(57)【要約】【課題】溶融樹脂に焼けを発生させることなく良好に上記溶融樹脂を成形することが可能であり且つ装置全体をコンパクトな構成とすることが可能な樹脂成形用バルブを提供することにある。【解決手段】筒状のノズル本体７と、ノズル本体７内周面との間に筒状の内部流路１１を形成するとともに内部流路１１をノズル本体７先端のゲート部１２で開閉可能なバルブピン９とからなり、ノズル本体７に連設された導入流路１０から内部流路１１に供給された溶融樹脂をゲート部１２から送り出す樹脂成形用バルブ６であって、導入流路１０と内部流路１１との接続部における内部流路１１の横断面積が、内部流路１１の他の部分における横断面積より大きく形成される。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のノズル本体と、該ノズル本体内周面との間に筒状の内部流路を形成するとともに該内部流路を上記ノズル本体先端のゲート部で開閉可能なバルブピンとからなり、上記ノズル本体に連設された導入流路から上記内部流路に供給された溶融樹脂を上記ゲート部から送り出す樹脂成形用バルブであって、
上記導入流路と上記内部流路との接続部における上記内部流路の横断面積が、上記内部流路の他の部分における横断面積より大きく形成されていることを特徴とする樹脂成形用バルブ。
【請求項２】
請求項１記載の樹脂成形用バルブであって、
上記接続部における上記バルブピンの外径が、該バルブピンの他の部分における外径より小となる関係を有し形成されていることを特徴とする樹脂成形用バルブ。
【請求項３】
請求項１記載の樹脂成形用バルブであって、
上記接続部における上記ノズル本体の内径が、該ノズル本体の他の部分における内径より大となる関係を有し形成されていることを特徴とする樹脂成形用バルブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂の射出成形に用いられる、いわゆるバルブゲート式金型装置を構成する樹脂成形用バルブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、熱可塑性樹脂の射出成形には、バルブゲート方式が採用されている。このバルブゲート方式は、金型内に形成されたキャビティと連通し該キャビティ内に溶融樹脂を供給するゲートを機械的に開閉するものであり、このバルブゲート方式を採用した金型装置としては、例えば、図３に示される構造のものが知られている。
【０００３】
このバルブゲート式金型装置１００は、キャビティ１０１を内部に形成する複数の金型１０２、１０３と、キャビティ１０１へのゲート１０４を有する固定側金型１０２に埋め込まれ内部がゲート１０４と同軸に繋がる樹脂成形用バルブ１０５とから構成されている。この樹脂成形用バルブ１０５は、筒状のノズル本体１０６と、このノズル本体１０６に内蔵されたヒータ１０７と、このノズル本体１０６内にゲート１０４と同軸にかつその軸方向へ移動可能に設けられゲート１０４に嵌合してこのゲート１０４を開閉するバルブピン１０８とを備えている。ここで、ノズル本体１０６の内部には、溶融樹脂をノズル本体１０６の中心軸方向へ流入させる導入流路１０９と、ノズル本体１０６内周面とバルブピン１０８外周面との間に形成され導入流路１０９と連通する筒状の内部流路１１０と、内部流路１１０と連通しノズル本体１０６の先端に設けられ開口するゲート部１１１とが形成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の樹脂成形用バルブによれば、溶融樹脂が導入流路１０９から内部流路１１０に流入した際、この溶融樹脂の一部が焼ける問題があった。すなわち、図４に示すように、溶融樹脂はまず導入流路１０９内を矢印Ｃ方向に流れ、導入流路１０９と連通する内部流路１１０に達した際、流路断面積が急激に減少するため溶融樹脂が発熱し、一部が焼ける問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、溶融樹脂に焼けを発生させることなく良好に上記溶融樹脂を成形することが可能な樹脂成形用バルブを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、筒状のノズル本体と、該ノズル本体内周面との間に筒状の内部流路を形成するとともに該内部流路を上記ノズル本体先端のゲート部で開閉可能なバルブピンとからなり、上記ノズル本体に連設された導入流路から上記内部流路に供給された溶融樹脂を上記ゲート部から送り出す樹脂成形用バルブであって、上記導入流路と上記内部流路との接続部における上記内部流路の横断面積が、上記内部流路の他の部分における横断面積より大きく形成されていることを特徴とする。
【０００７】
この発明に係るに樹脂成形用バルブよれば、上記導入流路と上記内部流路との接続部における溶融樹脂の流路断面積を大きく確保することが可能になるので、上記導入流路から上記内部流路に達した溶融樹脂の発熱を抑制することができ、焼けを発生させることなく良好に樹脂成形品を製造することが可能になる。また、上記流路断面積の拡大は上記接続部に限定してなされるものであるため、上記樹脂成形用バルブの外形寸法を大形とすることなく上記焼けの発生を抑制することが可能になる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の樹脂成形用バルブであって、上記接続部における上記バルブピンの外径が、該バルブピンの他の部分における外径より小となる関係を有し形成されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明に係るに樹脂成形用バルブよれば、上記接続部における上記バルブピンの外径が、該バルブピンの他の部分における外径より小となる関係を有し形成されているため、上記接続部における溶融樹脂の流路断面積を大きく確保することが可能になる。これにより、上記した請求項１記載の構成により得ることのできる効果と同様の効果を得ることができる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１記載の樹脂成形用バルブであって、上記接続部における上記ノズル本体の内径が、該ノズル本体の他の部分における内径より大となる関係を有し形成されていることを特徴とする。
【００１１】
この発明に係るに樹脂成形用バルブよれば、上記接続部における上記ノズル本体の内径が、該ノズル本体の他の部分における内径より大となる関係を有し形成されているため、上記接続部における溶融樹脂の流路断面積を大きく確保することが可能になる。これにより、上記した請求項１記載の構成により得ることのできる効果と同様の効果を得ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。図１、図２は、この発明の一実施形態として示した樹脂成形用バルブを説明するために示したバルブゲート式金型装置の概略図である。
【００１３】
図１に示すバルブゲート式金型装置１は、相互に組合されてキャビティ２を形成する固定側金型３及び可動式金型４と、キャビティ２に開口するゲート５を有する固定側金型３内に設けられる樹脂成形用バルブ６とを備えている。また、固定側金型３には、ゲート５の内側周囲にテーパ凹面状の収納孔１４が形成されている。そして、この収納孔１４内にノズル本体７の先端面１３が軸線方向にテーパ状間隙１５（樹脂断熱用間隙）を空けて収納状態に配されるようになっている。
【００１４】
樹脂成形用バルブ６は、筒状に形成されたノズル本体７と、このノズル本体７に内蔵されたヒータ８と、このノズル本体７内にゲート５と同軸にかつその軸方向へ移動可能に設けられゲート５に嵌合してこのゲート５を開閉するバルブピン９とを備えている。
【００１５】
ここで、ノズル本体７は、その先端面１３が先端に向かって漸次縮径するテーパ凸面状に形成されている。また、ノズル本体７の内部には、溶融樹脂をノズル本体７の中心軸方向へ流入させる導入流路１０と、導入流路１０と連通し軸線方向に断面円形状で延在する空間部１８と、空間部１８と連通し空間部１８より小径に形成されノズル本体７の先端に開口するゲート部１２とが形成され、空間部１８の内周面とバルブピン９外周面との間には、筒状の内部流路１１が形成されている。ここで、上述したようにバルブピン９は閉弁時、ゲート５と嵌合するとともにゲート部１２とも嵌合する構成となっている。
【００１６】
ここで、内部流路１１と導入流路１０との接続部における空間部１８の径は、他の部分より大径に形成されている（以下、空間部１８の上記接続部を「拡径部１７」という）。また、バルブピン９はノズル本体７の軸方向に全長に渡って配設されているとともに、バルブピン９の開弁時における導入流路１０と内部流路１１との接続部には、他の部分における外径より小径の縮径部１６が設けられている。これら拡径部１７及び縮径部１６により、バルブピン９の開弁時には、上記接続部における流路断面積が導入流路１０の断面積と略同等になる構成となっている。
【００１７】
このように構成された樹脂成形用バルブ６によれば、バルブピン９の開弁時に、上記接続部における流路断面積が、導入流路１０の断面積と略同等に形成されているため、導入流路１０から内部流路１１に達した溶融樹脂の発熱を抑制することが可能になる。これにより、導入流路１０から内部流路１１に流入した溶融樹脂に焼けを発生させることなく良好に樹脂成形品を製造することが可能になる。さらに、上記接続部における上記流路断面積を確保するに際しては、上記接続部に限定して実施すれば足りるため、上記装置１全体の外形寸法等を変更することなく上記効果を得ることが可能になる。
【００１８】
なお、本実施の形態においては、導入流路１０と内部流路１１との接続部の流路断面積を確保するため、バルブピン９が開弁した際の上記接続部におけるバルブピン９の外径を他の部分における外径より小径の縮径部１６を設けるとともに空間部１８の上記接続部における径を他の部分における径より大径の拡径部１７を設けたが、両者を同時に設けるまでもなくどちらか一方の実施でも、上記焼け発生の抑制効果を得ることが可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に係る発明によれば、上記接続部に達した溶融樹脂の発熱を抑制することができ、焼けを発生させることなく良好に樹脂成形品を製造することが可能になる。また、上記流路断面積の拡大は上記接続部に限定してなされるものであるため、上記樹脂成形用バルブの外形寸法を大形とすることなく上記焼けの発生を抑制することが可能になる。
【００２０】
請求項２に係る発明によれば、上記接続部における流路断面積を大きく確保することが可能になるため、上記した請求項１記載の構成により得ることのできる効果と同様の効果を得ることができる。
【００２１】
請求項３に係る発明によれば、上記接続部における流路断面積を大きく確保することが可能になるため、上記した請求項１記載の構成により得ることのできる効果と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態として示した樹脂成形用バルブを説明するためのバルブゲート式金型を示す説明図である。
【図２】図１に示すバルブゲート式金型のＡ―Ａ矢視断面図である。
【図３】従来の樹脂成形用バルブを説明するためのバルブゲート式金型を示す説明図である。
【図４】図３に示すバルブゲート式金型のＡ―Ａ矢視断面図である。
【符号の説明】
６　樹脂成形用バルブ
７　ノズル本体
９　バルブピン
１０　導入流路
１１　内部流路
１２　ゲート部
１６　縮径部（導入流路と内部流路との接続部におけるバルブピンの外径）
１７　拡径部（導入流路と内部流路との接続部におけるノズル本体の内径）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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