JP2008264809A - 内部強制冷却金型入子 - Google Patents

Abstract

【課題】凹凸面の存在する金型表面（入子のキャビテイ面）に対しても、適切な冷却効果を望むことのできる金型冷却構造を提供すること。
【解決手段】入子表面aを有する外装入子1の裏面側に、内装入子２を装填するための空間Hを形成し、該空間Hに、内装入子２を装填して構成し、外装入子1と内装入子２とを一体化した状態で、外装入子1と内装入子２との間で、水路Gを形成することを特徴とする内部強制冷却金型入子。外装入子1の一部を下方へ突出させて前記空間Hに筒状突出部13を形成し、該筒状突出部13 に鋳抜ピン外筒装填孔５１を形成し、該鋳抜ピン外筒装填孔５1 に鋳抜ピン外筒５を装填した状態で、鋳抜ピン外筒５に対する冷却水溝５０を、外装入子1の筒状突出部１３ と内装入子2との間に形成する。
【選択図】 図２

Description

本願発明は、自動車を構成する部品、産業機械等を構成する部品、その他各種製品の構成部品を製作するためのダイカスト金型、鋳造用金型に関するものである。より詳しくは、内部強制冷却金型入子に関するものである。

この種の金型の冷却水を流すための穴を加工し、該穴にパイプを介して冷却水を供給することで、金型を冷却する構造が公知である。
特開２００４-２５２６０号公開特許公報（特許文献１）の「金型冷却構造」は、冷却キャビット（内部空間）に冷却水を供給することで冷却している。

特開２００４-２５２６０号公開特許公報

前記の公知技術においては、凹凸面の存在する金型表面（入子のキャビテイ面）に対しては適切な冷却効果を望むことができないため、高温の溶湯(アルミ等)に対して冷却不足が起こり、金型のカジリ(欠損個所)を発生させ、金型寿命を短くするとともに、製品の品質を悪くするという問題点がある。
よって、凹凸面の存在する金型表面（入子のキャビテイ面）に対しても、適切な冷却効果を望むことのできる金型冷却構造を提供することを課題とする。

本願第１発明は、入子表面aを有する外装入子1の裏面側に、内装入子２を装填するための空間Hを形成し、該空間Hに、内装入子２を装填して構成し、外装入子1と内装入子２とを一体化した状態で、外装入子1と内装入子２との間で、水路Gを形成することを特徴とする。

本願第２発明は、入子表面aを有する外装入子1の裏面側に、内装入子２を装填するための空間Hを形成し、該空間Hに、複数個の内装入子２Ａ、２Ｂ、２Ｃを装填し、入子表面の下方に位置して、外装入子とそれぞれの内装入子との間に、それぞれの内装入子２Ａ、２Ｂ、２Ｃの水路GＡ、ＧＢ、ＧＣに対して独立して冷却水供給孔を設け、水路を複数個に分割しかつ独立して冷却制御することを特徴とする。

本願第３発明は、入子表面aを有する外装入子1の裏面側に、内装入子２を装填するための空間Hを形成し、該空間Hに、内装入子２を装填して構成し、外装入子1と内装入子２とを一体化した状態で、外装入子1と内装入子２との間で、水路Gを形成するとともに、
外装入子1の一部を下方へ突出させて前記空間Hに筒状突出部13 を形成し、該筒状突出部１３ に鋳抜ピン外筒装填孔５１を形成し、該鋳抜ピン外筒装填孔５１に鋳抜ピン外筒５ を装填した状態で、鋳抜ピン外筒５に対する冷却水溝５０を、外装入子1の筒状突出部１３と内装入子2との間に形成したことを特徴とする。

本願第1発明は、入子表面aを有する外装入子1の裏面側に形成した空間Hに、内装入子２を装填して冷却金型入子を構成し、外装入子1と内装入子２とを一体化した状態で、外装入子1と内装入子２との間で、水路Gを形成したから、下記の効果を奏する。
冷却金型入子の入子表面温度を適切な温度に冷却できるので、金型の入子表面の高温溶湯によるカジリ発生が少なくなる。磨耗が少なくなり表面を磨く作業が低減される。磨耗による型状変形の修理作業が低減される。製品の不良が低減される。

本願第2発明は、外装入子1の裏面側に形成した空間Hに、複数個の内装入子２Ａ、２Ｂ、２Ｃを装填し、入子表面の下方に位置して、外装入子１とそれぞれの内装入子との間に、それぞれの内装入子２Ａ、２Ｂ、２Ｃの水路GＡ、ＧＢ、ＧＣに対して独立して冷却水供給孔を設け、水路を複数個に分割しかつ独立して冷却制御することにより、複雑な形状の製品の金型においても、適切な冷却が行われることにより、偏磨耗が少なくなり型修復の作業が低減される。冷却不良により発生する鋳巣が低減することにより製品の不良が低減する等の効果を奏する。

本願第3発明は、本願第１発明に加えて、外装入子1の一部を下方へ突出させて前記空間Hに筒状突出部１３を形成し、該筒状突出部１３に鋳抜ピン外筒装填孔５１を形成し、該鋳抜ピン外筒装填孔５１に鋳抜ピン外筒５を装填した状態で、鋳抜ピン外筒５に対する冷却水溝５０を、外装入子1の筒状突出部１３と内装入子2との間に形成したから、磨耗した鋳抜ピンの交換作業を容易とするとともに、鋳抜ピンが適切に冷却されることで、鋳抜ピンの寿命が長くなる等の効果を奏する。

更に、本願発明の冷却金型入子によれば、製品の製作作業時間が短縮でき、生産効率を上げることができる効果を有する。

本発明の好適な実施例について、添付図面を参照して説明する。

図１は、本願発明の実施例を示す内部強制冷却金型入子の大要を示す分解斜視図。図２は同じく縦断面図である。

以下、図２ないし図６を参照して説明する。
内部強制冷却金型入子A（以下、冷却金型入子と略称する）の入子表面aは、製品を製作するための金型表面の一部を形成する。すなわち、金型表面を形成するための６面（より多くに分割される場合もある）をそれぞれの冷却金型入子の入子表面により構成される。即ち、6個（又は6個を超える個数）の冷却金型入子の組立により金型が構成されるものであり、組立状態で6個（又は6個を超える個数）の冷却金型入子の入子表面は内側に向かって製品の型状の空間を形成する。

入子表面aを有する外装入子1の裏面側に、内装入子２を装填するための空間Hを形成し、該空間Hに、内装入子２を装填自在とする。

外装入子1の空間Hに内装入子２を装填して両者を一体化した状態で、入子表面aと間隔を置いて入子表面aの下方に、外装入子1と内装入子２との間で、水路Gを形成する。

前記水路Gは、内装入子２の入子表面２０［即ち、外装入子1の内部裏面aとの対向面］に溝を形成し、外装入子1の内部裏面１０と内装入子２の入子表面２１との間で形成される管路状空間によって構成する。

なお、溝を、上記の実施例の構成と反対に、外装入子1の内部裏面１０に形成してもよいものである。更に、外装入子）1の内部裏面１０に形成した溝と、内装入子２の入子表面２０に形成した溝との間で形成される管路状空間で水路Gを形成してもよいものである。

前記水路Gの水路の厚さ幅をほぼ均一にするが、水路の厚さ幅を適宜設定して、金型面の凹凸による加熱温度差に対応させ、水路の冷却効果を変化させることで、入子表面aの温度分布を所望値とすることができる。

水路Gの管路入口に通じる冷却水供給孔2２、および水路Gの管路出口に通じる冷却水戻り孔２３とを、内装入子２に貫通させる。

実施例においては、内装入子２を、内装入子2A、内装入子2B、内装入子2Cの３個とした。更に、４個以上の複数個としてもよいことは勿論である。

更に、内装入子2A、内装入子2B、内装入子2Cの３個（または、４個以上複数個）のそれぞれに対して、水路G、冷却水供給孔２２、冷却水戻り孔２３をそれぞれ設け、水路G、冷却水供給孔２２、冷却水戻り孔２３を３個（または、４個以上複数個）とした。

冷却水供給ブロック３を、その上面を、外装入子1の周辺部下面および内装入子２の全体下面に対接させて、外装入子1の周辺部および内装入子２の下方に装備する。
冷却水供給ブロック３は、冷却水分配制御ユニット４を下部に内装する。

冷却水供給ブロック３は、内装入子2A、内装入子2B、内装入子2Cのそれぞれに対するところの、冷却水供給孔24、冷却水戻り孔25を介しての、各水路GＡ、ＧＢ、ＧＣに対する冷却水の供給を個別に制御することで、各水路GＡ、ＧＢ、ＧＣの冷却効果を設定自在とする。

図７を参照して、本願第３発明を説明する。
外装入子1の一部を下方へ突出させて前記空間Hに筒状突出部１３を形成する。
前記筒状突出部１３に鋳抜ピン外筒装填孔５１を形成し、該鋳抜ピン外筒装填孔５１に鋳抜ピン外筒５を装填した状態で、前記筒状突出部１３および鋳抜ピン外筒５に対する冷却水溝５０を、外装入子1の筒状突出部13 と内装入子2との間に形成する。前記冷却水溝５０に対して、水路Ｇに対すると同様に冷却水供給孔および冷却水戻り孔を連通させて、水路Ｇに対すると同様に冷却水を供給するところの冷却構造（図示省略）を設ける。
また、鋳抜ピン外筒５に鋳抜ピン冷却水供給孔５２および鋳抜ピン冷却水戻り孔５３を形成して、鋳抜ピン冷却水供給孔５２および鋳抜ピン冷却水戻り孔５３を通過する冷却水により鋳抜ピン外筒５を冷却する。

先端部に鋳抜ピン（図示省略）を装備した鋳抜ピン外筒５は、上記の冷却構造により冷却されて、鋳抜ピンが適切に冷却される。
外装入子1の一部に形成した筒状突出部１３の鋳抜ピン外筒装填孔５１に装填した構成としたことにより、磨耗した鋳抜ピンの交換作業を容易とする。

鋳抜ピン外筒装填孔５１に装填した鋳抜ピン外筒５の下部は、冷却水分配供給ブロック３に固定手段５４を介して着脱自在に固定される。

図２および図７において、41、42、43、44は冷却水継手用ネジ穴である。

図３および図６において、15は固定用ボルト穴であり、冷却水供給ブロック３を貫通する固定用ボルト（図示省略）により、内装入子２を外装入子1の空間Ｈに装備した状態で、外装入子１と冷却水供給ブロック３とを固定する。この際、外装入子１と冷却水供給ブロック３との接合面にパッキング１６を介装する。

本願発明は、自動車を構成する部品、産業機械等を構成する部品、その他各種製品の構成部品を製作するためのダイカスト金型、鋳造用金型等の金型入子に適用することで、自動車製造関連産業、産業機械製造業等の産業発展に寄与するものである。

本発明の実施例を示す内部強制冷却金型入子の大要を示す分解斜視図。 図３の（ｂ）図のS―S線で断面して示す、内部強制冷却金型入子の縦断面図。 外装入子を示し、（ａ）図は縦断面図、（ｂ）図は底面図。 内装入子を示し、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は正面図、（c）図は底面図。 ３個の内装入子を互いに分離した状態で示し、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は正面図、（c）図は底面図。 冷却水供給ブロックを示し、（ａ）図は底面図、ｂ）図は正面図。 外装入子の筒状突出部を断面する位置で示す、図２同様の縦断面図。

符号の説明

Ａ 内部強制冷却金型入子
ａ 入子表面
Ｇ 水路
Ｈ 空間
１ 外装入子
２ 内装入子
３ 冷却水供給ブロック
５ 鋳抜ピン外筒
・ 内部裏面
13 筒状突出部
22 冷却水供給孔
23 冷却水戻り孔
50 冷却水溝
51 鋳抜ピン外筒装填孔
52 鋳抜ピン冷却水供給孔
53 鋳抜ピン冷却水戻り孔

Claims (5)

1. 入子表面aを有する外装入子1の裏面側に、内装入子２を装填するための空間Hを形成し、該空間Hに、内装入子２を装填して構成し、
   外装入子1と内装入子２とを一体化した状態で、外装入子1と内装入子２との間で、水路Gを形成すること
   を特徴とする内部強制冷却金型入子。
2. 水路の厚さ幅をほぼ均一にしたことを特徴とする請求項１に記載する内部強制冷却金型入子。
3. 水路の厚さ幅を適宜設定して、入子表面の凹凸による加熱温度差に対応させ、水路の冷却効果を変化させたことを特徴とする請求項1に記載する内部強制冷却金型入子。
4. 入子表面aを有する外装入子1の裏面側に、内装入子２を装填するための空間Hを形成し、該空間Hに、複数個の内装入子２Ａ、２Ｂ、２Ｃを装填し、
   入子表面の下方に位置して、外装入子とそれぞれの内装入子との間に、それぞれの内装入子２Ａ、２Ｂ、２Ｃの水路GＡ、ＧＢ、ＧＣに対して独立して冷却水供給孔を設け、
   水路を複数個に分割しかつ独立して冷却制御することを特徴とする内部強制冷却金型入子。
5. 入子表面aを有する外装入子1の裏面側に、内装入子２を装填するための空間Hを形成し、該空間Hに、内装入子２を装填して構成し、
   外装入子1と内装入子２とを一体化した状態で、外装入子1と内装入子２との間で、水路Gを形成するとともに、
   外装入子1の一部を下方へ突出させて前記空間Hに筒状突出部13を形成し、該筒状突出部13 に鋳抜ピン外筒装填孔５１を形成し、該鋳抜ピン外筒装填孔５1 に鋳抜ピン外筒５を装填した状態で、鋳抜ピン外筒５に対する冷却水溝５０を、外装入子1の筒状突出部１３ と内装入子2との間に形成したこと
   を特徴とする内部強制冷却金型入子。
   
   
   
   
   
   
   
   

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