JP7622601B2 - バルブゲートユニット - Google Patents

Description

本発明は、バルブゲートユニットに関する。

従来、樹脂部品を成形する装置として、バルブゲート式のホットランナー金型装置が知られている。このホットランナー金型装置は、例えば、車両の樹脂部品を製造するのに使用されており、成形金型に溶融樹脂を射出するバルブゲートユニットと、バルブゲートユニットに溶融樹脂を供給するホットランナーマニホルドと、を備えている。この種のホットランナー金型装置の一例が、下記の特許文献１に開示されている。

このホットランナー金型装置のバルブゲートユニットには、樹脂を加熱するためにバルブピンに内蔵されたヒータと、そのヒータに内蔵された温度センサと、が設けられている。このバルブゲートユニットによれば、温度センサにより測定された温度に基づいて、ヒータに供給される電流が調節され、バルブピンの温度が制御される。これにより、樹脂の流動性を良好に維持しようとしている。

特開２００７－２１５０２号公報

ところで、上記のバルブゲートユニットでは、樹脂成形品の成形開始直後に、「コールドスラグ」と称される現象が発生することが懸念されている。このコールドスラグとは、溶融樹脂の放熱による温度低下が要因で、樹脂の一部が未溶融のままの状態で射出され、或いは一旦溶融した樹脂が冷えて固化した状態で射出されるような現象をいう。この現象は、樹脂成形品の品質に影響を及ぼす要因に成り得る。

このような問題に対して、引用文献１の開示のバルブゲートユニットのように、ヒータ自体の温度を温度センサで測定する構造は、バルブピンの温度を制御するのに有効であるものの、コールドスラグの発生に直接関係する放熱部位の温度を正確に測定できないため、コールドスラグの発生を防ぐことが難しい。そこで、この種のバルブゲートユニットの設計に際しては、コールドスラグの発生を考慮したうえで、樹脂成形品の品質の安定化を図る技術が求められている。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、樹脂成形品の品質低下を防ぐのに有効なバルブゲートユニットを提供しようとするものである。

本発明の一態様は、
成形金型に溶融樹脂を射出するバルブゲートユニットであって、
上記溶融樹脂が流れる樹脂流路と、上記樹脂流路の出口である射出用のゲートと、を有するノズルボデーと、
上記ノズルボデーの上記樹脂流路に設けられており、ピン先端部に上記ゲートを開閉する弁体部を有するバルブピンと、
上記ノズルボデーに内蔵された温度測定用のセンサと、
上記樹脂流路を流れる上記溶融樹脂を加熱するためのヒータと、
上記センサで測定された温度に基づいて上記ヒータの加熱出力を制御する制御部と、
を備え、
上記センサは、上記ノズルボデーにおいて上記バルブピンによるゲート閉鎖時に上記弁体部と当接する弁座部に内蔵されており、
上記ノズルボデーの内部には上記ノズルボデーの外部から上記弁座部まで延びるセンサ導入穴が設けられており、
上記センサは、上記ノズルボデーの上記センサ導入穴を通じて上記弁座部に設置されており、上記制御部から上記センサ導入穴を通じて延びるセンサ用接続配線に電気的に接続されており、
上記ノズルボデーは、互いに組み付け可能な半割れ形状の２つの分割部材を有し、上記２つの分割部材のそれぞれには上記センサ導入穴が分割された穴構成溝が設けられており、上記２つの分割部材の組み付け時に２つの上記穴構成溝によって上記センサ導入穴が形成されるように構成されている、バルブゲートユニット、
にある。

上述の態様のバルブゲートユニットは、成形金型に溶融樹脂を射出するのに使用される。このバルブゲートユニットのノズルボデーにおいて、溶融樹脂は樹脂流路をその出口であるゲートに向けて流れる。このとき、ノズルボデーの樹脂流路に設けられているバルブピンの弁体部によってゲートが開閉される。バルブピンの弁体部がノズルボデーの弁座部に当接してゲートを閉鎖したゲート閉鎖時に溶融樹脂が樹脂流路に一時的に滞留する。これに対して、バルブピンの弁体部がノズルボデーの弁座部から離間してゲートを開放したゲート開放時にゲートから成形金型に溶融樹脂が射出される。

このバルブゲートユニットでは、ノズルボデーの弁座部に内蔵された温度測定用のセンサによって温度が測定される。そして、制御部は、センサで測定された温度に基づいて、樹脂流路を流れる溶融樹脂を加熱するためのヒータの加熱出力を制御する。ここで、ノズルボデーの弁座部にセンサを内蔵するようにすれば、コールドスラグの発生に直接関係する放熱部位の温度を正確に測定することができる。その結果、コールドスラグの発生を防ぐことができ、樹脂成形品の品質の安定化を図ることが可能になる。

以上のごとく、上述の態様によれば、樹脂成形品の品質低下を防ぐのに有効なバルブゲートユニットを提供することができる。

実施形態１にかかるホットランナー金型装置を部分的に示す斜視図。 実施形態１のバルブゲートユニットの側面図。 図２のバルブゲートユニットをバルブピンが閉位置にある状態にて示す断面図。 図２のバルブゲートユニットをバルブピンが開位置にある状態にて示す断面図。 図２中のノズルボデーの先端チップ部の分割構造を示す斜視図。 図３中のノズルボデーの先端チップ部を拡大して示す断面図。 図４中のノズルボデーの先端チップ部を拡大して示す断面図。 実施形態２のバルブゲートユニットについて図３に対応した断面図。 実施形態３のバルブゲートユニットについて図３に対応した断面図。

上記態様の好ましい実施形態について以下に説明する。

上記態様のバルブゲートユニットにおいて、上記ヒータは、上記バルブピンの上記弁体部に内蔵されているのが好ましい。

このバルブゲートユニットによれば、バルブピンの弁体部にヒータを内蔵することによって、温度測定用のセンサを内蔵している弁座部に近い位置で加熱を行うことができる。これにより、ゲート閉鎖時に樹脂流路で一時的に滞留している溶融樹脂を、センサで測定された温度に基づいてヒータによって応答性良く速やかに所望の温度まで加熱することが可能になる。

上記態様のバルブゲートユニットにおいて、上記バルブピンの内部には上記弁体部まで延びるヒータ導入穴が設けられており、上記ヒータは、上記バルブピンの上記ヒータ導入穴を通じて上記弁体部に設置されており、上記制御部から上記ヒータ導入穴を通じて延びるヒータ用接続配線に電気的に接続されているのが好ましい。

このバルブゲートユニットによれば、バルブピンの内部に設けたヒータ導入穴を利用して、ヒータを弁体部に設置するとともに、ヒータ用接続配線をヒータから制御部まで配策することができる。このため、バルブピンの弁体部にヒータを設置にするための構造を簡素化できる。

上記態様のバルブゲートユニットにおいて、上記ヒータを第１ヒータとしたとき、上記第１ヒータとは別に設けられた第２ヒータを備え、上記第２ヒータは、上記ノズルボデーの外表面を加熱するように構成されているが好ましい。

このバルブゲートユニットによれば、ノズルボデーの樹脂流路を流れる溶融樹脂を、この樹脂流路に設けたバルブピン側から第１ヒータによって加熱することに加えて、ノズルボデーの外表面側から第２ヒータによって加熱することができる。このため、ノズルボデーの樹脂流路を流れる溶融樹脂を、第１ヒータと第２ヒータの両方を使用して効率良く加熱できる。

上記態様のバルブゲートユニットにおいて、上記ノズルボデーの内部には上記ノズルボデーの外部から上記弁座部まで延びるセンサ導入穴が設けられており、上記センサは、上記ノズルボデーの上記センサ導入穴を通じて上記弁座部に設置されており、上記制御部から上記センサ導入穴を通じて延びるセンサ用接続配線に電気的に接続されているのが好ましい。

このバルブゲートユニットによれば、ノズルボデーの内部に設けたセンサ導入穴を利用して、センサを弁座部に設置するとともに、センサ用接続配線をセンサから制御部まで配策することができる。このため、ノズルボデーの弁座部にセンサを設置にするための構造を簡素化できる。

上記態様のバルブゲートユニットにおいて、上記ノズルボデーは、互いに組み付け可能な半割れ形状の２つの分割部材を有し、上記２つの分割部材のそれぞれには上記センサ導入穴が分割された穴構成溝が設けられており、上記２つの分割部材の組み付け時に２つの上記穴構成溝によって上記センサ導入穴が形成されるように構成されているのが好ましい。

このバルブゲートユニットによれば、半割れ形状の２つの分割部材のそれぞれにセンサ導入穴が分割された穴構成溝を設けることによって、センサ導入穴をドリル加工で形成する場合に比べて、センサ導入穴の形状及び設置位置の精度を高めることができる。

以下、バルブゲートユニットの実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

この実施形態の説明のための図面において、特に断わらない限り、バルブゲートユニットの軸方向である第１方向を矢印Ｘで示し、第１方向に直交する第２方向を矢印Ｙで示し、第１方向及び第２方向の両方に直交する第３方向を矢印Ｚで示すものとする。

（実施形態１）
図１に示されるように、実施形態１にかかるホットランナー金型装置（以下、単に「金型装置」という。）１００は、バルブゲート式のホットランナー金型装置である。この金型装置１００は、成形金型（図２中の「成形金型Ｍ」を参照）に溶融樹脂Ｒを射出する複数のバルブゲートユニット１と、各バルブゲートユニット１に溶融樹脂Ｒを供給するホットランナーマニホルド１０１と、を備えている。

この金型装置１００は、複数のバルブゲートユニット１を有する多点ゲート用であるため、例えば、車両部品においては、バンパーのような大物の樹脂成形品を成形するのに適している。なお、ホットランナーマニホルド１０１に接続されるバルブゲートユニット１の数は特に限定されるものではなく、必要に応じて適宜に変更が可能である。

図２に示されるように、バルブゲートユニット１は、ノズルボデー１０と、樹脂供給部２０と、駆動部３０と、バルブピン４０と、温度測定用のセンサ５０，５１，５２と、加熱用のヒータ６０，６１，６２と、を備えている。

（ノズルボデー１０の構造）
図２に示されるように、ノズルボデー１０は、溶融状態の溶融樹脂Ｒが流れる樹脂流路２１を有する樹脂供給部２０に接続されている。このノズルボデー１０は、円筒形状をなす筒状部材であり、ボデー本体部１１と先端チップ部１２が互いに接続されることによって構成されている。このノズルボデー１０は、溶融樹脂Ｒが流れる樹脂流路１３と、樹脂流路１３の出口である射出用のゲート１４と、を有する。ノズルボデー１０は、ステンレス等の金属材料によって構成されているのが好ましい。

ボデー本体部１１は、ノズルボデー１０のうち樹脂供給部２０側に設けられた筒状部材である。先端チップ部１２は、ノズルボデー１０のうちボデー本体部１１を挟んで樹脂供給部２０とは反対側に設けられた筒状部材である。先端チップ部１２の第１方向Ｘの両端面のうちボデー本体部１１とは反対側の端面に円形のゲート１４が開口形成されている。また、先端チップ部１２のうちゲート１４を形成する壁部は、バルブピン４０の弁体部４２に対応して設けられた弁座部１５として構成されている。すなわち、ボデー本体部１１の先端チップ部１２に、ゲート１４及び弁座部１５が設けられている。

ボデー本体部１１と先端チップ部１２との接続状態において、ボデー本体部１１の筒内空間と先端チップ部１２の筒内空間が互いに連通することによって、溶融樹脂Ｒが流れる樹脂流路１３が形成されている。この樹脂流路１３は、樹脂供給部２０の樹脂流路２１に連通している。したがって、樹脂供給部２０の樹脂流路２１からボデー本体部１１の樹脂流路１３に流入した溶融樹脂Ｒはゲート１４に向けて流れるようになっている。

（バルブピン４０の構造）
図２に示されるように、バルブピン４０は、ノズルボデー１０の樹脂流路１３に設けられた円柱状の部材である。このバルブピン４０は、第１方向Ｘを軸方向として延びており、一方の端部であるピン先端部４１ａにゲート１４を開閉する弁体部４２を有する。このバルブピン４０は、その他方の端部であるピン後端部４１ｂが、駆動部３０のロッド３１の端部３１ａに固定されている。バルブピン４０は、ノズルボデー１０と同種の金属材料によって構成されているのが好ましい。

駆動部３０は、ピストンシリンダ式の既知のアクチュエータであり、ロッド３１を第１方向Ｘに往復動させる機能を有する。このため、バルブピン４０は、ロッド３１の動作に伴って第１方向Ｘに往復動可能に構成されている。バルブピン４０が、例えばピン先端部４１ａが下向きになるように配置された状態では、第１方向Ｘの下向きに下降して閉位置Ｐ１に配置されたときに弁体部４２が弁座部１５に当接してゲート１４を閉鎖する。これに対して、バルブピン４０が閉位置Ｐ１から第１方向Ｘの上向きに上昇するときに弁体部４２が弁座部１５から離間してゲート１４を開放する。

センサ５０，５１，５２はいずれも、２種類の導体からなる熱電対を使用したセンサとして構成されている。熱電対は既知のものであり、その詳細な構造についての説明は省略するが、２種類の導体が接合する先端部分の温度差に比例して電圧が発生するように構成されている。この電圧を検出することによって、熱電対の設置箇所における温度を得ることができる。構造が簡単で安価な熱電対を使用することにより、装置コストを低く抑えるのに有効である。

図２に示されるように、センサ５０は、ノズルボデー１０のうち、特に先端チップ部１２の弁座部１５に内蔵されている。弁座部１５は、先端チップ部１２の第１方向Ｘの先端部である。センサ５１は、先端チップ部１２のうちの後退部１６に内蔵されている。後退部１６は、第１方向Ｘについて弁座部１５からボデー本体部１１側に後退した位置であって、且つ弁座部１５よりも径方向の外方に外れた位置である。センサ５２は、ボデー本体部１１の外表面１１ａを周方向に囲むように設けられた環状部材に内蔵されている。

ヒータ６０，６１，６２はいずれも、ノズルボデー１０の樹脂流路１３を流れる溶融樹脂Ｒを間接的に加熱するためものである。

図２に示されるように、ヒータ６０は、バルブピン４０の弁体部４２に内蔵されたヒータである。このヒータ６０は、バルブピン４０の弁体部４２を内部から局部的に加熱するように構成されている。このヒータ６０は既知の構造ものであり、その詳細な構造についての説明は省略するが、電気絶縁性を有する円筒形状のケースの筒内に電気抵抗発熱式の電熱線を収容することによって構成されている。ヒータ６０からバルブピン４０に伝達された熱は、このバルブピン４０の弁体部４２の外部空間である樹脂流路１３を流れる溶融樹脂Ｒに伝達されて、この溶融樹脂Ｒを加熱するのに使用される。

ヒータ６１は、先端チップ部１２の円筒形状にあわせてその外表面１２ａを覆うように設けられた円筒状のヒータである。ノズルボデー１０のうち先端チップ部１２に相当する先端側の第１ゾーンの全体がこのヒータ６１によって加熱される。これにより、ヒータ６１から先端チップ部１２に伝達された熱は、この先端チップ部１２の筒内空間である樹脂流路１３を流れる溶融樹脂Ｒに伝達されて、この溶融樹脂Ｒを加熱するのに使用される。

同様に、ヒータ６２は、ボデー本体部１１の円筒形状にあわせてその外表面１１ａを覆うように設けられた円筒状のヒータである。ノズルボデー１０のうちボデー本体部１１に相当する後端側の第２ゾーンの全体がこのヒータ６２によって加熱される。これにより、ヒータ６２からボデー本体部１１に伝達された熱は、このボデー本体部１１の筒内空間である樹脂流路１３を流れる溶融樹脂Ｒに伝達されて、この溶融樹脂Ｒを加熱するのに使用される。

ヒータ６１，６２は、バルブピン４０に内蔵されたヒータ６０を第１ヒータとしたとき、第１ヒータとは別に設けられた第２ヒータであり、ノズルボデー１０の外表面１０ａの一部を外部から加熱するように構成されている。これらのヒータ６１，６２は、一般的に「バンドヒータ」と称されるものであり、ノズルボデー１０へ装着が簡単であるという利点がある。

ノズルボデー１０の樹脂流路１３を流れる溶融樹脂Ｒを、この樹脂流路１３に設けたバルブピン４０側から第１ヒータであるヒータ６０によって加熱することに加えて、ノズルボデー１０の外表面側から第２ヒータであるヒータ６１，６２によって加熱することができる。このため、ノズルボデー１０の樹脂流路１３を流れる溶融樹脂Ｒを、第１ヒータと第２ヒータの両方を使用して効率良く加熱できる。

図３及び図４に示されるように、バルブゲートユニット１には制御部７０が設けられている。制御部７０は、駆動部３０と、センサ５０，５１，５２と、ヒータ６０，６１，６２と、のそれぞれに電気的に接続されている。

制御部７０は、駆動部３０に制御信号を出力する。これにより、バルブピン４０は、弁体部４２がノズルボデー１０の弁座部１５に当接してゲート１４を閉鎖する閉位置Ｐ１（図３を参照）と、弁体部４２がノズルボデー１０の弁座部１５から離間してゲート１４を開放する開位置Ｐ２（図４を参照）と、のいずれかに制御される。

センサ５０，５１，５２のそれぞれの熱電対で生じた電圧は、制御部７０において温度情報として検出される。制御部７０は、センサ５０，５１で測定された温度に基づいてヒータ６０，６１に供給される電流を調節して、ヒータ６０，６１のそれぞれの加熱出力を制御するように構成されている。また、制御部７０は、センサ５２で測定された温度に基づいてヒータ６２に供給される電流を調節して、ヒータ６２の加熱出力を制御するように構成されている。

図３及び図４に示されるように、ノズルボデー１０の先端チップ部１２の内部には、先端チップ部１２の外部から弁座部１５まで延びるセンサ導入穴１７と、先端チップ部１２の外部から後退部１６まで延びるセンサ導入穴１８と、が設けられている。

センサ５０は、センサ導入穴１７を通じて弁座部１５に設置されており、制御部７０からセンサ導入穴１７を通じて延びるセンサ用接続配線５０ａに電気的に接続されている。これにより、ノズルボデー１０の先端チップ部１２の内部に設けたセンサ導入穴１７を利用して、センサ５０を弁座部１５に設置するとともに、センサ用接続配線５０ａをセンサ５０から制御部７０まで配策することができる。このため、先端チップ部１２の弁座部１５にセンサ５０を設置にするための構造を簡素化できる。

センサ５１は、センサ導入穴１８を通じて後退部１６に設置されており、制御部７０からセンサ導入穴１８を通じて延びるセンサ用接続配線５１ａに電気的に接続されている。これにより、ノズルボデー１０の先端チップ部１２の内部に設けたセンサ導入穴１８を利用して、センサ５１を後退部１６に設置するとともに、センサ用接続配線５１ａをセンサ５１から制御部７０まで配策することができる。このため、先端チップ部１２の後退部１６にセンサ５１を設置にするための構造を簡素化できる。

図３及び図４に示されるように、バルブピン４０の内部には弁体部４２まで延びるヒータ導入穴４３が設けられている。ヒータ６０は、このヒータ導入穴４３を通じて弁体部４２に設置されており、制御部７０からヒータ導入穴４３を通じて延びるヒータ用接続配線６０ａに電気的に接続されている。これにより、バルブピン４０の内部に設けたヒータ導入穴４３を利用して、ヒータ６０を弁体部４２に設置するとともに、ヒータ用接続配線６０ａをヒータ６０から制御部７０まで配策することができる。このため、バルブピン４０の弁体部４２にヒータ６０を設置にするための構造を簡素化できる。

図５に示されるように、ノズルボデー１０の先端チップ部１２は、互いに組み付け可能な半割れ形状の２つの分割部材１２Ａ，１２Ｂを有するのが好ましい。２つの分割部材１２Ａ，１２Ｂのそれぞれには、センサ導入穴１７が２つに分割された状態の各穴構成溝と、センサ導入穴１８が２つに分割された状態の各穴構成溝と、が設けられている。

先端チップ部１２の分割構造について、具体的には、一方の分割部材１２Ａの接合端面に、センサ導入穴１７の一部をなす穴構成溝１７ａと、センサ導入穴１８の一部をなす穴構成溝１８ａと、が形成されている。穴構成溝１７ａは、先端チップ部１２の外部から弁座部１５まで延びており、穴構成溝１８ａは、先端チップ部１２の外部から後退部１６まで延びている。これに対して、他方の分割部材１２Ｂの接合端面に、センサ導入穴１７の残部をなす穴構成溝１７ｂと、センサ導入穴１８の残部をなす穴構成溝１８ｂと、が形成されている。穴構成溝１７ｂは、先端チップ部１２の外部から弁座部１５まで延びており、穴構成溝１８ｂは、先端チップ部１２の外部から後退部１６まで延びている。

このため、先端チップ部１２は、２つの分割部材１２Ａ，１２Ｂの組み付け時に接合端面同士が合わさされることにより、２つの穴構成溝１７ａ，１７ｂによってセンサ導入穴１７が形成され、且つ、２つの穴構成溝１８ａ，１８ｂによってセンサ導入穴１８が形成されるように構成されている。

２つの分割部材１２Ａ，１２Ｂのそれぞれに、センサ導入穴１７が分割された穴構成溝１７ａ，１７ｂを設けることによって、センサ導入穴１７をドリル加工で形成する場合に比べて、センサ導入穴１７の形状及び設置位置の精度を高めることができる。同様に、２つの分割部材１２Ａ，１２Ｂのそれぞれに、センサ導入穴１８が分割された穴構成溝１８ａ，１８ｂを設けることによって、センサ導入穴１８をドリル加工で形成する場合に比べて、センサ導入穴１８の形状及び設置位置の精度を高めることができる。

次に、ノズルボデー１０の先端チップ部１２における温度制御について図６及び図７を参照しながら説明する。

図６に示されるように、バルブピン４０が閉位置Ｐ１にあるとき、ノズルボデー１０の先端チップ部１２の樹脂流路１３における溶融樹脂Ｒの流れが一時的に止まる。このため、溶融樹脂Ｒが樹脂流路１３で一時的に滞留する。このとき、先端チップ部１２の弁座部１５と、バルブピン４０の弁体部４２と、はいずれも、成形金型Ｍに比べて高温状態にあるため、相対的に低温である成形金型Ｍ側の熱移動によって放熱する。このため、樹脂流路１３に滞留している溶融樹脂Ｒは、弁座部１５及び弁体部４２に最も近接した近接領域１３ａにおいて最も低温になり易い。

そして、この近接領域１３ａで溶融樹脂Ｒの一部が未溶融であったり冷やされたりした固化状態で堆積した場合には、樹脂成形品の成形開始直後に樹脂の一部が固化状態のままで成形金型Ｍに向けて射出される現象、所謂「コールドスラグ」と称される現象が起こり得る。この現象によれば、固化状態の樹脂が樹脂成形品の意匠面に流れることによって、樹脂成形品の品質低下の要因に成り得る。

そこで、本実施形態では、先端チップ部１２の中でコールドスラグの発生に直接関係する放熱部位の温度を正確に測定できるようにするために、ノズルボデー１０の先端チップ部１２の弁座部１５にセンサ５０を内蔵するようにしている。弁座部１５は、樹脂流路１３の近接領域１３ａに接しており放熱部位に相当する。このため、この弁座部１５に内蔵されたセンサ５０は、先端チップ部１２のうち放熱部位の温度を正確に測定するのに特に有効である。その結果、近接領域１３ａで滞留している溶融樹脂Ｒが固化状態となる温度にあるか否かを精度よく判定することが可能になる。

また、本実施形態では、バルブピン４０の弁体部４２にヒータ６０を内蔵することによって、温度測定用のセンサ５０を内蔵している弁座部１５に近い位置で加熱を行うことができる。弁体部４２が樹脂流路１３の近接領域１３ａに接しているため、ゲート閉鎖時にこの近接領域１３ａで一時的に滞留している溶融樹脂Ｒを、センサ５０で測定された温度に基づいてヒータ６０によって応答性良く速やかに所望の温度まで加熱することが可能になる。

例えば、制御部７０は、近接領域１３ａで溶融樹脂Ｒが固化状態となる閾値を下回るまで弁座部１５の温度が低下していることがセンサ５０で測定されたとき、バルブピン４０の弁体部４２の温度を閾値以上の温度まで上昇させるようにヒータ６０の加熱出力を制御する。これにより、先端チップ部１２のうち放熱部位に特化した温度制御をピンポイントで行うことが可能になる。

近接領域１３ａで溶融樹脂Ｒが固化状態になることを防ぐことによって、図７に示されるようにバルブピン４０の設定位置が閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に切り替わった場合でも、溶融樹脂Ｒが未固化状態のままでゲート１４を通じて成形金型Ｍに射出される。このため、固化状態の樹脂が樹脂成形品の意匠面に流れることが回避される。

上述の実施形態１によれば、上記の内容に基づいた場合、以下のような作用効果が得られる。

実施形態１のバルブゲートユニット１は、成形金型Ｍに溶融樹脂Ｒを射出するのに使用される。このバルブゲートユニット１のノズルボデー１０の先端チップ部１２において、溶融樹脂Ｒは樹脂流路１３をその出口であるゲート１４に向けて流れる。このとき、樹脂流路１３に設けられているバルブピン４０の弁体部４２によってゲート１４が開閉される。バルブピン４０の弁体部４２が弁座部１５に当接してゲート１４を閉鎖したゲート閉鎖時に溶融樹脂Ｒが樹脂流路１３に一時的に滞留する。これに対して、バルブピン４０の弁体部４２が弁座部１５から離間してゲート１４を開放したゲート開放時にゲート１４から成形金型Ｍに溶融樹脂Ｒが射出される。

このバルブゲートユニット１では、弁座部１５に内蔵された温度測定用のセンサ５０によって温度が測定される。そして、制御部７０は、センサ５０で測定された温度に基づいて、樹脂流路１３を流れる溶融樹脂Ｒを加熱するためのヒータ６０の加熱出力を制御する。ここで、弁座部１５にセンサ５０を内蔵するようにすれば、コールドスラグの発生に直接関係する放熱部位の温度を正確に測定することができる。その結果、コールドスラグの発生を防ぐことができ、樹脂成形品の品質の安定化を図ることが可能になる。

したがって、実施形態１によれば、樹脂成形品の品質低下を防ぐのに有効なバルブゲートユニット１を提供することができる。

以下、上述の実施形態１に関連する他の実施形態について図面を参照しつつ説明する。他の実施形態において、実施形態１の要素と同一の要素には同一の符号を付しており、当該同一の要素についての説明を省略する。

（実施形態２）
図８に示されるように、実施形態２のバルブゲートユニット２は、バルブピン４０にヒータ６０のような加熱手段が設けられていない点で、実施形態１のバルブゲートユニット１のものと相違している。
その他の構成は、実施形態１のバルブゲートユニット１のものと同様である。

バルブゲートユニット２において、制御部７０は、センサ５０，５１で測定された温度に基づいてヒータ６１に供給される電流を調節して、ヒータ６１の加熱出力を制御するように構成されている。

実施形態２のバルブゲートユニット２によれば、実施形態１のバルブゲートユニット１に比べて、バルブピン４０の構造を簡素化することができ、且つヒータの数を少なく抑えることができる。
その他、実施形態１の場合と同様の作用効果を奏する。

（実施形態３）
図９に示されるように、実施形態３のバルブゲートユニット３は、センサ５１が設けられていない点で、実施形態１のバルブゲートユニット１のものと相違している。このため、ノズルボデー１０の先端チップ部１２には、センサ導入穴１８に相当する部位が設けられていない。
その他の構成は、実施形態１のバルブゲートユニット１のものと同様である。

バルブゲートユニット３において、制御部７０は、センサ５０で測定された温度に基づいてヒータ６０，６１のそれぞれに供給される電流を調節して、ヒータ６０，６１のそれぞれの加熱出力を制御するように構成されている。

実施形態３のバルブゲートユニット３によれば、実施形態１のバルブゲートユニット１に比べて、ノズルボデー１０の先端チップ部１２の構造を簡素化することができ、且つセンサの数を少なく抑えることができる。
その他、実施形態１の場合と同様の作用効果を奏する。

本発明は、上述の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変形が考えられる。例えば、上述の実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。

上述の実施形態では、先端チップ部１２を構成する２つの分割部材１２Ａ，１２Ｂが組み付けられることにより、２つの穴構成溝１７ａ，１７ｂによってセンサ導入穴１７が形成され、且つ、２つの穴構成溝１８ａ，１８ｂによってセンサ導入穴１８が形成される場合について例示したが、これに代えて、センサ導入穴１７とセンサ導入穴１８の少なくとも一方をドリル加工で形成するようにしてもよい。

１，２，３ バルブゲートユニット
１０ ノズルボデー
１０ａ，１１ａ，１２ａ ノズルボデーの外表面
１２Ａ，１２Ｂ 分割部材
１３ 樹脂流路
１４ ゲート
１５ 弁座部
１７ センサ導入穴
１７ａ，１７ｂ 穴構成溝
４０ バルブピン
４１ａ ピン先端部
４２ 弁体部
４３ ヒータ導入穴
５０ センサ
５０ａ センサ用接続配線
６０ ヒータ（第１ヒータ）
６０ａ ヒータ用接続配線
６１，６２ 第２ヒータ
７０ 制御部
Ｍ 成形金型
Ｒ 溶融樹脂

Claims (4)

1. 成形金型に溶融樹脂を射出するバルブゲートユニットであって、
   上記溶融樹脂が流れる樹脂流路と、上記樹脂流路の出口である射出用のゲートと、を有するノズルボデーと、
   上記ノズルボデーの上記樹脂流路に設けられており、ピン先端部に上記ゲートを開閉する弁体部を有するバルブピンと、
   上記ノズルボデーに内蔵された温度測定用のセンサと、
   上記樹脂流路を流れる上記溶融樹脂を加熱するためのヒータと、
   上記センサで測定された温度に基づいて上記ヒータの加熱出力を制御する制御部と、
   を備え、
   上記センサは、上記ノズルボデーにおいて上記バルブピンによるゲート閉鎖時に上記弁体部と当接する弁座部に内蔵されており、
   上記ノズルボデーの内部には上記ノズルボデーの外部から上記弁座部まで延びるセンサ導入穴が設けられており、
   上記センサは、上記ノズルボデーの上記センサ導入穴を通じて上記弁座部に設置されており、上記制御部から上記センサ導入穴を通じて延びるセンサ用接続配線に電気的に接続されており、
   上記ノズルボデーは、互いに組み付け可能な半割れ形状の２つの分割部材を有し、上記２つの分割部材のそれぞれには上記センサ導入穴が分割された穴構成溝が設けられており、上記２つの分割部材の組み付け時に２つの上記穴構成溝によって上記センサ導入穴が形成されるように構成されている、バルブゲートユニット。
2. 上記ヒータは、上記バルブピンの上記弁体部に内蔵されている、請求項１に記載のバルブゲートユニット。
3. 上記バルブピンの内部には上記弁体部まで延びるヒータ導入穴が設けられており、上記ヒータは、上記バルブピンの上記ヒータ導入穴を通じて上記弁体部に設置されており、上記制御部から上記ヒータ導入穴を通じて延びるヒータ用接続配線に電気的に接続されている、請求項２に記載のバルブゲートユニット。
4. 上記ヒータを第１ヒータとしたとき、上記第１ヒータとは別に設けられた第２ヒータを備え、上記第２ヒータは、上記ノズルボデーの外表面を加熱するように構成されている、請求項２または３に記載のバルブゲートユニット。

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