JPH1147902A - 金型の局所冷却構造 - Google Patents
金型の局所冷却構造Info
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- JPH1147902A JPH1147902A JP20460997A JP20460997A JPH1147902A JP H1147902 A JPH1147902 A JP H1147902A JP 20460997 A JP20460997 A JP 20460997A JP 20460997 A JP20460997 A JP 20460997A JP H1147902 A JPH1147902 A JP H1147902A
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Abstract
的に冷却するとともに、冷却通路の閉塞を防止し、冷却
機能としての信頼性を向上させること。 【解決手段】金型1のキャビティー面を構成する柱状部
2内に入り込み該柱状部2内にて折り返し部7dを持つ
局所冷却通路7と、局所冷却通路7に冷却水を供給する
冷却水供給源5とを備えた金型の局所冷却構造とした。
Description
る冷却構造に関するものであり、特に、複雑なキャビテ
ィー面を持つ金型の局所的な冷却構造に係るものであ
る。
ニウム、樹脂などの材料は非常に高温であり、金型はこ
れらの材料の熱を奪って冷却固化させるとともに、金型
自身の昇温をも防止するための冷却機能が必要である。
このため通常金型内部には冷却構造が施されている。
て、図14〜図16に基づいて説明する。図14、図1
5は最も一般的に行われている金型の冷却構造を示す図
である。図14において、金型1は、図中符号Aにて示
す形状を成形するためにそのキャビティー面Bに柱状部
2が形成されている。この柱状部2付近を冷却するた
め、第1冷却通路3が金型1内に形成されており、第1
冷却通路3内には、その先端部にまで冷却水が行き渡る
ように冷却水供給パイプ4が挿入されている。そして、
冷却水供給パイプ4の図示せぬ端部に連結された冷却水
供給源からの水圧により冷却水供給パイプ4の先端部か
ら冷却水を冷却通路に噴出し、柱状部2付近を冷却する
ものである。
は、柱状部2の径が小さい場合には、冷却通路5を柱状
部2の内部にまで形成することができない。そのため柱
状部2の温度が他のキャビティー面よりも高くなり、こ
の部分において焼き付きによるカジリを起こすという問
題がある。また、図15に示すように、金型1を開いた
状態で柱状部2に直接冷却水を噴射器14で噴射すると
いう方法もあるが、このような冷却水噴射工程を新たに
設ける必要があるとともに、噴射した冷却水がキャビテ
ィー面で不純物13として残り、これが原因で概観不
良、または鋳造等の途中でガスが発生して鋳巣不良を生
じるという問題がある。
来例である。これは、大径の第1冷却通路3の先端から
小径の局所冷却通路7が柱状部2内にまで延設されてお
り、第1冷却通路3から局所冷却通路7にかけて非常に
細い冷却水供給パイプ4が挿入された構成である。そし
て、冷却水供給パイプ4の図示せぬ端部に連結された冷
却水供給源より冷却水が供給され、冷却水供給パイプ4
の先端から冷却水が噴出される。冷却水は局所冷却通路
7と冷却水供給パイプ4との狭い隙間を通って柱状部2
を冷却し、第1冷却通路3に通じるものである。
却構造であれば、柱状部2内部にまで冷却水が行き渡る
ことになるので、複雑なキャビティー面を持った金型を
効果的に冷却することが可能となるが、反面、小径の局
所冷却通路7内に冷却水供給パイプ4を挿入させている
ので、冷却水供給パイプ4の先端から噴出した冷却水は
局所冷却通路7と冷却水供給パイプ4との間の非常に狭
い隙間を通って第1冷却通路3内に戻ることとなる。こ
のため冷却水内にわずかな固形物が混入しただけで冷却
通路が閉塞してしまい、冷却機能を果たさなくなるとい
う問題が生じる。
れたものであり、柱状部のような複雑なキャビティー形
状を備えた金型を効果的に冷却するとともに、冷却通路
の閉塞を防止し、冷却機能としての信頼性を向上させる
ことを技術的課題とするものである。
決するために成された請求項1の発明は、金型のキャビ
ティー面を構成する凸部内に入り込み該凸部内にて折り
返し部を持つ局所冷却通路と、前記局所冷却通路に冷却
水を供給する冷却水供給源とを備えた金型の局所冷却構
造としたことである。
キャビティー面を構成する凸部内に入り込み、この凸部
内で折り返し部を持つ。冷却水供給源から供給された冷
却水は、凸部内に形成された局所冷却通路に入り、折り
返し部にて凸部内を折り返し、折り返し後、局所冷却通
路から出ていくものである。このように、冷却水は折り
返し部を経て局所冷却通路を流れるものであるから、局
所冷却通路に冷却水供給パイプを設けなくても局所冷却
通路内に十分冷却水を供給することができ、複雑なキャ
ビティー形状を備える金型の局所冷却を効果的に行うこ
とができるとともに、局所冷却通路内の冷却水流路断面
積を十分大きく取ることができ、冷却水通路が閉塞する
ことはないものである。
り、請求項2の発明のように、局所冷却通路は、前記金
型のキャビティー面を構成する凸部内に形成された縦断
面略V字状穴であることが好ましい。これによれば、局
所冷却通路が断面略V字状穴で形成されるので、放電加
工、ドリル等で金型内に2方向から穴を開け、各穴の先
端部を連通させることにより、簡単に局所冷却通路が形
成できる。従って、局所冷却通路の加工が容易にできる
ものである。
局所冷却通路の両端部は前記冷却水供給源に連通した冷
却水供給パイプを内部に配置した第1冷却通路に連通
し、前記冷却水供給パイプはその開口が前記局所冷却通
路の一端に対面し近接するように前記第1冷却通路内に
配設されていることが好ましい。これによれば、第1冷
却通路内に配置された冷却水供給パイプはその開口が局
所冷却通路の一端に対面して近接するように配設されて
いるので、冷却水供給パイプから噴出される冷却水は局
所冷却通路の一端から入り、他端から排出される。従っ
て、局所冷却通路内に多くの安定した水量を供給し、冷
却能力を向上させるという効果がある。
冷却通路の両端部は前記冷却水供給源に連通した冷却水
供給パイプを内部に配置した第1冷却通路に連通し、前
記冷却水供給パイプはその開口が前記局所冷却通路の一
端に対面し近接するように折れ曲がっているものとして
もよい。これによれば、冷却水供給パイプの先端が折れ
曲がっており、その開口が局所冷却通路の一端に対面し
近接されているので、冷却水供給パイプの取付位置は第
1冷却通路の中心に取り付ければよく、冷却水供給パイ
プの製作及び取付が容易に行えるとともに、局所冷却通
路内に多くの安定した水量を供給して冷却能力を向上さ
せるという効果がある。
において、前記局所冷却通路の一端は前記冷却水供給源
に連通した第2冷却通路に連通し、前記局所冷却通路の
他端は冷却水排出源に連通した第3冷却通路に連通した
構成である。これによれば、局所冷却通路の出入り口
(一端及び他端)が分離されている構成であるので、冷
却水供給パイプを取り付ける必要がなく、且つ供給され
た冷却水の全てを局所冷却通路に流すことができる。ま
た、このような構成により局所冷却通路の一端と他端と
の間の距離(ピッチ)を該局所冷却通路の加工可能な距
離以上で自由に設定でき、例えば細長リブのような局部
に対し、その長手方向に広がった局所冷却通路を形成す
れば、このような細長リブを広範囲に渡って全体的に冷
却することもできる。また、このように構成において、
局所冷却通路の一端及び他端を構成する開口を局所冷却
通路と同軸上で斜めに形成することにより、局所冷却通
路の加工は更に簡単となり、その冷却範囲も拡大させる
ことができる。
通路は、前記凸部内に形成された有底穴と、前記有底穴
の途中まで挿入され該挿入された部分における前記有底
穴の断面を2分割する仕切り壁とから構成してもよい。
これによれば、局所冷却通路を有底穴と該有底穴を仕切
る仕切り壁とで構成するので、局所冷却通路を加工する
ときには金型に任意な形状の有底穴を1つだけ加工する
ことになり、この場合、金型の肉厚が一定となるように
有底穴を形成することにより、金型の温度分布を均一化
して熱応力を減少させることができ、型割れ等の故障を
低減できるものである。
に、前記冷却水供給パイプは前記第1冷却通路内で固定
支持されることである。冷却水供給パイプが固定支持さ
れることにより、冷却水供給パイプの位置精度が向上
し、冷却能力のばらつきを少なくすることができるもの
である。
図面に基づいて説明するが、従来技術と同一部分につい
ては同一符号で示し、その具体的説明を省略するものと
する。
実施形態例である金型の局所冷却構造を示す図である。
図において、金型1は、キャビティー面Bに柱状部2を
備える。また、金型1内には、第1冷却通路3がドリル
加工等により形成されている。第1冷却通路3内には冷
却水供給パイプ4が配置されている。この冷却水供給パ
イプ4は冷却水供給源5に連通している。冷却水供給源
5は例えば工場等に配管される工業用水を使用したユー
ティリティ配管の吐出口が利用される。一方第1冷却通
路3は冷却水排出源6に連通している。冷却水排出源6
は例えば工場等に配管される工業用水を使用したユーテ
ィリティ配管の排出口が利用される。一般的に、ユーテ
ィリティ配管の排出口から排出された冷却水は、クーリ
ングタワー等により冷却・浄化され、ユーティリティ配
管の吐出口に戻る循環系を構成している。
路7が連通している。局所冷却通路7は、その一端部7
a及び他端部7bが第1冷却通路3の先端の異なった位
置に開口し、両端部間に形成される通路は金型1のキャ
ビティー面を構成する柱状部2内にまで入り込んで形成
されている。そして、一端部7aから往路部7cを経て
柱状部2内に入り込み、柱状部2内の折り返し部7dで
一旦折り返し、折り返し部7dから復路部7eを経て他
端部7bへと向かうもので、図より明らかなように縦断
面が略V字状の穴とされているものである。このような
形状の局所冷却通路7は、放電加工等により2本の穴が
柱状部2内に形成され、両穴の端部を柱状部2内で連通
することにより形成されるものである。
3内で偏芯して配置され、その開口が局所冷却通路7の
一端部7aと対面するようにされている。
冷却水は、冷却水供給パイプ4の開口より噴出される
が、このとき冷却水供給パイプ4は偏芯して配置されそ
の開口は局所冷却通路7の一端部7aに対面し近接して
いるので、冷却水の多くは一端部7aより局所冷却通路
7に入る。一端部7aより局所冷却通路7に入った冷却
水は、往路部7cから折り返し部7dへ、さらに折り返
し部7dから復路部7eへと流れ、この過程中に柱状部
2を冷却するものである。
第1冷却通路3に流れ込む。このとき他端部7bは冷却
水供給パイプ4と対面していないので、冷却水は噴出を
妨げることなく第1冷却通路3を流れ、局所冷却通路7
に流れ込まなかった冷却水と合流し、ここで金型1の内
部を冷却し、さらに冷却水排出源6に至り、排出される
ものである。
ティー面Bを構成する柱状部2内に入り込んで局所冷却
通路7を形成し、局所冷却通路7を一端部7a、往路部
7c、折り返し部7d、復路部7e、他端部7bで構成
したため、冷却水流路は往路部7c、折り返し部7d、
復路部7eを辿り、この間に冷却水供給パイプを設けな
くてもよい。従って、柱状部2を効果的に冷却すること
ができるとともに、冷却水流路の閉塞を防止することが
できるものである。
の穴であるので、これを加工する際には放電加工、ドリ
ル等で金型内に2方向から穴を開け、各穴の先端部を連
通させることにより、簡単に局所冷却通路が形成できる
ものである。
路3内において偏芯して配置され、その開口が局所冷却
通路7の一端部7aに対面し近接するようにされている
ので、局所冷却通路内に多くの冷却水を供給でき、安定
且つ高い冷却能力を発揮するという効果があるものであ
る。
施形態例を図2に基づいて説明するが、本例は、上記第
1実施形態例とは冷却水供給パイプの配置状態及び形状
のみが異なるものであり、その他の部分については第1
実施形態例と同一であるので、以下相違点を中心に説明
する。
1冷却水通路3のはぼ中央部に配置されており、先端部
4aが折れ曲がり、その開口が局所冷却通路7の一端部
7aと対面し近接するようにされている。その他の構成
は第1実施形態例と同一であるので、その具体的説明は
省略する。
冷却水は、冷却水供給パイプ4の開口より噴出される
が、このとき冷却水供給パイプ4は折れ曲がっており、
これによりその開口が局所冷却通路7の一端部7aと対
面するようにされているので、冷却水は一端部7aより
局所冷却通路7に入る。冷却水は、往路部7cから折り
返し部7dへ、さらに折り返し部7dから復路部7eへ
と流れ、この過程中に柱状部2を冷却するものである。
端部4aが折れ曲がり、その開口が局所冷却通路7の一
端部7aと対面し近接するようにされているので、上記
第1実施形態例と同様の効果を奏するとともに、冷却水
供給パイプ部品が容易に製作できるものである。
施形態例について図3〜図7に基づいて説明するが、上
記第1実施形態例と同一部分については同一符号で示
し、その具体的説明を省略する。
路8及び第3冷却通路9がドリル加工等により形成され
ている。第2冷却通路8は冷却水供給源5に連通してい
る。一方、第3冷却通路9は冷却水排出源6に連通して
いる。第2冷却通路8及び第3冷却通路9の先端部に
は、局所冷却通路7が連通している。局所冷却通路7
は、その一端部7aが第2冷却通路の先端部に、その他
端部7bが第3冷却通路の先端部に開口し、両端部間に
形成される通路は金型1のキャビティー面を構成する柱
状部2内にまで入り込んで形成されている。その他の構
成は上記第1実施形態冷と同一であるので、その具体的
説明は省略する。
冷却水は、まず第2冷却通路8に入り、第2冷却通路8
の先端部に開口した一端部7aより局所冷却通路7に入
る。一端部7aより局所冷却通路7に入った冷却水は、
往路部7cから折り返し部7dへ、さらに折り返し部7
dから復路部7eへと流れ、この過程中に柱状部2を冷
却する。冷却水は復路部7eから他端部7bを経て第3
冷却通路9に流れ込み、冷却水排出源6に至り、排出さ
れるものである。
7aは冷却水供給源5に連通した第2冷却通路に連通
し、前記局所冷却通路の他端は冷却水排出源に連通した
第3冷却通路に連通した構成としたので、冷却水供給パ
イプを取り付ける必要がなく、且つ全ての冷却水を局所
冷却通路内に流すことができるものである。また、図
4、図5の応用例に示すように、第2冷却通路8と第3
冷却通路9とのピッチを局所冷却通路7の加工可能な距
離以上に自由に設定でき、例えば細長リブのような局部
に対し、その長手方向に広がった局所冷却通路を形成す
れば、比較的少ない冷却本数でこのような細長リブを広
範囲に渡って全体的に冷却することもできる。また、図
6、図7の応用例に示すように、第2冷却通路8及び第
3冷却通路9自身も局所冷却通路7と同軸的に斜めに形
成すれば、局所冷却通路7の加工がさらに簡単になり、
またその冷却範囲も拡大するものである。
施形態例について、図8〜図10に基づいて説明する。
本例は、局所冷却通路の構成が上記第1実施形態例と異
なるものであり、以下、相違点を中心に説明する。
路3が放電加工等により形成されている。第1冷却通路
3内には冷却水供給パイプ4が配置されている。第1冷
却通路3の先端部には、金型1のキャビティーを構成す
る柱状部2の内部に延びる局所冷却通路7が連通してい
る。局所冷却通路7は、1つの有底穴10と、有底穴1
0の途中まで挿入された仕切り壁11からなる。仕切り
壁11は、それが挿入された部分における有底穴10の
横断面を2分割するように配置され、図における有底穴
の図示左側空間が冷却水の往路部7c、図示右側空間が
復路部7eとなる。そして、有底穴10の仕切り壁11
が挿入されていない部分で折り返し部7cを構成する。
尚、有底穴10の第1冷却通路3に開口している部分の
内、仕切り壁11で仕切られた図示左側の開口が局所冷
却通路の一端部7a、図示右側の開口が局所冷却通路の
他端部7bとなる。
偏芯して配置され、その開口が局所冷却通路7の一端部
7aに向くように、仕切り壁11の図示左側に位置して
いる。
であるので、具体的説明を省略する。
冷却水は、冷却水供給パイプ4の開口より噴出される
が、このとき冷却水供給パイプ4の開口は局所冷却通路
7の一端部7aに向くように仕切り壁11によりラフな
隙間を有して仕切られているので、冷却水の多くは一端
部7aより局所冷却通路7に入る。一端部7aより局所
冷却通路7に入った冷却水は、往路部7cから折り返し
部7dへ、さらに折り返し部7dから復路部7eへと流
れ、この過程中に柱状部2を冷却するものである。
部7bを経て第1冷却通路3に流れ出し、局所冷却通路
7に入らなかった冷却水と合流し、ここで金型1の内部
を冷却し、さらに冷却水排出源6に至り、排出されるも
のである。
部2内に形成された有底穴10と、有底穴10の途中ま
で挿入され該挿入された部分における有底穴10の断面
を2分割する仕切り壁11とから構成したので、局所冷
却通路7を加工するときには金型1に有底穴10を1つ
だけ加工すればよい。また、図9、図10の応用例に示
すように、金型の肉圧が一定となるように有底穴を形成
することにより、金型の温度分布を均一化して熱応力を
減少させることができ、このように熱応力を減少させた
構成とすることにより、型割れ等の故障を低減すること
ができるものである。
施形態例について、図11、図12に基づいて説明する
が、第5実施形態例は、冷却水供給パイプを固定した点
に特徴があり、その他の部分は上記第1実施形態例と同
一である。以下、相違点を中心に説明する。
された冷却水供給パイプ4は、固定部材12により冷却
通路内に固定配置されている。固定部材は、例えば黄銅
で形成され、図12の断面図に示すように略三角形状を
呈し、その中心部分にロウ付け等にて固定されているも
のである。その他の部分は上記第1実施形態例と同一で
あるので、その説明を省略する。
イプ4を固定部材により位置決め固定したので、冷却水
供給パイプの位置精度が向上し、冷却能力のばらつきを
少なくすることができるものである。
施形態例を、図13に基づいて説明するが、本例は、局
所冷却通路の形状が第1実施形態例と異なり、以下、相
違点を中心に説明する。
状部2内部に形成される局所冷却通路7は、第1冷却通
路3の先端に一端部7a、他端部7bで開口しており、
一端部7aからは往路部7cが、他端部7bからは復路
部7eがそれぞれ柱状部2内部に平行に形成されてい
る。そして、この往路部7cと復路部7eとは折り返し
部7dで連通している。その他の構成については第1実
施形態例と同一であるので、具体的な説明は省略する。
7cと復路部7eとが平行に形成されているので、この
局所冷却通路7を加工する際に、放電加工等により容易
に形成できるものである。また、折り返し部7dも放電
加工の横過酷により比較的容易に形成できるものであ
る。
設置していないので、より細い柱状部にも設置できると
いう利点を有している。
金型のキャビティー面を構成する凸部内に入り込み該凸
部内にて折り返し部を持つ局所冷却通路と、局所冷却通
路に冷却水を供給する冷却水供給源とを備えた金型の局
所冷却構造としたので、複雑なキャビティー形状を備え
た金型を効果的に冷却するとともに、冷却通路の閉塞を
防止し、冷却機能としての信頼性を向上させることがで
きるものである。
却構造を示す縦断面概略図である。
却構造を示す縦断面概略図である。
却構造を示す縦断面該略図である。
平面図である。
縦断面概略図である。
示す平面図である。
示す縦断面概略図である。
却構造を示す縦断面概略図である。
平面図である。
す縦断面図である。
冷却構造を示す縦断面概略図である。
冷却構造を示す縦断面概略図である。
面概略図である。
却する工程を示す図である。
縦断面概略図である。
他端部、7c・・・往路部、7d・・・折り返し部、7
e・・・復路部 8・・・第2冷却通路 9・・・第3冷却通路 10・・・有底穴 11・・・仕切り壁 12・・・固定部材
Claims (7)
- 【請求項1】 金型のキャビティー面を構成する凸部内
に入り込み該凸部内にて折り返し部を持つ局所冷却通路
と、前記局所冷却通路の一端側に連通した冷却水供給源
とを備えた金型の局所冷却構造。 - 【請求項2】 請求項1において、 前記局所冷却通路は、前記金型のキャビティー面を構成
する凸部内に形成された縦断面略V字状穴であることを
特徴とする金型の局所冷却構造。 - 【請求項3】 請求項1または2において、 前記局所冷却通路の両端部は前記冷却水供給源に連通し
た冷却水供給パイプを内部に配置した第1冷却通路に連
通し、前記冷却水供給パイプはその開口が前記局所冷却
通路の一端に対面するように前記第1冷却通路内に配設
されていることを特徴とする金型の局所冷却構造。 - 【請求項4】 請求項1または2において、 前記局所冷却通路の両端部は前記冷却水供給源に連通し
た冷却水供給パイプを内部に配置した第1冷却通路に連
通し、前記冷却水供給パイプはその開口が前記局所冷却
通路の一端に対面するように折れ曲がっていることを特
徴とする金型の局所冷却構造。 - 【請求項5】 請求項1または2において、 前記局所冷却通路の一端は前記冷却水供給源に連通した
第2冷却通路に連通し、前記局所冷却通路の他端は冷却
水排出源に連通した第3冷却通路に連通していることを
特徴とする金型の局所冷却構造。 - 【請求項6】 請求項1において、 前記局所冷却通路は、前記凸部内に形成された有底穴
と、前記有底穴に途中まで挿入され該挿入された部分に
おける前記有底穴の横断面を2分割する仕切り壁とから
なることを特徴とする金型の局所冷却構造。 - 【請求項7】 請求項4または6において、 前記供給パイプは固定支持されていることを特徴とする
金型の局所冷却構造。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP20460997A JP3800744B2 (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 金型の局所冷却構造 |
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| JP20460997A JP3800744B2 (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 金型の局所冷却構造 |
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|---|---|
| JPH1147902A true JPH1147902A (ja) | 1999-02-23 |
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Cited By (3)
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| CN118596494A (zh) * | 2024-05-21 | 2024-09-06 | 江苏东弘塑业有限公司 | 一种快速冷却固化成品的注塑机 |
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1997
- 1997-07-30 JP JP20460997A patent/JP3800744B2/ja not_active Expired - Fee Related
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