KR102095727B1 - 내구성 향상과 교체가 용이한 주물 금형용 벤틸레이터 및 그 벤틸레이터를 구비하는 금형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내구성을 향상과 교체가 용이한 주물 금형용 벤틸레이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 금형의 성형공간으로 알루미늄용탕을 주입하여 주물을 성형 시 발생하는 가스를 외부로 안정적으로 배출하여 성형되는 성형품의 품질을 향상시킬 수 있도록 하는 벤틸레이터를 전체적인 내구성을 확보하면서도 부분적인 교체를 통해 경제적 효율성을 높일 수 있으며, 그 결합되는 구조에 있어서도 안정적인 결합을 통해 안정성을 더하는 한편, 용탕이 배기관으로 흘러넘치는 것을 억제하고, 벤틸레이터의 구조 상 완성된 성형품의 버제거를 보다 효율적으로 할 수 있는 유용한 발명이다.

Description

내구성 향상과 교체가 용이한 주물 금형용 벤틸레이터 및 그 벤틸레이터를 구비하는 금형{Mold with ventilator and its ventilator for casting molds for improved durability and easy replacement}

본 발명은 내구성 향상과 교체가 용이한 주물 금형용 벤틸레이터 및 그 벤틸레이터를 구비하는 금형에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 알루미늄 주조 시 발생하는 가스를 외부로 배출시키는 홀의 형상을 포함한 벤틸레이터의 현상변형을 억제하여, 제품의 품질을 향상시킬 수 있도록 함과 아울러, 이체형 구조를 통해 변형이 일어나는 부분만을 교체할 수 있도록 하는 내구성 향상과 교체가 용이한 주물 금형용 벤틸레이터 및 그 벤틸레이터를 구비하는 금형에 관한 기술이다.

통상적으로 벤틸레이터는 유체의 흐름을 평행한 미세홀을 통해 한 방향으로만 이동될 수 있도록 하는 구성으로써, 중력주조, 저압주조, 플라스틱사출 등의 작업에서 주탕불량, 탕경계형성 등의 주조결함이 없는 건전한 주조를 위해 금형 내의 공기 또는 기타 발생가스를 배출시키는 용도로 사용된다.

한편, 이러한 벤틸레이터를 제조 시, 분말을 압축해서 제품을 형성하기 때문에, 벤틸레이터의 내부에 미세한 공극이 형성될 수밖에 없고, 내구성이 현저히 떨어질 수밖에 없는 문제점이 있어, 주조 시 사용되는 금형에 끼움할 시, 이탈되지 않기 위해 상기 금형의 홈보다 조금 더 크게 형성하여 사용하였지만, 상기 금형에 끼울 시, 가스가 이동하는 홀 형상의 변형 및 오랜 사용으로 인해 전체적인 변형이 일어나, 벤틸레이터의 이탈이 발생하는 문제점으로 상기 벤틸레이터의 역할을 수행하기가 어려웠다.

우선 종래의 기술을 살펴보면, 등록번호 20-0461523호(실) 원통 형상으로 내부에는 공간부가 형성되고, 하단은 개방시켜 구성하며, 그 상단은 덮개로 덮혀지도록 구성한 벤틸레이터 본체와, 상기 벤틸레이터 본체의 덮개에 적어도 하나 이상 관통 형성되며 가스를 통과시키는 적어도 하나 이상의 배기구멍으로 구성하여 주물 금형의 배기관에 설치되어, 상기 금형의 성형공간으로 용탕을 주입하는 과정에서 발생한 가스를 배출시키는 주물 금형용 벤틸레이터에 있어서, 상기 배기구멍은 장공의 형상으로 길이방향으로 소정의 길이를 가지도록 성형하되, 전체적으로 물결무늬 형상을 가지도록 성형하며; 상기 배기구멍은 입구쪽에서 출구쪽으로 갈수록 점차적으로 직경이 좁아지도록 배기구멍의 내주면을 테이퍼지게 형성하여 금형의 성형공간으로 주입된 용탕이 상기 배기구멍을 통해 외부로 유출되지 않도록 하는 주물 금형용 벤틸레이터에 관한 기술이다.

그러나 상기한 기술은 벤틸레이터의 가스가 이동하는 홀의 형상을 원형, 삼각이 아닌, 물결무늬 형상을 가지도록 형성하여 상기한 일부분이 변형된다고 하더라도 이동할 수 있도록 형성되는 것을 중심적으로 기재하고 있다.

그러나, 상기한 종래기술은 가스가 이동하는 물결무늬 형상의 배기구멍을 형성함에 있어서, 그 제조가 어렵고, 불량이 많이 발생할 밖에 없어, 오히려 더욱 심한 변형이 일어날 수가 있는 문제점을 갖고 있고, 상기 벤틸레이터를 금형에 끼움함에 있어서 억제 끼움 방식으로 끼움시켜야 함으로써, 형상변형의 문제점을 여전히 극복할 수 없는 문제점을 갖고 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출해낸 것으로, 주조 시 사용되는 금형의 배기관에 벤틸레이터를 설치할 시, 상기 벤틸레이터의 전체적인 형상과 가스가 배출되는 홀의 변형을 억제함과 아울러, 원활한 주조 작업이 이루어져 최종 성형되는 제품의 불량을 억제하여 품질을 향상시킬 수 있도록 함과 동시에, 무엇보다, 상기 벤틸레이터를 금형에 삽입 시, 결합 및 분리가 가능하고, 장기간 사용 또는 사용자들의 부주의 및 기타 외부요인으로부터 변형이 부분적인 변형(파손, 훼손)이 발생할 시 그 변형된 부분만 교체할 수 있도록 하여 경제적 효율성을 확보토록 하는 내구성 향상과 교체가 용이한 주물 금형용 벤틸레이터 및 그 벤틸레이터를 구비하는 금형을 제공함에 주안점을 두고 그 기술적 과제로 완성해낸 것이다.

이에 본 발명은, 금형의 배기관(13)에 구성되어 성형공간(g)으로 용탕을 주입 시 발생하는 가스를 외부로 배출시키도록 하는 주물 금형용 벤틸레이터에 있어서, SUS재질로 구성되되, 원통의 형상으로 중앙부가 수직방향으로 관통되게 형성되어 내부에 가스가 유입되는 공간부(110)가 형성되고, 내측면에는 상기 덮개부(200)와 결합하기 위한 내측나사산(120)이 형성되며, 외주에는 상기 배기관(13)과 결합하기 위한 외측나사산(130)이 형성되되, 연속적으로 이어지는 일측에서 타측 사이에 가스를 배출시키는 하나 이상의 홈(131)이 형성되는 몸체부(100); SUS재질로 구성되되, 링 형상으로 형성되되 외주에 나사산(211)이 형성되어 상기 몸체부(100)의 내측나사산(120)과 결합되며, 내측에 단턱(213)이 형성되고, 상기 단턱(213)의 일측에 두 개 이상의 끼움홈(215)가 형성되는 본체부(210)와, 상기 본체부(210)의 상부에 구성되되 상기 단턱(213)에 안착되되, 하부에 상기 끼움홈(215)에 각각 끼움되는 끼움부(225)가 형성되고, 상부에 수직방향으로 관통되는 사각형상의 다수의 배출홀(221)이 일정간격 이격되게 형성되는 캡(220)과, 링 형상으로 형성되어 상기 본체부(210)의 상부에 구성되되, 내주의 지름이 상기 캡(220)의 외주 지름보다 작게 형성되고, 상기 본체부(210)의 가장자리 일측과 결합되는 커버(230)를 포함하는 덮개부(200); 로 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

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상기 몸체부(100)의 내측 중앙부에는 상기 배기관(13)과 결합 및 분리 시, 결합도구의 끝단이 삽입되어 걸림될 수 있도록 걸림홈(140)이 형성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

상기 캡(220)의 상측 중앙부에는, 상기 몸체부(100)와 결합 및 분리 시, 결합도구의 끝단이 삽입되어 고정될 수 있도록 직선 또는 십자형태의 홈(223)이 형성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

상기 몸체부(100)의 하부에는 상기 금형의 성형공간(g)으로 용탕이 주입된 후 성형품이 성형된 다음, 성형품을 금형에서 분리 시 상기 벤틸레이터측 방향으로 형성된 버 제거를 보다 용이하게 할 수 있도록, 내측방향으로 연장되되 상기 몸체부(100)의 중앙부 내주 지름보다 더 작은 내주 지름을 가지며 상기 몸체부(100)와 일체 또는 결합되는 원형의 돌출테(104)가 형성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

상기 몸체부(100)는, 하부에 돌출되어 외주에 나사산이 형성되는 돌출테(101a)를 갖는 상부몸체(101)와, 상부에 돌출되어 내주에 나사산이 형성되는 돌출테(103a)가 형성되는 하부몸체(103)로 구성되어, 상기 돌출테(101a, 103a)가 상호 맞물려 회전 결합되도록 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

하부에 성형홈(11)이 형성되고, 상부에 상기 성형홈(11)과 연장되는 배기관(13)이 형성되되 내측에 나사산(14)이 형성되고, 상기 배기관(13)의 나사산(14)에 결합되는 벤틸레이터가 구성되고, 상기 측면에 상기 성형홈(11)과 연결되어 용탕을 주입하는 주입구(15)가 형성되는 상부금형(10)과, 상기 상부금형(10)의 하부에 배치되되 상부에 상기 성형홈(11)과 동일한 형상의 성형홈(21)이 상기 성형홈(11)과 마주하게 배치되도록 구성되는 하부금형(20)으로 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

상기 배기관(13)이 나사산(14)은, 상기 벤틸레이터의 결합 시, 결합시간을 단축시킬 수 있도록 하부 끝단에 상기 벤틸레이터의 상하 높이와 대응되게 형성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

본 발명의 내구성 향상과 교체가 용이한 주물 금형용 벤틸레이터 및 그 벤틸레이터를 구비하는 금형에 의하면, 벤틸레이터의 본연의 목적을 그대로 유지함과 동시에, 금형의 성형공간으로 알루미늄 용탕을 주입하여 주물을 성형 시 발생하는 가스를 외부로 안정적으로 배출하여 성형되는 성형품의 품질을 향상시킬 수 있도록 하는 벤틸레이터를 전체적인 내구성을 확보하면서도 부분적인 교체를 통해 경제적 효율성을 높일 수 있으며, 그 결합되는 구조에 있어서도 안정적인 결합을 통해 안정성을 더하는 한편, 용탕이 배기관으로 흘러넘치는 것을 억제하고, 벤틸레이터의 구조상 완성된 성형품의 버 제거를 보다 효율적으로 할 수 있는 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 사시도
도 2는 본 발명의 금형에 벤틸레이터가 구성된 것을 나타내는 정단면도
도 3은 본 발명의 금형에 벤틸레이터가 구성된 것을 나타내는 정단면도, 확대도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 정단면도, 확대도
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 분해도
도 6은 도 5의 d와 e의 바람직한 실시 예를 나타내는 확대도
도 7은 본 발명의 몸체부의 바람직한 실시 예를 나타내는 정단면도
도 8은 본 발명의 몸체부의 나사산에 홈이 형성된 것을 나타내는 도면
도 9는 본 발명의 돌출테의 바람직한 실시 예를 나타내는 정단면도, 확대도
도 10은 본 발명의 덮개부의 바람직한 실시 예를 나타내는 정단면도
도 11은 본 발명의 캡의 바람직한 실시 예를 나타내는 평면도
도 12는 본 발명의 몸체부의 다른 실시 예를 나타내는 도면
도 13은 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 도면

일반적으로 벤틸레이터는, 자동차 엔진부의 실린더헤드와 실린더블록 생산용 알루미늄 주조 금형에 배기관에 체결하여 알루미늄 주조 시 발생하는 가스를 원활하게 배출하여 정상적인 실린더헤드와 실린더블록이 만들어지도록 하는 것으로, 주조 시 가스가 정상적으로 배출되지 않을 시 실린더헤드와 실린더블록 성형이 불가능하고 불량률이 높다.

한편, 종래의 벤틸레이터는, 가스가 배출되는 배출홀의 길이가 길고, 공경이 작아, 배출홀의 변형(휘어짐)이 일어나 가스가 원활하게 배출되지 못하는 문제점이 있었고, 상기 벤틸레이터를 제조 시, 분말을 압착하여 제조하게 됨으로써, 벤틸레이터의 내부에 많은 공극들이 형성될 수밖에 없어, 알루미늄 금형에 주입하여 주조 시, 발생하는 열에 반응하지 못하여 금형은 팽창하나 벤틸레이터를 그대로여, 상기 벤틸레이터의 빠짐 현상이 빈번히 일어났다.

또한, 벤틸레이터의 빠짐 현상을 방지하기 위하여 금형의 배기관의 내경보다 더 큰 외경을 갖도록 가공하여 상기 배기관에 억지끼움을 시켜 사용하지만, 상기 배기관에 억지 끼움 시, 외경부위가 눌려지 가스가 배출되는 배출홀의 변형이 빈번히 일어나는 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 알루미늄 주조 시 발생하는 가스를 외부로 배출시키는 홀의 형상을 포함한 벤틸레이터의 형상변형을 억제하여, 최종적으로 성형되는 알루미늄 제품의 품질을 향상시킬 수 있도록 함과 아울러, 이체형 구조를 통해 훼손, 파손 및 변형이 일어나는 부분만을 교체할 수 있도록 하는 내구성 향상과 교체가 용이한 주물 금형용 벤틸레이터를 제공한다.

이하, 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도 1 내지 도 13을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 본 발명을 설명하기에 앞서 그 구성을 도 1 내지 도 2를 참고하여 설명하면, 금형의 배기관(13)에 구성되어 성형공간(g)으로 용탕을 주입 시 발생하는 가스를 외부로 배출시키도록 하는 주물 금형용 벤틸레이터에 있어서, SUS재질로 구성되되, 원통의 형상으로 중앙부가 수직방향으로 관통되게 형성되어 내부에 가스가 유입되기 위한 공간부(110)가 형성되고, 외주에는 상기 배기관(13)에 끼움 시 유동을 방지할 수 있도록 하나 이상의 널링부(105)가 형성되는 몸체부(100); SUS재질로 구성되되, 상기 몸체부(100)의 상부에 구성되고, 상부 일측에 수직방향으로 관통되는 사각형상의 다수의 배출홀(221)이 형성되는 덮개부(200)로 구성된다.

즉, 본 발명은 벤틸레이터의 전체적인 강도 및 내구성을 향상시키기 위하여 SUS재질로 구성하되, 가공방식을 분말압착 방식에서 금형을 이용한 프레스 단조방식을 병행하여 제조된 벤틸레이터의 균일성, 안정성 확보하여, 금형의 배기관에 끼움 시, 배출홀의 찌그러짐 등을 억제할 수 있다.

한편, 도 2 내지 도 5를 참고하여 이체형 벤틸레이터를 설명하면,

금형의 배기관(13)에 구성되어 성형공간(g)으로 용탕을 주입 시 발생하는 가스를 외부로 배출시키도록 하는 주물 금형용 벤틸레이터에 있어서, SUS재질로 구성되되, 원통의 형상으로 중앙부가 수직방향으로 관통되게 형성되어 내부에 가스가 유입되는 공간부(110)가 형성되고, 내측면에는 상기 덮개부(200)와 결합하기 위한 내측나사산(120)이 형성되며, 외주에는 상기 배기관(13)과 결합하기 위한 외측나사산(130)이 형성되되, 연속적으로 이어지는 일측에서 타측 사이에 가스를 배출시키는 하나 이상의 홈(131)이 형성되는 몸체부(100); SUS재질로 구성되되, 링 형상으로 형성되되 외주에 나사산(211)이 형성되어 상기 몸체부(100)의 내측나사산(120)과 결합되며, 내측에 단턱(213)이 형성되고, 상기 단턱(213)의 일측에 두 개 이상의 끼움홈(215)가 형성되는 본체부(210)와, 상기 본체부(210)의 상부에 구성되되 상기 단턱(213)에 안착되되, 하부에 상기 끼움홈(215)에 각각 끼움되는 끼움부(225)가 형성되고, 상부에 수직방향으로 관통되는 사각형상의 다수의 배출홀(221)이 일정간격 이격되게 형성되는 캡(220)과, 링 형상으로 형성되어 상기 본체부(210)의 상부에 구성되되, 내주의 지름이 상기 캡(220)의 외주 지름보다 작게 형성되고, 상기 본체부(210)의 가장자리 일측과 결합되는 커버(230)를 포함하는 덮개부(200); 로 구성된다.

상기 몸체부(100)는, 도 4에 도시된 바와 같이 SUS재질로 원통의 형상으로 형성되되, 내부가 관통되어 공간부(110)를 형성하게 된다. 상기 공간부(110)의 경우 실질적으로 본 발명의 벤틸레이터가 금형의 배기관(13)에 결합 시, 상기 금형의 주입구(15)로 주입되는 알루미늄 용탕에 의해 성형품을 형성 할 때, 발생하는 가스가 배기관(13)의 외부로 배출될 수 있도록 하기 위해 유동할 수 있는 통로 역할을 수행하게 된다.

즉, 상기 공간부(110)는 가스의 배출경로를 제공하는 한편, 상기 공간부(110)의 지름은 필요에 따라서 다양한 크기로 형성될 수가 있다.

여기서, 상기 몸체부(100)의 내측에는 도 4, 5, 7에 도시된 바와 같이 내측나사산(120)이 형성되어, 상기 덮개부(200)의 상기 내측나사산(120)과 회전 결합되게 구성된다.

즉, 종래에는 본 발명의 덮개부가 대체적으로 몸체부와 일체로 형성되어, 벤틸레이터의 훼손, 파손 등이 발생할 시 벤틸레이터의 전체적인 교체가 불가피하였지만, 본 발명에서는 상기 덮개부(200)와 몸체부(100)가 결합되는 구조를 제공함에 따라 어느 하나의 구성만을 교체할 수가 있는 경제적 효율성이 높은 효과가 있다.

이때, 상기 내측나사산(120)은 도 7에 도시된 바와 같이 공간부(110)를 기준으로 상부 일부분에 덮개부(200)의 상하 길이와 대응되게 형성되게 되어 가공의 편리성과, 덮개부(200)에 형성된 가스가 배출되는 배출홀(221)의 길이(높이)를 짧게 하여 가스가 신속하게 배출되도록 할 수가 있다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 몸체부(100)의 외주에는 상기 금형의 배기관(13)의 내측과 결합 하기 위해 외측나사산(130)이 형성되어, 상기 배기관(13)에 형성된 나사산(14)과 회전 결합된다.

즉, 종래에는 몸체부(100)의 크기를 상기 배기관(13)의 내측 지름보다 조금더 크게 형성한 후, 억지끼움 방식을 통해 벤틸레이터를 고정하였지만, 앞서 설명한 바와 같이 벤틸레이터의 전체적인 형상 및 가스가 배출되는 배출홀의 형상변형으로 벤틸레이터의 역할을 제대로 수행하지 못하였으나, 본 발명은, 상기 몸체부(100)의 외주에 외측나사산(130)을 형성하여 배기관(130)과 나사방식으로 회전결합됨으로써, 억지끼움 시 발생하는 문제점을 완벽하게 해소할 수 있게 된다.

이때, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 외측나사산(130)이 상기 몸체부(100)의 외주에 연속적으로 이어지게 형성되는데 상기 외측나사산(130)의 일측에서 타측사이에 가스를 배출시킬 수 있는 하나 이상의 홈(131)이 형성된다.

즉, 본 발명은 이체형 구조로써, 공간부(110)를 통해 유동되는 가스가 최종적으로 배출홀(221)을 통해 배출되고, 이와 더불어 상기 홈(131)에 의해서도 일부의 가스가 외부로 배출될 수 있도록 할 수가 있게 된다.

상기 홈(131)의 경우, 도 8에 도시된 바와 같이 그 형상을 외측나사산(131)의 외측 일부분을 가공하여 반원호 등의 형상으로 형성할 수가 있고, 상기 외측나사산(131)의 일측을 수직방향으로 완전히 관통시켜 원형의 형상으로 홈(131)의 형성할 수도 있으며, 사각, 삼각, 다각형 등 다양하게 형성할 수가 있다.

상기 몸체부(100)의 내측 중앙부에는 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이 상기 배기관(13)과 결합 및 분리 시, 결합도구의 끝단이 삽입되어 걸림될 수 있도록 걸림홈(140)이 형성된다.

상기 걸림홈(140)의 경우 본 발명이 이체형으로 구성됨에 따라, 금형의 배기관(13)에 결합 및 분리함에 있어서 배기관(13) 내부의 깊이로 인해 기타 결합도구를 이용할 수밖에 없어, 상기 몸체부(100)의 원활한 결합 및 분리가 가능토록 하기 위한 구성이다.

상기 걸림홈(140)에 걸림하는 결합도구는 양측 끝단을 걸림시킬 수 있는 결합도구를 별도로 제작하여 사용하거나, 통상의 걸림 후 회전가능한 도구를 이용할 수도 있다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 몸체부(100)의 하부에는 상기 금형의 성형공간(g)으로 용탕이 주입된 후 성형품이 성형된 다음, 성형품을 금형에서 분리 시 상기 벤틸레이터측 방향으로 형성된 버 제거를 보다 용이하게 할 수 있도록, 내측방향으로 연장되되 상기 몸체부(100)의 중앙부 내주 지름보다 더 작은 내주 지름을 가지며 상기 몸체부(100)와 일체 또는 결합되는 원형의 돌출테(104)가 형성된다.

통상적으로 플라스틱, 알루미늄 용탕 등을 금형을 이용하여 주조 시, 주입구측 및 배기관측 방향의 버가 형성되기 마련이다. 이렇게 형성된 버는 도구, 장치, 수작업 등을 통해 버를 제거하고 필요에 따라 연마작업을 수행하게 된다.

그러나, 상기 버의 경우 성형품의 일측에서 연장되게 되어 자칫 잘못 제거할 경우 상기 성형품의 훼손, 심지어 파손까지 발생하게 된다.

이러한 문제점을 고려하여 본 발명에서는 상기 몸체부(100)의 하부에 돌출테(104)를 형성하여, 성형품으로부터 연장되어 배기관(13) 방향으로 형성되는 버의 둘레를 작게 형성되도록 하여서 보다 원활한 버를 제거할 수 있도록 하여, 후공정의 편리성과 안정성을 가질 수 있게 된다.

또한, 상기 돌출테(104)는 도 9에 도시된 바와 같이 몸체부(100)의 내측 하부에 회전결합이 되도록 외주에 나사산을 형성할 수가 있고, 상기 몸체부(100)의 내측 하부에는 상기 나사산과 대응하는 나사산을 형성하여 상호 결합 및 분리하도록 구성할 수도 있다.(도면부호없음)

이러한 돌출테(104)와 몸체부(100)의 결합구조는 본 발명이 전체적으로 이체형 구조를 이루기에 대체적으로 용탕과 가장 근접되는 돌출테(104)를 이체형으로 형성함으로써, 보다 효율적인 관리가 가능한 효과가 있다.

또한, 도 12에 도시된 바와 같이 상기 몸체부(100)는, 하부에 돌출되어 외주에 나사산이 형성되는 돌출테(101a)를 갖는 상부몸체(101)와, 상부에 돌출되어 내주에 나사산이 형성되는 돌출테(103a)가 형성되는 하부몸체(103)로 구성되어, 상기 돌출테(101a, 103a)가 상호 맞물려 회전 결합되도록 구성되게 하여, 더욱 세분화된 구조를 제공할 수가 있게 된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 벤틸레이터를 구성하는 하나의 구성인 몸체부(100)는 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이 중앙부에 관통되는 공간부(110), 내주 상부에 덮개부(200)와 결합되는 내측나사산(120), 외주에 전체적으로 배기관(13)의 내측에 결합되되 하나 이상의 홈(131)이 형성되는 외측나사산(131), 배기관(13)으로 조금 이동되어 성형품에서 연장되게 형성되는 버의 크기를 최소화시키기 위한 돌출테(104)로 구성되어서, 억지끼움이 아닌 결합방식으로 형상변형을 방지할 수가 있다.

한편, 상기 덮개부(200)는 도 2 내지 도 6 및 도 10, 11을 참고하여 설명하면, SUS재질로 구성되되, 링 형상으로 형성되되 외주에 나사산(211)이 형성되어 상기 몸체부(100)의 내측나사산(120)과 결합되며, 내측에 단턱(213)이 형성되고, 상기 단턱(213)의 일측에 두 개 이상의 끼움홈(215)가 형성되는 본체부(210)와, 상기 본체부(210)의 상부에 구성되되 상기 단턱(213)에 안착되되, 하부에 상기 끼움홈(215)에 각각 끼움되는 끼움부(225)가 형성되고, 상부에 수직방향으로 관통되는 사각형상의 다수의 배출홀(221)이 일정간격 이격되게 형성되는 캡(220)과, 링 형상으로 형성되어 상기 본체부(210)의 상부에 구성되되, 내주의 지름이 상기 캡(220)의 외주 지름보다 작게 형성되고, 상기 본체부(210)의 가장자리 일측과 결합되는 커버(230)로 구성된다.

상기 본체부(210)는, 도 4, 5, 10에 도시된 바와 같이 링 형상으로 형성되어 중앙부분에 관통되게 형성되되, 외주에 나사산(211)이 형성되어 상기 몸체부(100)의 내측나사산(120)과 회전결합되며, 내측에 상기 캡(220)의 하부가 안착되는 단턱(213)이 형성되고, 상기 단턱(213)의 일측에 두 개 이상의 끼움홈(215)가 형성된다.

상기 캡(220)은 도 4, 5에 도시된 바와 같이 상기 본체부(210)의 상부에 구성되되 하부가 상기 단턱(213)에 안착되되, 하부에 상기 끼움홈(215)에 각각 끼움되는 끼움부(225)가 형성되고, 상부에 수직방향으로 관통되는 사각형상의 다수의 배출홀(221)이 일정간격 이격되게 형성된다.

즉, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 본체부(210)에 형성된 끼움홈(215)에 상기 캡(220)에 형성된 끼움부(215)가 각각 끼워져, 상기 캡(220)이 별도의 나사산과 같은 결합구조를 가지지 않고서도 상기 본체부(210)에 안정적인 고정이 가능하게 된다.

이때, 상기 끼움홈(215)과 끼움부(225)의 개수는 상기 캡(220)의 회전을 방지하기 위하여 두 개 이상의 원형의 홈을 형성하거나, 필요에 따라 다각의 형상으로 하나의 홈을 형성할 수가 있으며, 본 발명에서는 두 개 이상의 원형의 홈이 형성되는 것으로 도시하였고, 그에 대응하는 두 개 이상의 원형의 끼움부(225)가 형성되는 것으로 도시하였으며, 본 발명의 실시 예로써 한정짓지 아니한다.

또한, 상기 캡(220)의 상측 중앙부에는, 도 11에 도시된 바와 같이 상기 몸체부(100)와 결합 및 분리 시, 결합도구의 끝단이 삽입되어 고정될 수 있도록 직선 또는 십자형태의 홈(223)이 형성되도록 하여, 상기 캡(220)을 본체부(210)에 끼움시킨 후, 상기 캡(220)을 회전 시 본체부(210)를 몸체부(100)에 원활하게 결합할 수가 있게 되고, 상기 결합도구는 일자 또는 십자드라이버 등을 사용할 수가 있다.

상기 커버(230)는 도 5, 6, 10에 도시된 바와 같이 링 형상으로 형성되어 상기 본체부(210)의 상부에 구성되되, 내주의 지름이 상기 캡(220)의 외주 지름보다 작게 형성되고, 상기 본체부(210)의 가장자리 일측과 결합된다.

이때, 상기 커버(230)가 상기 캡(220)의 외주 지름보다 작게 형성되는 이유는, 상기 캡(220)은 별도의 고정수단을 가지지 않고 단순히 본체부(210)의 단턱에 안착된 후, 끼워지는 구조로 기타 외부요인으로 본체부(210)로부터 이탈이 될 수 있는데 이러한 이탈을 방지할 수 있도록 상기 커버(230)를 구성하게, 커버(230)의 내경을 캡(220)의 외경보다 작게 형성함으로써, 상기 커버(230)가 캡(220)의 상부 일부분을 눌러줌으로써, 상기 캡(220)의 이탈을 방지할 수가 있게 된다.

이러한, 커버(230)의 구성을 통해 캡(220)은 별도의 결합구조를 가지지 않고서도, 마치 본체부(210)에 고정된 것처럼 사용이 가능한 효과가 있다.

또한, 상기 커버(230)는 상기 본체부(210)의 일측과 볼트 등의 결합수단을 이용하여 결합될 수가 있고, 상기 결합구조는 통상의 결합구조로써, 별도로 도시하진 않았다.

상기한 바와 같은 본 발명의 벤틸레이터를 금형에 결합하기한 구성으로써,

도 2, 3, 4에 도시된 바와 같이 하부에 성형홈(11)이 형성되고, 상부에 상기 성형홈(11)과 연장되는 배기관(13)이 형성되되 내측에 나사산(14)이 형성되고, 상기 배기관(13)의 나사산(14)에 결합되는 상기 벤틸레이터가 구성되고, 상기 측면에 상기 성형홈(11)과 연결되어 용탕을 주입하는 주입구(15)가 형성되는 상부금형(10)과, 상기 상부금형(10)의 하부에 배치되되 상부에 상기 성형홈(11)과 동일한 형상의 성형홈(21)이 상기 성형홈(11)과 마주하게 배치되도록 구성되는 하부금형(20)으로 구성된다.

이때, 상기 배기관(13)이 나사산(14)은, 상기 벤틸레이터의 결합 시, 결합시간을 단축시킬 수 있도록 하부 끝단에 상기 벤틸레이터의 상하 높이와 대응되게 형성되도록 하여, 금형 가공의 편리성을 제공할 수가 있게 된다.

본 발명은, 금형의 배기관(13)에 결합되는 벤틸레이터를 이체형 구조로 형성하고, 부분적인 훼손, 파손, 형상변형이 발생할 시, 그 문제가 되는 부분만을 부분적으로 교체가능토록 하여 경제적 효율성을 높일 수가 있고, 전체적으로 분말압착이 아닌, SUS재질 단조성형을 통해 강도 및 내구성을 가질 수가 있는 유용한 발명임과 아울러, 버를 보다 효율적으로 제거할 수 있다.

10 : 상부금형 11 : 홈 13 : 배기관
14 : 나사산 15 : 주입구
20 : 하부금형 21 : 홈 g : 성형공간
100 : 몸체부 101 : 상부몸체 103 : 하부몸체
104 : 돌출테 105 : 널링부
110 : 공간부 120 : 내측나사산 130 : 외측나사산
131 : 홈 140 : 걸림홈
200 : 덮개부
210 : 본체부 211 : 나사산 213 : 단턱부
215 : 끼움홈
220 : 캡 221 : 배출홀 223 : 홈
225 : 끼움부
230 : 커버

Claims (8)

1. 삭제
2. 금형의 배기관(13)에 구성되어 성형공간(g)으로 용탕을 주입 시 발생하는 가스를 외부로 배출시키도록 하는 주물 금형용 벤틸레이터에 있어서,
   SUS재질로 구성되되, 원통의 형상으로 중앙부가 수직방향으로 관통되게 형성되어 내부에 가스가 유입되는 공간부(110)가 형성되고, 내측면에는 덮개부(200)와 결합하기 위한 내측나사산(120)이 형성되며, 외주에는 상기 배기관(13)과 결합하기 위한 외측나사산(130)이 형성되되, 연속적으로 이어지는 일측에서 타측 사이에 가스를 배출시키는 하나 이상의 홈(131)이 형성되는 몸체부(100);
   SUS재질로 구성되되, 링 형상으로 형성되되 외주에 나사산(211)이 형성되어 상기 몸체부(100)의 내측나사산(120)과 결합되며, 내측에 단턱(213)이 형성되고, 상기 단턱(213)의 일측에 두 개 이상의 끼움홈(215)가 형성되는 본체부(210)와, 상기 본체부(210)의 상부에 구성되되 상기 단턱(213)에 안착되되, 하부에 상기 끼움홈(215)에 각각 끼움되는 끼움부(225)가 형성되고, 상부에 수직방향으로 관통되는 사각형상의 다수의 배출홀(221)이 일정간격 이격되게 형성되는 캡(220)과, 링 형상으로 형성되어 상기 본체부(210)의 상부에 구성되되, 내주의 지름이 상기 캡(220)의 외주 지름보다 작게 형성되고, 상기 본체부(210)의 가장자리 일측과 결합되는 커버(230)를 포함하는 덮개부(200); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 내구성과 교체가 용이한 주물 금형용 벤틸레이터.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 몸체부(100)의 내측 중앙부에는 상기 배기관(13)과 결합 및 분리 시, 결합도구의 끝단이 삽입되어 걸림될 수 있도록 걸림홈(140)이 형성되는 것을 특징으로 하는 내구성 향상과 교체가 용이한 주물금형용 벤틸레이터.
   
4. 제 2항에 있어서,
   상기 캡(220)의 상측 중앙부에는,
   상기 몸체부(100)와 결합 및 분리 시, 결합도구의 끝단이 삽입되어 고정될 수 있도록 직선 또는 십자형태의 홈(223)이 형성되는 것을 특징으로 내구성 향상과 교체가 용이한 주물 금형용 벤틸레이터.
   
5. 제 2항에 있어서,
   상기 몸체부(100)의 하부에는 상기 금형의 성형공간(g)으로 용탕이 주입된 후 성형품이 성형된 다음, 성형품을 금형에서 분리 시 상기 벤틸레이터측 방향으로 형성된 버 제거를 보다 용이하게 할 수 있도록, 내측방향으로 연장되되 상기 몸체부(100)의 중앙부 내주 지름보다 더 작은 내주 지름을 가지며 상기 몸체부(100)와 일체 또는 결합되는 원형의 돌출테(104)가 형성되는 것을 특징으로 하는 내구성 향상과 교체가 용이한 주물 금형용 벤틸레이터.
   
6. 제 2항에 있어서,
   상기 몸체부(100)는,
   하부에 돌출되어 외주에 나사산이 형성되는 돌출테(101a)를 갖는 상부몸체(101)와,
   상부에 돌출되어 내주에 나사산이 형성되는 돌출테(103a)가 형성되는 하부몸체(103)로 구성되어,
   상기 돌출테(101a, 103a)가 상호 맞물려 회전 결합되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 내구성 향상과 교체가 용이한 주물 금형용 벤틸레이터.
   
7. 하부에 성형홈(11)이 형성되고, 상부에 상기 성형홈(11)과 연장되는 배기관(13)이 형성되되 내측에 나사산(14)이 형성되고, 상기 배기관(13)의 나사산(14)에 결합되는 제 2항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 벤틸레이터가 구성되고, 상기 측면에 상기 성형홈(11)과 연결되어 용탕을 주입하는 주입구(15)가 형성되는 상부금형(10)과,
   상기 상부금형(10)의 하부에 배치되되 상부에 상기 성형홈(11)과 동일한 형상의 성형홈(21)이 상기 성형홈(11)과 마주하게 배치되도록 구성되는 하부금형(20)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 내구성 향상과 교체가 용이한 주물 벤틸레이터를 구비하는 금형.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 배기관(13)이 나사산(14)은,
   상기 벤틸레이터의 결합 시, 결합시간을 단축시킬 수 있도록 하부 끝단에 상기 벤틸레이터의 상하 높이와 대응되게 형성되는 것을 특징으로 하는 내구성 향상과 교체가 용이한 주물 벤틸레이터를 구비하는 금형.
   
   

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