閘閥及閘閥的制造方法
【專利摘要】利用注入模具的熱固化樹脂的固化所需時間進行閘閥的清洗。開閉注入孔的熱固性樹脂用閘閥包括殼體、閘閥銷以及套筒。閘閥具有第1流體流路。閘閥銷處于第1銷位置時,閘閥銷的注入孔一側(cè)的前端部關閉注入孔;處于與第1銷位置相比位于與注入孔相反一側(cè)的第2銷位置時,前端部打開注入孔,第1流體流路與注入孔連通而形成樹脂供給線路。在閘閥中,在套筒處于第1套筒位置且閘閥銷處于第1銷位置時,形成從第1流體流路的注入孔側(cè)的端部通往閘閥外部的第2流體流路,第1流體流路與第2流體流路連通而形成清洗線路。
【專利說明】閘閥及閘閥的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及切換熱固性樹脂的流通和切斷的閘閥。
【背景技術】
[0002]熱固性樹脂(以下也簡稱為樹脂)的成型例如通過向模具中注入樹脂并加熱來進行。作為在該成型方法中所使用的樹脂的注入裝置,已知有通過移動閘閥銷來開閉樹脂的注入孔的閘閥。在該閘閥中,為了避免殘留在其內(nèi)部的樹脂的粘度上升或固化而產(chǎn)生的故障,定期地進行清洗。
[0003]例如,在下述專利文獻I中記載了能夠進行清洗的閘閥。該閘閥包括:開閉樹脂的注入孔的閘閥銷以及由閘閥的殼體與閘閥銷的間隙形成的清洗液的排出流路。在閘閥銷的內(nèi)部形成有樹脂的供給流路。供給流路經(jīng)由形成于閘閥銷的注入孔一側(cè)的前端部附近的開口部與閘閥銷的外部連通。閘閥銷在其一部分上包括從其側(cè)面突出的第I凸部從而外徑變大。在第I凸部的上方,殼體的收容閘閥銷的一側(cè)的內(nèi)表面包括向閘閥銷一側(cè)突出的第2凸部,從而排出流路的直徑變窄。該閘閥按以下方式動作。
[0004]當閘閥銷向上方移動時,注入孔被打開。此時,通過第I凸部與第2凸部接觸,在中途切斷排出流路。在該狀態(tài)下,當向供給流路供給樹脂時,樹脂從閘閥銷內(nèi)部的供給流路經(jīng)由開口部流入注入孔。另一方面,當閘閥銷向下方移動時,注入孔由閘閥銷的端部關閉。此時,第I凸部與第2凸部成為非接觸的狀態(tài),已切斷的排出流路被打開。另外,排出流路經(jīng)由閘閥銷的開口部與供給流路連通。在該狀態(tài)下,如果向供給流路供給清洗液,則能夠清洗樹脂的流通路徑,并從排出流路排出清洗液。從以上說明也可以明顯地看出,在專利文獻I的閘閥中,注入孔和排出流路的一方被打開時,另一方必定被關閉。
[0005]在先技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:英國專利公開公報GB2401924號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]然而,上述閘閥還留有改善的余地。例如,在排出流路中的第2凸部的上游側(cè),在關閉注入孔的狀態(tài)下,樹脂會滯留。當該滯留的樹脂由于加熱模具的熱量而固化時,有可能產(chǎn)生閘閥銷變得不能移動等故障。或者,在閘閥銷為關閉注入孔而向下方移動時,在未固化的狀態(tài)下滯留的樹脂有可能被閘閥銷推出而向排出流路側(cè)移動,并漏出到閘閥外部的路徑中。當漏出的樹脂固化時,排出流路有可能堵塞。
[0010]另外,若為了避免這些現(xiàn)象而每注入一次樹脂就進行清洗,則與每注入多次樹脂再進行清洗的情況相比,需要大量的清洗液。而且,每當清洗時,由于滯留的樹脂排出至排出側(cè),所以無用地廢棄的樹脂的量變多。
[0011]另外,為了抑制空氣混入樹脂成型品,通常在注入樹脂前抽吸存在于模具內(nèi)部的空氣。但是,在上述閘閥中,在閘閥銷的移動過程中,存在注入孔和排出流路同時打開的期間。因此,即使在注入樹脂前抽吸存在于模具內(nèi)部的空氣,空氣會在打開注入孔的瞬間從排出流路流入模具內(nèi)部,不能充分地抑制空氣混入成型品。
[0012]另外,不限于上述閘閥,從提高樹脂成型品的制造工序的效率的觀點來看,要求減少樹脂成型所使用的閘閥的清洗次數(shù)。另外,從同樣的觀點來看,要求利用注入模具的樹脂的固化所需的時間來進行閘閥的清洗。
[0013]用于解決問題的手段
[0014]本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的,能夠?qū)崿F(xiàn)為以下方式或應用例。
[0015][應用例I]一種閘閥,形成有注入孔,并能夠?qū)σ淹ㄟ^該注入孔的熱固性樹脂的流通的容許和切斷進行切換,包括:
[0016]殼體,在內(nèi)部形成有沿著固定的方向延伸的空間;
[0017]閘閥銷,構(gòu)成為在所述空間內(nèi)可沿著所述固定的方向移動;以及
[0018]套筒,在所述空間內(nèi)設于所述閘閥銷的外方,并構(gòu)成為可沿著所述固定的方向移動,
[0019]所述閘閥具有第I流體流路,
[0020]在所述閘閥銷處于第I銷位置時,所述閘閥銷的所述注入孔一側(cè)的前端部關閉所述注入孔,從而所述第I流體流路與所述注入孔的連通被切斷,
[0021]在所述閘閥銷處于第2銷位置時,所述前端部打開所述注入孔,從而所述第I流體流路與所述注入孔連通,形成用于容許所述熱固性樹脂的流通的樹脂供給線路,所述第2銷位置與所述第I銷位置相比位于與所述注入孔相反一側(cè),
[0022]在所述閘閥中,在所述套筒處于第I套筒位置且所述閘閥銷處于所述第I銷位置時,形成從所述第I流體流路的所述注入孔一側(cè)的端部通往所述閘閥的外部的第2流體流路,并且所述第I流體流路與所述第2流體流路連通而形成用于進行清洗液的供給和排出的清洗線路,
[0023]在所述套筒處于第2套筒位置時,通過所述套筒來切斷所述第I流體流路與通往所述外部的所述第2流體流路的連通,所述第2套筒位置與所述第I套筒位置相比位于所述注入孔的一側(cè)。
[0024]根據(jù)該結(jié)構(gòu)的閘閥,通過從閘閥銷處于第I銷位置且套筒處于第2套筒位置的狀態(tài)開始,閘閥銷移動至第2銷位置,能夠容許來自樹脂供給線路的熱固性樹脂的流通。之后,通過閘閥銷移動至第I銷位置,能夠切斷來自樹脂供給線路的熱固性樹脂的流通。并且,之后,通過套筒移動至第I套筒位置,在切斷樹脂供給線路的狀態(tài)下形成清洗線路,從而能夠清洗閘閥。因此,能夠利用從閘閥供給的熱固性樹脂的固化所需的時間來進行閘閥的清洗。另外,根據(jù)該閘閥,在利用了清洗線路的閘閥的清洗完成后,套筒移動至第2套筒位置而切斷清洗線路,之后閘閥銷移動至第2銷位置,從而能夠再次容許來自樹脂供給線路的熱固性樹脂的流通。也就是說,能夠控制成為不產(chǎn)生同時形成樹脂供給線路和清洗線路的瞬間。結(jié)果,能夠抑制空氣從清洗線路混入樹脂供給線路。而且,在切斷樹脂供給線路時,滯留在樹脂供給線路中的熱固化樹脂不會向清洗線路一側(cè)漏出。
[0025][應用例2]應用例I所述的閘閥,
[0026]所述第I流體流路作為連通第I孔部和第2孔部的流路形成于所述閘閥銷的內(nèi)部,所述第I孔部形成于所述第I流體流路的與所述注入孔一側(cè)相反的一側(cè),所述第2孔部形成于所述第I流體流路的所述注入孔一側(cè)的所述端部,
[0027]所述第2流體流路形成為從所述第2孔部通往所述閘閥的外部的流路。
[0028]根據(jù)該結(jié)構(gòu)的閘閥,通過在閘閥銷的內(nèi)部形成第I流體流路,能夠成為簡單的裝置結(jié)構(gòu)。另外,與其他結(jié)構(gòu)相比,能夠使閘閥的外徑細徑化。結(jié)果,能夠均勻地冷卻閘閥的中央部和外側(cè)部。
[0029][應用例3]應用例2所述的閘閥,在所述套筒處于所述第2套筒位置時,所述第2流體流路中的所述第2孔部一側(cè)的端部被切斷。
[0030]根據(jù)該結(jié)構(gòu)的閘閥,如果在套筒處于第2套筒位置時使熱固性樹脂從注入孔流通,則之后切斷樹脂供給線路時,能夠抑制熱固性樹脂滯留在第2流體流路中。也就是說,能夠抑制熱固性樹脂滯留在構(gòu)成樹脂供給線路的流路以外的地方。因此,能夠抑制滯留的熱固性樹脂固化使得閘閥的操作產(chǎn)生故障。另外,由于無需每當使熱固性樹脂流通一次時就進行清洗,所以能夠減少清洗次數(shù),并且能夠降低熱固化樹脂的廢棄量、清洗液的使用量。
[0031 ][應用例4]應用例3所述的閘閥,
[0032]所述閘閥銷包括設有密封部的第I銷部位,在所述閘閥銷處于所述第I銷位置且所述套筒處于所述第2套筒位置時,所述密封部將所述第I銷部位與所述套筒之間密封,
[0033]位于所述第I套筒位置的所述套筒的所述注入孔一側(cè)的端面,與所述閘閥銷處于所述第I銷位置時的所述密封部的密封位置相比,位于與所述注入孔相反的一側(cè),
[0034]所述第2流體流路形成為包含前端側(cè)部分流路,所述前端側(cè)部分流路是在所述閘閥銷處于所述第I銷位置時,所述套筒從所述第2套筒位置移動至所述第I套筒位置而產(chǎn)生的空間。
[0035]根據(jù)該結(jié)構(gòu)的閘閥,在形成清洗線路時,密封部的密封位置在前端側(cè)部分流路中露出。也就是說,能夠清洗密封部的密封位置。因此,能夠抑制在附著于密封部的熱固性樹脂固化且閘閥銷或套筒移動時,固化的熱固性樹脂使密封部損傷而密封性能劣化。結(jié)果,能夠提高密封部的耐久性。另外,由于密封部的更換頻率降低,所以能夠減少工時。
[0036][應用例5]應用例4所述的閘閥,
[0037]所述閘閥銷包括第2銷部位,所述第2銷部位與所述第I銷部位相比位于與所述前端部相反的一側(cè),并在所述第2銷部位與所述套筒的內(nèi)表面之間形成有作為內(nèi)側(cè)部分流路的空間,
[0038]所述第2流體流路形成為包含所述前端側(cè)部分流路與所述內(nèi)側(cè)部分流路連通而形成的流路。
[0039]根據(jù)該結(jié)構(gòu)的閘閥,能夠利用閘閥銷與套筒之間的空間形成第2流體流路。因此,與在殼體內(nèi)設置用于形成第2流體流路的流路的情況相比,能夠使閘閥小型化。
[0040][應用例6]應用例3所述的閘閥,
[0041]所述套筒包括套筒部位,在所述套筒部位與所述殼體中的所述空間的一側(cè)的內(nèi)表面之間形成有作為外側(cè)部分流路的空間,
[0042]所述第2流體流路形成為包含所述外側(cè)部分流路、前端側(cè)部分流路連通而形成的流路,
[0043]所述前端側(cè)部分流路是在所述閘閥銷處于所述第I銷位置時,所述套筒從所述第2套筒位置移動至所述第I套筒位置而產(chǎn)生的空間。
[0044]根據(jù)該結(jié)構(gòu)的閘閥,能夠利用套筒與殼體之間的空間來形成第2流體流路。因此,與在殼體內(nèi)設置用于形成第2流體流路的流路的情況相比,能夠使閘閥小型化。
[0045][應用例7]應用例6所述的閘閥,
[0046]在所述閘閥銷上設有:
[0047]第I密封部,密封所述閘閥銷與所述套筒之間;以及
[0048]第2密封部,與所述第I密封部相比位于所述注入孔一側(cè),并能夠密封所述閘閥銷與所述套筒之間,
[0049]在所述套筒處于所述第2套筒位置且所述閘閥銷處于所述第I銷位置時,所述閘閥銷與所述套筒之間由所述第I密封部和所述第2密封部密封,
[0050]在所述套筒處于所述第I套筒位置且所述閘閥銷處于所述第I銷位置時,所述閘閥銷與所述套筒之間僅由所述第I密封部和所述第2密封部中的所述第I密封部密封,
[0051]所述第2流體流路形成為包含所述前端側(cè)部分流路。
[0052]根據(jù)該結(jié)構(gòu)的閘閥,暴露于熱固性樹脂的第2密封部在形成清洗線路時在前端側(cè)部分流路中露出。也就是說,能夠清洗第2密封部。因此,能夠抑制在附著于第2密封部的熱固性樹脂固化且閘閥銷或套筒移動時,固化的熱固性樹脂使第2密封部損傷而密封性能劣化。結(jié)果,能夠提高第2密封部的耐久性。另外,由于第2密封部的更換頻率降低,所以能夠減少工時。
[0053][應用例8]應用例I所述的閘閥,
[0054]所述第I流體流路形成于所述殼體的內(nèi)部或者所述殼體與所述套筒之間,
[0055]所述閘閥銷包括設有密封部的第3銷部位,在該閘閥銷處于所述第I銷位置且所述套筒處于所述第2套筒位置時,所述密封部將所述第3銷部位與所述套筒之間密封,
[0056]位于所述第I套筒位置的所述套筒的所述注入孔一側(cè)的端面,與所述閘閥銷處于所述第I銷位置時的所述密封部的密封位置相比,位于與所述注入孔相反的一側(cè),
[0057]所述第2流體流路形成為包含前端側(cè)部分流路,所述前端側(cè)部分流路是在所述閘閥銷處于所述第I銷位置時,所述套筒從所述第2套筒位置移動至所述第I套筒位置而產(chǎn)生的空間。
[0058]根據(jù)該結(jié)構(gòu)的閘閥,能夠達到與應用例I的閘閥同樣的效果。另外,在形成清洗線路時,由于密封部的密封位置在前端側(cè)部分流路露出,所以能夠清洗該密封位置。因此,能夠抑制在附著于密封部的熱固性樹脂固化且閘閥銷或套筒移動時,固化的熱固性樹脂使密封部損傷而密封性能劣化。結(jié)果,能夠提高密封部的耐久性。另外,由于密封部的更換頻率降低,所以能夠減少工時。此外,也可將應用例5的結(jié)構(gòu)應用于應用例8的閘閥中。
[0059][應用例9]一種使用應用例I至應用例8中的任一項所述的閘閥來制造熱固性樹脂的成型品的方法,包括:
[0060]第I工序,準備模具,所述模具形成有內(nèi)腔并組裝有所述閘閥,所述內(nèi)腔具有與所述成型品的形狀對應的形狀;
[0061]第2工序,在所述閘閥銷處于第I銷位置且所述套筒處于第2套筒位置的狀態(tài)下,抽吸所述內(nèi)腔內(nèi)的空氣;
[0062]第3工序,在所述第2工序之后,使所述閘閥銷移動至第2銷位置而形成所述樹脂供給線路,并將從所述第I孔部供給的所述熱固性樹脂注入所述內(nèi)腔;
[0063]第4工序,在所述第3工序之后,使所述閘閥銷移動至第I銷位置,切斷所述樹脂供給線路;
[0064]第5工序,為了使注入到所述內(nèi)腔的所述熱固性樹脂受熱而固化,待命預先設定的時間;以及
[0065]第6工序,在所述第5工序的中途,使所述套筒移動至第I套筒位置而形成所述清洗線路,從所述第I流體流路供給所述清洗液,并經(jīng)由所述第2流體流路排出所述清洗液。
[0066]根據(jù)該熱固性樹脂的成型品制造方法,能達到與應用例9引用的應用例I?8同樣的效果。
[0067][應用例10]應用例9所述的熱固性樹脂的成型品制造方法,僅在多次所述第5工序中的一次所述第5工序中實施所述第6工序。
[0068]根據(jù)該熱固性樹脂的成型品制造方法,能夠降低清洗次數(shù),并降低熱固化樹脂的廢棄量、清洗液的使用量。
[0069]除了上述閘閥和熱固性樹脂的成型品制造方法之外,本發(fā)明也能夠?qū)崿F(xiàn)作為熱固性樹脂的成型品的制造裝置、閘閥的清洗方法等。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0070]圖1是表示作為第I實施例的閘閥30的概略結(jié)構(gòu)(閉閥時)的說明圖。
[0071 ]圖2是表示閘閥30的動作的說明圖。
[0072]圖3是表示閘閥30的動作的說明圖。
[0073]圖4是表示使用了閘閥30的熱固性樹脂的成型品的制造步驟的工序圖。
[0074]圖5是表示閘閥30的狀態(tài)(熱固性樹脂注入中)的說明圖。
[0075]圖6是表示閘閥30的狀態(tài)(熱固性樹脂注入結(jié)束時)的說明圖。
[0076]圖7是表示閘閥30的狀態(tài)(清洗中)的說明圖。
[0077]圖8是表示作為第2實施例的閘閥130的狀態(tài)(熱固性樹脂注入中)的說明圖。
[0078]圖9是表示閘閥130的狀態(tài)(熱固性樹脂注入結(jié)束時)的說明圖。
[0079]圖10是表示閘閥130的狀態(tài)(清洗中)的說明圖。
[0080]圖11是表示作為第3實施例的閘閥230的狀態(tài)(熱固性樹脂注入中)的說明圖。
[0081]圖12是表示閘閥230的狀態(tài)(熱固性樹脂注入結(jié)束時)的說明圖。
[0082]圖13是表示閘閥230的狀態(tài)(清洗中)的說明圖。
【具體實施方式】
[0083]A.第I實施例:
[0084]圖1表示作為本發(fā)明的閘閥的第I實施例的閘閥30的概略結(jié)構(gòu)。在圖1中表示用包含后述閘閥銷50的軸線OL的切斷面切斷的閘閥30的剖面。閘閥30被組裝到模具20中。閘閥30是用于將熱固性樹脂(以下也簡稱為樹脂)注入模具20的閥,切換樹脂流通的容許和切斷。模具20是用于使樹脂成型而制造成型品的模具。在本實施例中,針對一個模具20組裝了一個閘閥30,但也可以針對一個模具20組裝多個閘閥30。在本實施例中,例示說明了使用RTM(Resin Transfer Molding:樹脂傳遞模塑)法來制造以環(huán)氧樹脂為母材的碳纖維增強塑料的成型品的情況。
[0085]模具20包括下模21和上模22。在下模21與上模22之間形成有模腔23,所述模腔23作為具有與成型品的形狀對應的形狀的空間。通過閘閥30向該模腔23注入樹脂并進行加熱,由此樹脂固化而得到成型品。加熱是通過使熱介質(zhì)在設于上模22內(nèi)部的熱介質(zhì)流路(在圖1中省略圖示)中流通來進行。在上模22的內(nèi)部形成有貫通孔24,所述貫通孔24在下模21和上模22排列的方向上貫通。在該貫通孔24中插入閘閥30。貫通孔24的兩端中的、下模21 —側(cè)的端部成為用于向模腔23注入樹脂的樹脂入口 25。在以下說明中,配置有上模22的一側(cè)也稱為上側(cè)。配置有下模21的一側(cè)也稱為下側(cè)。
[0086]閘閥30包括殼體40、閘閥銷50以及套筒60。殼體40具有組合了直徑不同的多個圓筒的結(jié)構(gòu)。該殼體40為中空形狀。具體而言,在殼體40的內(nèi)部,形成有沿著下模21和上模22排列的方向,換句話說,沿著后述閘閥銷50的軸線OL的方向(以下也簡稱為軸線方向0D)延伸的空間41??臻g41在軸線方向OD上貫通殼體40而形成。也就是說,殼體40為環(huán)狀??臻g41的上側(cè)由止動件90覆蓋。在止動件90的中央部形成有在軸線方向OD上貫通的貫通孔91。在本實施例中,貫通孔91具有圓形剖面。在該貫通孔91中插入閘閥銷50。
[0087]殼體40包括內(nèi)徑最大的大內(nèi)徑部42、內(nèi)徑最小的小內(nèi)徑部44以及內(nèi)徑小于大內(nèi)徑部42且大于小內(nèi)徑部44的中內(nèi)徑部43。大內(nèi)徑部42、中內(nèi)徑部43以及小內(nèi)徑部44在從上側(cè)朝向下側(cè)的方向上按大內(nèi)徑部42、中內(nèi)徑部43、小內(nèi)徑部44的順序形成。大內(nèi)徑部42和中內(nèi)徑部43上側(cè)的外徑大于中內(nèi)徑部43的下側(cè)和小內(nèi)徑部44的外徑。
[0088]在殼體40下側(cè)的端部,以填埋空間41中的下側(cè)端部的方式插入有導熱部83。導熱部83以熱傳導度比殼體40高的部件形成。在本實施例中,殼體40下側(cè)的端面與導熱部83下側(cè)的端面的軸線方向OD上的位置相同。在殼體40和導熱部83下側(cè)的端面設有隔熱部84。在本實施例中,隔熱部84沿導熱部83與模腔23 (樹脂入口 25)之間的距離的一半以上的范圍設置。在導熱部83和隔熱部84的內(nèi)部形成有與軸線OL正交的剖面為圓形的空間81??臻g81下側(cè)的端部成為作為閘閥30側(cè)的樹脂出口的樹脂注入孔48。
[0089]上模22與隔熱部84氣密地接觸。同樣地,隔熱部84與導熱部83氣密地接觸。另一方面,在閘閥30插入上模22的貫通孔24中的狀態(tài)下,在上模22與殼體40外側(cè)的表面之間,除了隔熱部84與上模22的接觸位置之外,形成有小空間。該小空間作為隔熱層起作用。此外,也可以在該空間中配置隔熱材料。
[0090]閘閥銷50是與軸線OL正交的剖面為圓形的棒狀部件。在這里的軸線OL規(guī)定為平行于棒狀的閘閥銷50延伸的方向的、閘閥銷50的中心線。閘閥銷50與致動器,例如液壓缸連結(jié)(在圖1中省略圖示)。閘閥銷50構(gòu)成為通過致動器可沿著軸線方向OD移動。閘閥銷50從上側(cè)朝向下側(cè)包括后端部51、第I中徑部52、小徑部53、第2中徑部54、傾斜部56以及前端部55。后端部51的外徑最大。后端部51的外徑形成為大于形成在止動件90上的貫通孔91的直徑。第I中徑部52和第2中徑部54的外徑小于后端部51,且外徑大于小徑部53。在第2中徑部54與前端部55之間形成有傾斜部56。在上側(cè)的端部,傾斜部56的外徑與第2中徑部54的外徑相等;在下側(cè)的端部,傾斜部56的外徑與前端部55的外徑相等。也就是說,傾斜部56朝向下側(cè)外徑漸漸變小。
[0091]在本實施例中,前端部55具有與小徑部53大致相等的外徑。該前端部55的外徑形成為稍小于形成在導熱部83和隔熱部84上的空間81。也就是說,前端部55的外徑設定為如下大小:在與形成空間81的導熱部83和隔熱部84內(nèi)側(cè)的面大致接觸的狀態(tài)下前端部55可移動。前端部55通過插入空間81中來切斷樹脂經(jīng)由樹脂注入孔48的流通。前端部55全部插入空間81時,也就是說,傾斜部56下側(cè)的端部與導熱部83上側(cè)的端面接觸時,前端部55下側(cè)的端面成為在軸線方向OD上與樹脂入口 25相同的位置。
[0092]第I中徑部52的外徑形成為稍小于止動件90的貫通孔91的直徑。也就是說,第I中徑部52的外徑設定為如下大小:在與止動件90的內(nèi)徑側(cè)的面大致接觸的狀態(tài)下可移動。在止動件90的內(nèi)徑側(cè)的面上設有密封部件例如O形環(huán)(在圖1中省略圖示)。空間41的上側(cè)由止動件90、第I中徑部52和上述密封部件密封。
[0093]第2中徑部54的外徑形成為稍小于后述套筒60的內(nèi)徑。也就是說,第2中徑部54的外徑設定為如下大小:在與套筒60的內(nèi)徑側(cè)的面大致接觸的狀態(tài)下第2中徑部54可移動。在第2中徑部54上設有密封部85。具體而言,在第2中徑部54的中央部的表面上,沿周向形成有槽。密封部85插入該槽中。密封部85能夠使用例如O形環(huán)或活塞環(huán)。密封部85密封第2中徑部54與套筒60之間。通過該密封部85,抑制樹脂在第2中徑部54與套筒60之間向上側(cè)進入。
[0094]在閘閥銷50的內(nèi)部,通過中空形狀形成第I流體流路57。該第I流體流路57形成在后端部51、第I中徑部52、小徑部53、第2中徑部54以及傾斜部56的內(nèi)部。在位于由止動件90密封的、空間41的外方的后端部51上,形成有作為第I流體流路57的一方端部的第I孔部58。在本實施例中,第I孔部58形成在后端部51的與上側(cè)端面不同的面上。具體而言,第I孔部58形成在后端部51上的、與軸線方向OD平行的側(cè)面上。在傾斜部56上形成有作為第I流體流路57的另一方端部的第2孔部59。換句話說,在閘閥銷50中,第2孔部59形成在前端部55的跟前。在本實施例中,第I流體流路57在第2中徑部54的內(nèi)部分支為相對于軸線OL對稱的兩條路徑。因此,形成有兩個第2孔部59。
[0095]第2孔部59的直徑形成為稍小于圖1所示剖面中的傾斜部56的長度。反過來說,傾斜部56的長度設定為能夠確保第2孔部59所需直徑的程度的長度。在本實施例中,傾斜部56的長度為第2孔部59的直徑的兩倍以下。在第2孔部59中流通樹脂或清洗液(詳細情況后述)。因此,第2孔部59的直徑設定為使得樹脂或清洗液的流通速度和壓力在期望的范圍內(nèi)。如圖1所示,前端部55全部插入空間81中時,在構(gòu)成閘閥銷50的傾斜部56、后述套筒60下側(cè)的端部、導熱部83之間形成有空間45。通過按上述方式設定傾斜部56的長度,空間45成為極其小的空間。即使例如在將傾斜部56的長度設為第2孔部59的直徑的5倍以下,也能夠某種程度地得到該效果。
[0096]套筒60在空間41內(nèi)設于閘閥銷50的外方。套筒60為在中央具有貫通孔的環(huán)狀,閘閥銷50插入該貫通孔。套筒60從上側(cè)朝向下側(cè)包括大徑部61、中徑部62以及小徑部63。大徑部61的外徑最大。大徑部61的外徑大于構(gòu)成殼體40的中內(nèi)徑部43的內(nèi)徑。大徑部61的中央部的外徑形成為稍小于構(gòu)成殼體40的大內(nèi)徑部42的內(nèi)徑。大徑部61的內(nèi)徑形成為稍大于構(gòu)成閘閥銷50的第I中徑部52的外徑。大徑部61與大內(nèi)徑部42之間、大徑部61與第I中徑部52之間由密封部件例如O形環(huán)密封(在圖1中省略圖示)。
[0097]中徑部62的外徑小于大徑部61并大于小徑部63。中徑部62的外徑形成為稍小于構(gòu)成殼體40的中內(nèi)徑部43的內(nèi)徑。在中徑部62上,在與軸線方向OD交叉的方向上形成有貫通中徑部62的貫通孔64。構(gòu)成殼體40的中內(nèi)徑部43與中徑部62之間,在貫通孔64上側(cè),由密封部件例如O形環(huán)密封(在圖1中省略圖示)。小徑部63的外徑形成為稍小于構(gòu)成殼體40的小內(nèi)徑部44的內(nèi)徑。大徑部61、中徑部62以及小徑部63的內(nèi)徑為相同尺寸,形成為稍大于構(gòu)成閘閥銷50的第I中徑部52的外徑。
[0098]該套筒60構(gòu)成為可沿著軸線方向OD移動。該套筒60的移動通過控制空間41中的、由構(gòu)成套筒60的大徑部61、構(gòu)成殼體40的大內(nèi)徑部42以及止動件90包圍的空間的氣壓來進行。具體而言,在止動件90上,形成有沿軸線方向OD貫通的貫通孔,在該貫通孔中插入管(在圖1中省略圖示)。在閘閥30的外部,抽吸泵經(jīng)由切換閥與管連接(在圖1中省略圖示)。通過控制該切換閥的開閉、抽吸泵的接通/斷開,套筒60沿著軸線方向OD移動。在圖1中示出了套筒60移動至最下側(cè)的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,套筒60下側(cè)的端面與導熱部83上側(cè)的端面接觸。另外,構(gòu)成套筒60的大徑部61下側(cè)的端面與構(gòu)成殼體40的中內(nèi)徑部43上側(cè)的端面接觸。從以上說明也可以明顯地看出,閘閥銷50和套筒60能夠分別獨立地沿著軸線方向OD移動。
[0099]在上述閘閥30中,在構(gòu)成閘閥銷50的小徑部53、構(gòu)成套筒60的中徑部62以及小徑部63之間形成沿軸線方向OD延伸的空間71。在本實施例中,空間71通過使小徑部53的外徑小于閘閥銷50的其他位置而形成。另外,在構(gòu)成殼體40的中內(nèi)徑部43、構(gòu)成套筒60的小徑部63之間形成有空間82。另外,在殼體40和止動件90的內(nèi)部形成有部分流路72。部分流路72連通殼體40內(nèi)部的空間41和閘閥30的外部。具體而言,部分流路72從設于中內(nèi)徑部43的內(nèi)表面中的、上側(cè)的端部附近的孔部74開始,通過殼體40和止動件90的內(nèi)部,通過孔部75通向止動件90的外部。
[0100]另外,在殼體40的內(nèi)部,在軸線方向OD的大致整個范圍內(nèi)形成有冷卻流路46。向冷卻流路46供給冷卻介質(zhì)例如水。從止動件90 —側(cè)供給的冷卻介質(zhì)從上側(cè)向下側(cè)流動經(jīng)過冷卻流路46,在導熱部83的附近沿軸線OL的周向繞過圖1的剖面以外的剖面,再次從下側(cè)向上側(cè)流動,并排出到止動件90的外方。通過使冷卻介質(zhì)在冷卻流路46中流通,抑制來自設于上模22內(nèi)部的熱介質(zhì)流路的散熱傳熱至形成于殼體40的冷卻流路46的內(nèi)部。結(jié)果,能夠抑制閘閥30內(nèi)部的樹脂固化或粘度上升。
[0101]圖2針對圖1所示閘閥30示出了閘閥銷50移動至上側(cè)的狀態(tài)。套筒60不從圖1所示狀態(tài)移動。閘閥銷50被移動至如下位置,在軸線方向OD上,前端部55下側(cè)的端面與導熱部83上側(cè)的端面相比位于上側(cè)。也就是說,閘閥銷50被移動至在前端部55與導熱部83之間產(chǎn)生間隙47a的位置。通過該閘閥銷50的移動,在前端部55的周圍,即周向和下側(cè),產(chǎn)生了空間47。在該閘閥30的位置,形成于閘閥銷50的第I流體流路57經(jīng)由空間47和空間81與樹脂注入孔48連通。此時,如果從作為第I流體流路57外方側(cè)的端部的第I孔部58供給樹脂,則能夠通過樹脂注入孔48向模腔23注入樹脂。也將由第I流體流路57、空間47以及空間81形成的流體流路稱為樹脂供給線路。
[0102]圖3針對圖1所示閘閥30示出了套筒60移動至上側(cè)的狀態(tài)。閘閥銷50不從圖1所示狀態(tài)移動。套筒60移動至大徑部61上側(cè)的端面與止動件90下側(cè)的端面接觸的位置。也就是說,止動件90規(guī)定套筒60移動的停止位置。在該套筒60的位置,套筒60下側(cè)的端面與密封部85的密封位置相比位于軸線方向OD的上側(cè)。換句話說,套筒60處于在下側(cè)的端部與密封部85之間產(chǎn)生間隙73a的位置。此時,通過套筒60向上側(cè)移動,在構(gòu)成閘閥銷50的第2中徑部54的周向產(chǎn)生空間73。另外,形成于套筒60的貫通孔64處于與形成于殼體40的部分流路72連通的位置。并且,貫通孔64處于在軸線方向OD上與空間71重疊的位置。在本實施例中,貫通孔64處于與空間71上側(cè)的端部重疊的位置。根據(jù)這些位置關系,閘閥銷50和套筒60處于圖3所示位置時,形成空間73、空間71、貫通孔64以及部分流路72連通的流路。該連通的流路也稱為第2流體流路70。
[0103]如圖3所示,形成第2流體流路70時,形成于閘閥銷50的第2孔部59與第2流體流路70連通。也就是說,形成于閘閥銷50的第I流體流路57與第2流體流路70經(jīng)由空間45連通。此時,如果從作為第I流體流路57外方側(cè)的端部的第I孔部58供給清洗液,則能夠清洗第I流體流路57。通常在清洗液中使用有機溶劑。另外,由于密封部85成為露出到第2流體流路70中的狀態(tài),所以也能夠清洗密封部85。也將由第I流體流路57、空間45以及第2流體流路70形成的流體流路稱為清洗線路。
[0104]也將上述圖1?圖3中的閘閥銷50的位置中的、圖1、3中的位置稱為第I銷位置。也將圖2中的閘閥銷50的位置稱為第2銷位置。第I銷位置是構(gòu)成閘閥銷50的前端部55關閉樹脂注入孔48的位置。第2銷位置是前端部55打開樹脂注入孔48的位置。也將上述圖1?圖3中的套筒60的位置中的、圖3中的位置稱為第I套筒位置。也將圖1、2中的套筒60的位置稱為第2套筒位置。第I套筒位置是形成第2流體流路70的位置。第2套筒位置是不形成第2流體流路70,即第I流體流路57與第2流體流路70的連通被切斷的位置。從以上說明也可以明顯地看出,套筒60從第2套筒位置移動至第I套筒位置時,作為第2流體流路70中的、第2孔部59 —側(cè)的端部的空間73由套筒60切斷。
[0105]圖4表示使用了上述閘閥30的樹脂成型品的制造步驟。在本實施例中,成型品的制造工序被自動化,多個成型品以規(guī)定的循環(huán)(例如20分鐘)連續(xù)地重復制造。在圖4中,示出了制造I個成型品的一個周期。在成型品的制造中,首先,在模具20的模腔23內(nèi)配置包含碳纖維的基材(步驟S110)。該基材預先成型為與成型品的形狀對應的形狀。配置基材后,接著,進行模具20的鎖模(步驟S120)。另外,雖然省略圖示,在形成于閘閥銷50的第I孔部58上氣密地連接有管。在該管的前端,經(jīng)由切換閥分別并列連接有儲存樹脂的樹脂儲存槽、儲存清洗液的清洗液儲存槽以及氣泵。切換閥能夠選擇性地切換第I孔部58僅與樹脂儲存槽、清洗液儲存槽以及氣泵中的某一個連通的狀態(tài)以及均不連通的狀態(tài)。
[0106]進行鎖模后,接著,利用真空泵抽吸模腔23內(nèi)部(步驟S130)。通過抽吸,模腔23內(nèi)部成為真空狀態(tài),抑制向成型品混入空氣。
[0107]在第一次成型成型品時(第I循環(huán)),在閘閥銷50處于第2銷位置且套筒60處于第2套筒位置的狀態(tài)即在圖2所示的狀態(tài)(形成了樹脂供給線路的狀態(tài))下進行抽吸。此時,第I孔部58上游的切換閥被關閉。因此,除了模腔23之外,樹脂供給線路(第I流體流路57、空間47以及空間81)內(nèi)也成為真空狀態(tài)。另一方面,在第2循環(huán)以后,在閘閥銷50處于第I銷位置且套筒60處于第2套筒位置的狀態(tài)即在圖1所示的狀態(tài)(前端部55關閉樹脂注入孔48的狀態(tài))下進行抽吸。此時,通過后述的步驟S140,在樹脂注入孔48與樹脂入口 25之間,附著于前端部55的樹脂由于從上模22傳遞來的熱量而固化,所以前端部55與上模22之間被密封。因此,僅模腔23成為真空狀態(tài)。此外,如后述圖6所示,在第I流體流路57和空間45中成為填充有樹脂的狀態(tài)。
[0108]當進行抽吸后,接著,從第I孔部58供給樹脂,經(jīng)由樹脂供給線路向模腔23注入樹脂(步驟S140)。圖5表示注入樹脂時的閘閥30的狀態(tài)。如圖所示,樹脂的注入在閘閥銷50處于第2銷位置且套筒60處于第2套筒位置的狀態(tài)下進行。該狀態(tài)是形成了樹脂供給線路(第I流體流路57、空間47以及空間81)而未形成清洗線路(圖3所示的第I流體流路57、空間45以及第2流體流路70)的狀態(tài)。在步驟S130中,在閘閥銷50處于第I銷位置時,閘閥銷50從第I銷位置移動至第2銷位置。在圖5中,示出了通過樹脂供給線路向配置有基材PF的模腔23中注入樹脂TR的情況。樹脂TR浸潰在基材PF中并注入所需量直到遍布模腔23整體。
[0109]當樹脂TR的注入結(jié)束時,樹脂供給線路被切斷。圖6示出了樹脂TR的注入結(jié)束且樹脂供給線路被切斷的狀態(tài)。閘閥銷50從第2銷位置移動至第I銷位置。在第I流體流路57和空間45中成為填充有樹脂TR的狀態(tài)。注入模腔23的樹脂TR放置在模腔23內(nèi)一段時間,該時間是由來自上模22的傳熱引起的固化所需的時間(以下也稱為固化時間)。
[0110]當切斷樹脂供給線路時,接著,判斷是否達到清洗周期(步驟S150)。該判斷由控制成型品的制造的控制裝置進行。清洗周期預先設定為不會由于樹脂滯留在流通路徑中或者附著的樹脂粘度上升而對閘閥30的功能產(chǎn)生障礙的程度的時間。清洗周期例如能夠設定為4小時(12循環(huán))。在步驟S150中,如果已到達清洗周期(步驟S150:是),則進行閘閥30的清洗(步驟S160)。該清洗工序在固化時間期間進行。也就是說,清洗工序利用為了樹脂的固化而待命的時間來進行。
[0111]圖7表示正在進行清洗時的閘閥30的狀態(tài)。如圖所示,清洗工序在閘閥銷50處于第I銷位置且套筒60處于第I套筒位置的狀態(tài)下進行。該狀態(tài)是形成了清洗線路(圖3所示第I流體流路57、空間45以及第2流體流路70)而未形成樹脂供給線路(圖2所示第I流體流路57、空間47以及空間81)的狀態(tài)。也就是說,由于樹脂的注入結(jié)束,閘閥銷50移動至第I銷位置后,套筒60從第2套筒位置向第I套筒位置移動。在圖7中,示出了通過形成的清洗線路進行閘閥30的清洗的情況。清洗工序在從第I孔部58供給清洗液并在清洗線路中填充了清洗液的狀態(tài)下保持預定時間。之后,從第I孔部58供給空氣,進行送風。也可以重復進行多次該清洗液的填充狀態(tài)的保持和送風。從圖7也可以明顯地看出,在清洗工序中,除了作為樹脂供給線路的一部分利用的第I流體流路57之外,也對密封部85進行清洗。
[0112]當清洗結(jié)束時,接著,待命直到固化時間經(jīng)過(步驟S170)。然后,當經(jīng)過了固化時間時(步驟S170:是),脫模并取出成型品(步驟S180)。這樣,一個成型品完成。此外,實施清洗工序的情況下,在下一個循環(huán)的步驟S130中,與上述第I循環(huán)同樣地,在閘閥銷50處于第2銷位置且套筒60處于第2套筒位置的狀態(tài)下進行抽吸。
[0113]在上述閘閥30中,樹脂入口 25對應于權(quán)利要求中的注入孔。密封部85對應于權(quán)利要求中的密封部??臻g73對應于權(quán)利要求中的前端側(cè)部分流路。空間71對應于權(quán)利要求中的內(nèi)側(cè)部分流路。第2中徑部54對應于權(quán)利要求中的第I銷部位。小徑部53對應于權(quán)利要求中的第2銷部位。
[0114]根據(jù)上述閘閥30,通過從閘閥銷50處于第I銷位置而套筒60處于第2套筒位置的狀態(tài)(參照圖1)開始,閘閥銷50移動至第2銷位置(參照圖5),從而能夠容許樹脂從樹脂供給線路向模腔23的流通。之后,通過閘閥銷50移動至第I銷位置(參照圖6),能夠切斷樹脂從樹脂供給線路向模腔23的流通。并且,之后,通過套筒60移動至第I套筒位置(參照圖7),在切斷樹脂供給線路的狀態(tài)下形成清洗線路,從而能夠清洗閘閥30。因此,利用供給到模腔23中的樹脂的固化時間,能夠進行閘閥30的清洗。
[0115]另外,根據(jù)閘閥30,在利用了清洗線路的閘閥30的清洗完成后,通過套筒60移動至第2套筒位置來切斷清洗線路(參照圖1),之后,通過閘閥銷50移動至第2銷位置(參照圖2),能夠再次容許樹脂從樹脂供給線路向模腔23的流通。也就是說,能夠控制成為不會同時形成樹脂供給線路和清洗線路。結(jié)果,能夠抑制空氣從清洗線路混入樹脂供給線路。而且,在切斷樹脂供給線路時,滯留在樹脂供給線路中的熱固化樹脂不會向清洗線路一側(cè)漏出。
[0116]另外,根據(jù)閘閥30,通過在閘閥銷50的內(nèi)部形成樹脂的供給流路即第I流體流路57,能夠成為簡單的裝置結(jié)構(gòu)。另外,與其他結(jié)構(gòu)例如樹脂的供給路徑形成于殼體40的內(nèi)部或形成于殼體40與套筒60之間的結(jié)構(gòu)相比,能夠使閘閥30的外徑細徑化。結(jié)果,能夠均勻地冷卻閘閥30的中央部和外側(cè)部。
[0117]另外,根據(jù)閘閥30,在套筒60處于第2套筒位置時,第2流體流路70中的上游側(cè)(第2孔部59 —側(cè))的端部(空間73)被切斷。因此,在套筒60處于第2套筒位置時,使樹脂從樹脂注入孔48流通,之后,在切斷樹脂供給線路時,能夠抑制樹脂滯留在第2流體流路70中。也就是說,能夠抑制樹脂滯留在構(gòu)成樹脂供給線路的流路以外的地方。結(jié)果,能夠抑制滯留的樹脂固化使得閘閥30的操作產(chǎn)生故障。另外,由于樹脂不會滯留在第2流體流路70中而粘度上升,所以無需每使樹脂流通一次就進行清洗,能夠減少清洗次數(shù),并且能夠減少樹脂的廢棄量、清洗液的使用量。
[0118]另外,根據(jù)閘閥30,密封部85設于閘閥銷50和套筒60中的閘閥銷50側(cè)。而且,在形成清洗線路時,密封部85在構(gòu)成第2流體流路70的一部分的空間73中露出(參照圖7)。也就是說,能夠清洗密封部85的密封位置。因此,能夠抑制在附著于密封部85的樹脂固化且閘閥銷50或套筒60移動時固化的樹脂使密封部85損傷且密封性能劣化。結(jié)果,能夠提高密封部85的耐久性。另外,由于密封部85的更換頻率降低,所以能夠減少工時。
[0119]另外,根據(jù)閘閥30,能夠利用閘閥銷50與套筒60之間的空間71形成第2流體流路70(參照圖3)。因此,與在殼體40內(nèi)設置用于形成第2流體流路70的流路的情況相比,能夠使閘閥30小型化。具體而言,能夠減小與軸線OL交叉的方向上的殼體40的寬度。另夕卜,在本實施例中,通過使閘閥銷50的小徑部53的直徑小于其他部分而形成空間71,但空間71并不限于該結(jié)構(gòu)。例如,也可以通過使套筒60的一部分的內(nèi)徑大于其他部分而形成空間71的一部分。這樣,能夠減小小徑部53的范圍,提高閘閥銷50的強度。
[0120]另外,根據(jù)閘閥30,在第2中徑部54與前端部55之間形成傾斜部56,在傾斜部56上形成第2孔部59。因此,在切斷樹脂供給線路后樹脂滯留的位置除了第I流體流路57的話僅有空間45。由于空間45是極其小的空間,所以能夠降低樹脂的滯留量。
[0121]另外,根據(jù)閘閥30,樹脂注入孔48由隔熱部84形成。因此,在樹脂注入孔48的上偵牝隔熱部84抑制向閘閥30內(nèi)部的傳熱,并抑制附著于前端部55的樹脂的固化。由于通過在隔熱部84的上側(cè)設置導熱部83從而促進流經(jīng)冷卻流路46的冷卻介質(zhì)的冷卻效果,該效果變得更顯著。通過這些結(jié)構(gòu),降低了前端部55與導熱部83、隔熱部84的附著力。結(jié)果,能夠使閘閥銷50從第I銷位置適宜地移動至第2銷位置。
[0122]另外,根據(jù)閘閥30,能夠以密封系統(tǒng)處理清洗液。因此,即使是在清洗液中使用有機溶劑的情況下,能夠抑制有機溶劑接觸空氣,并提高安全性。
[0123]另外,根據(jù)閘閥30,在套筒60與殼體40之間形成空間82。因此,即使萬一在套筒60與殼體40之間進入少量樹脂并固化,固化的樹脂由于套筒60沿著軸線方向OD移動而向上側(cè)移動,并存儲在空間82中。也就是說,空間82作為固化的樹脂的緩沖區(qū)起作用。結(jié)果,與閘閥30沒有空間82的情況相比,樹脂進入套筒60與殼體40之間的容許度提高。另夕卜,能夠降低用于去除固化的樹脂的維護作業(yè)的頻率。
[0124]B.第2實施例:
[0125]圖8表示作為本發(fā)明的閘閥的第2實施例的閘閥130的概略結(jié)構(gòu)。圖8與第I實施例的圖5對應。也就是說,圖8表示向模腔23注入樹脂時的閘閥130的狀態(tài)。作為第2實施例的閘閥130僅清洗線路的路徑及其附屬的結(jié)構(gòu)與作為第I實施例的閘閥30不同,其他結(jié)構(gòu)與閘閥30相同。以下,僅說明與第I實施例不同的點,省略與第I實施例相同的點的說明。在圖8中,對于與第I實施例(圖5)相同的結(jié)構(gòu)要素,賦予與圖1相同的附圖標記。
[0126]閘閥130的閘閥銷150從上側(cè)朝向下側(cè)包括后端部51、中央部152、傾斜部56以及前端部55。中央部152的外徑形成為稍小于套筒60的內(nèi)徑。也就是說,閘閥130不包括第I實施例的小徑部63,在后端部51與傾斜部56之間形成為恒定的直徑(第I實施例中的第2中徑部54的直徑)。在中央部152下側(cè)的端部附近設有第I密封部185和第2密封部186。第2密封部186設于第I密封部185的下側(cè)。
[0127]在圖8中,閘閥銷150位于相對上側(cè)的第2銷位置而套筒60位于相對下側(cè)的第2套筒位置,從而第I流體流路57、空間47、空間81以及樹脂注入孔48連通,并形成樹脂供給線路。樹脂供給線路的路徑與第I實施例相同。此時,在軸線方向OD上,套筒60下側(cè)的端面與第I密封部185和第2密封部186相比位于下側(cè)。也就是說,閘閥銷150與套筒60之間由第I密封部185和第2密封部186密封。
[0128]圖9示出了樹脂注入結(jié)束且樹脂供給線路被切斷時的閘閥130的狀態(tài)。圖9與第I實施例的圖6對應。如圖9所示,從圖8所示狀態(tài)開始,套筒60的位置被維持在第2套筒位置,閘閥銷150從第2銷位置(參照圖8)移動至下側(cè)的第I銷位置。結(jié)果,樹脂供給線路被切斷。
[0129]圖10表示正在進行清洗時的閘閥130的狀態(tài)。圖10與第I實施例的圖7對應。如圖10所示,與圖9所示狀態(tài)相比,閘閥銷150的位置被維持在第I銷位置,套筒60從第2套筒位置移動至上側(cè)的第I套筒位置。此時,在軸線方向OD上,套筒60下側(cè)的端面與第2密封部186相比位于上側(cè),且與第I密封部185的密封位置相比位于下側(cè)。也就是說,閘閥銷150與套筒60之間僅由第I密封部185和第2密封部186中的第I密封部185密封。結(jié)果,第2密封部186在空間73中露出。
[0130]另外,通過套筒60移動至空間82下側(cè)的端部的上側(cè),產(chǎn)生空間73,并且空間73與空間82連通。同樣地,通過套筒60移動至上側(cè),空間82向上側(cè)延長,空間82與部分流路72連通。在本實施例中,空間82的端部與部分流路72連通。通過這些位置關系,空間73、空間82以及部分流路72連通而形成第2流體流路170。在圖10中示出了利用由第I流體流路57、空間45以及第2流體流路170形成的清洗線路來進行閘閥130的清洗的情況。
[0131]在上述閘閥130中,空間82對應于權(quán)利要求中的外側(cè)部分流路。小徑部63對應于權(quán)利要求中的套筒部位。第I密封部185對應于權(quán)利要求中的第I密封部。第2密封部186對應于權(quán)利要求中的第2密封部。
[0132]根據(jù)該閘閥130,與第I實施例同樣地,能夠抑制空氣流入成型品,并且能夠利用固化時間進行閘閥的清洗。另外,能夠利用套筒60與殼體40的空間82來形成第2流體流路170。因此,與在殼體40內(nèi)設置用于形成第2流體流路的流路的情況相比,能夠使閘閥30小型化。而且,由于暴露于樹脂中的第2密封部186在構(gòu)成第2流體流路170的一部分的空間73中露出,所以能夠清洗第2密封部186的密封位置。結(jié)果,能夠提高第2密封部186的耐久性。另外,由于第2密封部186的更換頻率降低,所以能夠減少工時。
[0133]C.第3實施例:
[0134]圖11表示作為本發(fā)明的閘閥的第3實施例的閘閥230的概略結(jié)構(gòu)。圖11與第I實施例的圖5對應。也就是說,圖11表示向模腔23注入樹脂時的閘閥230的狀態(tài)。作為第3實施例的閘閥230僅樹脂供給線路的路徑及其附屬的結(jié)構(gòu)與作為第I實施例的閘閥30不同,其他結(jié)構(gòu)與閘閥30相同。以下,僅說明與第I實施例不同的點,省略與第I實施例相同的點的說明。在圖11中,對于與第I實施例(圖5)相同的結(jié)構(gòu)要素,賦予與圖1相同的附圖標記。
[0135]閘閥230的閘閥銷250的不包括傾斜部56這一點與第I實施例的閘閥銷50不同。第2中徑部54下側(cè)的端部與軸線方向OD垂直地直徑變細,并與前端部55連結(jié)。換句話說,第2中徑部54下側(cè)的端面形成為與導熱部83上側(cè)的端面平行。另外,閘閥銷250的形成為實心這一點與第I實施例的閘閥銷50不同。也就是說,閘閥銷250沒有作為第I實施例的第I流體流路57、第I孔部58以及第2孔部59。
[0136]閘閥銷250的殼體240的在其內(nèi)部包括第I流體流路249這一點與第I實施例的殼體40不同。第I流體流路249沿著軸線方向OD形成在冷卻流路46的內(nèi)側(cè)(閘閥銷50一側(cè))。另外,在處于第2套筒位置的套筒60的下方且隔熱部84的上方,第I流體流路249形成在與軸線方向OD交叉的方向上并與空間47連通。也就是說,在圖11中,閘閥銷250位于上側(cè)的第2銷位置,套筒60位于下側(cè)的第2套筒位置,從而第I流體流路57、空間47、空間81以及樹脂注入孔48連通,并形成有樹脂供給線路。
[0137]圖12示出了樹脂注入結(jié)束且樹脂供給線路被切斷時的閘閥230的狀態(tài)。圖12與第I實施例的圖6對應。如圖12所示,從圖11所示狀態(tài)開始,套筒60的位置被維持在第2套筒位置,閘閥銷250從第2銷位置(參照圖11)移動至下側(cè)的第I銷位置。結(jié)果,樹脂供給線路被切斷。
[0138]圖13表示正在進行清洗時的閘閥230的狀態(tài)。圖13與第I實施例的圖7對應。如圖13所示,與圖12所示狀態(tài)相比,閘閥銷250的位置被維持在第I銷位置,套筒60從第2套筒位置移動至上側(cè)的第I套筒位置。伴隨著套筒60的移動,產(chǎn)生空間273,并且空間273、空間71、貫通孔64以及部分流路72連通而形成第2流體流路270。此時,與第I實施例同樣地,密封部85在空間273中露出。在圖13中示出了利用由第I流體流路249和第2流體流路170形成的清洗線路來進行閘閥230的清洗的情況。
[0139]在上述閘閥230中,第2中徑部54對應于權(quán)利要求中的第3銷部位。此外,第I流體流路249的一部分也可以設置在殼體240與構(gòu)成套筒60的小徑部63之間。
[0140]根據(jù)該閘閥230,與第I實施例同樣地,能夠抑制空氣流入成型品,并且能夠利用固化時間進行閘閥的清洗。而且,由于密封部85在構(gòu)成第2流體流路270的一部分的空間273中露出,所以能夠清洗密封部85的密封位置。結(jié)果,能夠提高密封部85的耐久性。另夕卜,由于密封部85的更換頻率降低,所以能夠減少工時。
[0141]D:變形例:
[0142]D-1.變形例 1:
[0143]在上述實施例中,第2流體流路70、170、270利用形成于閘閥銷50或閘閥銷250與套筒60之間的空間,或者形成于套筒60與殼體40之間的空間而形成,但第2流體流路也可以不利用這些空間而形成。例如,也可以是,在殼體的內(nèi)部固定地形成占第2流體流路的大部分的流路(以下也稱為主要流路),主要流路與通過套筒60從第2套筒位置移動至第I套筒位置而產(chǎn)生的空間(在上述實施例中為空間73或空間273)連通,從而形成第2流體流路。該情況下,主要流路的上游側(cè)(清洗液的流動的上游側(cè))的端部的孔部也可以在軸線方向OD上與密封部85(或者第2密封部186)相比形成在上側(cè)。根據(jù)該結(jié)構(gòu),與上述實施例同樣地,能夠清洗密封部85 (或者第2密封部186)。
[0144]D-2.變形例 2:
[0145]在上述實施例中,設為閘閥銷50、150、250與套筒60能夠分別獨立地沿著軸線方向OD移動的結(jié)構(gòu),但也可以是兩者不能相對于任意的位置獨立移動。也可以是如下結(jié)構(gòu):至少閘閥銷50、150、250在套筒60處于第2套筒位置時可移動至第I銷位置和第2銷位置,而套筒60可移動至第2套筒位置,而與閘閥銷50、150、250處于第I銷位置和第2銷位置中的哪個位置無關系。
[0146]D-3.變形例 3:
[0147]在上述實施例中,設為套筒60處于第2套筒位置時第2流體流路70、170、270中的上游側(cè)的端部(在上述實施例中為空間73或空間273)被切斷的結(jié)構(gòu),但也可以是第2流體流路70、170、270中的中途被切斷的結(jié)構(gòu)。例如,也可以設為以下的結(jié)構(gòu)。在套筒60的中央部設置凸部,所述凸部在與軸線方向OD交叉的方向上突出。第2流體流路例如從圖11的套筒60下側(cè)開始,沿著軸線方向OD形成于套筒60與殼體40之間,在中途向與軸線方向OD正交的方向彎曲。套筒60的凸部開閉該彎曲點。設為該結(jié)構(gòu)也能夠抑制空氣流入成型品。另外,能夠利用固化時間進行閘閥的清洗。
[0148]D-4.變形例 4:
[0149]在上述實施例中,用致動器實現(xiàn)閘閥銷50、150、250的移動,通過控制止動件90和空間41內(nèi)的氣壓來實現(xiàn)套筒60的移動,但這些移動方法可以任意地設定。例如,也可以氣密地覆蓋閘閥銷50的后端部51的外方,控制收容了后端部51的空間內(nèi)的氣壓而使閘閥銷50移動。
[0150]D-5.變形例 5:
[0151]也可以用兩個以上系統(tǒng)來構(gòu)成第2流體流路70、170、270。例如,在圖3中,第2流體流路70也可以隔著閘閥銷50用雙系統(tǒng)對稱地形成在兩側(cè)。如果設置成該結(jié)構(gòu),能夠減小一個第2流體流路70的截面積。結(jié)果,能夠使閘閥30小型化。另外,通過從多個位置排出清洗液,能夠提高排出清洗液和樹脂的效果。
[0152]D-6.變形例 6:
[0153]使用閘閥30制造的成型品不限于包含基材和母材的復合材料,也可以是不包含基材的單一材料。另外,樹脂不限定于環(huán)氧樹脂,能夠選用各種熱固性樹脂。作為這種熱固性樹脂,例如能夠例示酚醛樹脂、尿素樹脂、三聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂等。
[0154]以上,說明了本發(fā)明實施方式,但本發(fā)明不限定于這樣的實施方式,能夠在不脫離其要旨的范圍內(nèi)采用各種結(jié)構(gòu)。例如,在能夠解決本申請的問題的至少一部分的方式或者實現(xiàn)上述各效果的至少一部分的方式中,可適當?shù)剡M行上述各應用例的結(jié)構(gòu)要素、實施方式中的要素的組合、省略、上位概念化。
[0155]附圖標記的i兌明
[0156]20…模具
[0157]21…下模
[0158]22…上模
[0159]23…模腔
[0160]24…貫通孔
[0161]25…樹脂入口
[0162]30、130、230 …閘閥
[0163]40、240 …殼體
[0164]41…空間
[0165]42…大內(nèi)徑部
[0166]43…中內(nèi)徑部
[0167]44…小內(nèi)徑部
[0168]45…空間
[0169]46…冷卻流路
[0170]47…空間
[0171]47a…間隙
[0172]48…樹脂注入孔
[0173]50、150、250 …閘閥銷
[0174]51…后端部
[0175]52…第I中徑部
[0176]53…小徑部
[0177]54…第2中徑部
[0178]55…前端部
[0179]56…傾斜部
[0180]57、249…第I流體流路
[0181]58…第I孔部
[0182]59…第2孔部
[0183]60…套筒
[0184]61…大徑部
[0185]62…中徑部
[0186]63…小徑部
[0187]64…貫通孔
[0188]70、170、270…第2流體流路
[0189]71、73 …空間
[0190]73a…間隙
[0191]72…部分流路
[0192]74、75 …孔部
[0193]81、82 …空間
[0194]83…導熱部
[0195]84...隔熱部
[0196]85…密封部
[0197]90…止動件
[0198]91…貫通孔
[0199]152…中央部
[0200]185…第I密封部
[0201]186…第2密封部
[0202]273…空間
[0203]OL…軸線
[0204]PF…基材
[0205]TR…樹脂
【權(quán)利要求】
1.一種閘閥,形成有注入孔,并能夠?qū)σ淹ㄟ^該注入孔的熱固性樹脂的流通的容許和切斷進行切換,包括: 殼體,在內(nèi)部形成有沿著固定的方向延伸的空間; 閘閥銷,構(gòu)成為在所述空間內(nèi)可沿著所述固定的方向移動;以及 套筒,在所述空間內(nèi)設于所述閘閥銷的外方,并構(gòu)成為可沿著所述固定的方向移動, 所述閘閥具有第I流體流路, 在所述閘閥銷處于第I銷位置時,所述閘閥銷的所述注入孔一側(cè)的前端部關閉所述注入孔,從而所述第I流體流路與所述注入孔的連通被切斷, 在所述閘閥銷處于第2銷位置時,所述前端部打開所述注入孔,從而所述第I流體流路與所述注入孔連通,形成用于容許所述熱固性樹脂的流通的樹脂供給線路,所述第2銷位置與所述第I銷位置相比位于與所述注入孔相反一側(cè), 在所述閘閥中,在所述套筒處于第I套筒位置且所述閘閥銷處于所述第I銷位置時,形成從所述第I流體流路的所述注入孔一側(cè)的端部通往所述閘閥的外部的第2流體流路,并且所述第I流體流路與所述第2流體流路連通而形成用于進行清洗液的供給和排出的清洗線路, 在所述套筒處于第2套筒位置時,通過所述套筒來切斷所述第I流體流路與通往所述外部的所述第2流體流路的連通,所述第2套筒位置與所述第I套筒位置相比位于所述注入孔的一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閘閥,其中, 所述第I流體流路作為連通第I孔部和第2孔部的流路形成于所述閘閥銷的內(nèi)部,所述第I孔部形成于所述第I流體流路的與所述注入孔一側(cè)相反的一側(cè),所述第2孔部形成于所述第I流體流路的所述注入孔一側(cè)的所述端部, 所述第2流體流路形成為從所述第2孔部通往所述閘閥的外部的流路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的閘閥,其中, 在所述套筒處于所述第2套筒位置時,所述第2流體流路中的所述第2孔部一側(cè)的端部被切斷。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的閘閥,其中, 所述閘閥銷包括設有密封部的第I銷部位,在所述閘閥銷處于所述第I銷位置且所述套筒處于所述第2套筒位置時,所述密封部將所述第I銷部位與所述套筒之間密封, 位于所述第I套筒位置的所述套筒的所述注入孔一側(cè)的端面,與所述閘閥銷處于所述第I銷位置時的所述密封部的密封位置相比,位于與所述注入孔相反的一側(cè), 所述第2流體流路形成為包含前端側(cè)部分流路,所述前端側(cè)部分流路是在所述閘閥銷處于所述第I銷位置時,所述套筒從所述第2套筒位置移動至所述第I套筒位置而產(chǎn)生的空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的閘閥,其中, 所述閘閥銷包括第2銷部位,所述第2銷部位與所述第I銷部位相比位于與所述前端部相反的一側(cè),并在所述第2銷部位與所述套筒的內(nèi)表面之間形成有作為內(nèi)側(cè)部分流路的空間, 所述第2流體流路形成為包含所述前端側(cè)部分流路與所述內(nèi)側(cè)部分流路連通而形成的流路。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的閘閥,其中, 所述套筒包括套筒部位,在所述套筒部位與所述殼體中的所述空間的一側(cè)的內(nèi)表面之間形成有作為外側(cè)部分流路的空間, 所述第2流體流路形成為包含所述外側(cè)部分流路、前端側(cè)部分流路連通而形成的流路, 所述前端側(cè)部分流路是在所述閘閥銷處于所述第I銷位置時,所述套筒從所述第2套筒位置移動至所述第I套筒位置而產(chǎn)生的空間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的閘閥,其中, 在所述閘閥銷上設有: 第I密封部,密封所述閘閥銷與所述套筒之間;以及 第2密封部,與所述第I密封部相比位于所述注入孔一側(cè),并能夠密封所述閘閥銷與所述套筒之間, 在所述套筒處于所述第2套筒位置且所述閘閥銷處于所述第I銷位置時,所述閘閥銷與所述套筒之間由所述第I密封部和所述第2密封部密封, 在所述套筒處于所述第I套筒位置且所述閘閥銷處于所述第I銷位置時,所述閘閥銷與所述套筒之間僅由所述第I密封部和所述第2密封部中的所述第I密封部密封, 所述第2流體流路形成為包含所述前端側(cè)部分流路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閘閥,其中, 所述第I流體流路形成于所述殼體的內(nèi)部或者所述殼體與所述套筒之間, 所述閘閥銷包括設有密封部的第3銷部位,在該閘閥銷處于所述第I銷位置且所述套筒處于所述第2套筒位置時,所述密封部將所述第3銷部位與所述套筒之間密封, 位于所述第I套筒位置的所述套筒的所述注入孔一側(cè)的端面,與所述閘閥銷處于所述第I銷位置時的所述密封部的密封位置相比,位于與所述注入孔相反的一側(cè), 所述第2流體流路形成為包含前端側(cè)部分流路,所述前端側(cè)部分流路是在所述閘閥銷處于所述第I銷位置時,所述套筒從所述第2套筒位置移動至所述第I套筒位置而產(chǎn)生的空間。
9.一種熱固性樹脂的成型品制造方法,是使用權(quán)利要求1至權(quán)利要求8中的任一項所述的閘閥來制造熱固性樹脂的成型品的方法,包括: 第I工序,準備模具,所述模具形成有內(nèi)腔并組裝有所述閘閥,所述內(nèi)腔具有與所述成型品的形狀對應的形狀; 第2工序,在所述閘閥銷處于第I銷位置且所述套筒處于第2套筒位置的狀態(tài)下,抽吸所述內(nèi)腔內(nèi)的空氣; 第3工序,在所述第2工序之后,使所述閘閥銷移動至第2銷位置而形成所述樹脂供給線路,并將從所述第I孔部供給的所述熱固性樹脂注入所述內(nèi)腔; 第4工序,在所述第3工序之后,使所述閘閥銷移動至第I銷位置,切斷所述樹脂供給線路; 第5工序,為了使注入到所述內(nèi)腔的所述熱固性樹脂受熱而固化,待命預先設定的時間;以及 第6工序,在所述第5工序的中途,使所述套筒移動至第I套筒位置而形成所述清洗線路,從所述第I流體流路供給所述清洗液,并經(jīng)由所述第2流體流路排出所述清洗液。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱固性樹脂的成型品制造方法, 僅在多次所述第5工序中的一次所述第5工序中實施所述第6工序。
【文檔編號】B29C33/72GK104136188SQ201380011716
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月26日
【發(fā)明者】鈴木保, 河原好宏, 野口泰干 申請人:東麗株式會社