JP2006112628A - クイックカップリング用オス部分、クイックカップリング及びこのような２つのカップリングのセット - Google Patents

Abstract

【課題】ポリマ部品を射出成形するための機械の安全を向上させる。
【解決手段】鋳型（Ｍ）とホース（Ｔ）と連結するためのクイックカップリング（１）用オス部分が、クイックカップリングのメス部分（２）内に挿入され、ボール（１１）によって前記メス部分内にロックされるオスプラグ（６）を有し、このボール（１１）を作動させるロックリング（１０）が、ロックボール（１１）をロックリング（１０）内で半径方向に引っ込めることができる第１の位置と、ボール（１１）が、ロックリング（１０）から横方向に突出するように強制される第２の位置との間をオスプラグ（６）に対して移動可能であり、前記ロックリング（１０）がその第２の位置にある場合に少なくとも部分的に露出され、前記ロックリング（１０）がその第１の位置にある場合に前記ロックリング（１０）によって覆われるビジュアルインジケータ（１３）を、オスプラグ（６）が備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、特にポリマから成る部品を射出成形するための鋳型を冷却するための回路の領域に関する。より正確には、本発明は、このような鋳型の冷却液供給ホースと鋳型内に形成されたダクト間の一時的な接続をさせるためのクイックカップリングのオス部分に関する。更に、本発明は、このようなクイックカップリングとこのようなカップリングのセットにも関する。

鋳型に対してホースを一時的に接続するために使用するのに適したクイックカップリングは、特許文献１に記載されている。このクイックカップリングは、メス部分と、前記メス部分内へと挿入するためのオスプラグを有するオス部分とから成る。普通、クイックカップリングのメス部分とオス部分とは、射出成形鋳型と接続されるホースの一端とにそれぞれ固定されている。

オスプラグに加えて、カップリングのオス部分は、オスプラグに摺動可能に取り付けられているロックリングによって２つの位置の間を移動することができるロックボールを包含する。これら２つの位置の一方で、ボールは、リングの外側に突出し、カップリングのオスとメスの部分が分離するのを防止するためにメス部分の内部溝に入ることができる。その他方の位置で、ボールは、オス部分がメス部分に係合されたり、メス部分から切り離されたりできるように引っ込んでいる。

カップリングは、メス部分内に挿入するための方向に、即ちカップリングがロックされている場合よりも深くメス部分内にオスプラグが係合される位置に向かって、オスプラグを押し込むことによってロック解除することができる。従って、連結がなされている間、オスプラグは、その途中、前記の位置に係合され、ロックボールが突出する位置に向かってロックリングを押し付けるリターンバネの作用があるにもかかわらず、その位置に留まっているという危険がある。接続のためのホースは、柔軟であり、鋳型に連結されている間にはしばしば弾性的に曲げられ、その結果、リングのリターンバネによって加えられる力に抗して予張力を加えることができる。

カップリングのオスとメスの部分の間のシールを提供するシールリングに対する摩擦のために、これがそのケースではない場合でさえ、オスプラグがメス部分内に十分に押し込まれたと操作員が考え、ロックボールが、メス部分の内部溝に達していないという危険もある。

不十分なロックは、オスプラグをメス部分から外し、従って火傷のような怪我を招くにもかかわらず、射出成形機の鋳型が非常に頻繁に交換される場合、多数の冷却回路が、射出成形のための部品が複雑である一般的な状況下及び／又は小さなスペースに大量のカップリングを集中させる生産高の割合が高い更により一般的な状況下で非常に良好な冷却の達成を要求される場合、小さなスペースへの多数のカップリングの集中が、カップリングへの接近性を低下させる場合、ホースが比較的経験のない操作員によって普通に鋳型連結される場合であれば、オスとメスのカップリング部分の一方から他方へのこのような不十分なロックは、可能性が高くなる。
仏国特許第１ ５５６ ２０９号明細書

従って、本発明の課題は、少なくともポリマ部品を射出成形するための機械の安全を向上させることにある。

この課題の解決のため、本発明は、冷却液を通過させるべき鋳型内に形成されたダクトへと冷却液を搬入するための、又は前記ダクトから冷却液を搬出するためのホースとの一時的な接続をさせるためのクイックカップリング用オス部分であって、前記オス部分が、クイックカップリングのメス部分内に挿入するためのオスプラグと、前記メス部分内にオスプラグをロックするための可動ボールと、ロックボールを作動させるためのロックリングとから成り、前記ロックリングが、ロックボールをロックリング内で半径方向に引っ込めることができる第１の位置と、前記メス部分内にオスプラグを挿入するための挿入方向に第１の位置から軸方向にオフセットされた第２の位置との間をオスプラグに対して移動可能であり、この第２の位置へと、前記ロックリングが、弾性的に押し付けられ、この第２の位置で、ロックボールが、ロックリングから横方向に突出するように強制され、オスプラグが、冷却液のための通路によって貫通されている、このオス部分において、前記ロックリングがその第２の位置にある場合に少なくとも部分的に露出され、前記ロックリングがその第１の位置にある場合に前記ロックリングによって覆われるビジュアルインジケータを、前記オスプラグが備えることを特徴とするオス部分を提供する。

有利なことに、このクイックカップリング用オス部分の他の特徴によれば、
・ビジュアルインジケータは、前記オスプラグに係合され、かつオスプラグの外観とは異なる外観をしているインジケータリングであり、
・前記オスプラグは、前記インジケータリングのためのアバットメントを包含し、ロックリングをその第２の位置へと押し付ける一方で、前記インジケータリングを前記アバットメントに押し付けるバネを備えており、
・前記インジケータリングは、ポリマから成り、
・前記インジケータリングは、オスプラグに対して摺動している間にロックリングをガイドし、前記インジケータリングの材料に対するロックリングの材料の摩擦係数が、前記オスプラグの材料に対するロックリングの材料の摩擦係数よりも小さいような材料から成り、
・前記インジケータリングは、オスプラグの起伏部に係止され、
・前記インジケータリングは、相補的なプラグの外周起伏部へと係合するのに適した、及びその形状の協働によってこのプラグの外周起伏部に対する固定を維持するのに適した半径方向内側へと拡大する起伏部を備える。

本発明は、また、冷却液を通過させるべき鋳型内に形成されたダクトへと冷却液を搬入するための、又は前記ダクトから冷却液を搬出するためのホースとの一時的な接続をさせるためのクイックカップリングであって、このクイックカップリングが、共に連結される位置にこのカップリングをロックさせるためにボールを内部に係合させるのを可能にするのに適した少なくとも１つの内部起伏部を有するメス部分から成る、このクイックカップリングにおいて、このクイックカップリングが、上で定義したような、メス部分と相補的なオス部分を包含することを特徴とするクイックカップリングを提供する。

有利なことに、クイックカップリングの他の特徴によれば、
・前記メス部分と前記オス部分とは、それぞれ鋳型とホースに適合しており、
・メス部分は、オスプラグによって備えられたビジュアルインジケータリングの外観に調和した外観のビジュアルインジケータを備える。

本発明は、更に、第１のカップリングのビジュアルインジケータの外観が、第２のカップリングのビジュアルインジケータの外観と異なる、上で定義したような２つのカップリングのセットを提供する。

添付図と関連した実施例を基にして本発明を以下で詳細に説明する。

図１において、クイックカップリング１は、ポリマ材料から成る部品を射出成形するための鋳型Ｍ内に形成されたダクトＣの一端にフレキシブルホースＴを連結する。このホースＴは、鋳型Ｍのための冷却液を搬送するために使用される。カップリング１のメス部分２は、鋳型を通過する通路３が漏れのないようにダクトＣに連結されるように、ネジ固定又は他の適当な方法によって鋳型Ｍに固定されている。メス部分２に加えて、カップリング１は、固定カラー（明確化のために図示されてない）又は他の適当な手段を使用することによってホースＴの一端に固定されたオス部分４から成る。

メス部分２は、係止カラー２Ａを備えた中空金属部分によって構成されている。図２においてはっきりと見ることができるように、内部環状溝５は、通路３を限定するメス部分２の内壁内に備えられている。

オス部分４は、通路３の拡大部分３Ａ内に係合するためのオスプラグ６から成る。このオスプラグ６は、冷却液のための軸方向の通路７を有する。その自由端８の近傍に、エラストマから成る環状シールリング９が備えられており、この目的のために備えられた環状溝内に取り付けられている。シールリング９に加えて、プラグ６は、その上の、カップリング１の可動ロックボール１１のためのロックリング１０、自由端８に向かって、即ちメス部分２内にオスプラグ６を挿入するための挿入方向Ｆ_１（図２）に、リング１０を押し付けるリターンバネ１２、そしてインジケータリング１３に係合している。

シールリング９とポリマから成るインジケータリング１３とを除いて、オス部分４のこれらの構成部品、特にプラグ６とロックリング１０は、金属から成る。

図１〜５は、概略的であり、特に明快であることを理由に、プラグ６は、単一部品であるかのようにこれらの図に図示されているが、実際は、少なくとも２つの部品を共に組み立てた結果である。これらの部品は、独立しているのに対し、ロックリング１０は、プラグ６に装着されている。

プラグ６は、インジケータリング１３のためのストップアバットメントを形成する肩部１４を有する。バネ１２は、ロックリング１０と前記インジケータリング１３の間で圧縮されているので、このバネは、肩部１４を押し付ける一方で、端部８に向かってロックリング１０に復帰力を加える。バネ１２によって位置が維持されるのに加えて、インジケータリング１３は、プラグ６によって限定され、かつ外周溝１６を包含する環状膨出部１５に係止されている。図４に見ることができるように、インジケータリング１３の半径方向内側の突出部１７は、溝１６内に侵入し、これにより、インジケータリング１３のプラグ６に対する固定を維持するのに寄与する。換言すると、溝１６及び突出部１７は、その形状の協働によってインジケータリング１３がプラグ６に沿って移動するのを防止する２つの相補的な起伏部を形成する。別の形態では、プラグ６は、インジケータリング１３に形成された溝内に侵入する突出部を有する突出部１７を備えてもよい。理解できるように、インジケータリング１３は、弾性変形させることによって取り付けられている。

複数の半径方向の通し穴１８が、ロックリング１０に形成されている。ボール１１は、２つの位置の間を半径方向に移動できるように各穴に取り付けられており、ボールは、図１及び２に図示されているように、これらの位置の一方ではロックリング１０から横方向に突出する。その他方の位置で、ボール１１は、図５に図示されているように、ロックリング１０内に半径方向に引っ込んでいる。各穴１８は、穴１８内に配置されたボール１１がこの穴から脱出するのを防止するのに寄与する末端の保持狭窄部１９を包含する。

引っ込めるために、ボール１１は、内部に侵入できるように、プラグ６の環状外部溝２０上に位置していなければならない。ロックリング１０は、２つの位置の間をプラグ６に沿って移動可能であり、これらの位置の一方で、ボール１１は、溝２０と適合している。ロックリング１０の他方の位置で、ボール１１は、溝２０の底の直径よりも大きい直径であるプラグ６の外表面２１上に位置する。バネ１２は、ボール１１が溝２０と適合している位置から挿入方向Ｆ１に軸方向に離間するようにオフセットされたこの他方の位置に向かってロックリング１１を押し付ける。表面２１の直径は、ボール１１がこの表面上に位置する場合に、ボール１１がロックリング１０から外に突出するように強制するような直径である。ランプ部２２は、溝２０の底を表面２１に接続する。

プラグ６は、表面２１に隣接し、かつボール１１の通過を可能にはできない高さである環状リム２３を備えており、これにより、ロックリング１０及びボール１１によって構成される可動アッセンブリのためのストップアバットメントを形成する。

図４に見ることができるように、ロックリング１０は、プラグ６に対してはクリアランスｅをもって、インジケータリング１３に対してはこれより小さいクリアランスをもって取り付けられている。結果として、このロックリングは、プラグ６上ではなくインジケータリング１３上を摺動する。換言すると、インジケータリング１３は、リング１０の摺動をガイドする。インジケータリング１３のために適当な材料を選択することによって、インジケータリング１３の材料に対するロックリング１０の材料の摩擦係数は、プラグ６の材料に対するロックリング１０の材料の摩擦係数よりも小さくすることができる。これは、この例で示すように、インジケータリング１３がポリマから成り、一方、プラグ６とロックリング１０とが金属から成る場合に生じる。これは、リング１０がプラグ６に沿って摺動することを容易にし、これは有利である。

インジケータリング１３は、ロックリング１０が、図１又は図２に図示された位置に、即ちロックリングがボール１１を表面２１上に配置する位置に存在する場合にだけ見えるように、プラグ６に沿って位置決めされている。ロックリングが、その他の位置に、即ちロックリングがボール１１を溝２０上に配置する位置に存在する場合には、ロックリング１０は、図５に示されているように、インジケータリング１３をする。従って、インジケータリング１３は、ボール自体が隠れているにもかかわらず、ロックリング１０の位置を、従ってボール１１の位置を容易かつ迅速に決定するために使用することができるビジュアルインジケータを構成する。

インジケータリング１３が見えるのか、ロックリング１０によって覆われているのかを決定することが、特に容易であることを保証するために、インジケータリング１３は、プラグ６の外観とは非常に異なった外観を有するように製造されている。従って、インジケータリングは、プラグの色とは明らかに異なった色を有する。加えて、インジケータリング１３がポリマから、即ち金属から成るプラグ６の材料とは異なった材料以外から成るので、インジケータリング１３の外観は、同様にプラグ６の外観と容易に区別される。

逆に、カラー２Ａとインジケータリング１３とは、これらが得られるカップリング１の異なった部分２及び４に属するにもかかわらず、両方とも同じ色であり、両方とも同じ材料から成る。これらは、外観が調和しているので、部分２及び４が調和することを保証するためのビジュアルインジケータとして使用でき、これは有利である。

図２において、カップリング１のメス部分とオス部分４は分離されている。バネ１２によってその際に加えられる復帰力は、ロックリング１０に、ボール１１を表面２１上に配置する位置をとらせ、従って、そこで、ボール１１は、ロックリング１０からの突出を強制される。

カップリング１のメスとオスの部分２及び４を連結するために、プラグ６の端部８は、メス部分２内に挿入され、次に押し込まれる。その際、ボール１１は、メス部分２の末端のエッジ２４に遭遇する。この末端のエッジ２４は、プラグ６がバネ１２からの力に抗してロックリング１０内を摺動するために、溝２０がバール１１に達するまで、ボール１１が通路３の拡大部分３Ａ内に侵入するのを防止する。この状況下で、カップリング１は、図３に図示されているようであり、ボール１１は、溝２０内に侵入し、従って、ボールの末端のエッジ２４から溝５を分離する狭窄部２５の通過を可能にする。プラグ６がメス部分２内に更に挿入され続けると、溝２０内のボール１１は溝５に達し、ランプ部２２は、バネ１２によって加えられた復帰力のために、ボールを溝２０内に押し込む。この力は、カップリング１が図１に図示された位置をとるまで、ロックリング１０をプラグ６に対して摺動させる。摩擦力を低減することによって、インジケータリング１３は、このような摺動をより容易にし、これにより、連結操作の終了時にプラグ６を間違って位置決めする危険が低減され、したがって、本発明の対象のとおりに、カップリング１のオスとメスの部分が共に正しくロックされない危険が低減される。

図１において、表面２１は、ボール１１がカップリング１の共に連結されたオスとメスの部分をロックするように、ボール１１に、ロックリング１０から横方向に突出すること、及び溝５内に侵入することを強制する。その際、シールリング９は、通路３と７間の連結部をシールする。

メス部分２へのオス部分４の係合の終了時に、バネ１２の作用があるにもかかわらず、プラグ６がずっと先にまで押し込まれたままでれば、即ち図５に図示されているようであれば、ロックリング１０は、インジケータリング１３を覆い、これは、ボール１１が表面２１上に位置しないこと、即ちこれらボールがそのロック位置に存在しないことを意味する。ロックリング１０がインジケータリング１３を覆っていることに、操作員は容易に気付く。これは、操作員に、メス部分２に対するプラグ６の位置の修正を可能にし、したがって、本発明の対象のとおり、オス部分が偶発的で危険な方法で外れることを防止する。

図６では、操作員は、プラグ６をそれほど十分にメス部分２内に押し込まないでオス部分４をメス部分に連結し、結果として、ボールは溝５に達していない。シールリング９とメス部分２間の摩擦が操作員に、プラグ６が正しくロックされたという印象を与えるかもしれないが、ロックリング１０がインジケータリング１３を覆っているので、これがそうではないことを、操作員は、容易に知ることができる。このような状況下で、修正行為をとることができる。

図１に図示された位置にある場合にオスとメスの部分４及び２を分離するために、プラグ６は、相対的な配置が図５に図示されたようになるまで、メス部分２内に向かって軸方向に押し込まれる。その際、ロックリング１０は、メス部分２内に限定された内部アバットメント２６によって停止させられる。一旦、プラグ６とロックリング１０が図５に図示されたその位置になると、これらは、メス部分２から共に取り出すことができる。

少なくとも１つの冷却液のための供給ホース及び排出ホースを包含する複数のホースＴは、複数のカップリング１を介して鋳型Ｍに連結される必要がある。２つのホースＴを交換してはいけない場合、接続は、そのそれぞれのカラー２Ａとそのそれぞれのインジケータリング１３の色が異なるカップリング１を使用して行なわれる。例えば、青のカラー２Ａとインジケータリング１３を有するカップリング１は、供給ホースを連結するために使用できるのに対し、赤のカラー２Ａとインジケータリング１３を有するカップリング１は、排出ホースを連結するために使用することができる。これは、間違って連結する危険を低減するのに役立ち、本発明の対象のとおり、より安全に鋳型Ｍが利用される。

本発明は、上記の実施例に限定されるものではない。特に、シールリング９は、プラグ６に取り付ける必要はなく、メス部分２に取り付けられてもよい。

ポリマ材料から成る部品を射出成形するための（部分的に図示した）鋳型に冷却液送るための（部分的に図示した）フレキシブルホースを連結する本発明によるカップリングの概略縦断面図を示す。 相補的なカップリングのオスとメスの部分が離されて図示され、鋳型とホースが図の明確化のために省略されている、図１におけるのと同じカップリングを図示する図１と同様の断面図を示す。 図１及び２のオスとメスのカップリング部分を係合した状態のステップを図示する図２と同様の断面図を示す。 図３において認められる詳細ＩＶの拡大図を示す。 図２と同様の断面図であって、オスとメスの部分を分離することができる状態の図１〜４のカップリングの構成を示す。 カップリングのオスとメスの部分が共に正しくロックされていない状態の相対的な配置を図示する図２と同様の断面図を示す。

符号の説明

１ クイックカップリング
２ メス部分
２Ａ 係止カラー
３ 通路
３Ａ 拡大部分
４ オス部分
５ 内部環状溝
６ オスプラグ
７ 通路
８ 自由端
９ 環状シールリング
１０ ロックリング
１１ 可動ロックボール
１２ リターンバネ
１３ インジケータリング
１４ 肩部
１５ 膨出部
１６ 外周溝
１７ 突出部
１８ 通し穴
１９ 保持狭窄部
２０ 環状外部溝
２１ 外表面
２２ ランプ部
２３ 環状リム
２４ エッジ
２５ 狭窄部
２６ 内部アバットメント
Ｃ ダクト
Ｍ 鋳型
Ｔ フレキシブルホース

Claims (11)

1. 冷却液を通過させるべき鋳型（Ｍ）内に形成されたダクト（Ｃ）へと冷却液を搬入するための、又は前記ダクトから冷却液を搬出するためのホース（Ｔ）との一時的な接続をさせるためのクイックカップリング用オス部分であって、前記オス部分が、クイックカップリングのメス部分（２）内に挿入するためのオスプラグ（６）と、前記メス部分（２）内にオスプラグ（６）をロックするための可動ボール（１１）と、ロックボール（１１）を作動させるためのロックリング（１０）とから成り、前記ロックリング（１０）が、ロックボール（１１）をロックリング（１０）内で半径方向に引っ込めることができる第１の位置（図５）と、前記メス部分（２）内にオスプラグ（６）を挿入するための挿入方向（Ｆ_１）に第１の位置から軸方向にオフセットされた第２の位置（図１及び２）との間をオスプラグ（６）に対して移動可能であり、この第２の位置へと、前記ロックリング（１０）が、弾性的に押し付けられ、この第２の位置で、ロックボール（１１）が、ロックリング（１０）から横方向に突出するように強制され、オスプラグ（６）が、冷却液のための通路（７）によって貫通されている、このオス部分において、
   前記ロックリング（１０）がその第２の位置にある場合に少なくとも部分的に露出され、前記ロックリングがその第１の位置にある場合に前記ロックリング（１０）によって覆われるビジュアルインジケータ（１３）を、前記オスプラグ（６）が備えることを特徴とするオス部分。
2. ビジュアルインジケータが、前記オスプラグ（６）に係合され、かつオスプラグ（６）の外観とは異なる外観をしているインジケータリング（１３）であることを特徴とする請求項１に記載のオス部分。
3. 前記オスプラグ（６）が、前記インジケータリング（１３）のためのアバットメント（１４）を包含し、ロックリング（１０）をその第２の位置へと押し付ける一方で、前記インジケータリング（１３）を前記アバットメント（１４）に押し付けるバネ（１２）を備えていることを特徴とする請求項２に記載のオス部分。
4. 前記インジケータリング（１３）が、ポリマから成ることを特徴とする請求項２又は３に記載のオス部分。
5. 前記インジケータリング（１３）が、オスプラグ（６）に対して摺動している間にロックリング（１０）をガイドし、前記インジケータリング（１３）の材料に対するロックリング（１０）の材料の摩擦係数が、前記オスプラグ（６）の材料に対するロックリング（１０）の材料の摩擦係数よりも小さいような材料から成ることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載のオス部分。
6. 前記インジケータリング（１３）が、オスプラグ（６）の起伏部（１５，１６）に係止されることを特徴とする請求項２〜５のずれか１つに記載のオス部分。
7. 前記インジケータリング（１３）が、相補的なプラグの外周起伏部（１６）へと係合するのに適した、及びその形状の協働によってこのプラグの外周起伏部に対する固定を維持するのに適した半径方向内側へと拡大する起伏部（１７）を備えることを特徴とする請求項６に記載のオス部分。
8. 冷却液を通過させるべき鋳型（Ｍ）内に形成されたダクト（Ｃ）へと冷却液を搬入するための、又は前記ダクトから冷却液を搬出するためのホース（Ｔ）との一時的な接続をさせるためのクイックカップリングであって、このクイックカップリングが、共に連結される位置にこのカップリングをロックさせるためにボール（１１）を内部に係合させるのを可能にするのに適した少なくとも１つの内部起伏部（５）を有するメス部分（２）から成る、このクイックカップリングにおいて、
   このクイックカップリングが、前記請求項のいずれか１つに記載の、メス部分（２）と相補的なオス部分（４）を包含することを特徴とするクイックカップリング。
9. 前記メス部分（２）と前記オス部分（４）とが、それぞれ鋳型（Ｍ）とホース（Ｔ）に適合していることを特徴とする請求項８に記載のクイックカップリング。
10. メス部分（２）が、オスプラグ（６）によって備えられたビジュアルインジケータリング（１３）の外観に調和した外観のビジュアルインジケータ（２Ａ）を備えることを特徴とする請求項８又は９に記載のクイックカップリング。
11. 前記第１及び第２のカップリング（１）のそれぞれが、請求項１０によるカップリングであり、第１のカップリング（１）のビジュアルインジケータ（２Ａ，１３）の外観が、第２のカップリング（１）のビジュアルインジケータ（２Ａ，１３）の外観と異なることを特徴とする第１及び第２のカップリングのセット。

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