特許 5647773 金型用冷却パイプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5647773

(24)【登録日】2014年11月14日

(45)【発行日】2015年1月7日

(54)【発明の名称】金型用冷却パイプ

(51)【国際特許分類】

   B22D 17/22 20060101AFI20141211BHJP

   B22C 9/06 20060101ALI20141211BHJP

   B29C 33/04 20060101ALI20141211BHJP

   B29C 45/73 20060101ALI20141211BHJP

【ＦＩ】

   B22D17/22 D

   B22C9/06 B

   B29C33/04

   B29C45/73

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2009-166706(P2009-166706)

(22)【出願日】2009年7月15日

(65)【公開番号】特開2011-20142(P2011-20142A)

(43)【公開日】2011年2月3日

【審査請求日】2012年5月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】399124130

【氏名又は名称】株式会社スグロ鉄工

(74)【代理人】

【識別番号】100112737

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 考晴

(74)【代理人】

【識別番号】100118913

【弁理士】

【氏名又は名称】上田 邦生

(74)【代理人】

【識別番号】100136168

【弁理士】

【氏名又は名称】川上 美紀

(72)【発明者】

【氏名】池谷 重利

【審査官】 川崎 良平

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−１４１０１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２９８９２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０９０５１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０９６３３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１７５７５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３５１８６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−００６３４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−１３５４３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２２Ｃ ９／０６

Ｂ２２Ｄ １７／２２

Ｂ２９Ｃ ３３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外パイプと、
この外パイプの内部空間内に同一軸線を有して配置された内パイプと、
これら外パイプおよび内パイプの一端側に配置されることにより冷却水の往路と復路とが形成され、前記往路に通じる入水接続口および前記復路に通じる出水接続口が形成されたホース接続口金とを備え、
前記ホース接続口金の長手方向軸線上に、前記入水接続口に連通する入水室と、前記出水接続口に連通する出水室とが形成され、前記外パイプの一端側開口が前記出水室に連通して接続されるとともに、
前記入水室内に、軸方向に延在するとともに前記内パイプの一端が挿入された軸方向孔部と、この軸方向孔部に接続されるとともに軸方向孔部に対して直交する方向に延在する入水孔部とが形成されたインブッシュが、前記入水室内に導かれた冷却水を前記入水孔部内に導く、前記入水室の内周面と前記インブッシュの外周面との間に形成された隙間を除いた、前記入水室内のその他の部分全体を埋め尽くすようにして収容されてなり、
前記入水孔部の一端側開口が前記入水接続口に近接する位置に設けられるとともに、前記入水孔部の他端側開口が前記入水接続口の反対側の位置に設けられており、
前記内パイプの一端側開口が、前記軸方向孔部と前記入水孔部とが交差する面上またはこの面よりも軸方向孔部側に位置していることを特徴とする金型用冷却パイプ。

【請求項2】

前記外パイプおよび前記内パイプが、前記ホース接続口金に対して着脱自在に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の金型用冷却パイプ。

【請求項3】

前記外パイプおよび前記内パイプが、前記ホース接続口金に対して軸方向に摺動自在に構成されていることを特徴とする請求項２に記載の金型用冷却パイプ。

【請求項4】

前記ホース接続口金を形成する一側面と、この一側面に平行な他側面とが、前記外パイプに取り付けられた２つの止め輪の間に挟み込まれていることを特徴とする請求項３に記載の金型用冷却パイプ。

【請求項5】

前記ホース接続口金または前記外パイプの一端に、前記内パイプのみを抜き出すことのできる開口が設けられていることを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の金型用冷却パイプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ダイカスト鋳造や射出成形等に使用される金型の冷却穴に装着して金型を冷却する金型用冷却パイプに関するものである。

【背景技術】

【0002】

金型用冷却パイプとしては、外パイプの中に内パイプを配置して冷却水の往路と復路を形成し、これら外パイプおよび内パイプの一端側に、上記往路に通じる入水接続口と、上記復路に通じる出水接続口とを備えたホース接続口金を取り付けて構成されたものが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１−１７００２５号公報

【特許文献2】実公平６−１４９２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記特許文献１の図１に開示された金型用冷却パイプＡでは、内パイプ２の一端側開口２ｃが入水室１０内に突出している。そのため、入水室１０内に突出している内パイプ２の周辺部に、冷却水がとどこおってとまる（とまって動かなくなる）部分（以下、「淀み」という。）ができ、冷却水の流速および流量が低下してしまうといった問題点があった。
また、上記特許文献１の図１に開示された金型用冷却パイプＡでは、外パイプ（アウターパイプ）１の一端側に形成された雄ねじ部が、ホース接続口金７の一端側に形成された接続穴にねじ込まれ、内パイプ（インナーパイプ）２の一端側に取り付けられた止水栓１５が、ホース接続口金７の中央に形成された貫通穴１４にねじ込まれることにより、外パイプ１および内パイプ２がホース接続口金７にそれぞれ固定されている。そのため、外パイプ１を交換する際には、外パイプ１を、内パイプ２を交換する際には、外パイプ１および内パイプ２を、特殊な工具を用いて何度も回転させて取り外さなければならず、取り外すのに手間が掛かり、作業性が良くないといった問題点もあった。

【0005】

一方、上記特許文献２の図１に開示された冷却用パイプＡでは、入水室１０内に収容された保持管８の連通孔１８を介して冷却水が内パイプａ２内に浸入するようになっている。そのため、入水室１０内に収容された保持管８の周辺部に淀みができ、冷却水の流速および流量が低下してしまうといった問題点があった。

【0006】

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、入水室内における淀みをなくすことができ、冷却水の流速および流量を増加させることができて、金型の冷却効率を向上させることができる金型用冷却パイプを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明に係る金型用冷却パイプは、外パイプと、この外パイプの内部空間内に同一軸線を有して配置された内パイプと、これら外パイプおよび内パイプの一端側に配置されることにより冷却水の往路と復路とが形成され、前記往路に通じる入水接続口および前記復路に通じる出水接続口が形成されたホース接続口金とを備え、前記ホース接続口金の長手方向軸線上に、前記入水接続口に連通する入水室と、前記出水接続口に連通する出水室とが形成され、前記外パイプの一端側開口が前記出水室に連通して接続されるとともに、前記入水室内に、軸方向に延在するとともに前記内パイプの一端が挿入された軸方向孔部と、この軸方向孔部に接続されるとともに軸方向孔部に対して直交する方向に延在する入水孔部とが形成されたインブッシュが、前記入水室内に導かれた冷却水を前記入水孔部内に導く、前記入水室の内周面と前記インブッシュの外周面との間に形成された隙間を除いた、前記入水室内のその他の部分全体を埋め尽くすようにして収容されてなり、前記入水孔部の一端側開口が前記入水接続口に近接する位置に設けられるとともに、前記入水孔部の他端側開口が前記入水接続口の反対側の位置に設けられており、前記内パイプの一端側開口が、前記軸方向孔部と前記入水孔部とが交差する面上またはこの面よりも軸方向孔部側に位置している。

【0008】

本発明に係る金型用冷却パイプによれば、例えば、図５および図６に示すように、入水室内における淀みがなくなり、冷却水の流速および流量を増加させることができて、金型の冷却効率を向上させることができる。

【0009】

上記金型用冷却パイプにおいて、前記外パイプおよび前記内パイプが、前記ホース接続口金に対して着脱自在に構成されているとさらに好適である。

【0010】

このような金型用冷却パイプによれば、外パイプのみ、内パイプのみ、またはホース接続口金のみを交換することができ、ランニングコストの低減化を図ることができる。

【0011】

上記金型用冷却パイプにおいて、前記外パイプおよび前記内パイプが、前記ホース接続口金に対して軸方向に摺動自在に構成されているとさらに好適である。

【0012】

このような金型用冷却パイプによれば、外パイプおよび内パイプを、ホース接続口金に対して軸方向に摺動（スライド）させるだけで、ホース接続口金から迅速、かつ、容易に取り外したり、ホース接続口金に迅速、かつ、容易に取り付けることができる。

【0013】

上記金型用冷却パイプにおいて、前記ホース接続口金を形成する一側面と、この一側面に平行な他側面とが、前記外パイプに取り付けられた２つの止め輪の間に挟み込まれているとさらに好適である。

【0014】

このような金型用冷却パイプによれば、止め輪と止め輪とによって、外パイプおよび内パイプの軸方向への移動が拘束され、外パイプおよび内パイプの軸方向への移動を防止することができる。

【0015】

上記金型用冷却パイプにおいて、前記ホース接続口金または前記外パイプの一端に、前記内パイプのみを抜き出すことのできる開口が設けられているとさらに好適である。

【0016】

このような金型用冷却パイプによれば、インナーパイプのみを交換することができ、作業性を大幅に向上させることができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明に係る金型用冷却パイプによれば、入水室内における淀みをなくすことができ、冷却水の流速および流量を増加させることができて、金型の冷却効率を向上させることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の第１実施形態に係る金型用冷却パイプを示した部分縦断面図である。

【図2】図１の各部品を分解して示した分解縦断面図である。

【図3】内パイプの一端に接続されたインブッシュを示した縦断面図である。

【図4】図３に対して直交する断面にて切断した縦断面図である。

【図5】インブッシュを通過して内パイプへと冷却水が流れる様子を示した縦断面図である。

【図6】図５と同様に冷却水が流れる様子を示した横断面図である。

【図7】本発明の第２実施形態に係る金型用冷却パイプを示した部分縦断面図である。

【図8】図７の各部品を分解して示した分解縦断面図である。

【図9】止め輪の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の第１実施形態に係る金型用冷却パイプについて、図１から図６を参照しながら説明する。
図１は本実施形態に係る金型用冷却パイプを示した部分縦断面図、図２は図１の各部品を分解して示した分解縦断面図、図３は内パイプの一端に接続されたインブッシュを示した縦断面図、図４は図３に対して直交する断面にて切断した縦断面図、図５はインブッシュを通過して内パイプへと冷却水が流れる様子を示した縦断面図、図６は図５と同様に冷却水が流れる様子を示した横断面図である。

【0020】

図１および図２に示すように、金型用冷却パイプ１は、外パイプ（アウターパイプ）３と、外パイプ３の内部空間内に同一軸線を有して配置された内パイプ（インナーパイプ）５と、これら外パイプ３および内パイプ５に接続されるホース接続口金（ケース）１１とを備えている。

【0021】

外パイプ３の先端部には、金型に接続する際に用いられる金型接続用雄ねじ部３ｃが形成されている。一方、外パイプ３の基端部には、ホース接続口金１１の雌ねじ孔１１ａと接続するための雄ねじ部３ａが形成されている。また、外パイプ３の基端部には、外パイプ３を回転させるための二面幅が形成された六角部３ｂが設けられている。

【0022】

ホース接続口金１１には、冷却水の往路に通じる入水接続口７と、冷却水の復路に通じる出水接続口９とが形成されている。入水接続口７には、ホース接続口金１１の内部に形成された入水室７ａが接続されている。この入水室７ａには、内パイプ５の基端側に設けられたインブッシュ８が収納される。
なお、図１および図２中の符号１２は、六角部３ｂの内側面に接するようにして配置されたＯリング（シールリング）であり、符号８ｃは後述する収容溝、符号１３は収容溝８ｃ内に収容されるＯリング（シールリング）である。

【0023】

図３および図４に示すように、インブッシュ８は、軸方向に延在する軸方向孔部８ａと、この軸方向孔部８ａに接続されるとともに軸方向孔部８ａに対して直交する方向に延在する入水孔部８ｂとが形成されている。

【0024】

内パイプ５の一端は、軸方向孔部８ａ内に挿入されている。内パイプ５の一端側開口５ａは、軸方向孔部８ａと入水孔部８ｂとが交差する面上またはこの面よりも軸方向孔部８ａ側に位置している。すなわち、内パイプ５の一端側開口５ａは、入水孔部８ｂ内に突出していない。内パイプ５とインブッシュ８とは、ろう付けによって固定されている。

【0025】

インブッシュ８の一端部外周面には、周方向に沿って収納溝（周溝）８ｃが形成されており、この収納溝８ｃ内にはＯリング１３が配置されている。このＯリング１３は、入水室７ａの内周壁に対して液密に当接している。
なお、図３および図４中の符号１４は、内パイプ５とインブッシュ８とを接合するろうを示している。

【0026】

図５および図６には、インブッシュ８を通過する冷却水の流れが実線矢印で示されている。図５および図６に示すように、冷却水は、インブッシュ８の入水孔部８ｂを通り内パイプ５の内部空間へと導かれる。また、図１に示すように、内パイプ５は、出水室９ａを貫通して入水室７ａ側まで延在している。

【0027】

出水接続口９は出水室９ａと連通されており、外パイプ３内の流路と連通している。内パイプ５の基端部（図において右側）は、六角穴ホローねじ１０によって押圧された状態で固定されている。ホース接続口金１１の一端部に形成されて、六角穴ホローねじ１０の外周面に形成された雄ねじ部と螺合する雌ねじ部の内径は、インブッシュ８の一端部外周面の外径よりも大きく、雌ねじ部の内側（半径方向内側）に形成された開口１１ａを介して、内パイプ５のみを交換することができるようになっている。
なお、図５中の符号１５は、六角レンチ（図示せず）の先端部が挿入される平面視六角形の六角穴である。

【0028】

このように構成された金型用冷却パイプ１において、入水接続口７に供給された冷却水は、入水室７ａ、入水孔部８ｂ、内パイプ５の一端側開口５ａを通って内パイプ５の内部空間に導かれ、内パイプ５の先端から放出されて金型を冷却した後、外パイプ３の内周面と内パイプ５の外周面との間、出水室９ａを通って出水接続口９から外部に排出される。

【0029】

本実施形態に係る金型用冷却パイプ１によれば、図５および図６に示すように、入水室７ａ内における淀みがなくなり、冷却水の流速および流量を増加させることができて、金型の冷却効率を向上させることができる。

【0030】

また、本実施形態に係る金型用冷却パイプ１によれば、外パイプ３および内パイプ５が、ホース接続口金１１に対して着脱自在に構成されているので、外パイプ３のみ、内パイプ５のみ、またはホース接続口金１１のみを交換することができ、ランニングコストの低減化を図ることができる。

【0031】

さらに、本実施形態に係る金型用冷却パイプ１によれば、ホース接続口金１１の一端部に、内パイプ５のみを抜き出すことのできる開口１１ａが設けられているので、内パイプ５のみを交換することができ、作業性を大幅に向上させることができる。

【0032】

本発明の第２実施形態に係る金型用冷却パイプについて、図７から図９を参照しながら説明する。
図７は本実施形態に係る金型用冷却パイプを示した部分縦断面図、図８は図７の各部品を分解して示した分解縦断面図、図９は止め輪の平面図である。
本実施形態に係る金型用冷却パイプ２１の内パイプ５およびインブッシュ８は、上述した第１実施形態のものと同様である。したがって、以下、内パイプ５およびインブッシュ８以外の構成を主として説明する。

【0033】

図７および図８に示すように、本実施形態に係る金型用冷却パイプ２１は、外パイプ（アウターパイプ）２３と、外パイプ２３の内部空間内に同一軸線を有して配置された内パイプ５と、これら外パイプ２３および内パイプ５に接続されるホース接続口金（ケース）３１とを備えている。

【0034】

外パイプ２３の先端部２３ａには、金型Ｂに接続する際に用いられる金型接続用雄ねじ部２３ｄが形成されている。また、外パイプ２３の基端部（一端部）２３ｂには、外パイプ３を回転させるための二面幅が形成された六角部２３ｃが設けられている。

【0035】

ホース接続口金３１には、冷却水の往路に通じる入水接続口２７と、冷却水の復路に通じる出水接続口２９とが形成されている。入水接続口２７には、ホース接続口金３１の内部に形成された入水室２７ａが接続されている。また、ホース接続口金３１には、長手方向にわたって装着用穴３１ａが貫通状に形成されている。この装着用穴３１ａ内に外パイプ２３が先端側から挿入されるようになっている。

【0036】

外パイプ２３には、入水接続口２７からの冷却水を導くための入水孔部２３ｇが形成されている。この入水孔部２３ｇには、内パイプ５の基端部に設けられたインブッシュ８が収納されている。インブッシュ８の構成は図３および図５と同様なので、その説明を省略する。

【0037】

装着用穴３１ａ内に外パイプ２３を装着した状態で、外パイプ２３はホース接続口金３１に対して周方向に回転自在となっている。外パイプ２３とホース接続口金３１との軸方向の移動は、止め輪（Ｃ形止め輪）３３によって拘束されている。この止め輪３３は、図９に示すように、一端が開放されたＣ字形状となっており、外パイプ２３に対して取り外し可能となっている。

【0038】

出水接続口２９は出水室２９ａと連通されており、出水室２９ａは、外パイプ２３内に形成された出水孔２３ｅの開口２３ｆを介して外パイプ２３内の流路と連通している。内パイプ５の基端部（図において左側）は、六角穴ホローねじ４０によって押圧された状態で固定されている。外パイプ２３の基端部２３ｂに形成されて、六角穴ホローねじ４０の外周面に形成された雄ねじ部と螺合する雌ねじ部の内径は、インブッシュ８の一端部外周面の外径よりも大きく、雌ねじ部の内側（半径方向内側）に形成された開口２３ｈを介して、内パイプ５のみを交換することができるようになっている。

【0039】

なお、出水室２９ａは、外パイプ２３の基端部２３ｂ側の外周面に設けられたＯリング（シールリング）３５と、Ｏリング（シールリング）３７とによって密封（密閉）されている。また、入水室２７ａは、外パイプ２３の基端部２３ｂ側の外周面に設けられたＯリング（シールリング）３７と、Ｏリング（シールリング）３９とによって密封（密閉）されている。
図８に示すように、Ｏリング３５は、外パイプ２３の外周面に周方向に沿って形成された溝（周溝）４１内に収容され、Ｏリング３７は、外パイプ２３の外周面に周方向に沿って形成された溝（周溝）４３内に収容されており、Ｏリング３９は、外パイプ２３の外周面に周方向に沿って形成された溝（周溝）４５内に収容されている。
また、止め輪３３はそれぞれ、溝４１よりも先端部２３ａの側に位置する外パイプ２３の外周面に周方向に沿って形成された溝（周溝）４７内、および溝４５よりも基端部２３ｂの側に位置する外パイプ２３の外周面に周方向に沿って形成された溝（周溝）４９内に収容されている。

【0040】

このように構成された金型用冷却パイプ２１において、入水接続口２７に供給された冷却水は、入水室２７ａ、入水孔部２３ｇ、内パイプ５の一端側開口５ａを通って内パイプ５の内部空間に導かれ、内パイプ５の先端から放出されて金型を冷却した後、外パイプ２３の内周面と内パイプ５の外周面との間に形成された出水孔２３ｅ、開口２３ｆ、出水室２９ａを通って出水接続口２９から外部に排出される。

【0041】

本実施形態に係る金型用冷却パイプ２１によれば、外パイプ２３および内パイプ５が、ホース接続口金３１に対して軸方向に摺動自在に構成されているので、外パイプ２３および内パイプ５を、ホース接続口金３１に対して軸方向に摺動（スライド）させるだけで、ホース接続口金３１から迅速、かつ、容易に取り外したり、ホース接続口金３１に迅速、かつ、容易に取り付けることができる。

【0042】

また、本実施形態に係る金型用冷却パイプ２１によれば、ホース接続口金３１を形成する一側面３１ｂ（図７参照）と、この一側面３１ｂに平行な他側面３１ｃ（図７参照）とが、外パイプ２３に取り付けられた２つの止め輪３３の間に挟み込まれ、止め輪３３と止め輪３３とによって、外パイプ２３および内パイプ５の軸方向への移動が拘束されることになるので、外パイプ２３および内パイプ５の軸方向への移動を防止することができる。

【0043】

さらに、本実施形態に係る金型用冷却パイプ２１によれば、外パイプ２３の一端部２３ｂに、内パイプ５のみを抜き出すことのできる開口２３ｈが設けられているので、内パイプ５のみを交換することができ、作業性を大幅に向上させることができる。
その他の作用効果は、上述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。

【0044】

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更することができる。

【符号の説明】

【0045】

１ 金型用冷却パイプ
３ 外パイプ
５ 内パイプ
５ａ 一端側開口
７ 入水接続口
７ａ 入水室
８ インブッシュ
８ａ 軸方向孔部
８ｂ 入水孔部
９ 出水接続口
９ａ 出水室
１１ ホース接続口金
１１ａ 開口
２１ 金型用冷却パイプ
２３ 外パイプ
２３ｈ 開口
２７ 入水接続口
２７ａ 入水室
２９ 出水接続口
２９ａ 出水室
３１ ホース接続口金
３１ｂ 一側面
３１ｃ 他側面
３３ 止め輪

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】