JP2004230442A - 金型の冷却方法及び冷却装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】冷却穴が金型内において略鉛直上方向きに形成されている場合であっても、冷却穴の内面に均一に冷却水を接触させることができる金型の冷却方法及び冷却装置の提供。
【解決手段】金型の冷却装置１は冷却パイプ１０を備える。冷却パイプ１０は、同芯状に配設された外パイプ１１と内パイプ１２とからなり、外パイプ１１と内パイプ１２との間の空間は外側流路１ａをなし、内パイプ１２内部の空間は内側流路１ｂをなす。外側流路１ａには冷却水供給手段２２、２６が接続され、内側流路１ｂにはエアー供給手段２３、２７が接続される。冷却水供給手段２２、２６によって冷却水を外側流路１ａに供給する冷却水供給工程と、エアー供給手段２３、２７によってエアーを内側流路１ｂに供給するエアー供給工程とを行う。
【選択図】 図２
【解決手段】金型の冷却装置１は冷却パイプ１０を備える。冷却パイプ１０は、同芯状に配設された外パイプ１１と内パイプ１２とからなり、外パイプ１１と内パイプ１２との間の空間は外側流路１ａをなし、内パイプ１２内部の空間は内側流路１ｂをなす。外側流路１ａには冷却水供給手段２２、２６が接続され、内側流路１ｂにはエアー供給手段２３、２７が接続される。冷却水供給手段２２、２６によって冷却水を外側流路１ａに供給する冷却水供給工程と、エアー供給手段２３、２７によってエアーを内側流路１ｂに供給するエアー供給工程とを行う。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金型の冷却方法及び冷却装置に関し、特に、金型内において略鉛直上方向きに形成された略円柱状の冷却穴内に冷却水を供給して金型を冷却する金型の冷却方法及び冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金型内に形成された略円柱状の冷却穴内に、冷却水を供給して金型を冷却する冷却装置としては、略棒状をした冷却パイプを備え、冷却穴に挿入された冷却パイプ内に冷却水を供給する構成が従来より知られている。
【０００３】
例えば、特許第３１８６０３０号公報には、この構成の冷却装置が記載されている。図１０に示されるように、従来の冷却装置１０１は、略棒状をした冷却パイプ１１０を備えており、冷却パイプ１１０は、外パイプ１１１と内パイプ１１２とを備える。外パイプ１１１と内パイプ１１２とは、同芯状に配設されて外パイプ１１１と内パイプ１１２との間の空間が外側流路１０１ａをなし、内パイプ１１２内部の空間が内側流路１０１ｂをなす。外側流路１０１ａと内側流路１０１ｂとは、冷却パイプ１１０が挿入される金型１０２の冷却穴１０２ａ内で、外パイプ１１１及び内パイプ１１２の一端１１１Ａ、１１２Ａにおいて連通している。
【０００４】
また、冷却装置１０１は、冷却水供給装置とエアー供給装置と切換装置と、排水用の管部材１２６と排水槽１２１とを備える。冷却水供給装置は、管部材１２２と、図せぬポンプ、動作制御装置、貯水槽とを備えており、管部材１２２は内パイプ１１２の他端１１２Ｂに接続され、内側流路１０１ｂに連通する。冷却水供給装置は、図示せぬポンプが駆動することによって、図示せぬ貯水槽に貯留されている冷却水を内側流路１０１ｂ内に供給する。冷却パイプ１１０においては内側流路１０１ｂが冷却水の往路となり、外側流路１０１ａが復路となる。即ち、内側流路１０１ｂに供給された冷却水は、内パイプ１１２の一端１１２Ａへ至り、外側流路１０１ａを通って外パイプ１１１の他端１１１Ｂから排出され、外側流路１０１ａに連通する管部材１２６を介して排水槽１２１に排出される。
【０００５】
エアー供給装置は、管部材１２３と、図せぬポンプ、動作制御装置とを備えており、管部材１２３は内パイプ１１２の他端１１２Ｂに接続され、内側流路１０１ｂに連通する。エアー供給装置は、図示せぬポンプが駆動することによって、エアーを内側流路１０１ｂ内に供給する。エアーは、内側流路１０１ｂを通って内パイプ１１２の一端１１２Ａへ至り、外側流路１０１ａを通る。このとき、外側流路１０１ａ内や、内側流路１０１ｂ内や、冷却穴１０２ａ内に残留している冷却水を、外側流路１０１ａの他端１１１Ｂから排出し、外側流路１０１ａに連通する管部材１２６を介して排水槽１２１に排出する。
【０００６】
切換装置は、電磁弁１３２、１３４と図示せぬ動作制御装置とを備える。冷却水供給装置によって冷却水が冷却パイプ１１０内に供給されているときには、電磁弁１３４を、エアー供給装置によるエアーの冷却パイプ１１０内への供給を遮断するエアー非供給状態とする。また、エアー供給装置によってエアーが冷却パイプ１１０内に供給されているときには、電磁弁１３２を、冷却水供給装置による冷却水の冷却パイプ１１０内への供給を遮断する冷却水非供給状態とする。
【０００７】
金型の冷却方法では、先ず、冷却パイプ１１０を冷却穴１０２ａ内に配置し、図１０に示されるように、切換装置が電磁弁１３２、１３４を切換えて、冷却水及びエアーの供給を遮断する初期状態とする。次に、図１１に示されるように、切換装置が電磁弁１３２を切換え、電磁弁１３４をエアー非供給状態として、冷却水を内側流路１０１ｂに供給する冷却水供給工程を行う。次に、図１２に示されるように、切換装置が電磁弁１３２及び１３４を切換え、電磁弁１３２を冷却水非供給状態として、エアーを内側流路１０１ｂに供給するエアー供給工程を行う。
【０００８】
【特許文献１】
特許第３１８６０３０号公報（図１、図３）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の金型の冷却方法及び冷却装置では、冷却穴１０２ａが金型１０２内において略鉛直上方向きに形成され、内パイプ１１２の一端１１２Ａが冷却穴１０２ａの内端１０２ｂ側に位置するように配置される場合には、内側流路１０１ｂに供給された冷却水は、内パイプ１１２の一端１１２Ａに至ると、内パイプ１１２の一端１１２Ａから外パイプ１１１の他端１１１Ｂへ向かって、落下するようにして内パイプ１１２と冷却穴１０２ａの内面との間の空間を流れる。
【００１０】
このとき冷却水は、内パイプ１１２と冷却穴１０２ａの内面との間の空間を均一に流れず、部分的に冷却水の流れない空間が生じ、冷却穴１０２ａの内面に均一に接触しない。このため、金型１０２の冷却が不安定となり、鋳造製品の品質が不安定となるという問題が生じていた。
【００１１】
そこで、本発明は、冷却穴が金型内において略鉛直上方向きに形成されている場合であっても、冷却穴の内面に均一に冷却水を接触させることができる金型の冷却方法及び冷却装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、外パイプ１１の中に内パイプ１２が同芯状に配設されて該外パイプ１１と該内パイプ１２との間の空間が外側流路１ａとされ、該内パイプ１２内部の空間が内側流路１ｂとされ、該外側流路１ａと該内側流路１ｂとは該外パイプ１１及び該内パイプ１２の一端１１Ａ、１２Ａにおいて連通する略棒状の冷却パイプ１０を、金型２内において略鉛直上方向きに形成された冷却穴２ａの内端２ｂ側に該冷却パイプ１０の一端１２Ａが位置するように配置し、該冷却パイプ１０の他端部１１Ｂ、１２Ｂにおいて冷却水を供給排出させる金型の冷却方法において、該冷却水を該外側流路１ａに供給し該内側流路１ｂを通して排出させる冷却水供給工程と、該冷却水供給工程を行った後に、該内側流路１ｂにエアーを供給することにより、冷却穴２ａ内又は該外側流路１ａ内又は該内側流路１ｂ内に残留している該冷却水を該外側流路１ａを通して排出させるエアー供給工程とを行う金型の冷却方法を提供している。
【００１３】
また、本発明は、外パイプ１１の中に内パイプ１２が同芯状に配設されて該外パイプ１１と該内パイプ１２との間の空間が外側流路１ａをなし、該内パイプ１２内部の空間が内側流路１ｂをなし、該外側流路１ａと該内側流路１ｂとは該外パイプ１１及び該内パイプ１２の一端１１Ａ、１２Ａにおいて連通する略棒状の冷却パイプ１０と、該冷却パイプ１０の他端部１１Ｂに接続され冷却水を該冷却パイプ１０内に供給するための冷却水供給手段２２、２６と、該冷却パイプ１０の該他端部１２Ｂに接続されエアーを該冷却パイプ１０内に供給するためのエアー供給手段２３、２７と、該冷却水供給手段２２、２６によって該冷却水が該冷却パイプ１０内に供給されているときには、該エアー供給手段２３、２７による該エアーの該冷却パイプ１０内への供給を遮断するエアー非供給状態とし、該エアー供給手段２３、２７によって該エアーが該冷却パイプ１０内に供給されているときには、該冷却水供給手段２２、２６による該冷却水の該冷却パイプ１０内への供給を遮断する冷却水非供給状態とする切換手段３１、３２、３３、３４とを備え、該冷却パイプ１０は、金型２内において略鉛直上方向きに形成された冷却穴２ａの内端２ｂ側に該冷却パイプ１０の一端１２Ａが位置するように配置される金型の冷却装置１において、該冷却水供給手段２２、２６は該外側流路１ａに接続されて該冷却水を該外側流路１ａに供給し、該エアー供給手段２３、２７は該内側流路１ｂに接続されて該エアーを該内側流路１ｂに供給する金型の冷却装置１を提供している。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態による金型の冷却方法及び冷却装置について説明する。図１に示されるように冷却装置１は、略棒状をした冷却パイプ１０と、排水タンク２１と、冷却水供給管２２と、エアー供給管２３と、第１排水管２４と、第２排水管２５と、第１中間管２６と、第２中間管２７と、４つの電磁弁３１〜３４と、図せぬ冷却水用ポンプ、エアー用ポンプ、貯水槽、動作制御回路とを備える。
【００１５】
冷却パイプ１０は、外パイプ１１と内パイプ１２とを備える。外パイプ１１と内パイプ１２とは、同芯状に配設されて外パイプ１１と内パイプ１２との間の空間が外側流路１ａをなし、内パイプ１２内部の空間が内側流路１ｂをなす。ダイカストを行うときに、内パイプ１２は、金型２内において略鉛直上方向きに形成された冷却穴２ａの内端２ｂ側に一端１２Ａが位置するように配置され、冷却穴２ａ内で当該一端１２Ａにおいて開口する。また、外パイプ１１は、冷却穴２ａの外端２ｃ近傍の位置に一端１１Ａが位置するように配置され、冷却穴２ａ内で当該一端１１Ａにおいて開口する。このため外側流路１ａ、内側流路１ｂは、それぞれ冷却穴２ａに連通しており、冷却穴２ａ内で外パイプ１１及び内パイプ１２の一端１１Ａ、１２Ａにおいて連通する。
【００１６】
冷却水供給管２２は、図１に示されるように一端が第１電磁弁３１に接続され、他端が図示せぬ冷却水用ポンプ及び図示せぬ貯水槽に接続され、途中には冷却水供給電磁弁３２が設けられている。エアー供給管２３は、図１に示されるように一端が第２電磁弁３３に接続され、他端が図示せぬエアー用ポンプに接続され、途中にはエアー供給電磁弁３４が設けられている。
【００１７】
第１電磁弁３１、第２電磁弁３３には、それぞれ第１排水管２４、第２排水管２５が接続されており、第１排水管２４、第２排水管２５は排水タンク２１に連通する。また、第１電磁弁３１、第２電磁弁３３には、第１中間管２６、第２中間管２７の一端がそれぞれ接続されており、第１中間管２６、第２中間管２７の他端は、それぞれ外パイプ１１、内パイプ１２の他端１１Ｂ、１２Ｂに接続されており、外側流路１ａ、内側流路１ｂにそれぞれ連通する。
【００１８】
冷却水供給電磁弁３２は、冷却水供給管２２の遮断／連通の切換をする。エアー供給電磁弁３４は、エアー供給管２３の遮断／連通の切換をする。第１電磁弁３１は、第１中間管２６と第１排水管２４とを遮断し且つ冷却水供給管２２を第１中間管２６に連通させる状態と、冷却水供給管２２と第１中間管２６とを遮断し且つ第１中間管２６と第１排水管２４とを連通させる状態との切換をする。
【００１９】
第２電磁弁３３は、第２中間管２７と第２排水管２５とを遮断し且つエアー供給管２３を第２中間管２７に連通させる状態と、エアー供給管２３と第２中間管２７とを遮断し且つ第２中間管２７と第２排水管２５とを連通させる状態との切換をする。図示せぬ動作制御回路は、これら４つの電磁弁３１〜３４に接続されており、電磁弁３１〜３４の切換動作を制御する。また、図示せぬ動作制御回路は、図示せぬダイカストマシンの制御部と接続されており、当該制御部からの射出開始信号を受信する。
【００２０】
ここで、冷却水供給管２２、第１中間管２６、図せぬ冷却水用ポンプ、図示せぬ貯水槽、図示せぬ動作制御回路は冷却水供給手段に相当する。また、エアー供給管２３、第２中間管２７、図せぬエアー用ポンプ、図示せぬ動作制御回路はエアー供給手段に相当する。また、冷却水供給電磁弁３２、エアー供給電磁弁３４、第１電磁弁３１、第２電磁弁３３、図示せぬ動作制御回路は切換手段に相当する。また、内パイプ１２の一端１２Ａは、冷却パイプの一端に一致する。また、外パイプ１１、内パイプ１２の他端１１Ｂ、１２Ｂは、冷却パイプの他端部を構成する。
【００２１】
次に、第１の実施の形態による金型の冷却方法を、図１乃至図３に基づき説明する。金型の冷却方法では冷却水供給工程とエアー供給工程とを行うが、これらの工程の前に予め冷却パイプ１０を、内パイプ１２の一端１２Ａが冷却穴２ａの内端２ｂ側に位置するように配置する。また、図示せぬ動作制御回路を駆動させて、４つの電磁弁３１〜３４を図１に示される初期状態とする。
【００２２】
次に冷却水供給工程を行う。冷却水供給工程では、先ず図示せぬ冷却水用ポンプを駆動させ、図示せぬ動作制御回路が図示せぬダイカストマシンからの射出開始信号を受信してから所定時間経過後に、動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて冷却水供給管２２を連通させ、図２に示される状態とする。すると、図示せぬ貯水槽からの冷却水は、冷却水供給管２２、第１中間管２６を通り外側流路１ａに供給され、冷却穴２ａ内に流入し、内側流路１ｂを通り、第２中間管２７を通り、第２排水管２５を通って排水タンク２１へと流れる。以上が冷却水供給工程である。
【００２３】
次に、エアー供給工程を行う。エアー供給工程では、冷却水供給工程で行った冷却水供給電磁弁３２の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて冷却水供給管２２を遮断し、図３に示される状態とする。これと同時に図示せぬ動作制御回路は、エアー供給電磁弁３４を切換えてエアー供給管２３を連通させ、図３に示される状態とする。また、第１電磁弁３１、第２電磁弁３３をそれぞれ切換えて、第１中間管２６を第１排水管２４に連通させ、第２中間管２７をエアー供給管２３に連通させて、図３に示される状態とする。
【００２４】
すると、エアーはエアー供給管２３、第２中間管２７を通り内側流路１ｂに供給され、冷却穴２ａ、外側流路１ａを通り、第１中間管２６、第１排水管２４を通り排水タンク２１へと流れる。これに伴い、冷却穴２ａ内、内側流路１ｂ、及び外側流路１ａ内に残留している冷却水は、エアーによりパージされ、排水タンク２１へと導かれる。ここで、パージを行うのは、冷却水を冷却穴２ａ内に供給した後に、冷却水が冷却穴２ａ内面に接触したまま残留して必要以上に金型２の温度が低下してしまうことを防止するためである。以上がエアー供給工程である。
【００２５】
そして、エアー供給工程を行った後、エアー供給工程で行ったエアー供給電磁弁３４の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路がエアー供給電磁弁３４を切換えてエアー供給管２３を遮断し、図１に示される状態とし、また、第１電磁弁３１、第２電磁弁３３を切換えて、図１に示される状態とする。以上の工程を経て第１の実施の形態による金型の冷却方法が行われる。なお、図２に示される状態はエアー非供給状態に相当し、図３に示される状態は冷却水非供給状態に相当する。
【００２６】
次に、第２の実施の形態による金型の冷却方法を、図４乃至図６に基づき説明する。第２の実施の形態による金型の冷却方法では、第２電磁弁３３の初期状態が第１の実施の形態による金型の冷却方法とは異なる。これに伴い各工程が一部異なる。なお、第２の実施の形態による金型の冷却方法で用いられる第２の実施の形態による金型の冷却装置１は、第１の実施の形態による金型の冷却方法で用いられたものと同一である。
【００２７】
第２の実施の形態による金型の冷却方法においても、第１の実施の形態による金型の冷却方法と同様に、冷却水供給工程とエアー供給工程とを行うが、これらの工程の前に予め冷却パイプ１０を、その一端が冷却穴２ａの内端２ｂ側に位置するように配置する。また、図示せぬ動作制御回路を駆動させて、４つの電磁弁３１〜３４を図４に示される初期状態とする。
【００２８】
次に冷却水供給工程では、先ず図示せぬ冷却水用ポンプを駆動させ、図示せぬ動作制御回路が図示せぬダイカストマシンからの射出開始信号を受信してから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて冷却水供給管２２を連通させ、図５に示される状態とする。また第２電磁弁３３を切換えて第２中間管２７と第２排水管２５とを連通させ、図５に示される状態とする。すると、図示せぬ貯水槽からの冷却水は、冷却水供給管２２、第１中間管２６を通り外側流路１ａに供給され、冷却パイプ１０の一端に至り、冷却穴２ａ、内側流路１ｂを通り、第２中間管２７を通り、第２排水管２５を通って排水タンク２１へと流れる。以上が冷却水供給工程である。
【００２９】
次に、エアー供給工程を行う。エアー供給工程では、冷却水供給工程で行った冷却水供給電磁弁３２の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて冷却水供給管２２を遮断し、図６に示される状態とする。これと同時に図示せぬ動作制御回路は、エアー供給電磁弁３４を切換えてエアー供給管２３を連通させ、図６に示される状態とする。また、第１電磁弁３１、第２電磁弁３３を切換えて、第１中間管２６を第１排水管２４に連通させ、第２中間管２７をエアー供給管２３に連通させて、図６に示される状態とする。
【００３０】
すると、エアーはエアー供給管２３、第２中間管２７を通り内側流路１ｂに供給され、冷却穴２ａ、外側流路１ａを通り、第１中間管２６、第１排水管２４を通り排水タンク２１へと流れる。これに伴い、冷却穴２ａ内、内側流路１ｂ、及び外側流路１ａ内に残留している冷却水は、エアーによりパージされ、排水タンク２１へと導かれる。以上がエアー供給工程である。
【００３１】
そして、エアー供給工程を行った後、エアー供給工程で行ったエアー供給電磁弁３４の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路がエアー供給電磁弁３４を切換えてエアー供給管２３を遮断し、図４に示される状態とし、また、第１電磁弁３１を切換えて、図４に示される状態とする。以上の工程を経て第２の実施の形態による金型の冷却方法が行われる。なお、図５に示される状態はエアー非供給状態に相当し、図６に示される状態は冷却水非供給状態に相当する。
【００３２】
次に、第３の実施の形態による金型の冷却方法及び冷却装置を、図７乃至図９に基づき説明する。第３の実施の形態による金型の冷却装置３は、冷却水供給管４２の途中に冷却水供給電磁弁３２が設けられていない点、及び、エアー供給管４３の途中にエアー供給電磁弁３４が設けられていない点で、第１の実施の形態による金型の冷却装置１の冷却水供給管２２、エアー供給管２３とは異なる。これに伴い金型の冷却方法も一部異なる。
【００３３】
第３の実施の形態による金型の冷却方法においても、第１の実施の形態による金型の冷却方法と同様に、冷却水供給工程とエアー供給工程とを行うが、これらの工程の前に予め冷却パイプ１０を、その一端が冷却穴２ａの内端２ｂ側に位置するように配置する。また、図示せぬ動作制御回路を駆動させて、２つの電磁弁３１、３３を図７に示される初期状態とする。
【００３４】
次に冷却水供給工程では、先ず図示せぬ冷却水用ポンプを駆動させ、図示せぬ動作制御回路が図示せぬダイカストマシンからの射出開始信号を受信してから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が第１電磁弁３１を切換えて冷却水供給管４２と第１中間管２６とを連通させ、図８に示される状態とする。すると、図示せぬ貯水槽からの冷却水は、冷却水供給管４２、第１中間管２６を通り外側流路１ａに供給され、冷却パイプ１０の一端に至り、冷却穴２ａ、内側流路１ｂを通り、第２中間管２７を通り、第２排水管２５を通って排水タンク２１へと流れる。以上が冷却水供給工程である。
【００３５】
次に、エアー供給工程を行う。エアー供給工程では、冷却水供給工程で行った第１電磁弁３１の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路は第１電磁弁３１を切換えて、冷却水供給管４２と第１中間管２６とを遮断し且つ第１中間管２６と第１排水管２４とを連通し、図９に示される状態とする。また、図示せぬ動作制御回路は、第２電磁弁３３を切換えてエアー供給管４３と第２中間管２７とを連通させ、図９に示される状態とする。
【００３６】
すると、エアーはエアー供給管４３、第２中間管２７を通り内側流路１ｂに供給され、冷却穴２ａ、外側流路１ａを通り、第１中間管２６、第１排水管２４を通り排水タンク２１へと流れる。これに伴い、冷却穴２ａ内、内側流路１ｂ、及び外側流路１ａ内に残留している冷却水は、エアーによりパージされ、排水タンク２１へと導かれることは、第１、第２の実施の形態におけるエアー供給工程と同様である。以上がエアー供給工程である。
【００３７】
そして、エアー供給工程を行った後、エアー供給工程で行った第１電磁弁３１の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が第２電磁弁３３を切換えてエアー供給管４３と第２中間管２７とを遮断し、図７に示される状態とする。以上の工程を経て第３の実施の形態による金型の冷却方法が行われる。なお、図８に示される状態はエアー非供給状態に相当し、図９に示される状態は冷却水非供給状態に相当する。
【００３８】
冷却水を外側流路１ａに供給するようにしたため、内パイプ１２と冷却穴２ａの内面との間の空間内に、冷却水が冷却パイプ１０の下方から充填されるようにして供給されるため、均一に冷却水を冷却穴２ａの内面に接触させることができる。このため、金型２を安定して冷却させることができ、ダイカスト製品の品質を安定させることができる。
【００３９】
また、エアーを内側流路１ｂに供給するようにしたため、冷却穴２ａ内、外側流路１ａ内、及び内側流路１ｂ内に残留している冷却水を確実に排出することができる。
【００４０】
本発明による金型の冷却方法及び冷却装置は上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、本実施の形態による冷却水供給工程では、図示せぬ動作制御回路がダイカストマシンからの射出開始信号を受信してから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて図２に示される状態としたが、この所定時間は０秒でもよい。
【００４１】
また、本実施の形態による冷却水供給工程では、冷却水は第２排水管２５を通った後に排水タンク２１へと流れたが、排水タンク２１を設けずにそのまま廃水してもよい。又、冷却水を循環させて用いる場合には排水タンク２１から貯水槽へと冷却水を循環させればよい。
【００４２】
また、エアー供給工程において、冷却水供給工程で行った冷却水供給電磁弁３２の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて冷却水供給管２２を遮断するようにしたが、これに代えて、図示せぬ動作制御回路が射出開始信号を受信してから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて冷却水供給管２２を遮断するようにしてもよい。
【００４３】
【発明の効果】
請求項１記載の金型の冷却方法によれば、冷却水を外側流路に供給する冷却水供給工程を行うようにしたため、内パイプと冷却穴の内面との間の空間内に、冷却水を冷却パイプの下方から充填するようにして供給することができるため、均一に冷却水を冷却穴の内面に接触させることができる。このため、金型を安定して冷却することができ、製品の品質を安定させることができる。
【００４４】
また、エアーを内側流路に供給するエアー供給工程を行うようにしたため、冷却穴内、外側流路内、及び内側流路内に残留している冷却水を確実に排出することができる。
【００４５】
請求項２記載の金型の冷却装置によれば、冷却水供給手段は外側流路の他端に接続されて冷却水を外側流路に供給するようにしたため、内パイプと冷却穴の内面との間の空間内に、冷却水を冷却パイプの下方から充填するようにして供給することができるため、均一に冷却水を冷却穴の内面に接触させることができる。このため、金型を安定して冷却することができ、製品の品質を安定させることができる。
【００４６】
また、エアー供給手段は内側流路の他端に接続されてエアーを内側流路に供給するようにしたため、冷却穴内、外側流路内、及び内側流路内に残留している冷却水を確実に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による金型の冷却方法及び冷却装置を示す概略図。
【図２】本発明の第１の実施の形態による金型の冷却装置、及び金型の冷却方法の冷却水供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図３】本発明の第１の実施の形態による金型の冷却装置、及び金型の冷却方法のエアー供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図４】本発明の第２の実施の形態による金型の冷却方法及び冷却装置を示す概略図。
【図５】本発明の第２の実施の形態による金型の冷却装置、及び金型の冷却方法の冷却水供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図６】本発明の第２の実施の形態による金型の冷却装置、及び金型の冷却方法のエアー供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図７】本発明の第３の実施の形態による金型の冷却方法及び冷却装置を示す概略図。
【図８】本発明の第３の実施の形態による金型の冷却装置、及び金型の冷却方法の冷却水供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図９】本発明の第３の実施の形態による金型の冷却装置、及び金型の冷却方法のエアー供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図１０】従来の金型の冷却方法及び冷却装置を示す概略図。
【図１１】従来の金型の冷却装置、及び金型の冷却方法の冷却水供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図１２】従来の金型の冷却装置、及び金型の冷却方法のエアー供給工程を行っている様子を示す概略図。
【符号の説明】
１ 冷却装置
１ａ 外側流路
１ｂ 内側流路
２ 金型
２ａ 冷却穴
２ｂ 内端
１０ 冷却パイプ
１１ 外パイプ
１１Ａ、１２Ａ 一端
１１Ｂ、１２Ｂ 他端
１２ 内パイプ
２２、４２ 冷却水供給管
２３、４３ エアー供給管
２６ 第１中間管
２７ 第２中間管
３１ 第１電磁弁
３２ 冷却水供給電磁弁
３３ 第２電磁弁
３４ エアー供給電磁弁
【発明の属する技術分野】
本発明は、金型の冷却方法及び冷却装置に関し、特に、金型内において略鉛直上方向きに形成された略円柱状の冷却穴内に冷却水を供給して金型を冷却する金型の冷却方法及び冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金型内に形成された略円柱状の冷却穴内に、冷却水を供給して金型を冷却する冷却装置としては、略棒状をした冷却パイプを備え、冷却穴に挿入された冷却パイプ内に冷却水を供給する構成が従来より知られている。
【０００３】
例えば、特許第３１８６０３０号公報には、この構成の冷却装置が記載されている。図１０に示されるように、従来の冷却装置１０１は、略棒状をした冷却パイプ１１０を備えており、冷却パイプ１１０は、外パイプ１１１と内パイプ１１２とを備える。外パイプ１１１と内パイプ１１２とは、同芯状に配設されて外パイプ１１１と内パイプ１１２との間の空間が外側流路１０１ａをなし、内パイプ１１２内部の空間が内側流路１０１ｂをなす。外側流路１０１ａと内側流路１０１ｂとは、冷却パイプ１１０が挿入される金型１０２の冷却穴１０２ａ内で、外パイプ１１１及び内パイプ１１２の一端１１１Ａ、１１２Ａにおいて連通している。
【０００４】
また、冷却装置１０１は、冷却水供給装置とエアー供給装置と切換装置と、排水用の管部材１２６と排水槽１２１とを備える。冷却水供給装置は、管部材１２２と、図せぬポンプ、動作制御装置、貯水槽とを備えており、管部材１２２は内パイプ１１２の他端１１２Ｂに接続され、内側流路１０１ｂに連通する。冷却水供給装置は、図示せぬポンプが駆動することによって、図示せぬ貯水槽に貯留されている冷却水を内側流路１０１ｂ内に供給する。冷却パイプ１１０においては内側流路１０１ｂが冷却水の往路となり、外側流路１０１ａが復路となる。即ち、内側流路１０１ｂに供給された冷却水は、内パイプ１１２の一端１１２Ａへ至り、外側流路１０１ａを通って外パイプ１１１の他端１１１Ｂから排出され、外側流路１０１ａに連通する管部材１２６を介して排水槽１２１に排出される。
【０００５】
エアー供給装置は、管部材１２３と、図せぬポンプ、動作制御装置とを備えており、管部材１２３は内パイプ１１２の他端１１２Ｂに接続され、内側流路１０１ｂに連通する。エアー供給装置は、図示せぬポンプが駆動することによって、エアーを内側流路１０１ｂ内に供給する。エアーは、内側流路１０１ｂを通って内パイプ１１２の一端１１２Ａへ至り、外側流路１０１ａを通る。このとき、外側流路１０１ａ内や、内側流路１０１ｂ内や、冷却穴１０２ａ内に残留している冷却水を、外側流路１０１ａの他端１１１Ｂから排出し、外側流路１０１ａに連通する管部材１２６を介して排水槽１２１に排出する。
【０００６】
切換装置は、電磁弁１３２、１３４と図示せぬ動作制御装置とを備える。冷却水供給装置によって冷却水が冷却パイプ１１０内に供給されているときには、電磁弁１３４を、エアー供給装置によるエアーの冷却パイプ１１０内への供給を遮断するエアー非供給状態とする。また、エアー供給装置によってエアーが冷却パイプ１１０内に供給されているときには、電磁弁１３２を、冷却水供給装置による冷却水の冷却パイプ１１０内への供給を遮断する冷却水非供給状態とする。
【０００７】
金型の冷却方法では、先ず、冷却パイプ１１０を冷却穴１０２ａ内に配置し、図１０に示されるように、切換装置が電磁弁１３２、１３４を切換えて、冷却水及びエアーの供給を遮断する初期状態とする。次に、図１１に示されるように、切換装置が電磁弁１３２を切換え、電磁弁１３４をエアー非供給状態として、冷却水を内側流路１０１ｂに供給する冷却水供給工程を行う。次に、図１２に示されるように、切換装置が電磁弁１３２及び１３４を切換え、電磁弁１３２を冷却水非供給状態として、エアーを内側流路１０１ｂに供給するエアー供給工程を行う。
【０００８】
【特許文献１】
特許第３１８６０３０号公報（図１、図３）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の金型の冷却方法及び冷却装置では、冷却穴１０２ａが金型１０２内において略鉛直上方向きに形成され、内パイプ１１２の一端１１２Ａが冷却穴１０２ａの内端１０２ｂ側に位置するように配置される場合には、内側流路１０１ｂに供給された冷却水は、内パイプ１１２の一端１１２Ａに至ると、内パイプ１１２の一端１１２Ａから外パイプ１１１の他端１１１Ｂへ向かって、落下するようにして内パイプ１１２と冷却穴１０２ａの内面との間の空間を流れる。
【００１０】
このとき冷却水は、内パイプ１１２と冷却穴１０２ａの内面との間の空間を均一に流れず、部分的に冷却水の流れない空間が生じ、冷却穴１０２ａの内面に均一に接触しない。このため、金型１０２の冷却が不安定となり、鋳造製品の品質が不安定となるという問題が生じていた。
【００１１】
そこで、本発明は、冷却穴が金型内において略鉛直上方向きに形成されている場合であっても、冷却穴の内面に均一に冷却水を接触させることができる金型の冷却方法及び冷却装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、外パイプ１１の中に内パイプ１２が同芯状に配設されて該外パイプ１１と該内パイプ１２との間の空間が外側流路１ａとされ、該内パイプ１２内部の空間が内側流路１ｂとされ、該外側流路１ａと該内側流路１ｂとは該外パイプ１１及び該内パイプ１２の一端１１Ａ、１２Ａにおいて連通する略棒状の冷却パイプ１０を、金型２内において略鉛直上方向きに形成された冷却穴２ａの内端２ｂ側に該冷却パイプ１０の一端１２Ａが位置するように配置し、該冷却パイプ１０の他端部１１Ｂ、１２Ｂにおいて冷却水を供給排出させる金型の冷却方法において、該冷却水を該外側流路１ａに供給し該内側流路１ｂを通して排出させる冷却水供給工程と、該冷却水供給工程を行った後に、該内側流路１ｂにエアーを供給することにより、冷却穴２ａ内又は該外側流路１ａ内又は該内側流路１ｂ内に残留している該冷却水を該外側流路１ａを通して排出させるエアー供給工程とを行う金型の冷却方法を提供している。
【００１３】
また、本発明は、外パイプ１１の中に内パイプ１２が同芯状に配設されて該外パイプ１１と該内パイプ１２との間の空間が外側流路１ａをなし、該内パイプ１２内部の空間が内側流路１ｂをなし、該外側流路１ａと該内側流路１ｂとは該外パイプ１１及び該内パイプ１２の一端１１Ａ、１２Ａにおいて連通する略棒状の冷却パイプ１０と、該冷却パイプ１０の他端部１１Ｂに接続され冷却水を該冷却パイプ１０内に供給するための冷却水供給手段２２、２６と、該冷却パイプ１０の該他端部１２Ｂに接続されエアーを該冷却パイプ１０内に供給するためのエアー供給手段２３、２７と、該冷却水供給手段２２、２６によって該冷却水が該冷却パイプ１０内に供給されているときには、該エアー供給手段２３、２７による該エアーの該冷却パイプ１０内への供給を遮断するエアー非供給状態とし、該エアー供給手段２３、２７によって該エアーが該冷却パイプ１０内に供給されているときには、該冷却水供給手段２２、２６による該冷却水の該冷却パイプ１０内への供給を遮断する冷却水非供給状態とする切換手段３１、３２、３３、３４とを備え、該冷却パイプ１０は、金型２内において略鉛直上方向きに形成された冷却穴２ａの内端２ｂ側に該冷却パイプ１０の一端１２Ａが位置するように配置される金型の冷却装置１において、該冷却水供給手段２２、２６は該外側流路１ａに接続されて該冷却水を該外側流路１ａに供給し、該エアー供給手段２３、２７は該内側流路１ｂに接続されて該エアーを該内側流路１ｂに供給する金型の冷却装置１を提供している。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態による金型の冷却方法及び冷却装置について説明する。図１に示されるように冷却装置１は、略棒状をした冷却パイプ１０と、排水タンク２１と、冷却水供給管２２と、エアー供給管２３と、第１排水管２４と、第２排水管２５と、第１中間管２６と、第２中間管２７と、４つの電磁弁３１〜３４と、図せぬ冷却水用ポンプ、エアー用ポンプ、貯水槽、動作制御回路とを備える。
【００１５】
冷却パイプ１０は、外パイプ１１と内パイプ１２とを備える。外パイプ１１と内パイプ１２とは、同芯状に配設されて外パイプ１１と内パイプ１２との間の空間が外側流路１ａをなし、内パイプ１２内部の空間が内側流路１ｂをなす。ダイカストを行うときに、内パイプ１２は、金型２内において略鉛直上方向きに形成された冷却穴２ａの内端２ｂ側に一端１２Ａが位置するように配置され、冷却穴２ａ内で当該一端１２Ａにおいて開口する。また、外パイプ１１は、冷却穴２ａの外端２ｃ近傍の位置に一端１１Ａが位置するように配置され、冷却穴２ａ内で当該一端１１Ａにおいて開口する。このため外側流路１ａ、内側流路１ｂは、それぞれ冷却穴２ａに連通しており、冷却穴２ａ内で外パイプ１１及び内パイプ１２の一端１１Ａ、１２Ａにおいて連通する。
【００１６】
冷却水供給管２２は、図１に示されるように一端が第１電磁弁３１に接続され、他端が図示せぬ冷却水用ポンプ及び図示せぬ貯水槽に接続され、途中には冷却水供給電磁弁３２が設けられている。エアー供給管２３は、図１に示されるように一端が第２電磁弁３３に接続され、他端が図示せぬエアー用ポンプに接続され、途中にはエアー供給電磁弁３４が設けられている。
【００１７】
第１電磁弁３１、第２電磁弁３３には、それぞれ第１排水管２４、第２排水管２５が接続されており、第１排水管２４、第２排水管２５は排水タンク２１に連通する。また、第１電磁弁３１、第２電磁弁３３には、第１中間管２６、第２中間管２７の一端がそれぞれ接続されており、第１中間管２６、第２中間管２７の他端は、それぞれ外パイプ１１、内パイプ１２の他端１１Ｂ、１２Ｂに接続されており、外側流路１ａ、内側流路１ｂにそれぞれ連通する。
【００１８】
冷却水供給電磁弁３２は、冷却水供給管２２の遮断／連通の切換をする。エアー供給電磁弁３４は、エアー供給管２３の遮断／連通の切換をする。第１電磁弁３１は、第１中間管２６と第１排水管２４とを遮断し且つ冷却水供給管２２を第１中間管２６に連通させる状態と、冷却水供給管２２と第１中間管２６とを遮断し且つ第１中間管２６と第１排水管２４とを連通させる状態との切換をする。
【００１９】
第２電磁弁３３は、第２中間管２７と第２排水管２５とを遮断し且つエアー供給管２３を第２中間管２７に連通させる状態と、エアー供給管２３と第２中間管２７とを遮断し且つ第２中間管２７と第２排水管２５とを連通させる状態との切換をする。図示せぬ動作制御回路は、これら４つの電磁弁３１〜３４に接続されており、電磁弁３１〜３４の切換動作を制御する。また、図示せぬ動作制御回路は、図示せぬダイカストマシンの制御部と接続されており、当該制御部からの射出開始信号を受信する。
【００２０】
ここで、冷却水供給管２２、第１中間管２６、図せぬ冷却水用ポンプ、図示せぬ貯水槽、図示せぬ動作制御回路は冷却水供給手段に相当する。また、エアー供給管２３、第２中間管２７、図せぬエアー用ポンプ、図示せぬ動作制御回路はエアー供給手段に相当する。また、冷却水供給電磁弁３２、エアー供給電磁弁３４、第１電磁弁３１、第２電磁弁３３、図示せぬ動作制御回路は切換手段に相当する。また、内パイプ１２の一端１２Ａは、冷却パイプの一端に一致する。また、外パイプ１１、内パイプ１２の他端１１Ｂ、１２Ｂは、冷却パイプの他端部を構成する。
【００２１】
次に、第１の実施の形態による金型の冷却方法を、図１乃至図３に基づき説明する。金型の冷却方法では冷却水供給工程とエアー供給工程とを行うが、これらの工程の前に予め冷却パイプ１０を、内パイプ１２の一端１２Ａが冷却穴２ａの内端２ｂ側に位置するように配置する。また、図示せぬ動作制御回路を駆動させて、４つの電磁弁３１〜３４を図１に示される初期状態とする。
【００２２】
次に冷却水供給工程を行う。冷却水供給工程では、先ず図示せぬ冷却水用ポンプを駆動させ、図示せぬ動作制御回路が図示せぬダイカストマシンからの射出開始信号を受信してから所定時間経過後に、動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて冷却水供給管２２を連通させ、図２に示される状態とする。すると、図示せぬ貯水槽からの冷却水は、冷却水供給管２２、第１中間管２６を通り外側流路１ａに供給され、冷却穴２ａ内に流入し、内側流路１ｂを通り、第２中間管２７を通り、第２排水管２５を通って排水タンク２１へと流れる。以上が冷却水供給工程である。
【００２３】
次に、エアー供給工程を行う。エアー供給工程では、冷却水供給工程で行った冷却水供給電磁弁３２の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて冷却水供給管２２を遮断し、図３に示される状態とする。これと同時に図示せぬ動作制御回路は、エアー供給電磁弁３４を切換えてエアー供給管２３を連通させ、図３に示される状態とする。また、第１電磁弁３１、第２電磁弁３３をそれぞれ切換えて、第１中間管２６を第１排水管２４に連通させ、第２中間管２７をエアー供給管２３に連通させて、図３に示される状態とする。
【００２４】
すると、エアーはエアー供給管２３、第２中間管２７を通り内側流路１ｂに供給され、冷却穴２ａ、外側流路１ａを通り、第１中間管２６、第１排水管２４を通り排水タンク２１へと流れる。これに伴い、冷却穴２ａ内、内側流路１ｂ、及び外側流路１ａ内に残留している冷却水は、エアーによりパージされ、排水タンク２１へと導かれる。ここで、パージを行うのは、冷却水を冷却穴２ａ内に供給した後に、冷却水が冷却穴２ａ内面に接触したまま残留して必要以上に金型２の温度が低下してしまうことを防止するためである。以上がエアー供給工程である。
【００２５】
そして、エアー供給工程を行った後、エアー供給工程で行ったエアー供給電磁弁３４の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路がエアー供給電磁弁３４を切換えてエアー供給管２３を遮断し、図１に示される状態とし、また、第１電磁弁３１、第２電磁弁３３を切換えて、図１に示される状態とする。以上の工程を経て第１の実施の形態による金型の冷却方法が行われる。なお、図２に示される状態はエアー非供給状態に相当し、図３に示される状態は冷却水非供給状態に相当する。
【００２６】
次に、第２の実施の形態による金型の冷却方法を、図４乃至図６に基づき説明する。第２の実施の形態による金型の冷却方法では、第２電磁弁３３の初期状態が第１の実施の形態による金型の冷却方法とは異なる。これに伴い各工程が一部異なる。なお、第２の実施の形態による金型の冷却方法で用いられる第２の実施の形態による金型の冷却装置１は、第１の実施の形態による金型の冷却方法で用いられたものと同一である。
【００２７】
第２の実施の形態による金型の冷却方法においても、第１の実施の形態による金型の冷却方法と同様に、冷却水供給工程とエアー供給工程とを行うが、これらの工程の前に予め冷却パイプ１０を、その一端が冷却穴２ａの内端２ｂ側に位置するように配置する。また、図示せぬ動作制御回路を駆動させて、４つの電磁弁３１〜３４を図４に示される初期状態とする。
【００２８】
次に冷却水供給工程では、先ず図示せぬ冷却水用ポンプを駆動させ、図示せぬ動作制御回路が図示せぬダイカストマシンからの射出開始信号を受信してから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて冷却水供給管２２を連通させ、図５に示される状態とする。また第２電磁弁３３を切換えて第２中間管２７と第２排水管２５とを連通させ、図５に示される状態とする。すると、図示せぬ貯水槽からの冷却水は、冷却水供給管２２、第１中間管２６を通り外側流路１ａに供給され、冷却パイプ１０の一端に至り、冷却穴２ａ、内側流路１ｂを通り、第２中間管２７を通り、第２排水管２５を通って排水タンク２１へと流れる。以上が冷却水供給工程である。
【００２９】
次に、エアー供給工程を行う。エアー供給工程では、冷却水供給工程で行った冷却水供給電磁弁３２の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて冷却水供給管２２を遮断し、図６に示される状態とする。これと同時に図示せぬ動作制御回路は、エアー供給電磁弁３４を切換えてエアー供給管２３を連通させ、図６に示される状態とする。また、第１電磁弁３１、第２電磁弁３３を切換えて、第１中間管２６を第１排水管２４に連通させ、第２中間管２７をエアー供給管２３に連通させて、図６に示される状態とする。
【００３０】
すると、エアーはエアー供給管２３、第２中間管２７を通り内側流路１ｂに供給され、冷却穴２ａ、外側流路１ａを通り、第１中間管２６、第１排水管２４を通り排水タンク２１へと流れる。これに伴い、冷却穴２ａ内、内側流路１ｂ、及び外側流路１ａ内に残留している冷却水は、エアーによりパージされ、排水タンク２１へと導かれる。以上がエアー供給工程である。
【００３１】
そして、エアー供給工程を行った後、エアー供給工程で行ったエアー供給電磁弁３４の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路がエアー供給電磁弁３４を切換えてエアー供給管２３を遮断し、図４に示される状態とし、また、第１電磁弁３１を切換えて、図４に示される状態とする。以上の工程を経て第２の実施の形態による金型の冷却方法が行われる。なお、図５に示される状態はエアー非供給状態に相当し、図６に示される状態は冷却水非供給状態に相当する。
【００３２】
次に、第３の実施の形態による金型の冷却方法及び冷却装置を、図７乃至図９に基づき説明する。第３の実施の形態による金型の冷却装置３は、冷却水供給管４２の途中に冷却水供給電磁弁３２が設けられていない点、及び、エアー供給管４３の途中にエアー供給電磁弁３４が設けられていない点で、第１の実施の形態による金型の冷却装置１の冷却水供給管２２、エアー供給管２３とは異なる。これに伴い金型の冷却方法も一部異なる。
【００３３】
第３の実施の形態による金型の冷却方法においても、第１の実施の形態による金型の冷却方法と同様に、冷却水供給工程とエアー供給工程とを行うが、これらの工程の前に予め冷却パイプ１０を、その一端が冷却穴２ａの内端２ｂ側に位置するように配置する。また、図示せぬ動作制御回路を駆動させて、２つの電磁弁３１、３３を図７に示される初期状態とする。
【００３４】
次に冷却水供給工程では、先ず図示せぬ冷却水用ポンプを駆動させ、図示せぬ動作制御回路が図示せぬダイカストマシンからの射出開始信号を受信してから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が第１電磁弁３１を切換えて冷却水供給管４２と第１中間管２６とを連通させ、図８に示される状態とする。すると、図示せぬ貯水槽からの冷却水は、冷却水供給管４２、第１中間管２６を通り外側流路１ａに供給され、冷却パイプ１０の一端に至り、冷却穴２ａ、内側流路１ｂを通り、第２中間管２７を通り、第２排水管２５を通って排水タンク２１へと流れる。以上が冷却水供給工程である。
【００３５】
次に、エアー供給工程を行う。エアー供給工程では、冷却水供給工程で行った第１電磁弁３１の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路は第１電磁弁３１を切換えて、冷却水供給管４２と第１中間管２６とを遮断し且つ第１中間管２６と第１排水管２４とを連通し、図９に示される状態とする。また、図示せぬ動作制御回路は、第２電磁弁３３を切換えてエアー供給管４３と第２中間管２７とを連通させ、図９に示される状態とする。
【００３６】
すると、エアーはエアー供給管４３、第２中間管２７を通り内側流路１ｂに供給され、冷却穴２ａ、外側流路１ａを通り、第１中間管２６、第１排水管２４を通り排水タンク２１へと流れる。これに伴い、冷却穴２ａ内、内側流路１ｂ、及び外側流路１ａ内に残留している冷却水は、エアーによりパージされ、排水タンク２１へと導かれることは、第１、第２の実施の形態におけるエアー供給工程と同様である。以上がエアー供給工程である。
【００３７】
そして、エアー供給工程を行った後、エアー供給工程で行った第１電磁弁３１の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が第２電磁弁３３を切換えてエアー供給管４３と第２中間管２７とを遮断し、図７に示される状態とする。以上の工程を経て第３の実施の形態による金型の冷却方法が行われる。なお、図８に示される状態はエアー非供給状態に相当し、図９に示される状態は冷却水非供給状態に相当する。
【００３８】
冷却水を外側流路１ａに供給するようにしたため、内パイプ１２と冷却穴２ａの内面との間の空間内に、冷却水が冷却パイプ１０の下方から充填されるようにして供給されるため、均一に冷却水を冷却穴２ａの内面に接触させることができる。このため、金型２を安定して冷却させることができ、ダイカスト製品の品質を安定させることができる。
【００３９】
また、エアーを内側流路１ｂに供給するようにしたため、冷却穴２ａ内、外側流路１ａ内、及び内側流路１ｂ内に残留している冷却水を確実に排出することができる。
【００４０】
本発明による金型の冷却方法及び冷却装置は上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、本実施の形態による冷却水供給工程では、図示せぬ動作制御回路がダイカストマシンからの射出開始信号を受信してから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて図２に示される状態としたが、この所定時間は０秒でもよい。
【００４１】
また、本実施の形態による冷却水供給工程では、冷却水は第２排水管２５を通った後に排水タンク２１へと流れたが、排水タンク２１を設けずにそのまま廃水してもよい。又、冷却水を循環させて用いる場合には排水タンク２１から貯水槽へと冷却水を循環させればよい。
【００４２】
また、エアー供給工程において、冷却水供給工程で行った冷却水供給電磁弁３２の切換えから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて冷却水供給管２２を遮断するようにしたが、これに代えて、図示せぬ動作制御回路が射出開始信号を受信してから所定時間経過後に、図示せぬ動作制御回路が冷却水供給電磁弁３２を切換えて冷却水供給管２２を遮断するようにしてもよい。
【００４３】
【発明の効果】
請求項１記載の金型の冷却方法によれば、冷却水を外側流路に供給する冷却水供給工程を行うようにしたため、内パイプと冷却穴の内面との間の空間内に、冷却水を冷却パイプの下方から充填するようにして供給することができるため、均一に冷却水を冷却穴の内面に接触させることができる。このため、金型を安定して冷却することができ、製品の品質を安定させることができる。
【００４４】
また、エアーを内側流路に供給するエアー供給工程を行うようにしたため、冷却穴内、外側流路内、及び内側流路内に残留している冷却水を確実に排出することができる。
【００４５】
請求項２記載の金型の冷却装置によれば、冷却水供給手段は外側流路の他端に接続されて冷却水を外側流路に供給するようにしたため、内パイプと冷却穴の内面との間の空間内に、冷却水を冷却パイプの下方から充填するようにして供給することができるため、均一に冷却水を冷却穴の内面に接触させることができる。このため、金型を安定して冷却することができ、製品の品質を安定させることができる。
【００４６】
また、エアー供給手段は内側流路の他端に接続されてエアーを内側流路に供給するようにしたため、冷却穴内、外側流路内、及び内側流路内に残留している冷却水を確実に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による金型の冷却方法及び冷却装置を示す概略図。
【図２】本発明の第１の実施の形態による金型の冷却装置、及び金型の冷却方法の冷却水供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図３】本発明の第１の実施の形態による金型の冷却装置、及び金型の冷却方法のエアー供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図４】本発明の第２の実施の形態による金型の冷却方法及び冷却装置を示す概略図。
【図５】本発明の第２の実施の形態による金型の冷却装置、及び金型の冷却方法の冷却水供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図６】本発明の第２の実施の形態による金型の冷却装置、及び金型の冷却方法のエアー供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図７】本発明の第３の実施の形態による金型の冷却方法及び冷却装置を示す概略図。
【図８】本発明の第３の実施の形態による金型の冷却装置、及び金型の冷却方法の冷却水供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図９】本発明の第３の実施の形態による金型の冷却装置、及び金型の冷却方法のエアー供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図１０】従来の金型の冷却方法及び冷却装置を示す概略図。
【図１１】従来の金型の冷却装置、及び金型の冷却方法の冷却水供給工程を行っている様子を示す概略図。
【図１２】従来の金型の冷却装置、及び金型の冷却方法のエアー供給工程を行っている様子を示す概略図。
【符号の説明】
１ 冷却装置
１ａ 外側流路
１ｂ 内側流路
２ 金型
２ａ 冷却穴
２ｂ 内端
１０ 冷却パイプ
１１ 外パイプ
１１Ａ、１２Ａ 一端
１１Ｂ、１２Ｂ 他端
１２ 内パイプ
２２、４２ 冷却水供給管
２３、４３ エアー供給管
２６ 第１中間管
２７ 第２中間管
３１ 第１電磁弁
３２ 冷却水供給電磁弁
３３ 第２電磁弁
３４ エアー供給電磁弁
Claims (2)
- 外パイプの中に内パイプが同芯状に配設されて該外パイプと該内パイプとの間の空間が外側流路とされ、該内パイプ内部の空間が内側流路とされ、該外側流路と該内側流路とは該外パイプ及び該内パイプの一端において連通する略棒状の冷却パイプを、金型内において略鉛直上方向きに形成された冷却穴の内端側に該冷却パイプの一端が位置するように配置し、該冷却パイプの他端部において冷却水を供給排出させる金型の冷却方法において、
該冷却水を該外側流路に供給し該内側流路を通して排出させる冷却水供給工程と、
該冷却水供給工程を行った後に、該内側流路にエアーを供給することにより、冷却穴内又は該外側流路内又は該内側流路内に残留している該冷却水を該外側流路を通して排出させるエアー供給工程とを行うことを特徴とする金型の冷却方法。 - 外パイプの中に内パイプが同芯状に配設されて該外パイプと該内パイプとの間の空間が外側流路をなし、該内パイプ内部の空間が内側流路をなし、該外側流路と該内側流路とは該外パイプ及び該内パイプの一端において連通する略棒状の冷却パイプと、
該冷却パイプの他端部に接続され冷却水を該冷却パイプ内に供給するための冷却水供給手段と、
該冷却パイプの該他端部に接続されエアーを該冷却パイプ内に供給するためのエアー供給手段と、
該冷却水供給手段によって該冷却水が該冷却パイプ内に供給されているときには、該エアー供給手段による該エアーの該冷却パイプ内への供給を遮断するエアー非供給状態とし、該エアー供給手段によって該エアーが該冷却パイプ内に供給されているときには、該冷却水供給手段による該冷却水の該冷却パイプ内への供給を遮断する冷却水非供給状態とする切換手段とを備え、
該冷却パイプは、金型内において略鉛直上方向きに形成された冷却穴の内端側に該冷却パイプの一端が位置するように配置される金型の冷却装置において、
該冷却水供給手段は該外側流路に接続されて該冷却水を該外側流路に供給し、
該エアー供給手段は該内側流路に接続されて該エアーを該内側流路に供給することを特徴とする金型の冷却装置。
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| JP2010240684A (ja) * | 2009-04-06 | 2010-10-28 | Jfe Steel Corp | 熱間圧延ラインにおけるテーブルロールのエプロンおよびその運転方法ならびに熱延金属帯の製造方法 |
-
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