締装置を用い、型締した金型内に溶融可塑化した発泡性樹脂を射出充填した後、金型を一定距離開き金型キャビティ容積を増大して発泡成形品を成形する射出発泡成形方法において、
請求項３に記載の射出発泡成形機を用いて金型キャビティ容積を増大させる発泡膨張の工程を行なう場合に、
前記４組の油圧型締シリンダの全ての前記第１の油圧室および前記第２の油圧室とも無圧の排油側に接続するステップと、
前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダのラムを前記第１の油圧室の方向に機械的な手段で同期して移動させて前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダに属するタイバーを押出すステップと、
脱着ナットを介してタイバーに係合する可動ダイプレートと可動金型を移動させるときに、可動ダイプレートが脱着ナットを介して係合している前記他方の対角の２組の油圧型締シリンダに属するタイバーを引くことにより前記他方の対角の２組の油圧型締シリンダのラムを移動させるステップと、
前記他方の対角の２組の油圧型締シリンダの前記第１の油圧室には、その配管に設置された流量圧力調整手段により油圧が生じ、その油圧力が前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダに属するタイバーの押出力に対抗してバランスするステップと、
タイバーとこれに係合する可動ダイプレートに備えた脱着ナットとのクリアランスを無くした状態で、可動ダイプレートを介して可動金型を型開方向に移動させ、可動金型が所定移動距離に達したときにラムを停止させ、冷却工程に移行するステップと
を含むことを特徴とする射出発泡成形方法。
【請求項５】
前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダのそれぞれの第２の油圧室側には、前記ラムと対向する壁部に前記ラムの摺動方向に沿って延びる貫通孔が設けられ、前記貫通孔は油圧シールされており、
前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダのラムを前記第１の油圧室側に同期して移動させる２組の機械的な手段は、
前記貫通孔を突き抜けてシリンダの外側に突出するように設けられ、この突出部分にねじ部が設けられ、回転方向を拘束され、軸方向に移動可能な１対のボールねじ軸と、
前記ボールねじ軸にそれぞれ螺合し、軸方向を拘束され回転自在の１対のボールねじナットと、
前記ボールねじナットをそれぞれ回転駆動する１対のサーボモータと
により構成され、１対のボールねじナットはサーボモータにより同期回転され、ラムを介して可動金型の移動速度が制御できるようになっていることを特徴とする、請求項１または請求項３に記載の射出発泡成形機。
【請求項６】
前記流量圧力調整手段は、作動油通路の絞り量が可変な流量調整絞り弁、または、油圧調整弁であることを特徴とする、請求項３に記載の射出発泡成形機。
【請求項７】
請求項１、３、５、６に記載する型締装置を用いて発泡成形するときに、金型に設けられた型内圧センサにより型内の発泡圧を検出し、前記発泡圧が設定圧力を保持するように前記サーボモータの回転速度をフィードバック制御して可動金型を後退させ、前記可動金型が規定距離だけ移動したときにこれを停止させ、冷却工程に移行することを特徴とする、請求項２または請求項４に記載の射出発泡成形方法。
【請求項８】
各タイバーに設けられ固定ダイプレートとタイバーとの相対位置を検出する複数の位置検出センサと、各油圧型締シリンダの前記第１の油圧室側の配管に開閉弁とを備えたことを特徴とする、請求項１、請求項３、請求項５および請求項６のいずれかに記載の射出発泡成形機。
【請求項９】
請求項８に記載する複数のタイバーに設けられた複数の位置検出センサが、タイバーの移動距離が規定寸法に達したことを個別に検出したときに、前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダの一方の１組に設けられた位置検出センサの信号によってボールねじ軸の駆動サーボモータを停止させると同時に、それぞれの油圧シリンダに属する油圧型締シリンダの油圧回路を請求項８に記載する開閉弁によりブロックして個別に油圧型締シリンダのラムの移動を停止させ、冷却工程に移行することを特徴とする、請求項２、請求項４および請求項７のいずれかに記載の射出発泡成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧シリンダによる型締手段を備えた射出発泡成形機の型締装置において、発泡成形品の発泡膨張速度を適切に制御し、成形品の表面に不規則な模様が生じる不具合を無くし、金型の平行を保つようにした射出発泡成形機及び射出発泡成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形機による射出発泡成形品の射出発泡成形方法としては、表面を非発泡のまま硬化させた後、加熱可塑化した発泡性樹脂を金型内に射出し、射出が終わり金型に接している成形品の表面が冷却して硬化した後、金型キャビティの容積を拡大して成形品の型内圧を下げて成形品内部を発泡させる技術が従来から知られている。この方法によれば、内部を高発泡させて外観の見栄えを良くし、成形品を軽くすることができる。
しかしながら、このような射出発泡成形方法では、射出時に発泡性樹脂の樹脂圧が急速に低下することにより発生する発泡ガスが金型キャビティ内に閉じ込められることや、金型キャビティを成形品の容積まで拡大するときに、樹脂表面の固化層が金型内面の移動に追従できず、金型内面から剥離し、金型内面に沿わない樹脂の自由固化面が生じることにより、射出発泡成形品の外観を損ねるスワールマーク（発泡ガス跡）やシルバー（銀条痕）が発生し易い。これらを防止して成形品表面の欠点を無くすための方法としては、以下のものが知られている。
（Ａ）射出直後の未固化成形品を一旦加圧して表面の発泡を抑えた状態で固化させた後、容積を拡大させる。
（Ｂ）熱伝導率が低い材料を金型に使用して冷却を遅らせ、固化と発泡の均一化を図る（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、複数の型締専用シリンダを有する射出発泡成形においては、金型キャビティの容積を拡大するときに、固定側金型と可動側金型とが締め付けられていないフリーな状態であるため、金型に対する発泡成形品の位置や成形品の形状によっては、金型の相対的な傾きが生じてしまい、発泡成形品の厚さに偏りが発生する可能性がある。また、金型に対する発泡成形時の金型内圧力の分布が偏っているような場合にも、同様な問題が生じる可能性がある。
このような金型の相対的な傾きを防止し、金型を取り付けたダイプレートの平行を保つ機構を有する射出成形機としては、以下のものが知られている。
（Ｃ）サーボモータとボールねじ装置による型開閉手段と油圧シリンダによる型締手段を備えた射出圧縮成形機を使用して、可動ダイプレートの寸開、保持中に、固定ダイプレートと各タイバーの相対位置検出センサの検出値を、可動ダイプレート移動手段のボールねじの回転数から換算した可動ダイプレートの位置と一致させるようにして、油圧サーボ弁により作動油の油量を制御して型締シリンダを作動させることにより、可動ダイプレートを平行に保つようにする（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−７１２７７号公報
【特許文献２】特開２００３−１８１８９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記（Ａ）および（Ｂ）に記載した技術では、油圧機構またはトグル機構を使用して発泡のための金型を開閉する場合、決まった位置に一定速度で金型移動されるため、未硬化樹脂の温度条件変化に対応することが困難である。さらに、金型移動速度が早すぎるときには、発泡による膨張が間に合わず発泡ガスや空気が成形品と金型の間に入り込み、金型移動速度が遅いときは、発泡膨張中に樹脂が硬化して、やはり発泡ガスや空気が成形品と金型の間に入り込み、どちらの場合でもスワールマーク（発泡ガス跡）やシルバー（銀条痕）を発生し易い。
【０００５】
また、上記（Ｃ）に記載した技術であって射出圧縮成形機に使用されるものは、金型の相対的な傾きを防止し、金型を取り付けたダイプレートの平行を保つ機構は射出発泡成形機にも利用することができる。しかし、複数の型締専用シリンダを備えた射出発泡成形機においては、複数の型締シリンダを用いて発泡膨張に合わせて可動ダイプレートを決められた位置に停止させる動作を油圧シリンダの作動圧と背圧を加減して行うことは、発泡圧が油圧シリンダの作動圧に比べ著しく低圧であるため、射出発泡成形機が大型になるほど微妙な調整が難しく、停止位置を精度良くして成形品の平行度を保持することが困難である。また、タイバーに設けられた溝とこの溝に係合する可動金型に取り付けられたナットの凹溝との間に、型締と反対方向のクリアランスがある場合は、型開動作によりクリアランス分だけの移動誤差が生じる可能性がある。なお、上記溝は、タイバーと可動金型を固定する手段として使用されているものである。
【０００６】
本発明の目的は、射出発泡成形機による発泡成形時に、速度制御が容易な機械的移動手段を用いて金型の移動を行うことにより、発泡ガスや空気が成形品と金型の間に入り込むことを抑えてスワールマークやシルバーの発生を防止することができる射出発泡成形機及び射出発泡成形方法を提供することである。また、発泡成形停止時に、可動ダイプレートを平行に位置制御して発泡成形品の板厚寸法を誤差なく、均等にすることができる射出発泡成形機及び射出発泡成形方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の問題点に対し、本発明は以下の構成及び方法を特徴とする。
（１）本発明の射出発泡成形機は、４組の油圧型締シリンダを備えた型締装置を用い、型締した金型内に溶融可塑化した発泡性樹脂を射出充填した後、金型を一定距離だけ開いて金型キャビティ容積を増大させて発泡成形品を成形する射出発泡成形機において、前記４組の油圧型締シリンダの内部を、タイバー側に設けられた第１の油圧室とタイバーの反対側に設けられた第２の油圧室とに画成し、前記第１の油圧室と前記第２の油圧室との油圧を調整する第１の切換手段および第２の切換手段を備え、前記第１の切換手段の供給側を油圧源および排油タンクに接続し、前記第１の切換手段の出力側を、前記第１の油圧室および前記第２の油圧室との接続を遮断する状態と、各油圧型締シリンダの第１の油圧室に圧油を供給すると共に、前記第２の油圧室を無圧の排油側に接続する状態と、各油圧型締シリンダの前記第２の油圧室に圧油を供給すると共に、前記第１の油圧室を無圧の排油側に接続する状態とのいずれかに切換え可能に接続し、前記第２の切換手段を前記４組の油圧型締シリンダの内の一方の対角に配置された２組の油圧型締シリンダ（型締シリンダＡ、型締シリンダＤとする）の前記第１の油圧室と前記第１の切換手段との間に設置し、前記第１の油圧室を無圧の排油側に接続する状態と圧油を供給する状態とのいずれかに切換え可能に接続し、前記油圧源は、型締工程時に高圧油を供給し、成形品の発泡膨張時に設定した低圧油を供給することができるように切換可能に設けられ、前記一方の対角に配置された２組の油圧型締シリンダのラムを前記第１の油圧室の方向に同期して移動させる２組の機械的な手段を備えている。
【０００８】
（２）本発明の射出発泡成形方法は、４組の油圧型締シリンダを備えた型締装置を用い、型締した金型内に溶融可塑化した発泡性樹脂を射出充填した後、金型を一定距離だけ開いて金型キャビティ容積を増大させて発泡成形品を成形する射出発泡成形方法において、上記（１）に記載の射出発泡成形機を用いて金型キャビティ容積を増大させる発泡膨張を行なう場合に、前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダの前記第１の油圧室および前記第２の油圧室の両方を無圧の排油側に接続するステップと、前記４組の油圧型締シリンダの内の他方の対角の２組の油圧型締シリンダ（型締シリンダＢ、型締シリンダＣとする）の前記第１の油圧室に油圧を作用させ、前記第２の油圧室を排油側に接続するステップと、前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダのラムを前記第１の油圧室の方向に機械的な手段で同期して移動させ、ラムに結合するタイバーを押出し、前記他方の対角の２組の油圧型締シリンダの反力により前記タイバーとこれに係合する可動ダイプレートに備えた脱着ナットとのクリアランスを無くした状態で、機械的な型開手段により可動金型を移動させるステップと、可動金型が規定移動距離に達したときにラムを停止させ、冷却工程に移行するステップとを含む。
【０００９】
（３）本発明の射出発泡成形機は、４組の油圧型締シリンダを備えた型締装置を用い、型締した金型内に溶融可塑化した発泡性樹脂を射出充填した後、金型を一定距離だけ開いて金型キャビティ容積を増大させて発泡成形品を成形する射出発泡成形機において、前記４組の油圧型締シリンダの内部を、タイバー側に設けられた第１の油圧室とタイバーの反対側に設けられた第２の油圧室とに画成し、前記第１の油圧室と前記第２の油圧室との油圧を調整する第３の切換手段を備え、前記第３の切換手段は、すべての前記第１の油圧室および前記第２の油圧室を遮断する状態と、各油圧型締シリンダの前記第１の油圧室に圧油を供給し前記第２の油圧室を無圧の排油側に接続した状態と、各油圧型締シリンダの前記第１の油圧室および第２の油圧室を無圧の排油側に接続した状態とのいずれかに切換え可能になっており、一方の対角の２組の油圧型締シリンダのラムを前記第１の油圧室の方向に同期して移動させる２組の機械的な手段と、他方の対角の２組の油圧型締シリンダの前記第１の油圧室側の配管に設置された流量圧力調整手段とを備えている。
【００１０】
（４）本発明の射出発泡成形方法は、４組の油圧型締シリンダを備えた型締装置を用い、型締した金型内に溶融可塑化した発泡性樹脂を射出充填した後、金型を一定距離開き金型キャビティ容積を増大して発泡成形品を成形する射出発泡成形方法において、上記（３）に記載の射出発泡成形機を用いて金型キャビティ容積を増大させる発泡膨張の工程を行なう場合に、前記４組の油圧型締シリンダの全ての前記第１の油圧室および前記第２の油圧室とも無圧の排油側に接続するステップと、前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダのラムを前記第１の油圧室の方向に機械的な手段で同期して移動させて前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダに属するタイバーを押出すステップと、脱着ナットを介してタイバーに係合する可動ダイプレートと可動金型を移動させるときに、可動ダイプレートが脱着ナットを介して係合している前記他方の対角の２組の油圧型締シリンダに属するタイバーを引くことにより前記他方の対角の２組の油圧型締シリンダのラムを移動させるステップと、前記他方の対角の２組の油圧型締シリンダの前記第１の油圧室には、その配管に設置された流量圧力調整手段により油圧が生じ、その油圧力が前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダに属するタイバーの押出力に対抗してバランスするステップと、タイバーとこれに係合する可動ダイプレートに備えた脱着ナットとのクリアランスを無くした状態で、可動ダイプレートを介して可動金型を型開方向に移動させ、可動金型が所定移動距離に達したときにラムを停止させ、冷却工程に移行するステップとを含む。
【００１１】
（５）上記（１）及び（３）の射出発泡成形機の型締装置であって、前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダのそれぞれの第２の油圧室側には、前記ラムと対向する壁部に前記ラムの摺動方向に沿って延びる貫通孔が設けられ、前記貫通孔は油圧シールされており、前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダのラムを前記第１の油圧室側に同期して移動させる２組の機械的な手段は、前記貫通孔を突き抜けてシリンダの外側に突出するように設けられ、この突出部分にねじ部が設けられ、回転方向を拘束され、軸方向に移動可能な１対のボールねじ軸と、前記ボールねじ軸にそれぞれ螺合し、軸方向を拘束され回転自在の１対のボールねじナットと、前記ボールねじナットをそれぞれ回転駆動する１対のサーボモータとにより構成され、１対のボールねじナットはサーボモータにより同期回転され、ラムを介して可動金型の移動速度が制御できるようになっている。
【００１２】
（６）上記（３）の型締装置の流量圧力調整手段は、作動油通路の絞り量が可変な流量調整絞り弁、または、油圧調整弁を使用している
（７）上記（１）、（３）、（５）、（６）の型締装置を用い、上記（２）及び（４）の発泡成形方法によって発泡成形するとき、金型に設けられた型内圧センサにより型内の発泡圧を検出し、前記発泡圧が設定圧力を保持するように前記サーボモータの回転速度をフィードバック制御して可動金型を後退させ、前記可動金型が規定距離だけ移動したときにこれを停止させ、冷却工程に移行するようにしている。
【００１３】
（８）上記（１）、（３）、（５）、（６）の射出発泡成形機の型締装置であって、各タイバーに設けられ固定ダイプレートとタイバーとの相対位置を検出する複数の位置検出センサと、各油圧型締シリンダの前記第１の油圧室側の配管に開閉弁とを備えている。
（９）上記（２）、（４）、（７）の射出発泡成形方法であって、上記（８）に記載する複数のタイバーに設けられた複数の位置検出センサが、タイバーの移動距離が規定寸法に達したことを個別に検出したときに、前記一方の対角の２組の油圧型締シリンダの一方の１組に設けられた位置検出センサの信号によってボールねじ軸の駆動サーボモータを停止させると同時に、それぞれの油圧シリンダに属する油圧型締シリンダの油圧回路を上記（８）に記載する開閉弁によりブロックして個別に油圧型締シリンダのラムの移動を停止させ、冷却工程に移行させている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の射出発泡成形機を用いた発泡成形方法によれば、発泡成形工程において、一方の対角の型締シリンダＡとＤのラムを機械的な移動手段により金型を開く方向に押出し、他方の対角の型締シリンダＢとＣには第１の油圧室側に油圧をかけて、一方の対角の型締シリンダＡ、Ｄの機械的な移動手段の押し力に対向させて可動ダイプレートとタイバーとの結合部のクリアランスを無くすことにより、発泡成形工程の初めから終わりまで可動ダイプレートの浮動を抑えることができ、成形品の寸法誤差を無くす効果があり、また、上記の機械的な移動手段による金型の移動速度が成形品の発泡膨張速度を超えないようにすれば、発泡成形中の成形品の表面は、常に発泡圧で金型に押し付けられた状態を続け、発泡ガスや空気が成形品と金型の間に入り込むことが抑えられ、成形品の表面にスワールマークやシルバーの発生を防止することができる。（請求項１、２）。
【００１５】
また、発泡成形工程において、全ての型締シリンダの油圧をゼロにし、一方の対角の型締シリンダＡとＤのラムを機械的な移動手段により金型を開く方向に押出し、他方の対角の型締シリンダＢとＣの第１の油圧室側に結合する配管に設けた流量調整弁（絞りが調整可能な絞り弁）、または、油圧調整弁により型締シリンダＡとＤの排油配管に流量抵抗を付けると同時に、金型の移動速度が成形品の発泡膨張速度を超えないように調整できるので、上記と同様の効果を有している（請求項３、４、６）。
【００１６】
一方の対角の型締シリンダＡ、型締シリンダＤのラムを型開方向に同期して移動させる２組のそれぞれの機械的な手段が、外側から型締シリンダの壁を貫通し、回転方向を拘束されてラムを押す１対のボールねじ軸と、同ボールねじ軸に螺合するボールねじナットと、同ボールねじナットを回転駆動するサーボモータとにより構成され、サーボモータにより同期回転するようにしてラムを押し、可動金型の移動速度が制御できるようにしたものは、制御が容易で、油圧回路の構成が簡単になる効果がある（請求項５）。
上記の金型の移動速度の制御を、型内圧センサにより発泡圧を検出し、発泡圧が常に正圧となるように制御するようにしても上記と同様の効果が得られる（請求項７）。
【００１７】
また、発泡成形時に金型キャビティの容積を拡大するとき、油圧シリンダのラムの摩擦抵抗や配管内の流量抵抗の差のため、可動ダイプレートと金型が相対的に傾きを生じ、発泡成形品の厚さの偏りが発生する可能性があるが、本発明のように、各タイバーの移動位置を精密に検知できる位置センサを使用して、それぞれの型締シリンダのラムを別個に所定位置で停止させて、固定ダイプレートと可動ダイプレートの平行を保持するようにすれば、発泡成形品の厚さの偏りを防止することができる（請求項８、９）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施の形態の射出発泡成形機の構成と、この装置を使用して発泡成形品を成形する方法を図１〜図６を参照しながら説明する。図１は射出発泡成形機の型締装置を示す側面図及び型締装置の油圧系統図、図２は図１で示した型締装置に使用される固定ダイプレートを正面から見た図であって、油圧シリンダと油圧系統を示す模式図、図３は型締装置の発泡制御手順を示すブロック図、図４は型締装置の発泡成形工程のタイミングを示すグラフ、図５は型締装置の発泡成形工程におけるタイバーに作用する力の方向と強さを示す斜視図、図６は型締装置の発泡成形工程において、タイバーの相反する方向の作用力により、タイバーの係合溝と割りナットのクリアランスが片側に押付けられる状態を示す部分断面図である。
【００１９】
図１に示す射出発泡成形機の型締装置には基盤１が備えられ、この基盤１の一端には固定金型４を取り付けた固定ダイプレート２が固設されている。基盤１の上には固定ダイプレート２と対向する位置に可動ダイプレート３が移動可能に載置されており、この可動ダイプレート３には、可動金型５が取り付けられている。この可動ダイプレート３は、台２６によって支えられている。一方、基盤１の上にはガイドレール２２が固設されており、台２６は、リニアベアリング２１によってガイドレール２２上を移動することができるようになっている。
固定ダイプレート２には、ストロークが少なく断面積の大きな４基の型締シリンダ９Ａ〜９Ｄが設けられている。型締シリンダ９Ｃ、９Ｄおよび型締シリンダ９Ａ、９Ｂの長手方向の断面部が、図２に示すように、固定ダイプレート２の縦方向の中心面に対して対称に配設されており、本実施例では、それぞれのシリンダを頂点とする略矩形形状になっている。この型締シリンダ９Ａ〜９Ｄの中には、摺動して往復移動するラム６Ａ〜６Ｄがそれぞれ備えられており、このラム６Ａ〜６Ｄの一側面には、タイバー７Ａ〜７Ｄがそれぞれ直結されている。このタイバー７Ａ〜７Ｄは、対向する可動ダイプレート３が型閉のため近づいてきたとき、可動ダイプレート３に設けられた４個の挿通孔を貫通するようになっている。
それぞれのシリンダ９Ａ〜９Ｄの内部は、ラム６Ａ〜６Ｄによって、可動ダイプレート側の第１の油圧室１０１と、その逆側の第２の油圧室１０２に画成されている。第１の油圧室１０１には油口２ａが設けられ、第２の油圧室１０２には油口２ｂが設けられている。
【００２０】
型締シリンダ９Ａおよび型締シリンダ９Ｄの第２油圧室１０２側には、型締シリンダ９Ａ内のラム６Ａおよび型締シリンダ９Ｄ内のラム６Ｄを型開方向に同期して移動させる機械的な手段が設けられている。この機械的な手段は、以下のように構成されている。
固定ダイプレート２に内蔵された型締シリンダ９Ａおよび９Ｄのそれぞれの第２の油圧室１０２側には、ラム６Ａおよび６Ｄと対向する部分の壁部に、ラム６Ａおよび６Ｄの摺動方向へ貫通する貫通孔が設けられている。この貫通孔には、ボールねじ軸６１が軸方向に移動可能にそれぞれ挿通されており、このボールねじ軸６１と固定ダイプレート２の前記壁部との嵌合部分は油密にシールされている。ボールねじ軸６１には、固定ダイプレート２よりも外側に突出している部分にキー６９が埋め込まれており、このキー６９よりもさらに外側の部分にはボールねじ用のねじ部が設けられている。一方、固定ダイプレート２には支え台６４が取り付けられており、この支え台６４の内側には、キー６９と係合するキー溝が設けられている。このキー溝は、ボールねじ軸６１の回転方向を拘束している。また、支え台６４には、ベアリングカバー６６が取り付けられており、このベアリングカバー６６は、ボールベアリング６３の軸方向を固定している。ボールベアリング６３は、ボールねじ軸６１を回転自在に軸支している。ボールねじナット６２は、ボールねじ軸６１に螺合されており、このボールねじナット６２には、大歯車６７が固設されている。さらに、支え台６４には、１対のサーボモータ６５が取り付けられており、サーボモータ６５の回転軸には小歯車６８が取り付けられている。この小歯車６８には、大歯車６７が係合している。
【００２１】
一方、タイバー７Ａ〜７Ｄの先端部には、それぞれ等ピッチの複数のリング溝部が形成されている。可動ダイプレート３の可動金型５が取り付けられている反対側の側面には、対になった４組の割りナット１１および支え台１５が取り付けられている。この割りナット１１は、各タイバー７Ａ〜７Ｄのリング溝部とそれぞれ噛合するようになっており、タイバー７Ａ〜７Ｄの軸と直角方向に移動してタイバー７Ａ〜７Ｄを挟持するようになっている。この割りナット１１は、図示しない油圧シリンダ等で動作している。支え台１５には、油圧シリンダおよびラム軸１６が内設されている。支え台１５には、可動ダイプレート３と逆側に押さえ板１２が設けられている。この押さえ板１２は、支え台１５のラム軸１６によってタイバーの長手方向に往復移動することができるようになっている。それぞれの割りナット１１は、この押さえ板１２の移動によって、押さえ板１２と可動ダイプレート３との間に挟まれて固定されている。８は射出シリンダを示す。
【００２２】
これらの構成により、サーボモータ６５の回転駆動力は、小歯車６８、大歯車６７、ボールねじナット６２を介してボールねじ軸６１に伝達され、このボールねじ軸６１は、回転しながらその長手方向に往復可能に移動して、ラム６Ａ、６Ｄの第２の油圧室１０２側の面を押圧している。この押圧力により、タイバー７Ａ、７Ｄと連結している可動ダイプレート３が移動するようになっている。なお、サーボモータ６５は同期して駆動されており、可動ダイプレート３とこの可動ダイプレート３に固設されている可動金型５の移動速度がサーボモータ６５の回転速度制御により行われている。
【００２３】
各タイバー７Ａ〜７Ｄには、位置センサ２７Ａ〜２７Ｄが取り付けられている。この位置センサ２７Ａ〜２７Ｄは、固定ダイプレート２に取り付けられた検出目盛溝、又は、検出目盛磁石を備えたスケールと組み合わせて固定ダイプレート２および各タイバー７Ａ〜７Ｄの相対位置（又は、これを言い換えれば、ラム６Ａ〜６Ｄのそれぞれの基準位置からの移動距離）を検出している。
【００２４】
次に、可動金型５を成形品が取り出せる間隔に開くための構成について説明する。
可動ダイプレート３の下方には、基盤１に取り付けられた軸受箱１７と、図示しないもう１つの軸受箱と、ボールねじ軸１３とが設けられている。このボールねじ軸１３は、軸受箱１７およびもう一つの軸受箱によって軸方向が拘束されて回転可能に支えられており、可動ダイプレート３の移動方向と平行に配設され、図示しないサーボモータにより駆動されている。一方、可動ダイプレート３の下側には支持台２５が取り付けられており、この支持台２５にはボールねじナット１４が取り付けられている。ボールねじナット１４は、ボールねじ軸１３と螺合している。ボールねじ軸１３は回転するようになっており、この回転により、ボールねじナット１４がボールねじ軸１３の軸線方向に直線移動できるようになっている。なお、可動金型５を開く動作と逆の動作を行なえば、可動金型５を次の射出工程のために閉じることができ、これにより型開閉動作が行なえるようになっている。ボールねじ軸１３は、制御装置３７により図示しないサーボモータを介して、回転数、回転速度が制御されている。ボールねじナット１４は、サーボモータのトルク制御により発泡成形時には自由に移動することができるようになっている。
【００２５】
次に、本発明の第１の実施の形態の作用について説明する。
この型締装置では、可動金型４と固定金型５が開いた状態から閉じた状態になるまで、ボールねじ軸１３の回転によって、可動ダイプレート３が移動する。制御装置３７に内蔵される型盤移動速度制御回路は、可動ダイプレート３をゆっくり加速し、一定速度で移動した後、減速して可動金型５が固定金型４に接触する寸前で停止するようにしている。
【００２６】
割りナット１１は、この可動ダイプレート３の停止位置で作動する。この割りナット１１の内側リング溝がタイバー７Ａ〜７Ｄの先端部のリング溝と係合してタイバー７Ａ〜７Ｄと結合する。同時に、支え台１５に内設する油圧シリンダに油圧をかけて押さえ板１２を引き寄せ、割りナット１１を可動ダイプレート３に固定する。次に、制御装置３７は、図示しないサーボモータの駆動トルクをゼロに制御してボールねじ軸１３を回転自在にしてボールねじナット１４の移動の拘束を解き、型締シリンダ９Ａ〜９Ｄの第１の油圧室１０１を昇圧して型締めし、射出シリンダ８より金型のキャビティ内へ一定量の溶融発泡樹脂を射出する。
【００２７】
溶融発泡樹脂を射出後、決まった時間保持しておく。金型キャビティ内の樹脂の表面が固化し始めたタイミングで、固定ダイプレート２の対角の２組の型締シリンダ９Ｂ、型締シリンダ９Ｃの第１の油圧室１０１に作動油を送る。この作動油は、設定された油圧になるまで送られる。３方向切換弁４３を用いて型締シリンダ９Ａ、型締シリンダ９Ｄの第１の油圧室１０１の油口２ａへの油圧回路を無圧の排油側に接続するように切換える。対角の２組の型締シリンダ９Ｂ、型締シリンダ９Ｃの第１の油圧室１０１側以外はすべて排油側につなぎ、サーボモータ６５を同期して駆動させ、ボールねじナット６２を回転させる。ボールねじ軸６１を軸方向に移動させ、ラム６Ａ、６Ｄの背面を押すことによりタイバー７Ａ、７Ｄを介して可動ダイプレート３を移動させる。型締シリンダ９Ｂ、型締シリンダ９Ｃの第１の油圧室１０１側の低圧の作動油によるラム６Ｂ、６Ｃの引き力は抵抗力となる。
【００２８】
このように、型締シリンダ９Ａ、型締シリンダ９Ｄのボールねじ軸６１による軸方向の押し力とタイバー７Ｂ、７Ｃの軸方向への引き力とは反対方向に作用し、互いの反力によりタイバー７とこれに係合する可動ダイプレート３に備えた割りナット１１とのクリアランスを無くした状態で、可動ダイプレート３を介して可動金型５を発泡樹脂の発泡膨張の方向に移動させる。このとき、サーボモータ６５の回転によるボールねじ軸６１の直進速度を設定速度に制御し、可動金型５が規定移動距離に達したときに、ラム６を停止させ、冷却工程に移行する。
【００２９】
発泡成形品の厚み寸法まで可動金型５を移動させたときに、位置センサ２７Ａ〜２７Ｄの検出信号によりそれぞれの型締シリンダ９Ａ〜９Ｄの油圧回路をブロックし、ラム６Ａ〜６Ｄを固定して金型５の移動を停止させる。
発泡圧力を保持する間に金型キャビティ内の溶融発泡樹脂は冷却固化して内部が発泡した成形品となり、冷却固化後、型締シリンダ９Ａ〜９Ｄの油圧回路のブロックを解き、割りナット１１を押さえている押さえ板１２の押力を緩め、割りナット１１を逆作動させてタイバー７Ａ〜７Ｄとの結合を外し、ボールねじ軸１３を型閉のときと逆回転させて可動金型５と可動ダイプレート３を開側に移動させ、元の全開位置に停止させる。成形品が取り出された後、次の型閉工程が始まる。
【００３０】
図１〜図３（ａ）に示すように、制御装置３７の型締シリンダ９Ａ〜９Ｄを作動させる油圧制御系統は、型締時油圧設定器５３と、発泡移動時油圧設定器５５と、油圧制御回路５４と、発泡成形時に発泡成形品の厚さを決めるタイバー位置設定器５２と、油圧ポンプ駆動用モータ３２と、モータ３２を回転制御駆動するインバータ３８と、油圧ポンプ３１と、４方向切換弁３３と、油圧ポンプ３１より送り出された作動油を油圧４方向切換弁３３まで供給する供給配管４４と、油圧４方向切換弁３３から型締シリンダ９Ａ〜９Ｄのポート２ａまで配設された型締側配管４５Ａ〜４５Ｄと、４方向切換弁３３から型締シリンダ９Ａ〜９Ｄのポート２ｂまで配設された離型側配管４６Ａ〜４６Ｄと、型締側配管４５Ａ〜４５Ｄに設置された開閉弁４９Ａ〜４９Ｄと、型締側配管４５に設置された油圧検出センサ３９とで構成されている。
型締側配管４５Ａ〜４５Ｄと離型側配管４６Ａ〜４６Ｄには、供給側では素通りし、排出側では若干の流抵抗が生じるような絞り弁３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄが設置されている。なお、３６は安全弁の役目をするリリーフ弁、４０は作動油タンクである。
【００３１】
型締シリンダ９Ａ、９Ｄを作動する機械的なボールねじ回転制御系統は、制御装置３７に設けられており、発泡樹脂成形プログラム５０と、ボールねじ回転制御回路５８と、ボールねじ回転速度設定器５９とで構成されている。発泡樹脂成形プログラム５０は、発泡射出成形機の型締装置の型締、発泡樹脂の射出、保圧、型締降圧、発泡膨張のための金型開、保持冷却、成形品取出しのための型開等の工程（図４に示す）を、ボールねじ回転制御回路５８と油圧制御回路５４に、適切なタイミングで指示している。ボールねじ回転制御回路５８は、発泡樹脂成形プログラム５０の指示に従い、サーボモータ６５を制御して、ボールねじ軸６１の回転方向、始動停止のタイミングを指示し、適切な移動速度に動作させている。
【００３２】
可動ダイプレート３と可動金型５との移動速度制御の他の方法について図３（ｂ）を参照して説明する。
発泡成形工程が始まる時、型締シリンダ９Ｂ、９Ｃへの作動油圧を発泡移動時油圧設定器５５の設定値に切換え、型内圧センサ２８が検出した成形品の発泡圧が常に若干のプラス値を保つように、サーボモータ６５の回転速度をフィードバック制御して、ボールねじ軸６１による金型５の移動速度を抑えている。
【００３３】
発泡成形が始まると同時に、タイバー位置センサ２７Ａ〜２７Ｄはタイバー位置の検出を開始し、比較回路５１Ａ〜５１Ｄにおいて、各タイバー位置センサ２７の検出値がタイバー位置設定器５２の設定値と個別に比較され、タイバー位置センサ２７の検出値がタイバー位置設定器５２の設定値と同じになったとき、該当する型締シリンダ９Ａ〜９Ｄの油圧回路の開閉弁４９Ａ〜４９Ｄを閉じて当該回路をブロックしてラム６（タイバー７）を止める。このようにして、次々にタイバー位置センサ２７の検出値がタイバー位置設定器５２の設定値と同じになり、当該開閉弁４９を閉じ、当該回路がブロックし、４本のタイバー７Ａ〜７Ｄの停止位置が同じ設定値に揃って金型４と金型５の平行が保たれ、その状態を保持すれば、発泡成型品の厚さは一定に揃ったまま固化冷却へ移行することができる。
【００３４】
図４に示すこの実施形態の型締装置の発泡成形工程のタイミングを示すグラフにより、射出発泡成形の工程を説明する。
（１）型閉  ：  図示しないサーボモータによりボールねじ軸１３を駆動回転し、可動ダイプレート３を全開の状態から閉側へ高速移動させ、次いでサーボモータの速度制御機能を用いて可動ダイプレート３を減速し、可動金型５が固定金型４に近接した位置で可動ダイプレート３を停止させる。
（２）タイバーと可動ダイプレートの結合  ：  ４組の割りナット１１を作動させて可動ダイプレート３とタイバー７Ａ〜７Ｄを結合し、可動ダイプレート３に固設した支え台１５の油圧シリンダに油圧をかけて押さえ板１２を引き寄せ、割りナット１１を可動ダイプレート３に固定する。
【００３５】
（３）型締  ：  開閉弁４９Ａ〜４９Ｄを通にし、油圧ポンプ３１を高速に駆動し、型締時の設定圧力に制御する。そして、４方向切換弁３３を全閉状態から型締側に切換え、型締シリンダ９Ａ〜９Ｄの第１の油圧室１０１に作動油を送り、固定金型４と可動金型５を締切る。
（４）射出  ：  金型キャビティ内に定量の溶融発泡樹脂を射出する。
（５）保圧  ：  溶融発泡樹脂の金型に接触した表面だけが固化するまで、型締したまま規定時間保持する。
【００３６】
（６）発泡膨張ー（Ｉ）  ：  油圧ポンプ３１を発泡成形時の設定圧にして保持し、３方向切換弁４３を切換えて、型締シリンダ９Ａ、９Ｄの第１の油圧室１０１側の油圧も排油側（ゼロ圧）に通とすると、型締シリンダ９Ｂ、９Ｃの第１の油圧室１０１にだけ油圧が作用する。ここでサーボモータ６５を始動し、ボールねじ軸６１でラム６Ａ、６Ｄの背面を押す（ボールねじ軸６１は型締の間にラム６Ａ、６Ｄの背面に当接するように図６の如く距離ｎだけ移動させておく）。ボールねじ軸６１によって押されたタイバー７Ａ、７Ｄが可動ダイプレート３を開の方向に押し、型締シリンダ９Ｂ、９Ｃの第１の油圧室１０１側の油圧はタイバー７Ｂ、７Ｃを閉じる方向の抵抗力になる。（図５、図６を参照。タイバーへの作用力は矢印に示すように、タイバー７Ａ、７Ｄへの作用力Ｆ１は、タイバー７Ｂ、７Ｃへの作用力Ｆ２より大きく、作用方向は反対方向である）。この相反する力により、タイバー７の溝と割りナット１１の内溝が噛合っているときのクリアランスＣ１、Ｃ２が、図６に示すように、相反する片側に押し付けられてクリアランスがゼロの状態を保つことができる。上述したように、型締シリンダ９Ａ、９Ｄ側の力が勝るので可動金型５は開の方向へ移動する。
【００３７】
（７）発泡膨張ー（II）  ：  成形品の未固化樹脂部分が発泡圧で膨張を始めるが、このとき、ボールねじ軸６１（可動金型５）の移動速度が成形品の発泡膨張速度に応じた適切な速度になるようにする。この可動金型５の移動速度の制御手段として、型内圧センサ２８が検出した成形品の発泡圧に応じてボールねじ軸６１の移動速度を制御する手段も使用可能である。
３方向切換弁４３の切換え時に、タイバー位置センサ２７Ａ〜２７Ｄにタイバー位置の検出を指令する。
【００３８】
（８）可動ダイプレート停止  ：  可動ダイプレート３が移動し、タイバー７と固定ダイプレート２の相対位置が設定値（ラム６Ａ、６Ｄはｍ１、ラム６Ｂ、６Ｃはｍ２、ｍ１＝ｍ２＋ｃ１）に達し、タイバー位置センサ２７Ａ〜２７Ｄが個別にタイバーの位置を検出した順に、開閉弁４９Ａ〜４９Ｄが閉じ、型締シリンダ９Ａ〜９Ｄの油圧回路がブロックし、可動ダイプレート３は当該タイバー７により個別に止められ、全部のタイバー７が停止したとき、固定ダイプレート２と可動ダイプレート３、固定金型４と可動金型５の平行が保持され、厚さの揃った発泡成形品となる。
（９）保持冷却  ：  全部の型締シリンダ９の油圧回路がブロックされたまま、成形品の保持冷却が行われる。
【００３９】
（１０）可動ダイプレート全開  ：  成形品の保持冷却後、制御装置３７がタイバー位置センサ２７Ａ〜２７Ｄの位置の検出停止を指令し、支え台１５の油圧シリンダの油圧を抜いて押さえ板１２を割りナット１１から離し、割りナット１１を逆作動させてタイバー７Ａ〜７Ｄとの結合を外し、ボールねじ軸１３を型閉のときと逆回転させて可動ダイプレート３を開側に移動させ、全開位置で停止させる。成形品が取り出され、射出発泡成形工程の１サイクルを終了する。
型締の速度は油圧ポンプ３１の回転速度で制御することができる。
型締工程中、金型キャビティへの溶融樹脂の射出、保持冷却が行われ、溶融樹
脂が固化する間は油圧ポンプ３１が完全に停止した状態である。
【００４０】
上記の工程（７）で説明したように、可動金型５は成形品の発泡膨張速度に応じた適切な速度に調整できるので、発泡成形中の成形品の表面は、常に発泡圧で金型に押し付けられた状態を維持しており、発泡ガスや空気が成形品と金型の間に入り込むことが抑えられ、成形品の表面にスワールマークやシルバーの発生を防止することができる。
発泡成形移動時に、タイバー位置センサ２７Ａ〜２７Ｄによる個別のタイバー位置の検出停止を行うことができるので、固定ダイプレート２と可動ダイプレート３の停止時における平行を保持することができ、発泡成形品の厚さの偏りの発生を防止することができる。
【００４１】
［第２の実施の形態］
本発明の第２の実施の形態を図に基づいて説明する。
第１の実施の形態の射出発泡成形方法は、発泡成形工程において、１組の対角の型締シリンダＡと型締シリンダＤのラムを機械的な移動手段を用いて金型を開く方向に押出し、他方の対角の型締シリンダＢと型締シリンダＣには第１の油圧室１０１に油圧をかけて、可動ダイプレートとタイバーとの結合部のクリアランスを無くして、発泡成形工程の初めから終わりまで可動ダイプレートの浮動を抑えることができ、成形品の寸法誤差を無くし、また、金型の移動速度を成形品の発泡膨張速度に応じた速度にして、発泡成形中の成形品の表面に発泡ガスや空気が成形品と金型の間に入り込むことを抑えて成形品の表面の欠陥を防止するようにした方法である。
第２の実施の形態は、発泡性樹脂を射出充填後の発泡成形工程において、１組の対角の型締シリンダＡと型締シリンダＤのラムを機械的な移動手段により金型を開く方向に押出す機構と方法については第１の実施の形態と同じであるが、他方の対角の型締シリンダＢと型締シリンダＣの第１の油圧室１０１側に油圧をかけず、型締シリンダ９Ｂと型締シリンダ９Ｃのラム（６Ｂと６Ｃ）の第１の油圧室１０１側の配管に流量圧力調整弁を設けて、型締シリンダＡと型締シリンダＤの機械的な移動手段の押し力に対する抵抗力を与えるようにした方法である。金型の移動速度を成形品の発泡膨張速度に応じた速度にすることは第１の実施の形態の場合と同じである。
【００４２】
第２の実施形態の型締装置の構造を図７、図８に、制御回路を図９に示しているが、第１の実施の形態と異なる点は、油圧系統において、第１の実施形態に設けた３方向切換弁４３を省き、４方向切換弁３３の代わりに、全ての型締シリンダへの配管を油圧ゼロの排油側に通じる状態にできる４方向切換弁４１を備え、型締シリンダ９Ｂ、９Ｃ側の配管４５Ｂ、４５Ｃ、に可変絞りの絞り弁７５Ａ、７５Ｂ（流量圧力調整弁）を設置した事である。これ以外は第１の実施の形態と変わりはなく、従って、型締装置を構成する大部分は第１の実施形態と同じ部品番号を付し、構成についての説明を省略する。
【００４３】
図１０の発泡成形工程のタイミングを示すグラフを参照しながら、第２の実施形態の型締装置の発泡成形時の機械的移動機構と配管の流量抵抗による可動金型の移動速度の制御を説明する。
（１）型閉  ：  図示しないサーボモータによりボールねじ軸１３を駆動回転し、可動ダイプレート３を全開の状態から閉側へ高速移動させ、次いでサーボモータの速度制御機能を用いて可動ダイプレート３を減速し、可動金型５が固定金型４に近接した位置で可動ダイプレート３を停止させる。
（２）タイバーと可動ダイプレートの結合  ：  ４組の割りナット１１を作動させて可動ダイプレート３とタイバー７Ａ〜７Ｄを結合し、可動ダイプレート３に固設した支え台１５の油圧シリンダに油圧をかけて押さえ板１２を引き寄せ、割りナット１１を可動ダイプレート３に固定する。
【００４４】
（３）型締  ：  開閉弁４９Ａ〜４９Ｄを通にし、油圧ポンプ３１を高速に駆動し、型締時の設定圧力に制御する。そして、４方向切換弁４１を全閉状態から型締側に切換え、型締シリンダ９Ａ〜９Ｄの第１の油圧室１０１に作動油を送り、固定金型４と可動金型５を締切る。
（４）射出  ：  金型キャビティ内に定量の溶融発泡樹脂を射出する。
（５）保圧  ：  溶融発泡樹脂の金型に接触した表面だけが固化するまで、型締したまま規定時間保持する。
【００４５】
（６）発泡膨張ー（Ｉ）  ：  油圧ポンプ３１を停止し、４方向切換弁４１を切換えて型締シリンダ９Ａ〜９Ｄの配管４５Ａ〜４５Ｄ、配管４６Ａ〜４６Ｄの全ての配管の油圧を排油側（ゼロ圧）に通とする。ここでサーボモータ６５を始動し、ボールねじ軸６１でラム６Ａ、６Ｄの背面を押す（ボールねじ軸６１は型締の間にラム６Ａ、６Ｄの背面に当接するように距離ｎだけ移動させておく）。ボールねじ軸６１によって押されたタイバー７Ａ、７Ｄが可動ダイプレート３を開の方向に押し、型締シリンダ９Ｂ、９Ｃの第１の油圧室１０１側につながれた配管４５Ｂ、４５Ｃに作動油が流れ、絞り弁７５Ａ、７５Ｂにおいて流量抵抗を生じ、配管４５Ｂ、４５Ｃ内に油圧が発生し、ボールねじ軸６１の押力の反力となる。第１の実施形態と同様に、図５、図６に示すようなタイバーへの作用力は矢印に示すように、タイバー７Ａ、７Ｄへの作用力Ｆ１は、タイバー７Ｂ、７Ｃへの作用力Ｆ２より大きく、作用方向は反対方向であり、型締シリンダ９Ａ、９Ｄ側の力が勝るので可動金型５は開の方向へ移動する。この相反する力により、タイバー７の溝と割りナット１１の内溝が噛合っているときのクリアランスＣ１、Ｃ２が、図６に示すように、相反する片側に押し付けられてクリアランスがゼロの状態を保つことができる。
【００４６】
（７）発泡膨張ー（II）  ：  金型キャビティ内の成形品の未固化樹脂部分が発泡圧で膨張を始めるが、このとき、ボールねじ軸６１（可動金型５）の移動速度が成形品の発泡膨張速度に応じた適切な速度にする。
４方向切換弁４１の切換え時に、タイバー位置センサ２７Ａ〜２７Ｄにタイバー位置の検出を指令する。
【００４７】
（８）可動ダイプレート停止  ：  可動ダイプレート３が移動し、タイバー７と固定ダイプレート２の相対位置が設定値に達し、タイバー位置センサ２７Ａ〜２７Ｄが個別にタイバーの位置を検出した順に、開閉弁４９Ａ〜４９Ｄが閉じ、型締シリンダ９Ａ〜９Ｄの油圧回路がブロックし、可動ダイプレート３は当該タイバー７により個別に止められ、全部のタイバー７が停止したとき、固定ダイプレート２と可動ダイプレート３、固定金型４と可動金型５の平行が保持され、厚さの揃った発泡成形品となる。
（９）保持冷却  ：  全部の型締シリンダ９の油圧回路がブロックされたまま、成形品の保持冷却が行われる。
【００４８】
（１０）可動ダイプレート全開：成形品の保持冷却後、制御装置５７がタイバー位置センサ２７Ａ〜２７Ｄの位置の検出停止を指令し、支え台１５の油圧シリンダの油圧を抜いて押さえ板１２を割りナット１１から離し、割りナット１１を逆作動させてタイバー７Ａ〜７Ｄとの結合を外し、ボールねじ軸１３を型閉のときと逆回転させて可動ダイプレート３を開側に移動させ、全開位置で停止させる。成形品が取り出され、射出発泡成形工程の１サイクルを終了する。
型締の速度は油圧ポンプ３１の回転速度で制御することができる。
型締工程中、金型キャビティへの溶融樹脂の射出、保持冷却が行われ、溶融樹
脂が固化する間は油圧ポンプ３１が完全に停止した状態である。
【００４９】
発泡成形中の成形品の表面は、常に発泡圧の１部分の圧力による力で金型に押し付けられた状態を維持しており、発泡ガスや空気が成形品と金型の間に入り込むことが抑えられ、成形品の表面にスワールマークやシルバーの発生を防止することができる。
発泡成形時に金型キャビティの容積を拡大するとき、固定側金型４と可動側金型５とは締め付けていないフリーの状態であるが、第１の実施形態と同様に、固定ダイプレート２と可動ダイプレート３の停止時における平行を保持することができるので、発泡成形品の厚さの偏りの発生を抑えることができる。
なお、流量圧力調整弁は可変の絞り弁で説明したが、比例弁や油圧サーボ弁で行えばリモート設定が容易になるという長所がある。また、流れ抵抗で行う場合は、カウンタバランス弁等の圧力手段でも同様に調整が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る射出発泡成形機の型締装置を示す側面図及び型締装置の油圧系統図である。
【図２】図１の型締装置の固定ダイプレートの正面と油圧シリンダと油圧系統を示す模式図である。
【図３】図１の型締装置の発泡制御手順を示すブロック図である。
【図４】図１の型締装置の発泡成形工程のタイミングを示すグラフである。
【図５】図１及び図７の型締装置の発泡成形工程におけるタイバーに作用する力の方向と強さを示す斜視図である。
【図６】図１及び図７の型締装置の発泡成形工程において、タイバーの相反する方向の作用力により、タイバーの係合溝と割りナットのクリアランスが片側に押付けられる状態を示す部分断面図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る射出発泡成形機の型締装置を示す側面図及び型締装置の油圧系統図である。
【図８】図７の型締装置の固定ダイプレートの正面と油圧シリンダと油圧系統を示す模式図である。
【図９】図７の型締装置の発泡制御手順を示すブロック図である。
【図１０】図７の型締装置の発泡成形工程のタイミングを示すグラフである。
【符号の説明】
【００５１】
２  固定ダイプレート
３  可動ダイプレート
４  固定金型
５  可動金型
６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ  ラム
７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ  タイバー
８  射出ユニット
９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄ  型締シリンダ
１１  割りナット
１３  ボールねじ軸
１４  ボールねじナット
２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２７Ｄ  タイバー位置センサ
２８  型内圧センサ
３１  油圧ポンプ
３３  ４方向切換弁
３７、５７  制御装置
３９  油圧センサ
４１  ４方向切換弁
４３  ３方向切換弁
４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃ、４９Ｄ  開閉弁
６１  ボールねじ軸
６２  ボールねじナット
６４  支え台
６５  サーボモータ
６９  キー
７５Ａ、７５Ｂ  絞り弁（流量圧力調整弁）
１０１  第１の油圧室
１０２  第２の油圧室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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