(57)【要約】【課題】簡易な構成で、バルブ体のピン部にてゲート孔を開閉することができ、歯車を使用しないことから、歯車間に形成されているバックラッシによるガタがなくなり、ピン部にて、ゲート孔を精度よく開閉駆動できる射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートを提供する。【解決手段】バルブゲート２０は流路孔５７の先端にゲート孔５８を有するノズル本体５０と、ゲート孔５８を開閉するピン部８２を先端部に備えたバルブ体８０を備える。スライダ６０はシリンダ１１０により駆動されて、バルブ体８０の軸心方向に直交する方向に往復移動する。スライダ６０の長孔６５，６６が往復移動する方向に対して斜状に形成され、長孔６５，６６に係合されたカムフォロア１００を支持するスライドバルブ９０を備え、長孔６５，６６のカム作用により、バルブ体８０を軸心方向に沿って移動させ、ノズル本体５０のゲート孔５８をピン部８２にて開閉する。【選択図】図１
2011016241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートにおいて、
材料の流路孔を軸心方向に沿って有するとともに該流路孔の先端にゲート孔を有するノズル本体と、
前記ゲート孔を開閉するピン部を先端部に備え、前記ノズル本体に対し前記軸心方向に沿って摺動自在に配置されたバルブ体と、
駆動源により駆動されて、前記バルブ体の軸心方向に直交する方向に往復移動するスライダを含み、
前記スライダには、カム溝が前記往復移動する方向に対して斜状に形成され、
前記バルブ体の反ピン部側には、前記カム溝に係合されたカムフォロアを支持するカムフォロア支持部を備え、
前記スライダの前記往復移動に伴う前記カム溝の作用により、前記バルブ体を前記軸心方向に沿って移動させ、前記ノズル本体のゲート孔を前記ピン部にて開閉させることを特徴とする射出成形用ホットランナ金型のバルブゲート。
【請求項２】
前記スライダの往復移動をガイドする第１ガイド体と、
前記カムフォロア支持部における反ピン部側の端部が摺動自在に嵌合されるガイド孔が形成され、該ガイド孔にて前記カムフォロア支持部が前記軸心方向に沿ってガイドする第２ガイド体を備えることを特徴とする請求項１に記載の射出成形用ホットランナ金型のバルブゲート。
【請求項３】
前記第２ガイド体には材料が通過する流路が形成されて前記ガイド孔と連通されており、
前記カムフォロア支持部には前記ガイド孔と連通する第１貫通孔が形成され、
前記バルブ体には、前記第１貫通孔に連通するとともに、前記流路孔に連通する第２貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の射出成形用ホットランナ金型のバルブゲート。
【請求項４】
前記第２ガイド体には、材料が通過する第１流路が形成され、
前記第１ガイド体には、前記第１流路と連通する第２流路が形成され、
前記ノズル本体には、前記第２流路に連通されるとともに、前記流路孔に連通する第３流路が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の射出成形用ホットランナ金型のバルブゲート。
【請求項５】
前記スライダは、平行に配置した一対のカム板を含み、
各カム板に前記カム溝が形成され、
前記カムフォロアは、前記一対のカム板の間に配置されて、該カムフォロアが前記両カム溝に対して、係合されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項に記載の射出成形用ホットランナ金型のバルブゲート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形用ホットランナ金型のバルブゲートに関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートは、溶融材料の冷却固化を待たずに強制的にゲートを閉じた状態にして、金型を開くことにより、成形サイクルを短縮化できる利点がある。又、複数のキャビティに対してバルブゲートをそれぞれ設けておき、その内の必要なキャビティのゲートを選択的に開閉するという使い方も可能である。又、射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートは、１つのキャビティに対して、複数のゲートを設けておき、各ゲートの開閉タイミングを変えることにより、溶融材料の流動状態を制御するためにも使用されている。
【０００３】
従来、この種の射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートでは、特許文献１が公知である。このバルブゲートは、バルブ体が駆動手段により駆動されて自身の軸心方向に沿って移動することにより、ゲート穴を開閉するように構成されている。すなわち、前記駆動手段にはラックが連結され、このラックに対してピニオンギヤが回転可能に噛合され、前記ピニオンギヤの内周に形成された駆動雌ネジが、前記バルブ体の外周の雄ネジに対して螺合されることにより、バルブ体をその軸心方向に沿って作動させるようにしている。この場合、前記駆動手段は、バルブ体の軸心方向と直交する方向において、オフセットした位置に配置されている。
【０００４】
このように駆動手段が、バルブ体の軸心方向と直交する方向において、オフセットしていることから、駆動手段を金型側面に配置でき、駆動手段の組立、及びメンテナンス作業が容易になる利点がある。
【０００５】
又、バルブゲートには、溶融材料が通過する流路が設けられ、流路内の溶融材料を加熱するためのヒータが配置されるが、駆動手段が、前述のようにオフセットされていると、このヒータの熱影響を、受けにくい位置に配置することができる利点がある。すなわち、駆動手段が、空圧、或いは油圧シリンダを用いる場合、該シリンダに使用されているＯリング、パッキン等の気密、油密を保つための部材の熱影響を抑制できる利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−６２６３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１のバルブゲートは、ラックとピニオンギヤを使用するため、部品点数が多くなるとともに、ラックとピニオンギヤの噛合関係、ピニオンギヤの内部の雌ネジと、バルブ体の外周に形成された雄ネジとの噛合関係を考慮する必要があるとともに、部品点数が増加する。このため、組付け工数も増え、コストアップとなる問題がある。又、従来は、歯車はバックラッシの問題があるため、ガタが生ずる問題があり、ゲート孔を精度よく開閉駆動できない問題もある。
【０００８】
本発明の目的は、上記課題を解決して、簡易な構成で、バルブ体のピン部にてゲート孔を開閉することができ、歯車を使用しないことから、歯車間に形成されているバックラッシによるガタがなくなり、ピン部にて、ゲート孔を精度よく開閉駆動できる射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記問題点を解決するために、請求項１の発明は、射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートにおいて、材料の流路孔を軸心方向に沿って有するとともに該流路孔の先端にゲート孔を有するノズル本体と、前記ゲート孔を開閉するピン部を先端部に備え、前記ノズル本体に対し前記軸心方向に沿って摺動自在に配置されたバルブ体と、駆動源により駆動されて、前記バルブ体の軸心方向に直交する方向に往復移動するスライダを含み、前記スライダには、カム溝が前記往復移動する方向に対して斜状に形成され、前記バルブ体の反ピン部側には、前記カム溝に係合されたカムフォロアを支持するカムフォロア支持部を備え、前記スライダの前記往復移動に伴う前記カム溝の作用により、前記バルブ体を前記軸心方向に沿って移動させ、前記ノズル本体のゲート孔を前記ピン部にて開閉させることを特徴とする射出成形用ホットランナ金型のバルブゲートを要旨とするものである。  請求項２の発明は、請求項１において、前記スライダの往復移動をガイドする第１ガイド体と、前記カムフォロア支持部における反ピン部側の端部が摺動自在に嵌合されるガイド孔が形成され、該ガイド孔にて前記カムフォロア支持部が前記軸心方向に沿ってガイドする第２ガイド体を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２において、前記第２ガイド体には材料が通過する流路が形成されて前記ガイド孔と連通されており、前記カムフォロア支持部には前記ガイド孔と連通する第１貫通孔が形成され、前記バルブ体には、前記第１貫通孔に連通するとともに、前記流路孔に連通する第２貫通孔が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項２において、前記第２ガイド体には、材料が通過する第１流路が形成され、前記第１ガイド体には、前記第１流路と連通する第２流路が形成され、前記ノズル本体には、前記第２流路に連通されるとともに、前記流路孔に連通する第３流路が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか１項において、前記スライダは、平行に配置した一対のカム板を含み、各カム板に前記カム溝が形成され、前記カムフォロアは、前記一対のカム板の間に配置されて、該カムフォロアが前記両カム溝に対して、係合されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、バルブ体の軸心方向と直交する方向（直交方向）にスライダが往復移動すると、該スライダのカム溝に係合するカムフォロアを備えたカムフォロア支持部がバルブ体を、その軸心方向に往復移動させて、ゲート孔を開閉することができる。この結果、従来と異なり、駆動源によって、スライダをスライド移動させるだけで、スライダのカム溝に係合されたカムフォロア、カムフォロア支持部を介してバルブ体が、その軸心方向に移動するため、簡易な構成で、バルブ体のピン部にてゲート孔を開閉することができる。さらに、請求項１の発明では、歯車を使用しないことから、歯車間に形成されているバックラッシによるガタがなくなり、ピン部にて、ゲート孔を精度よく開閉駆動できる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、第１ガイド体により、スライダの往復移動をガイドでき、さらには、第２ガイド体が、軸心方向に移動するカムフォロア支持部の反ピン側の端部をガイドするため、バルブ体とともに作動するカムフォロア支持部の移動を安定したものとすることができる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、材料が、軸心方向に沿って配置されたガイド孔、第１貫通孔、第２貫通孔を介して前記バルブ体の流路孔を流れるため、材料の流動抵抗を少なくでき、駆動源を高温の材料から離間した位置に配置できる。このため、例えば駆動源を空圧又は油圧シリンダとした場合の射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートに適用でき、これらのシリンダの気密、或いは油密構造に対する温度による悪影響を抑制することができる。
【００１６】
請求項４の発明によれば、材料を第２ガイド体の第１流路、第１ガイド体の第２流路、及びノズル本体の第３流路を介して前記バルブ体の流路孔に流し、駆動源を高温の材料から離間した位置に配置する。このため、例えば駆動源を空圧又は油圧シリンダとした場合の射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートに適用でき、これらのシリンダの気密、或いは油密構造に対する温度による悪影響を抑制することができる。
【００１７】
請求項５の発明によれば、スライダの両カム板間に位置するように、カムフォロアが配置されるため、カムフォロアは両カム板のカム溝にそれぞれ係入されている。このため、両カム溝により、カムフォロア支持部を開方向、又は閉方向に移動させるため、片方のカム溝のみにカムフォロアを係合させた場合に比して、カムフォロア支持部がこじれることがなく、安定してカムフォロア支持部を介してバルブ体を駆動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を具体化した射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートの第１実施形態のゲートの断面図。
【図２】同じく射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートの分解斜視図。
【図３】同じくバルブ体の斜視図。
【図４】第２実施形態の射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートの断面図。
【図５】同じく射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートの分解斜視図。
【図６】同じく要部断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態の射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートを図１〜３を参照して説明する。
【００２０】
図１に示すように、金型は、固定型１０と、可動型１２を備えており、両型の型閉めにより、キャビティ１４が形成される。
固定型１０には、バルブゲート取付け凹部１６が形成されている。バルブゲート２０は、図１に示すように前記バルブゲート取付け凹部１６に挿入された状態で固定型１０に対して固定されている。
【００２１】
図１、図２に示すようにバルブゲート２０は、ケース本体３０、ロアボディ４０、ノズル本体５０、スライダ６０、ヘッドプレート７０、バルブ体８０、スライドバルブ９０、及びヘッドプレート７０を備えている。
【００２２】
ケース本体３０は、図２に示すように底壁３１と、底壁３１の両側から上方に突出された一対の側壁３２と、底壁３１の下面中央から突出された筒状の連結部３３とを備えている。図１に示すように、ケース本体３０において、両側壁３２の上面には、ヘッドプレート７０が当接されている。そして、ヘッドプレート７０の上面から挿入されたボルト３６ａが、側壁３２に対して螺合されることにより、ヘッドプレート７０とケース本体３０とが一体に締結されている。
【００２３】
又、ケース本体３０の底壁３１の下面と固定型１０の上面間には複数のボディサポート３７が配置されている。ボディサポート３７は、固定型１０に螺合されたボルト３６ｂにより、固定型１０に取付け固定されている。
【００２４】
ケース本体３０の底壁３１及び連結部３３の基端部から中央部までは、大径の摺動孔３４が形成され、連結部３３の中央部から下部までは小径の摺動孔３５が形成されている。摺動孔３４，３５は、同軸に形成されている。
【００２５】
前記ヘッドプレート７０の上面中心部にノズルタッチ７２が形成されている。ノズルタッチ７２は流路としての流入口７４を介して、下面に開口するガイド孔７６に連通されている。ガイド孔７６は、後述するノズル本体５０の軸心と同軸に配置されている。
【００２６】
ケース本体３０の連結部３３の外周面には、筒状のロアボディ４０が螺合されている。ロアボディ４０は、図１に示すように自身の軸心方向の中央部に径方向に中間壁４３が形成され、上部には、図１に示すように、連結部３３に対して螺合される雌ネジ４１が形成されている。又、ロアボディ４０の下部の内周面には、雌ネジ４２が形成され、筒状のノズル本体５０の上部が螺着されている。
【００２７】
ノズル本体５０は、前記ロアボディ４０に嵌入されて、雌ネジ４２に螺合する上部５１と、中間部に形成されたフランジ５２を備えている。又、ノズル本体５０の下部５３には、先細りとなるテーパ面５４と該テーパ面５４の下方に隣接して形成された嵌合軸５５を有する。嵌合軸５５は、固定型１０のバルブゲート取付け凹部１６の底壁に形成された嵌合凹部１８に嵌合されている。前記嵌合凹部１８の底壁中央はキャビティ１４に連通する開口部１９が形成されている。
【００２８】
ノズル本体５０の上部には、自身の軸心方向に沿って、大径のバルブガイド孔５６が形成されている。バルブガイド孔５６上端は開口されている。又、ノズル本体５０の下部には、前記バルブガイド孔５６と同軸となるように、かつ、バルブガイド孔５６よりも小径の流路孔５７が形成されている。流路孔５７とバルブガイド孔５６間は周面が下方へ行くほど小径となるテーパ孔５９にて連通されている。流路孔５７の下端は、嵌合軸５５に設けられたゲート孔５８を介して嵌合凹部１８の開口部１９に連通可能である。ゲート孔５８は、流路孔５７と同軸に形成されている。ノズルタッチ７２と同軸に配置される。ゲート孔５８の内径は、開口部１９の内径と同径に形成されている。
【００２９】
ノズル本体５０の下部５３には、シースヒータ３８が巻かれている。シースヒータ３８により流路孔５７に流れる、金属、或いは合成樹脂からなる溶融材料（以下、単に材料という）が成形温度に加熱されるようにされている。
【００３０】
ノズル本体５０のバルブガイド孔５６及び流路孔５７には、バルブ体８０がノズル本体５０に対して同軸に位置するように挿入されている。
バルブ体８０は、円筒状をなす大径の嵌合軸部８１と、嵌合軸部８１と同軸に形成されて、嵌合軸部８１の下端から下方に延出した小径のピン部８２を備えている。嵌合軸部８１は、バルブガイド孔５６の内径と同径に形成され、該バルブガイド孔５６に対して上下方向に摺動するように嵌合されている。ピン部８２は、その外径が流路孔５７の内径よりも小径となるように、かつ、ゲート孔５８の内径と同径に形成されている。そして、ピン部８２の外径は、流路孔５７の内径よりも小さくされていることにより、ピン部８２と流路孔５７内周面間に材料を流すことが可能となっている。ピン部８２は、バルブ体８０がバルブガイド孔５６に対して下方に移動した際に、ゲート孔５８及び開口部１９を閉鎖する。
【００３１】
図１、図２に示すように、嵌合軸部８１の上部には、嵌合軸部８１と同軸の連結筒部８３が形成されている。嵌合軸部８１と連結筒部８３には、第２貫通孔としての通路孔８４がバルブ体８０の軸心と同軸に形成されている。通路孔８４の下部は、図３に示すように複数の開口８５を介して、流路孔５７と連通されている。
【００３２】
前記ロアボディ４０の下部外周には、シースヒータ３９が巻かれており、該シースヒータ３９により通路孔８４に流れる、金属或いは合成樹脂からなる材料が成形温度に加熱されるようにされている。
【００３３】
連結筒部８３の外周部には、雄ネジ８６が形成され、カムフォロア支持部としての円筒状をなすスライドバルブ９０が螺合されている。すなわち、スライドバルブ９０は、バルブ体８０の反ピン部側に設けられている。スライドバルブ９０は、前記雄ネジ８６に螺合される下部９１と、下部９１よりも大径の中央部９２と、中央部９２から上方へ突出され、雄ネジを有する取付部９３と、取付部９３から上方へ突出した被ガイド部９４とを備える。被ガイド部９４は、図１に示すようにヘッドプレート７０のガイド孔７６に対して上下方向に摺動自在に嵌入されている。ヘッドプレート７０は、第２ガイド体に相当する。スライドバルブ９０には、通路孔８４（第２貫通孔）と同内径に形成された通路孔９５を有する。通路孔９５はガイド孔７６に対して連通する、第１貫通孔に相当する。
【００３４】
図１に示すように、スライドバルブ９０の中央部９２は、ケース本体３０の摺動孔３４に対して、下部９１は、摺動孔３５に対して上下方向に摺動自在に嵌合されている。スライドバルブ９０の取付部９３は、図１に示すように底壁３１よりも上方に位置しており、前記雄ネジにより、カムフォロア１００が螺合されている。
【００３５】
図２に示すようにカムフォロア１００は、取付部９３の雄ネジに螺合される雌ネジを有する取付ブロック１０２と、取付ブロック１０２の互いに１８０度に位置する一対の側面からそれぞれ反対方向に突出した一対の軸部１０３と、軸部１０３に対して回転自在に取付けされたコロ１０４を備えている。
【００３６】
ケース本体３０の底壁３１、一対の側壁３２及びヘッドプレート７０の下面に囲まれた空間には、スライダ６０が横方向、すなわち、バルブ体８０、スライドバルブ９０の軸心方向とは直交する方向に移動自在に配置されている。すなわち、スライダ６０は、底壁３１、一対の側壁３２及びヘッドプレート７０により、図１において、横方向にガイドされて移動可能である。ケース本体３０は、第１ガイド体に相当する。
【００３７】
図２に示すようにスライダ６０は、一対の端壁６１、６２と、両端壁６１，６２を連結するカム板としての一対の側壁６３，６４とにより四角枠状に形成されている。
側壁６３，６４には、カム溝としての長孔６５，６６が長手方向（図１において、左右方向、すなわち、横方向）において、それぞれ同じ傾きを有するように斜状に透設されている。すなわち、長孔６５，６６は、図１に示すように、一方の端壁６１に近くなるほど、ヘッドプレート７０側に近接するように配置され、他方の端壁６２に近くなるほど、底壁３１に近接するように直線状に形成されている。スライダ６０において、一対の端壁６１、６２と、両端壁６１，６２で囲まれた空間に前記スライドバルブ９０が挿通され、この状態で長孔６５，６６には前記カムフォロア１００のコロ１０４が転動可能に係入されている。
【００３８】
又、スライダ６０の端壁６２には、駆動源としてのシリンダ１１０のロッド１１２に連結された連結部材１１４に一体に連結されている。シリンダ１１０は、固定型１０に対して取付プレート１１６を介して固定されている。固定型１０対するシリンダ１１０の固定は、例えば、固定型１０の一側面等に対して行うが、固定型１０に対するシリンダ１１０の取付け箇所は限定されるものではない。
【００３９】
本実施形態では、シリンダ１１０は、空圧シリンダにて構成されているが、空圧シリンダに限定されるものではなく、油圧シリンダにより構成されていてもよい。
スライダ６０が、シリンダ１１０により横方向に往復駆動（往復移動）されると、カムフォロア１００のコロ１０４が長孔６５，６６の内周面により上方又は下方へ押圧されることにより、スライドバルブ９０を介して、バルブ体８０が上下動する。以下では、バルブ体８０の上方への移動を開方向といい、下方向の移動を閉方向という。
【００４０】
そして、コロ１０４が長孔６５，６６の端壁６１側の端部まで移動すると、バルブ体８０のピン部８２は、ゲート孔５８及び開口部１９を完全に開放する位置（以下、単に開放位置という）に位置する。又、反対に、コロ１０４が長孔６５，６６の端壁６２側の端部まで移動すると（図１に示す状態）、バルブ体８０のピン部８２は、ゲート孔５８及び開口部１９を完全に閉塞する位置（以下、単に閉塞位置という）に位置する。
【００４１】
本実施形態では、シリンダ１１０によるスライダ６０を移動させるためのストロークは、バルブ体８０の開閉方向の移動量（すなわち、開放位置と閉塞位置間の距離）よりも長くされている。このように前記ストロークをバルブ体８０開閉方向の移動量よりも長くすることにより、スライダ６０の移動速度よりも、バルブ体８０の移動速度は遅くなるがバルブ体８０の推力を大きくすることができる。すなわち、シリンダ１１０をバルブ体８０の軸心方向に沿った上方の位置に配置し、かつ、シリンダ１１０に対するエア供給圧、及びシリンダボア径を同一にした場合に比して、本実施形態の方がバルブ体８０の推力を、大きくすることができる。
【００４２】
又、本実施形態では、スライダ６０の両側壁６３，６４間に位置するように、カムフォロア１００が配置され、取付ブロック１０２の１８０度反対側に設けられた一対のコロ１０４がそれぞれ長孔６５，６６に対して係入されている。このため、両長孔６５，６６により、１８０度反対側に位置する一対のコロ１０４を介して、取付ブロック１０２（スライドバルブ９０）を開方向、又は閉方向に移動させるため、片方のみにコロ１０４を設けて長孔６５又は長孔６６のみに係合させた場合に比して、取付ブロック１０２（スライドバルブ９０）がこじれることがなく、安定してスライドバルブ９０を駆動させることができる。
【００４３】
なお、シリンダ１１０は、ノズル本体５０の軸心方向に沿った上方には、存在しないため、高温に直接晒されることがない。このため、シリンダ１１０に設けられている図示しないＯリング、或いはパッキンなどの気密を保つための部材の熱劣化を防止できる。
【００４４】
（第１実施形態の作用）
さて、上記のように構成されたバルブゲート２０の作用を説明する。
図１に示すように、バルブ体８０が閉塞位置に位置している状態で、射出成形機のノズルＮを図１に示すように、ノズルタッチ７２に当接させた状態にする。又、シースヒータ３８，３９により、ノズル本体５０の下部及びロアボディ４０の下部外周が加熱されており、流路孔５７、通路孔８４内の材料が溶融状態となっている。
【００４５】
ここで、シリンダ１１０を駆動して、スライダ６０を図１の状態から、右方向に移動させると、長孔６５，６６の端壁６２側の端部に位置していたカムフォロア１００の一対のコロ１０４は、長孔６５，６６に駆動されて、長孔６５，６６の端壁６１側の端部迄移動する。このカムフォロア１００がカム作用により、スライドバルブ９０を介してバルブ体８０が閉塞位置から開放位置に移動する。
【００４６】
この状態で、所定量の材料を射出成形機のノズルＮから射出すると、材料は、流入口７４、ガイド孔７６、通路孔９５、通路孔８４、開口８５、流路孔５７、ゲート孔５８及び開口部１９を流れて、キャビティ１４を充填する。
【００４７】
このとき、通路孔９５、通路孔８４は、材料の障害となるものがなく、ストレート状に延びて、湾曲していないため、流動抵抗を小さいものとすることができる。又、材料は開口８５を除いて、ほぼ直線的に流れるため流動抵抗が小さく、流量を増すことができる。
【００４８】
キャビティ１４への充填が完了した後、シリンダ１１０を駆動して、スライダ６０を左方向に移動させると、長孔６５，６６の端壁６１側の端部に位置していたカムフォロア１００の一対のコロ１０４は、長孔６５，６６に駆動されて、長孔６５，６６の端壁６２側の端部迄移動する。このカムフォロア１００がカム作用により、スライドバルブ９０を介してバルブ体８０が開放位置から閉塞位置に移動する（図１参照）。この閉塞位置にバルブ体８０が位置すると、ピン部８２がゲート孔５８及び開口部１９に嵌合して閉塞するため、材料の供給が遮断される。キャビティ１４内の材料が溶融状態から固化した後、金型が開かれ、キャビティ内に形成された製品が取出される。
【００４９】
本実施形態では、下記の特徴を有する。
（１）  本実施形態では、バルブゲート２０は、材料の流路孔５７を軸心方向に沿って有するとともに該流路孔５７の先端にゲート孔５８を有するノズル本体５０と、ゲート孔５８を開閉するピン部８２を先端部に備え、ノズル本体５０に対し前記軸心方向に沿って摺動自在に配置されたバルブ体８０を備えている。又、バルブゲート２０は、シリンダ１１０（駆動源）により駆動されて、バルブ体８０の軸心方向に直交する方向に往復移動するスライダ６０を備えている。
【００５０】
そして、スライダ６０には、長孔６５，６６（カム溝）が前記往復移動する方向に対して斜状に形成され、バルブ体８０の反ピン部側には、長孔６５，６６（カム溝）に係合されたカムフォロア１００を支持するスライドバルブ９０（カムフォロア支持部）を備えている。又、バルブゲート２０は、スライダ６０の往復移動に伴う長孔６５，６６（カム溝）の作用により、バルブ体８０を前記軸心方向に沿って移動させ、ノズル本体５０のゲート孔５８をピン部８２にて開閉させるようにした。
【００５１】
この結果、本実施形態では、バルブ体８０の軸心方向と直交する方向（直交方向）にスライダ６０が往復移動すると、スライダ６０の長孔６５，６６に係合するカムフォロア１００を備えたスライドバルブ９０がバルブ体８０を、その軸心方向に往復移動させて、ゲート孔５８を開閉することができる。この結果、従来と異なり、シリンダ１１０によって、スライダ６０をスライド移動させるだけで、スライダ６０の長孔６５，６６に係合されたカムフォロア１００、スライドバルブ９０を介してバルブ体８０が、その軸心方向に移動するため、簡易な構成で、バルブ体８０のピン部８２にてゲート孔５８を開閉することができる。本実施形態では、歯車を使用しないことから、歯車間に形成されているバックラッシによるガタがなくなり、ピン部８２にて、ゲート孔５８を精度よく開閉駆動できる。
【００５２】
（２）  本実施形態のバルブゲート２０は、スライダ６０の往復移動をガイドするケース本体３０（第１ガイド体）と、スライドバルブ９０（カムフォロア支持部）における反ピン部側の端部が摺動自在に嵌合されるガイド孔７６が形成され、ガイド孔７６にてスライドバルブ９０がバルブ体８０の軸心方向に沿ってガイドするヘッドプレート７０（第２ガイド体）を備える。
【００５３】
この結果、本実施形態のバルブゲート２０は、ケース本体３０により、スライダ６０の往復移動をガイドでき、さらには、ヘッドプレート７０が、バルブ体８０の軸心方向に移動するスライドバルブ９０の反ピン側の端部をガイドするため、バルブ体８０とともに作動するスライドバルブ９０の移動を安定したものとすることができる。
【００５４】
（３）  本実施形態のバルブゲート２０は、ヘッドプレート７０（第２ガイド体）には材料が通過する流入口７４（流路）が形成されてガイド孔７６と連通されている。又、スライドバルブ９０（カムフォロア支持部）にはガイド孔７６と連通する通路孔９５（第１貫通孔）が形成され、バルブ体８０には、通路孔９５（第１貫通孔）に連通するとともに、流路孔５７に連通する通路孔８４（第２貫通孔）が形成されている。
【００５５】
この結果、本実施形態のバルブゲート２０は、材料が、バルブ体８０の軸心方向に沿って配置されたガイド孔７６、通路孔９５（第１貫通孔）、通路孔８４（第２貫通孔）を介してバルブ体８０の流路孔５７を流れるため、材料の流動抵抗を少なくでき、シリンダ１１０（駆動源）を高温の材料から離間した位置に配置できる。このため、例えばシリンダ１１０を空圧又は油圧シリンダとした場合の射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートに適用でき、これらのシリンダの気密、或いは油密構造に対する温度による悪影響を抑制することができる。
【００５６】
（４）  本実施形態では、スライダ６０の両側壁６３，６４（カム板）間に位置するように、カムフォロア１００が配置され、取付ブロック１０２の１８０度反対側に設けられた一対のコロ１０４がそれぞれ長孔６５，６６（カム溝）に対して係入されている。このため、両長孔６５，６６（カム溝）により、１８０度反対側に位置する一対のコロ１０４を介して、取付ブロック１０２（スライドバルブ９０）を開方向、又は閉方向に移動させるため、片方のみにコロ１０４を設けて長孔６５又は長孔６６のみに係合させた場合に比して、取付ブロック１０２（スライドバルブ９０）がこじれることがなく、安定してスライドバルブ９０を介してバルブ体８０を駆動させることができる。
【００５７】
（第２実施形態）
次に第２実施形態を図４〜６を参照して説明する。なお、前記第１実施形態と同一構成、又は相当する構成については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５８】
図４に示すように、固定型１０のバルブゲート取付け凹部１６には、バルブゲート１２０が挿入されて、固定型１０に固定支持されている。図４、図５に示すようにバルブゲート１２０は、ケース本体１３０、ノズル本体１４０、スライダベース１５０、スライダ１６０、ゲートピン１８０、スライドピン１９０、上部本体２００及びヘッドプレート１７０等を備えている。
【００５９】
ノズル本体１４０は、上部に設けられた大径部１４１と、下部に設けられた小径部１４２を備えている。ノズル本体１４０の小径部１４２は、先細りとなるテーパ面１４３と該テーパ面１４３の下方に隣接して形成された嵌合軸１４４を有する。図４に示すように嵌合軸１４４は、固定型１０のバルブゲート取付け凹部１６の底壁に形成された嵌合凹部１８に嵌合されている。又、ノズル本体１４０の大径部１４１の下面と固定型１０間には、小径部１４２に貫通されて、固定型１０に固定されたリング状のスペーサ２１０が介在している。
【００６０】
ノズル本体１４０には、自身の軸心方向に沿って、大径のピンガイド孔１４５が形成されている。ピンガイド孔１４５上端は開口されている。又、図６に示すようにノズル本体１４０には、大径部１４１上面に開口を有する供給路１４６がノズル本体１４０の軸心方向に対して斜状に形成されている。供給路１４６の下端は、前記ピンガイド孔１４５の中間部に連通する。供給路１４６は、第３流路に相当する。
【００６１】
ピンガイド孔１４５において、供給路１４６と連通する部位から下方の部位は、流路孔１４５ａとなる。流路孔１４５ａの下端は、下方へ行くほど小径となるテーパー孔１４７を介して嵌合軸１４４に設けられたゲート孔１４８に連通する。ゲート孔１４８は、流路孔１４５ａと同軸に形成されている。
【００６２】
ノズル本体１４０の小径部１４２には、シースヒータ３８が巻かれている。シースヒータ３８により流路孔１４５ａに流れる、金属、或いは合成樹脂からなる材料が成形温度に加熱されるようにされている。
【００６３】
ケース本体１３０は、図４、図５に示すように底壁１３１と、底壁１３１の両側から上方に突出された一対の側壁１３２を備えている。底壁１３１には、図４に示すように、上下方向に延びた透孔１３３が形成されている。又、ケース本体１３０の底壁１３１の下面には、前記ノズル本体１４０がボルト１４９により取付けされて、一体となっている。又、図４に示すように底壁１３１の上面１３１ａには、略直方体形状のブロックからなるスライダベース１５０がボルト１５２により取付け固定されて底壁１３１の径方向に配置され、透孔１３３の上端を閉塞している。スライダベース１５０の長手方向の中央部には、厚み方向（上下方向）に貫通された貫通孔１５４が形成されている。
【００６４】
図４、図５に示すように、ケース本体１３０の両側壁１３２の上面には、上部本体２００が当接して一体に固定されるとともに、上部本体２００の上面には、ヘッドプレート１７０が一体に固定されている。
【００６５】
前記ヘッドプレート１７０の上面中心部にノズルタッチ１７２が形成されている。ノズルタッチ１７２は、ゲート孔１４８と同軸に形成されている。又、ノズルタッチ１７２は流路としての流入口１７４を介して、図６に示すように上部本体２００に前記ノズル本体１４０の軸心方向に対して斜状に形成された供給路２０２に連通されている。供給路２０２は、第１流路に相当する。
【００６６】
又、ケース本体１３０の一方の側壁１３２及び底壁１３１には、図６に示すように、第２流路としての供給路１３９が上下方向に貫通して形成されている。供給路１３９は、その上端が上部本体２００の供給路２０２に連通され、下端がノズル本体１４０の供給路１４６に連通されている。
【００６７】
図４に示すようにノズル本体１４０のピンガイド孔１４５には、バルブ体としてのゲートピン１８０がノズル本体１４０に対して同軸に位置するように挿入されている。
ゲートピン１８０は、上部の大径の嵌合軸部１８１と、嵌合軸部１８１と同軸に形成されて、嵌合軸部１８１の下端から下方に延出した小径のピン部１８２を備えている。嵌合軸部１８１は、ピンガイド孔１４５の内径と同径に形成され、該ピンガイド孔１４５に対して上下方向に摺動するように嵌合されている。ピン部１８２は、その外径が流路孔１４５ａ（ピンガイド孔１４５）の内径よりも小径となるように、かつ、ゲート孔１４８の内径と同径に形成されている。そして、ピン部１８２の外径は、流路孔１４５ａの内径よりも小さくされていることにより、ピン部１８２と流路孔１４５ａ内周面間に材料を流すことが可能となっている。ピン部１８２は、ゲートピン１８０がピンガイド孔１４５に対して下方に移動した際に、ゲート孔１４８及び開口部１９を閉鎖する。又、ピン部１８２の軸心方向の中央部外周面には、流路孔１４５ａの内周面に摺動する複数の羽根部１８３が膨出形成されている。各羽根部１８３間は、材料が通過可能な凹部が形成され、供給路１４６からゲート孔１４８間の材料の通過を許容する。
【００６８】
又、ノズル本体１４０の大径部１４１上面において、流路孔１４５ａの開口周部にはブッシュ２２０が透孔１３３内に配置されるように固定されている。そして、ゲートピン１８０において、流路孔１４５ａから突出する嵌合軸部１８１の一部が貫通されている。
【００６９】
図４、図５に示すように、嵌合軸部１８１の上部には、嵌合軸部１８１と同軸の連結部１８４が形成されている。連結部１８４の外周部には、雄ネジ１８６が形成され、カムフォロア支持部としてのスライドピン１９０が螺合されている。すなわち、スライドピン１９０は、ゲートピン１８０の反ピン部側に設けられている。スライドピン１９０は、前記雄ネジ８６に螺合される円筒状の下部１９１と、下部１９１から上方へ突出された平板部１９２と、平板部１９２から上方へ突出した円柱状の被ガイド部１９３とを備える。平板状の平板部１９２の幅方向（図４において、左右方向）の長さは、下部１９１の直径と同じにされている。被ガイド部１９３は、図４，図６に示すように上部本体２００の中央部下面に上下方向に形成されたガイド孔２０４に対して摺動自在に嵌入されている。上部本体２００は、第２ガイド体に相当する。
【００７０】
図１に示すように、スライドピン１９０の下部１９１の周面及び平板部１９２の幅方向の両側部は、前記スライダベース１５０の貫通孔１５４に対して、上下方向に摺動自在に嵌合されている。
【００７１】
平板部１９２において、スライダベース１５０よりも上方に位置した部位には、平板部１９２の厚み方向（前記幅方向と直交する方向）に、断面円形をなす嵌合孔１９４が透設されている。該嵌合孔１９４にはカムフォロアとしての円柱状のコロ体２３０が転動自在に嵌合されている。
【００７２】
ケース本体１３０の一対の両側壁１３２、スライダベース１５０及び上部本体２００の下面に囲まれた空間には、スライダ１６０が横方向、すなわち、ゲートピン１８０、スライドピン１９０の軸心方向とは直交する方向に移動自在に配置されている。すなわち、スライダ１６０は、スライダベース１５０、一対の側壁１３２及び上部本体２００により、図４において、横方向にガイドされて移動可能である。ケース本体１３０は、第１ガイド体に相当する。
【００７３】
なお、スライダ１６０の構成は、第１実施形態のスライダ６０と略同一構成であるため、第１実施形態の構成に付した符号に１００を加算した符号を付して、その説明を省略する。従って、第２実施形態では、側壁１６３，１６４はカム板に相当し、長孔１６５、１６６はカム溝に相当する。スライダ１６０において、一対の端壁１６１、１６２と、両端壁１６１，１６２で囲まれた空間に前記スライドピン１９０が挿通され、この状態でカム溝としての長孔１６５，１６６には前記コロ体２３０の各端部が転動可能に係入されている。
【００７４】
又、スライダ１６０の端壁１６２には、駆動源としての図示しないシリンダのロッドに連結された連結部材１１４に一体に連結されている。第２実施形態のシリンダは、第１実施形態と同様の構成であり、説明を省略する。
【００７５】
スライダ１６０が、図示しないシリンダにより横方向に往復駆動（往復移動）されると、コロ体２３０が長孔１６５，１６６の内周面により上方又は下方へ押圧されることにより、スライドピン１９０を介して、ゲートピン１８０が上下動する。以下では、ゲートピン１８０の上方への移動を開方向といい、下方向の移動を閉方向という。そして、コロ体２３０が長孔１６５，１６６の端壁１６１側の端部まで移動すると、ゲートピン１８０のピン部１８２は、ゲート孔１４８を完全に開放する位置（以下、単に開放位置という）に位置する。又、反対に、コロ体２３０が長孔１６５，１６６の端壁１６２側の端部まで移動すると（図４に示す状態）、ゲートピン１８０のピン部１８２は、ゲート孔１４８を完全に閉塞する位置（以下、単に閉塞位置という）に位置する。
【００７６】
（第２実施形態の作用）
さて、上記のように構成されたバルブゲート１２０の作用を説明する。
図４、図６に示すように、ゲートピン１８０が閉塞位置に位置している状態で、射出成形機のノズルＮを図４に示すように、ノズルタッチ７２に当接させた状態にする。又、シースヒータ３８により、ノズル本体１４０の下部の下部外周が加熱されており、流路孔１４５ａ内の材料が溶融状態となっている。
【００７７】
ここで、図示しないシリンダを駆動して、スライダ１６０を図４の状態から、右方向に移動させると、長孔１６５，１６６の端壁１６２側の端部に位置していたコロ体２３０は、長孔１６５，１６６に駆動されて、長孔１６５，１６６の端壁１６１側の端部迄移動する。このコロ体２３０がカム作用により、スライドピン１９０を介してゲートピン１８０が閉塞位置から開放位置に移動する。
【００７８】
この状態で、所定量の材料を射出成形機のノズルＮから射出すると、材料は、流入口１７４、供給路２０２、供給路１３９、供給路１４６、流路孔１４５ａ、及びゲート孔１４８を流れて、キャビティ１４を充填する。
【００７９】
キャビティ１４への充填が完了した後、図示しないシリンダを駆動して、スライダ１６０を左方向に移動させると、長孔１６５，１６６の端壁１６１側の端部に位置していたコロ体２３０は、長孔１６５，１６６に駆動されて、長孔１６５，１６６の端壁１６２側の端部迄移動する。このコロ体２３０がカム作用により、スライドピン１９０を介してゲートピン１８０が開放位置から閉塞位置に移動する（図４参照）。この閉塞位置にゲートピン１８０が位置すると、ピン部１８２がゲート孔１４８に嵌合して閉塞するため、材料の供給が遮断される。キャビティ１４内の材料が溶融状態から固化した後、金型が開かれ、キャビティ内に形成された製品が取出される。
【００８０】
本実施形態では、前記実施形態の（１）、（２）、（４）の効果を奏するとともに、さらに、下記の（５）の特徴を有する。
（５）  本実施形態のバルブゲート１２０は、上部本体２００（第２ガイド体）に、材料が通過する供給路２０２（第１流路）が形成され、ケース本体１３０（第１ガイド体）には、供給路２０２（第１流路）と連通する供給路１３９（第２流路）が形成されている。又、ノズル本体１４０には、供給路１３９（第２流路）に連通されるとともに、流路孔１４５ａに連通する供給路１４６（第３流路）が形成されている。
【００８１】
この結果、本実施形態では、材料を第２ガイド体（上部本体２００）の第１流路（供給路２０２）、第１ガイド体（ケース本体１３０）の第２流路（供給路１３９）、及びノズル本体１４０の供給路１４６（第３流路）を介して前記バルブ体の流路孔に流し、駆動源を高温の材料から離間した位置に配置する。このため、例えば駆動源を空圧又は油圧シリンダとした場合の射出成形用ホットランナ金型に用いられるバルブゲートに適用でき、これらのシリンダの気密、或いは油密構造に対する温度による悪影響を抑制することができる。
【００８２】
なお、本発明の実施形態は前記実施形態に限定されるものではなく、下記のように変更しても良い。
・  前記実施形態では駆動源はシリンダにより構成したが、ソレノイドにて構成してもよい。
【００８３】
・  前記実施形態では、長孔６５，６６はスライダ６０の側壁６３，６４に対して透設したが、カム溝としては透設する必要はなく、側壁６３，６４の互いに対向する内面にカム溝を断面凹状に、かつ、スライダ６０が往復移動する方向に対して斜状に形成してもよい。
【００８４】
・  前記実施形態では、スライダ６０を四角枠状に形成したが、枠状に限定するものではなく、一枚板で形成し、一つの長孔をカム溝として往復移動する方向に対して斜状に形成してもよい。
【００８５】
・  前記各実施形態において、バルブ体８０とスライドピン１９０、ゲートピン１８０とスライドピン１９０とはそれぞれ螺合することにより一体化して構成としたが、螺合以外の連結手段にて一体化してもよい。或いは、バルブ体８０とスライドピン１９０（カムフォロア支持部）、或いはゲートピン１８０とスライドピン１９０（カムフォロア支持部）を単一の部材として形成するようにしてもよい。
【００８６】
・  第２実施形態では、ゲート孔１４８がノズルタッチ１７２と同軸、すなわち金型センタに１個のバルブゲートを配置する場合について説明したが、一般的なバルブゲートのように、マニホールドの下に複数配置して、多点ゲートに使用してもよい。この場合、上部本体２００の代わりにマニホールドを使用する。
【符号の説明】
【００８７】
１０…固定型、１２…可動型、１４…キャビティ、
１６…バルブゲート取付け凹部、１８…嵌合凹部、１９…開口部、
２０…バルブゲート、３０…ケース本体（第１ガイド体）、３１…底壁、
３２…側壁、３３…連結部、３４…摺動孔、３５…摺動孔、
３６…取付ボルト、３７…ボディサポート、４０…ロアボディ、
４２…雌ネジ、５０…ノズル本体、５１…上部、５２…フランジ、
５３…下部、５４…テーパ面、５５…嵌合軸、５６…バルブガイド孔、
５７…流路孔、５８…ゲート孔、６０…スライダ、６１…端壁、
６２…端壁、６３…側壁（カム板）、６４…側壁（カム板）、
６５…長孔（カム溝）、６６…長孔（カム溝）、
７０…ヘッドプレート、７２…ノズルタッチ、７４…流入口（流路）、
７６…ガイド孔、８０…バルブ体、８２…ピン部、
８４…通路孔（第２貫通孔）、８６…雄ネジ、
９０…スライドバルブ（カムフォロア支持部）、９２…中央部、
９３…取付部、９４…被ガイド部、９５…通路孔（第１貫通孔）、
１００…カムフォロア、１４５…ピンガイド孔、１４５ａ…流路孔、
１１０…シリンダ、１２０…バルブゲート、１３０…ケース本体、
１４０…ノズル本体、１５０…スライダベース、１６０…スライダ、
１６３…側壁（カム板）、１６４…側壁（カム板）、
１６５…長孔（カム溝）、１６６…長孔（カム溝）、
１７０…ヘッドプレート、１８０…ゲートピン（バルブ体）
１９０…スライドピン（カムフォロア支持部）、
２００…上部本体（第２ガイド体）。
【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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