(57)【要約】  射出成型装置の圧力指示フィッティング（２０）が、フィッティング孔（２４）がその中を貫通するフィッティング本体（２２）であって、フィッティング孔が溶解物移送用の通路（１２）の内部に開口するように装置内に装着されているフィッティング本体（２２）と、フィッティング孔内に収容され、そこに接合されることによって正常位置に維持されている示度部材（２６）であって、溶解物から示度部材に掛かる接合材（１８）を剥離させるのに十分な力によって正常位置から示度位置まで変位させられる示度部材（２６）であり、示度位置は、フィッティング本体の表面に示度部材の表面（２５）が隣接することによって決まり、示度位置では示度部材の軸（２９）の一部分が露出される示度部材（２６）とを備える。有利には、示度部材は、示度部材とフィッティング本体との間の圧入によって示度位置に保持される。射出成型マニホルド（１０）が、本発明による圧力指示フィッティングを備える。【選択図】図２ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成型装置の通路を通って移送される溶解物の圧力が所定の限界値を超えたことを示す装置において、
フィッティング孔がその中を貫通するフィッティング本体を有するフィッティングであって、前記フィッティング孔が前記通路の内部に開口するように、前記フィッティング本体が前記装置内に装着されているフィッティングと、
前記フィッティング孔内に収容され、そこに接合されている示度部材であって、前記接合材によって正常位置に維持され、溶解物から示度部材にかかる前記接合材を剥離させるのに十分な力によって正常位置から変位させられる示度部材であり、対向する前記フィッティング本体の表面に示度部材の表面が隣接することによって決まる示度位置まで変位させられる、示度部材と、
前記示度部材が前記示度位置にくることにより露出される、前記示度部材の軸の部分とを有する装置。
【請求項２】
前記示度部材が、前記通路に開口する前記フィッティング孔の端部に近接する露出面を有するピストン端部であって、前記フィッティング孔が、ピストン端部と前記フィッティング本体との間に環状空隙を画成するピストン端部を備え、前記示度部材が、前記環状空隙を跨ぐ接合材によって前記フィッティング本体に接合されている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記示度部材およびフィッティング本体が金属製であり、前記示度部材がろう付けによって前記フィッティング本体に接合されている、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記示度部材および前記フィッティング本体が鋼鉄製であり、前記ろう材がニッケル合金である、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記示度部材と封止体とを隣接させることによって前記フィッティング孔を封止して、前記ピストン端部を回り込んだ溶解物が前記フィッティング本体を通り抜けるのを防止する、請求項２に記載の装置。
【請求項６】
前記示度部材が、前記ピストン端部と前記軸との間にテーパー部を備え、前記フィッティング孔が移行部を備え、前記テーパー部が前記移行部と隣接する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記示度部材が、前記ピストン端部から前記軸への階段状縮小部を備え、前記階段状縮小部が、前記フィッティング孔の階段状陥凹部と隣接する、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記ピストン端部を回り込んだ溶解物が前記フィッティング本体を通り抜けるのを防止するために、前記示度部材と前記フィッティング本体との間にシールを形成する封止部材をさらに備える、請求項２に記載の装置。
【請求項９】
前記露出面の面積は、その上に働く溶解物の圧力が所定の値を超えると前記接合材に剥離を生じさせるのに十分な力を発生し、前記接合材の剥離後は、前記露出面の上に働く正常な溶解物の圧力でも、前記示度部材を前記示度位置まで変位させるのに十分な力を発生するように選択される、請求項２に記載の装置。
【請求項１０】
前記示度部材が、前記示度部材と前記フィッティング本体との間の圧入によって前記示度位置に維持されている、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
射出成型マニホルドであって、前記マニホルドは、
射出ユニットから鋳型空洞まで溶解物を移送する通路と、
マニホルド孔の中に収容された圧力指示フィッティングとを備え、
前記フィッティングは、
フィッティング孔が中を貫通するフィッティング本体であって、
前記フィッティング孔が前記通路の内部に開口するように前記マニホルド内に装着されているフィッティング本体と、
前記フィッティング孔内に収容され、そこに接合されている示度部材であって、前記接合材によって正常位置に維持され、溶解物から示度部材にかかる前記接合材を剥離させるのに十分な力によって正常位置から変位させられる示度部材であり、対向する前記フィッティング本体の表面に示度部材の表面が隣接することによって決まる示度位置まで変位させられる示度部材と、
前記示度部材が前記示度位置にくることにより露出される、前記示度部材の軸の部分と、を備える、マニホルド。
【請求項１２】
前記示度部材が、前記通路に開口する前記フィッティング孔の端部に近接する露出面を有するピストン端部であって、前記フィッティング孔が、ピストン端部と前記フィッティング本体との間に環状空隙を画成する、ピストン端部を備え、前記示度部材が、前記環状空隙を跨ぐ接合材によって前記フィッティング本体に接合されている、請求項１１に記載のマニホルド。
【請求項１３】
前記示度部材およびフィッティング本体が金属製であり、前記示度部材がろう付けによって前記フィッティング本体に接合されている、請求項１２に記載のマニホルド。
【請求項１４】
前記示度部材と封止体とを隣接させることによって前記フィッティング孔を封止して、前記ピストン端部を回り込んだ溶解物が前記フィッティング本体を通り抜けるのを防止する、請求項１２に記載のマニホルド。
【請求項１５】
前記示度部材が、前記ピストン端部と前記軸との間にテーパー部を備え、前記フィッティング孔が移行部を備え、前記テーパー部が前記移行部と隣接する、請求項１４に記載のマニホルド。
【請求項１６】
前記示度部材が、前記ピストン端部から前記軸への階段状縮小部を備え、前記階段状縮小部が、前記フィッティング孔の階段状陥凹部と隣接する、請求項１４に記載のマニホルド。
【請求項１７】
前記ピストン端部を回り込んだ溶解物が前記フィッティング本体を通り抜けるのを防止するために、前記示度部材と前記フィッティング本体との間にシールを形成する封止部材をさらに備える、請求項１２に記載のマニホルド。
【請求項１８】
前記露出面の面積は、その上に働く溶解物の圧力が所定の値を超えると前記接合材に剥離を生じさせるのに十分な力を発生し、前記接合材の剥離後は、前記露出面の上に働く正常な溶解物の圧力でも、前記示度部材を前記示度位置まで変位させるのに十分な力を発生するように選択される、請求項１２に記載のマニホルド。
【請求項１９】
前記示度部材が、前記示度部材と前記フィッティング本体との間の圧入によって前記示度位置に維持されている、請求項１１に記載のマニホルド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般に、圧力が所定の値を超えたことを示す装置に関する。特に、この発明は、圧力が所定の値を超えたことを示す使い捨ての装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成型は、鋳込まれる材料が流動可能な状態にされ、その流動可能な材料（以後、溶解物と称する）が、鋳型空洞に押し込まれ凝固させられ、その凝固物が鋳型空洞から取り出される鋳造のプロセスである。鋳型空洞を完全に充填するために、溶解物は強い力を受け、その結果、鋳造物内に高い圧力が発生する。溶解物の鋳型空洞への流れを制御する装置が、過度に高い溶解物の圧力によって損傷し得る。損傷は、装置の外部からは明白ではない場合があり、損傷の最初の徴候は、鋳造されている品物の欠陥として表れる場合がある。品質管理上の措置として、修理または交換のために戻された装置について、材料および作業者の技量の欠陥に関する評定が行われる。そのような評定に掛かる費用を低減するために、故障した装置が規定の作動範囲を外れた状態に曝されたか否かを知ることが望ましい。したがって、射出成型装置が過度な内部圧力に曝されたことの示度をもたらすことができる該装置用の圧力指示装置を提供することが望ましい。
【０００３】
示度部材が磁力によってフィッティング内のリセット位置に保持され、感知された圧力がその磁力に打ち勝つのに十分な力を発生したときに示度位置に移動させられる、圧力流体に使用する圧力指示装置が知られている。そのような指示装置では、示度部材は、感知された圧力が取り除かれても示度部材を示度位置に維持する偏倚手段によって、示度位置に移動させられている。フィルタと併せて使用されて、異物によってフィルタが十分な体積の流体を流せなくなると指示装置が作動するその種の装置が知られている。フィルタが交換されると共に、示度部材は、リセット位置に戻され得、感知圧力が再び磁力に十分に打ち勝つようになるまでその位置に止まる。溶解物の過度な圧力により射出成型装置へ損傷を与える可能性があるので、圧力指示装置は、射出成型装置の十分な検査および／または修理もしくは再調整が行われることなくしては、正常状態に戻されないことが望ましい。したがって、過度な圧力の発生を、再製または交換されるまで指示し続けるようになされた圧力指示装置の必要性が残る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、フィッティングに接合された示度部材であって、その接合材が、溶解物から示度部材に力が加わることによって剥離を生じるようになっており、それによって、示度部材の一部分が露出される示度位置まで変位させられる示度部材を備える、射出成型装置の通路を通って移送される溶解物の圧力が所定の限界値を超えたことを示す装置を提供することである。
【０００５】
本発明の別の目的は、射出ユニットから鋳型空洞へ溶解物を移送する通路と、マニホルド孔内に収容された圧力指示フィッティングであって、それに接合された示度部材を備え、その接合材が、溶解物から力が加わることによって剥離を生じるようになっており、それによって、示度部材の一部分が露出される示度位置に示度部材が変位させられるフィッティングを備える、射出成型マニホルドを提供することである。
【０００６】
本発明のさらなる目的および利点は、添付図面および以下のその説明から明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の目的に従って、本発明は、フィッティング孔がその中を貫通するフィッティング本体であって、フィッティング孔が通路の内部に開口するように装置内に装着されているフィッティング本体と、フィッティング孔内に収容され、そこに接合されている示度部材であって、接合材によって正常位置に維持され、溶解物から示度部材に掛かる接合材を剥離させるのに十分な力によって正常位置から変位させられる示度部材であり、フィッティング本体の表面に示度部材の表面が隣接することによって決まる示度位置まで変位させられる示度部材と、示度部材が示度位置にくることにより露出される、示度部材の軸の一部分とを有するフィッティングを備える、射出成型装置の通路を通って移送される溶解物の圧力が所定の限界値を超えたことを示す装置を提供する。射出ユニットから鋳型空洞へ溶解物を移送する通路と、本発明による圧力指示装置とを備える射出成型マニホルドが提供される。有利には、圧力指示装置の示度部材は、示度部材とフィッティング本体との間の圧入によって示度位置に維持される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明が、詳細に説明される好ましい実施形態を参照して例示される。本発明が好ましい実施形態に限定されることは出願者の意図するところではなく、本発明は、添付特許請求の範囲およびその全ての同等物によって定義されるべきである。
【０００９】
図１および１ｂを参照すると、溶解物を移送するマニホルド１０のある部分が、射出成型用装置の射出ユニット（図示せず）から鋳型空洞（図示せず）まで溶解物を移送する通路１２を備える。本発明の圧力指示装置の作動環境を構成する予想作動温度範囲は、射出成型される材料の種類に関係する。ポリマ溶解物を移送するのに使用されるとき、マニホルド１０の予想作動温度は、約１８８℃（３７０°Ｆ）〜約３４３℃（６５０°Ｆ）の範囲にある。圧力指示フィッティング２０は、フィッティング本体２２を貫通するフィッティング孔２４が通路１２の内部に開口するように、マニホルド１０のマニホルド孔１４内に装着される。有利には、フィッティング本体２２の外側の一部分にねじが切られて、マニホルド孔１４内のねじと係合する。図示の通り、フィッティング本体２２は、フランジ３０がマニホルド孔１４の座ぐり１６に隣接する前に、テーパー部１５に押し付けられる。フィッティング本体２２がテーパー部１５に押し付けられることにより、マニホルド孔１４が封止されて、通路１２を通って移送される溶解物がマニホルド１０からマニホルド孔１４を通って漏れ出るのを防止する。示度部材２６は、示度部材２６の示度部分２８がフィッティング本体２２によって実質的に取り囲まれるように、フィッティング孔２４内に収容され、その中に接合されている。接合材１８が、示度部材２６のピストン端部２７とフィッティング孔２４との間の環状空隙を跨いでいる。フィッティング本体２２、示度部材２６、および接合材１８の材質は、意図どおり機能させるために、想定される作動温度範囲に従って選択される。
【００１０】
図１ａ、１ｂ、２ａ、および２ｂを参照して説明を続けると、通路１２の内部に曝された示度部材２６の端部に掛かる力が接合材１８の降伏強度を超えたとき、接合材１８が剥離し、示度部材２６がフィッティング孔２４内で通路１２から離れる方向に動かされる。使用中、溶解物圧力により、通路１２内の溶解物に曝されているピストン端部２７の面積の関数として、示度部材２６に力が加えられる。ピストン端部２７の実効面積および接合材１８の降伏強度は、接合材１８が剥離して示度部材２６を解放し、示度部材２６が図１ｂおよび２ｂに示した示度位置に動かされる圧力を設定するのに使用される。示度部材２６が通路１２から離れる移動量は、テーパー部２５のようなピストン端部２７の表面を、対向する、移行部１７のようなフィッティング本体２２の表面に隣接させることによって制約される。
【００１１】
有利には、示度部材２６の軸２９は、フィッティング孔２４の、軸２９がその中に支持されている部分に密接して嵌め合わされ、それにより、接合材１８の剥離を生じさせるのに必要な力に影響することなく、溶解物が軸２９の周りを流れるのが防止される。示度部材２６が示度位置にある状態では、内部封止は、ピストン端部２７がフィッティング孔２４の内側と円周上で接触することによって達成される。図１ａ、１ｂ、２ａ、および２ｂに示されるように、示度部材２６は、ピストン端部２７と軸２９との間にテーパー部２５を有する。テーパー部２５は、示度部材２６が、図１ｂおよび２ｂに示された示度位置にあるとき、フィッティング孔２４の移行部１７に封止的に接触する。
【００１２】
ピストン端部２７、軸２９、およびフィッティング孔２４の代替構成が、図３ａおよび３ｂに示され、それらの図では、図１ａおよび２ａの構成要素に対応する構成要素は同じ参照番号を有する。図３ａを参照すると、リングシール３２が、フィッティング孔２４内に嵌められ、フィッティング孔２４の、軸２９をその中に支持する部分の入口で、軸２９を囲んでいる。示度部材２６が示度位置まで変位させられると、ピストン端部２７がリングシール３２に接触して、フィッティング孔２４の軸支持部分の入口を封止する。ピストン端部２７を回り込んだ溶解物は、ピストン端部２７、リングシール３２、およびフィッティング孔２４の封止的接触によって、フィッティング２０を通り抜けるのを防止される。図３ｂを参照すると、リングシール３４が、ピストン端部２７に隣接して示度部材２６に嵌められ、軸２９を取り巻く。示度部材２６が示度位置まで変位させられると、リングシール３４が、フィッティング孔２４と、その軸支持部分の入口の直前で、封止的に接触する。ピストン端部２７を回り込んだ溶解物は、リングシール３４と、ピストン端部２７と、フィッティング孔２４との間の封止的接触によって、フィッティング２０を通り抜けるのを防止される。
【００１３】
示度部材２６は、有利には、示度部材２６の一部分をフィッティング本体２２の一部分に圧入することによって示度位置に保持される。圧入は、たとえば、図２ａ、２ｂ、および３ａに示される示度部材２６のテーパー部２５とフィッティング孔２４の移行部１７との間、または、図３ｂに示されるピストン端部２７から軸２９への階段状縮小部３５とそれに対向する、フィッティング孔２４の階段状陥凹部３７とによって達成される。有利には、圧入により、ピストン端部２７の露出面が曝されている圧力が減少した後も、示度部材２６が示度位置に確実に保持されているようにする。接合材１８が剥離した後に示度部材２６が元の位置に戻った場合にも、ピストン端部２７の露出面に正常な圧力が掛かるだけで、十分に示度部材２６を示度位置に押しやり、それにより、過度な内部圧力が発生しとことを確実に指示し続ける。
【００１４】
図１ａ、１ｂ、２ａ、および２ｂを参照すると、示度部材２６は、有利には、ろう付けに（braze）よってフィッティング本体２２に接合される。フィッティング本体２２および示度部材２６が鋼鉄の場合、ろう材は、有利には、ＡＷＳ  ＢＮｉ−５（ＳＡＥ  ＡＭＳ４７８２）などのニッケル合金である。鋼鉄を接合するのに適する他のろう材を使用することもできる。フィッティング本体２２および示度部材２６が他の金属または異種金属で製作されている場合は、ろう材は、選択された金属に対して想定される作動温度範囲内で所望の接合強度が達成されるように選択される。有効な接合体積を得るために、ろう付けは、有利には、ろう材をコーティング、ペースト、箔、テープ、または他の形で、組み立てる前に、示度部材２６およびフィッティング孔２４のうちの１つまたは両方の、接合部を形成する表面部分に貼付し、組み立てたフィッティング２０をろう材のろう付け温度まで加熱することによって、達成される。あるいは、ろう付けワイヤまたはロッドを熱的に液化させて、示度部材２６とフィッティング孔２４との間の環状空隙に毛細管作用によって流入させる従来のろう付けを用いることもできる。空隙内の接合体積を制御するために、融解ろう材がそれを越えて流れるのを阻止したい位置で、示度部材２６とフィッティング孔２４との間の環状空隙を拡張させる。
【００１５】
好ましい実施形態の圧力指示装置が、金属のフィッティング本体２２および示度部材２６を備えるものとして説明されてきたが、これら要素に他の材料を使用することもできる。フィッティング本体２２および示度部材２６の一方はセラミックで他方は金属の場合、接合材１８は、接合される材料によって、銀、銅、ニッケル、またはコバルトのろう付け合金であり得る。同様に、フィッティング本体２２および／または示度部材２６がポリマを含む材料から製作されている場合、接合材１８は、それらの材料を接合するのに適し、想定される作動温度で所望の接合強度を示す接着剤であり得る。図２ａおよび２ｂは、接合部の剥離を接合材の裂開として示しているが、接合される材料および接合材の材質に応じて、剥離の他のモードが支配的になり得る。たとえば、接合材が示度部材２６およびフィッティング本体２２のいずれかから分離して示度部材２６を解放することもあり、あるいは、接合材の、それが接合している部材からの部分的分離と、接合材の部分的裂開との組合せが起こることもある。本発明での使用に適するには、接合材の剥離の実効モードが、ピストン端部２７の露出面に作用する所定の圧力で常に発生することのみが必要とされる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１ａ】本発明による圧力指示装置の図である。
【図１ｂ】本発明による圧力指示装置の図である。
【図２ａ】図１ａの圧力指示装置の部分拡大図である。
【図２ｂ】図１ｂの圧力指示装置の部分拡大図である。
【図３ａ】本発明による圧力指示装置の代替構成の図である。
【図３ｂ】本発明による圧力指示装置の代替構成の図である。
【図１ａ】
2009518203.tif 000003
【図１ｂ】
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【図２ａ】
2009518203.tif 000005
【図２ｂ】
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【図３ａ】
2009518203.tif 000007
【図３ｂ】
2009518203.tif 000008
【国際調査報告】
2009518203.tif 000009
2009518203.tif 000010