WO2017109898A1 - 金型用冷却配管 - Google Patents

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mold
cooling pipe
outer periphery
cooling
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幸久 長子
Original Assignee
ティファ（タイランド） カンパニー リミテッド
幸久 長子
長子 保治
西川 康則
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    • B22C9/06—Permanent moulds for shaped castings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20—Accessories: Details
    • B22D17/22—Dies; Die plates; Die supports; Cooling equipment for dies; Accessories for loosening and ejecting castings from dies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/02—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated heating or cooling means
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    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/72—Heating or cooling
    • B29C45/73—Heating or cooling of the mould

Definitions

  • the present invention relates to a cooling pipe that is attached to a die of a die casting machine (die casting machine) or a resin injection molding machine and used for cooling the die, and more specifically, the same pipe so that the length can be changed.
  • the present invention relates to a cooling pipe for a mold that can cope with a change in distance between mounting reference points. Note that the following description is given by taking a cooling pipe as an example.
  • the cooling pipe referred to here is a pipe of a type in which a tube for flowing cooling water is screwed to a mold.
  • Non-Patent Document 1 There are two types of pipes used for cooling the molds of die casting machines and resin injection molding machines: cooling pipes as shown in Non-Patent Document 1 below and plug-in cooling pipes as shown in Patent Document 1 below. is there.
  • the present invention is intended to expand the application range by standardization (commonization), reduce costs, improve convenience, and the like for these cooling pipes.
  • FIG. 13 shows a single path type cooling pipe
  • FIG. 14 shows a reciprocating path type cooling pipe.
  • the single-path type cooling pipe of FIG. 13 is formed with a taper male screw 11 for attachment at the tip of the tube 2A whose opening at the rear end is blocked, and a ring-shaped head 3 is mounted on the outer periphery of the rear part of the tube 2A.
  • a cooling water supply / drain port (not shown) provided in the ring-shaped head is communicated with the internal passage of the tube 2A.
  • a taper male screw 11 for attachment is formed at the front end of the outer tube 2Ao whose rear end opening is blocked, and the inner tube 2Ai is provided inside the outer tube 2Ao.
  • the ring-shaped heads 3 and 3 are attached to the outer periphery of the rear portion of the outer tube 2Ao, and a water supply / drain port (not shown) provided in one ring-shaped head 3 is provided in the inner passage of the inner tube 2Ai.
  • a water supply / drain port (also not shown) provided in the ring-shaped head 3 is communicated with the internal passage of the outer tube 2Ao.
  • These cooling pipes are used by being connected to a mold by a method in which a taper male screw 11 is screwed into a taper screw hole formed in the mold.
  • cooling pipe is described in, for example, the following non-patent documents.
  • the cooling pipes made according to the mold design are naturally expensive.
  • the use of many high-priced cooling pipes increases the cost of molding and is undesirable for the user.
  • the screw holes for connecting the cooling pipes formed in the mold are inevitably corroded over time, and the screw holes are recut to cope with the corrosion of the screw holes. In that case, the length between the attachment reference points naturally changes.
  • the plug-in type cooling pipe described in the above-mentioned Patent Document 1 can cope with a slight variation in the length between the reference planes by changing the insertion amount into the connection hole of the mold.
  • this pipe since this pipe also has a limit in the amount of cooling pipe inserted into the connection hole of the mold, it cannot cope with the fluctuation in the length between the reference planes exceeding the limit.
  • an object of the present invention is to make the cooling pipes for molds common (integration of types) so as to be able to cope with fluctuations in the distance between mounting reference points with the same cooling pipe.
  • the male screw is screwed into a screw hole of the die and connected to the die.
  • the cooling pipe was configured as follows. That is, the tube has a water supply / drain port and a rotation operation portion on the outer periphery of the rear portion, and further, a first tube having an end plug attached to the opening portion of the rear end, and the rear portion side is first from the front end opening of the first tube.
  • It is configured as a slide telescopic tube that is slidably inserted inside the tube, and is composed of a second tube having a male screw with a taper on the outer periphery of the tip. Between the inner periphery of the first tube and the outer periphery of the second tube, a seal material between the tube gaps compressed in the axial direction is disposed, The water supply / drain port communicates with the internal passages of the first tube and the second tube, The rear end side of the first tube and the rear end portion of the second tube are non-circularly fitted so that they cannot rotate relative to each other and are slidable in the axial direction.
  • a seal ring that seals the space between the die connection hole is attached to the outer periphery of the tip of the second tube instead of the male screw.
  • the present invention includes a third tube disposed on the inner side of the second tube with the tip protruding from the second tube with respect to the cooling pipe, and the interior of the third tube.
  • a water supply / drain port that further connects the passage to the outside is additionally provided, and the internal passage between the third tube, the first tube, and the second tube is provided as an outward passage of the third tube, and an internal passage between the third tube, the first tube, and the second tube.
  • a cooling pipe for a mold that is used as a return path for cooling water or a plug-in type is also provided.
  • the cooling pipe without the third tube is used as a single-path cooling pipe, and the cooling pipe with the third tube is a cooling water inlet for the water supply / drain port on the side communicating with the internal passage of the third tube.
  • the water supply / drainage port on the side communicating with the internal passages of the first and second tubes is used as a cooling water drainage port and used as a reciprocating path type cooling pipe.
  • the water supply / drain port is provided with a ring-shaped head attached to the outer periphery of the rear portion of the first tube, and a seal ring for generating an annular space defined on the inner periphery near both ends of the ring-shaped head on the outer periphery of the first tube.
  • a hose joint leading to the annular space is provided outside the ring-shaped head and the hose joint is used.
  • the ring-shaped head is rotatable rather than the one fixed to the first tube because the positions of the water supply / drain port and the second water flow port can be freely changed.
  • One water supply / drain port is communicated with the internal passage of the first tube through a hole formed in the end plug.
  • the first to third tubes are preferably formed of stainless steel having excellent corrosion resistance.
  • the sealing material may be formed of an organic material such as rubber for a cooling pipe for a die casting casting machine or a resin molding machine in which the mold temperature rises to about 300 ° C.
  • both the rear side inner periphery of the first tube and the rear side outer periphery of the second tube are circular in cross section, and the sealing material is disposed between the second tube outer periphery and the first tube inner periphery of the circular cross section. It is good to arrange.
  • the axial compression of the sealing material is performed by a method adopted in a seal portion of a general pipe joint, that is, a sealing material receiving metal fitting is arranged inside the first tube, and further, the inner periphery of the tip of the first tube A screw hole is formed in the screw hole, a tightening ring is screwed into the screw hole, and a sealing material is sandwiched between the tightening ring and the seal material receiving metal fitting.
  • the second tube is slidable in the axial direction with respect to the first tube, and the entire length is freely changed by changing the insertion amount of the second tube with respect to the first tube. be able to.
  • the tube may be inserted into a hole provided in the mold holder, and the tapered male screw on the outer periphery of the tip of the tube may be screwed into the screw hole of the mold.
  • a rotation operation unit for engaging a rotation operation tool such as a spanner with the first tube.
  • the rear end side of the first tube and the rear end portion of the second tube are non-circularly fitted so as not to rotate relative to each other. Due to the non-circular fitting structure, the rotation of the first tube is transmitted to the second tube, and the rotation operation portion formed on the first tube is operated to enable screw connection of the tip of the second tube to the mold. It was.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 1.
  • FIGS. 1 to 12 of the accompanying drawings The piping shown in FIGS. 1 to 10 is a screw type.
  • This single-path mold cooling pipe 1 includes a slide telescopic tube 2 composed of two members, a first tube 2a and a second tube 2b whose outer diameter is smaller than the inner diameter of the first tube, and the first tube. 2a has a ring-shaped head 3 mounted on the outer periphery of the rear part.
  • a sealing material 4 (see FIGS. 2, 3, and 6) between the tube gaps disposed between the inner periphery of the first tube 2a and the outer periphery of the second tube 2b, and the sealing material 4 in the axial direction.
  • a fastening ring 6 also see FIGS. 2, 3, and 6
  • a washer 7 interposed between the fastening ring 6 and the sealing material 4.
  • the first tube 2a is provided with a water supply and drainage port 8 -1 and the rotation operation portion 9 through which cooling water to the rear outer periphery (refer to FIG. 1, FIG. 3).
  • the water supply / drain port 8-1 serves as an inlet for the cooling water.
  • the illustrated water supply / drain port 8-1 is formed by providing a hose joint on the ring-shaped head 3 and the hose joint.
  • the first tube 2a has an end plug 10 (see FIGS. 2, 3, and 6) attached to the rear end opening.
  • the rear side of the second tube 2b is slidably inserted from the front end opening of the first tube 2a into the first tube 2a.
  • the second tube 2b has a tapered male screw 11 for attachment on the outer periphery of the tip, and the male screw 11 is screwed in a liquid-tight manner into a screw hole formed in a mold.
  • the ring-shaped head 3 has a seal groove 3 a on the inner periphery near both ends, and the ring seal 3 b incorporated in each seal groove 3 a includes the first tube 2 a and the ring-shaped head 3. fractionating an annular space S from the outside, the first water passage 8 -1 through a hole formed in the annular space S and the end plug 10 is communicated with the internal passage of the first tube 2a between.
  • the illustrated ring-shaped head 3 is provided with a rotatable one. This outer periphery of the ring-shaped head 3 is hose fitting is secured, the hose fitting constitutes the plumbing port 28-1 provided in the first tube 2a.
  • the sealing material 4 is mounted on the outer periphery of the second tube 2b and interposed between the sealing material receiving metal fitting 5 and the fastening ring 6 inserted into the first tube 2a.
  • the seal material bracket 5 is held in place by engaging with a step portion formed inside the first tube 2 a.
  • the tightening ring 6 is screwed into a screw hole formed in the rear portion of the second tube 2b, and the sealing material 4 is compressed in the axial direction by the screwing, and the sealing material 4 is the inner peripheral surface of the first tube 2a.
  • the sealing material 4 may be an O-ring.
  • the washer 7 is provided for the purpose of preventing a strong twisting force from being applied to the sealing material 4 by causing a slip between the fastening ring 6 when the fastening ring 6 is tightened. This washer 7 may be omitted when the sealing material 4 is a metal.
  • the rotation operation unit 9 is produced by processing the outer periphery of the rear portion of the first tube 2a into a hexagon, and an operating tool (spanner) is applied to the rotation operation unit 9 to apply a rotational force to the first tube 2a.
  • the male screw 11 can be formed integrally with the second tube 2b by cutting a thick pipe made of the material of the second tube 2b. However, a separately processed hollow screw ring is formed after the second tube 2b. What was created by joining (brading) the outer periphery of the end with brazing material is preferable because the cutting process of the pipe is omitted.
  • the inner periphery of the rear side of the first tube 2a and the outer periphery of the rear end of the second tube 2b are non-circularly fitted so as to be slidable in the axial direction and not to be relatively rotatable.
  • the first tube 2a is provided with a non-circular hole (a hexagonal hole in the drawing) 12a shown in FIGS. 2, 4, and 6 and further on the outer periphery of the rear portion of the second tube 2b.
  • a non-circular portion 12b having a non-circular cross-section is provided in correspondence with the non-circular hole 12a, and the non-circular hole 12a and the non-circular portion 12b having a non-circular cross-section are axially slidable. It is realized by fitting to.
  • the non-circular portion 12b provided in the second tube 2b is created by a ring having a non-circular outer diameter surface joined to the outer periphery of the second tube 2b with a brazing material, as shown in FIGS. As shown in FIG. 5, it may be either a forging surface integrally formed at the end of the second tube 2b. The latter method is advantageous from the viewpoint of production cost.
  • the first tube 2a and the second tube 2b are prevented from rotating relative to each other by the non-circular fitting of the non-circular hole 12a and the non-circular portion 12b, and the rotation operation portion 9 is operated to add to the first tube 2a.
  • the rotating force thus transmitted is transmitted to the second tube 2b via the non-circular fitting portion.
  • the exemplary mold cooling pipe 1 configured as described above can change the length of the cooling pipe within a range in which the sliding of the second tube 2b is allowed. It is possible to cope with fluctuations in distance.
  • the male screw 11 at the tip of the second tube 2b can be screwed into the screw hole of the mold by operating the rotary operation unit provided on the first tube 2a, and the rotation operation unit can be installed on the second tube 2b. Even when it is not allowed, it is not subject to use restrictions, and it is possible to make the mold cooling pipes common and to integrate the types.
  • FIGS. 7 and 8 are specific examples of a reciprocating path type mold cooling pipe 1A.
  • This reciprocating path type mold cooling pipe 1A has a third tube 2c disposed on the inner side of the second tube 2b with the tip protruding from the second tube 2b with respect to the cooling pipe 1 of FIGS.
  • the third tube 2c is a tube having a fixed length.
  • the third tube 2c preferably has a length in consideration of the maximum assumed depth of the cooling water introduction hole formed in the mold.
  • Such a third tube has an extra length portion on the tip side depending on the depth of the cooling water introduction hole formed in the mold. By cutting off the extra length, it can be adjusted to an appropriate length and used.
  • the rear portion of the third tube 2c is closed by the end plug 10 in the same manner as the second tube 2b.
  • water supply and drainage port 8 -2 and further one additionally provided a ring-shaped head 3 to be mounted on the rear outer circumference of the first tube 2a, similarly to the plumbing port 28-1, a tube joint which is provided on the outer periphery of the ring-shaped head It is composed.
  • the end plug 10 employed in the reciprocating path mold cooling pipe 1A has a hole for communicating the inner annular space s of one ring-shaped head 3 with the internal passage of the third tube 2c, and the other ring-shaped. There is a hole for communicating the annular space s inside the head 3 with the internal passage of the first tube 2a.
  • This reciprocating path type mold cooling pipe 1 ⁇ / b> A also responds to fluctuations in the distance between the reference points attached by the same cooling pipe by expanding and contracting the slide telescopic tube composed of the first tube 2 a and the second tube 2 b. be able to.
  • the rotation operation unit 9 provided on the outer periphery of the rear portion of the first tube 2 a is operated to make the male screw 11 at the tip of the second tube 2 b into the screw hole of the mold. Can be screwed together.
  • FIG. 9 An example of the use of the mold cooling pipe of the present invention is shown in FIG. 9 and FIG.
  • the mold 21 having the illustrated design has four through water cooling holes and four through water cooling holes.
  • H1 to H4 are through water cooling holes
  • H5 to H8 are non-through water cooling holes.
  • the through water cooling holes H1 and H2 and the non-through water cooling holes H5 and H6 are processed into the fixed mold 21a, and the through water cooling holes H3 and H4 are processed into the movable mold 21b.
  • the non-penetrating water cooling holes H7 and H8 are partly processed into the fixed mold 21a, and the remaining part is processed into the movable mold 21b.
  • a pair of single-path mold cooling pipes 1 are connected to both ends of the through-water cooling holes H1 to H4, respectively, and the cooling water is cooled by through water from one of the pair of single-path mold cooling pipes 1 The cooling water is discharged from the other single-path mold cooling pipe.
  • the non-through water cooling holes H5 to H8 are connected to a reciprocating path type mold cooling pipe 1A, respectively, and the water supply / drain port 8-2 and the third tube of each reciprocating path type cooling pipe 1A. via 2c blind water cooling holes H5 ⁇ cooling water introduced respectively the H8 is a tube 2a1, is discharged from the water supply and drainage port 8 -1 through the interior passage of the second tube 2b.
  • the four reciprocating die cooling pipes 1A are connected to the fixed die 21a, and the non-through water cooling holes H7 and H8 are when the movable die 21b is abutted against the fixed die 21a.
  • the portion processed into the fixed mold 21a and the portion processed into the movable mold 21b are connected to each other.
  • the distal end side of the third tube of the reciprocating path mold cooling pipe 1A enters the non-through water cooling holes H7 and H8 processed into the movable mold 21b. Yes.
  • the single-path mold cooling pipe 1 employed in the illustrated mold 21 is attached to one connected to both ends of the through water cooling holes H1, H2 and one connected to both ends of the through water cooling holes H3, H4.
  • the reference length is different.
  • the die-casting machine shown in FIG. 9 has different lengths L1, L2, and L3 from the four side surfaces of the mold holder 20 to the mold 21 serving as the reference for mounting the cooling pipe, and only the portions that appear in the drawing. , Cooling pipes that match each length are required. Note that a member for regulating the installation position of the rear portion of the cooling pipe may be disposed near the mold holder 20, but FIG. 9 is a diagram in which that member is omitted.
  • the single-path mold cooling pipe 1 and the reciprocating-path mold cooling pipe 1A of the present invention absorb the difference in the reference length of attachment by changing the length of the slide telescopic tube 2. can do. Therefore, the cooling pipe connected to both ends of the through water cooling holes H1, H2 and the cooling pipe connected to both ends of the through water cooling holes H3, H4 may be the same product.
  • cooling pipe connected to the non-through water cooling holes H5 and H6 and the cooling pipe connected to the non-through water cooling holes H7 and H8 may be the same product.
  • the exemplary mold can be cooled using two types of cooling pipes. Further, the cooling pipe can be manufactured before the mold design is completed, and the types of cooling pipes can be integrated and mass-produced.
  • FIG. 11 and 12 show an embodiment of a plug-in mold cooling pipe.
  • FIG. 11 shows a single-path mold cooling pipe
  • FIG. 12 shows a reciprocating-path mold cooling pipe.
  • a seal ring 13 is mounted on the outer periphery of the second tube 2b in place of the male screw provided in the second tube 2b in the mold cooling pipe of FIGS. is doing.
  • the collar 14 is provided in the outer periphery of the 2nd tube 2b.
  • the seal ring 13 is located between the mold connection hole (not shown) and when the second tube 2b is inserted to a position where the flange 14 abuts against the inlet of the connection hole.
  • the space between the second tube 2b is interposed in a liquid-tight manner.
  • This plug-in mold cooling pipe can be adjusted within a range in which the second tube 2b is allowed to slide, and the types of cooling pipes can be integrated and mass-produced.
  • Numeral 15 in FIGS. 1 to 3, 7, 8, 11, and 12 is a retaining ring made of wire springs.
  • the retaining ring 15 is rotatably supported by the last ring-shaped head 3. After the end plug 10 is assembled, the retaining ring 15 is fitted into an annular groove provided on the outer periphery of the rear end of the end plug 10, thereby preventing the end plug 10 from coming off.
  • the illustrated retaining ring 15 can be engaged with and detached from the annular groove of the end plug by so-called one-touch.
  • the end plug can be retained using a known snap ring or the like.

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Abstract

金型用冷却配管（１）を、第１チューブ（２ａ）と、この第１チューブ（２ａ）の内側にスライド可能に挿入される第２チューブ（２ｂ）とからなるスライド伸縮式チューブ（２）として構成し、さらに第１チューブ（２ａ）と前記第２チューブ（２ｂ）を相対回転不可かつ軸方向スライド可能に非円形嵌合させ、第２チューブ（２ｂ）の先端外周の雄ねじ（１１）の金型に対するねじ込みを、第１チューブ（２ａ）の後部外周の回転操作部（９）を操作して行えるようにした。

Description

金型用冷却配管
　この発明は、ダイカスト鋳造機（ダイカストマシン）や樹脂射出成形機などの金型に取り付けてその金型の冷却に利用する冷却配管、より詳しくは、長さを変化させられるようにして同一配管で取り付け基準点間の距離の変動に対応できるようにした金型用冷却配管に関する。
　なお、以下の説明は、冷却配管を例に挙げて行う。ここで言う冷却配管とは、冷却水を流すチューブを金型にねじ結合させるタイプの配管である。
　ダイカスト鋳造機や樹脂射出成形機の金型の冷却に用いる配管には、下記非特許文献１に示されるような冷却配管と、下記特許文献１に示されるような差し込み式冷却配管の２種類がある。この発明は、これ等の冷却配管について、標準化（共通化）による応用範囲の拡大、コスト低減、利便性の向上などを図ったものである。
　冷却配管の従来例を図１３及び図１４に示す。図１３は単経路型冷却配管、図１４は往復経路型冷却配管である。
　図１３の単経路型冷却配管は、後端の開口が塞がれたチューブ２Ａの先端に取り付け用のテーパ雄ねじ１１を形成し、さらに、チューブ２Ａの後部外周にリング状ヘッド３を装着し、そのリング状ヘッドに設けた冷却水の給排水口（図示省略）をチューブ２Ａの内部通路に連通させている。
　また、図１４の往復経路型冷却配管は、後端の開口が塞がれたアウターチューブ２Ａoの先端に取り付け用のテーパ雄ねじ１１を形成し、さらに、そのアウターチューブ２Ａoの内部にインナーチューブ２Ａiを挿入し、さらに、アウターチューブ２Ａoの後部外周にリング状ヘッド３、３を装着し、片方のリング状ヘッド３に設けた給排水口（図示省略）をインナーチューブ２Ａiの内部通路に、また、もうひとつのリング状ヘッド３に設けた給排水口（これも図示省略）をアウターチューブ２Ａoの内部通路にそれぞれ連通させている。
　これ等の冷却配管は、金型に形成されたテーパのねじ孔にテーパ雄ねじ１１を螺合させる方法で金型に接続して利用される。
　なお冷却配管は、例えば下記非特許文献などに記載されている。
メールアドレス：www.suguro.co.jp　「冷却ジャンクション」カタログＰ２７～２９ 特開２００９－１０１３９０号公報
　上述した従来の冷却配管は、長さが固定されている。そのため、個々の金型設計に合わせた長さの異なる配管を多数必要とし、また、金型設計が完了した後でないと製作できないことから量産も望めないなどの問題があった。
　このように、金型設計に合わせて作る冷却配管は当然に価格が高くなる。その高価格の冷却配管を何本も使用するのは、金型成形のコスト負担を増加させ、ユーザにとって好ましくない。
　また、金型に形成した冷却配管接続用のねじ孔は経時腐食が避けられず、そのねじ孔の腐食に対する対応としてねじ孔を切り直すことが行われている。その場合、取り付け基準点間の長さが当然に変化する。
　そのときには、ねじ孔を切り直した箇所の冷却配管を全て変化した基準面間長さに合わせたものと交換する必要があり、これもコスト負担を増加させる大きな要因となっていた。
　なお、前掲の特許文献１に記載されている差し込み式冷却配管は、金型の接続孔に対する挿入量を変更することで基準面間長さの若干の変動に対応することができる。しかし、この配管も、金型の接続孔に対する冷却配管の挿入量には限界があるので、その限界を超えるような基準面間長さの変動には対応することができない。
　そこで、この発明は、同一冷却配管で取り付け基準点間の距離の変動に対応できるようにして金型用冷却配管の共通化（種類の統合）を図ることを課題としている。
　上記の課題を解決するため、この発明においては、冷却水を通すチューブの先端外周にテーパの雄ねじを具備し、その雄ねじを金型のねじ孔に螺合させて金型に接続する金型用冷却配管を以下の通りに構成した。
　即ち、前記チューブが、後部外周に給排水口と回転操作部とを備え、さらに、後端の開口部に端栓が取り付けられた第１チューブと、後部側が前記第１チューブの先端開口から第１チューブの内側にスライド可能に挿入される、先端外周に前記テーパの雄ねじを備えた第２チューブとからなるスライド伸縮式チューブとして構成され、
　前記第１チューブの内周と第２チューブの外周との間には軸方向に圧縮されたチューブ間隙間のシール材が配置され、
　前記給排水口は前記第１チューブと第２チューブの内部通路に連通し、
　前記第１チューブの後端側と前記第２チューブの後端部が相対回転不可、かつ、軸方向スライド可能に非円形嵌合している構造にした。
　また、差し込み式冷却配管については、前記雄ねじに代えて第２チューブの先端外周に金型の接続孔との間を封止するシールリングを装着した。
　この発明は前述の金型用冷却配管のほかに、当該冷却配管に対して、先端を第２チューブから突出させて第２チューブの内側に配置される第３チューブと、その第３チューブの内部通路を外部に連通させる給排水口がさらに追設され、前記第３チューブの内部通路が外部から供給される冷却水の往路、第３チューブと第１チューブ及び第２チューブとの間の内部通路が冷却水の復路としてそれぞれ利用される或いは差し込み式の金型用冷却配管も併せて提供する。
　なお、前記第３チューブの無い冷却配管は、単経路型冷却配管として利用し、前記第３チューブのある冷却配管は、第３チューブの内部通路に連通した側の給排水口を冷却水の吸水口、第１、第２チューブの内部通路に連通した側の給排水口を冷却水の排水口にして往復経路型冷却配管として利用する。
　前記給排水口は、前記第１チューブの後部外周にリング状ヘッドを装着し、そのリング状ヘッドの両端近くの内周に外部から画された環状空間を第１チューブの外周に生じさせるシールリングを組み付け、さらに、このリング状ヘッドの外部に前記環状空間に通じるホース継手を設けてそのホース継手で構成すると好ましい。
　前記リング状ヘッドは、第１チューブに固着したものよりも回転可能なものが給排水口と第２通水口の位置を自由に変更できて好ましい。片方の給排水口は、前記端栓に形成された孔を介して第１チューブの内部通路に連通させる。
　また、往復経路型冷却配管に設けられるもうひとつの給排水口は、前記端栓に形成された孔を介して第３チューブの内部通路に連通させる。
　前記第１～第３チューブはいずれも、耐食性に優れるステンレス鋼などで形成するのが好ましい。
　前記シール材は、金型温度が３００℃程度まで上昇するダイカスト鋳造機や樹脂成形機用の冷却配管についてはゴムなどの有機材料で形成されたものを用いることができる。
　一方、金型温度が４００℃近くまで上昇する重力鋳造機や低圧鋳造機用の冷却配管については、有機材料のシール材では耐久性の維持が難しくなるので、金属シール材を採用するのがよい。
　このほか、前記第１チューブの後部側内周と前記第２チューブの後部側外周はどちらも断面円形にし、その断面円形の第２チューブ外周と第１チューブ内周との間に前記シール材を配置するのがよい。
　そのシール材の軸方向圧縮は、一般的な管継手のシール部に採用されている方法、即ち、前記第１チューブの内部にシール材受け金具を配置し、さらに、第１チューブの先端内周にねじ孔を形成し、そのねじ孔に締付けリングを螺合させてその締付けリングと前記シール材受け金具との間にシール材を挟み込む方法で行える。
　この発明の金型用冷却配管は、第２チューブが第１チューブに対して軸方向にスライド可能であり、第１チューブに対する第２チューブの挿入量を変動させて全体の長さを自由に変えることができる。
　これにより、同一冷却配管で取り付け基準点間の距離の変動に対応することが可能になり、金型用冷却配管の共通化や種類の統合が図れる。
　また、この金型用冷却配管に関しては、チューブを金型ホルダに設けられた穴に挿入してチューブの先端外周のテーパの雄ねじを金型のねじ孔に螺合させることがあり、このような用途では、前記第１チューブに対してスパナなどの回転操作具を係合させる回転操作部を設けることができない。
　そこで、この発明においては、この金型用冷却配管については、第１チューブの後端側と第２チューブの後端部を相対回転不可に非円形嵌合させた。その非円形嵌合構造により、第１チューブの回転が第２チューブに伝達され、第１チューブに形成された回転操作部を操作することで金型に対する第２チューブ先端のねじ込み接続が可能になった。
この発明の金型用冷却配管の一例（単経路型冷却配管）を示す側面図である。 図１の金型用冷却配管の断面図である。 図１の金型用冷却配管の分解側面図である。 図１のIV－IV線に沿った断面図である。 第２チューブの他の形態を示す側面図である。 第１チューブと第２チューブのシール部の拡大断面図である。 この発明の金型用冷却配管の他の例（往復経路型冷却配管）を示す側面図である。 図７の金型用冷却配管の断面図である。 この発明の金型用冷却配管を採用したダイカスト鋳造機の金型の一例を示す平面図である。 図９の金型の斜視図である。 この発明の単経路型冷却配管の他の例を示す断面図である。 この発明の往復経路型冷却配管の他の例を示す断面図である。 従来の単経路型冷却配管の一例を示す側面図である。 従来の往復経路型冷却配管の一例を示す側面図である。
　以下、添付図面の図１～図１２に基づいて、この発明の金型用冷却配管の実施の形態を説明する。図１～図１０の配管はねじ式である。
　図１～図６は、単経路型金型用冷却配管１の具体例を示している。この単経路型の金型用冷却配管１は、第１チューブ２ａと外径が第１チューブの内径よりも小さい第２チューブ２ｂの２者で構成されるスライド伸縮式チューブ２と、第１チューブ２ａの後部外周に装着されたリング状ヘッド３を有する。
　また、第１チューブ２ａの内周と第２チューブ２ｂの外周との間に配置されるチューブ間隙間のシール材４（図２、図３、図６参照）と、そのシール材４を軸方向に圧縮するシール材受け金具５及び締付リング６（これも図２、図３、図６参照）と、この締付リング６とシール材４との間に介在する座金７を有する。
　第１チューブ２ａは、後部外周に冷却水を通す給排水口８－１と回転操作部９（図１、図３参照）を備えている。給排水口８－１は冷却水の入口となすものであって、図示のそれは、前記リング状ヘッド３にホース継手を設けてそのホース継手で構成している。
　また、この第１チューブ２ａは、後端開口に端栓１０（図２、図３、図６参照）が取り付けられたものになっている。
　第２チューブ２ｂは、後部側が第１チューブ２ａの先端開口から第１チューブ２ａの内側にスライド可能に挿入される。この第２チューブ２ｂは、先端外周に取り付け用のテーパの雄ねじ１１を備えており、その雄ねじ１１が金型に形成されたねじ孔に液密にねじ込まれる。
　リング状ヘッド３は、図２に示すように、両端近くの内周にシール溝３ａを有しており、それぞれのシール溝３ａに組み込まれたリングシール３ｂが第１チューブ２ａとリング状ヘッド３との間の環状空間Ｓを外部から画し、その環状空間Ｓと端栓１０に形成された孔を介して第１通水路８－１が第１チューブ２ａの内部通路に連通している。
　図示のリング状ヘッド３は、回転可能なものが設けられている。このリング状ヘッド３の外周にはホース継手が固定されており、そのホース継手が第１チューブ２ａに設けられる給排水口８－１を構成している。
　シール材４は、第２チューブ２ｂの外周に装着され、第１チューブ２ａの内部に挿入されるシール材受け金具５と締付リング６との間に介在される。
　シール材受け金具５は、図６に示すように、第１チューブ２ａの内部に形成された段差部に係合して定位置に保持される。
　また、締付リング６は、第２チューブ２ｂの後部に形成されたねじ孔にねじ込まれ、そのねじ込みによってシール材４が軸方向に圧縮され、そのシール材４が第１チューブ２ａの内周面と第２チューブ２ｂの外周面に押し付けられて第１チューブ２ａと第２チューブ２ｂとの間が液密にシールされる。シール材４はＯリングであってもよい。
　座金７は、締付リング６の締め付け時にその締付リング６との間に滑りを生じさせてシール材４に強い捻り力が加わらないようにする目的で設けている。この座金７は、シール材４が金属である場合には省くことがある。
　回転操作部９は、第１チューブ２ａの後部外周を六角形に加工して作り出されており、そこに操作工具（スパナ）を掛けて第１チューブ２ａに回転力が加えられる。
　雄ねじ１１は、第２チューブ２ｂの材料となす肉厚のパイプを切削加工して第２チューブ２ｂと一体に形成することもできるが、別加工された中空のねじリングを第２チューブ２ｂの後端外周に鑞材で接合して（鑞付けして）作り出したものが、前記パイプの切削工程を省けて好ましい。
　第１チューブ２ａの後部側内周と第２チューブ２ｂの後端部外周は、軸方向スライド可能、かつ、相対回転不可に非円形嵌合している。
　その非円形嵌合は、第１チューブ２ａに、図２、図４、図６に示した断面非円形の孔（図のそれは六角孔）１２ａを設け、さらに、第２チューブ２ｂの後部外周に前記断面非円形の孔１２ａに対応させた外径面が断面非円形の非円形部１２ｂを設け、その断面非円形の孔１２ａと外径面断面非円形の非円形部１２ｂを軸方向スライド自在に嵌合させて実現している。
　第２チューブ２ｂに設ける非円形部１２ｂは、図２、図６のように、第２チューブ２ｂの外周に鑞材で接合された断面非円形の外径面を有するリングによって作り出されたもの、図５のように、第２チューブ２ｂの端部に一体に形成された鍛造成形面であるもの、のどちらであってもよい。製造コストの観点からは後者の方法が有利である。
　第１チューブ２ａと第２チューブ２ｂは、上記断面非円形の孔１２ａと非円形部１２ｂの非円形嵌合によって相対回転が阻止され、前記回転操作部９を操作して第１チューブ２ａに加えた回転力が非円形嵌合部経由で第２チューブ２ｂに伝達されるようになっている。
　このように構成した例示の金型用冷却配管１は、第２チューブ２ｂのスライドが許容される範囲において冷却配管の長さを変動させることができ、これにより、同一冷却配管で取り付け基準点間の距離の変動に対応することが可能になる。
　また、第１チューブ２ａに設けた回転操作部を操作して第２チューブ２ｂの先端の雄ねじ１１を金型のねじ孔に螺合させることができ、第２チューブ２ｂに対する回転操作部の設置が許容されないときにも使用制限を受けず、金型用冷却配管の共通化や種類の統合化が図れるものになっている。
　図７及び図８は、往復経路型の金型用冷却配管１Ａの具体例である。この往復経路型の金型用冷却配管１Ａは、図１、図２の冷却配管１に対して、先端を第２チューブ２ｂから突出させて第２チューブ２ｂの内側に配置される第３チューブ２ｃと、その第３チューブ２ｃの内部通路を外部に連通させる給排水口８－２がさらに追設されたものになっている。
　第３チューブ２ｃは、長さが固定されたチューブである。この第３チューブ２ｃは、金型に形成される冷却水導入孔の最大想定深さを考慮した長さを持つものが好ましい。
　そのような第３チューブは、金型に形成される冷却水導入孔の深さによっては先端側に余長部が生じる。その余長部を切除することで適正長さに調整して使用することができる。
　第３チューブ２ｃの後部は、第２チューブ２ｂと同様に端栓１０によって塞がれている。また、給排水口８－２は、第１チューブ２ａの後部外周に装着するリング状ヘッド３をさらに１個追設し、給排水口８－１と同様、リング状ヘッドの外周に設けたチューブ継手で構成している。
　なお、往復経路型の金型用冷却配管１Ａに採用した端栓１０は、片方のリング状ヘッド３の内側の環状空間ｓを第３チューブ２ｃの内部通路に連通させる孔と、他方のリング状ヘッド３の内側の環状空間ｓを第１チューブ２ａの内部通路に連通させる孔を有する。
　このように構成された往復経路型の金型用冷却配管１Ａは、給排水口８－２とその給排水口８－２に連通した第３チューブ２ｃの内部通路が外部から供給される冷却水の往路、もうひとつの給排水口８－１とその給排水口８－１に連通した第１チューブ２ａの内部通路と第２チューブ２ｂの内部通路が冷却水の復路としてそれぞれ利用される。
　その他の構成は、既述の単経路型の金型用冷却配管１と同じであるので説明を省く。この往復経路型の金型用冷却配管１Ａも、第１チューブ２ａと第２チューブ２ｂとで構成されるスライド伸縮式チューブを伸縮させて同一冷却配管で取り付け基準点間の距離の変動に対応することができる。
　また、単経路型の金型用冷却配管１と同様に、第１チューブ２ａの後部外周に設けた回転操作部９を操作して第２チューブ２ｂの先端の雄ねじ１１を金型のねじ孔に螺合させることができる。
　この発明の金型用冷却配管の使用の一例を図９及び図１０に示す。図示の設計の金型２１は、貫通水冷孔と非貫通水冷孔をそれぞれ４つ有する。Ｈ１～Ｈ４が貫通水冷孔、Ｈ５～Ｈ８が非貫通水冷孔である。
　貫通水冷孔Ｈ１,Ｈ２と非貫通水冷孔Ｈ５,Ｈ６（これは図１０参照）は固定金型２１ａに、貫通水冷孔Ｈ３、Ｈ４は可動金型２１ｂにそれぞれ加工されている。また、非貫通水冷孔Ｈ７,Ｈ８は一部が固定金型２１ａに加工され、残りの一部が可動金型２１ｂに加工されている。
　貫通水冷孔Ｈ１～Ｈ４両端には、対をなす単経路型の金型用冷却配管１がそれぞれ接続されており、対の単経路型の金型用冷却配管１の一方から冷却水が貫通水冷孔に流され、その冷却水が他方の単経路型の金型用冷却配管から排出される。
　また、非貫通水冷孔Ｈ５～Ｈ８には、往復経路型の金型用冷却配管１Ａがそれぞれ接続されており、各往復経路型の金型用冷却配管１Ａの給排水口８－２と第３チューブ２ｃを経由して非貫通水冷孔Ｈ５～Ｈ８にそれぞれ導入された冷却水は、第チューブ２ａ１、第２チューブ２ｂの内部通路を通って給排水口８－１から排出される。
　往復経路型の金型用冷却配管１Ａは、４本とも固定金型２１ａに接続されており、非貫通水冷孔Ｈ７,Ｈ８は、固定金型２１ａに対して可動金型２１ｂが突き合わされた際に、固定金型２１ａに加工された部分と可動金型２１ｂに加工された部分が互いにつながる。
　また、固定金型と可動金型の突合せ状態では、往復経路型の金型用冷却配管１Ａの第３チューブの先端側が可動金型２１ｂに加工された非貫通水冷孔Ｈ７,Ｈ８入り込むようにしている。
　例示の金型２１に採用された単経路型の金型用冷却配管１は、貫通水冷孔Ｈ１，Ｈ２の両端に接続されるものと、貫通水冷孔Ｈ３，Ｈ４の両端に接続されるものの取り付け基準長さが異なる。
　例えば、図９に示したダイカスト鋳造機は、冷却配管の取り付け基準となる金型ホルダ２０の４側面から金型２１までの長さＬ１，Ｌ２，Ｌ３がそれぞれ異なり、図面に現れた箇所だけでも、それぞれの長さに合致した冷却配管を必要とする。
　なお、金型ホルダ２０の近くには、冷却配管の後部の設置位置を規制する部材が配置される場合があるが、図９はその部材を省いた図にしている。
　高温になる金型に対しては、図１０のように、図示の単経路型の金型用冷却配管１に対して垂直向きの冷却配管も設置されることが多い。そのため、長さが固定された従来の冷却配管を用いる場合には、図９、図１０の金型については５種類の冷却配管が必要である。
　これに対し、この発明の単経路型の金型用冷却配管１及び往復経路型の金型用冷却配管１Ａは、スライド伸縮式チューブ２の長さを変化させて取り付け基準長さの差を吸収することができる。そのため、貫通水冷孔Ｈ１，Ｈ２の両端に接続される冷却配管と、貫通水冷孔Ｈ３，Ｈ４の両端に接続される冷却配管は同一品でよい。
　また、非貫通水冷孔Ｈ５，Ｈ６に接続される冷却配管と、非貫通水冷孔Ｈ７，Ｈ８に接続される冷却配管も同一品でよい。
　従って、例示の金型の冷却を２種類の冷却配管を用いて行うことができる。また、その冷却配管は、金型設計が完了する前に製造したものを利用することができ、冷却配管の種類の統合、量産化が可能になる。
　これにより、ダイカスト鋳造機や樹脂射出成形機の製造時間の短縮や製造費の削減などが図れる。
　図１１及び図１２は、差し込み式金型用冷却配管の実施の形態である。図１１は単経路型の金型用冷却配管、図１２は往復経路型の金型用冷却配管である。
　これ等の金型用冷却配管１Ｂ，１Ｃは、図２、図８の金型用冷却配管において第２チューブ２ｂに設けられた雄ねじに代えて第２チューブ２ｂの先端外周にシールリング１３を装着している。また、第２チューブ２ｂの外周に鍔１４を設けている。
　そのシールリング１３は、金型の接続孔（図示せず）に対して鍔１４が接続孔の入口に突き当たる位置まで第２チューブ２ｂが差し込まれたときに、金型の接続孔との間に介在されて第２チューブ２ｂとの間を液密に封止する。
　その他の構成は、図２、図８の金型用冷却配管と変わるところがないので、説明を省略する。
　この差し込み式金型用冷却配管も、第２チューブ２ｂのスライドが許容される範囲内において長さを調節することができ、冷却配管の種類の統合や量産化が可能になる。
　図１～図３、図７、図８、図１１、図１２の１５は線ばね製の抜け止めリングである。この抜け止めリング１５は、最後尾のリング状ヘッド３に回動可能に支持されている。抜け止めリング１５は、端栓１０を組み付けた後に、その端栓１０の後部外周に設けられた環状溝に嵌め込まれ、それにより、端栓１０の抜け止めがなされる。
　図示の抜け止めリング１５は、所謂ワンタッチで端栓の環状溝に係合、離脱させることができるが、端栓の抜け止めは、既知のスナップリングなどを用いて行うことも可能である。
１，１Ａ　　金型用冷却配管
２　　　　　スライド伸縮式チューブ
２ａ　　　　第１チューブ
２ｂ　　　　第２チューブ
２ｃ　　　　第３チューブ
２Ａ　　　　チューブ
２Ａo 　　　アウターチューブ
２Ａi 　　　インナーチューブ
Ｉｐ１，Ｉｐ２　内部通路
３　　　　　リング状ヘッド
ｓ　　　　　環状空間
３ａ　　　　シール溝
３ｂ　　　　リングシール
４　　　　　シール材
５　　　　　シール材受け金具
６　　　　　締付リング
７　　　　　座金
８－１，８－２　給排水口
９　　　　　回転操作部
１０　　　　端栓
１１　　　　雄ねじ
１２ａ　　　断面非円形の孔
１２ｂ　　　非円形部
１３　　　　シールリング
１４　　　　鍔
１５　　　　抜け止めリング
２０　　　　金型ホルダ
２１　　　　金型
２１ａ　　　固定金型
２１ｂ　　　可動金型
Ｌ１～Ｌ３　冷却配管の取り付け基準長さ
Ｈ１～Ｈ４　貫通水冷孔
Ｈ５～ｈ８　非貫通水冷孔

Claims (8)

  1. 　冷却水を通すチューブの先端外周にテーパの雄ねじ（１１）を具備し、その雄ねじを金型のねじ孔に螺合させて金型に接続する金型用冷却配管（１）であって、
    　前記チューブが、後部外周に給排水口（８－１）と回転操作部（９）とを備え、さらに、後端の開口部に端栓（１０）が取り付けられた第１チューブ（２ａ）と、後部側が前記第１チューブ（２ａ）の先端開口から第１チューブ（２ａ）の内側にスライド可能に挿入される、先端外周に前記テーパの雄ねじ（１１）を備えた第２チューブ（２ｂ）とからなるスライド伸縮式チューブ（２）として構成され、
    　前記第１チューブ（２ａ）の内周と第２チューブ（２ｂ）の外周との間には軸方向に圧縮されたチューブ間隙間のシール材（４）が配置され、
    　前記給排水口（８－１）は前記第１チューブ（２ａ）と第２チューブ（２ｂ）の内部通路（Ｉｐ１）に連通し、
    　前記第１チューブ（２ａ）の後端側と前記第２チューブ（２ｂ）の後端部が相対回転不可、かつ、軸方向スライド可能に非円形嵌合している金型用冷却配管。
  2. 　前記雄ねじ（１１）に代えて前記第２チューブ（２ｂ）の外周に金型に形成された接続孔との間を封止するシールリング（１３）を装着した請求項１に記載の金型用冷却配管。
  3. 請求項１又は２に記載の金型用冷却配管が、先端を前記第２チューブ（２ｂ）から突出させて第２チューブの内側に配置される第３チューブ（２ｃ）と、その第３チューブ（２ｃ）の内部通路（Ｉｐ２）を外部に連通させる給排水口（８－２）をさらに備え、前記第３チューブ（２ｃ）の内部通路（Ｉｐ２）が外部から供給される冷却水の往路、第１チューブ（２ａ）及び第２チューブ（２ｂ）の内部通路（Ｉｐ１）が冷却水の復路としてそれぞれ利用される金型用冷却配管。
  4. 前記第１チューブ（２ａ）が内部に配置されるシール材受け金具（５）と先端内周に螺合させる締付リング（６）を具備し、その締付リング（６）と前記シール材受け金具（５）との間に前記シール材（４）が挟み込まれて、当該シール材（４）が軸方向に圧縮されている請求項１～３のいずれかに記載の金型用冷却配管。
  5. 　前記第１チューブ（２ａ）の後端側と前記第２チューブ（２ｂ）の後端部の非円形嵌合が、第１チューブ（２ａ）の後部側に設けられた断面非円形の孔（１２ａ）に、その断面非円形の孔（１２ａ）に対応させて前記第２チューブ（２ｂ）の後部外周に設けられた外径面が断面非円形の非円形部（１２ｂ）を軸方向スライド自在に挿入して行われている請求項１～４のいずれかに記載の金型用冷却配管。
  6. 　前記第２チューブ（２ｂ）の後部外周の非円形部（１２ｂ）が、第２チューブ（２ｂ）の外周に接合された断面非円形の外径面を有するリングによって作り出されている請求項１～５のいずれかに記載の金型用冷却配管。
  7. 　前記第２チューブ（２ｂ）の後部外周の非円形部（１２ｂ）が、鍛造成形面であり、第２チューブ（２ｂ）の端部に一体に形成されている請求項１～５のいずれかに記載の金型用冷却配管。
  8. 　前記雄ねじ（１１）が、第２チューブ（２ｂ）の先端外周に接合された中空のねじリングで構成されている請求項１～７のいずれかに記載の金型用冷却配管。
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