(57)【要約】【課題】  キャビティ内を確実に真空状態に保持できると共に、成形後に成型品に対する追加作業が発生せず、低コストで成型品を成形することが可能な射出成形装置を提供する。【解決手段】  固定側金型３１と可動側金型３２とを有する金型３０と、金型３０を型締め可能な型締め手段８０と、金型３０に溶融樹脂を注入するための射出手段１０と、真空引きするための真空排気手段９０と、を備えた射出成形装置Ｓであって、金型３０のスプルー３１ｆに設けられた金型真空バルブ４０（１４０）は、固定側金型３１と可動側金型３２によって形成されるキャビティ３０ａと真空排気手段９０とを金型３０のゲート３１ｄを介して連通させる開放位置と、連通させない閉鎖位置と、に切り替え可能に形成された弁体（弁体４７，ピストンロッド１４３）を有している。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側金型と可動側金型とによって形成されるキャビティを有する射出成形用金型であって、
前記固定側金型は前記キャビティを真空引きするための真空排気手段に連通される排気部を有し、該排気部に設けられた切替弁は、真空排気手段と前記キャビティとを該キャビティ内に溶融樹脂を注入するためのゲート部を介して連通させる開放位置と、連通させない閉鎖位置と、に切替え可能に形成されたことを特徴とする射出成形用金型。
【請求項２】
前記切替弁は、前記固定側金型に設けられたスプルーに排気孔を介して連通されかつ真空排気手段に連通された作動空間と、該作動空間の内部を進退動して前記開放位置と前記閉鎖位置とに切替え可能な弁体と、を備え、
前記弁体の先端には、前記排気孔を閉塞する閉塞部が設けられ、
前記切替弁は、前記閉鎖位置において前記閉塞部により前記排気孔を閉塞し、かつ、前記開放位置において前記閉塞部を前記排気孔から離間させることにより、前記作動空間を介して前記スプルーと真空排気手段とを連通させることを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型。
【請求項３】
前記切替弁は、前記固定側金型に設けられたスプルーと交差して形成された作動空間と、該作動空間の内部を気密的に進退動して前記開放位置と前記閉鎖位置とに切替え可能な弁体と、を備え、
前記弁体には、前記閉鎖位置において前記スプルーの一部を構成する第１の孔と、前記開放位置において一端が前記スプルーを介して前記ゲート部に連通され他端が真空排気手段に連通される第２の孔と、が形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の射出成形用金型と、該射出成形用金型を型締め可能な型締め手段と、前記射出成形用金型に溶融樹脂を注入するための射出手段と、真空引きするための真空排気手段と、を備えたことを特徴とする射出成形装置。
【請求項５】
固定側金型と可動側金型とを有する金型と、該金型を型締め可能な型締め手段と、前記金型に溶融樹脂を注入するための射出手段と、真空引きするための真空排気手段と、を備え、前記金型には、前記固定側金型と前記可動側金型によって形成されるキャビティと前記真空排気手段とを前記金型のゲートを介して連通させる開放位置と、連通させない閉鎖位置と、に切替え可能な切替弁を有する排気部が設けられた射出成形装置において、前記キャビティ内に溶融樹脂を注入して成型品を成形する射出成形方法であって、
前記金型が型締めされかつ前記切替弁を前記開放位置に切替えた状態で前記真空排気手段を作動させ、前記金型のゲート部を介して前記キャビティを真空引きするステップ、
前記切替弁を前記閉鎖位置に切替えかつ前記キャビティを真空下に保持した状態で、前記キャビティに溶融樹脂を注入するステップ、を行うことを特徴とする射出成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形用金型及び射出成形装置、並びに射出成形方法に係り、特に、キャビティおよび樹脂材料を真空状態に保持した状態で射出成形が可能な射出成形用金型及び射出成形装置、並びに射出成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、金型を型締めした後、キャビティ内を真空引きすることが可能な真空成形用の金型が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の金型には、固定側金型と可動側金型との接合面に真空引き用の開口部であるベント部が設けられている。ベント部は、固定側金型と可動側金型によって形成されるキャビティに開口しており、可動側金型に穿設された排気通路を介して真空装置に連通されている。
特許文献１の金型は、上記構成により型締めした後に、真空装置によって、ベント部及び排気通路を介してキャビティ内の空気を吸引して、キャビティ内を真空状態に保持することができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２２５０９６号公報（第３頁、図１）
【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、特許文献１に記載の金型は、キャビティにベント部が開口しているため、キャビティ内に溶融樹脂を注入したときに、ベント部に溶融樹脂が入り込んでしまうおそれがあった。また、成型品においては、ベント部によって形成される部分の加工が必要となり、作業工数が増加してしまうという不都合があった。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、キャビティ内を確実に真空状態に保持できる射出成形用金型及び射出成形装置、並びに射出成形方法を提供することにある。また、他の目的は、成形後に成型品に対する追加作業が発生せず、低コストで成型品を成形することが可能な射出成形用金型及び射出成形装置、並びに射出成形方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題は、本発明によれば、固定側金型と可動側金型とによって形成されるキャビティを有する射出成形用金型であって、前記固定側金型は前記キャビティを真空引きするための真空排気手段に連通される排気部を有し、該排気部に設けられた切替弁は、真空排気手段と前記キャビティとを該キャビティ内に溶融樹脂を注入するためのゲート部を介して連通させる開放位置と、連通させない閉鎖位置と、に切替え可能に形成されたことにより解決される。
【０００７】
このように、本発明の射出成形用金型には、固定側金型と可動側金型によって形成されるキャビティを真空引きするための排気部が配設されている。そして、この排気部は、キャビティ内に溶融樹脂を注入するためのゲート部を介して、キャビティを真空排気手段に連通可能な切替弁を有している。このような構成により、本発明の射出成形用金型では、キャビティ内の空気を、ゲート部から排気することができる。
【０００８】
このように、溶融樹脂を注入するためのゲート部を介して排気すると、ゲート部とは別の位置で排気部をキャビティに接続する必要がない。従って、成型品の端部や表面に排気部によって美観を損ねるような跡が残ることがなく、成形後に成型品の加工が不要となる。
また、ゲート部とは別の位置でキャビティと排気部と連通させる必要がないために、成型品の形状に依存することなく、標準的に射出成形用金型に排気部を装備することが可能であると共に、キャビティ内を確実に真空状態に排気することが可能である。
【０００９】
また、本発明では、前記切替弁は、前記固定側金型に設けられたスプルーに排気孔を介して連通されかつ真空排気手段に連通された作動空間と、該作動空間の内部を進退動して前記開放位置と前記閉鎖位置とに切替え可能な弁体と、を備え、前記弁体の先端には、前記排気孔を閉塞する閉塞部が設けられ、前記切替弁は、前記閉鎖位置において前記閉塞部により前記排気孔を閉塞し、かつ、前記開放位置において前記閉塞部を前記排気孔から離間させることにより、前記作動空間を介して前記スプルーと真空排気手段とを連通させるように構成することができる。
【００１０】
このように、作動空間が固定側金型のスプルーと真空排気手段とに連通されているので、作動空間及びスプルーを介してゲート部側からキャビティと真空排気手段とを連通させ、ゲート部からキャビティ内の空気を排気することができる。従って、ゲート部とは別の位置で排気部をキャビティに接続する必要がない。このため、成型品の端部や表面に排気部によって美観を損ねるような跡が残ることがない。また、成型品の形状に依存することなく、標準的に射出成形用金型に排気部を装備することが可能である。
【００１１】
また、本発明では、作動空間の内部を進退動する弁体の先端に閉塞部を設け、この閉塞部が弁体と共に進退動することに基づき、閉鎖位置では排気孔を閉塞し、開放位置では排気孔から離間してスプルーと真空排気手段とが作動空間を介して連通されるように構成されている。このように、弁体を進退動させるという簡易な動作に基づき、スプルーを真空排気手段に連通させる状態と連通させない状態とを切替えることができる。
【００１２】
また、本発明では、前記切替弁は、前記固定側金型に設けられたスプルーと交差して形成された作動空間と、該作動空間の内部を気密的に進退動して前記開放位置と前記閉鎖位置とに切替え可能な弁体と、を備え、前記弁体には、前記閉鎖位置において前記スプルーの一部を構成する第１の孔と、前記開放位置において一端が前記スプルーを介して前記ゲート部に連通され他端が真空排気手段に連通される第２の孔と、が形成されてなるように構成することができる。
【００１３】
このように、作動空間の内部を気密的に進退動する弁体に、閉鎖位置においてスプルーの一部を構成する第１の孔を設けたことにより、閉鎖位置ではスプルーを介して射出成形用金型への樹脂の注入が可能とされている。また、前記弁体には、開放位置においてスプルーを介してゲート部と真空排気手段とを連通させる第２の孔が設けられているので、開放位置において、樹脂を注入するためのゲート部から排気することができる。従って、ゲート部とは別の位置で排気部をキャビティに接続する必要がない。このため、成型品の端部や表面に排気部によって美観を損ねるような跡が残ることがない。また、成型品の形状に依存することなく、標準的に射出成形用金型に排気部を装備することが可能である。
【００１４】
また、本発明では、スプルーと交差する作動空間の内部を弁体が進退動し、弁体の位置に応じて第１の孔又は第２の孔にスプルーが連通されるように構成されている。このように、弁体を進退動させるという簡易な動作に基づき、スプルーを真空排気手段に連通させる状態と連通させない状態とを切替えることができる。
【００１５】
そして、前記課題は、本発明の射出成形装置によれば、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の射出成形用金型と、該射出成形用金型を型締め可能な型締め手段と、前記射出成形用金型に溶融樹脂を注入するための射出手段と、真空引きするための真空排気手段と、を備えたことにより解決される。
このように構成すると、請求項１乃至請求項３に記載された射出成形用金型を備えることにより、キャビティ内の空気を、ゲート部から排気することが可能な射出成形装置を提供することが可能となる。
【００１６】
また、前記課題は、本発明の射出成形方法によれば、固定側金型と可動側金型とを有する金型と、該金型を型締め可能な型締め手段と、前記金型に溶融樹脂を注入するための射出手段と、真空引きするための真空排気手段と、を備え、前記金型には、前記固定側金型と前記可動側金型によって形成されるキャビティと前記真空排気手段とを前記金型のゲートを介して連通させる開放位置と、連通させない閉鎖位置と、に切替え可能な切替弁を有する排気部が設けられた射出成形装置において、前記キャビティ内に溶融樹脂を注入して成型品を成形する射出成形方法であって、前記金型が型締めされかつ前記切替弁を前記開放位置に切替えた状態で前記真空排気手段を作動させ、前記金型のゲート部を介して前記キャビティを真空引きするステップ、前記切替弁を前記閉鎖位置に切替えかつ前記キャビティを真空下に保持した状態で、前記キャビティに溶融樹脂を注入するステップ、を行うことにより解決される。
【００１７】
このように、本発明の射出成形方法によれば、射出成形用金型を型締めした状態で、樹脂を注入するためのゲート部を介してキャビティ内の空気を排気してキャビティ内を減圧し、キャビティを真空引きするステップと、キャビティを真空下に保持した状態で溶融樹脂を注入するステップとを行う。すなわち、溶融樹脂を注入するためのゲート部を真空排気手段に連通させ、ゲート部から排気してキャビティ内を真空状態とし、その後ゲート部をスプルーを介して射出手段に連通させるように切替弁を切り替えて溶融樹脂を真空状態のキャビティに注入する。
【００１８】
従って、本発明では、ゲート部とは別の位置で排気部をキャビティに接続する必要がないので、成型品の端部や表面に排気部によって美観を損ねるような跡が残ることがなく、成形後に成型品の加工が不要となる。また、成型品の形状に依存することなく、標準的に金型に排気部を装備することが可能であると共に、キャビティ内を確実に真空状態に排気することが可能である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の射出成形用金型、射出成型装置、及び射出成型方法によれば、溶融樹脂を注入するためのゲート部を介してキャビティ内を排気するので、ゲート部とは別の位置で排気部をキャビティに接続する必要がない。従って、成型品の端部や表面に排気部の跡が残ることがなく、成型品の美観を損なうことがない。
また、スプルー部分に排気部を接続することにより、成型品の形状にかかわらず、標準的に金型に排気部を装備することができる。従って、成型品の形状にかかわらず、成形後に成型品の加工が不要となり、コストが低減化される。
また、真空排気手段によりキャビティ内を確実に真空状態に排気することが可能であり、溶融樹脂注入時には排気部はキャビティに連通されていないので、キャビティ内を確実に真空状態に保持できる。従って、小さい注入圧力でキャビティ内の隅々まで溶融樹脂をすばやく且つ均一に行き渡らせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。
【００２１】
図１〜図８は本発明の一実施形態に係るものであり、図１は射出成形装置の説明図、図２は金型の説明図、図３は制御手段の説明図、図４〜図６は金型真空バルブの説明図、図７は材料供給部の説明図、図８は金型真空バルブのタイミングチャートである。
また、図９〜図１１は、本発明の他の実施形態に係る金型真空バルブの説明図である。
【００２２】
まず、本実施形態の射出成形装置Ｓの全体構成について説明する。
図１は、本発明の射出成形装置Ｓの断面説明図である。図１に示すように、射出成形装置Ｓは、射出手段１０，金型３０，型締め手段８０，真空排気手段９０，制御手段１００を主要構成要素として構成されている。射出手段１０，型締め手段８０は、架台１上に取り付けられ、金型３０は、型締め手段８０に取り付けられている。
【００２３】
本例の射出手段１０は、スクリュ・イン・ライン式の射出機であり、シリンダ１１と、ノズル１３と、駆動部１４と、樹脂材料をシリンダ１１内へ供給するための材料供給部２０を備えて構成されている。シリンダ１１，ノズル１３，駆動部１４は、射出部に相当する。
【００２４】
駆動部１４は、シリンダ１１内のスクリュー１２を回転させるモータ及び減速機構からなる回転駆動部１４ａ、スクリュー１２を押し出してシリンダ１１内部の溶融樹脂を金型３０内へ注入させる射出シリンダ装置１４ｂ、シリンダ１１を左右方向へ移動させてノズル１３をスプルー３１ｆに当接させたり後退させたりするシフトシリンダを備えている。
【００２５】
本例のシリンダ１１には、材料供給部２０とシリンダ１１とを連通する開口よりも後方位置（図中右側）に、真空シール１１ａが配設され、この真空シール１１ａ内にスクリュー１２が挿通され摺動可能となっている。この真空シール１１ａによって、シリンダ１１内部と駆動部１４との間がシールされている。
【００２６】
シリンダ１１は、バンドヒータ１５によってヒーティングされている。樹脂材料は、材料供給部２０を介して、シリンダ１１内へ供給され、回転駆動部１４ａによって回転駆動されるスクリュー１２により可塑化混練され、前方へ押し出される。この状態で、射出シリンダ装置１４ｂが作動すると、スクリュー１２が金型３０側へ押し出され、シリンダ１１内の前方の溶融樹脂がノズル１３を介して金型３０内のキャビティ３０ａへ注入される。
【００２７】
金型３０は、図１及び図２に示すように、固定側取付板３３Ａと、固定側取付板３３Ａに取り付けられた固定側金型３１と、固定側金型３１に相対して配設された可動側金型３２と、可動側金型３２を背面から支持する背板３４と、スペーサブロックを介して背板３４に連結された可動側取付板３７Ａと、背板３４と可動側取付板３７Ａの間に移動可能に配設されたエジェクタプレート３５と、エジェクタプレート３５に基部が固定されたエジェクタピン３６Ａとを主要構成要素としている。そして、固定側金型３１と可動側金型３２を型締めすることにより、成型品を成形するためのキャビティ３０ａが形成される。
【００２８】
固定側金型３１には、後述する排気部としての金型真空バルブ４０，５０が組み込まれている。固定側金型３１には、固定側取付板３３Ａと当接する側面に凹部３１ｅが設けられており、この凹部３１ｅに、本発明の排気部としての金型真空バルブ４０が取り付けられている。この金型真空バルブ４０は、固定側金型３１のゲート３１ｄをノズル１３側に連通させるか、真空排気手段９０側へ連通させるかを切り換えることができるように構成されている。また、金型真空バルブ５０は、可動側金型３２に形成された凹部３２ｅおよび凹部３２ｆに配設され、キャビティ３０ａを真空排気手段９０側へ連通させるか否かを切り換えることができるように構成されている。
【００２９】
さらに、金型真空バルブ４０，５０から真空排気手段９０の真空タンク９２側へ延びる配管５９には、電磁弁５９ｂが配設されており、電磁弁５９ｂは、金型真空バルブ４０，５０と真空排気手段９０との間を連通または閉塞することができる。電磁弁５９ｂと金型真空バルブ４０，５０との間の配管５９には、真空センサ５９ａとデジタル式の真空メータ５９ｃが配設され、配管５９内および配管５９に連通されたキャビティ３０ａの気圧を測定している。真空センサ５９ａは、表示部により、内部の気圧を表示している。真空メータ５９ｃは、制御手段１００へ内部の気圧値をあらわす検出信号を送出し、制御手段１００は、この検出信号を制御および表示に用いている。
【００３０】
型締め手段８０は、タイバー８３の端部に固定された固定側ダイプレート８１と、型締め機構８６と、型締め機構８６によって固定側ダイプレート８１に対して進退動可能な可動側ダイプレート８２と、型締め機構８６等を駆動する駆動部８７とを備えて構成されている。
【００３１】
固定側ダイプレート８１は固定側取付板３３Ａを支持し、可動側ダイプレート８２は可動側取付板３７Ａを支持している。
型締め機構８６は、リンク機構等により構成されており、駆動部８７によって駆動されることにより、可動側金型３２の位置調整ができるように構成されている。
【００３２】
型締め手段８０には、可動側金型３２の位置を検出する位置検出スイッチ８８が配設されており、位置検出スイッチ８８は、可動側金型３２が型締め位置にあることを検出して、制御手段１００に位置検出信号を送出している。
【００３３】
また、駆動部８７は、可動側金型３２側に向けてエジェクタプレート３５を進退動可能である。型開き後、駆動部８７が駆動して、エジェクタプレート３５が可動側金型３２側へ前進すると、エジェクタピン３６Ａによって可動側金型３２の型面から成型品が取り外される。
【００３４】
真空排気手段９０は、金型３０のキャビティ３０ａおよび材料供給部２０の内部を真空引きするためのものであり、真空ポンプ９１，真空タンク９２を主要構成要素として構成されている。
真空タンク９２からの配管は、途中で電磁弁２８ａと電磁弁５９ｂへ向かう２つの配管（２８，５９）に分岐する。この真空タンク９２，電磁弁２８ａおよび電磁弁５９ｂの間の配管に、真空センサ９０ａとデジタル式の真空メータ９０ｂが取り付けられている。真空センサ９０ａは、内部の気圧を表示部により表示する。真空メータ９０ｂは、内部の気圧を測定した検出信号を制御手段１００へ送出している。制御手段１００は、この検出信号を制御および表示に用いている。
【００３５】
真空ポンプ９１は、常時、真空タンク９２内を所定の真空度に維持するように排気している。つまり、制御手段１００は、真空メータ９０ｂから受けとる検出信号によって、真空タンク９２内の真空度をモニターしており、真空タンク９２が所定の気圧値より大きくなったと判断した場合には、真空ポンプ９１を作動させて、真空タンク９２内を所定の真空度まで排気する。
【００３６】
また、制御手段１００は、所定のタイミングでキャビティ３０ａおよび材料供給部２０の内部を排気するように、電磁弁２８ａ，２８ｂ，５９ｂを制御している。
【００３７】
制御手段１００は、図３に示すように、制御部１０１と、表示部１０２と、操作部１０３を主要構成要素としている。制御部１０１は、制御プログラムを記憶しており、操作部１０３からの操作信号や、電磁弁，センサ，リミットスイッチ，真空メータ等からの位置信号，検出信号等を受けて、電磁弁，駆動部等に作動信号を送出している。表示部１０２には、各電磁弁の開閉状況、真空メータにより測定された気圧値等の装置の作動状況が表示されている。
【００３８】
本例の可動側金型３２には、シリコンゴムからなる凸条の金型シール部材がキャビティ３０ａを囲むように配設されており、固定側金型３１には、型締め時に金型シール部材が嵌入する金型シール溝が形成されている。本例の金型３０は、型締めすると、上記金型シール部材と金型シール溝とが係合し、キャビティ３０ａをシールすることができるように構成されている。
【００３９】
可動側金型３２には、キャビティ３０ａと外部（背板３４）側とを連通するように、摺動孔（貫通孔）が形成されており、摺動孔には、摺動部材としてのエジェクタピン３６Ａが進退自在に摺動可能となっている。そして、この摺動孔にもキャビティ３０ａと外部との間をシールするシール部材が配設されている。エジェクタピン３６Ａは、このシール部材と摺動する。
【００４０】
（キャビティの真空排気構造）
次に、図４に基づいて、本例の金型真空バルブ４０について説明する。
図４は、金型真空バルブ４０をノズル１３側から見た断面説明図である。
【００４１】
本例の金型真空バルブ４０は、本体部４０ａと、本体部４０ａ内で摺動する弁体４７と、弁体４７を付勢するための付勢手段としてのコイルスプリング４８と、本体部４０ａに連結された作動用ホース４３ａおよび排気用ホース４４ａと、作動用ホース４３ａおよび排気用ホース４４ａの端部に連結された連結部４２とを備えている。連結部４２は、作動用ホース４３ａおよび排気用ホース４４ａに連通しており、外部側には、配管５９が連結されている。
【００４２】
本体部４０ａには、本体部４０ａを貫通するようにスプルー４１が形成されている。スプルー３１ｆは、スプルー４１を含んで、ノズル１３からゲート３１ｄまで溶融樹脂の注入通路を形成している。また、本体部４０ａの側面からスプルー４１と略直交する方向に、有底の作動用孔４３が形成されている。作動用孔４３は、スプルー４１の側面に形成された排気孔４１ａを介してスプルー４１と連通している。作動用孔４３には、作動用ホース４３ａが連結されている。
【００４３】
また、本体部４０ａには、作動用孔４３と平行して、有底の排気用孔４４が形成されており、排気用孔４４と作動用孔４３とは、連通孔４５によって連通している。連通孔４５は、スプルー４１に近い側（すなわち、底部に近い側）に形成されている。排気用孔４４には、排気用ホース４４ａが連結されている。排気用孔４４は、作動用孔４３よりも小径に形成されている。
【００４４】
弁体４７は、作動用孔４３に配設されており、円盤部４７ｂと、円盤部４７ｂを貫通するように形成された円柱状のキャップ部４７ａと、キャップ部４７ａの後側からキャップ部４７ａの長さ方向に延出するように形成された摺動部４７ｃを有している。
なお、本例の金型真空バルブ４０が本発明の切替弁に相当し、本例の弁体４７が本発明の弁体に相当し、本例の作動用孔４３が本発明の作動空間に相当する。
【００４５】
キャップ部４７ａは、排気孔４１ａを塞ぐための部材である。作動用孔４３は、排気孔４１ａに連通する部分が、テーパー形状となっており、このテーパー部４３ｃに合わせて、キャップ部４７ａの先端部分４７ａａも先細りにテーパーされている。キャップ部４７ａは排気孔４１ａ側に付勢されており、テーパーされた先端部分４７ａａが、排気孔４１ａ側のテーパー部４３ｃに入り込んで、作動用孔４３を気密的に閉塞することができる。
【００４６】
作動用孔４３は、スプルー４１側は断面円形に形成され、さらにスプルー４１と直交する方向に沿って、作動用孔４３を拡張するように２箇所に溝４３ｂが設けてある。円盤部４７ｂは、作動用孔４３の内径と略同一の外径を有する円形部材であり、さらに、作動用孔４３に形成された２箇所の溝４３ｂと略同形状であって、溝４３ｂと係合する係合片４７ｂａが径方向に延出するように形成されている。
なお、本例のキャップ部４７ａが本発明の閉塞部に相当し、本例の排気孔４１ａが本発明の排気孔に相当する。
【００４７】
円盤部４７ｂは、係合片４７ｂａを溝４３ｂに係合させた状態で、作動用孔４３の長さ方向に進退動可能に配設されている。
作動用孔４３には、摺動部４７ｃを摺動自在に保持する支持部４６が作動用孔４３を塞ぐように固定されている。支持部４６には、摺動方向に貫通し、空気の移動を許容する複数の貫通孔４６ａが形成されている。
【００４８】
また、コイルスプリング４８が、円盤部４７ｂの後面と支持部４６との間に配設されている。コイルスプリング４８は、弁体４７の後側からキャップ部４７ａに挿入されている。コイルスプリング４８は、弁体４７をスプルー４１側へ付勢している。
【００４９】
弁体４７がコイルスプリング４８によって付勢され、キャップ部４７ａの先端部が排気孔４１ａを塞いでいるとき（閉塞位置）には、円盤部４７ｂの側面によって、連通孔４５が塞がれるようになっている。
【００５０】
次に、金型真空バルブ４０の動作について説明する。
図４（Ａ）に示すように、電磁弁５９ｂが閉状態で、金型真空バルブ４０が真空排気手段９０に連通していないときには、コイルスプリング４８によって、弁体４７は、スプルー４１側に付勢され、排気孔４１ａはキャップ部４７ａの先端部によって閉塞された状態となっている（閉塞位置）。
【００５１】
一方、制御手段１００から電磁弁５９ｂに開信号が送出されると、電磁弁５９ｂが開状態となり、金型真空バルブ４０が真空排気手段９０に連通する。これにより、図４（Ｂ）に示すように、作動用孔４３および排気用孔４４内の空気は、真空排気手段９０によって排気される。
【００５２】
このとき、排気用孔４４よりも作動用孔４３の方が大径であるので、円盤部４７ｂには、大きな吸引力が働き、弁体４７が付勢力に抗してスプルー４１から離れる方向へ摺動する。弁体４７は、キャビティ３０ａ内の空気を排気中、スプルー４１から離れた位置（排気位置）に保持される。
【００５３】
弁体４７が、排気位置に保持されると、排気孔４１ａが開口すると共に、連通孔４５も開口し、スプルー４１と排気用孔４４とが連通孔４５を介して連通した状態となる。
スプルー４１が排気用孔４４と連通することによって、キャビティ３０ａが、金型真空バルブ４０を介して、真空排気手段９０と連通した状態となり、キャビティ３０ａが真空排気手段９０によって、真空状態に排気される。
【００５４】
制御手段１００は、キャビティ３０ａが真空状態となった所定時間後に、電磁弁５９ｂへ閉信号を送出し閉状態とする。弁体４７は、キャビティ３０ａと配管５９内の気圧が略同一となったり、電磁弁５９ｂが閉状態となったりして、キャビティ３０ａからの空気の流れがなくなると、コイルスプリング４８の付勢力により、閉塞位置に戻り、キャップ部４７ａによって排気孔４１ａを閉塞する。
【００５５】
以上のようにして、本例の金型真空バルブ４０は、電磁弁５９ｂの開閉によって、スプルー４１を介して、ゲート３１ｄからキャビティ３０ａを排気することができる。
このように、本例では、弁体４７は、排気位置と閉塞位置とに切り替え可能とされている。そして、排気位置において、ゲート３１ｄを介して排気孔４１ａからキャビティ３０ａ内を排気することができる。
また、本例では、閉塞位置において排気孔４１ａが閉塞されているので、キャビティ３０ａ内を真空状態に保持することができる。また、溶融樹脂を注入する際に排気孔４１ａから金型真空バルブ４０内に溶融樹脂が入り込んでしまうことがない。
【００５６】
次に、図５，図６に基づいて、本例の金型真空バルブ５０について説明する。
図５は、金型真空バルブ５０を金型３０の側面側から見た断面説明図である。
本例の金型真空バルブ５０は、図２に示すように、可動側金型３２の製品形成面３２ａの端部から、固定側金型３１と可動側金型３２との当接面にかけて形成された凹部３２ｅおよび、凹部３２ｅと可動側金型３２の側部の間を連通する凹部３２ｆに配設されている。
【００５７】
本例の金型真空バルブ５０は、本体部５０ａと、本体部５０ａ内で摺動する弁体５７と、弁体５７を付勢するための付勢手段としてのコイルスプリング５８と、本体部５０ａに連結された作動用ホース５３ａおよび排気用ホース５４ａと、作動用ホース５３ａおよび排気用ホース５４ａの端部に連結された連結部５２とを備えている。連結部５２は、配管５９に連結されており、作動用ホース５３ａおよび排気用ホース５４ａに連通している。
【００５８】
本体部５０ａは、固定側金型３１側の側面５０ｃが、当接面３２ｂと面一となるように、凹部３２ｅ内に固定されている。作動用ホース５３ａおよび排気用ホース５４ａは、凹部３２ｆを介して本体部５０ａに連結されている。
【００５９】
本体部５０ａには、作動用ホース５３ａが連結される作動用孔５３と、作動用孔５３と平行して作動用孔５３よりも小径な排気用孔５４が形成されている。
図６に示すように、本体部５０ａの側面５０ｃには、製品形成面３２ａ側の端部を一部切り欠いたような凹部５０ｂが形成されており、凹部５０ｂに作動用孔５３が連通している。
また、凹部５０ｂと排気用孔５４とは、連通孔５５によって連通している。
【００６０】
弁体５７は、凹部５０ｂ内に配設されており、凹部５０ｂ内で型締め方向と直交する方向に摺動する閉塞部材５７ａと、閉塞部材５７ａに端部が取り付けられ摺動方向に延出する摺動部５７ｃを有している。
【００６１】
閉塞部材５７ａは、キャビティ３０ａ側の側面５７ａａが、当接面３２ｂおよび側面５０ｃと面一な状態で、摺動可能となっている。側面５７ａａの摺動方向の厚さは、キャビティ３０ａの端部３０ｅの幅（成型品の端部の厚さ）よりも大きく設定されている。図６のうち、製品形成面３２ａの端部の曲線Ｘと略平行な曲線Ｙは、型締めしたときの固定側金型３１の製品形成面３１ａの端部の曲線である。すなわち、曲線Ｘと曲線Ｙの間が、キャビティ３０ａの端部３０ｅとなる。
【００６２】
図５（Ａ）および図６のように、閉塞部材５７ａが、付勢されて凹部３２ｅの製品形成面３２ａ側の側面と当接しているときには、側面５７ａａによって、キャビティ３０ａの端部３０ｅから凹部５０ｂへ連通する開口３０ｆを閉塞することができる。
【００６３】
作動用孔５３には、摺動部５７ｃを摺動自在に保持する支持部５６が作動用孔５３を塞ぐように固定されている。支持部５６には、摺動方向に貫通し、空気の移動を許容する複数の貫通孔５６ａが形成されている。
【００６４】
また、コイルスプリング５８が、閉塞部材５７ａの後面と支持部５６との間に配設されている。コイルスプリング５８は、弁体５７の後側から摺動部５７ｃに挿入されている。コイルスプリング５８は、弁体５７を可動側金型３２の中央側へ付勢している。
【００６５】
弁体５７がコイルスプリング５８に付勢され、閉塞部材５７ａの側面５７ａａが、キャビティ３０ａの端部３０ｅの開口３０ｆを塞いでいるとき（閉塞位置）には、閉塞部材５７ａの側面５７ａａと対向する側面５７ａｂによって、連通孔５５が塞がれるようになっている。
【００６６】
次に、金型真空バルブ５０の動作について説明する。
図５（Ａ）に示すように、電磁弁５９ｂが閉状態で、金型真空バルブ５０が真空排気手段９０に連通していないときには、コイルスプリング５８によって、弁体５７は、可動側金型３２の中央側へ付勢され、開口３０ｆが閉塞部材５７ａの側面５７ａａによって閉塞された状態となる（閉塞位置）。
【００６７】
一方、制御手段１００から電磁弁５９ｂに開信号が送出されると、電磁弁５９ｂが開状態となり、金型真空バルブ５０が真空排気手段９０に連通する。これにより、図５（Ｂ）に示すように、作動用孔５３および排気用孔５４内の空気は、真空排気手段９０によって排気される。
【００６８】
このとき、排気用孔５４よりも作動用孔５３の方が大径であるので、閉塞部材５７ａには、大きな吸引力が働き、弁体５７が付勢力に抗して可動側金型３２の側面側へ摺動する。弁体５７は、キャビティ３０ａ内の空気を排気中、可動側金型３２の側面側へ移動した位置（排気位置）に保持される。
【００６９】
弁体５７が、排気位置に保持されると、開口３０ｆが開口すると共に、連通孔５５も開口する。また、閉塞部材５７ａと凹部３２ｅの側面との間に流路が形成される。キャビティ３０ａは、この流路および連通孔５５を介して、排気用孔５４と連通した状態となる。
【００７０】
これにより、キャビティ３０ａは、金型真空バルブ５０を介して、真空排気手段９０と連通した状態となり、キャビティ３０ａが真空排気手段９０によって、真空状態に排気される。
【００７１】
制御手段１００は、キャビティ３０ａが真空状態となった所定時間後に、電磁弁５９ｂへ閉信号を送出し閉状態とする。弁体５７は、電磁弁５９ｂが閉状態となるか、キャビティ３０ａからの空気の流れがなくなると、コイルスプリング５８の付勢力により、閉塞位置に戻り、閉塞部材５７ａによって開口３０ｆを閉塞する。
以上のようにして、本例の金型真空バルブ５０は、電磁弁５９ｂの開閉によって、キャビティ３０ａを排気することができる。
本例の金型真空バルブ５０は、可動側金型３２に凹部３２ｅ，３２ｆを形成し、凹部３２ｅ，３２ｆ内に固定するだけなので、取り付けが容易である。また、本例の金型真空バルブ５０は、配管５９を接続し、配管５９内を減圧するだけで流路の切り替えを行うことができるので、制御が容易である。
【００７２】
（ホッパの真空排気・樹脂材料供給構造）
次に、図７に基づいて、本例の材料供給部２０について説明する。本例の材料供給部２０は、シリンダ１１に供給する材料供給タンク２５を真空状態に維持することができるように構成されている。
材料供給部２０は、ホッパ２１と、ホッパ２１の下部に連結された第１供給弁２３と、第１供給弁２３を介してホッパ２１と連結された円筒状の材料供給タンク２５と、材料供給タンク２５の下部に連結された第２供給弁２６と、第２供給弁２６を介して材料供給タンク２５と連結された円筒形状の材料保持部２７を主要構成要素として構成されている。
【００７３】
ホッパ２１には、ホッパ２１内の所定量の樹脂材料の有無を検出するセンサ２１ａが配設されている。また、ホッパ２１の上部には、吸引ポンプ２２が配設されている。吸引ポンプ２２には、ホース２２ａが連結されており、ホース２２ａの先端部は、粒状の樹脂材料が貯蔵された外部タンク３内に挿入されている。
【００７４】
吸引ポンプ２２は、制御手段１００からの駆動信号を受けることによって作動する。吸引ポンプ２２が作動すると、空気と共に、外部タンク３内の樹脂材料が吸引され、樹脂材料はホース２２ａを通って、ホッパ２１内に運搬される。
【００７５】
第１供給弁２３は、気密的に内部通路を開閉するバルブを有するバルブ本体２３ａと、圧縮空気供給源４からの圧縮空気のホースが連結されたバルブスイッチ２３ｂとを備えている。バルブスイッチ２３ｂは、制御手段１００からの駆動信号に基づいて、圧縮空気をバルブ本体２３ａに供給してバルブの開閉を行うと共に、バルブの開閉状態を検出して開閉位置信号を制御手段１００へ送出する。
【００７６】
材料供給タンク２５は、略円筒状に形成されており、側面中央に配管２８が連結されている。また、材料供給タンク２５の外部には、材料供給タンク２５内の気圧を測定する真空センサ２５ａとデジタル式の真空メータ２５ｃが取り付けられている。真空メータ２５ｃは、内部の気圧を測定した検出信号を制御手段１００へ送出し、制御手段１００は、この検出信号を制御および表示に用いている。
【００７７】
配管２８は、途中にフィルタ２８ｅが連結されており、フィルタ２８ｅの下流側では、２方向へ分岐している。分岐した一方には、電磁弁２８ａを介して真空タンク９２が連結されており、他方には、大気へ開放するための電磁弁２８ｂとサイレンサ２８ｆが連結されている。配管２８には、電磁弁２８ａと真空タンク９２との間で配管５９が合流している。
【００７８】
真空タンク９２と電磁弁２８ａとの間には、ハンドバルブ２８ｃが連結されており、作業者はハンドバルブ２８ｃによって、真空タンク９２と電磁弁２８ａとの間を開閉することができる。ハンドバルブ２８ｃは、常時には、開状態となっている。また、配管２８は、ハンドバルブ２８ｃの下流側で、さらに２方向へ分岐しており、一方には、真空タンク９２が連結されており、他方には、ハンドバルブ２８ｄが連結されている。ハンドバルブ２８ｄは、常時には、閉状態となっており、開状態とすると、真空タンク９２が大気へ開放される。
【００７９】
電磁弁２８ａ，２８ｂは、制御手段１００からの駆動信号を受けて、開閉されるものであり、開閉位置信号を制御手段１００へ送出している。ハンドバルブ２８ｃ，２８ｄは、作業者が手動で開閉することができるものである。
【００８０】
また、材料供給タンク２５の側面には、配管１８が連結されている。配管１８は、ノズル１３側に延出しており、電磁弁１９を介して、シリンダ１１に設けられたヒートカバー１６に連結されている。電磁弁１９は、制御手段１００からの駆動信号によって開閉し、開閉位置信号を制御手段１００に送出している。
【００８１】
シリンダ１１の外周には、バンドヒータ１５を覆うようにヒートカバー１６が配設されている。ヒートカバー１６には、吸入口１６ａと排出口１６ｂが設けられており、排出口１６ｂには、配管１８が連結されている。また、排出口１６ｂ付近には、ヒートカバー１６内の空気を材料供給部２０側へ送り出すためのファン１７が配設されている。
【００８２】
材料供給タンク２５の下部に連結された第２供給弁２６は、第１供給弁２３と構成は同じであり、バルブ本体２６ａ及びバルブスイッチ２６ｂを備えている。
【００８３】
材料保持部２７には、センサ２７ａが配設されており、このセンサ２７ａは、材料保持部２７に所定量の樹脂材料が保持されているか否かを検出して、制御手段１００へ検出信号を送出している。
【００８４】
センサ２７ａは、樹脂材料を検出しているときは、所定量の樹脂材料が貯留されている旨の信号（充填信号）を制御手段１００に送出し、樹脂材料を検出していないときは、所定量の樹脂材料が貯留されていない旨の信号（未充填検知信号）を制御手段１００に送出する。
【００８５】
また、材料保持部２７の下部には、配管２９が２箇所に連結されており、一方はハンドバルブ２９ｂを介して大気中に開放されており、他方はハンドバルブ２９ｃを介して吸引ポンプ２９ａに連結されている。ハンドバルブ２９ｂ，２９ｃは、常時は、閉状態に保持されている。
【００８６】
吸引ポンプ２９ａの下流側には、ハンドバルブ２９ｄが連結されており、さらにハンドバルブ２９ｄの下流側は、電磁弁２８ｂとフィルタ２８ｅの間の配管２８に連結されている。吸引ポンプ２９ａは、樹脂材料の入替え時等に、材料保持部２７等から、樹脂材料を外部へ排出するためのものである。
【００８７】
本例の射出成形装置Ｓでは、成形中、材料保持部２７は常に真空状態に保持される。これにより、シリンダ１１内部も真空状態に保持され、真空下で、樹脂材料を溶融化することができる。
【００８８】
すなわち、制御手段１００は、材料保持部２７へ樹脂材料を供給する際には、まず、電磁弁２８ｂへ開信号を送出して開状態とし、材料供給タンク２５を大気へ開放した状態で、ホッパ２１内に吸い上げた樹脂材料を、材料供給タンク２５内に落下させて貯留する。
【００８９】
そして、電磁弁１９，２８ｂに開信号を送出して閉状態とし、また、電磁弁２８ａに開信号を送出して開状態とする。そして、材料供給タンク２５を真空タンク９２によって真空状態まで排気させる。
【００９０】
真空メータ２５ｃからの検出信号により、材料供給タンク２５が所定の真空度まで排気されたことを検出すると、制御手段１００は、第２供給弁２６に開信号を送出し開状態とし、材料供給タンク２５と材料保持部２７とが連通させて材料供給タンク２５から所定量の樹脂材料を材料保持部２７へ落下させる。以上のようにして、材料保持部２７を常に真空状態に保持することができる。
【００９１】
（射出成形の手順）
次に、図８に基づいて、本例の射出成形装置Ｓの動作について説明する。図８は、タイミングチャートをあらわしている。
なお、材料供給部２０における樹脂材料の供給動作については省略する。本例の射出成形装置Ｓでは、以下に示すキャビティ３０ａ内への溶融樹脂の注入動作と、材料保持部２７への樹脂材料の供給動作を独立して行うことができる。
【００９２】
これにより、溶融樹脂注入動作のいずれの段階で、材料保持部２７内の樹脂材料の不足が発生しても、溶融樹脂注入動作を途切れさせることなく、連続して成型品を形成することができる。
【００９３】
作業者は、予め、操作部１０３から射出手段１０、型締め手段８０の設定を行う。
制御手段１００は、型締め手段８０に作動信号を送出し、可動側金型３２と固定側金型３１とを所定の型締め圧で型締めさせる。
【００９４】
型締めされると、位置検出スイッチ８８から検出信号が制御手段１００へ送出される（図８のＡ）。
制御手段１００は、検出信号を受け取ると、電磁弁５９ｂへ開信号を送出し開状態とする（図８のＢ）。これにより、金型真空バルブ４０，５０が開状態となり、キャビティ３０ａが所定の真空度まで排気される。
【００９５】
制御手段１００は、真空メータ５９ｃからの検出信号により、キャビティ３０ａが所定の真空度まで排気されたことを検出すると、所定時間後、電磁弁５９ｂへ閉信号を送出し閉状態とする（図８のＣ）。
【００９６】
制御手段１００から駆動部１４へ作動信号が送出され、スクリュー１２が回転し、この回転によって、材料供給部２０からシリンダ１１内へ供給された樹脂材料がシリンダ１１の前方に送出され、溶融樹脂がシリンダ１１の前方に蓄積される。
樹脂材料は、上述のように真空下で可塑化混練されるので、樹脂材料が溶融して発生するガスや水分は除去される。
【００９７】
この状態で、制御手段１００は、射出手段１０の駆動部１４へ作動信号を送出して、スクリュー１２を前方へ移動させ、ノズル１３から所定量の溶融樹脂をキャビティ３０ａ内へ注入させる（図８のＤ）。
【００９８】
溶融樹脂を注入後、所定の冷却時間経過後、制御手段１００は、射出手段１０に作動信号を送出し、射出手段１０は、スクリュー１２を後方へ移動させる（図８のＥ）。
スクリューバックすると、制御手段１００は、型締め手段８０へ作動信号を送出して、可動側金型３２を後退させ、型開きする（図８のＦ）。このとき、位置検出スイッチ８８から型開きした旨をあらわす検出信号が制御手段１００へ送出される。
そして、エジェクタピン３６Ａを作動させ、成型品を型から取り出す（図８のＧ）。
【００９９】
射出成形装置Ｓは、再び、型締め工程、真空引き工程、射出工程、冷却工程、型開き工程等の処理を繰り返して、連続的に成型品を形成する。
なお、シリンダ１１が成形ごとに、前後方向にシフトして、金型３０にノズルタッチをする場合には、型締め後に、ノズルタッチさせてキャビティ３０ａを排気し、スクリューバックするときに、シリンダ１１を後退させるようにすることができる。
【０１００】
本例の射出成形装置Ｓでは、射出時にキャビティ３０ａを真空状態に保持することができるので、成形時の空気抵抗がほとんどなく、小さい注入圧力でキャビティ３０ａの隅々まで溶融樹脂をすばやく且つ均一に行き渡らせることができる。
【０１０１】
したがって、成型品に色むら、ワレ、ヒケ、ヤケ、ウェルドライン、ショート等が発生しない。例えば、成型品が補強リブ等の長い深物や、目の細かいメッシュ（格子）であっても、充填不足が発生することがない。
また、本例の射出成形装置Ｓでは、上述のように溶融樹脂がすばやく、且つ、均一に充填されるので、内部応力の極めて小さい成型品を成形することができる。
【０１０２】
（キャビティの真空排気構造：他の実施例）
次に、図９〜図１１に基づいて、他の実施例に係る金型真空バルブ１４０について説明する。図９及び図１０は、金型３０及び金型真空バルブ１４０を側部から見た断面説明図であり、図１０は金型真空バルブ１４０をノズル１３側から見た断面説明図である。
【０１０３】
本例の金型真空バルブ１４０は、固定側金型３１の凹部３１ｅに取り付けられており、シリンダチューブ１４１と、シリンダチューブ１４１の軸方向の端部に気密的に連結されたバルブ摺動部１４２と、シリンダチューブ１４１の軸方向に沿って進退動するピストンロッド１４３と、ピストンロッド１４３を進退動させるための圧縮空気を供給するエアホース１４５ａ，１４５ｂと、エアホース１４５ａ，１４５ｂの端部が連結される電磁切替弁１４０Ａと、電磁切替弁１４０Ａと圧縮空気供給源４を連結するエアホース１４５ｃと、ピストンロッド１４３の端部と真空排気手段９０とを連結するエアホース１４７を主要構成要素としている。
【０１０４】
本例の金型真空バルブ１４０は、ピストンロッド１４３が伸びた位置（図中、右側に移動した状態）では、ノズル１３側とキャビティ３０ａが連通され、ピストンロッド１４３が縮んだ位置（図中、左側へ移動した状態）では、キャビティ３０ａと真空排気手段９０側が連通されるように構成されている。
【０１０５】
本例のピストンロッド１４３には、軸方向の一方の端部（図中、右側端部）から軸方向の所定の深さまで排気通路１４３ａが穿設されている。また、ピストンロッド１４３には、軸方向に対して略垂直な方向に貫通孔１４３ｂが形成されている。この貫通孔１４３ｂは、排気通路１４３ａの底部付近で排気通路１４３ａと交差するように形成されている。
【０１０６】
また、ピストンロッド１４３には、貫通孔１４３ｂと略平行にピストンロッド１４３を貫通する注入孔１４３ｃが形成されている。この注入孔１４３ｃは、排気通路１４３ａと連通しないように、ピストンロッド１４３の他方の端部（図中、左側端部）付近に形成されている。
【０１０７】
シリンダチューブ１４１は、ピストンロッド１４３を左右方向に進退動可能に保持している。電磁切替弁１４０Ａは、制御手段１００からの制御信号によって、内部流路を切り替えてエアホース１４５ａ，１４５ｂのいずれか一方に圧縮空気を供給する。シリンダチューブ１４１の左右両端部付近には、エアホース１４５ｂ，１４５ａが連結されており、電磁切替弁１４０Ａがエアホース１４５ａ側に切り替えられたときには、ピストンロッド１４３は左側へ移動し、電磁切替弁１４０Ａがエアホース１４５ｂ側に切り替えられたときには、ピストンロッド１４３は右側へ移動する。
【０１０８】
バルブ摺動部１４２は、内部にピストンロッド１４３と気密的に摺動する内部空間が形成されている。また、バルブ摺動部１４２には、ピストンロッド１４３の軸方向に対して略垂直な方向に貫通する樹脂注入孔１４２ａが形成されている。この樹脂注入孔１４２ａは、金型真空バルブ１４０が固定側金型３１のゲート３１ｄをノズル１３側に連通させるように切り換えられた状態において、スプルー３１ｆの一部を構成する。
【０１０９】
バルブ摺動部１４２のノズル１３側には、スプルー３１ｆが穿設されたスプルーブッシュ３１ｇが設けられている。本例の金型真空バルブ１４０は、図１１に示すように、スプルーブッシュ３１ｇがバルブ摺動部１４２に取り付けられ、あるいはバルブ摺動部１４２と一体化されて形成されている。
【０１１０】
本例では、金型真空バルブ１４０を固定側金型３１の凹部３１ｅに取り付ける際には、固定側取付板３３Ａに設けられたロケートリング３１ｈに所定の厚みをもったスプルーブッシュ３１ｇが内接し、これによりノズル１３に対してスプルー３１ｆが位置決めされる。
このように、バルブ摺動部１４２のノズル１３側に所定の厚みをもったスプルーブッシュ３１ｇが設けられていると、樹脂注入圧が加えられてもバルブ摺動部１４２に歪みが生じることがなく、バルブ摺動部１４２の内部をピストンロッド１４３がスムーズかつ気密的に摺動される。
【０１１１】
また、本例のシリンダチューブ１４１及びバルブ摺動部１４２は、ピストンロッド１４３を気密摺動させるために、ピストンロッド１４３と内接する摺動面に、円環状のシール部材１４４が配設されている。
【０１１２】
シール部材１４４は、例えば弾性を有するシリコンゴム製とすることができる。シリコンゴムは弾性によりピストンロッド１４３が摺動してもその表面に密着されるので、シリンダチューブ１４１及びバルブ摺動部１４２におけるシール性を確保することができる。従って、シリンダチューブ１４１から圧縮空気が外にもれず、ピストンロッド１４３を確実に進退動させることができる。
なお、本例の金型真空バルブ１４０が本発明の切替弁に相当し、本例のピストンロッド１４３が本発明の弁体に相当し、本例のシリンダチューブ１４１が本発明の作動空間に相当する。また、本例の注入孔１４３ｃが本発明の第１の孔に相当し、本例の貫通孔１４３ｂ及び排気通路１４３ａが本発明の第２の孔に相当する。
【０１１３】
次に、本例の金型真空バルブ１４０の動作について説明する。
本例の金型真空バルブ１４０は、常時は、図１１（Ｂ）のようにピストンロッド１４３が伸びた位置（右側へ移動した状態）に保持されている。
そして、金型３０が型締めされると、所定時間後（図８のＢに相当）に、制御手段１００から電磁切替弁１４０Ａへ内部流路を切り替えるための制御信号が送出される。これにより、図１１（Ａ）に示すように、電磁切替弁１４０Ａを介してエアホース１４５ａとエアホース１４５ｃとが連通され、ピストンロッド１４３は左側へ移動した状態に保持される。
【０１１４】
このとき、ピストンロッド１４３の貫通孔１４３ｂは、バルブ摺動部１４２の樹脂注入孔１４２ａと連通する位置に保持される。したがって、スプルーブッシュ３１ｇおよび固定側金型３１のスプルー３１ｆは、樹脂注入孔１４２ａおよび貫通孔１４３ｂを介して、ピストンロッド１４３の排気通路１４３ａと連通した状態となる。これにより、スプルー３１ｆ内及びキャビティ３０ａ内の空気は、排気通路１４３ａおよびエアホース１４７を介して、真空排気手段９０に吸引され、スプルー３１ｆおよびキャビティ３０ａ内は真空状態となる。
【０１１５】
次に、キャビティ３０ａ内が真空状態になった所定時間後（図８のＢとＣの間に相当）に、制御手段１００から電磁切替弁１４０Ａへ内部流路を切り替えるための制御信号が送出される。これにより、図１１（Ｂ）に示すように、電磁切替弁１４０Ａがエアホース１４５ｂとエアホース１４５ｃを連通させるように切り換わり、ピストンロッド１４３は伸びた状態、すなわち右側へ移動した状態に保持される。ピストンロッド１４３が右側へ移動した状態においても、キャビティ３０ａは真空状態に保持されている。
【０１１６】
このとき、ピストンロッド１４３の注入孔１４３ｃは、バルブ摺動部１４２の樹脂注入孔１４２ａと連通する位置に保持される。したがって、このときスプルーブッシュ３１ｇおよび固定側金型３１のスプルー３１ｆと、注入孔１４３ｃおよび樹脂注入孔１４２ａが連通した状態となる。なお、注入孔１４３ｃおよび樹脂注入孔１４２ａは、キャビティ３０ａ側が拡開したように形成されており、スプルーブッシュ３１ｇおよび固定側金型３１のスプルー３１ｆと、注入孔１４３ｃおよび樹脂注入孔１４２ａとが、連通した状態となったときには、全体としてキャビティ３０ａ側が拡開した樹脂注入通路が形成される。
このようにして形成された樹脂注入通路を介して、ノズル１３から真空状態のキャビティ３０ａ内へ、溶融樹脂を注入することができる（図８のＤに相当）。
【０１１７】
そして、溶融樹脂を注入後、スクリューバック（図８のＥに相当）させ、型開きし（図８のＦに相当）、成型品が型から取り出される（図８のＧに相当）。この間、ピストンロッド１４３は、伸びた状態（右側へ移動した状態）に保持される。
【０１１８】
なお、本例では、金型真空バルブ１４０に直接、真空排気手段９０が連結されていたが、電磁弁５９ｂを介して連結するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る射出成形装置の説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る金型の説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る制御手段の説明図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る金型真空バルブの説明図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る金型真空バルブの説明図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る金型真空バルブの説明図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る材料供給部の説明図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る金型真空バルブのタイミングチャートである。
【図９】他の実施形態に係る金型真空バルブの説明図である。
【図１０】他の実施形態に係る金型真空バルブの説明図である。
【図１１】他の実施形態に係る金型真空バルブの説明図である。
【符号の説明】
【０１２０】
１‥‥‥架台、３‥外部タンク
１０‥‥射出手段
１１‥‥シリンダ、１２‥スクリュー、１３‥ノズル
１４‥‥駆動部、１５‥バンドヒータ
１８‥‥配管、１９‥電磁弁
２０‥‥材料供給部
２１‥‥ホッパ
２２‥‥吸引ポンプ
２５‥‥材料供給タンク
２７‥‥材料保持部
２８‥‥配管、２８ａ，２８ｂ‥電磁弁
２９‥‥配管、２９ａ‥吸引ポンプ
３０‥‥金型、３０ａ‥キャビティ
３１‥‥固定側金型
３１ｆ‥スプルー、３１ｇ‥スプルーブッシュ、３１ｈ‥ロケートリング
３２‥‥可動側金型
３３Ａ‥固定側取付板
３５‥‥エジェクタプレート
３６Ａ‥エジェクタピン
３７Ａ‥可動側取付板
４０‥‥金型真空バルブ、４０ａ‥本体部
４１‥‥スプルー、４１ａ‥排気孔
４２‥‥連結部
４３‥‥作動用孔、４３ａ‥作動用ホース、４３ｂ‥溝、４３ｃ‥テーパー部
４４‥‥排気用孔、４４ａ‥排気用ホース、４５‥連通孔
４６‥‥支持部、４６ａ‥貫通孔
４７‥‥弁体、４７ａ‥キャップ部、４７ａａ‥先端部分、
４７ｂ‥円盤部、４７ｂａ‥係合片、４７ｃ‥摺動部
４８‥‥コイルスプリング
５０‥‥金型真空バルブ
５２‥‥連結部、５３‥作動用孔、５４‥排気用孔、５６‥支持部
５７‥‥弁体、５８‥コイルスプリング、５９‥配管
８０‥‥型締め手段
９０‥‥真空排気手段
９１‥‥真空ポンプ、９２‥真空タンク
１００‥制御手段、１０１‥制御部、１０２‥表示部、１０３‥操作部
１４０‥金型真空バルブ、１４０Ａ‥電磁切替弁
１４１‥シリンダチューブ、１４２‥バルブ摺動部、１４２ａ‥樹脂注入孔
１４３‥ピストンロッド、１４３ａ‥排気通路、１４３ｂ‥貫通孔、１４３ｃ‥注入孔
１４４‥シール部材
１４５ａ，１４５ｂ，１４５ｃ‥エアホース、１４７‥エアホース
Ｓ‥‥‥射出成形装置
Ｘ，Ｙ‥曲線
【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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【図１１】
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