JP5487242B2 - 通水機構及びその製造方法並びにブッシュ装置 - Google Patents
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Description
ここで、装置本体の概念は、金型またはエンジンなどを含む。金型の概念は、例えば溶湯に直接接触する溶湯冷却ピン(従来例においては外筒体)などを含む。この溶湯冷却ピンは、金型の鋳造時における型の一部を構成するものとなり、且つ冷却孔を有するからである。即ち、本発明では、そのブッシュ装置を溶湯冷却ピンの冷却孔内に挿入するようにしても良い。また、金型は、例えば固定側の金型に配置される湯口装置または可動側の金型に配置される分流子などを含む概念である。即ち本発明では、ブッシュ装置を金型本体または分流子などに形成される冷却孔へ装着するようにしても良い。
上述した通水機構は、上記通水孔及び上記ブッシュの間に充填する第1の変形可能な充填材または上記ブッシュ及び上記ブッシュカラーの間に充填する第2の変形可能な充填材を、適宜、間に充填させるようにしても良い。
本発明に係る通水機構の製造方法は装置本体に形成されて、底部に半球部を有する通水孔に通水媒体を供給する通水機構の製造方法であって、外径が上記通水孔と同一直径となり且つ内面がテーパで先端に上記通水孔の半球部に対応する半球部を有するブッシュカラーを上記通水孔へ挿入するカラー挿入工程と、外面が上記ブッシュカラーの内面に対応するテーパを有し、上記通水孔の半球部に対応する半球部を先端に有する有底筒状のブッシュを上記ブッシュカラーへ挿入するブッシュ挿入工程と、上記ブッシュを上記通水孔へ所定量押込み、上記ブッシュのテーパが上記ブッシュカラーのテーパにガイドされながら嵌合し、上記ブッシュカラーが上記通水孔の壁面へ押広げられ密着する密着工程とからなることを特徴とする。
図1に示すように、金型冷却機構Sは、上述した冷却孔82内に挿通する冷却ブッシュ装置10と、この冷却ブッシュ装置10を冷却孔82の所定位置で確実に位置決めするロックナット22と、冷却ブッシュ装置10に接続される配管継手24を備える。この配管継手24及び冷却ブッシュ装置10は、通水媒体である冷却媒体を連続的に供給し及び排出する通水経路(冷却回路と同義)の一部を構成する。
図4に示すように、冷却ブッシュ装置10は、冷却ブッシュカラー(以下、単に「カラー」ともいう)12及び冷却ブッシュ14の組合せで、両者共にその外形が冷却孔82と略同一形状である。ここで、カラー12は、図2の2点鎖線に示すように、軸方向に沿って二分割されており、左右対称の形状となっている。また、カラー12は、図3に示すように、その分割箇所が最大径の部分(直径部分と同義)で、一対のカラー片12A及び12Bの組合せとなる。
図4に示すように、冷却ブッシュ14は、内膜として機能する有底筒状の筒体16と,筒体16の開放口17(図4の二点鎖線参照)に溶接(ロウ付けも含む概念)などの溶融手段で装着(固着と同義)されるツバ部18を備える。このツバ部18は、図5に示すように、開放口17へ挿入する挿入部19と,挿入部19よりも径大なネジ部20(図4参照)を備える。このネジ部20は、冷却孔82のネジ部83に噛合するよう形成されている。なお、図5に示すように、挿入部19は、ツバ部18が筒体16に装着できるように、開放口17の直径よりも若干径小となるよう形成されている。
図6に示すように、ロックナット22は、ネジ部20の緩み防止用ナットで、冷却孔82のネジ部83に噛合するよう形成されている。図5に示すように、ロックナット22には、その中央に六角レンチ孔(以下、「レンチ孔」という)22Aが形成されている。このレンチ孔22Aは、ツバ部18のレンチ孔18Aと同一形状になっている。そのため、冷却ブッシュ14及びロックナット22を締結などする場合、図示しない六角レンチをレンチ孔18A及び22Aに挿入し、同時に締結などできる。
図7に示すように、通水手段である配管継手24は、冷却媒体たとえば水を冷却ブッシュ14(図1参照)内へ連続的に給水する給水コネクタ28と,この給水コネクタ28に連通する給水パイプ30と,熱変換された排水を排水源に送る排水コネクタ32と,この排水コネクタ32に連通する排水パイプ34を備える。給水コネクタ28には、図示しない水源(例えば水道の蛇口など)から導出される通水配管(図示省略)が接続される。なお、給水パイプ30は、図1に示す装着後の配管継手24において、筒体16の半球部16D付近まで延設されている。
図1に示す金型冷却機構Sの製造方法(具体的には組立手順)を説明する。この製造は、カラー12を冷却孔82に挿入するカラー挿入工程,冷却ブッシュ14を更に挿入するブッシュ挿入工程,冷却ブッシュ14を冷却孔82に締込み密着させる密着工程(ここまでが冷却ブッシュ装置10の組付け)を経て、この組付け後の冷却ブッシュ装置10に配管継手24等を装着させる通水工程で終了する。
図8に示すように、カラー12は分割することなく、一体的に構成させても良い(変形例A〜C)。即ち、変形例Aに係るカラー12には、図8Aに示すように、その基端縁(図4に示す挿入口13参照)から先端近傍(半球部12Cの頂点部分)まで軸方向に沿う切欠38が形成されている。また、カラー12は、その先端近傍を連結部として薄肉形状にしても良い。この薄肉40は、例えば半球部12Cの頂点部分における肉厚よりも略1/3薄い肉厚となっている。
Claims (13)
- 装置本体に形成されて、底部に半球部を有する通水孔に配置され、通水媒体が供給され、上記半球部に対応する半球部を先端に有する有底筒状のブッシュと、
上記ブッシュ及び上記通水孔の間に配置され、上記ブッシュが上記通水孔へ装着完了した後に、外径が上記通水孔と同一直径になり、先端に上記通水孔の半球部に対応する半球部を有するブッシュカラーとを備え、
上記ブッシュの外面をテーパにすると共に、上記ブッシュカラーの内面を上記ブッシュの外面に対応する先細り状のテーパにし、上記装着完了に伴い、上記ブッシュのテーパが上記ブッシュカラーのテーパにガイドされながら嵌合し、上記ブッシュカラーの外周面を上記通水孔の内周面に押し付けて密着させることを特徴とするブッシュ装置。 - 請求項1に記載のブッシュ装置において、上記ブッシュカラーを鋼鉄に比べて熱伝導率が高く且つ展性が大きい材質であることを特徴とする請求項1に記載のブッシュ装置。
- 請求項1又は請求項2のいずれか一つに記載のブッシュ装置において、上記ブッシュカラーを軸方向に沿って複数に分割することを特徴とするブッシュ装置。
- 請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載のブッシュ装置において、上記ブッシュカラーに基端縁から先端近傍まで切欠きを設けると共に、上記ブッシュカラーの先端近傍を薄肉形状または切込形状とすることを特徴とするブッシュ装置。
- 請求項1乃至請求項4のいずれか一つに記載のブッシュ装置において、上記ブッシュカラーは筒体およびこの筒体の開放口に装着されるツバ部を備え、上記ツバ部と上記筒体とを溶融手段で固着させることを特徴とするブッシュ装置。
- 請求項1乃至請求項4のいずれか一つに記載のブッシュ装置において、上記ブッシュカラーは筒体およびこの筒体の開放口に装着されるツバ部を備え、上記ツバ部および上記筒体を着脱可能に連結させることを特徴とするブッシュ装置。
- 請求項6に記載のブッシュ装置において、上記筒体の開放口に引掛手段を設けることを特徴とするブッシュ装置。
- 請求項1乃至請求項7のいずれか一つに記載のブッシュ装置において、上記ブッシュ及び上記ブッシュカラーの間に変形可能な充填材を備えていることを特徴とするブッシュ装置。
- 装置本体に形成されて、底部に半球部を有する通水孔に配置され、通水媒体が供給され、上記半球部に対応する半球部を先端に有する有底筒状のブッシュと、
上記ブッシュ及び上記通水孔の間に配置され、内面が上記ブッシュの外面に対応するテーパで且つ上記ブッシュが上記通水孔へ装着完了した後に、外径が上記通水孔と同一直径になり、先端に上記通水孔の半球部に対応する半球部を有するブッシュカラーとを備え、
上記ブッシュの外面をテーパにすると共に、上記ブッシュカラーの内面を上記ブッシュの外面に対応する先細り状のテーパにし、上記装着完了に伴い、上記ブッシュのテーパが上記ブッシュカラーのテーパにガイドされながら嵌合し、上記ブッシュカラーの外周面を上記通水孔の内周面に押し付けて密着させることと、
上記ブッシュに装着され、通水媒体を上記ブッシュ内へ連続的に供給する通水手段とを備えることを特徴とする通水機構。 - 請求項9に記載の通水機構において、上記通水孔及び上記ブッシュの間に充填する第1の変形可能な充填材または上記ブッシュ及び上記ブッシュカラーの間に充填する第2の変形可能な充填材のうち少なくとも一方を備えることを特徴とする通水機構。
- 装置本体に形成されて、底部に半球部を有する通水孔に通水媒体を供給する通水機構の製造方法であって、
外径が上記通水孔と同一直径となり且つ内面がテーパで先端に上記通水孔の半球部に対応する半球部を有するブッシュカラーを上記通水孔へ挿入するカラー挿入工程と、
外面が上記ブッシュカラーの内面に対応するテーパを有し、上記通水孔の半球部に対応する半球部を先端に有する有底筒状のブッシュを上記ブッシュカラーに挿入するブッシュ挿入工程と、
上記ブッシュを上記通水孔に所定量押込み、上記ブッシュのテーパが上記ブッシュカラーのテーパにガイドされながら嵌合し、上記ブッシュカラーが上記通水孔の壁面へ押し広げられ密着する密着工程とからなることを特徴とする通水機構の製造方法。 - 請求項11に記載の通水機構の製造方法において、上記密着工程の後に、通水媒体を上記ブッシュ内へ連続的に供給する通水手段を配置すると共に、上記通水手段を介して通水経路を配設する通水工程を更に設けることを特徴とする通水機構の製造方法。
- 請求項11又は請求項12のいずれか一つに記載の通水機構の製造方法において、上記カラー挿入工程前に第1の変形可能な充填材を充填させる第1の充填工程または上記ブッシュ挿入工程前に第2の変形可能な充填材を充填させる第2の充填工程のうち少なくとも一方の充填工程を更に設けることを特徴とする通水機構の製造方法。
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