JP2009034695A

JP2009034695A - Cooling structure for die

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Publication number: JP2009034695A
Application number: JP2007199072A
Authority: JP
Inventors: Isamu Furukawa; 勇古川; Tomio Hayashi; 富雄林; Daiki Ogawa; 大紀小川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-07-31
Filing date: 2007-07-31
Publication date: 2009-02-19
Anticipated expiration: 2027-07-31
Also published as: JP5110268B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cooling structure for a die which has a simple constitution, and can improve a degree of freedom of the arrangement of cooling holes, and is constituted so as to be easily assembled. <P>SOLUTION: In the cooling structure for the die, a plurality of cooling holes 2 having opening end parts are formed in the die body 1 forming a cavity, and going passages 4 and returning passages 5 of the cooling medium are formed by arranging inserts 7 in the cooling holes 2 so as to partition inside the cooling holes 2, and a communicating hole-passage 7 for communicating the opening end part of respective cooling hole 2 is formed and also, an insert 3 is enclosed by joining cooling circuit plate 6 to the die body 1. The side edge of the insert 3 is formed a circular-state corresponding to the inner surface of the cooling hole 2 contacting when inserted in the cooling hole 2. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、金型の冷却構造に関し、さらに詳しくは、金型内に形成された通路に水などの冷却媒体を通すことによりその金型の冷却を行う構造に関するものである。 The present invention relates to a mold cooling structure, and more particularly to a structure for cooling a mold by passing a cooling medium such as water through a passage formed in the mold.

溶融された金属材料や樹脂材料（以下、これらをまとめて成形材料という）を所望の形状に成形するためのキャビティを形成する金型においては、成形材料の熱により高温となる金型を冷却して金型を適切な温度に維持することが製品の品質及び生産性を向上させるために重要である。従来、金型の内部に設けられた冷却通路に冷却水等の冷却媒体を流通させることにより、金型を冷却することが従来から一般に行われている。 In a mold for forming a cavity for molding a molten metal material or resin material (hereinafter collectively referred to as a molding material) into a desired shape, the mold that is heated to a high temperature by cooling the molding material is cooled. It is important to maintain the mold at an appropriate temperature in order to improve the quality and productivity of the product. Conventionally, the mold is generally cooled by circulating a cooling medium such as cooling water through a cooling passage provided in the mold.

従来の金型の冷却構造としては、金型の冷却が必要な所定の位置にそれぞれ冷却穴を形成し、各冷却穴に冷却パイプを挿入するものが知られている。冷却パイプは、一般に図１６に示すように、冷却穴２００に挿入されてその先端近傍に冷却媒体を導入するインナパイプ３００と、インナパイプ３００の基端側に外嵌されて冷却穴２００の基端近傍から冷却媒体を排出するアウタパイプ３０１とを有する所謂二重管構造となっている。そして、インナパイプ３００に冷却媒体の供給路を接続する供給路接続口８００と、アウタパイプ３０１に冷却媒体の排出路を接続する排出路接続口９００は、それぞれインナパイプ３００とアウタパイプ３０１の側部に接合されており、供給路および排出路を構成するホースがそれぞれ接続される。冷却穴２００に供給された冷却媒体が漏出するのを防止するために、アウタパイプ３０１の外周面にはＯリング３０２が設けられている。冷却パイプは、不用意に抜け出すことがないように、たとえば金型１００の背面側に押え板３０３を設けて冷却パイプの端部を押えるなどにより固定されている。 As a conventional mold cooling structure, there is known a structure in which cooling holes are formed at predetermined positions where the mold needs to be cooled, and a cooling pipe is inserted into each cooling hole. As shown in FIG. 16, the cooling pipe is generally inserted into the cooling hole 200 to introduce a cooling medium in the vicinity of the tip of the cooling pipe, and is externally fitted to the proximal end side of the inner pipe 300 to form the base of the cooling hole 200. It has a so-called double pipe structure having an outer pipe 301 for discharging the cooling medium from the vicinity of the end. A supply path connection port 800 for connecting a cooling medium supply path to the inner pipe 300 and a discharge path connection port 900 for connecting a cooling medium discharge path to the outer pipe 301 are respectively formed on the side portions of the inner pipe 300 and the outer pipe 301. The hose which is joined and comprises a supply path and a discharge path is connected, respectively. In order to prevent the cooling medium supplied to the cooling hole 200 from leaking, an O-ring 302 is provided on the outer peripheral surface of the outer pipe 301. The cooling pipe is fixed by, for example, providing a pressing plate 303 on the back side of the mold 100 and pressing the end of the cooling pipe so that the cooling pipe is not accidentally pulled out.

また、別の従来の金型の冷却構造としては、図１７に示すように、金型１０１の冷却が必要な所定の位置にそれぞれ冷却穴２０１が形成され、各冷却穴２０１の中間部を連通して各冷却穴２０１に冷却媒体を供給すると共に各冷却穴２０１から冷却媒体を排出する連通路７００が金型１０１内に形成され、各冷却穴２０１に冷却パイプ３０５が配置されたものが知られている。冷却パイプ３０５は、冷却穴２０１に挿入されてその冷却穴２０１における上流側の連通路７００から冷却穴２０１の先端近傍に冷却媒体を導入するもので、冷却パイプ３０５の端部が冷却穴２０１における連通路７００の上流側に開口するように冷却パイプ３０５を保持すると共に各冷却穴２０１と上流側の連通路７００との連通を閉塞し、且つ、各冷却穴２０１とその下流側の連通路７００との連通を許容するための切り欠き３０６が設けられた栓部材３０７と、冷却穴２０１の連通路７００よりも基端側に挿入されて栓部材３０７を保持すると共に冷却穴２０１の連通路７００よりも基端側を閉塞する埋め栓３０８とを有している。そして、図１８に横断平面図で示すように、従来の連通路７００は、所定の位置に形成された複数の冷却穴２０１を連通するために、互いに隣接する冷却穴２０１、２０１を直線状に結ぶようにドリルなどによって金型１０１の側部から穴明け加工し、穴の開放端部に埋め栓３０９を施している。 As another conventional mold cooling structure, as shown in FIG. 17, a cooling hole 201 is formed at a predetermined position where the mold 101 needs to be cooled, and an intermediate portion of each cooling hole 201 is communicated. Thus, a communication path 700 for supplying a cooling medium to each cooling hole 201 and discharging the cooling medium from each cooling hole 201 is formed in the mold 101, and a cooling pipe 305 is disposed in each cooling hole 201. It has been. The cooling pipe 305 is inserted into the cooling hole 201 and introduces a cooling medium from the upstream communication path 700 in the cooling hole 201 to the vicinity of the tip of the cooling hole 201, and the end of the cooling pipe 305 is in the cooling hole 201. The cooling pipe 305 is held so as to open to the upstream side of the communication path 700, the communication between each cooling hole 201 and the upstream communication path 700 is closed, and each cooling hole 201 and the downstream communication path 700 are closed. The plug member 307 provided with a notch 306 for allowing communication with the plug member 307 is inserted into the base end side of the communication path 700 of the cooling hole 201 to hold the plug member 307 and the communication path 700 of the cooling hole 201. And a plug 308 that closes the proximal end side. As shown in a cross-sectional plan view in FIG. 18, the conventional communication path 700 is formed by linearly connecting the cooling holes 201 and 201 adjacent to each other in order to communicate a plurality of cooling holes 201 formed at predetermined positions. A hole or the like is drilled from the side of the mold 101 so as to tie, and a plug 309 is provided at the open end of the hole.

また、さらに別の従来の金型の冷却構造としては、特許文献１が知られている。特許文献１には、金型内に形成された通路に冷却水を通すことによりその金型の冷却を行う構造の金型冷却装置において、前記通路内には、スラッジが付着し易いスラッジ保持材が前記金型から取り外しできる構造で位置決めされていること、さらには前記通路は、主通路と、その主通路から分岐した深穴である冷却穴とを備えており、この構成に加えて、前記スラッジ保持材は板状に成形されて前記主通路の流れを遮るようにその主通路を横断して前記冷却穴の元部から先端近傍まで挿入されるように位置決めされていることなどを特徴とする金型冷却装置が開示されている。 Further, Patent Document 1 is known as another conventional mold cooling structure. In Patent Document 1, in a mold cooling apparatus having a structure for cooling a mold by passing cooling water through a path formed in the mold, a sludge holding material on which sludge easily adheres in the path. Is positioned in a structure that can be removed from the mold, and further, the passage includes a main passage and a cooling hole that is a deep hole branched from the main passage. The sludge holding material is formed into a plate shape, and is positioned so as to be inserted from the base of the cooling hole to the vicinity of the tip so as to block the flow of the main passage. A mold cooling apparatus is disclosed.

そして、特許文献１には、「冷却水通路３は、冷却水入口（図示されていない）から冷却水出口（図示されていない）まで冷却水を導くための横穴３ｙと、その横穴３ｙから直角に分岐して金型２の突出部２ｔを冷却する深穴である冷却穴３ｓとから構成されている」（０００７）、「スラッジ保持部材４は、冷却水を冷却穴３ｓの先端まで導くとともに冷却水に含まれるスラッジを捕集するための板状部材であり、ボルト部４１、フランジ部４２、プレート部４３及び被覆材４４とから構成されている。前記ボルト部４１はスラッジ保持部材４を金型２に固定するためのものであり、前記冷却穴３ｓと同心となる位置に形成された金型２の雌ねじ穴２ｍに螺合されるようになっている。また、前記フランジ部４２はボルト部４１の端面にそのボルト部４１と同軸に固定されており、さらに、そのフランジ部４２にはフランジ面に対して直角にプレート部４３が固定されている。そして、前記プレート部４３とフランジ部４２のフランジ面とが被覆材４４によって被われている。」（０００８）などと記載されている。すなわち、特許文献１における横穴は、図１８に示した連通路と同様に、隣接する冷却穴を直線状に結ぶようにドリルなどによって金型の側部から穴明け加工し、穴の開放端部に埋め栓を施すことにより構成されているものと思われる。 Patent Document 1 states that “the cooling water passage 3 has a horizontal hole 3y for guiding cooling water from a cooling water inlet (not shown) to a cooling water outlet (not shown) and a right angle from the horizontal hole 3y. And a cooling hole 3s that is a deep hole that cools the protruding portion 2t of the mold 2 ”(0007),“ The sludge holding member 4 guides the cooling water to the tip of the cooling hole 3s. It is a plate-shaped member for collecting sludge contained in the cooling water, and is composed of a bolt part 41, a flange part 42, a plate part 43, and a covering material 44. The bolt part 41 is configured to remove the sludge holding member 4. It is for fixing to the mold 2 and is screwed into a female screw hole 2m of the mold 2 formed at a position concentric with the cooling hole 3s. The end face of the bolt part 41 The bolt portion 41 is fixed coaxially, and a plate portion 43 is fixed to the flange portion 42 at a right angle to the flange surface, and the plate portion 43 and the flange surface of the flange portion 42 are connected to each other. It is covered by the covering material 44 "(0008). That is, the horizontal hole in Patent Document 1 is drilled from the side of the mold by a drill or the like so as to connect adjacent cooling holes in a straight line, similarly to the communication path shown in FIG. It seems that it is constituted by putting a plug in.

特開平９‐１３１２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-1312

図１６に示したような金型の冷却構造にあっては、冷却パイプの基端側がインナパイプ３００と同芯状にアウタパイプ３０１が外嵌されているために構造が複雑であり、アウタパイプ３０１が比較的大径となり、しかも、ホースに接続される供給路接続口８００と排出路接続口９００がそれぞれインナパイプ３００とアウタパイプ３０１の側部に接合されており、さらには、金型１００の背面側に押え板３０３を設けるために、隣接する冷却穴２００の間隔（ピッチ）を狭くするには限界があり、したがって、冷却穴２００の配置の自由度が低いという問題があった。 In the mold cooling structure as shown in FIG. 16, the outer pipe 301 is externally fitted so that the proximal end side of the cooling pipe is concentric with the inner pipe 300, and the structure is complicated. The supply path connection port 800 and the discharge path connection port 900 connected to the hose are joined to the side portions of the inner pipe 300 and the outer pipe 301, respectively. In order to provide the presser plate 303, there is a limit to narrowing the interval (pitch) between the adjacent cooling holes 200, and therefore, there is a problem that the degree of freedom of arrangement of the cooling holes 200 is low.

また、図１７に示したような金型１０１の冷却構造にあっては、冷却媒体が上流側の連通路７００から冷却パイプ３０５を通って冷却穴２０１内に供給され、栓部材３０７の切り欠き３０６を通って下流側の連通路７００に排出されるよう構成されているため、冷却媒体の流れる断面積が大きく変化することから圧力損失が多いという問題があった。かかる問題は、上述した二重管構造（図１６）でも同様に存在する。さらに、この金型１０１の冷却構造にあっては、図１８に示したように、連通路７００が連通する冷却穴２０１の位置に応じて直線状に穴明け加工することにより形成し、穴の開放端部に埋め栓３０９を施す必要があったため、金型１０１の材料に無駄が生じ、手間やコストがかかるなどの問題があった。さらにまた、この金型１０１の冷却構造にあっては、図１７に示したように、冷却穴２０１の連通路７００よりも基端側に埋め栓３０８を挿入して閉塞する必要があり手間やコストがかかるなどの問題があった。、 Further, in the cooling structure of the mold 101 as shown in FIG. 17, the cooling medium is supplied from the upstream communication path 700 through the cooling pipe 305 into the cooling hole 201, and the stopper member 307 is notched. Since it is configured to be discharged to the downstream side communication passage 700 through 306, there is a problem in that there is a large pressure loss because the cross-sectional area through which the cooling medium flows changes greatly. Such a problem similarly exists in the above-described double tube structure (FIG. 16). Further, in the cooling structure of the mold 101, as shown in FIG. 18, it is formed by drilling in a straight line according to the position of the cooling hole 201 through which the communication path 700 communicates. Since it was necessary to apply the plug 309 to the open end, there was a problem that the material of the mold 101 was wasted, and it took time and cost. Furthermore, in the cooling structure of the mold 101, as shown in FIG. 17, it is necessary to insert the plug 308 closer to the base end side than the communication path 700 of the cooling hole 201 and close it. There were problems such as high costs. ,

一方、上記特許文献１にあっては、スラッジ保持部材４を固定し雌ねじ穴２ｍに螺合されるボルト部４１およびフランジ部４２の径が冷却穴の内径よりも大きいことから（特許文献１の図１および図２を参照）、図１６に示した二重管構造と同様に、隣接する冷却穴のピッチを狭くするには限界があり、したがって、冷却穴の配置の自由度が低いという問題があった。また、上記特許文献１にあっては、図１８に示した連通路と同様に、隣接する冷却穴を直線状に結ぶようにドリルなどによって金型の側部から穴明け加工して横穴を形成するものであると考えられるため、金型の材料に無駄が生じ、手間やコストがかかるなどの問題があった。 On the other hand, in Patent Document 1, the diameter of the bolt portion 41 and the flange portion 42 that are fixed to the sludge holding member 4 and screwed into the female screw hole 2m is larger than the inner diameter of the cooling hole (see Patent Document 1). As in the double-pipe structure shown in FIG. 16, there is a limit to narrowing the pitch of adjacent cooling holes, so that the degree of freedom in arranging cooling holes is low. was there. Further, in Patent Document 1, as in the communication path shown in FIG. 18, a horizontal hole is formed by drilling from the side of the mold with a drill or the like so as to connect adjacent cooling holes in a straight line. Therefore, there is a problem that the material of the mold is wasted, and labor and cost are increased.

本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、簡単な構成で、冷却穴の配置の自由度を向上させることができ、しかも、容易に組み付けることができるよう構成された金型の冷却構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and it is possible to improve the degree of freedom of arrangement of the cooling holes with a simple configuration and to cool the mold that can be easily assembled. The purpose is to provide a structure.

上記の課題を解決するために、本発明の金型の冷却構造は、金型本体に開放端を有する冷却穴が複数形成され、該冷却穴内にインサートが配置されて冷却穴内を仕切り冷却媒体の往路と復路が形成され、前記金型本体に冷却回路プレートが接合されていることにより、前記各冷却穴の開放端を連通する連通路が形成されると共に、前記インサートが封入されていることを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, the mold cooling structure of the present invention has a plurality of cooling holes having open ends in the mold body, and an insert is disposed in the cooling hole to partition the cooling hole and A forward path and a return path are formed, and a cooling circuit plate is joined to the mold body to form a communication path that communicates the open ends of the cooling holes, and the insert is enclosed. It is a feature.

請求項１に係る発明によれば、冷却穴内にインサートを配置して金型本体と冷却回路プレートを接合することにより、金型本体に複数形成された冷却穴の開放端を連通する連通路が形成されると共に、冷却穴内に配置されたインサートが封入され固定されるため、冷却穴の配置の自由度を向上させることができ、しかも、金型の冷却構造を容易に構成することができる。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a communication path that connects the open ends of the plurality of cooling holes formed in the mold body by arranging the insert in the cooling hole and joining the mold body and the cooling circuit plate. Since it is formed and the insert disposed in the cooling hole is enclosed and fixed, the degree of freedom in arranging the cooling hole can be improved, and the mold cooling structure can be easily configured.

（発明の態様）
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当する。 (Aspect of the Invention)
In the following, the invention that is claimed to be claimable in the present application (hereinafter referred to as “claimable invention”. The claimable invention is at least the “present invention” to the invention described in the claims. Some aspects of the present invention, including subordinate concept inventions of the present invention, superordinate concepts of the present invention, or inventions of different concepts) will be illustrated and described. As with the claims, each aspect is divided into sections, each section is numbered, and is described in a form that cites the numbers of other sections as necessary. This is for the purpose of facilitating the understanding of the claimable invention, and is not intended to limit the combinations of the constituent elements constituting the claimable invention to those described in the following sections. In other words, the claimable invention should be construed in consideration of the description accompanying each section, the description of the embodiments, etc., and as long as the interpretation is followed, another aspect is added to the form of each section. Moreover, the aspect which deleted the component from the aspect of each term can also be one aspect of the claimable invention. In each of the following items, item (1) corresponds to claim 1.

（１）金型本体に開放端を有する冷却穴が複数形成され、
該冷却穴内にインサートが配置されて冷却穴内を仕切り冷却媒体の往路と復路が形成され、
前記金型本体に冷却回路プレートが接合されていることにより、前記各冷却穴の開放端を連通する連通路が形成されると共に、前記インサートが封入されていることを特徴とする金型の冷却構造。 (1) A plurality of cooling holes having open ends are formed in the mold body,
An insert is disposed in the cooling hole to partition the cooling hole and form a forward path and a return path for the cooling medium,
A cooling circuit plate is joined to the mold body to form a communication path that communicates the open ends of the cooling holes, and the insert is sealed. Construction.

（１）項に記載の発明では、冷却穴内にインサートを配置して金型本体と冷却回路プレートを接合するという簡単な構成により、金型本体に複数形成された冷却穴の開放端を連通する連通路を形成することができると共に、冷却穴内に配置されたインサートを封入して固定することができるため、冷却穴の配置の自由度が向上し、しかも、金型の冷却構造が容易に構成される。 In the invention described in the item (1), the open ends of the plurality of cooling holes formed in the mold body are communicated with each other by a simple configuration in which the insert is disposed in the cooling hole and the mold body and the cooling circuit plate are joined. The communication path can be formed, and the insert placed in the cooling hole can be sealed and fixed, so the degree of freedom in arranging the cooling hole is improved and the mold cooling structure is easily configured. Is done.

（２）冷却穴の断面が円形に形成されており、該冷却穴の内面と接するインサートの側縁が、その冷却穴の内面と対応する円弧状に形成されていることを特徴とする（１）項に記載の金型の冷却構造。 (2) The cooling hole has a circular cross section, and the side edge of the insert contacting the inner surface of the cooling hole is formed in an arc shape corresponding to the inner surface of the cooling hole (1) The mold cooling structure according to the item).

（２）項に記載の発明では、（１）項に記載の発明において、断面が円形に形成された冷却穴の内面と対応して、これに接するインサートの側縁を円弧状に形成することにより、冷却媒体を往路から復路に容易にリークすることなく効率よく流通させることができる。 In the invention described in the item (2), in the invention described in the item (1), the side edge of the insert in contact with the inner surface of the cooling hole having a circular cross section is formed in an arc shape. Thus, the cooling medium can be efficiently circulated without easily leaking from the forward path to the return path.

（３）連通路が、冷却回路プレートに形成された溝と冷却穴が開放する金型本体の端面とにより構成されていることを特徴とする（１）または（２）のいずれか１項に記載の金型の冷却構造。 (3) The communication path is configured by a groove formed in the cooling circuit plate and an end surface of the mold body in which the cooling hole is opened. The mold cooling structure described.

（３）項に記載の発明では、（１）または（２）のいずれか１項に記載の発明において、冷却回路プレートの冷却穴と対応する位置を結ぶように溝を形成して、冷却穴内にインサートが配置された金型本体と接合することにより、金型本体に複数形成された冷却穴の開放端を連通する連通路を容易に形成することができる。 In the invention described in (3), in the invention described in any one of (1) or (2), a groove is formed so as to connect a position corresponding to the cooling hole of the cooling circuit plate, By joining with the mold main body in which the insert is disposed, a communication path that communicates the open ends of a plurality of cooling holes formed in the mold main body can be easily formed.

（４）インサートの基端を冷却回路プレートに対して係止する係止機構を設けたことを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１項に記載の金型の冷却構造。 (4) The mold cooling structure according to any one of (1) to (3), wherein a locking mechanism for locking the base end of the insert to the cooling circuit plate is provided.

（４）項に記載の発明では、（１）〜（３）のいずれか１項に記載の発明において、係止機構を設けたことにより、インサートの基端が冷却媒体の圧力などによって冷却回路プレートの平面に対してずれることなく係止される。 In the invention described in item (4), in the invention described in any one of items (1) to (3), by providing the locking mechanism, the base end of the insert is cooled by the pressure of the cooling medium or the like. It is locked without shifting with respect to the plane of the plate.

（５）インサートをその長手方向軸腺周りに捩ったことを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１項に記載の金型の冷却構造。 (5) The mold cooling structure according to any one of (1) to (4), wherein the insert is twisted around the longitudinal axis gland.

（５）項に記載の発明では、（１）〜（４）のいずれか１項に記載の発明において、インサートをその長手方向軸腺周りに捩ったことにより、金型本体の冷却穴の径に対するにインサートの幅などの寸法誤差を吸収することから寸法精度が向上し、冷却媒体が冷却穴とインサートの側縁との間からリークするのを防止することができる。 In the invention described in (5), in the invention described in any one of (1) to (4), the insert is twisted around the longitudinal axis gland, so that the cooling hole of the mold main body is By absorbing a dimensional error such as the width of the insert with respect to the diameter, the dimensional accuracy is improved, and the cooling medium can be prevented from leaking from between the cooling hole and the side edge of the insert.

（６）インサートの回転を防止するインサート回り止め機構を設けたことを特徴とする（１）〜（５）のいずれか１項に記載の金型の冷却構造。 (6) The mold cooling structure according to any one of (1) to (5), wherein an insert detent mechanism for preventing rotation of the insert is provided.

（６）項に記載の発明では、（１）〜（５）のいずれか１項に記載の発明において、インサート回り止め機構を設けたことにより、冷却穴内でインサートが回転するのを確実に防止することができ、したがって、インサートの上流側の連通路から供給された冷却媒体を冷却穴内の往路から復路へと確実に流入させてインサートの下流側の連通路に排出させることができる。 In the invention described in the item (6), in the invention described in any one of the items (1) to (5), the insert detent mechanism is provided to reliably prevent the insert from rotating in the cooling hole. Therefore, the cooling medium supplied from the communication path on the upstream side of the insert can be surely introduced from the forward path in the cooling hole to the return path and discharged to the communication path on the downstream side of the insert.

（７）インサート回り止め機構が、インサートの側縁に係合するキー部材と、冷却穴に隣接して形成されたキー部材収容部と、を備えていることを特徴とする（６）項に記載の金型の冷却構造。 (7) In the item (6), the insert detent mechanism includes a key member that engages with the side edge of the insert, and a key member housing portion that is formed adjacent to the cooling hole. The mold cooling structure described.

（７）項に記載の発明では、（６）項に記載の発明において、キー部材をインサートの側縁に係合すると共にキー部材収容部に収容することにより、冷却穴内でインサートが回転するのを確実に防止することができるインサートの回り止め機構を具現化させることができる。 In the invention described in the item (7), in the invention described in the item (6), the insert rotates in the cooling hole by engaging the key member with the side edge of the insert and receiving the key member in the key member receiving portion. Thus, it is possible to realize an anti-rotation mechanism for the insert that can reliably prevent the rotation.

（８）インサート回り止め機構が、インサートから突出した突出部と、冷却穴に隣接して形成された突出部係合部と、を備えていることを特徴とする（６）項に記載の金型の冷却構造。 (8) The insert detent mechanism includes a protrusion protruding from the insert, and a protrusion engaging portion formed adjacent to the cooling hole. Mold cooling structure.

（８）項に記載の発明では、（６）項に記載の発明において、インサートから突出した突出部を突出部係合部に係合することにより、冷却穴内でインサートが回転するのを確実に防止することができるインサートの回り止め機構を具現化させることができる。 In the invention described in item (8), in the invention described in item (6), by engaging the protrusion protruding from the insert with the protrusion engaging part, it is ensured that the insert rotates in the cooling hole. An insert detent mechanism that can be prevented can be realized.

（９）突出部がインサートに外嵌された管状部材を押し潰すことにより成形されていることを特徴とする（８）項に記載の金型の冷却構造。 (9) The mold cooling structure according to item (8), wherein the projecting portion is formed by crushing a tubular member fitted on the insert.

（９）項に記載の発明では、（８）項に記載の発明において、インサートの所定位置に管状部材を外嵌して押し潰すことにより、容易に軽量な構造のインサート回り止め機構の突出部を成形することができる。 According to the invention described in item (9), in the invention described in item (8), the protruding portion of the insert detent mechanism having a lightweight structure can be easily obtained by externally fitting and crushing the tubular member at a predetermined position of the insert. Can be molded.

（１０）インサートが、管状部材を押し潰すことにより成形されていることを特徴とする（１）〜（９）のいずれか１項に記載の金型の冷却構造。 (10) The mold cooling structure according to any one of (1) to (9), wherein the insert is formed by crushing a tubular member.

（１０）項に記載の発明では、（１）〜（９）のいずれか１項に記載の発明において、管状部材を押し潰すことにより容易に軽量な構造の板状のインサートを成形することができる。 In the invention described in item (10), in the invention described in any one of items (1) to (9), a plate-like insert having a lightweight structure can be easily formed by crushing the tubular member. it can.

（１１）インサートの幅方向の中央部が側縁よりも凹んでいることを特徴とする（１０）項に記載の金型の冷却構造。 (11) The mold cooling structure according to item (10), wherein a center portion in the width direction of the insert is recessed from the side edge.

（１１）項に記載の発明では、（１０）項に記載の発明において、管状部材を押し潰して幅方向の中央部が側縁よりも凹んだインサートを成形することにより、冷却穴内で冷却媒体を流通させる往路と復路の断面積を大きくすることができる。 In the invention described in the item (11), in the invention described in the item (10), the tubular member is crushed to form an insert in which the central portion in the width direction is recessed from the side edge, whereby the cooling medium is formed in the cooling hole. It is possible to increase the cross-sectional area of the forward path and the return path through which the air flows.

（１２）冷却穴の内面に対する冷却媒体の接触を制御する冷却媒体接触制御部材を設けたことを特徴とする（１）〜（１１）のいずれか１項に記載の金型の冷却構造。 (12) The mold cooling structure according to any one of (1) to (11), wherein a cooling medium contact control member that controls contact of the cooling medium with the inner surface of the cooling hole is provided.

（１２）項に記載の発明では、（１）〜（１１）のいずれか１項に記載の発明において、冷却媒体接触制御部材を設けることにより冷却穴の内面に対する冷却媒体の接触箇所や接触量が制御されるため、金型の熱を奪って冷却する箇所および冷却しない箇所や冷却量などを任意に制御することができる。 In the invention described in item (12), in the invention described in any one of items (1) to (11), the location and amount of contact of the cooling medium with respect to the inner surface of the cooling hole by providing the cooling medium contact control member. Therefore, the location where the mold is deprived of heat and cooled, the location where cooling is not performed, the cooling amount, and the like can be arbitrarily controlled.

（１３）前記冷却媒体接触制御部材が、冷却穴の内面の任意の部分を覆うパイプであることを特徴とする（１２）項に記載の金型の冷却構造。 (13) The mold cooling structure according to (12), wherein the cooling medium contact control member is a pipe that covers an arbitrary portion of the inner surface of the cooling hole.

（１３）項に記載の発明では、（１２）項に記載の発明において、パイプにより冷却穴の内面の任意の部分が覆われて、冷却穴に対する冷却媒体の接触が制御される。 In the invention described in item (13), in the invention described in item (12), an arbitrary part of the inner surface of the cooling hole is covered by the pipe, and the contact of the cooling medium with the cooling hole is controlled.

（１４）前記冷却媒体接触制御部材が、冷却穴内でインサートの先端に配置されて冷却媒体の往路と復路を短縮する短縮部材であることを特徴とする（１２）項に記載の金型の冷却構造。 (14) The cooling of the mold according to (12), wherein the cooling medium contact control member is a shortening member that is disposed at the tip of the insert in the cooling hole to shorten the forward path and the return path of the cooling medium. Construction.

（１４）項に記載の発明では、（１２）項に記載の発明において、短縮部材が冷却穴内におけるインサートの先端に配置されて冷却媒体の往路と復路を短縮するため、金型の熱を奪って冷却することができる長さ（深さ）や冷却量などを任意に制御することができる。 In the invention described in item (14), in the invention described in item (12), the shortening member is disposed at the tip of the insert in the cooling hole to shorten the forward path and the return path of the cooling medium. The length (depth) that can be cooled and the cooling amount can be arbitrarily controlled.

本発明の金型の冷却構造の実施の一形態を図１〜図１５に基づいて詳細に説明する。図において同じ符号は、同様または相当する部分を示すものとする。
本発明の金型の冷却構造は、概略、キャビティを形成する金型本体１に開放端を有する冷却穴２が複数形成され、この冷却穴２内にインサート３が配置されて冷却穴２内を仕切ることにより冷却媒体の往路４と復路５が形成され、金型本体１に冷却回路プレート６が接合されていることにより、各冷却穴２の開放端を連通する連通路７が形成されると共に、インサート３が封入されているものである。 An embodiment of the mold cooling structure of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. In the drawings, the same reference numerals denote the same or corresponding parts.
In the mold cooling structure of the present invention, a plurality of cooling holes 2 having an open end are generally formed in a mold body 1 that forms a cavity, and an insert 3 is disposed in the cooling hole 2 so that the inside of the cooling hole 2 is formed. By partitioning, the forward path 4 and the return path 5 of the cooling medium are formed, and the cooling circuit plate 6 is joined to the mold body 1, thereby forming the communication path 7 that communicates the open end of each cooling hole 2. The insert 3 is enclosed.

金型本体１は、図１における上方の面が他の金型本体と協働してキャビティを形成するもので、冷却する位置などに応じて複数の冷却穴２が形成されている。各冷却穴２は、一方端が図１における金型本体の下面に開放しており、他方端が図１における上方に底（天井）を形成している。各冷却穴２は、金型本体１の形状や温度などに応じて、ドリルなどを用いて断面円形に形成されている。各冷却穴２は、金型本体１の形状や温度などに応じて、任意の径や形状に容易に形成することができる。 The mold main body 1 has an upper surface in FIG. 1 that forms a cavity in cooperation with another mold main body, and a plurality of cooling holes 2 are formed depending on the position to be cooled. Each cooling hole 2 has one end opened to the lower surface of the mold body in FIG. 1, and the other end forms a bottom (ceiling) in the upper part in FIG. Each cooling hole 2 is formed in a circular cross section using a drill or the like according to the shape or temperature of the mold body 1. Each cooling hole 2 can be easily formed to have an arbitrary diameter and shape according to the shape and temperature of the mold body 1.

図２に平面図で示した実施の形態では、冷却回路プレート６の上面には、各冷却穴２の位置と接続されるように溝７０が形成されている。この溝７０は、金型本体１と接合されることにより、その金型本体１の端面と協働して、各冷却穴２を連通する連通路７を形成する。そして、溝７０の端部には、連通路７に冷却水などの冷却媒体を供給する供給路が接続される供給口８と、連通路７から冷却媒体を排出する排出路が接続される排出口９とが、冷却回路プレート６の下面に貫通するように穿設されている。なお、図２に示した実施の形態では、連通路７を形成する溝７０が複数の冷却穴２を直列に接続するように形成された場合を示したが、図３に示すように、各冷却穴２を供給口８および排出口９とそれぞれ並列に接続するように溝７０を形成することもできる。 In the embodiment shown in a plan view in FIG. 2, a groove 70 is formed on the upper surface of the cooling circuit plate 6 so as to be connected to the position of each cooling hole 2. The groove 70 is joined to the mold body 1 to form a communication path 7 that communicates with each cooling hole 2 in cooperation with the end surface of the mold body 1. The end of the groove 70 is connected to a supply port 8 to which a supply path for supplying a cooling medium such as cooling water is connected to the communication path 7 and to a discharge path to which a discharge path for discharging the cooling medium from the communication path 7 is connected. An outlet 9 is formed so as to penetrate the lower surface of the cooling circuit plate 6. In the embodiment shown in FIG. 2, the case where the groove 70 forming the communication path 7 is formed so as to connect the plurality of cooling holes 2 in series is shown. However, as shown in FIG. It is also possible to form the groove 70 so as to connect the cooling hole 2 in parallel with the supply port 8 and the discharge port 9, respectively.

インサート３は、冷却穴２内に配置され金型本体１に冷却回路プレート６が接合された状態で、溝７０の底から冷却穴２の先端（底）近くまで達する長さと、冷却穴２の内径に応じた幅とを有している。インサート３の側縁は、冷却穴２に挿入されたときに接する冷却穴２の内面と対応して、円弧状に形成されている（この形状を丸板と称する）。冷却穴２にインサート３をそれぞれ挿入して、金型本体１の端面に冷却回路プレート６を接合することにより、インサート３は、冷却穴２と連通路７とにより形成される冷却回路の内部に封入され、連通路７を遮断して、冷却穴２内に冷却媒体が上流側の連通路７から導入される往路４と、冷却媒体が下流側の連通路７に排出される復路５とを形成する仕切りとして機能する。 The insert 3 is disposed in the cooling hole 2 and has a length reaching from the bottom of the groove 70 to the vicinity of the tip (bottom) of the cooling hole 2 in a state where the cooling circuit plate 6 is joined to the mold body 1. It has a width corresponding to the inner diameter. The side edge of the insert 3 is formed in an arc shape corresponding to the inner surface of the cooling hole 2 that comes into contact with the insert 3 when inserted into the cooling hole 2 (this shape is referred to as a round plate). By inserting the insert 3 into the cooling hole 2 and joining the cooling circuit plate 6 to the end face of the mold body 1, the insert 3 is placed inside the cooling circuit formed by the cooling hole 2 and the communication path 7. Enclosed, shuts off the communication path 7, and has a forward path 4 through which the cooling medium is introduced into the cooling hole 2 from the upstream communication path 7, and a return path 5 through which the cooling medium is discharged to the downstream communication path 7. It functions as a partition to be formed.

さらに、この実施の形態におけるインサート３は、その基端部に係合部３０が形成されており、溝７０の各冷却穴２と対応する位置には、係合部３０を係合する凹部６０が形成されている。インサート３の係合部３０と冷却回路プレート６の凹部６０は、インサート３の基端を冷却回路プレート６に対して係止する係止機構を構成している。インサート３の係合部３０が冷却回路プレート６の凹部６０に係合されていることにより、上流側の連通路７から冷却穴２内に冷却媒体を確実に導入し、冷却穴２内から下流側の連通路７に冷却媒体を確実に排出することができる。 Further, the insert 3 in this embodiment has an engagement portion 30 formed at the base end portion thereof, and a recess 60 that engages the engagement portion 30 at a position corresponding to each cooling hole 2 of the groove 70. Is formed. The engaging portion 30 of the insert 3 and the recess 60 of the cooling circuit plate 6 constitute a locking mechanism that locks the proximal end of the insert 3 to the cooling circuit plate 6. Since the engaging portion 30 of the insert 3 is engaged with the concave portion 60 of the cooling circuit plate 6, the cooling medium is surely introduced into the cooling hole 2 from the upstream communication path 7, and from the inside of the cooling hole 2 to the downstream. The cooling medium can be reliably discharged to the side communication path 7.

上述した冷却回路プレート６の溝７０および凹部６０は、たとえばミーリングカッタなどを用いて切削加工することにより、直線状や曲線状など、任意の形状および大きさに容易に形成することができる。また、冷却回路プレート６の供給口８および排出口９は、ミーリングカッタやドリルなどを用いて、接続される供給管路および排出管路に応じた径に容易に形成することができる。さらにまた、インサート３は、上述したような丸板とするために、冷却穴２の内径よりも僅かに小さい外径を有する中実棒状の素材の側面を切削加工することにより、冷却穴２の内周面と接する側縁が円弧状で、且つ、所定の厚さを有するよう成形することができる。さらに、必要に応じてインサート３を係合部３０と一体に成形することもできるが、丸板のインサート３と係合部３０とを別体で成形して必要に応じて両者を溶接などにより接合することもできる。 The grooves 70 and the recesses 60 of the cooling circuit plate 6 described above can be easily formed in an arbitrary shape and size such as a linear shape or a curved shape by cutting using, for example, a milling cutter. Further, the supply port 8 and the discharge port 9 of the cooling circuit plate 6 can be easily formed to have a diameter corresponding to the supply line and the discharge line to be connected by using a milling cutter or a drill. Furthermore, in order to make the insert 3 into a round plate as described above, the side surface of the solid rod-shaped material having an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the cooling hole 2 is cut to form the cooling hole 2. The side edge in contact with the inner peripheral surface is arc-shaped and can be molded to have a predetermined thickness. Furthermore, the insert 3 can be formed integrally with the engaging portion 30 as necessary. However, the insert 3 and the engaging portion 30 of a round plate are formed separately, and both of them are welded if necessary. It can also be joined.

次に、Ａ：本発明の金型の冷却構造（丸板インサート）と、Ｂ：図１７に示した従来の金型の冷却構造（冷却パイプ）と、Ｃ：インサートを丸板とせず断面矩形に成形した場合の金型の冷却構造（角板インサート）とを比較した結果を、図４〜図６に基づいて説明する。
図４および図５は、本発明の金型の冷却構造Ａを実際に作成したテストピースの断面図とその冷却回路プレート６の平面図をそれぞれ示したものである。そして、図６は、冷却穴２、２０１、２’の直径をそれぞれたとえば６ｍｍとし、これらの冷却穴２、２０１、２’の内面に対するＡ：丸板インサート３の側縁、Ｂ：冷却パイプ３０５を支持する栓部材３０７、Ｃ：角板インサート３’の角部のクリアランスＳをそれぞれ０．０２５ｍｍとして、冷却媒体の代替として所定の温度に加熱された水（湯）を所定の圧力で冷却回路内に流通させるために必要な流量と、金型本体の表面の温度変化を示したものである。すなわち、図６に示した冷却媒体の必要流量は、その値が多いほどクリアランスＳでのリーク（短絡）が多く効率が低いことを意味し、逆に、その値が少ないほどクリアランスＳでのリーク（短絡）が少なく効率が高いことを意味する。また、図６に示した時間経過に伴う温度変化は、温度が高くなるほど冷却回路内に循環供給される湯により金型本体が温度上昇しやすく熱伝導効率が高いことを意味し、逆に、温度が低いほど冷却回路内に循環供給される湯によって金型本体が温度上昇し難く熱伝導効率が低いことを意味する。 Next, A: cooling structure of the mold of the present invention (round plate insert), B: cooling structure of the conventional mold (cooling pipe) shown in FIG. The results of comparison with the mold cooling structure (square plate insert) in the case of forming into a shape will be described with reference to FIGS.
4 and 5 show a cross-sectional view of a test piece on which the mold cooling structure A of the present invention is actually made and a plan view of the cooling circuit plate 6, respectively. 6 shows that the diameters of the cooling holes 2, 201, 2 ′ are each 6 mm, for example, A: side edges of the round plate insert 3 with respect to the inner surfaces of these cooling holes 2, 201, 2 ′, B: cooling pipe 305. Plug member 307, C: the corner portion clearance S of the square plate insert 3 ′ is set to 0.025 mm, and water (hot water) heated to a predetermined temperature is used as a cooling medium instead of a cooling medium at a predetermined pressure. It shows the flow rate required to circulate inside and the temperature change of the surface of the mold body. In other words, the required flow rate of the cooling medium shown in FIG. 6 means that the larger the value, the more leakage (short circuit) in the clearance S and the lower the efficiency. Conversely, the smaller the value, the more the leakage in the clearance S. It means less (short circuit) and high efficiency. Further, the temperature change with the passage of time shown in FIG. 6 means that the higher the temperature, the higher the temperature of the mold body due to the hot water circulated in the cooling circuit, and the higher the heat conduction efficiency. It means that the lower the temperature, the lower the temperature of the mold body due to the hot water circulated in the cooling circuit, and the lower the heat conduction efficiency.

図６から明白であるように、本発明によるＡ：丸板インサート３は、Ｂ：冷却パイプ３０５と比較して冷却媒体の必要流量が少ない、つまり、クリアランスＳでの冷却媒体のリークが少なく、しかも、温度変化で表される熱伝導効率がＢ：冷却パイプ３０５と略同じとなっている。Ｂ：冷却パイプ３０５の、冷却媒体の必要流量が多いのは、冷却パイプ３０５の径を大きくするには限界があり、この冷却パイプ３０５によって冷却媒体を効率よくとり込んで冷却穴２０１内に導入することができず、栓部材３０７と冷却穴２０１との間のクリアランスＳから冷却媒体がリークするためであると考えられる。また、Ｃ：角板インサート３’は、Ｂ：冷却パイプ３０５と比較して冷却媒体の必要流量が少ないが、Ａ：丸板インサート３と比較すると多い。これは、Ａ：丸板インサート３の側縁と冷却穴２とのクリアランスＳと、角板インサート３’の角部と冷却穴２’とのクリアランスＳとが同じであっても、Ｃ：角板インサート３’の側面が平面であり、角板インサート３’の側面の厚さ方向の中間部と冷却穴２’の内面との間にクリアランスＳ以上の隙間が生じており、この隙間により冷却媒体がリークすることによるものと想像される。これに対して、本発明のＡ：丸板インサート３では、その側面が冷却穴２の湾曲した内面に対して沿うように円弧状に成形されているために、冷却媒体がリークすることなく効率よく流通し、しかも、Ａ：丸板インサート３によって冷却媒体が連通路７から確実に往路４に導入され、冷却穴２の先端で折り返して復路５から連通路７に排出されるために、単位水量あたりの熱伝導効率が高くなるものと思われる。 As is clear from FIG. 6, A: round plate insert 3 according to the present invention has a smaller required flow rate of the cooling medium than B: cooling pipe 305, that is, less leakage of the cooling medium at clearance S, Moreover, the heat conduction efficiency represented by the temperature change is substantially the same as B: the cooling pipe 305. B: The cooling pipe 305 requires a large flow rate of the cooling medium because there is a limit to increasing the diameter of the cooling pipe 305, and the cooling pipe 305 efficiently takes in the cooling medium and introduces it into the cooling hole 201. This is considered to be because the cooling medium leaks from the clearance S between the plug member 307 and the cooling hole 201. Further, C: the square plate insert 3 ′ has a smaller required flow rate of the cooling medium than B: the cooling pipe 305, but more than A: the round plate insert 3. Even if the clearance S between the side edge of the round plate insert 3 and the cooling hole 2 is the same as the clearance S between the corner portion of the square plate insert 3 ′ and the cooling hole 2 ′, C: The side surface of the plate insert 3 ′ is a flat surface, and a gap of clearance S or more is formed between the intermediate portion in the thickness direction of the side surface of the square plate insert 3 ′ and the inner surface of the cooling hole 2 ′. It is assumed that the medium leaks. In contrast, in the A: round plate insert 3 of the present invention, since the side surface is formed in an arc shape so as to follow the curved inner surface of the cooling hole 2, the cooling medium is efficient without leaking. A: The cooling medium is surely introduced into the forward path 4 from the communication path 7 by the round plate insert 3, folded back at the tip of the cooling hole 2, and discharged from the return path 5 to the communication path 7. It seems that the heat conduction efficiency per amount of water increases.

次に、本発明に用いられるインサート３の別の実施の形態を図７および図８に基づいて説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみ説明することとする。図７は、この実施の形態におけるインサート３の正面図（ａ）と側面図（ｂ）を示したものであり、図８は、この実施の形態におけるインサート３の先端側から見た平面図である。上述した実施の形態におけるインサート３はその全長にわたって直線状に成形されたものであったのに対して、この実施の形態におけるインサート３は、その基端部３Ａに対して先端部３Ｂが長手方向軸腺周りに９０度捩られている。このように構成されたインサート３は、特にその外径（幅）が冷却穴２の内径よりも大きいなど、冷却孔２に対する寸法誤差が生じている場合であっても、捩られていることにより寸法誤差を吸収して確実に冷却穴２内に挿入することができ、寸法精度を向上させることができる。また、このように構成されたインサート３を使用することにより、冷却穴２内で冷却媒体を螺旋状に流通させることができる。インサート３の捩る角度や、捩る位置、捩る箇所の数などは、任意に設定することができる。 Next, another embodiment of the insert 3 used in the present invention will be described with reference to FIGS. Note that portions that are the same as or correspond to those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and only different portions are described. FIG. 7 shows a front view (a) and a side view (b) of the insert 3 in this embodiment, and FIG. 8 is a plan view seen from the front end side of the insert 3 in this embodiment. is there. The insert 3 in the above-described embodiment is linearly formed over its entire length, whereas the insert 3 in this embodiment has a distal end portion 3B in the longitudinal direction with respect to the base end portion 3A. It is twisted 90 degrees around the axial gland. The insert 3 configured in this manner is twisted even when there is a dimensional error with respect to the cooling hole 2 such that the outer diameter (width) of the insert 3 is larger than the inner diameter of the cooling hole 2. A dimensional error is absorbed and it can insert reliably in the cooling hole 2, and a dimensional accuracy can be improved. Further, by using the insert 3 configured as described above, the cooling medium can be circulated in the cooling hole 2 in a spiral shape. The angle at which the insert 3 is twisted, the position to be twisted, the number of places to be twisted, and the like can be arbitrarily set.

次に、本発明に用いられるインサート３の別の実施の形態を図９および図１０に基づいて説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみ説明することとする。図９は、この実施の形態におけるインサート３の基端側から見た平面図であり、図１０は、この実施の形態におけるインサート３の正面図（ａ）と側面図（ｂ）を示したものである。この実施の形態におけるインサート３は、管状部材を押し潰すことにより、板状に容易に形成することができる。そして、この実施の形態におけるインサート３は、図９に示すようにの幅方向中央部が側縁よりも凹むように成形されている。これにより、冷却穴２内の往路４と復路５の断面積を大きくすることができ、したがって、冷却媒体の流通効率を向上させることができる。また、管状部材を押し潰すことによりこのような断面形状のインサート３を容易に成形することができる。 Next, another embodiment of the insert 3 used in the present invention will be described with reference to FIGS. Note that portions that are the same as or correspond to those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and only different portions are described. FIG. 9 is a plan view seen from the base end side of the insert 3 in this embodiment, and FIG. 10 shows a front view (a) and a side view (b) of the insert 3 in this embodiment. It is. The insert 3 in this embodiment can be easily formed into a plate shape by crushing the tubular member. And the insert 3 in this embodiment is shape | molded so that the center part of the width direction as shown in FIG. 9 may dent rather than a side edge. Thereby, the cross-sectional areas of the forward path 4 and the return path 5 in the cooling hole 2 can be increased, and therefore, the flow efficiency of the cooling medium can be improved. Further, the insert 3 having such a cross-sectional shape can be easily formed by crushing the tubular member.

さらにまた、この実施の形態におけるインサート３は、金型本体１の端面近傍と対応する位置にインサート３の本体を構成する管状部材よりも大径の管状部材を外嵌し押し潰すことにより、突出部３１がインサート３の幅方向に突出するように形成されている。そして、金型本体１の端面には、突出部３１と対応する形状の突出部係合部１１が、インサート３の基端部が連通路７を遮断させる方向に保持し得るように冷却穴２に隣接して形成されている。突出部３１と突出部係合部１１は、冷却穴２内でインサート３がその長手方向軸線回りに回転するのを防止するインサート回り止め機構を構成している。これにより、インサート３の基端部が連通路７を確実に遮断し、したがって、連通路７の上流側から冷却穴２内の往路４に冷却媒体を確実に導入させることができると共に、冷却穴２内の復路５から下流側の連通路７に冷却媒体を確実に排出させることができる。そして、この実施の形態においては、比較的大径の管状部材をインサート３の本体に外嵌し押し潰すことにより、インサート３の幅方向に突出する突出部３１を容易に形成することができる。 Furthermore, the insert 3 in this embodiment protrudes by externally fitting and crushing a tubular member having a diameter larger than that of the tubular member constituting the body of the insert 3 at a position corresponding to the vicinity of the end face of the mold body 1. The part 31 is formed so as to protrude in the width direction of the insert 3. And the cooling hole 2 is provided in the end surface of the mold body 1 so that the protruding portion engaging portion 11 having a shape corresponding to the protruding portion 31 can be held in the direction in which the base end portion of the insert 3 blocks the communication path 7. Is formed adjacent to. The protrusion 31 and the protrusion engaging portion 11 constitute an insert detent mechanism that prevents the insert 3 from rotating about its longitudinal axis within the cooling hole 2. As a result, the base end portion of the insert 3 reliably blocks the communication path 7, so that the cooling medium can be reliably introduced from the upstream side of the communication path 7 to the forward path 4 in the cooling hole 2, and the cooling hole The cooling medium can be reliably discharged from the return path 5 in the flow path 2 to the communication path 7 on the downstream side. And in this embodiment, the protrusion part 31 which protrudes in the width direction of the insert 3 can be easily formed by externally fitting a tubular member having a relatively large diameter to the body of the insert 3 and crushing it.

次に、インサート回り止め機構の別の実施の形態を図１１および図１２に基づいて説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみ説明することとする。上述した実施の形態においては突出部３１がインサート３と一体となって成形されていたのに対して、この実施の形態においては、キー部材３２がインサート３と別体で成形されている。図１２に示すように、キー部材３２は、一側縁を切欠くことにより係合凹部３２ａが形成されたコ字状またはＣ字状に成形されている。また、金型本体１の端面には、キー部材３２の係合凹部３２ａがインサート３の一側縁と係合してインサート３の基端部が連通路７を遮断する方向に保持し得るように、キー部材収容部１２が冷却穴２に隣接して形成されている。係合凹部３２ａが冷却穴２側に位置するようにキー部材３２をキー部材収容部１２に収容し、インサート３の一側縁を係合凹部３２ａと係合させた状態で、冷却穴２にインサート３を挿入し、冷却回路プレート６を金型本体１に接合すると、キー部材３２は、金型本体１のキー部材収容部１２と冷却回路プレート６との間に挟まれ固定される。キー部材３２の係合凹部３２ａに一側縁が係合されることにより、上述した実施の形態と同様に、冷却穴２内でインサート３がその長手方向軸線回りに回転するのを防止することができ、インサート３の基端部が連通路７を確実に遮断して、連通路７の上流側から冷却穴２内の往路４に冷却媒体を確実に導入させることができると共に、冷却穴２内の復路５から下流側の連通路７に冷却媒体を確実に排出させることができる。 Next, another embodiment of the insert detent mechanism will be described with reference to FIGS. Note that portions that are the same as or correspond to those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and only different portions are described. In the embodiment described above, the protruding portion 31 is formed integrally with the insert 3, whereas in this embodiment, the key member 32 is formed separately from the insert 3. As shown in FIG. 12, the key member 32 is formed in a U shape or a C shape in which an engagement recess 32a is formed by notching one side edge. Further, on the end surface of the mold body 1, the engagement recess 32 a of the key member 32 can be engaged with one side edge of the insert 3 so that the base end portion of the insert 3 can be held in a direction blocking the communication path 7. In addition, the key member accommodating portion 12 is formed adjacent to the cooling hole 2. The key member 32 is accommodated in the key member accommodating portion 12 so that the engaging recess 32a is positioned on the cooling hole 2 side, and the one side edge of the insert 3 is engaged with the engaging recess 32a. When the insert 3 is inserted and the cooling circuit plate 6 is joined to the mold body 1, the key member 32 is sandwiched and fixed between the key member housing portion 12 of the mold body 1 and the cooling circuit plate 6. By engaging one side edge with the engaging recess 32a of the key member 32, the insert 3 is prevented from rotating around its longitudinal axis in the cooling hole 2 as in the above-described embodiment. The base end portion of the insert 3 can reliably block the communication path 7 so that the cooling medium can be reliably introduced from the upstream side of the communication path 7 to the forward path 4 in the cooling hole 2 and the cooling hole 2. The cooling medium can be reliably discharged from the inner return path 5 to the downstream communication path 7.

次に、本発明の金型の冷却構造の別の実施の形態を図１３および図１４に基づいて説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみ説明することとする。この実施の形態においては、冷却穴２の内面の任意の部分を覆うパイプ状の冷却媒体接触制御部材２０が設けられている。図１３は、パイプ状の冷却媒体接触制御部材２０の正面図（ａ）および側面図（ｂ）を示したものであり、図１４は、パイプ状の冷却媒体接触制御部材２０を冷却穴２内に挿入した状態を示す断面図である。パイプ状の冷却媒体接触制御部材２０は、たとえばステンレスなどからなるもので、冷却穴２の内径よりも僅かに小さい外径に成形されており、インサート３はパイプ状の冷却媒体接触制御部材２０の内径よりも僅かに小さい幅に成形されている。パイプ状の冷却媒体接触制御部材２０の下方は、連通路７との間で冷却媒体が流通し得るように切り欠き２０ａが形成されている。冷却穴２内にパイプ状の冷却媒体接触制御部材２０を挿入し、インサート３をパイプ状の冷却媒体接触制御部材２０に挿入して、冷却回路プレート６を金型本体１に接合することにより、パイプ状の冷却媒体接触制御部材２０は、インサート３と共に冷却穴２および連通路７からなる冷却回路２内に封入され固定される。そして、冷却穴２内にパイプ状の冷却媒体接触制御部材２０が挿入されることにより、冷却穴２の内面は、先端部分のみが露出して、他の部分がパイプ状の冷却媒体接触制御部材２０に覆われる。そのため、冷却媒体は、この実施の形態の場合、冷却穴２の内面における先端部分のみで接触が許容され、他の部分で接触が制限されるよう制御される。なお、冷却穴２の内面に対する冷却媒体の接触許容範囲を先端部分から拡大したい場合には、図１３に鎖線で示すように、パイプ状の冷却媒体接触制御部材２０を部分的に切除すれば良い。 Next, another embodiment of the mold cooling structure of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that portions that are the same as or correspond to those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and only different portions are described. In this embodiment, a pipe-shaped cooling medium contact control member 20 that covers an arbitrary part of the inner surface of the cooling hole 2 is provided. FIG. 13 shows a front view (a) and a side view (b) of the pipe-shaped cooling medium contact control member 20, and FIG. 14 shows the pipe-shaped cooling medium contact control member 20 in the cooling hole 2. It is sectional drawing which shows the state inserted in. The pipe-shaped cooling medium contact control member 20 is made of, for example, stainless steel and is formed to have an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the cooling hole 2, and the insert 3 is formed of the pipe-shaped cooling medium contact control member 20. The width is slightly smaller than the inner diameter. A notch 20 a is formed below the pipe-shaped cooling medium contact control member 20 so that the cooling medium can flow between the pipe-shaped cooling medium contact control member 20 and the communication path 7. By inserting the pipe-shaped cooling medium contact control member 20 into the cooling hole 2, inserting the insert 3 into the pipe-shaped cooling medium contact control member 20, and joining the cooling circuit plate 6 to the mold body 1, The pipe-shaped cooling medium contact control member 20 is enclosed and fixed in the cooling circuit 2 including the cooling hole 2 and the communication path 7 together with the insert 3. Then, by inserting the pipe-shaped cooling medium contact control member 20 into the cooling hole 2, only the tip portion of the inner surface of the cooling hole 2 is exposed, and the other part is a pipe-shaped cooling medium contact control member. 20 covered. Therefore, in the case of this embodiment, the cooling medium is controlled such that the contact is allowed only at the tip portion on the inner surface of the cooling hole 2 and the contact is restricted at the other portion. If the allowable contact range of the cooling medium with respect to the inner surface of the cooling hole 2 is desired to be expanded from the tip portion, the pipe-shaped cooling medium contact control member 20 may be partially cut away as shown by the chain line in FIG. .

次に、本発明の金型の冷却構造の、別の実施の形態における冷却媒体接触制御部材２１を図１５に基づいて説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみ説明することとする。図１５は、冷却媒体接触制御部材２１の正面図（ａ）および側面図（ｂ）を示したものである。上述した実施の形態においては、冷却媒体接触制御部材２０がパイプ状であることにより冷却穴２の先端部分のみに冷却媒体の接触を許容する構成であったのに対して、この実施の形態においては、冷却媒体接触制御部材２１が冷却穴２の先端部分に対する冷却媒体の接触を制限して、中間部のみに冷却媒体の接触を許容するよう構成されている。すなわち、この実施の形態における冷却媒体接触制御部材２１は、冷却穴２内でインサート３の先端に配置された短縮部材２１により構成されており（以下、この実施の形態における冷却媒体接触制御部材を短縮部材２１という）、インサート３は短縮部材２１に接する程度に短く成形されており、インサート３の先端近傍には冷却媒体を流通させるための流通部３３が形成されている。短縮部材２１は、たとえば銅などからなるもので、冷却穴２の内部先端を覆うように成形されている。短縮部材２１を冷却穴２に挿入してから、さらに冷却穴２にインサート３を挿入して、冷却回路プレート６を金型本体に接合することにより、短縮部材２１は、インサート３と共に冷却回路を構成する冷却穴２内に封入され固定される。冷却穴２内の先端に短縮部材２１が挿入されることにより、冷却穴２の内面は、先端部分のみが短縮部材２１に覆われ、他の中間部分が露出した状態となっている。そのため、冷却媒体は、この実施の形態の場合、冷却穴２の内面に対して、往路４に導入されてその中間部分に接触し、先端部分に接触することなく流通部３３を通って復路５の中間部分に接触して連通路７の下流側に排出される。そのため、冷却穴２の内面の先端部分に対する冷却媒体の接触が制限されるよう制御される。そのため、この実施の形態では、冷却穴２の中間部分を冷却することができる。なお、図１５に示した実施の形態では、インサート３と短縮部材２１とを別体で成形した場合で説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されることなく、インサート３と短縮部材２１とを一体で成形することもできる。 Next, a cooling medium contact control member 21 according to another embodiment of the mold cooling structure of the present invention will be described with reference to FIG. Note that portions that are the same as or correspond to those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and only different portions are described. FIG. 15 shows a front view (a) and a side view (b) of the cooling medium contact control member 21. In the above-described embodiment, the cooling medium contact control member 20 has a pipe shape, so that the cooling medium is allowed to contact only the tip portion of the cooling hole 2. The cooling medium contact control member 21 is configured to limit the contact of the cooling medium to the tip portion of the cooling hole 2 and allow the cooling medium to contact only in the intermediate part. That is, the cooling medium contact control member 21 in this embodiment is constituted by the shortening member 21 disposed at the tip of the insert 3 in the cooling hole 2 (hereinafter, the cooling medium contact control member in this embodiment is referred to as the cooling medium contact control member in this embodiment). The insert 3 is formed so as to be in contact with the shortening member 21, and a flow portion 33 for circulating a cooling medium is formed in the vicinity of the tip of the insert 3. The shortening member 21 is made of, for example, copper, and is formed so as to cover the inner tip of the cooling hole 2. After the shortening member 21 is inserted into the cooling hole 2, the insert 3 is further inserted into the cooling hole 2, and the cooling circuit plate 6 is joined to the mold body. It is enclosed and fixed in the cooling hole 2 which comprises. By inserting the shortening member 21 at the tip in the cooling hole 2, only the tip portion of the inner surface of the cooling hole 2 is covered with the shortening member 21, and the other intermediate portion is exposed. Therefore, in the case of this embodiment, the cooling medium is introduced into the forward path 4 with respect to the inner surface of the cooling hole 2 and comes into contact with the intermediate part, and passes through the circulation part 33 without coming into contact with the front end part. Is discharged to the downstream side of the communication path 7. Therefore, control is performed so that the contact of the cooling medium with the tip portion of the inner surface of the cooling hole 2 is limited. Therefore, in this embodiment, the intermediate part of the cooling hole 2 can be cooled. In the embodiment shown in FIG. 15, the case where the insert 3 and the shortening member 21 are formed separately is described. However, the present invention is not limited to this embodiment, and the insert 3 and the shortening member. 21 can be integrally formed.

本発明の金型の冷却構造の実施の一形態を説明するために示した断面図である。It is sectional drawing shown in order to demonstrate one Embodiment of the cooling structure of the metal mold | die of this invention. 図１に示した冷却回路プレートの平面図である。It is a top view of the cooling circuit plate shown in FIG. 冷却回路プレートの別の実施の形態を示した平面図である。It is the top view which showed another embodiment of the cooling circuit plate. 冷却パイプを用いた従来の技術などと比較するために作成した本発明による金型の冷却構造のテストピースの断面図である。It is sectional drawing of the test piece of the cooling structure of the metal mold | die by this invention produced in order to compare with the prior art etc. which used the cooling pipe. 図４に示した冷却回路プレートの平面図である。It is a top view of the cooling circuit plate shown in FIG. 本発明による丸板インサートと従来の冷却パイプとインサートを平板とした場合における冷却回路の必要流量と温度変化を比較して示した説明図である。It is explanatory drawing which compared and showed the required flow volume and temperature change of the cooling circuit at the time of making the round plate insert by this invention, the conventional cooling pipe, and an insert into a flat plate. インサートをその長手方向軸腺周りに捻った実施の形態を示す正面図（ａ）および側面図（ｂ）である。It is the front view (a) and side view (b) which show embodiment which twisted the insert around the longitudinal direction gland. 図７に示したインサートの平面図である。It is a top view of the insert shown in FIG. 管状部材を押し潰すことによりインサートを成形し、さらに、インサート回り止め機構として、大径の管状部材を外嵌して押し潰すことによりインサートの幅方向に突出する突出部を形成した場合の実施の形態を示す底面図である。Implementation of the case where the insert is formed by crushing the tubular member, and further, as the insert detent mechanism, a protruding portion protruding in the width direction of the insert is formed by externally fitting and crushing the large-diameter tubular member. It is a bottom view which shows a form. 図９に示したインサートの正面図（ａ）と側面図（ｂ）である。It is the front view (a) and side view (b) of the insert shown in FIG. インサート回り止め機構として、インサートの側縁にキー部材を係合すると共にこのキー部材をキー部材収容部に収容して、冷却回路プレートを金型本体に接合して固定した状態を示す部分断面図である。As an insert detent mechanism, a partial cross-sectional view showing a state in which a key member is engaged with a side edge of the insert, the key member is accommodated in a key member accommodating portion, and a cooling circuit plate is joined and fixed to a mold body. It is. インサートの一側縁にキー部材を係合した状態を説明するために示した図１１のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 11 shown in order to demonstrate the state which engaged the key member with the one side edge of insert. パイプ状の冷却媒体接触制御部材の正面図（ａ）と側面図（ｂ）である。It is the front view (a) and side view (b) of a pipe-shaped cooling medium contact control member. 図１３に示したパイプ状の冷却媒体接触制御部材をインサートと共に冷却穴に組込んだ状態を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the state which assembled the pipe-shaped cooling medium contact control member shown in FIG. 13 in the cooling hole with the insert. 別の実施の形態における冷却媒体接触制御部材として短縮部材が用いられている状態を断面で示す正面図（ａ）と側面図（ｂ）である。It is the front view (a) and side view (b) which show the state where the shortening member is used as the cooling-medium contact control member in another embodiment in a cross section. 従来の二重管構造を有する金型の冷却構造を説明するために示した断面図である。It is sectional drawing shown in order to demonstrate the cooling structure of the metal mold | die which has the conventional double tube | pipe structure. 従来の金型の冷却構造の別の例を説明するために示した断面図である。It is sectional drawing shown in order to demonstrate another example of the cooling structure of the conventional metal mold | die. 図１６の金型に形成された連通路を説明するために示した横断平面図である。It is the cross-sectional top view shown in order to demonstrate the communicating path formed in the metal mold | die of FIG.

Explanation of symbols

１：金型本体、２：冷却穴、３：インサート、４：往路、５：復路、６：冷却回路プレート、７：連通路、８：供給口、９：排出口、１１：係合部、１２：キー部材収容部、２０：パイプ状の冷却媒体接触制御部材、２１：短縮部材（別の冷却媒体接触制御部材）、３０：係合部、３１：突出部材、３２：キー部材、６０：凹部、７０：溝
1: mold body, 2: cooling hole, 3: insert, 4: forward path, 5: return path, 6: cooling circuit plate, 7: communication path, 8: supply port, 9: discharge port, 11: engagement part, 12: Key member accommodating portion, 20: Pipe-shaped cooling medium contact control member, 21: Shortening member (another cooling medium contact control member), 30: Engaging portion, 31: Projection member, 32: Key member, 60: Recess, 70: Groove

Claims

A plurality of cooling holes having open ends are formed in the mold body,
An insert is disposed in the cooling hole to partition the cooling hole and form a forward path and a return path for the cooling medium,
A cooling circuit plate is joined to the mold body to form a communication path that communicates the open ends of the cooling holes, and the insert is sealed. Construction.