KR102473908B1 - Casting product for cooling heating element and manufacturing method for the same - Google Patents

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박광훈
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박광훈
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Abstract

An object of the present invention is to provide a manufacturing method for preventing deformation of a cooling pipe in manufacturing a casting product for cooling by an insert injection molding method using the cooling pipe. The present invention provides a casting product for cooling a heating element, comprising a body of a metal material and a cooling pipe of an aluminum alloy material that provides a passage for a cooling fluid to flow, wherein a part of the cooling pipe is completely buried in the body so that the body and the cooling pipe are integrated and in the cross-sectional shape of the cooling pipe, a first pipe thickness in a first direction is greater than a second pipe thickness in a second direction orthogonal to the first direction.

Description

발열체 냉각용 주조품 및 이의 제조방법 {CASTING PRODUCT FOR COOLING HEATING ELEMENT AND MANUFACTURING METHOD FOR THE SAME}Casting for heating element cooling and its manufacturing method {CASTING PRODUCT FOR COOLING HEATING ELEMENT AND MANUFACTURING METHOD FOR THE SAME}

본 발명은 발열체의 냉각 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발열체를 냉각시기키 위한 주조품 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling technology for a heating element, and more particularly, to a casting for cooling a heating element and a manufacturing method thereof.

본 발명의 기술분야인 발열체를 냉각시키기 위한 주조품 및 이의 제조방법과 관련하여, 등록특허 제10-1674068호에는 냉각모듈의 제조방법이 기재되어 있다. 등록특허 제10-1674068호에 기재된 냉각모듈의 제조방법은, 금형을 준비하는 단계, 쿨링 파이프를 제조하는 단계, 금형 내부에 쿨링 파이프를 고정하는 단계, 캐비티에 용탕을 주입하는 단계를 포함한다. 하지만, 이와 같은 종래의 방법에서는 캐비티에서 용탕이 유동하면서 고압으로 쿨링 파이프를 가압하기 때문에, 제조과정에서 쿨링 파이프의 형상이 변형되는 문제가 발생한다. 특히, 알루미늄 합금은 열전도율이 높아서 우수한 냉각 성능을 제공할 수 있음에도 불구하고 강도가 낮기 때문에, 이와 같은 인서트 사출성형 방식으로 제조하기 매우 어렵다.Regarding a casting product for cooling a heating element and a manufacturing method thereof, which are technical fields of the present invention, Patent Registration No. 10-1674068 discloses a manufacturing method of a cooling module. The manufacturing method of the cooling module described in Patent Registration No. 10-1674068 includes preparing a mold, manufacturing a cooling pipe, fixing the cooling pipe inside the mold, and injecting molten metal into the cavity. However, in the conventional method, since the cooling pipe is pressurized with high pressure while the molten metal flows in the cavity, the shape of the cooling pipe is deformed during the manufacturing process. In particular, since aluminum alloys have low strength even though they can provide excellent cooling performance due to their high thermal conductivity, it is very difficult to manufacture them using such an insert injection molding method.

등록특허공보 등록번호 제10-1674068호 (2016.11.08)Registered Patent Publication Registration No. 10-1674068 (2016.11.08)

본 발명의 목적은 발열체 냉각용 주조품 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a casting for cooling a heating element and a manufacturing method thereof.

본 발명의 다른 목적은 냉각 파이프를 이용하여 인서트 사출성형 방식으로 냉각용 주조품을 제조함에 있어서, 냉각 파이프의 변형을 방지하는 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a manufacturing method for preventing deformation of a cooling pipe in manufacturing a casting for cooling using an insert injection molding method using a cooling pipe.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 금속재의 몸체; 및 냉각 유체가 흐르는 통로를 제공하고 알루미늄 합금 재질의 냉각 파이프를 포함하며, 상기 냉각 파이프의 적어도 일부 구간이 상기 몸체에 완전히 매립되어서 상기 몸체와 상기 냉각 파이프가 일체를 형성하며, 상기 냉각 파이프는 횡단면 형상에서 제1 방향 상의 제1 파이프 두께가 상기 제1 방향과 직각인 제2 방향 상의 제2 파이프 두께보다 크게 형성되는, 발열체 냉각용 주조품이 제공된다.In order to achieve the above object of the present invention, according to one aspect of the present invention, the body of the metal material; and an aluminum alloy cooling pipe providing a passage through which cooling fluid flows, wherein at least a portion of the cooling pipe is completely buried in the body so that the body and the cooling pipe are integrally formed, and the cooling pipe has a cross-section There is provided a casting for cooling a heating element in which a first pipe thickness in a first direction is larger than a second pipe thickness in a second direction perpendicular to the first direction in shape.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 합형되어서 캐비티를 형성하는 제1 금형과 제2 금형을 준비하는 금형 준비 단계; 상기 제1 금형과 상기 제2 금형이 합형되기 전에 상기 캐비티에 대응하는 공간에 알루미늄 합금 재질의 냉각 파이프를 설치하는 파이프 설치 단계; 제1 금형과 상기 제2 금형을 결합하여 상기 캐비티를 형성하고 상기 캐비티에 상기 냉각 파이프가 배치되는 합형 단계; 및 상기 캐비티에 금속재 용탕을 주입하여 상기 용탕이 상기 캐비티에서 유동방향을 따라 이동하는 용탕 주입 단계를 포함하며, 상기 냉각 파이프는 횡단면 형상에서 제1 방향 상의 제1 파이프 두께가 상기 제1 방향과 직각인 제2 방향 상의 제2 파이프 두께보다 크게 형성되며, 상기 파이프 설치 단계에서 상기 냉각 파이프는 상기 제1 방향이 상기 유동방향과 평행하도록 배치되는, 발열체 냉각용 주조품의 제조방법이 제공된다.In order to achieve the above object of the present invention, according to another aspect of the present invention, a mold preparation step of preparing a first mold and a second mold to form a cavity by being combined; A pipe installation step of installing a cooling pipe made of an aluminum alloy in a space corresponding to the cavity before the first mold and the second mold are combined; a combining step of combining the first mold and the second mold to form the cavity and disposing the cooling pipe in the cavity; and a molten metal injection step of injecting molten metal material into the cavity and moving the molten metal along a flow direction in the cavity, wherein a first pipe thickness in a first direction in a cross-sectional shape of the cooling pipe is perpendicular to the first direction. is formed to be greater than the second pipe thickness in the second direction, and in the pipe installation step, the cooling pipe is disposed so that the first direction is parallel to the flow direction.

본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로, 냉각 파이프를 이용하여 인서트 사출성형 방식으로 냉각용 주조품을 제조함에 있어서, 냉각 파이프는 횡단면 형상에서 제1 반경방향 상의 제1 파이프 두께가 상기 제1 반경방향과 직각인 제2 반경방향 상의 제2 파이프 두께보다 크게 형성되고, 냉각 파이프가 금형의 캐비티에 제1 반경방향이 용탕의 유동방향과 대체로 평하도록 배치되어서 용탕의 유동 압력에 의해 냉각 파이프가 변형되는 것이 방지될 수 있다.According to the present invention, all of the objects of the present invention described above can be achieved. Specifically, in manufacturing a casting for cooling by an insert injection molding method using a cooling pipe, the cooling pipe has a first pipe thickness in a first radial direction in a cross-sectional shape in a second radial direction perpendicular to the first radial direction. Since the thickness of the second pipe is greater than that of the cooling pipe and the cooling pipe is disposed in the cavity of the mold so that the first radial direction is substantially flat with the flow direction of the molten metal, the cooling pipe may be prevented from being deformed by the flow pressure of the molten metal.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열체 냉각용 주조품이 적용된 전기자동차용 배터리팩의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 전기자동차용 배터리팩에서 하우징 본체를 서로 다른 방향에서 본 형상을 도시한 사시도이다.
도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 하우징 본체에 구비되는 냉각 파이프를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1에서 A 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 파이프들의 단면 형상을 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열체 냉각용 주조품의 제조방법을 개략적으로 설명하는 순서도이다.
도 8은 도 7의 금형 준비 단계와 파이프 설치 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 7의 용탕 주입 단계가 수행되는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 냉각 파이프를 이용하여 제조된 발열체 냉각용 주조품을 다른 냉각 파이프를 이용하여 제조된 발열체 냉각용 주조품들과 비교하는 도면이다.1 is a diagram showing a schematic configuration of a battery pack for an electric vehicle to which a casting for cooling a heating element according to an embodiment of the present invention is applied.
2 and 3 are perspective views showing shapes of a housing body viewed from different directions in the battery pack for an electric vehicle shown in FIG. 1 .
4 is a perspective view illustrating a cooling pipe provided in the housing body shown in FIGS. 2 and 3;
FIG. 5 is an enlarged view of portion A in FIG. 1 .
6 is a cross-sectional view showing cross-sectional shapes of cooling pipes according to another embodiment of the present invention.
7 is a flowchart schematically illustrating a manufacturing method of a casting for cooling a heating element according to an embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining the mold preparation step and the pipe installation step of FIG. 7 .
9 is a view for explaining a state in which the molten metal injection step of FIG. 7 is performed.
10 is a view comparing castings for cooling a heating element manufactured using a cooling pipe according to the present invention with castings for cooling a heating element manufactured using other cooling pipes.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예의 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 발열체 냉각용 주조품이 적용된 전기자동차용 배터리팩의 개략적인 구성이 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 전기자동차용 배터리팩(100)은 팩하우징(110)과, 팩하우징(110)의 내부에 설치되는 분할판(170)과, 팩하우징(110)의 내부에 설치되는 복수개의 배터리 모듈(180)들과, 팩하우징(110)의 내부에 설치되는 제어 모듈(190)를 포함한다.1 shows a schematic configuration of a battery pack for an electric vehicle to which a casting for cooling a heating element according to an embodiment of the present invention is applied. Referring to FIG. 1, a battery pack 100 for an electric vehicle includes a pack housing 110, a divider 170 installed inside the pack housing 110, and a plurality of installed inside the pack housing 110. It includes two battery modules 180 and a control module 190 installed inside the pack housing 110 .

팩하우징(110)은 내부에 분할판(170), 복수개의 배터리 모듈(180)들 및 제어 모듈(190)이 설치되는 설치 공간(111)을 제공한다. 팩하우징(110)은 전체적으로 알루미늄 합금 재질로 이루어지며, 주조에 의해 제조된다. 팩하우징(110)은 하우징 본체(120)와, 하우징 본체(120)에 결합되는 하우징 덮개(160)를 구비한다.The pack housing 110 provides an installation space 111 in which the partition plate 170, the plurality of battery modules 180, and the control module 190 are installed. The pack housing 110 is entirely made of an aluminum alloy material and is manufactured by casting. The pack housing 110 includes a housing body 120 and a housing cover 160 coupled to the housing body 120 .

하우징 본체(120)는 내부 공간(121)을 제공하며, 상단은 개방되어서 개구부(123)를 형성한다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 하우징 본체(120)는 하우징 몸체(130)와, 하우징 몸체(130)에 일체로 결합되는 냉각 파이프(150)를 구비한다. 하우징 본체(120)는 인서트 사출성형 방식으로 제조되는 것으로서, 본 발명에 따른 발열체 냉각 주조품의 일 실시예이다.The housing body 120 provides an inner space 121, and an upper end is opened to form an opening 123. Referring to FIGS. 1 to 3 , the housing body 120 includes a housing body 130 and a cooling pipe 150 integrally coupled to the housing body 130 . The housing body 120 is manufactured by an insert injection molding method, and is an embodiment of a heating element cooling cast product according to the present invention.

하우징 몸체(130)는 알루미늄 합금 재질로서, 대체로 평평한 판상의 바닥(131)과, 바닥(131)의 가장자리로부터 벽 형태로 세워져서 연장되는 측벽(140)을 구비한다. 하우징 몸체(130)에 냉각 파이프(150)가 일체로 결합된다. The housing body 130 is made of aluminum alloy, and includes a substantially flat plate-shaped bottom 131 and a side wall 140 that extends from the edge of the bottom 131 in a wall shape. The cooling pipe 150 is integrally coupled to the housing body 130.

바닥(131)은 대체로 평평한 판상의 판부로서, 내부 공간(121)과 접하는 내면(132)에는 복수개의 내부 홈(133)들이 형성된다. 복수개의 내부 홈(133)들을 통해 냉각 파이프(150)의 일부가 노출된다. 복수개의 내부 홈(133)들은 하우징 본체(120)가 인서트 사출성형 방식으로 제조되는 과정에서 냉각 파이프(150)를 고정시키는 구조물에 의해 형성되는 것이다. 복수개의 내부 홈(133)들에 의해 냉각 파이프(150)의 일부가 노출되므로, 냉각 성능이 향상될 수 있다. 바닥(131)에서 내면(132)의 반대면인 외면(134)에는 외면(134)으로부터 돌출되어서 길게 연장되는 돌출 연장부(135)가 형성된다. 돌출 연장부(135)는 바닥(131)에 위치하는 냉각 파이프(150)의 연장방향을 따라서 연장된다. 돌출 연장부(135)에 냉각 파이프(150)가 매립되어서 위치한다. 돌출 연장부(135)의 연장방향을 따라서 복수개의 파이프 노출부(136)들이 이격되어서 형성된다. 복수개의 파이프 노출부(136)들은 하우징 본체(120)가 인서트 사출성형 방식을 제조되는 과정에서 냉각 파이프(150)를 고정시키는 구조물에 의해 형성되는 것이다. 복수개의 파이프 노출부(136)에 의해 냉각 파이프(150)의 일부가 노출되므로, 냉각 성능이 향상될 수 있다.The bottom 131 is a substantially flat plate-shaped plate portion, and a plurality of inner grooves 133 are formed on the inner surface 132 in contact with the inner space 121 . A portion of the cooling pipe 150 is exposed through the plurality of inner grooves 133 . The plurality of inner grooves 133 are formed by a structure for fixing the cooling pipe 150 while the housing body 120 is manufactured by insert injection molding. Since a portion of the cooling pipe 150 is exposed by the plurality of inner grooves 133, cooling performance may be improved. A protruding extension 135 protruding from the outer surface 134 and extending long is formed on the outer surface 134, which is the opposite surface of the inner surface 132, on the bottom 131. The protruding extension part 135 extends along the extension direction of the cooling pipe 150 located on the floor 131 . The cooling pipe 150 is embedded in the protruding extension part 135 and positioned. A plurality of pipe exposed portions 136 are spaced apart from each other along the extending direction of the protruding extension portion 135 . The plurality of pipe exposed portions 136 are formed by a structure for fixing the cooling pipe 150 while the housing body 120 is manufactured using the insert injection molding method. Since a portion of the cooling pipe 150 is exposed by the plurality of pipe exposed portions 136, cooling performance may be improved.

측벽(140)은 바닥(131)의 가장자리로부터 벽 형태로 세워져서 연장된다. 측벽(140)의 외면에는 냉각 파이프(150)의 두 양단부에 대응하여 돌출 연장부(135)가 바닥(131)으로부터 높이방향을 따라 연장되어서 형성된다.The side wall 140 extends from the edge of the floor 131 by being erected in the form of a wall. On the outer surface of the side wall 140 , protruding extensions 135 are formed to correspond to both ends of the cooling pipe 150 and extend from the bottom 131 along the height direction.

냉각 파이프(150)는 알루미늄 합금 재질로서, 하우징 몸체(130)에 일체로 결합된다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 냉각 파이프(150)는 내부에 냉각 유체가 흐르는 통로(151)를 제공하며, 지그재그 형태로 연장되는 지그재그 연장부(152)를 구비한다. 지그재그 연장부(152)는 하우징 몸체(130)의 바닥(131)에 매립되어서 하우징 몸체(130)와 일체가 된다. 본 실시예에서 지그재그 연장부(152)가 하우징 몸체(130)의 바닥(131)에 위치하는 것으로 설명하지만, 이와는 달리 하우징 몸체(130)의 측벽(140)에 추가로 위치하거나, 측벽(140)에만 위치할 수도 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다. 냉각 파이프(150)는 하우징 몸체(130)에 구비되는 돌출 연장부(135)에 완전히 매립된다. 도 5를 참조하면, 냉각 파이프(150)는 횡단면 형상에서 제1 반경방향(H)(제1 방향) 상의 두께인 제1 파이프 두께(t1)가 제1 반경방향(H)과 직각을 이루는 제1 반경방향(V)(제2 방향) 상의 두께인 제2 파이프 두께(t2)보다 크다. 본 실시예에서 냉각 파이프(150)의 외주(154)는 횡단면 형상에서 타원형이고, 냉각 파이프(150)의 내주(156)는 횡단면 형상에서 외주(154)와 동심으로 배치되는 원형인 것으로 설명한다. 제2 반경방향(V)은 하우징 몸체(130)가 발열체인 배터리 모듈(180)을 대향하는 방향이기도 하다. 냉각 파이프(150)는 바닥(131)에 매립된 부분에서 제1 반경방향(H)이 바닥(131)의 연장방향과 평행하도록 배치된다. 냉각 파이프(150)의 이러한 형상 및 배치에 의해 인서트 사출성형에 의한 하우징 본체(120)의 제조과정에서 냉각 파이프(150)의 변형이 방지된다. 본 실시예에서는 도 5에 도시된 바와 같이 냉각 파이프(150)가 타원형의 외주(154)와 원형의 내주(156)를 갖는 형상인 것으로 설명하지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며 횡단면 형상에서 제1 반경방향(H) 상의 두께인 제1 파이프 두께(t1)가 제1 반경방향 (H)과 직각을 이루는 제1 반경방향(V) 상의 두께인 제2 파이프 두께(t2)보다 큰 형상이면 모두 가능하다. 예를 들어서 도 6에 도시된 바와 같이 다른 다양한 형태가 가능하다.The cooling pipe 150 is made of aluminum alloy and integrally coupled to the housing body 130 . Referring to FIGS. 1 to 4 , the cooling pipe 150 provides a passage 151 through which cooling fluid flows, and has a zigzag extension 152 extending in a zigzag shape. The zigzag extension part 152 is embedded in the bottom 131 of the housing body 130 and becomes integral with the housing body 130 . In this embodiment, the zigzag extension 152 is described as being located on the bottom 131 of the housing body 130, but unlike this, it is additionally located on the side wall 140 of the housing body 130, or the side wall 140 It may be located only in, which also belongs to the scope of the present invention. The cooling pipe 150 is completely embedded in the protruding extension part 135 provided in the housing body 130 . Referring to FIG. 5, the cooling pipe 150 has a first pipe thickness t1, which is a thickness in a first radial direction H (first direction) in a cross-sectional shape, perpendicular to the first radial direction H. 1 greater than the second pipe thickness t2, which is the thickness in the radial direction V (second direction). In this embodiment, the outer circumference 154 of the cooling pipe 150 is elliptical in cross-sectional shape, and the inner circumference 156 of the cooling pipe 150 is circular concentrically disposed with the outer circumference 154 in cross-sectional shape. The second radial direction V is also a direction in which the housing body 130 faces the battery module 180, which is a heating element. The cooling pipe 150 is disposed so that the first radial direction H is parallel to the extending direction of the floor 131 at a portion buried in the floor 131 . Due to the shape and arrangement of the cooling pipe 150, deformation of the cooling pipe 150 is prevented during the manufacturing process of the housing body 120 by insert injection molding. In this embodiment, as shown in FIG. 5, the cooling pipe 150 is described as having a shape having an elliptical outer circumference 154 and a circular inner circumference 156, but the present invention is not limited thereto, and the first cross-sectional shape Any shape is possible as long as the first pipe thickness t1, which is the thickness in the radial direction H, is larger than the second pipe thickness t2, which is the thickness in the first radial direction V perpendicular to the first radial direction H. do. For example, as shown in FIG. 6, other various forms are possible.

도 6에는 (a) 내지 (h)를 통해 다양한 냉각 파이프의 횡단면 형상이 도시되어 있다. 도 6의 (a)를 참조하면, 냉각 파이프(250)는 제1 반경방향(H) 상의 두께인 제1 파이프 두께(t1)가 제2 반경방향(V) 상의 두께인 제2 파이프 두께(t2)보다 크도록, 타원형의 외주(254)와, 외주(254)와 동심으로 배치되는 정사각형의 내주(256)를 갖는다.6 shows cross-sectional shapes of various cooling pipes through (a) to (h). Referring to (a) of FIG. 6 , the cooling pipe 250 has a first pipe thickness t1, which is a thickness in a first radial direction H, and a second pipe thickness t2, which is a thickness in a second radial direction V. ), and has an elliptical outer periphery 254 and a square inner periphery 256 disposed concentrically with the outer periphery 254.

도 6의 (b)를 참조하면, 냉각 파이프(350)는 제1 반경방향(H) 상의 두께인 제1 파이프 두께(t1)가 제2 반경방향(V) 상의 두께인 제2 파이프 두께(t2)보다 크도록, 타원형의 외주(354)와, 외주(354)와 동심으로 배치되는 타원형의 내주(356)를 갖는다.Referring to (b) of FIG. 6 , the cooling pipe 350 has a first pipe thickness t1, which is a thickness in a first radial direction H, and a second pipe thickness t2, which is a thickness in a second radial direction V. ), and has an elliptical outer periphery 354 and an elliptical inner periphery 356 disposed concentrically with the outer periphery 354.

도 6의 (c)를 참조하면, 냉각 파이프(450)는 제1 반경방향(H) 상의 두께인 제1 파이프 두께(t1)가 제2 반경방향(V) 상의 두께인 제2 파이프 두께(t2)보다 크도록, 직사각형의 외주(454)와, 외주(454)와 동심으로 배치되는 정사각형의 내주(456)를 갖는다.Referring to (c) of FIG. 6 , the cooling pipe 450 has a first pipe thickness t1 that is a thickness in a first radial direction H and a second pipe thickness t2 that is a thickness in a second radial direction V. ), and has a rectangular outer periphery 454 and a square inner periphery 456 disposed concentrically with the outer periphery 454.

도 6의 (d)를 참조하면, 파이프(550)는 제1 반경방향(H) 상의 두께인 제1 파이프 두께(t1)가 제2 반경방향(V) 상의 두께인 제2 파이프 두께(t2)보다 크도록, 직사각형의 외주(554)와, 외주(554)와 동심으로 배치되는 타원형의 내주(556)를 갖는다.Referring to (d) of FIG. 6, the pipe 550 has a first pipe thickness t1, which is a thickness in the first radial direction (H), and a second pipe thickness (t2), which is a thickness in the second radial direction (V). It has a rectangular outer periphery 554 and an elliptical inner periphery 556 disposed concentrically with the outer periphery 554 so as to be larger.

도 6의 (e)를 참조하면, 냉각 파이프(650)는 제1 반경방향(H) 상의 두께인 제1 파이프 두께(t1)가 제2 반경방향(V) 상의 두께인 제2 파이프 두께(t2)보다 크도록, 직사각형의 외주(654)와, 외주(654)와 동심으로 배치되는 원형의 내주(656)를 갖는다.Referring to (e) of FIG. 6 , the cooling pipe 650 has a first pipe thickness t1, which is a thickness in a first radial direction H, and a second pipe thickness t2, which is a thickness in a second radial direction V. ), it has a rectangular outer periphery 654 and a circular inner periphery 656 disposed concentrically with the outer periphery 654.

도 6의 (f)를 참조하면, 냉각 파이프(750)는 제1 반경방향(H) 상의 두께인 제1 파이프 두께(t1)가 제2 반경방향(V) 상의 두께인 제2 파이프 두께(t2)보다 크도록, 팔각형의 외주(754)와, 외주(754)와 동심으로 배치되는 정사각형의 내주(756)를 갖는다.Referring to (f) of FIG. 6 , the cooling pipe 750 has a first pipe thickness t1, which is a thickness in a first radial direction H, and a second pipe thickness t2, which is a thickness in a second radial direction V. ), and has an octagonal outer periphery 754 and a square inner periphery 756 disposed concentrically with the outer periphery 754.

도 6의 (g)를 참조하면, 냉각 파이프(850)는 제1 반경방향(H) 상의 두께인 제1 파이프 두께(t1)가 제2 반경방향(V) 상의 두께인 제2 파이프 두께(t2)보다 크도록, 팔각형의 외주(854)와, 외주(854)와 동심으로 배치되는 타원형의 내주(856)를 갖는다.Referring to (g) of FIG. 6 , the cooling pipe 850 has a first pipe thickness t1, which is a thickness in a first radial direction H, and a second pipe thickness t2, which is a thickness in a second radial direction V. ), and has an octagonal outer periphery 854 and an elliptical inner periphery 856 disposed concentrically with the outer periphery 854.

도 6의 (h)를 참조하면, 냉각 파이프(950)는 제1 반경방향(H) 상의 두께인 제1 파이프 두께(t1)가 제2 반경방향(V) 상의 두께인 제2 파이프 두께(t2)보다 크도록, 팔각형의 외주(954)와, 외주(954)와 동심으로 배치되는 원형의 내주(956)를 갖는다.Referring to (h) of FIG. 6 , the cooling pipe 950 has a first pipe thickness t1, which is a thickness in a first radial direction H, and a second pipe thickness t2, which is a thickness in a second radial direction V. ), and has an octagonal outer periphery 954 and a circular inner periphery 956 arranged concentrically with the outer periphery 954.

도 1을 참조하면, 하우징 덮개(160)는 하우징 본체(120)에 형성되는 개구부(123)를 폐쇄하도록 하우징 본체(120)의 상단에 분리 가능하게 결합된다. 본 실시예에서 하우징 덮개(160)는 알루미늄 합금 재질인 것으로 설명한다. 도시되지는 않았으나, 하우징 덮개(160)에도 하우징 본체(120)에 구비되는 냉각 파이프(150)의 구조가 설치될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.Referring to FIG. 1 , the housing cover 160 is detachably coupled to the top of the housing body 120 to close the opening 123 formed in the housing body 120 . In this embodiment, the housing cover 160 will be described as being made of aluminum alloy. Although not shown, the structure of the cooling pipe 150 provided in the housing body 120 may also be installed in the housing cover 160, which also falls within the scope of the present invention.

분할판(170)은 하우징 본체(120)의 내부 공간(121)에 설치되어서 팩하우징(110)의 설치 공간(111)을 하부 설치 공간(115)와 상부 설치 공간(117)으로 분할한다. 하부 설치 공간(115)에는 복수개의 배터리 모듈(180)들이 위치하고, 상부 설치 공간(117)에는 제어 모듈(190)이 위치한다. 본 실시예에서는 분할판(170)에 제어 모듈(190)이 결합되어서 설치되는 것으로 설명한다. 본 실시예에서 분할판(170)은 알루미늄 합금 재질인 것으로 설명한다. 도시되지는 않았으나, 하우징 덮개(160)에도 하우징 본체(120)에 구비되는 냉각 파이프(150)의 구조가 설치될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다. 그에 따라 분할판(170)은 발열체인 제어 모듈(190)을 냉각하는 냉각판으로 기능할 수 있다.The partition plate 170 is installed in the inner space 121 of the housing body 120 to divide the installation space 111 of the pack housing 110 into a lower installation space 115 and an upper installation space 117 . A plurality of battery modules 180 are located in the lower installation space 115 , and a control module 190 is located in the upper installation space 117 . In this embodiment, it will be described that the control module 190 is coupled to the partition plate 170 and installed. In this embodiment, the partition plate 170 will be described as being made of an aluminum alloy material. Although not shown, the structure of the cooling pipe 150 provided in the housing body 120 may also be installed in the housing cover 160, which also falls within the scope of the present invention. Accordingly, the partition plate 170 may function as a cooling plate for cooling the control module 190, which is a heating element.

복수개의 배터리 모듈(180)들은 팩하우징(110) 내부의 하부 설치 공간(115)에 배치되어서 설치된다. 배터리 모듈(180)은 복수개의 배터리 셀(181)들과, 복수개의 배터리 셀(181)들을 내부에 수용하여 보호하는 모듈 케이스(183)를 구비한다. 본 실시예에서 모듈 케이스(183)는 알루미늄 합금 재질인 것으로 설명한다. 도시되지는 않았으나, 모듈 케이스(183)의 적어도 일부분에도 하우징 본체(120)에 구비되는 냉각 파이프(150)의 구조가 설치될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다. 그에 따라 모듈 케이스(183)은 발열체인 배터리 모듈(180)을 냉각하는 냉각 수단으로 기능할 수 있다.A plurality of battery modules 180 are arranged and installed in the lower installation space 115 inside the pack housing 110 . The battery module 180 includes a plurality of battery cells 181 and a module case 183 accommodating and protecting the plurality of battery cells 181 therein. In this embodiment, the module case 183 will be described as being made of aluminum alloy. Although not shown, the structure of the cooling pipe 150 provided in the housing body 120 may also be installed on at least a portion of the module case 183, which also falls within the scope of the present invention. Accordingly, the module case 183 may function as a cooling means for cooling the battery module 180, which is a heating element.

제어 모듈(190)은 팩하우징(110) 내부의 상부 설치 공간(115)에 위치한다. 제어 모듈(190)은 BMS(Battery Management System)을 구비하는 발열체로서, 냉각판으로 기능하는 분할판(170)에 설치되어서, 냉각될 수 있다.The control module 190 is located in the upper installation space 115 inside the pack housing 110 . The control module 190 is a heating element having a battery management system (BMS) and may be installed on the partition plate 170 functioning as a cooling plate to be cooled.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열체 냉각용 주조품의 제조방법을 개략적으로 설명하는 순서도이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발열체 냉각용 주조품의 제조방법은, 금형을 준비하는 금형 준비 단계(S10)와, 금형 준비 단계(S10)에서 준비된 금형에 냉각 파이프를 설치하는 파이프 설치 단계(S20)와, 파이프 설치 단계(S20)를 통해 금형에 냉각 파이프가 설치된 상태에서 금형에 대한 합형을 수행하여 금형 내에 캐비티를 형성하는 합형 단계(S30)와, 합형 단계(S30)가 수행되어서 형성된 캐비티에 용탕을 주입하는 용탕 주입 단계(S40)를 포포함한다.7 is a flowchart schematically illustrating a manufacturing method of a casting for cooling a heating element according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, in the manufacturing method of a casting for cooling a heating element according to an embodiment of the present invention, a mold preparation step (S10) of preparing a mold and a cooling pipe are installed in the mold prepared in the mold preparation step (S10). A pipe installation step (S20), a molding step (S30) of forming a cavity in the mold by performing molding on the mold in a state where the cooling pipe is installed in the mold through the pipe installation step (S20), and a molding step (S30) A molten metal injection step (S40) of injecting molten metal into the formed cavity is included.

금형 준비 단계(S10)에서는 알루미늄 합금 재질의 발열체 냉각용 주조품을 인서트 사출성형법으로 제조하기 위한 금형이 이형된 상태로 준비된다. 도 8을 참조하면, 금형(10)은 아래에 위치하는 제1 금형(11)과, 위에 위치하는 제2 금형(12)을 구비한다. 제1 금형(11)에는 제2 금형(12)과 대향하여 성형 홈(13)이 형성된다. 성형 홈(13)의 바닥에는 냉각 파이프(150)가 배치되는 트렌치 홈 형태의 파이프 배치 채널(14)이 형성된다. 제1 금형(11)에는 용탕 주입구(16)가 형성된다. 제2 금형(12)은 제1 금형(11)과 대향하며 성형 홈(13)에 삽입될 수 있는 성형 돌출부(15)를 구비한다. 도시되지는 않았으나, 금형(10)은 냉각 파이프(150)를 파이프 배치 채널(14)에 정위치시켜서 고정시키기 위한 지그 구조물들을 더 구비한다. 지그 구조물들 각각은 도 3에 도시된 바와 같이 지그재그 형태로 굴곡되어서 연장되는 냉각 파이프(150)를 정위치시켜서 고정시킬 수 있다. 지그 구조물은 냉각 파이프(150)를 양측에서 지지하여 냉각 파이프(150)의 움직임을 방지한다. 그에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이, 하우징 몸체(130)의 바닥(131) 외면(134)에는 돌출부(135)를 사이에 두고 양측으로 고정 구조물에 의해 돌출된 돌출부(138)들이 형성된다. 고정 구조물들은 냉각 파이프(150)의 연장 방향을 따라서 연속적으로 배치되며, 특히 냉각 파이프(150)의 굴곡부(159)에서 양단부(1591, 1592) 및 굴곡 끝단(1593)에 대응하는 지점들을 포함하여 위치한다.In the mold preparation step (S10), a mold for manufacturing a casting for cooling a heating element made of aluminum alloy by the insert injection molding method is prepared in a released state. Referring to FIG. 8 , the mold 10 includes a first mold 11 located below and a second mold 12 located above. A molding groove 13 is formed in the first mold 11 to face the second mold 12 . At the bottom of the forming groove 13, a pipe disposition channel 14 in the form of a trench groove in which the cooling pipe 150 is disposed is formed. A molten metal inlet 16 is formed in the first mold 11 . The second mold 12 is opposed to the first mold 11 and has a molding protrusion 15 that can be inserted into the molding groove 13 . Although not shown, the mold 10 further includes jig structures for positioning and fixing the cooling pipe 150 to the pipe placement channel 14 . As shown in FIG. 3 , each of the zig structures may be fixed by positioning the cooling pipe 150 bent and extended in a zigzag shape. The jig structure supports the cooling pipe 150 from both sides to prevent movement of the cooling pipe 150 . Accordingly, as shown in FIG. 3 , protrusions 138 are formed on the outer surface 134 of the bottom 131 of the housing body 130 by the fixing structure on both sides with the protrusion 135 therebetween. The fixing structures are continuously arranged along the extending direction of the cooling pipe 150, and particularly include points corresponding to both ends 1591 and 1592 and the bent end 1593 in the bent part 159 of the cooling pipe 150. do.

파이프 설치 단계(S20)에서는 금형 준비 단계(S10)를 통해 이형된 금형(10)이 준비된 상태에서 냉각 파이프(150)가 도 8에 도시된 바와 같이 제1 금형(11)에 형성된 파이프 배치 채널(14)에 정위치하도록 설치된다. 도시되지는 않았으나, 파이프 설치 단계(S20)에서 냉각 파이프(150)는 고정 구조물에 의해 고정되어서 파이프 배치 채널(14)의 표면과 이격된 상태로 정위치를 유지한다. 파이프 설치 단계(S20)에서 냉각 파이프(150)는 도 9에 도시된 바와 같이, 제2 파이프 두께(t1)보다 더 두꺼운 제1 파이프 두께(t2)를 갖는 제1 반경방향(H)이 용탕(C)의 유동방향과 대체로 평행하도록 설치된다. 파이프 설치 단계(S20)를 통해 냉각 파이프(150)가 금형(10)의 내부에 정위치된 후에는 합형 단계(S30)가 수행된다.In the pipe installation step (S20), the cooling pipe 150 is formed in the first mold 11 as shown in FIG. 8 while the mold 10 released through the mold preparation step (S10) is prepared. 14) is installed so that it is properly positioned. Although not shown, in the pipe installation step (S20), the cooling pipe 150 is fixed by a fixing structure to maintain its position while being spaced apart from the surface of the pipe arrangement channel 14. In the pipe installation step (S20), the cooling pipe 150, as shown in FIG. 9, has a first pipe thickness t2 thicker than the second pipe thickness t1 in the first radial direction H having a molten metal ( It is installed to be generally parallel to the flow direction of C). After the cooling pipe 150 is positioned inside the mold 10 through the pipe installation step (S20), a combining step (S30) is performed.

합형 단계(S30)에서는 파이프 설치 단계(S20)를 통해 금형(10)에 냉각 파이프(150)가 설치된 상태에서 금형(10)의 제1 금형(11)과 제2 금형(12)이 합형되어서 도 9에 도시된 바와 같이 금형(10)에 캐비티(18)가 형성된다. 합형 단계(S30)를 통해 금형(10)에 캐비티(18)가 형성된 후에는 용탕 주입 단계(S40)가 수행된다.In the combining step (S30), the first mold 11 and the second mold 12 of the mold 10 are combined in a state where the cooling pipe 150 is installed in the mold 10 through the pipe installation step (S20). As shown in 9, a cavity 18 is formed in the mold 10. After the cavity 18 is formed in the mold 10 through the combining step (S30), the molten metal injection step (S40) is performed.

용탕 주입 단계(S40)에서는 도 9에 도시된 바와 같이 냉각 파이프(150)가 삽입되어서 설치된 캐비티(18)로 용탕 주입구(16)를 통해 알루미늄 금속재 용탕(C)이 주입된다. 용탕(C)은 캐비티(18) 내에서 화살표로 표시된 유동방향을 따라서 고온·고압의 상태로 유동한다. 냉각 파이프(150)는 제2 파이프 두께(t1)보다 더 두꺼운 제1 파이프 두께(t2)를 갖는 제1 반경방향(H)이 용탕(C)의 유동방향과 대체로 평행하도록 배치되므로, 용탕(C)에 의해 냉각 파이프(150)가 변형되는 것이 방지된다.In the molten metal injection step (S40), as shown in FIG. 9, the aluminum metal material molten metal C is injected into the cavity 18 in which the cooling pipe 150 is inserted and installed through the molten metal injection port 16. The molten metal C flows in a high-temperature and high-pressure state in the cavity 18 along the flow direction indicated by the arrow. Since the cooling pipe 150 is arranged so that the first radial direction H having the first pipe thickness t2 thicker than the second pipe thickness t1 is substantially parallel to the flow direction of the molten metal C, the molten metal C ) prevents the cooling pipe 150 from being deformed.

도 10의 (a) 내지 (e)는 본 발명에 따른 냉각 파이프를 이용하여 제조된 발열체 냉각용 주조품을 다른 냉각 파이프를 이용하여 제조된 발열체 냉각용 주조품들과 비교하는 도면이다. 도 10의 (a) 내지 (e) 각각에서 좌측 도면은 용탕 주입 과정에서 냉각용 파이프에 압력이 낮게 가해지는 부분에 대한 것이고, 우측 도면은 냉각용 파이프에 압력이 높게 가해지는 부분에 대한 것이다.10(a) to (e) are views comparing castings for cooling a heating element manufactured using a cooling pipe according to the present invention with castings for cooling a heating element manufactured using other cooling pipes. In each of FIGS. 10(a) to (e), the left drawing is for a part where a low pressure is applied to the cooling pipe during the molten metal injection process, and the right drawing is for a part where a high pressure is applied to the cooling pipe.

도 10의 (a)는 본 발명에 따른 냉각 파이프를 이용하여 제조된 발열체 냉각용 주조품(전기자동차용 배터리팩의 팩하우징)에 대한 도면으로서, 두꺼운 제1 방향의 외경이 9mm이고 두께가 2.5mm인 타원형 냉각 파이프를 사용한 경우이다. 도 10의 (a)로부터 고압이 가해지는 부분에서도 냉각용 파이프가 변형되지 않고 형상을 그대로 유지하는 것이 확인된다.10(a) is a view of a casting for cooling a heating element (a pack housing of a battery pack for an electric vehicle) manufactured using a cooling pipe according to the present invention, with an outer diameter of 9 mm in a thick first direction and a thickness of 2.5 mm. This is the case when an oval cooling pipe is used. It is confirmed from (a) of FIG. 10 that the cooling pipe does not deform and maintains its shape even in the portion where high pressure is applied.

도 10의 (b) 내지 (e)는 본 발명과는 다른 구성의 냉각 파이프를 이용하여 제조된 발열체 냉각용 주조품(전기자동차용 배터리팩의 팩하우징)들에 대한 도면이다. 도 10의 (b)는 통상적인 구리 재질의 원형 파이프를 사용하는 경우이고, 도 10의 (c)는 알루미늄 합금 재질의 외경 15mm, 두께 3mm인 원형 파이프를 사용하는 경우이며, 도 10의 (d)는 알루미늄 합금 재질의 외경 9mm, 두께 3mm인 원형 파이프를 사용하는 경우이고, 도 10의 (e)는 알루미늄 합급 재질의 외경 9mm, 두께 2mm인 원형 파이프를 사용하는 경우이다. 도 10의 (b) 내지 (e)로부터 저압의 부분에서는 냉각용 파이프의 원형이 유지될 수 있지만, 고압이 가해지는 부분에서 냉각용 파이프가 용탕의 유동방향 상류측에서 압력에 의해 변형되어서 냉각 유로가 막히는 것이 확인된다.10 (b) to (e) are views of castings (pack housings of battery packs for electric vehicles) for cooling a heating element manufactured using a cooling pipe having a configuration different from that of the present invention. 10(b) is a case of using a conventional copper circular pipe, FIG. 10(c) is a case of using an aluminum alloy circular pipe having an outer diameter of 15 mm and a thickness of 3 mm, and FIG. ) is a case in which a circular pipe made of aluminum alloy with an outer diameter of 9 mm and a thickness of 3 mm is used, and FIG. 10 (e) is a case in which a circular pipe with an outer diameter of 9 mm and a thickness of 2 mm is used. 10 (b) to (e), the original shape of the cooling pipe can be maintained in the low pressure part, but in the part where the high pressure is applied, the cooling pipe is deformed by the pressure on the upstream side in the flow direction of the molten metal, forming a cooling passage It is confirmed that the

이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.Although the present invention has been described through the above examples, the present invention is not limited thereto. The above embodiments may be modified or changed without departing from the spirit and scope of the present invention, and those skilled in the art will recognize that such modifications and changes also belong to the present invention.

100 : 배터리팩 110 : 팩하우징
120 : 하우징 본체 130 : 하우징 몸체
133 : 내부 홈 135 : 돌출 연장부
136 : 파이프 노출부 150 : 냉각 파이프
160 : 하우징 덮개 170 : 분할판
180 : 배터리 모듈 183 : 모듈 케이스
190 : 제어 모듈100: battery pack 110: pack housing
120: housing body 130: housing body
133: inner groove 135: protruding extension
136: pipe exposed portion 150: cooling pipe
160: housing cover 170: partition plate
180: battery module 183: module case
190: control module

Claims (24)

금속재의 몸체; 및
냉각 유체가 흐르는 통로를 제공하고 알루미늄 합금 재질의 냉각 파이프를 포함하며,
상기 몸체는 상기 냉각 파이프의 적어도 일부 구간이 완전히 매립되어서 상기 냉각 파이프와 일체를 형성하는 판상의 판부을 구비하며,
상기 냉각 파이프는 횡단면 형상에서 제1 방향 상의 제1 파이프 두께가 상기 제1 방향과 직각인 제2 방향 상의 제2 파이프 두께보다 크게 형성되며,
상기 제1 방향은 상기 판부와 평행하고, 상기 제2 방향은 상기 판부의 두께방향이며,
상기 냉각 파이프의 횡단면 형상에서 상기 냉각 파이프의 외주는 타원형, 직사각형 또는 팔각형이고, 상기 냉각 파이프의 내주는 원형, 직사각형 또는 타원형이며,
상기 냉각 파이프의 횡단면 형상에서 상기 냉각 파이프의 내주는 상기 냉각 파이프의 외주와 동심으로 배치되는,
발열체 냉각용 주조품.a metal body; and
Provides a passage through which the cooling fluid flows and includes a cooling pipe made of aluminum alloy,
The body has a plate-shaped plate portion integrally formed with the cooling pipe by completely filling at least a portion of the cooling pipe,
The cooling pipe has a first pipe thickness in a first direction in a cross-sectional shape greater than a second pipe thickness in a second direction perpendicular to the first direction,
The first direction is parallel to the plate portion, the second direction is the thickness direction of the plate portion,
In the cross-sectional shape of the cooling pipe, the outer circumference of the cooling pipe is elliptical, rectangular or octagonal, and the inner circumference of the cooling pipe is circular, rectangular or elliptical,
In the cross-sectional shape of the cooling pipe, the inner circumference of the cooling pipe is concentrically arranged with the outer circumference of the cooling pipe,
Castings for cooling heating elements. 청구항 1에 있어서,
상기 몸체는 발열체를 대향하도록 배치되고,
상기 제2 방향은 상기 몸체가 상기 발열체를 대향하는 방향인,
발열체 냉각용 주조품.The method of claim 1,
The body is disposed to face the heating element,
The second direction is a direction in which the body faces the heating element,
Castings for cooling heating elements. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 횡단면 형상에서 상기 냉각 파이프의 외주는 타원형인,
발열체 냉각용 주조품.The method of claim 1,
In the cross-sectional shape, the outer circumference of the cooling pipe is elliptical,
Castings for cooling heating elements. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 냉각 파이프는 지그재그 형태로 연장되어서 상기 몸체와 일체로 형성되는 지그재그 연장부를 구비하는,
발열체 냉각용 주조품.The method of claim 1,
The cooling pipe extends in a zigzag shape and has a zigzag extension part integrally formed with the body.
Castings for cooling heating elements. 청구항 1에 있어서,
상기 몸체에는 상기 냉각 파이프의 일부가 노출되는 내부 홈이 형성되는,
발열체 냉각용 주조품.The method of claim 1,
The body is formed with an inner groove through which a part of the cooling pipe is exposed.
Castings for cooling heating elements. 청구항 11에 있어서,
상기 내부 홈은 인서트 사출성형으로 제조되는 과정에서 상기 냉각 파이프를 금형의 캐비티 내에서 고정시키는 구조물에 의해 형성된 것인,
발열체 냉각용 주조품.The method of claim 11,
The inner groove is formed by a structure for fixing the cooling pipe in the cavity of the mold in the process of being manufactured by insert injection molding,
Castings for cooling heating elements. 청구항 1에 있어서,
상기 몸체는 상기 냉각 파이프의 연장방향을 따라서 연장되고 돌출되는 돌출 연장부를 구비하며,
상기 냉각 파이프는 상기 돌출 연장부에 매립되어서 위치하는,
발열체 냉각용 주조품.The method of claim 1,
The body has a protruding extension extending along the extending direction of the cooling pipe and protruding,
The cooling pipe is located by being embedded in the protruding extension,
Castings for cooling heating elements. 청구항 1에 있어서,
상기 냉각 파이프의 양 끝단부는 상기 몸체로부터 일정 길이 돌출되어서 노출되는,
발열체 냉각용 주조품.The method of claim 1,
Both ends of the cooling pipe are exposed by protruding a certain length from the body.
Castings for cooling heating elements. 청구항 1에 있어서,
상기 몸체는 알루미늄 합금 재질인,
발열체 냉각용 주조품.The method of claim 1,
The body is made of aluminum alloy,
Castings for cooling heating elements. 합형되어서 판상의 판부를 구비하는 몸체가 형성되기 위한 캐비티를 형성하는 제1 금형과 제2 금형을 준비하는 금형 준비 단계;
상기 제1 금형과 상기 제2 금형이 합형되기 전에 상기 캐비티에 대응하는 공간에 알루미늄 합금 재질의 냉각 파이프를 설치하는 파이프 설치 단계;
제1 금형과 상기 제2 금형을 결합하여 상기 캐비티를 형성하고 상기 캐비티에 상기 냉각 파이프가 배치되는 합형 단계; 및
상기 캐비티에 금속재 용탕을 주입하여 상기 용탕이 상기 캐비티에서 유동방향을 따라 이동하여 상기 냉각 파이프의 적어도 일부 구간이 완전히 상기 판부에 매립되어서 상기 몸체와 상기 냉각 파이프를 일체화하는 용탕 주입 단계를 포함하며,
상기 냉각 파이프는 횡단면 형상에서 제1 방향 상의 제1 파이프 두께가 상기 제1 방향과 직각인 제2 방향 상의 제2 파이프 두께보다 크게 형성되며,
상기 제1 방향은 상기 판부와 평행하고, 상기 제2 방향은 상기 판부의 두께방향이며,
상기 냉각 파이프의 횡단면 형상에서 상기 냉각 파이프의 외주는 타원형, 직사각형 또는 팔각형이고, 상기 냉각 파이프의 내주는 원형, 직사각형 또는 타원형이며,
상기 냉각 파이프의 횡단면 형상에서 상기 냉각 파이프의 내주는 상기 냉각 파이프의 외주와 동심으로 배치되며,
상기 파이프 설치 단계에서 상기 냉각 파이프는 상기 제1 방향이 상기 유동방향과 평행하도록 배치되며,
상기 용탕 주입 단계가 수용되는 동안 상기 냉각 파이프는 무충전 상태를 유지하는,
발열체 냉각용 주조품의 제조방법.A mold preparation step of preparing a first mold and a second mold that are combined to form a cavity for forming a body having a plate-shaped plate portion;
A pipe installation step of installing a cooling pipe made of an aluminum alloy in a space corresponding to the cavity before the first mold and the second mold are combined;
a combining step of combining the first mold and the second mold to form the cavity and disposing the cooling pipe in the cavity; and
A molten metal injection step of injecting molten metal into the cavity so that the molten metal moves along a flow direction in the cavity so that at least a portion of the cooling pipe is completely buried in the plate part and the body and the cooling pipe are integrated,
The cooling pipe has a first pipe thickness in a first direction in a cross-sectional shape greater than a second pipe thickness in a second direction perpendicular to the first direction,
The first direction is parallel to the plate portion, the second direction is the thickness direction of the plate portion,
In the cross-sectional shape of the cooling pipe, the outer circumference of the cooling pipe is elliptical, rectangular or octagonal, and the inner circumference of the cooling pipe is circular, rectangular or elliptical,
In the cross-sectional shape of the cooling pipe, the inner circumference of the cooling pipe is disposed concentrically with the outer circumference of the cooling pipe,
In the pipe installation step, the cooling pipe is arranged so that the first direction is parallel to the flow direction,
While the molten metal injection step is accommodated, the cooling pipe remains unfilled.
Manufacturing method of casting for heating element cooling. 삭제delete 청구항 16에 있어서,
상기 용탕은 알루미늄 합금 재질인,
발열체 냉각용 주조품의 제조방법.The method of claim 16
The molten metal is an aluminum alloy material,
Manufacturing method of casting for heating element cooling. 복수개의 배터리 모듈들; 및
상기 복수개의 배터리 모듈들을 내부에 수용하는 팩하우징을 포함하며,
상기 팩하우징은, 냉각 유체가 흐르는 통로를 제공하는 알루미늄 합금 재질의 냉각 파이프와, 상기 복수개의 배터리 모듈들이 수용되는 공간을 제공하는 금속재의 하우징 몸체를 구비하며,
상기 하우징 몸체는 상기 냉각 파이프의 적어도 일부 구간이 완전히 매립되어서 상기 냉각 파이프와 일체를 형성하는 판상의 판부를 구비하며,
상기 냉각 파이프는 횡단면 형상에서 제1 방향 상의 제1 파이프 두께가 상기 제1 방향과 직각인 제2 방향 상의 제2 파이프 두께보다 크게 형성되며,
상기 제1 방향은 상기 판부와 평행하고, 상기 제2 방향은 상기 판부의 두께방향이며,
상기 냉각 파이프의 횡단면 형상에서 상기 냉각 파이프의 외주는 타원형, 직사각형 또는 팔각형이고, 상기 냉각 파이프의 내주는 원형, 직사각형 또는 타원형이며,
상기 냉각 파이프의 횡단면 형상에서 상기 냉각 파이프의 내주는 상기 냉각 파이프의 외주와 동심으로 배치되는,
전기자동차용 배터리팩.a plurality of battery modules; and
It includes a pack housing accommodating the plurality of battery modules therein,
The pack housing includes a cooling pipe made of aluminum alloy to provide a passage through which cooling fluid flows, and a housing body made of metal to provide a space in which the plurality of battery modules are accommodated,
The housing body includes a plate-shaped plate portion in which at least a portion of the cooling pipe is completely buried and integrally formed with the cooling pipe,
The cooling pipe has a first pipe thickness in a first direction in a cross-sectional shape greater than a second pipe thickness in a second direction perpendicular to the first direction,
The first direction is parallel to the plate portion, the second direction is the thickness direction of the plate portion,
In the cross-sectional shape of the cooling pipe, the outer circumference of the cooling pipe is elliptical, rectangular or octagonal, and the inner circumference of the cooling pipe is circular, rectangular or elliptical,
In the cross-sectional shape of the cooling pipe, the inner circumference of the cooling pipe is concentrically arranged with the outer circumference of the cooling pipe,
Battery pack for electric vehicles. 청구항 19에 있어서,
상기 제2 방향은 상기 하우징 몸체가 상기 배터리 모듈을 대향하는 방향인,
전기자동차용 배터리팩.The method of claim 19
The second direction is a direction in which the housing body faces the battery module,
Battery pack for electric vehicles. 청구항 19에 있어서,
상기 하우징 몸체는 알루미늄 합금 재질인,
전기자동차용 배터리팩.The method of claim 19
The housing body is made of aluminum alloy,
Battery pack for electric vehicles. 복수개의 배터리 셀들; 및
상기 복수개의 배터리 셀들을 내부에 수용하는 모듈 케이스를 포함하며,
상기 모듈 케이스는, 냉각 유체가 흐르는 통로를 제공하는 알루미늄 합금 재질의 냉각 파이프와, 상기 복수개의 배터리 셀들이 수용되는 공간을 제공하는 금속재의 케이스 몸체를 구비하며,
상기 케이스 몸체는 상기 냉각 파이프의 적어도 일부 구간이 완전히 매립되어서 상기 냉각 파이프와 일체를 형성하는 판상의 판부를 구비하며,
상기 냉각 파이프는 횡단면 형상에서 제1 방향 상의 제1 파이프 두께가 상기 제1 방향과 직각인 제2 방향 상의 제2 파이프 두께보다 크게 형성되며,
상기 제1 방향은 상기 판부와 평행하고, 상기 제2 방향은 상기 판부의 두께방향이며,
상기 냉각 파이프의 횡단면 형상에서 상기 냉각 파이프의 외주는 타원형, 직사각형 또는 팔각형이고, 상기 냉각 파이프의 내주는 원형, 직사각형 또는 타원형이며,
상기 냉각 파이프의 횡단면 형상에서 상기 냉각 파이프의 내주는 상기 냉각 파이프의 외주와 동심으로 배치되는,
배터리 모듈.a plurality of battery cells; and
It includes a module case accommodating the plurality of battery cells therein,
The module case includes a cooling pipe made of aluminum alloy to provide a passage through which cooling fluid flows, and a case body made of metal to provide a space in which the plurality of battery cells are accommodated,
The case body includes a plate-shaped plate portion in which at least a portion of the cooling pipe is completely buried and integrally formed with the cooling pipe,
The cooling pipe has a first pipe thickness in a first direction in a cross-sectional shape greater than a second pipe thickness in a second direction perpendicular to the first direction,
The first direction is parallel to the plate portion, the second direction is the thickness direction of the plate portion,
In the cross-sectional shape of the cooling pipe, the outer circumference of the cooling pipe is elliptical, rectangular or octagonal, and the inner circumference of the cooling pipe is circular, rectangular or elliptical,
In the cross-sectional shape of the cooling pipe, the inner circumference of the cooling pipe is concentrically arranged with the outer circumference of the cooling pipe,
battery module. 청구항 22에 있어서,
상기 제2 방향은 상기 케이스 몸체가 상기 배터리 셀을 대향하는 방향인,
배터리 모듈.The method of claim 22
The second direction is a direction in which the case body faces the battery cell,
battery module. 청구항 22에 있어서,
상기 케이스 몸체는 알루미늄 합금 재질인,
배터리 모듈.The method of claim 22
The case body is made of aluminum alloy,
battery module.
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