JP2013199010A - Cooling plug - Google Patents

Abstract

Translated fromJapanese

【課題】冷却水の流量が把握できる冷却プラグを提供すること。
【解決手段】冷却プラグ２０は、冷却水供給管２１１と、冷却水供給管２１１の基端２１１ｂ側に近い部分の外周から径外方に広がるように形成された本体部２１２と、冷却水供給管２１１の内径が部分的に縮径するように冷却水供給管２１１の内壁に形成された絞り部２１１ｃと、冷却水供給管２１１の内壁のうち絞り部２１１ｃが形成されている部分の上流側の部分に開口する第１孔部２１１ｄと、冷却水供給管２１１の内壁のうち絞り部２１１ｃが形成されている部分の下流側の部分に開口する第２孔部２１１ｅと、本体部２１２に一体的に装着された圧力センサカバー２３と、圧力センサカバー２３に取り付けられ、第１孔部２１１ｄに連通する第１圧力センサ２４１と、圧力センサカバー２３に取り付けられ、第２孔部２１１ｅに連通する第２圧力センサ２４２と、を備える。
【選択図】図２A cooling plug capable of grasping the flow rate of cooling water is provided.
A cooling plug 20 includes a cooling water supply pipe 211, a main body 212 formed so as to spread outward from the outer periphery of a portion of the cooling water supply pipe 211 close to the base end 211b, and a cooling water supply. A throttle part 211c formed on the inner wall of the cooling water supply pipe 211 such that the inner diameter of the pipe 211 is partially reduced, and an upstream side of a part of the inner wall of the cooling water supply pipe 211 where the throttle part 211c is formed. The first hole portion 211d that opens to this portion, the second hole portion 211e that opens to the downstream portion of the inner wall of the cooling water supply pipe 211 where the throttle portion 211c is formed, and the body portion 212 are integrated. Attached to the pressure sensor cover 23, the first pressure sensor 241 that is attached to the pressure sensor cover 23 and communicates with the first hole 211d, the pressure sensor cover 23, and the second hole 211e. Comprising a second pressure sensor 242 for passing, the.
[Selection] Figure 2

Description

Translated fromJapanese

本発明は、金型を冷却するための冷却プラグに関する。  The present invention relates to a cooling plug for cooling a mold.

樹脂成形や鋳造成形に用いられる金型は、キャビティに充填される材料の熱を奪って材料を冷却固化させる冷却機能を有する。このような金型の冷却機能を維持するために、金型を冷却するための冷却装置が金型に付設される。  A mold used for resin molding or casting molding has a cooling function of taking the heat of the material filled in the cavity and cooling and solidifying the material. In order to maintain such a mold cooling function, a cooling device for cooling the mold is attached to the mold.

金型には冷却通路が形成されていて、冷却装置はこの冷却通路内に冷却水を供給する。冷却通路内を流れる冷却水によって金型を効率良く冷却するための様々な改良が提案されている。  A cooling passage is formed in the mold, and the cooling device supplies cooling water into the cooling passage. Various improvements for efficiently cooling the mold with the cooling water flowing in the cooling passage have been proposed.

特許文献１は、冷却水供給側主通路と、冷却水供給側主通路から分岐する複数の分岐通路と、冷却水排出側主通路が形成されたマニホールドブロックを有する冷却装置を開示する。各分岐通路が金型に形成されている各冷却通路に接続される。また、各分岐通路には複数のバルブが介在されており、各バルブを調整することによって各分岐通路を流れる冷却水の流量が個別に調整できるように構成されている。また、この特許文献１に記載の冷却装置は、マニホールドブロック内の分岐通路と金型内に形成された冷却通路とを連通するための冷却プラグが開示されている。ここに開示された冷却プラグは、冷却水供給管と本体部とを備える。冷却水供給管は先端および基端を有し、円筒状に形成されるとともに、先端側から金型に形成された冷却通路に挿通され、先端側から冷却水を冷却通路に供給するように構成される。本体部は、冷却水供給管の基端側に近い部分の外周から冷却水供給管の径外方に広がるように形成される。また、本体部内には、冷却水排出通路が形成される。冷却水排出通路は、金型に形成された冷却通路内の空間のうち冷却水供給管の外周壁と冷却通路の内壁との間の空間とマニホールドブロックに形成された冷却水排出側主通路とを連通するように形成されている。したがって、冷却水供給管から冷却通路内に供給された冷却水は、冷却水排出通路を通ってマニホールドブロックの冷却水排出側主通路に排出される。  Patent Document 1 discloses a cooling device having a cooling water supply side main passage, a plurality of branch passages branched from the cooling water supply side main passage, and a manifold block in which a cooling water discharge side main passage is formed. Each branch passage is connected to each cooling passage formed in the mold. A plurality of valves are interposed in each branch passage, and the flow rate of the cooling water flowing through each branch passage can be individually adjusted by adjusting each valve. Further, the cooling device described in Patent Document 1 discloses a cooling plug for communicating a branch passage in a manifold block with a cooling passage formed in a mold. The cooling plug disclosed herein includes a cooling water supply pipe and a main body. The cooling water supply pipe has a distal end and a base end, is formed in a cylindrical shape, and is inserted from a distal end side into a cooling passage formed in the mold, and is configured to supply cooling water from the distal end side to the cooling passage. Is done. The main body is formed so as to spread from the outer periphery of the portion near the base end side of the cooling water supply pipe to the outside of the diameter of the cooling water supply pipe. A cooling water discharge passage is formed in the main body. The cooling water discharge passage includes a space between the outer peripheral wall of the cooling water supply pipe and the inner wall of the cooling passage among the spaces in the cooling passage formed in the mold, and the cooling water discharge side main passage formed in the manifold block. It is formed to communicate. Therefore, the cooling water supplied from the cooling water supply pipe into the cooling passage is discharged to the cooling water discharge side main passage of the manifold block through the cooling water discharge passage.

特許文献２にも、特許文献１と同様に複数の分岐通路を流れる冷却水の流量が個別に調整され得る冷却装置が開示される。この冷却装置が適用される金型には、一つの供給口に通じる冷却水供給通路と、冷却水供給通路から分岐しそれぞれ個別の排出口に通じる複数の冷却水排出通路が形成される。各排出口に流量調整弁が取り付けられる。各冷却水排出通路内を流れる冷却水の温度に基づいて各流量調整弁が個別に作動する。各流量調整弁が個別に作動することにより、各冷却水排出通路内を流れる冷却水の流量が冷却水温度に応じて個別に調整される。  Patent Document 2 also discloses a cooling device in which the flow rate of cooling water flowing through a plurality of branch passages can be individually adjusted, as in Patent Document 1. A mold to which this cooling device is applied is formed with a cooling water supply passage that leads to one supply port and a plurality of cooling water discharge passages that branch from the cooling water supply passage and communicate with individual discharge ports. A flow control valve is attached to each outlet. Each flow rate adjustment valve operates individually based on the temperature of the cooling water flowing through each cooling water discharge passage. By operating each flow rate adjustment valve individually, the flow rate of the cooling water flowing through each cooling water discharge passage is individually adjusted according to the cooling water temperature.

特許文献１および２に記載の冷却装置によれば、複数の冷却通路を流れる冷却水の流量が個別に調整されるので、冷却が必要な部分がより冷却され、冷却がそれほど必要でない部分の過冷却が防止されるように冷却能力がきめ細かに調整される。その結果、金型が効率的に冷却される。  According to the cooling devices described inPatent Documents 1 and 2, since the flow rate of the cooling water flowing through the plurality of cooling passages is individually adjusted, the portion that needs to be cooled is further cooled, and the portion that does not need much cooling is excessive. The cooling capacity is finely adjusted to prevent cooling. As a result, the mold is efficiently cooled.

特開２００６−７２７１号公報JP 2006-7271 A特開平９−８５３８７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-85387

特許文献１によれば、各冷却通路内を流れる冷却水の流量を調整することができるものの、冷却水の流量を定量的に把握することができない。また、特許文献２によれば、冷却水温度に基づいて各冷却水排出通路内を流れる冷却水の流量が調整されるが、特許文献１と同様に、冷却水の流量を定量的に把握することができない。  According to Patent Document 1, although the flow rate of the cooling water flowing in each cooling passage can be adjusted, the flow rate of the cooling water cannot be grasped quantitatively. Further, according toPatent Document 2, the flow rate of the cooling water flowing in each cooling water discharge passage is adjusted based on the cooling water temperature, but as in Patent Document 1, the flow rate of the cooling water is quantitatively grasped. I can't.

一般的に、金型内に形成された冷却通路には、特許文献１に示されているように冷却プラグが取り付けられていて、この冷却プラグを介して冷却水が冷却通路に放出される。冷却回路中にごみ等異物が混入するなどで冷却回路に「詰まり」が発生したり、冷却プラグや上記した流量調整弁等に異常が生じた場合、冷却通路を流れる冷却水の流量が変化する。しかしながら、特許文献１および２に記載の冷却装置または冷却方法では、冷却水の流量を把握することができないために、上記した異常を検知することができない。異常を検知することができない場合、例えば冷却水温度に基づいて流量調整弁を制御していても、金型を適切に冷却することができない。  Generally, a cooling plug is attached to a cooling passage formed in a mold as shown in Patent Document 1, and cooling water is discharged to the cooling passage through the cooling plug. If the cooling circuit becomes “clogged” due to foreign matter or other foreign matter entering the cooling circuit, or if an abnormality occurs in the cooling plug or the flow control valve described above, the flow rate of the cooling water flowing through the cooling passage changes. . However, in the cooling device or the cooling method described inPatent Documents 1 and 2, the flow rate of the cooling water cannot be grasped, and thus the above-described abnormality cannot be detected. When abnormality cannot be detected, for example, even if the flow rate adjustment valve is controlled based on the cooling water temperature, the mold cannot be cooled appropriately.

本発明は、冷却水の流量が把握できるようにすることを目的とする。  An object of this invention is to enable it to grasp | ascertain the flow volume of a cooling water.

本発明は、先端および基端を有し、円筒状に形成されるとともに、前記先端側から金型に形成された冷却通路に挿通され、前記先端側から冷却水を前記冷却通路に供給する冷却水供給管と、前記冷却水供給管の基端側に近い部分の外周から径外方に広がるように形成された本体部と、前記本体部内に形成され、前記冷却通路内の空間のうち前記冷却水供給管の外周壁と前記冷却通路の内壁との間の空間に連通して前記冷却水供給管から前記冷却通路内に供給された冷却水を外部に排出する冷却水排出通路と、前記冷却水供給管の内径が部分的に縮径するように前記冷却水供給管の内壁に形成されリング状の板状部材で構成される絞り部と、前記冷却水供給管に形成され前記冷却水供給管の内壁のうち前記絞り部が形成されている部分よりも上流側の部分に開口する第１孔部と、前記冷却水供給管に形成され前記冷却水供給管の内壁のうち前記絞り部が形成されている部分よりも下流側の部分に開口する第２孔部と、前記本体部に一体的に装着された圧力センサカバーと、前記圧力センサカバーに取り付けられ、前記第１孔部に連通する第１圧力測定面を備える第１圧力センサと、前記圧力センサカバーに取り付けられ、前記第２孔部に連通する第２圧力測定面を備える第２圧力センサと、を備える冷却プラグを提供する。  The present invention has a distal end and a base end, is formed in a cylindrical shape, is inserted through a cooling passage formed in a mold from the distal end side, and supplies cooling water from the distal end side to the cooling passage. A water supply pipe, a main body part formed so as to spread radially outward from an outer periphery of a portion close to the base end side of the cooling water supply pipe, and formed in the main body part, wherein the space in the cooling passage is the A cooling water discharge passage that communicates with a space between an outer peripheral wall of the cooling water supply pipe and an inner wall of the cooling passage and discharges the cooling water supplied from the cooling water supply pipe into the cooling passage; A throttle part formed of a ring-shaped plate member formed on the inner wall of the cooling water supply pipe so that the inner diameter of the cooling water supply pipe is partially reduced, and the cooling water formed on the cooling water supply pipe Above the portion of the inner wall of the supply pipe where the throttle is formed A first hole that opens in a portion on the side, and a second hole that opens in a portion downstream of the portion of the inner wall of the cooling water supply pipe that is formed in the cooling water supply pipe and where the throttle portion is formed A pressure sensor cover that is integrally attached to the main body, a first pressure sensor that is attached to the pressure sensor cover and includes a first pressure measurement surface that communicates with the first hole, and the pressure sensor And a second pressure sensor provided with a second pressure measuring surface attached to the cover and communicating with the second hole.

本発明によれば、冷却水供給管がその先端側から金型に形成されている冷却通路に挿通される。そして、冷却水供給管の先端側から冷却水が冷却通路に供給される。冷却通路に供給された冷却水は、冷却通路の内壁と冷却水供給管の外周壁との間の空間から本体部に形成されている冷却水排出通路を通って外部に排出される。このようにして冷却水が冷却通路を流れることにより金型が冷却される。  According to the present invention, the cooling water supply pipe is inserted into the cooling passage formed in the mold from the front end side. And cooling water is supplied to a cooling channel from the front end side of a cooling water supply pipe. The cooling water supplied to the cooling passage is discharged from the space between the inner wall of the cooling passage and the outer peripheral wall of the cooling water supply pipe through the cooling water discharge passage formed in the main body. In this way, the mold is cooled by the cooling water flowing through the cooling passage.

また、冷却水供給管の内壁には絞り部が形成されているので、冷却水がこの絞り部を通過することにより水圧が低下する。また、絞り部の上流側には第１圧力センサの第１圧力測定面に連通する第１孔部が形成され、絞り部の下流側には第２圧力センサの第２圧力測定面に連通する第２孔部が形成されている。したがって、絞り部の上流側を通過する冷却水の水圧が第１圧力センサで検知され、絞り部の下流側を通過する冷却水の水圧が第２圧力センサで検知される。絞り部を通過する前後における冷却水の差圧から絞り部を通過する冷却水の流量を求めることができる。したがって、求めた流量に基づいて、冷却装置の異常を検知することができる。  Moreover, since the throttle part is formed in the inner wall of the cooling water supply pipe, the water pressure is lowered when the cooling water passes through the throttle part. A first hole communicating with the first pressure measuring surface of the first pressure sensor is formed on the upstream side of the restricting portion, and communicating with the second pressure measuring surface of the second pressure sensor on the downstream side of the restricting portion. A second hole is formed. Accordingly, the water pressure of the cooling water passing through the upstream side of the throttle part is detected by the first pressure sensor, and the water pressure of the cooling water passing through the downstream side of the throttle part is detected by the second pressure sensor. The flow rate of the cooling water passing through the throttle portion can be obtained from the differential pressure of the cooling water before and after passing through the throttle portion. Therefore, the abnormality of the cooling device can be detected based on the obtained flow rate.

また、第１圧力センサおよび第２圧力センサは、本体部に装着される圧力センサカバーに取り付けられる。圧力センサカバーは、本体部に装着された状態で本体部と一体化され、例えば圧力センサカバーと本体部との組み付け体が冷却水供給管に同軸的な円柱形状を呈するように構成される。このように本体部と一体化するようにコンパクトに圧力センサカバーを構成したので、従来から金型に形成されている冷却通路を加工することなく、流量検知機能が付加された冷却プラグをに簡単に取り付けることができる。  Further, the first pressure sensor and the second pressure sensor are attached to a pressure sensor cover attached to the main body. The pressure sensor cover is integrated with the main body while being mounted on the main body. For example, an assembly of the pressure sensor cover and the main body is configured to have a cylindrical shape coaxial with the cooling water supply pipe. In this way, the pressure sensor cover is compactly configured so as to be integrated with the main body, so it is easy to make a cooling plug with a flow rate detection function without processing the cooling passage formed in the mold. Can be attached to.

本発明において、「前記絞り部が形成されている部分よりも上流側の部分」とは、冷却水供給管の内壁のうち、絞り部が形成されている部分よりも冷却水供給管の基端に近い部分を表す。また、「前記絞り部が形成されている部分よりも下流側の部分」とは、冷却水供給管の内壁のうち、絞り部が形成されている部分よりも冷却水供給管の先端に近い部分を表す。  In the present invention, “the portion upstream of the portion where the throttle portion is formed” means the proximal end of the cooling water supply pipe from the portion of the inner wall of the cooling water supply pipe where the throttle portion is formed Represents the part close to. The “portion downstream from the portion where the throttle portion is formed” means a portion of the inner wall of the cooling water supply pipe that is closer to the tip of the cooling water supply pipe than the portion where the throttle portion is formed Represents.

本実施形態に係る冷却プラグを備える冷却装置が金型に取り付けられている状態を示す断面概略部分図である。It is a section outline fragmentary figure showing the state where the cooling device provided with the cooling plug concerning this embodiment is attached to the metallic mold.冷却プラグの断面図である。It is sectional drawing of a cooling plug.冷却水給排ユニットと圧力センサカバーが分離された状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which the cooling water supply / discharge unit and the pressure sensor cover were isolate | separated.冷却水給排ユニットと圧力センサカバーが分離された状態を示す側面図である。It is a side view which shows the state which the cooling water supply / discharge unit and the pressure sensor cover were isolate | separated.図２のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of FIG.

本発明の実施形態に係る冷却プラグを図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る冷却プラグを備える冷却装置が金型に取り付けられている状態を示す断面概略部分図である。図１に示すように、金型１００のキャビティ面ＣＳは複雑な形状に形成される。また、金型１００の内部に複数の冷却通路１０１が形成される。各冷却通路１０１は、金型１００の表面のうちキャビティ面ＣＳではない面ＯＳに開口する。冷却通路１０１の開口部を塞ぐように冷却装置１が金型１００に取り付けられている。  A cooling plug according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic partial sectional view showing a state in which a cooling device including a cooling plug according to the present embodiment is attached to a mold. As shown in FIG. 1, the cavity surface CS of themold 100 is formed in a complicated shape. In addition, a plurality ofcooling passages 101 are formed in themold 100. Eachcooling passage 101 opens in a surface OS that is not the cavity surface CS in the surface of themold 100. The cooling device 1 is attached to themold 100 so as to close the opening of thecooling passage 101.

冷却装置１は、マニホールドブロック１０と複数の冷却プラグ２０とを有する。マニホールドブロック１０内には供給側通路１１と排出側通路１２が形成される。供給側通路１１は図示しない冷却水供給源に接続され、排出側通路１２は図示しない冷却水排出源に接続される。冷却水供給源と冷却水排出源は例えば熱交換装置を介して接続されていてもよい。供給側通路１１には複数の供給側孔部１１ａが形成され、排出側通路１２には複数の排出側孔部１２ａが形成される。各供給側孔部１１ａにそれぞれ冷却プラグ２０が接続される。  The cooling device 1 includes amanifold block 10 and a plurality ofcooling plugs 20. Asupply side passage 11 and adischarge side passage 12 are formed in themanifold block 10. Thesupply side passage 11 is connected to a cooling water supply source (not shown), and thedischarge side passage 12 is connected to a cooling water discharge source (not shown). The cooling water supply source and the cooling water discharge source may be connected via a heat exchange device, for example. A plurality of supply side holes 11 a are formed in thesupply side passage 11, and a plurality of discharge side holes 12 a are formed in thedischarge side passage 12. A coolingplug 20 is connected to each supply-side hole 11a.

図２は、冷却プラグ２０の断面図である。図２に示すように、冷却プラグ２０は、冷却水給排ユニット２１と、接続部２２と、圧力センサカバー２３とを有する。冷却水給排ユニット２１は冷却水供給管２１１と本体部２１２とを有する。  FIG. 2 is a cross-sectional view of thecooling plug 20. As shown in FIG. 2, the coolingplug 20 includes a cooling water supply /discharge unit 21, aconnection portion 22, and apressure sensor cover 23. The cooling water supply /discharge unit 21 includes a coolingwater supply pipe 211 and amain body 212.

冷却水供給管２１１は、先端２１１ａおよび基端２１１ｂを有し、円筒形状をなす。冷却水供給管２１１は、その先端２１１ａ側から金型１００に形成されている冷却通路１０１に挿通される。接続部２２は中空の筒状体であり、一方の端部がＯリングを介してマニホールドブロック１０の供給側通路１１に形成された供給側孔部１１ａに液密的に取り付けられ、他方の端部が冷却水供給管２１１の基端２１１ｂに液密的に接続される。  The coolingwater supply pipe 211 has adistal end 211a and aproximal end 211b, and has a cylindrical shape. The coolingwater supply pipe 211 is inserted into thecooling passage 101 formed in themold 100 from thetip 211a side. The connectingportion 22 is a hollow cylindrical body, one end of which is liquid-tightly attached to the supply-side hole portion 11a formed in the supply-side passage 11 of themanifold block 10 via an O-ring, and the other end. This portion is liquid-tightly connected to thebase end 211 b of the coolingwater supply pipe 211.

図２に示すように、冷却水供給管２１１の内壁面には絞り部２１１ｃが形成される。絞り部２１１ｃは、冷却水供給管２１１の内壁面から径方向内方に立設したリング状の板状部材により構成される。絞り部２１１ｃの形成位置における冷却水供給管２１１の内径（あるいは断面積）は、それ以外の位置における内径（あるいは断面積）よりも小さい。したがって、この絞り部２１１ｃにより、冷却水供給管２１１の内径が部分的に縮径するように、つまり冷却水供給管２１１内を流れる流体が絞られるように構成される。  As shown in FIG. 2, athrottle portion 211 c is formed on the inner wall surface of the coolingwater supply pipe 211. Thethrottle portion 211c is configured by a ring-shaped plate-like member that is erected radially inward from the inner wall surface of the coolingwater supply pipe 211. The inner diameter (or cross-sectional area) of the coolingwater supply pipe 211 at the position where thethrottle portion 211c is formed is smaller than the inner diameter (or cross-sectional area) at other positions. Therefore, thethrottle portion 211c is configured so that the inner diameter of the coolingwater supply pipe 211 is partially reduced, that is, the fluid flowing in the coolingwater supply pipe 211 is throttled.

また、冷却水供給管２１１の内壁面には、第１孔部２１１ｄおよび第２孔部２１１ｅが開口している。第１孔部２１１ｄの開口位置は、絞り部２１１ｃの形成位置よりも上流側の位置であり、第２孔部２１１ｅの開口位置は、絞り部２１１ｃの形成位置よりも下流側の位置である。ここで、「上流側」とは、冷却水供給管２１１の基端２１１ｂ側を意味し、「下流側」とは、冷却水供給管２１１の先端２１１ａ側を意味する。  In addition, afirst hole portion 211 d and asecond hole portion 211 e are opened on the inner wall surface of the coolingwater supply pipe 211. The opening position of thefirst hole 211d is a position on the upstream side of the formation position of thethrottle part 211c, and the opening position of thesecond hole part 211e is a position on the downstream side of the formation position of thethrottle part 211c. Here, “upstream side” means thebase end 211 b side of the coolingwater supply pipe 211, and “downstream side” means thefront end 211 a side of the coolingwater supply pipe 211.

本体部２１２は、冷却水供給管２１１の基端２１１ｂに近い部分の外周から、冷却水供給管２１１の径外方に放射状に広がるように略円筒形状に形成される。この本体部２１２の内部には冷却水排出通路２１２ａが形成される。冷却水排出通路２１２ａの一方端は、円筒状の本体部２１２の一方の端面２１２ｂに開口し、冷却水排出通路２１２ａの他方端は、本体部２１２の他方の端面２１２ｃに開口する。図１に示すように、冷却水排出通路２１２ａの他方端が、マニホールドブロック１０に形成された排出側孔部１２ａを介して排出側通路１２に連通する。  Themain body 212 is formed in a substantially cylindrical shape so as to spread radially outward from the outer periphery of the portion near thebase end 211 b of the coolingwater supply pipe 211. A coolingwater discharge passage 212 a is formed inside themain body 212. One end of the coolingwater discharge passage 212 a opens to oneend surface 212 b of the cylindricalmain body portion 212, and the other end of the coolingwater discharge passage 212 a opens to theother end surface 212 c of themain body portion 212. As shown in FIG. 1, the other end of the coolingwater discharge passage 212 a communicates with thedischarge side passage 12 through adischarge side hole 12 a formed in themanifold block 10.

図２に示すように、本体部２１２の図示上面に凹部２１２ｄが形成される。凹部２１２ｄが形成されている部分にて冷却水供給管２１１の外壁が露出する。また、凹部２１２ｄは、それが形成されている空間に第１孔部２１１ｄおよび第２孔部２１１ｅが開口するような位置に形成される。  As shown in FIG. 2, arecess 212 d is formed on the upper surface of themain body 212. The outer wall of the coolingwater supply pipe 211 is exposed at the portion where therecess 212d is formed. Therecess 212d is formed at a position where thefirst hole 211d and thesecond hole 211e are opened in the space in which therecess 212d is formed.

凹部２１２ｄの深さ（高さ）方向における途中部分に段差部２１２ｅが形成される。段差部２１２ｅに係止するように圧力センサカバー２３が凹部２１２ｄ内に装着される。圧力センサカバー２３は、例えばネジなどの締結部材で本体部２１２に固定される。  Astep 212e is formed in the middle of therecess 212d in the depth (height) direction. Thepressure sensor cover 23 is mounted in therecess 212d so as to be engaged with thestep portion 212e. Thepressure sensor cover 23 is fixed to themain body 212 with a fastening member such as a screw, for example.

圧力センサカバー２３が本体部２１２に装着された状態において、圧力センサカバー２３の図２において下方を向いた面と冷却水供給管２１１の外周壁との間に空間が形成される。また、冷却水供給管２１１の外周壁に板状部材２１１ｆが径外方に向けて立設している。板状部材２１１ｆは凹部２１２ｄ内に位置する。また、板状部材２１１ｆの高さは、凹部２１２ｄの高さのうち段差部２１２ｅよりも下方部分の高さに等しい。したがって、圧力センサカバー２３と冷却水供給管２１１の外周壁との間の空間が板状部材２１１ｆによって第１空間２５１と第２空間２５２とに仕切られる。第１空間２５１に第１孔部２１１ｄが開口し、第２空間２５２に第２孔部２１１ｅが開口する。すなわち、冷却水供給管２１１の内部空間のうち、絞り部２１１ｃよりも上流側の空間が第１孔部２１１ｄを介して第１空間２５１に連通し、絞り部２１１ｃよりも下流側の空間が第２孔部２１１ｅを介して第２空間２５２に連通する。  When thepressure sensor cover 23 is attached to themain body 212, a space is formed between the surface of thepressure sensor cover 23 facing downward in FIG. 2 and the outer peripheral wall of the coolingwater supply pipe 211. In addition, a plate-like member 211f is erected on the outer peripheral wall of the coolingwater supply pipe 211 so as to extend radially outward. The plate-like member 211f is located in therecess 212d. Further, the height of the plate-like member 211f is equal to the height of the lower portion of the height of therecess 212d than thestep portion 212e. Therefore, the space between thepressure sensor cover 23 and the outer peripheral wall of the coolingwater supply pipe 211 is partitioned into thefirst space 251 and thesecond space 252 by the plate-like member 211f. Thefirst hole 211 d opens in thefirst space 251, and thesecond hole 211 e opens in thesecond space 252. That is, in the internal space of the coolingwater supply pipe 211, the space upstream of thethrottle portion 211c communicates with thefirst space 251 through thefirst hole 211d, and the space downstream of thethrottle portion 211c is the first space. Thesecond space 252 communicates with thesecond hole 211e.

圧力センサカバー２３には、第１圧力センサ２４１および第２圧力センサ２４２が嵌めこまれている。第１圧力センサ２４１は第１圧力測定面２４１ａを有し、第２圧力センサ２４２は第２圧力測定面２４２ａを有する。第１圧力測定面２４１ａは、圧力センサカバー２３から図２において下方に露出して第１空間２５１に面する。第２圧力測定面２４２ａは、圧力センサカバー２３から図２において下方に露出して第２空間２５２に面する。  Afirst pressure sensor 241 and asecond pressure sensor 242 are fitted in thepressure sensor cover 23. Thefirst pressure sensor 241 has a firstpressure measurement surface 241a, and thesecond pressure sensor 242 has a secondpressure measurement surface 242a. The firstpressure measurement surface 241 a is exposed downward from thepressure sensor cover 23 in FIG. 2 and faces thefirst space 251. The secondpressure measurement surface 242 a is exposed downward from thepressure sensor cover 23 in FIG. 2 and faces thesecond space 252.

図３は、冷却プラグ２０の冷却水給排ユニット２１と圧力センサカバー２３が分離された状態を示す正面図であり、図４は側面図である。また、図５は図３のＡ−Ａ断面図である。図３に示すように、圧力センサカバー２３は正面から見て鍋蓋状に形成される。また、冷却水給排ユニット２１は正面からみて円形であり、中央に冷却水供給管２１１が形成される。冷却水供給管２１１を囲うように、本体部２１２が冷却水供給管２１１と同軸的に冷却水供給管２１１の径外方に広がって略円筒状に形成される。また、本体部２１２に形成された冷却水排出通路２１２ａは、正面から見て略Ｕ字状をなす。この冷却水排出通路２１２ａの内側に冷却水供給管２１１が設けられる。  FIG. 3 is a front view showing a state where the cooling water supply /discharge unit 21 and thepressure sensor cover 23 of thecooling plug 20 are separated, and FIG. 4 is a side view. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. As shown in FIG. 3, thepressure sensor cover 23 is formed in a pan lid shape when viewed from the front. The cooling water supply /discharge unit 21 is circular when viewed from the front, and a coolingwater supply pipe 211 is formed at the center. Themain body 212 is coaxially formed with the coolingwater supply pipe 211 so as to surround the coolingwater supply pipe 211, and is formed in a substantially cylindrical shape extending outward from the diameter of the coolingwater supply pipe 211. The coolingwater discharge passage 212a formed in themain body 212 has a substantially U shape when viewed from the front. A coolingwater supply pipe 211 is provided inside the coolingwater discharge passage 212a.

また、図４に示すように、圧力センサカバー２３に取り付けられている第１圧力センサ２４１および第２圧力センサ２４２には、電気配線がそれぞれ接続される。各電気配線は図示しない制御装置に電気的に接続される。  Further, as shown in FIG. 4, electrical wiring is connected to thefirst pressure sensor 241 and thesecond pressure sensor 242 attached to thepressure sensor cover 23. Each electric wiring is electrically connected to a control device (not shown).

図１に示すように、複数の冷却プラグ２０の接続部２２が、Ｏリングを介してマニホールドブロック１０の供給側孔部１１ａに接続されることにより、冷却プラグがマニホールドブロック１０に取り付けられる。冷却プラグ２０がマニホールドブロック１０に取り付けられた状態では、各冷却水供給管２１１がその先端２１１ａ側から金型１００に形成された冷却通路１０１に挿通されるとともに、本体部２１２に形成された冷却水排出通路２１２ａが排出側孔部１２ａを介してマニホールドブロック１０の排出側通路１２に連通する。そして、図示しない冷却水給水源から冷却水をマニホールドブロック１０の供給側通路１１に供給すると、供給側通路１１に供給された冷却水は、供給側孔部１１ａを通って各冷却プラグ２０の接続部２２内の空間に進入し、さらに接続部２２内の空間から冷却水供給管２１１内に進入する。  As shown in FIG. 1, the cooling plugs are attached to themanifold block 10 by connecting theconnection portions 22 of the plurality of cooling plugs 20 to the supplyside hole portion 11a of themanifold block 10 via O-rings. In a state where thecooling plug 20 is attached to themanifold block 10, each coolingwater supply pipe 211 is inserted from thetip 211 a side into thecooling passage 101 formed in themold 100 and the cooling formed in themain body 212. Thewater discharge passage 212a communicates with thedischarge side passage 12 of themanifold block 10 through thedischarge side hole 12a. Then, when cooling water is supplied from a cooling water supply source (not shown) to thesupply side passage 11 of themanifold block 10, the cooling water supplied to thesupply side passage 11 is connected to each coolingplug 20 through the supplyside hole portion 11a. It enters the space in thepart 22 and further enters the coolingwater supply pipe 211 from the space in theconnection part 22.

冷却水供給管２１１内に進入した冷却水は、冷却水供給管２１１の先端２１１ａから金型１００の冷却通路１０１に放出される。放出された冷却水は冷却通路１０１の内壁と冷却水供給管２１１の外壁との間の空間を流れる。冷却水がこのように冷却通路１０１内を流れることにより金型１００が冷却される。金型１００を冷却した冷却水は、冷却通路１０１の内壁と冷却水供給管２１１の外壁との間の空間から冷却水排出通路２１２ａに進入する。冷却水排出通路２１２ａ内の冷却水は排出側孔部１２ａを経てマニホールドブロック１０の排出側通路１２に導入され、図示しない冷却水排出源に排出される。  Cooling water that has entered the coolingwater supply pipe 211 is discharged from thetip 211 a of the coolingwater supply pipe 211 to thecooling passage 101 of themold 100. The discharged cooling water flows through the space between the inner wall of thecooling passage 101 and the outer wall of the coolingwater supply pipe 211. As the cooling water flows in thecooling passage 101 in this manner, themold 100 is cooled. The cooling water that has cooled themold 100 enters the coolingwater discharge passage 212 a from the space between the inner wall of thecooling passage 101 and the outer wall of the coolingwater supply pipe 211. The cooling water in the coolingwater discharge passage 212a is introduced into thedischarge side passage 12 of themanifold block 10 through thedischarge side hole 12a and discharged to a cooling water discharge source (not shown).

冷却水が冷却水供給管２１１を流れるときに、冷却水は図２に示すように絞り部２１１ｃを通過する。絞り部２１１ｃを通過することで、絞り部２１１ｃよりも上流側の水圧と下流側の水圧とに差が生じる。絞り部２１１ｃよりも上流側の水圧は、冷却水供給管２１１の内壁のうち絞り部２１１ｃよりも上流側に位置する部分に形成されている第１孔部２１１ｄを介して絞り部２１１ｃの上流側の空間に連通している第１空間２５１に面した第１圧力測定面２４１ａを有する第１圧力センサ２４１により測定される。絞り部２１１ｃよりも下流側の水圧は、冷却水供給管２１１の内壁のうち絞り部２１１ｃよりも下流側に位置する部分に形成されている第２孔部２１１ｅを介して絞り部２１１ｃの下流側の空間に連通している第２空間２５２に面した第２圧力測定面２４２ａを有する第２圧力センサ２４２により測定される。  When the cooling water flows through the coolingwater supply pipe 211, the cooling water passes through thethrottle portion 211c as shown in FIG. By passing through thethrottle part 211c, a difference occurs between the water pressure upstream of thethrottle part 211c and the water pressure downstream. The water pressure upstream of thethrottle part 211c is upstream of thethrottle part 211c via thefirst hole 211d formed in the portion of the inner wall of the coolingwater supply pipe 211 located upstream of thethrottle part 211c. It is measured by afirst pressure sensor 241 having a firstpressure measuring surface 241a facing thefirst space 251 communicating with the first space. The water pressure downstream of thethrottle portion 211c is downstream of thethrottle portion 211c via asecond hole 211e formed in a portion of the inner wall of the coolingwater supply pipe 211 located downstream of thethrottle portion 211c. It is measured by asecond pressure sensor 242 having a secondpressure measurement surface 242a facing thesecond space 252 communicating with the space.

また、第１圧力センサ２４１および第２圧力センサ２４２は、電気配線によって図示しない制御装置に電気的に接続されており、各センサが測定した圧力は制御装置に受け渡される。そして、制御装置は、ベルヌイの定理を用い、以下の式に基づいて冷却水供給管２１１を流通する冷却水の流量Ｑを演算する。
Ｑ＝Ｃ√（ＰＵ−ＰＬ）
上式において、Ｃは流量係数、ＰＵは第１圧力センサ２４１により測定された圧力、ＰＬは第２圧力センサ２４２により測定された圧力である。Further, thefirst pressure sensor 241 and thesecond pressure sensor 242 are electrically connected to a control device (not shown) by electric wiring, and the pressure measured by each sensor is transferred to the control device. And a control apparatus calculates the flow volume Q of the cooling water which distribute | circulates the cooling water supply pipe |tube 211 based on the following formula | equation using Bernoulli's theorem.
Q = C√ (PU-PL)
In the above equation, C is a flow coefficient, PU is a pressure measured by thefirst pressure sensor 241, and PL is a pressure measured by thesecond pressure sensor 242.

このように、本実施形態の冷却プラグ２０は、冷却水供給管２１１内を流れる冷却水の流量を直接取得することができる。したがって、冷却水流量の変化を検知することができる。冷却プラグ２０や、本実施形態では説明していない流量調整弁等が故障した場合、あるいは、供給側通路１１、冷却水供給管２１１、冷却通路１０１、冷却水排出通路２１２ａ、排出側通路１２を繋ぐ冷却回路にごみや異物が詰まった場合、冷却水流量が変化する可能性が高い。したがって、本実施形態によれば、冷却水流量の変化を検知することにより、冷却プラグ２０や流量調整弁等の異常、あるいは冷却回路の詰まりを検知することができる。  As described above, the coolingplug 20 of the present embodiment can directly acquire the flow rate of the cooling water flowing through the coolingwater supply pipe 211. Therefore, a change in the coolant flow rate can be detected. When thecooling plug 20 or a flow rate adjustment valve not described in the present embodiment fails, or thesupply side passage 11, the coolingwater supply pipe 211, thecooling passage 101, the coolingwater discharge passage 212a, and thedischarge side passage 12 are connected. If dirt or foreign matter is clogged in the connected cooling circuit, the cooling water flow rate is likely to change. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to detect an abnormality such as thecooling plug 20 or the flow rate adjustment valve or a clogging of the cooling circuit by detecting a change in the cooling water flow rate.

以上のように、本実施形態の冷却プラグ２０は、先端２１１ａおよび基端２１１ｂを有し、円筒状に形成されるとともに、先端２１１ａ側から金型１００に形成された冷却通路１０１に挿通され、先端２１１ａ側から冷却水を冷却通路１０１に供給する冷却水供給管２１１と、冷却水供給管２１１の基端２１１ｂ側に近い部分の外周から径外方に広がるように形成された本体部２１２と、本体部２１２内に形成され、冷却通路１０１内の空間のうち冷却水供給管２１１の外周壁と冷却通路１０１の内壁との間の空間に連通して冷却水供給管２１１から冷却通路１０１内に供給された冷却水を外部（排出側通路１２）に排出する冷却水排出通路２１２ａと、冷却水供給管２１１の内径が部分的に縮径するように冷却水供給管２１１の内壁に形成されリング状の板状部材で構成される絞り部２１１ｃと、冷却水供給管２１１に形成され冷却水供給管２１１の内壁のうち絞り部２１１ｃが形成されている部分よりも上流側の部分に開口する第１孔部２１１ｄと、冷却水供給管２１１に形成され冷却水供給管２１１の内壁のうち絞り部２１１ｃが形成されている部分よりも下流側の部分に開口する第２孔部２１１ｅと、本体部２１２に一体的に装着された圧力センサカバー２３と、圧力センサカバー２３に取り付けられ、第１孔部２１１ｄに連通する第１空間２５１に面した第１圧力測定面２４１ａを備える第１圧力センサ２４１と、圧力センサカバー２３に取り付けられ、第２孔部２１１ｅに連通する第２空間２５２に面した第２圧力測定面２４２ａを備える第２圧力センサ２４２と、を備える。  As described above, the coolingplug 20 of the present embodiment has thedistal end 211a and theproximal end 211b, is formed in a cylindrical shape, and is inserted from thedistal end 211a side into thecooling passage 101 formed in themold 100, A coolingwater supply pipe 211 for supplying cooling water to thecooling passage 101 from thefront end 211a side, and amain body 212 formed so as to spread outward from the outer periphery of the portion near thebase end 211b side of the coolingwater supply pipe 211; The coolingwater supply pipe 211 communicates with the space between the outer peripheral wall of the coolingwater supply pipe 211 and the inner wall of thecooling passage 101 in thecooling passage 101 and is formed in themain body 212. A coolingwater discharge passage 212a for discharging the cooling water supplied to the outside (discharge side passage 12) and an inner wall of the coolingwater supply pipe 211 are formed so that the inner diameter of the coolingwater supply pipe 211 is partially reduced. An aperture is formed in the upstream portion of thethrottle portion 211c formed of a ring-shaped plate member and the portion of the inner wall of the coolingwater supply pipe 211 that is formed in the coolingwater supply pipe 211 and where thethrottle portion 211c is formed. Afirst hole portion 211d that is formed in the coolingwater supply pipe 211 and asecond hole portion 211e that is open to a portion on the downstream side of the inner wall of the coolingwater supply pipe 211 where thethrottle portion 211c is formed, Apressure sensor cover 23 that is integrally attached to themain body 212, and a first pressure that is attached to thepressure sensor cover 23 and includes a firstpressure measurement surface 241a facing thefirst space 251 that communicates with thefirst hole 211d. Asensor 241 and asecond pressure sensor 242 that is attached to thepressure sensor cover 23 and includes a secondpressure measuring surface 242a facing thesecond space 252 communicating with thesecond hole 211e. Obtain.

本実施形態によれば、絞り部２１１ｃの上流側を通過する冷却水の水圧が第１圧力センサ２４１で検知され、絞り部２１１ｃの下流側を通過する冷却水の水圧が第２圧力センサ２４２で検知される。絞り部２１１ｃを通過する前後における冷却水の差圧から絞り部２１１ｃを通過する冷却水の流量が求められる。したがって、求めた流量の変化に基づいて、冷却プラグ２０や流量調整弁等の異常、あるいは冷却回路の詰まり等を検知することができる。  According to this embodiment, thefirst pressure sensor 241 detects the water pressure of the cooling water that passes the upstream side of thethrottle portion 211c, and thesecond pressure sensor 242 detects the water pressure of the cooling water that passes the downstream side of thethrottle portion 211c. Detected. The flow rate of the cooling water passing through thethrottle portion 211c is obtained from the differential pressure of the cooling water before and after passing through thethrottle portion 211c. Accordingly, it is possible to detect an abnormality in thecooling plug 20 or the flow rate adjusting valve or a clogging of the cooling circuit based on the obtained change in the flow rate.

また、第１圧力センサ２４１および第２圧力センサ２４２は、本体部２１２に装着される圧力センサカバー２３に取り付けられる。圧力センサカバー２３は、本体部２１２に装着された状態で本体部２１２と一体化される。このように本体部２１２と一体化するようにコンパクトに圧力センサカバー２３を構成したので、従来から金型に形成されている冷却通路を加工することなく、流量検知機能が付加された冷却プラグ２０をに簡単に取り付けることができる。  Thefirst pressure sensor 241 and thesecond pressure sensor 242 are attached to thepressure sensor cover 23 attached to themain body 212. Thepressure sensor cover 23 is integrated with themain body 212 while being attached to themain body 212. Since thepressure sensor cover 23 is configured in a compact manner so as to be integrated with themain body portion 212 in this way, the coolingplug 20 to which a flow rate detection function is added without processing the cooling passage formed in the mold conventionally. Can be easily attached to.

また、図２に示すように、本体部２１２の外周の両端近傍には周方向に沿って溝２１２ｇが形成されていて、この溝２１２ｇ内にＯリングが配設される。そして、図１に示すように、本体部２１２の一方の端部側がＯリングを介してマニホールドブロック１０に取り付けられ、他方の端部側が金型１００に取り付けられる。また、図２に示すように、圧力センサカバー２３は、両溝２１２ｇの間の位置に形成されている。このため、圧力センサカバー２３と本体部２１２との分割面（仕切り面）が、本体部２１２の端面側に形成されず、それ故冷却水が上記分割面に入り込まない。よって、圧力センサカバー２３と本体部２１２との分割面からの水漏れを防止できる。  Further, as shown in FIG. 2, agroove 212g is formed in the vicinity of both ends of the outer periphery of themain body 212 along the circumferential direction, and an O-ring is disposed in thegroove 212g. As shown in FIG. 1, one end side of themain body 212 is attached to themanifold block 10 via an O-ring, and the other end side is attached to themold 100. As shown in FIG. 2, thepressure sensor cover 23 is formed at a position between the twogrooves 212g. For this reason, the dividing surface (partition surface) between thepressure sensor cover 23 and themain body portion 212 is not formed on the end surface side of themain body portion 212, and therefore, cooling water does not enter the dividing surface. Therefore, it is possible to prevent water leakage from the dividing surface of thepressure sensor cover 23 and themain body 212.

１…冷却装置、１０…マニホールドブロック、１１…供給側通路、１１ａ…供給側孔部、１２…排出側通路、１２ａ…排出側孔部、２０…冷却プラグ、２１…冷却水給排ユニット、２１１…冷却水供給管、２１１ａ…先端、２１１ｂ…基端、２１１ｃ…絞り部、２１１ｄ…第１孔部、２１１ｅ…第２孔部、２１１ｆ…板状部材、２１２…本体部、２１２ａ…冷却水排出通路、２１２ｄ…凹部、２１２ｅ…段差部、２１２ｇ…溝、２２…接続部、２３…圧力センサカバー、２４１…第１圧力センサ、２４１ａ…第１圧力測定面、２４２…第２圧力センサ、２４２ａ…第２圧力測定面、２５１…第１空間、２５２…第２空間、１００…金型、１０１…冷却通路DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cooling device, 10 ... Manifold block, 11 ... Supply side channel, 11a ... Supply side hole, 12 ... Discharge side channel, 12a ... Discharge side hole, 20 ... Cooling plug, 21 ... Cooling water supply / discharge unit, 211 ... cooling water supply pipe, 211a ... tip, 211b ... base end, 211c ... throttle part, 211d ... first hole part, 211e ... second hole part, 211f ... plate member, 212 ... body part, 212a ... cooling water discharge Passage, 212d ... recess, 212e ... step, 212g ... groove, 22 ... connection, 23 ... pressure sensor cover, 241 ... first pressure sensor, 241a ... first pressure measurement surface, 242 ... second pressure sensor, 242a ... Second pressure measuring surface, 251 ... first space, 252 ... second space, 100 ... mold, 101 ... cooling passage

Claims (1)

Translated fromJapanese

先端および基端を有し、円筒状に形成されるとともに、前記先端側から金型に形成された冷却通路に挿通され、前記先端側から冷却水を前記冷却通路に供給する冷却水供給管と、
前記冷却水供給管の基端側に近い部分の外周から径外方に広がるように形成された本体部と、
前記本体部内に形成され、前記冷却通路内の空間のうち前記冷却水供給管の外周壁と前記冷却通路の内壁との間の空間に連通して前記冷却水供給管から前記冷却通路内に供給された冷却水を外部に排出する冷却水排出通路と、
前記冷却水供給管の内径が部分的に縮径するように前記冷却水供給管の内壁に形成されリング状の板状部材で構成される絞り部と、
前記冷却水供給管に形成され前記冷却水供給管の内壁のうち前記絞り部が形成されている部分よりも上流側の部分に開口する第１孔部と、
前記冷却水供給管に形成され前記冷却水供給管の内壁のうち前記絞り部が形成されている部分よりも下流側の部分に開口する第２孔部と、
前記本体部に一体的に装着された圧力センサカバーと、
前記圧力センサカバーに取り付けられ、前記第１孔部に連通する第１圧力測定面を備える第１圧力センサと、
前記圧力センサカバーに取り付けられ、前記第２孔部に連通する第２圧力測定面を備える第２圧力センサと、
を備える冷却プラグ。A cooling water supply pipe having a distal end and a proximal end, formed in a cylindrical shape, inserted through a cooling passage formed in the mold from the distal end side, and supplying cooling water from the distal end side to the cooling passage; ,
A main body formed so as to spread outward from the outer periphery of the portion near the proximal end of the cooling water supply pipe;
The cooling water supply pipe is formed in the main body and communicates with a space between an outer peripheral wall of the cooling water supply pipe and an inner wall of the cooling passage among the spaces in the cooling passage and is supplied from the cooling water supply pipe into the cooling passage. A cooling water discharge passage for discharging the cooled cooling water to the outside,
A throttle portion formed of a ring-shaped plate member formed on the inner wall of the cooling water supply pipe so that the inner diameter of the cooling water supply pipe is partially reduced;
A first hole that is formed in the cooling water supply pipe and opens in a portion upstream of the portion of the inner wall of the cooling water supply pipe where the throttle portion is formed;
A second hole portion that is formed in the cooling water supply pipe and opens to a portion on the downstream side of a portion of the inner wall of the cooling water supply pipe where the throttle portion is formed;
A pressure sensor cover integrally attached to the main body,
A first pressure sensor attached to the pressure sensor cover and provided with a first pressure measurement surface communicating with the first hole;
A second pressure sensor attached to the pressure sensor cover and provided with a second pressure measurement surface communicating with the second hole;
With a cooling plug.

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