(57)【要約】【課題】  溶融樹脂を、良好な溶融状態を具備させた状態で、樹脂成形用バルブの内部流路をその軸方向における全長に亙って通過させることが可能になる。【解決手段】  筒状の本体部３１と、該本体部３１の内表面との間に、一対の金型１０、２０の金型面１０ａ、２０ａ間に型締め状態で形成されるキャビティＣに連通される内部流路３０ａを形成するとともに、該内部流路３０ａをキャビティＣに対して開閉可能とされたバルブピン３２とを備え、本体部３１は、その先端部から後端部に向けて順次段階的に、大径の筒状部が連設された多段の筒状体とされ、一対の金型１０、２０のいずれか一方に設けられて、キャビティＣに溶融樹脂を送り出す構成とされた樹脂成形用バルブ３０であって、内部流路３０ａが形成された複数の前記筒状部の外表面に、単位長さ当たりの電気抵抗値が全長に亙って略同一とされた１本の線状ヒータ４０が一体に連続して巻き付けられている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の金型のいずれか一方に設けられて、これらの金型面間に形成されるキャビティに溶融樹脂を送り出す構成とされた樹脂成形用バルブであって、
筒状の本体部と、該本体部の内表面との間に前記キャビティに連通される内部流路を形成するとともに、該内部流路を前記キャビティに対して開閉可能とされたバルブピンとを備え、前記本体部は、前記キャビティ側の先端部から後端部に向けて順次段階的に、大径の筒状部が連設されてなる多段の筒状体とされ、
前記内部流路が形成された複数の前記筒状部の外表面には、単位長さ当たりの電気抵抗値が全長に亙って略同一とされた１本の線状ヒータが連続して巻き付けられて配設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】
接近離間可能に設けられ、型締め状態で金型面間にキャビティが形成される一対の金型と、該一対の金型のいずれか一方に設けられた請求項１記載の樹脂成形用バルブとを備えることを特徴とする射出成形用金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バルブピンによりキャビティに開口するゲートを開閉させる構成とされた樹脂成形用バルブおよび射出成形用金型装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の射出成形用金型装置としては、接近離間可能に設けられ、型締め状態で金型面間にキャビティが形成される一対の金型と、筒状の本体部、および該本体部の内表面との間に内部流路を形成するとともに、該内部流路を前記キャビティに対して開閉可能とされたバルブピンを備え、前記本体部は、前記キャビティ側の先端部から後端部に向けて順次段階的に、大径の筒状部が連設されてなる多段の筒状体とされた樹脂成形用バルブとが備えられ、該樹脂成形用バルブは、前記一対の金型のいずれか一方に設けられて、前記キャビティに溶融樹脂を送り出す構成とされたものが知られている。
【０００３】
また、樹脂成形用バルブの本体部は一般に、その軸方向後端部に位置する大径のフランジ部と、このフランジ部より小径とされるとともに、フランジ部の下端に連設されて先端（キャビティ側）に向かって延びる中径部と、該中径部より小径とされるとともに、中径部の下端に連設された小径部とを備える概略構成とされている。ところで、このような樹脂成形用バルブにあっては、溶融樹脂に良好な溶融状態を具備させた状態で、この樹脂を、前記内部流路をその軸方向における全長に亙って通過させるために、樹脂成形用バルブの本体部のうち、前記中径部の外表面と、前記小径部の外表面とにそれぞれ線状ヒータを各別に独立して巻き付けて配設する構成とされている。そして、これらの各ヒータにそれぞれ独立して温度センサを設け、これらの温度センサの検出値に基づいて前記各ヒータを各別に温度制御する構成が知られている。
【特許文献１】実公平７−３２０２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら前記従来では、前記各温度センサのそれぞれの検出値に基づいて、前記各ヒータの温度を各別に独立して制御していたので、この温度制御システムが複雑化するとともに、高精度な温度制御を実現することが困難であるという問題があった。
ところで、前記特許文献１には、温度センサを前記バルブピンの先端部内側に配設し、この温度センサの検出値のみに基づいて、前記両ヒータの温度を制御する構成が開示されているが、この場合、バルブピンの径が小さいため、温度センサの外形寸法を高精度にする必要があるとともに、金型装置への組み込み工数の増大を招来し、結果として金型装置自体の高コスト化を招くという問題があった。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであって、溶融樹脂を、良好な溶融状態を具備させた状態で、樹脂成形用バルブの内部流路をその軸方向における全長に亙って通過させることが可能になる構成を容易かつ確実に実現できる樹脂成形用バルブおよび射出成形用金型装置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】
【０００６】
このような課題を解決して、前記目的を達成するために、本発明の樹脂成形用バルブは、一対の金型のいずれか一方に設けられて、これらの金型面間に形成されるキャビティに溶融樹脂を送り出す構成とされた樹脂成形用バルブであって、筒状の本体部と、該本体部の内表面との間に前記キャビティに連通される内部流路を形成するとともに、該内部流路を前記キャビティに対して開閉可能とされたバルブピンとを備え、前記本体部は、前記キャビティ側の先端部から後端部に向けて順次段階的に、大径の筒状部が連設されてなる多段の筒状体とされ、前記内部流路が形成された複数の前記筒状部の外表面には、単位長さ当たりの電気抵抗値が全長に亙って略同一とされた１本の線状ヒータが連続して巻き付けられて配設されていることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の射出成形用金型装置は、接近離間可能に設けられ、型締め状態で金型面間にキャビティが形成される一対の金型と、該一対の金型のいずれか一方に設けられた請求項１記載の樹脂成形用バルブとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、前記内部流路が形成された複数の前記筒状部の外表面に、単位長さ当たりの電気抵抗値が全長に亙って略同一とされた１本の線状ヒータが連続して巻き付けられて配設されているので、前記複数の筒状部の外表面に配設されたヒータの温度を前記複数の筒状部ごとに検出、制御する構成とするまでもなく、前記線状ヒータの温度を検出する温度センサを一つ配設し、この一つの温度センサにより得られた検出値と予め設定された適正ヒータ温度とに基づいて算出された一つの出力電流をこの線状ヒータに付与することにより、前記複数の筒状部の内側に位置する溶融樹脂全体を適正な温度で加熱することが可能になる。これにより、溶融樹脂に良好な溶融状態を具備させた状態で、この樹脂を、前記内部流路をその軸方向における全長に亙って通過させることが可能になる構成を容易かつ確実に実現することができる。特に、複数の前記筒状部ごとで、線状ヒータの発熱量と溶融樹脂や前記筒状部に伝導される前記線状ヒータからの熱量とが同一となるように、前記筒状部の内外径や前記バルブピンの外形等を適切に設定することにより、溶融樹脂の温度を前記内部流路内における軸方向の全長に亙って同一にすることが可能になり、前記作用効果をさらに確実に実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明に係る樹脂成形用バルブおよび射出成形用金型装置の一実施形態について、図を参照して説明する。
この射出成形用金型装置５０は、接近離間可能に設けられ、型締め状態で金型面１０ａ、２０ａ間にキャビティＣが形成される一対の金型１０、２０と、筒状の本体部３１、および該本体部３１の内表面との間に内部流路３０ａを形成するとともに、該内部流路３０ａをキャビティＣに対して開閉可能とされたバルブピン３２を備える樹脂成形用バルブ３０とが備えられている。前記一対の金型１０、２０は、固定金型１０と、固定金型１０の金型面１０ａに対して可動金型面２０ａが接近離間可能になるように支持された可動金型２０とを備えている。
【００１０】
固定金型１０は、下面が固定金型面１０ａとされた型板１０ｂと、型板１０ｂをその上面に接して支持する受け板１０ｃと、受け板１０ｃを図示しないスペーサを介してその上方から支持するマニホールド１０ｄとを備え、マニホールド１０ｄの内部に溶融樹脂の供給通路とされたランナー１０ｅが形成されている。
型板１０ｂおよび受け板１０ｃには、形成されるキャビティＣの、金型面１０ａ、２０ａに沿った方向における中央部を貫通する貫通孔が形成され、この貫通孔のうち、固定金型面１０ａに開口する先端が、形成されるキャビティＣに連通されるゲート１１とされ、このゲート１１より軸方向後方側の部分が樹脂成形用バルブ本体部３１が収納される収納孔１２とされている。
【００１１】
樹脂成形用バルブ本体部３１は、キャビティＣ側の先端部から後端部に向かって順次段階的に、大径の筒状部が連設されてなる多段の筒状体とされている。すなわち、前記後端部に位置する大径のフランジ部３１ａと、このフランジ部３１ａより小径とされるとともに、フランジ部３１ａの下端に連設されて先端（キャビティＣ側）に向かって本体部３１の軸方向に対して略平行に延びる中径部３１ｂと、この中径部３１ｂより小径とされるとともに、中径部３１ｂの下端に連設された小径部３１ｃとを備える概略構成とされている。小径部３１ｃは、中径部３１ｂと連結された後端部側が、その先端に向かって本体部３１の軸方向に対して略平行に延びる筒部３１ｄとされるとともに、この筒部３１ｄの先端に連結された先端部側が、その先端に向かうに従い漸次縮径した縮径部３１ｅとされている。そして、この樹脂成形用バルブ本体部３１は、筒部３１ｄの軸方向下部における外表面が収納孔１２の内表面に支持されるとともに、フランジ部３１ａの下面および下面側の側面が収納孔１２の軸方向後端部に位置する大径の受け部１０ｆの壁面に支持されて、樹脂成形用バルブ本体部３１が収納孔１２内に配置された構成となっている。
ここで、収納孔１２はその内表面が樹脂成形用バルブ本体部３１の外形形状に沿う形状とされるとともに、この孔１２の内表面と本体部３１の中径部３１ｂ、および先端を含む小径部３１ｃの外表面との間に間隙が形成されるようになっている。
【００１２】
また、この本体部３１にはその径方向中央部を軸方向に貫通する通孔３３が形成されており、この通孔３３は、軸方向先端側の開口部３３ａがゲート１１と同軸的に対向するとともに、軸方向後端側の開口部３３ｂにバルブピン３２を保持するガイドブッシュ１３が挿入配置されている。さらに本体部３１には、通孔３３の、フランジ部３１ａと中径部３１ｂとの連結部に位置する部分に連通するとともに、径方向外方に延びる樹脂通路３４が形成されており、通孔３３は樹脂通路３４を介してマニホールド１０ｄに形成されたランナー１０ｅと連通された構成となっている。
通孔３３には、この孔３３と同軸に、かつ軸方向に延在するようにバルブピン３２が配設されており、このバルブピン３２は、軸方向後端部がガイドブッシュ１３に挿入された状態で軸方向に進退可能に支持され、このピン３２が前進移動されたときに、その軸方向先端部が通孔３３の先端側開口部３３ａから突出してゲート１１を閉塞できるようになっている。
【００１３】
前記内部流路３０ａが形成された複数の前記筒状部の外表面に、単位長さ当たりの電気抵抗値が全長に亙って略同一とされた１本の線状ヒータ４０が一体に連続して巻き付けられて配設されている。本実施形態では、本体部３１の中径部３１ｂおよび小径部３１ｃの外表面に、中径部３１ｂではその軸方向における全長に亙って、小径部３１ｃでは筒部３１ｄの軸方向下部を除く部分における全長に亙って１本の線状ヒータ４０が連続して巻き付けられて配設されている。この線状ヒータ４０は、中径部３１ｂおよび小径部３１ｃの配設部位にかかわらず、全て同一の材質、線径および断面積とされた電熱線が同一の巻き密度でコイル状に形成された構成とされている。また、線状ヒータ４０の温度が検出可能とされた温度センサ４１が一つ配設されるとともに、この温度センサ４１により得られた検出値と適正温度とに基づいて、線状ヒータ４０が適正温度で発熱するように、このヒータ４０に付与する適正電流値を算出する図示しない制御手段が設けられている。さらに、本体部３１の中径部３１ｂおよび小径部３１ｃの外表面に配設された線状ヒータ４０それぞれを覆うヒータカバー４２、４３が設けられている。これらのヒータカバー４２、４３は、それらの外表面が収納孔１２の内表面と非接触とされている。また、小径部３１ｃの外表面側に配置されたヒータカバー４３は、この小径部３１ｃにおける線状ヒータ４０の軸方向長さと略同一とされており、本体部３１の、小径部３１ｃの筒部３１ｄにおける軸方向下部の外表面は露出し、収納孔１２の内表面と対向した状態となっている。
【００１４】
以上説明したように本実施形態による樹脂成形用バルブおよび射出成形用金型装置によれば、内部流路３０ａが形成された本体部３１の小径部３１ｃと中径部３１ｂとの外表面に、前記線状ヒータ４０が連続して巻き付けられて配設されているので、これら小径部３１ｃおよび中径部３１ｂの外表面に配設されたヒータの温度を小径部３１ｃおよび中径部３１ｂごとに検出、制御する構成とするまでもなく、線状ヒータ４０の温度を検出する温度センサ４１を一つ配設し、この一つの温度センサ４１により得られた検出値と予め設定された適正ヒータ温度とに基づいて算出された一つの出力電流をこの線状ヒータ４０に付与することにより、これらの小径部３１ｃおよび中径部３１ｂの内側に位置する溶融樹脂全体を適正な温度で加熱することが可能になる。これにより、溶融樹脂に良好な溶融状態を具備させた状態で、この樹脂を、樹脂成形用バルブ３０の内部流路３０ａをその軸方向における全長に亙って通過させることが可能になる構成を容易かつ確実に実現することができる。特に、小径部３１ｃおよび中径部３１ｂごとで、線状ヒータ４０の発熱量と溶融樹脂や小径部３１ｃおよび中径部３１ｂに伝導される線状ヒータ４０からの熱量とが同一となるように、これらの各部位３１ｂ、３１ｃの内外径やバルブピン３２の外形等を適切に設定することにより、溶融樹脂の温度を内部流路３０ａ内における軸方向の全長に亙って略同一にすることが可能になり、前記作用効果をさらに確実に実現することができる。
【００１５】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
溶融樹脂に良好な溶融状態を具備させた状態で、この樹脂を、樹脂成形用バルブの内部流路をその軸方向における全長に亙って通過させることが可能になる構成を容易かつ確実に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る樹脂成形用バルブおよび射出成形用金型装置の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１０  固定金型
１０ａ  固定金型面
１１  ゲート
２０  可動金型
２０ａ  可動金型面
３０  樹脂成形用バルブ
３０ａ  内部流路
３１  本体部
３１ａ  フランジ部（筒状部）
３１ｂ  中径部（筒状部）
３１ｃ  小径部（筒状部）
３２  バルブピン
４０  線状ヒータ
Ｃ  キャビティ
【図１】
2005335223.tif 000003