(57)【要約】【課題】構成素子の数が少なく、組み立て手間が簡単に済み、空気の排出及び排気通路の閉塞を良好に行うことができる成形装置用真空バルブを提供する。【解決手段】第１の保持ユニット２はほぼ立体状になった第１の収容穴２０が設けられている。可動ユニット４は、第１の収容穴２０に装着可能にほぼ立方体形状になった第１の挿入部４１を有する。第１の保持ユニット２の第２の保持ユニット２に対向する第１の対向面２００は平らに延伸されている面である。第２の挿入部４２の第１の連通溝３１寄りの側面には数本の横溝４６が設けられている。【選択図】図４
2015212049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に沿って成形キャビティと外部とが連通される排気通路が形成されている成形装置に取付けられて用いられる真空バルブであって、
前記第１の方向と垂直に貫通して延伸される両端が開放した第１の収容穴と、前記第１の収容穴を画成した周壁における前記第１の方向に平行する対向する壁面よりそれぞれ窪むと共に前記第１の方向に沿って延伸される複数の第１の転動溝とが設けられている第１の保持ユニットと、
前記第１の保持ユニットと向かい合って組み合うように設けられ、前記第１の収容穴とによって収容穴を画成するように前記第１の方向と垂直に窪むと共にその一端が前記第１の収容穴の開口よりも小径に開口された第２の収容穴と、前記第２の収容穴の前記第１の方向沿いの両側部が窪んで前記第２の収容穴が前記第１の方向に沿って外部に連通される第１の連通溝と第２の連通溝とが設けられ、前記第２の収容穴を画成した周面における底面には前記第１の方向と同一平面に直角の第２の方向に沿って長く延伸される複数の凹部と複数の凸部とが前記第１の方向沿いに交錯して並ぶように凹凸状になる第１の曲面部が設けられている第２の保持ユニットと、
前記収容穴が外部に連通される連通状態と外部から閉塞される閉塞状態とに変換することができるように前記第１の保持ユニットと前記第２の保持ユニットとの間に前記第１の方向に沿って往復移動可能に前記収容穴に装着され、前記第１の収容穴に収容されるように形成された第１の挿入部と、前記第２の収容穴に収容されるように前記第１の挿入部よりも大径に形成された第２の挿入部とを有し、前記第１の挿入部には前記第１の転動溝と対応して前記第１の転動溝と合わせて転動通路が形成される複数の第２の転動溝が設けられ、前記第２の挿入部は、その前記第２の保持ユニットに向かった面の一部が前記第１の曲面部に対応して凹凸接触可能に複数の凸部と複数の凹部とが交錯して並ぶように凹凸状になると共に、前記第１の曲面部から、前記排気通路と外部とに連通されるように前記第１の連通溝と前記第２の連通溝とによりなる流路をあけて対向する第２の曲面部が設けられている可動ユニットと、
前記第１の保持ユニット及び前記可動ユニットの間に設けられ、前記第１の転動溝と前記第２の転動溝とによって形成された前記転動通路に収容されるように設けられた複数のボールと、前記転動通路の前記第１の方向沿いの両端に挿入されて前記ボールを前記転動通路内に位置決めするように取付けられた数本の位置決めねじとを有する転動ユニットと、を備え、
前記第１の保持ユニットの前記第２の保持ユニット側に向かった第１の対向面は前記第１の方向に沿って延伸されて平らになっていることを特徴とする成形装置用真空バルブ。
【請求項２】
前記第１の保持ユニットと前記第１の挿入部との間には前記可動ユニットを前記連通状態に常に移動させるために、前記可動ユニットを前記閉塞状態から前記連通状態に移動させる蓄勢力を有する弾性ユニットが取付けられていることを特徴とする請求項１に記載の成形装置用真空バルブ。
【請求項３】
前記第１の保持ユニットは、前記第１の方向に沿って前記第１の収容穴に向かって貫通するねじ孔が設けられ、
前記ねじ孔はその相反する両端が前記第１の保持ユニットの外側面と前記第１の収容穴を画成する内側壁面とに開口されて、前記外側面側の開口の内面にねじ山を設け、
前記第１の挿入部には、前記ねじ孔に対応して連通するように前記第１の方向沿いに延伸される連通孔を設け、
前記弾性ユニットは、前記第１の挿入部に突き当てて前記連通孔に固定される一端部と該一端部から続いて前記ねじ孔に延伸される他端部とを有するコイルばねと、前記コイルばねが前記可動ユニットを前記閉塞状態から前記連通状態に移動させる蓄勢力を有するように前記コイルばねの前記他端部と接触して前記ねじ孔に挿入して前記ねじ孔の開口に螺結される調節ねじとを設けていることを特徴とする請求項２に記載の成形装置用真空バルブ。
【請求項４】
前記第１の保持ユニットは、前記第１の収容穴をおいて前記ねじ孔と対向するように前記第１の方向に沿って延伸されるように前記第１の保持ユニットの外壁面から前記第１の収容穴に向かって貫通する調節孔を更に設け、前記第１の保持ユニットの外側面側の開口の内面にねじ山が設けられ、
前記調節孔にはスラストねじが取り付けられることを特徴とする請求項３に記載の成形装置用真空バルブ。
【請求項５】
前記第１の保持ユニットは前記第１の方向に沿って延伸されるように前記第１の収容穴に向かって貫通する通気孔を設け、
前記通気孔は、その相反する両端が前記第１の保持ユニットの外側面と前記第１の収容穴を画成する内側壁面とに開口されて形成され、該外側面側の開口を通じて外部と連通されることを特徴とする請求項１に記載の成形装置用真空バルブ。
【請求項６】
前記第１の挿入部には、前記通気孔に対応して連通するように前記第１の方向沿いに前記第１の挿入部を貫通して延伸される通孔を設けていることを特徴とする請求項５に記載の成形装置用真空バルブ。
【請求項７】
前記第１の保持ユニットは、前記第１の保持ユニット内部を貫通する第１の冷却通路を設け、前記第１の冷却通路の相反する両端が前記第１の保持ユニットの外側面にそれぞれ第１の導入孔及び第１の導出孔として開口され、
前記第２の保持ユニットは、前記第２の保持ユニット内部を貫通する第２の冷却通路を設け、前記第２の冷却通路の相反する両端が前記第２の保持ユニットの外側面にそれぞれ第２の導入孔及び第２の導出孔として開口されていることを特徴とする請求項１に記載の成形装置用真空バルブ。
【請求項８】
前記第２の挿入部の前記第１の連通溝寄りの側面には互いに間隔をあけて並ぶと共に前記第２の方向に沿って延伸される複数の横溝が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の成形装置用真空バルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は真空バルブに関し、特には成形材料を充填して成形品を作成する成形装置の成形キャビティ内の空気を迅速且つ確実に排出できる成形装置用真空バルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、成形装置の成形キャビティから空気を排出して成形材料を充填し易いようにする構成例として、例えば図９〜図１０に示されるものが知られている（例えば特許文献１参照）。従来例に係る真空バルブ８は、成形装置（図示せず）における第１の型と第２の型とを合わせてなる成形キャビティと外部とが連通されるように第１の型と第２の型との間に成形キャビティから外部に延伸して形成された排気通路に取り付けられている。真空バルブ８は概ね互いに組み合ってその間に排気通路に連通可能な流路が形成された第１の保持ユニット８１と、第２の保持ユニット８２と、これらの組み合った保持ユニット８１，８２の間に滑り移動可能に設けられた可動ユニット８３とを備えている。
【０００３】
第１の保持ユニット８１は、ブロック状に形成された第１の本体部８１１と第１の本体部８１１内に設けられた、例えばばね等の弾性部材８１２とを有する。第１の本体部８１１は、第２の保持ユニット８２側に向かった面より椀状に窪む滑り面８１３と、滑り面８１３より更に窪む断面がＬの字形になった滑り溝８１６と、弾性部材８１２が取り付けられるように排気通路の長手方向に沿う方向つまり排気方向に沿って一の字形に延伸される取付孔８１７とが形成され、滑り溝８１６と取付孔８１７とが空間的に連通されるように設けられている。
【０００４】
第２の保持ユニット８２は、第１の本体部８１１と対向する第２の本体部８２１を有し、第２の本体部８２１の第１の本体部８１１に向かった面には、その一部が複数の凸部８２３ａと複数の凹部８２３ｂとが交錯して並ぶように凹凸状になった第１の曲面部８２２を有する。滑り面８１３と第１の曲面部８２２との間には、可動ユニット８３が取り付けられる収容空間Ｉが画成されている。
【０００５】
可動ユニット８３は、第１の本体部８１１と第２の本体部８２１との間に、流路が外部から閉塞される閉塞状態と流路が外部に連通される連通状態とに変換可能に滑り面８１３を排気方向に沿って往復移動可能に設けられた滑り体８３１を有し、滑り体８３１の第１の本体部８１１に向かって排気方向に沿って滑り面８１３を摺動する第１の面より突き出て、その断面がＬの字形になった係止ブロック８３７が可動的にＬ字形の滑り溝８１６に挿入して設けられ、滑り体８３１の第２の本体部８２１に向かった第２の面はその一部が、第１の曲面部８２２に対応して接触可能に複数の凸部８３５ｂと複数の凹部８３５ａとが交錯して並ぶように凹凸状になると共に、第１の曲面部８２２に流路の閉塞状態と連通状態とに変換可能な変換スペースIIをあけて対向する第２の曲面部８３５が設けられている。係止ブロック８３７は、滑り溝８１６に挿入する挿入部と、滑り溝８１６に一時留めることができるように挿入部よりも大径に構成された係止部とを有し、流路は、変換スペースIIをおいて連結されるように排気通路側の流入側流路８０１と外部に排気される流出側流路８０２とからなっている。滑り体８３１の第１の面における係止ブロック８３７の両側には排気方向と垂直に延伸されるスロット８３６、８３６が設けられ、各スロット８３６には１つ以上のボール８３２が転動可能に滑り面８１３と接触して装着されている。
【０００６】
係止ブロック８３７の係止部にはローラ８３３が滑り溝８１６の内側壁に接触して回転可能に取り付けられている。弾性部材８１２は、滑り体８３１が滑り溝８１６の流入側流路８０１側の内側面に接触可能に係止ブロック８３７の係止部に対して弾性的に押し付けられる付勢力を有するように取付孔８１７に設置されている。係止ブロック８３７の係止部はその滑り溝８１６の底部側の底面よりねじ穴８３５が挿入部の滑り溝８１６への挿入方向と平行な向きに沿って設けられ、ねじ８３８が滑り溝８１６の底部と接触しながら変換スペースIIを調節可能にねじ穴８３５に装着されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】台湾特許出願第２０１２３１１８９号公開公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記従来の真空バルブは、成形材料が排気通路から流入側流路８０１に流れ込むと、滑り体８３１が移動され、空気が流出側流路８０２より排出されると共に、流出側流路８０２を閉塞することができるので、成形キャビティ内を確実に真空状態に保持できる。しかしながら、なおも改善すべきところがある。例えばＬ字形になった滑り溝８１６とＬ字形になった係止ブロック８３７とは、特殊形状になっているので、複数の構成素子に分けて組み立てなければならず、構成素子が多く煩雑であり、組み立てる手間がかかり、製造コストがあがる問題点がある。
【０００９】
また、滑り体８３１が成形材料による押圧力で押さえられて滑り面８１３を移動したとき、該押圧力が滑り面８１３に平行な分力と滑り面８１３に垂直な分力に分解され、摩擦力が平行分力に比例して作用する。滑り体８３１はこの摩擦力の作用によって良好に移動することができなくなり、流入側流路８０１に入った成形材料によって摩擦力が更に大きくなることにより、流出側流路８０２よりの空気の排出及び流出側流路８０２の閉塞が良好に行うことができなくなる問題点もある。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解決してなされたものであり、構成素子の数が少なく、組み立て手間がかからず、空気の排出及び排気通路の閉塞を良好に行うことができる成形装置用真空バルブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係る成形装置用真空バルブは、第１の方向に沿って成形キャビティと外部とが連通される排気通路が形成されている成形装置に取付けられて用いられる真空バルブであって、前記第１の方向と垂直に貫通して延伸される両端が開放した第１の収容穴と、前記第１の収容穴を画成した周壁における前記第１の方向に平行する対向する壁面よりそれぞれ窪むと共に前記第１の方向に沿って延伸される複数の第１の転動溝とが設けられている第１の保持ユニットと、前記第１の保持ユニットと向かい合って組み合うように設けられ、前記第１の収容穴とによって収容穴を画成するように前記第１の方向と垂直に窪むと共にその一端が前記第１の収容穴の開口よりも小径に開口された第２の収容穴と、前記第２の収容穴の前記第１の方向沿いの両側部が窪んで前記第２の収容穴が前記第１の方向に沿って外部に連通される第１の連通溝と第２の連通溝とが設けられ、前記第２の収容穴を画成した周面における底面には前記第１の方向と同一平面に直角の第２の方向に沿って長く延伸される複数の凹部と複数の凸部とが前記第１の方向沿いに交錯して並ぶように凹凸状になる第１の曲面部が設けられている第２の保持ユニットと、前記収容穴が外部に連通される連通状態と外部から閉塞される閉塞状態とに変換することができるように前記第１の保持ユニットと前記第２の保持ユニットとの間に前記第１の方向に沿って往復移動可能に前記収容穴に装着され、前記第１の収容穴に収容されるように形成された第１の挿入部と、前記第２の収容穴に収容されるように前記第１の挿入部よりも大径に形成された第２の挿入部とを有し、前記第１の挿入部には前記第１の転動溝と対応して前記第１の転動溝と合わせて転動通路が形成される複数の第２の転動溝が設けられ、前記第２の挿入部は、その前記第２の保持ユニットに向かった面の一部が前記第１の曲面部に対応して凹凸接触可能に複数の凸部と複数の凹部とが交錯して並ぶように凹凸状になると共に、前記第１の曲面部から、前記排気通路と外部とに連通されるように前記第１の連通溝と前記第２の連通溝とによりなる流路をあけて対向する第２の曲面部が設けられている可動ユニットと、前記第１の保持ユニット及び前記可動ユニットの間に設けられ、前記第１の転動溝と前記第２の転動溝とによって形成された前記転動通路に収容されるように設けられた複数のボールと、前記転動通路の前記第１の方向沿いの両端に挿入されて前記ボールを前記転動通路内に位置決めするように取付けられた数本の位置決めねじとを有する転動ユニットと、を備え、前記第１の保持ユニットの前記第２の保持ユニット側に向かった第１の対向面は前記第１の方向に沿って延伸されて平らになっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、第１の対向面が平らになっているので、第１の保持ユニット及び第２の保持ユニットの間に可動ユニットが第１の保持ユニットに対して良好に往復移動することができるので、空気の排出及び排気通路の閉塞を良好に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る成形装置用真空バルブの使用の一例を示す図である。
【図２】本発明に係る成形装置用真空バルブの組立斜視図である。
【図３】本発明に係る成形装置用真空バルブの構成を示す分解斜視図である。
【図４】図２のＡ−Ａ線における断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図６】図３のＣ−Ｃ線における断面図である。
【図７】図２のＤ−Ｄ線における断面図である。
【図８】本発明に係る成形装置用真空バルブの作動説明図である。
【図９】従来の真空バルブの一例を示す分解斜視図である。
【図１０】図９の組立断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下添付図面に従って本発明に係る成形装置用真空バルブの好ましい実施の形態について詳説する。
(実施形態)
本発明に係る真空バルブ１００は、図１、図２に示されているように第１の型１１と第２の型１２とが上下組み合ってなった成形装置１に取付けられて用いられるものである。第１の型１１はキャビティホール１１１を有し、第２の型１２はキャビティホール１２１を有し、第１の型１１と第２の型１２とを組み合わせたときにキャビティホール１１１、１２１によって成形キャビティ（図示せず）を画成する。成形装置１は、相反する成形キャビティ側の第１の側面１０１と外部側の第２の側面１０２とを有するように筐体状に形成され、第１の型１１と第２の型１２との間に成形キャビティから外部に延伸されて形成された排気通路（図示せず）を有する。
【００１５】
真空バルブ１００は図２、図３に示されているように、成形キャビティを排気するために成形キャビティと外部とが連通されるように成形装置１の排気通路に設置されるものであり、第１の保持ユニット２と第２の保持ユニット３と可動ユニット４と弾性ユニット５と転動ユニット６とを備えている。第１の保持ユニット２は成形キャビティ側と外部側の２つの第１の外側面２０２，２０３によってなる外周壁を有し、第２の保持ユニット３は成形キャビティ側と外部側の２つの第２の外側面３０２，３０３とよってなる外周壁を有し、一方の第１の外側面２０２と一方の第２の外側面３０２とで第１の側面１０１となり、他方の第１の外側面２０３と他方の第２の外側面３０３とで第２の側面１０２となる。
【００１６】
第１の保持ユニット２は図４、図５、図７に示されているように、第２の保持ユニット３と排気通路に平行である第１の方向Ｘと垂直に上下対向して組み合うように設けられ、例えばほぼ長方体形状に形成され、第１の方向Ｘと垂直に貫通して延伸される例えばほぼ立方体形状をし、第１の方向Ｘと垂直に貫通して両端が開放した第１の収容穴２０が設けられ、第１の型１１側に開放された開口が第１の型１１によって閉塞される。なお、第１の保持ユニット２の第２の保持ユニット３側の第１の対向面２００は、第１の方向Ｘに沿って延伸されて平らになっている。第１の収容穴２０は、第１の方向Ｘにそれぞれ平行して相互に対向する２つの内側壁面２０ａ，２０ｂとこれらの内側壁面２０ａ，２０ｂを繋ぐ対向する２つの接続側面２０ｃとからなる周壁によって画成されている。
【００１７】
第１の保持ユニット２は例えば図２と図４に示すように、第１の方向Ｘに沿って第１の外側面２０３から第１の収容穴２０に向かって貫通して設けられたねじ孔２１と、ねじ孔２１と第１の方向Ｘと垂直な方向に所定の間隔をあけると共に第１の方向Ｘに沿って延伸されるように第１の外側面２０３から第１の収容穴２０に向かって貫通して設けられた通気孔２２と、第１の保持ユニット２内部を貫通して設けられた第１の冷却通路２３と、第１の収容穴２０をおいてねじ孔２１と対向するように第１の方向Ｘに沿って第１の外側面２０２から第１の収容穴２０に向かって貫通して設けられた調節孔２４とが設けられ、調節孔２４にはスラストねじ２５が取り付けられる。
【００１８】
例えば図２に示されているように、ねじ孔２１はその相反する両端が、第１の保持ユニット２の第１の外側面２０３と第１の収容穴２０を画成する内側壁面２０ｂとに開口されて形成され、第１の外側面２０３側の開口２１１の内面にねじ山を設けている。第１の収容穴２０の２つの接続側面２０ｃにはそれぞれより窪むと共に第１の方向Ｘに沿って延伸されるように形成された複数の第１の転動溝２０１が形成されている。この実施形態では、第１の転動溝２０１は第１の方向Ｘと垂直に間隔をあけて並ぶように各接続側面２０ｃに２本ずつ合わせて４本設けられている。
【００１９】
通気孔２２は、その相反する両端が第１の保持ユニット２の第１の外側面２０３と第１の収容穴２０を画成する内側壁面２０ｂとに開口されて形成され、第１の外側面２０３側の開口２２１を通じて外部のエアポンプ（図示せず）と連通される。なお、エアポンプは第１の収容穴２０内へ空気を圧入する給気手段である。
【００２０】
第１の冷却通路２３は図５に示されているように、第１の収容穴２０を取り囲むと共に相反する両端が第１の外側面２０３に開口され、第１の外側面２０３に形成された１つの開口が冷却液循環装置（図示せず）と連通されるように第１の導入孔２３１として形成され、第１の外側面２０３に形成された他の開口が第１の導出孔２３２として形成されている。
調節孔２４は、その相反する両端が第１の保持ユニット２の第１の外側面２０２と第１の収容穴２０を画成する内側壁面２０ａとに開口されて形成され、第１の外側面２０２側の開口２４１の内面にねじ山が設けられており、スラストねじ２５が開口２４１を介して調節孔２４に螺結される。
【００２１】
第２の保持ユニット３は、第１の保持ユニット２の平らな第１の対向面２００に対して接触する平らな第２の対向面３００と、第２の対向面３００より窪んで形成され、その一端が第１の保持ユニット２側に開放した第２の収容穴３０と、第２の対向面３００の第１の方向Ｘ沿いの両側部が窪んで第２の収容穴３０が第１の方向Ｘに沿って外部と連通される第１の連通溝３１及び第２の連通溝３２とを有する。第１の保持ユニット２と第２の保持ユニット３とを上下に組み合わせたとき、第１の収容穴２０と第２の収容穴３０とによって可動ユニット４を収容する収容穴７が画成される。なお、この実施形態では、第１の収容穴２０の第１の対向面２００側の開口は、第２の収容穴３０の第２の対向面３００側の開口よりも小径に形成されている。
第２の収容穴３０を画成した周面における底面には、第１の方向Ｘと同一平面に直角の方向である第２の方向Ｙに沿って長く延伸される複数の凹部と複数の凸部とが、第１の方向Ｘ沿いに交錯して並ぶように凹凸状になっている第１の曲面部３０１が設けられている。
【００２２】
第２の保持ユニット３は第２の冷却通路３３が更に設けられ、第２の冷却通路３３は図４、図６に示されているように、第２の収容穴３０から離れると共に相反する両端が第２の外側面３０３に開口され、第２の外側面３０３に形成された１つの開口が冷却液循環装置（図示せず）と連通されるように第２の導入孔３３１として形成され、第２の外側面３０３に形成された他の開口が第２の導出孔３３２として形成されている。可動ユニット４を収容穴７に入れて第１の保持ユニット２と第２の保持ユニット３とを組み合わせたとき、第１の保持ユニット２と第２の保持ユニット３と可動ユニット４との間に排気通路（図示せず）に連通可能な流路７０が形成されている。
【００２３】
可動ユニット４は、収容穴７が外部に連通される連通状態（図７）と外部から閉塞される閉塞状態（図８）とに変換することができるように第１の保持ユニット２と第２の保持ユニット３との間に第１の方向Ｘに沿って往復移動可能に収容穴７に装着されている。可動ユニット４はこの実施形態では、第１の収容穴２０に収容されるように形成された第１の挿入部４１と、第２の収容穴３０に収容されるように第１の挿入部４１よりも大径に形成された第２の挿入部４２とから断面がややＴの字形に形成されたブロック体である。
【００２４】
第１の挿入部４１には、ねじ孔２１に対応して連通するように第１の方向Ｘ沿いに延伸される連通孔４３と、通気孔２２に対応して連通するように第１の方向Ｘ沿いに延伸される通孔４４と、第１の方向Ｘ沿いに延伸されるように第１の転動溝２０１と対応して第１の転動溝２０１と合わせてボール６１を収容する転動通路が形成されるようにほぼ断面が円形状になっている数本の第２の転動溝４５とが設けられている。
【００２５】
第２の挿入部４２は、その第２の保持ユニット３に向かった面の一部が、第１の曲面部３０１に対応して接触可能に複数の凸部と複数の凹部とが交錯して並ぶように凹凸状になっていると共に第１の曲面部３０１から流路７０をあけて対向する第２の曲面部４２１が設けられる。その第１の連通溝３１寄りの側面には互いに間隔をあけて並ぶと共に第２の方向Ｙに沿って延伸される数本の横溝４６が設けられている。流路７０は第１の曲面部３０１と第２の曲面部４２１との間に隙間をあけて凹凸嵌合可能に第１の連通溝３１と第２の連通溝３２とにより排気通路と外部に連通できるように設けられ、第１の連通溝３１によって形成される排気通路側の流入側流路７０１と第２の連通溝３２とによって形成される外部に排気されるために設置された排気装置と連通される流出側流路７０２とを含んでなる。
【００２６】
この実施形態では可動ユニット４は、第１の保持ユニット２と第２の保持ユニット３の間に収容されるように第１の保持ユニット２と第２の保持ユニット３とを組み合わせたとき、図７に示されるように第１の曲面部３０１と第２の曲面部４２１とが接触しないように可動ユニット４が成形キャビティ側に移動されると、流路７０が外部に連通され、連通状態になる。図８に示されるように、成形材料が流入側流路７０１に流れ込むと共に可動ユニット４が外部側に移動されると、第２の曲面部４２１が第１の曲面部３０１に接触して流出側流路７０２が閉塞され、閉塞状態になるように構成される。
【００２７】
弾性ユニット５は、コイルばね５１と調節ねじ５２とが使用される。コイルばね５１は、第１の挿入部４１に突き当てて連通孔４３に固定される一端部と該一端部から続いてねじ孔２１に延伸される他端部とを有する。調節ねじ５２は可動ユニット４を連通状態に常に移動させるためにコイルばね５１が可動ユニット４を閉塞状態から連通状態に移動させる蓄勢力を有するようにコイルばね５１の他端部と接触して連通孔４３とねじ孔２１に設置されるようにねじ孔２１に挿入される棒状挿入部と該挿入部から続いてねじ孔２１の開口２１１に螺結されるねじ部とを有する。
【００２８】
転動ユニット６は、第１の保持ユニット２及び可動ユニット４の間に設けられ、第１の転動溝２０１と第２の転動溝４５とによって形成された転動通路に収容されるように設けられた複数のボール６１と、第１の転動溝２０１と第２の転動溝４５とによって形成された転動通路の両端に挿入されてボール６１を該転動通路内に位置決めするように取付けられた数本の位置決めねじ６２とを有する。
なお、真空バルブ１００の組立時には、スラストねじ２５を第１の方向Ｘに沿って第１の挿入部４１側に押して第１の挿入部４１の外周面と突き当てると共に、コイルばね５１の可動ユニット４を第１の方向Ｘ沿いに連通状態に移動させる蓄勢力によって、可動ユニット４が連通状態に位置決めされたときの流路７０の径幅を微調節することができる。
【００２９】
次に、上記構成によって組み立てられた本発明に係る真空バルブの動作及び作用について説明する。
成形装置１を用いて成形作業を行うとき、図３及び図４に示されているようにエアポンプ（図示せず）を起動すると、第１の保持ユニット２の通気孔２２を介して成形装置１を排気させる。先ず、第１の収容穴２０に対して空気を圧入する（第１の段階）。こうして第１の収容穴２０内は他の部位よりも高圧となり、第１の収容穴２０内の高圧空気が、図４の矢印で示されるように、内圧が第１の収容穴２０よりも低い流路７０側に流れ込むと、流入側流路７０１側と流出側流路７０２側に分かれて流れる。これらの気流によって可動ユニット４の第１の挿入部４１側の対向面及び第２の挿入部４２の第１の挿入部４１側の第２の対向面３００と第１の保持ユニット２の第１の対向面２００とが互いに接触せずに隔てることができるので、可動ユニット４の第１の方向Ｘ沿いの往復移動による摩擦力を軽減することができる。
【００３０】
そして、図５、図６に示されているように、冷却液循環装置（図示せず）もエアポンプの起動と同時に起動すると、冷却液が第１の冷却通路２３及び第２の冷却通路３３を循環して流れる。こうして真空バルブ１００の装置温度を所定の工作温度に保たせることができる。このようにすると、成形装置１に注入される高温の成形材料によって真空バルブ１００の各構成素子が高温になり、体積が膨張してしまうと、組み合わせられた各構成素子間の組立精度が下がり、真空バルブ１００が良好に稼動することができなくなることを防止することができる。
【００３１】
そして、図７に示されているように、流出側流路７０２側に配置された排気装置を起動すると、成形装置１内の成形材料が成形キャビティから排気通路を通じて流路７０側に流れ込む。次に、図８に示されているように、成形材料が流入側流路７０１から進入し、第２の曲面部４２１に沿って第２の収容穴３０に入ると、第２の挿入部４２が押圧され、可動ユニット４が第１の方向Ｘに沿って移動され、ついには第２の曲面部４２１の流出側流路７０２側の一部が第１の曲面部３０１の流出側流路７０２側の一部に接触する。成形材料の流路７０への進入につれて第２の曲面部４２１と第１の曲面部３０１との流出側流路７０２側の一部同士が緊密に接触することになる。こうして、成形材料が第２の曲面部４２１と第１の曲面部３０１との間に挟持されて、第２の曲面部４２１と第１の曲面部３０１との凹凸面によって、成形材料の流動速度が緩和されると共に固定される。これにより流入側流路７０１が閉塞状態となり、流出側流路７０２が排気される。成形材料が流入側流路７０１から第２の曲面部４２１と第１の曲面部３０１との間に進入するとき、数本の横溝４６を通過することで、可動ユニット４に対する押圧力を効果的に強めることができ、可動ユニット４を早く移動させることができる。
【００３２】
成形作業が終わると、エアポンプの給気圧を上げて第２の曲面部４２１と第１の曲面部３０１との間に残った成形材料を流出側流路７０２から排出することができ、流路７０を成形材料の残留なくきれいにすることができる。最後にエアポンプの給気を停止する。
【００３３】
以上のように構成された本発明に係る成形装置用真空ポンプによる利点を以下に説明する。
先ず、可動ユニット４のほぼ立方体形状になった第１の挿入部４１を第１の保持ユニット２の第１の収容穴２０にそのまま挿入して装着することができるので、従来のフック状の滑り体８３１に合わせて従来の第１の保持ユニット８１を複数の構成素子に分割して構成する必要がなくなる。従って、構成素子の点数を有効的に減らすことができ、組立てが簡単になり、製造コストを軽減することができる。
【００３４】
また、第１の対向面２００と第２の対向面３００とが平らな面であるため、成形材料が流入側流路７０１に進入したとき、成形材料の進入によって可動ユニット４を第１の保持ユニット２に対して第１の方向Ｘに沿って往復移動させることができる。また、エアポンプによって通気孔２２を介して給気されたとき、可動ユニット４及び第２の挿入部４２と第１の挿入部４１との間に隙間ができるので、可動ユニット４及び第２の挿入部４２が第１の挿入部４１に対して接触せずに隔てることができる。従って、可動ユニット４の第１の方向Ｘ沿いの往復移動を良好に行うことができる。また、流路７０での成形材料の残留も防止することができる。
【００３５】
また、第１の冷却通路２３及び第２の冷却通路３３による循環冷却によって、真空バルブ１００の装置温度を所定の工作温度に保たせることができるので、成形装置１に注入される高温の成形材料によって真空バルブ１００の各構成素子が高温になり、体積が膨張してしまうと、組み合わせられた各構成素子間の組立精度が下がり、真空バルブ１００が良好に稼動することができなくなることを防止することができる。
【００３６】
また、第２の挿入部４２の第１の連通溝３１寄りの側面に数本の横溝４６が設けられていることによって該側面の一部を凹凸状にしたことで、成形材料の第１の曲面部３０１と第２の曲面部４２１との間での移動を妨げることができるので、成形材料の流路７０への進入力を効果的に可動ユニット４への押圧力に変えることができ、可動ユニット４の第１の方向Ｘ沿いの移動がより良好になる。また、成形材料の流路７０への進入量を減らすことができる。
【符号の説明】
【００３７】
１  成形装置：１０１  第１の側面：１０２  第２の側面：１１  第１の型：１２  第２の型：１１１，１２１  キャビティホール：１００  成形装置用真空バルブ：２  第１の保持ユニット：２０  第１の収容穴：２００  第１の対向面：２０１  第１の転動溝：２０２，２０３  第１の外側面：２０ａ，２０ｂ  内側壁面：２０ｃ  接続側面：２１  ねじ孔：２１１  開口：２２  通気孔：２２１  開口：２３  第１の冷却通路：２３１  第１の導入孔：２３２  第１の導出孔：２４  調節孔：２４１  開口：２５  スラストねじ：３  第２の保持ユニット：３０  第２の収容穴：３００  第２の対向面：３０１  第１の曲面部：３０２，３０３  第２の外側面：３１  第１の連通溝：３２  第２の連通溝：３３  第２の冷却通路：３３１  第２の導入孔：３３２  第２の導出孔：４  可動ユニット：４１  第１の挿入部：４２  第２の挿入部：４２１  第２の曲面部：４３  連通孔：４４  通孔：４５  第２の転動溝：４６  横溝：５  弾性ユニット：５１  コイルばね：５２  調節ねじ：６  転動ユニット：６１  ボール：６２  位置決めねじ：７  収容穴：７０  流路：７０１  流入側流路：７０２  流出側流路：Ｘ  第１の方向：Ｙ  第２の方向
【図１】
2015212049.tif 000003
【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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【手続補正書】
【提出日】平成27年5月22日(2015.5.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に沿って成形キャビティと外部とが連通される排気通路が形成されている成形装置に取付けられて用いられる真空バルブであって、
前記第１の方向と垂直に貫通して延伸される両端が開放した第１の収容穴と、前記第１の収容穴を画成した周壁における前記第１の方向に平行する対向する壁面よりそれぞれ窪むと共に前記第１の方向に沿って延伸される複数の第１の転動溝とが設けられている第１の保持ユニットと、
前記第１の保持ユニットと向かい合って組み合うように設けられ、前記第１の収容穴とによって収容穴を画成するように前記第１の方向と垂直に窪むと共にその一端が前記第１の収容穴の開口よりも小径に開口された第２の収容穴と、前記第２の収容穴の前記第１の方向沿いの両側部が窪んで前記第２の収容穴が前記第１の方向に沿って外部に連通される第１の連通溝と第２の連通溝とが設けられ、前記第２の収容穴を画成した周面における底面には前記第１の方向と同一平面に直角の第２の方向に沿って長く延伸される複数の凹部と複数の凸部とが前記第１の方向沿いに交錯して並ぶように凹凸状になる第１の曲面部が設けられている第２の保持ユニットと、
前記収容穴が外部に連通される連通状態と外部から閉塞される閉塞状態とに変換することができるように前記第１の保持ユニットと前記第２の保持ユニットとの間に前記第１の方向に沿って往復移動可能に前記収容穴に装着され、前記第１の収容穴に収容されるように形成された第１の挿入部と、前記第２の収容穴に収容されるように前記第１の挿入部よりも大径に形成された第２の挿入部とを有し、前記第１の挿入部には前記第１の転動溝と対応して前記第１の転動溝と合わせて転動通路が形成される複数の第２の転動溝が設けられ、前記第２の挿入部は、その前記第２の保持ユニットに向かった面の一部が前記第１の曲面部に対応して凹凸接触可能に複数の凸部と複数の凹部とが交錯して並ぶように凹凸状になると共に、前記第１の曲面部から、前記排気通路と外部とに連通されるように前記第１の連通溝と前記第２の連通溝とによりなる流路をあけて対向する第２の曲面部が設けられている可動ユニットと、
前記第１の保持ユニット及び前記可動ユニットの間に設けられ、前記第１の転動溝と前記第２の転動溝とによって形成された前記転動通路に収容されるように設けられた複数のボールと、前記転動通路の前記第１の方向沿いの両端に挿入されて前記ボールを前記転動通路内に位置決めするように取付けられた数本の位置決めねじとを有する転動ユニットと、を備え、
前記第１の保持ユニットの前記第２の保持ユニット側に向かった第１の対向面は前記第１の方向に沿って延伸されて平らになり、
前記第１の保持ユニットは前記第１の方向に沿って延伸されるように前記第１の収容穴に向かって貫通する通気孔を設け、
前記通気孔は、その相反する両端が前記第１の保持ユニットの外側面と前記第１の収容穴を画成する内側壁面とに開口されて形成され、該外側面側の開口を通じて外部と連通されることを特徴とする成形装置用真空バルブ。
【請求項２】
前記第１の保持ユニットと前記第１の挿入部との間には前記可動ユニットを前記連通状態に常に移動させるために、前記可動ユニットを前記閉塞状態から前記連通状態に移動させる蓄勢力を有する弾性ユニットが取付けられていることを特徴とする請求項１に記載の成形装置用真空バルブ。
【請求項３】
前記第１の保持ユニットは、前記第１の方向に沿って前記第１の収容穴に向かって貫通するねじ孔が設けられ、
前記ねじ孔はその相反する両端が前記第１の保持ユニットの外側面と前記第１の収容穴を画成する内側壁面とに開口されて、前記外側面側の開口の内面にねじ山を設け、
前記第１の挿入部には、前記ねじ孔に対応して連通するように前記第１の方向沿いに延伸される連通孔を設け、
前記弾性ユニットは、前記第１の挿入部に突き当てて前記連通孔に固定される一端部と該一端部から続いて前記ねじ孔に延伸される他端部とを有するコイルばねと、前記コイルばねが前記可動ユニットを前記閉塞状態から前記連通状態に移動させる蓄勢力を有するように前記コイルばねの前記他端部と接触して前記ねじ孔に挿入して前記ねじ孔の開口に螺結される調節ねじとを設けていることを特徴とする請求項２に記載の成形装置用真空バルブ。
【請求項４】
前記第１の保持ユニットは、前記第１の収容穴をおいて前記ねじ孔と対向するように前記第１の方向に沿って延伸されるように前記第１の保持ユニットの外壁面から前記第１の収容穴に向かって貫通する調節孔を更に設け、前記第１の保持ユニットの外側面側の開口の内面にねじ山が設けられ、
前記調節孔にはスラストねじが取り付けられることを特徴とする請求項３に記載の成形装置用真空バルブ。
【請求項５】
前記第１の挿入部には、前記通気孔に対応して連通するように前記第１の方向沿いに前記第１の挿入部を貫通して延伸される通孔を設けていることを特徴とする請求項１に記載の成形装置用真空バルブ。
【請求項６】
前記第１の保持ユニットは、前記第１の保持ユニット内部を貫通する第１の冷却通路を設け、前記第１の冷却通路の相反する両端が前記第１の保持ユニットの外側面にそれぞれ第１の導入孔及び第１の導出孔として開口され、
前記第２の保持ユニットは、前記第２の保持ユニット内部を貫通する第２の冷却通路を設け、前記第２の冷却通路の相反する両端が前記第２の保持ユニットの外側面にそれぞれ第２の導入孔及び第２の導出孔として開口されていることを特徴とする請求項１に記載の成形装置用真空バルブ。
【請求項７】
前記第２の挿入部の前記第１の連通溝寄りの側面には互いに間隔をあけて並ぶと共に前記第２の方向に沿って延伸される複数の横溝が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の成形装置用真空バルブ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係る成形装置用真空バルブは、第１の方向に沿って成形キャビティと外部とが連通される排気通路が形成されている成形装置に取付けられて用いられる真空バルブであって、前記第１の方向と垂直に貫通して延伸される両端が開放した第１の収容穴と、前記第１の収容穴を画成した周壁における前記第１の方向に平行する対向する壁面よりそれぞれ窪むと共に前記第１の方向に沿って延伸される複数の第１の転動溝とが設けられている第１の保持ユニットと、前記第１の保持ユニットと向かい合って組み合うように設けられ、前記第１の収容穴とによって収容穴を画成するように前記第１の方向と垂直に窪むと共にその一端が前記第１の収容穴の開口よりも小径に開口された第２の収容穴と、前記第２の収容穴の前記第１の方向沿いの両側部が窪んで前記第２の収容穴が前記第１の方向に沿って外部に連通される第１の連通溝と第２の連通溝とが設けられ、前記第２の収容穴を画成した周面における底面には前記第１の方向と同一平面に直角の第２の方向に沿って長く延伸される複数の凹部と複数の凸部とが前記第１の方向沿いに交錯して並ぶように凹凸状になる第１の曲面部が設けられている第２の保持ユニットと、前記収容穴が外部に連通される連通状態と外部から閉塞される閉塞状態とに変換することができるように前記第１の保持ユニットと前記第２の保持ユニットとの間に前記第１の方向に沿って往復移動可能に前記収容穴に装着され、前記第１の収容穴に収容されるように形成された第１の挿入部と、前記第２の収容穴に収容されるように前記第１の挿入部よりも大径に形成された第２の挿入部とを有し、前記第１の挿入部には前記第１の転動溝と対応して前記第１の転動溝と合わせて転動通路が形成される複数の第２の転動溝が設けられ、前記第２の挿入部は、その前記第２の保持ユニットに向かった面の一部が前記第１の曲面部に対応して凹凸接触可能に複数の凸部と複数の凹部とが交錯して並ぶように凹凸状になると共に、前記第１の曲面部から、前記排気通路と外部とに連通されるように前記第１の連通溝と前記第２の連通溝とによりなる流路をあけて対向する第２の曲面部が設けられている可動ユニットと、前記第１の保持ユニット及び前記可動ユニットの間に設けられ、前記第１の転動溝と前記第２の転動溝とによって形成された前記転動通路に収容されるように設けられた複数のボールと、前記転動通路の前記第１の方向沿いの両端に挿入されて前記ボールを前記転動通路内に位置決めするように取付けられた数本の位置決めねじとを有する転動ユニットと、を備え、前記第１の保持ユニットの前記第２の保持ユニット側に向かった第１の対向面は前記第１の方向に沿って延伸されて平らになり、前記第１の保持ユニットは前記第１の方向に沿って延伸されるように前記第１の収容穴に向かって貫通する通気孔を設け、前記通気孔は、その相反する両端が前記第１の保持ユニットの外側面と前記第１の収容穴を画成する内側壁面とに開口されて形成され、該外側面側の開口を通じて外部と連通されることを特徴とする。