KR20220065389A - 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치 - Google Patents

Abstract

다이 캐스팅 금형의 냉각 장치가 개시된다. 개시된 본 발명의 예시적인 일 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치는, 다이 캐스팅 금형에서 쿨러 삽입 홈을 지닌 주조 성형부에 설치되는 것으로서, ⅰ)냉각수 공급 커넥터와 냉각수 배출 커넥터를 포함하는 쿨러 헤드와, ⅱ)냉각수 공급 커넥터와 연결되게 쿨러 헤드에 고정되며, 선단에서 후단 측으로 설정된 구간의 외주 면에 나선형 돌기를 일체로 형성하고 있는 인너 파이프와, ⅲ)인너 파이프의 나머지 구간 일부를 내측에 두고 냉각수 배출 커넥터와 연결되게 쿨러 헤드에 고정되며, 쿨러 삽입 홈의 내주 면에 결합되는 아웃터 파이프를 포함할 수 있다.

Description

다이 캐스팅 금형의 냉각 장치 {COOLING DEVICE OF DIE CASTING MOLD}

본 발명의 실시 예는 다이 캐스팅 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다이 캐스팅 금형의 주조 성형 부위를 냉각하기 위한 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 다이 캐스팅(die casting: 주조)은 용탕을 금형에 주입하여 부품을 제조하는 방법이다. 다이 캐스팅은 다른 제조 방법에 비하여 비강도가 높고 대량 생산이 가능하며, 제조 비용이 싼 장점이 있다. 이에 자동차 업계에서는 다양한 부품 예를 들면, 엔진, 변속기 등을 다이 캐스팅에 의한 가공방법으로 제조하고 있다.

한편, 다이 캐스팅 금형은 주조 성형부를 냉각하기 위한 냉각 장치를 구비하고 있다. 냉각 장치를 이용한 다이 캐스팅 금형의 냉각 방식은 금형에서 형상이 완만한 메인 주조 성형부를 냉각하는 라인(Line) 냉각 방식과, 금형에서 형상이 좁고 깊은 서브 주조 성형부를 냉각하는 스폿(spot) 냉각 방식으로 구분될 수 있다.

이 중 스폿 냉각 방식의 냉각 장치는 다이 캐스팅 금형의 서브 주조 성형부로서, 예를 들면 코어 핀 및 인서트의 파이프 삽입 홈에 삽입된 냉각수 파이프를 통해 냉각수를 순환시키는 구조를 갖는다.

이와 같은 냉각 장치는 서브 주소 냉각수 파이프를 통해 냉각수를 파이프 삽입 홈의 내측 단으로 분사하고, 냉각수 파이프의 외주 면과 파이프 삽입 홈의 내측 면 사이를 통해 냉각수를 배출하며, 서브 주조 성형부를 냉각한다.

그런데, 종래에는 파이프 삽입 홈의 내측 단에 부딪히며, 냉각수 파이프의 외주 면을 통해 유동하는 냉각수의 유속이 저하됨에 따라, 파이프 삽입 홈의 내측 면 전체에 대한 냉각 효율이 저하될 수 있다.

이와 같은 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 주조 성형부의 파이프 삽입 홈에 대한 냉각수의 접촉 면적, 냉각수의 유동성 및 냉각수의 유동 시간을 극대화 할 수 있도록 한 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치는, 다이 캐스팅 금형에서 쿨러 삽입 홈을 지닌 주조 성형부에 설치되는 것으로서, ⅰ)냉각수 공급 커넥터와 냉각수 배출 커넥터를 포함하는 쿨러 헤드와, ⅱ)상기 냉각수 공급 커넥터와 연결되게 상기 쿨러 헤드에 고정되며, 선단에서 후단 측으로 설정된 구간의 외주 면에 나선형 돌기를 일체로 형성하고 있는 인너 파이프와, ⅲ)상기 인너 파이프의 나머지 구간 일부를 내측에 두고 상기 냉각수 배출 커넥터와 연결되게 상기 쿨러 헤드에 고정되며, 상기 쿨러 삽입 홈의 내주 면에 결합되는 아웃터 파이프를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치에 있어서, 상기 쿨러 헤드는 상기 냉각수 공급 커넥터와 연결되며, 상기 인너 파이프의 중공과 연결되는 급수 통로와, 상기 냉각수 배출 커넥터와 연결되며, 상기 아웃터 파이프의 중공과 연결되는 배수 통로를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치에 있어서, 상기 배수 통로는 상기 인너 파이프의 외주 면과 상기 아웃터 파이프의 내주 면 사이에 형성된 냉각수 유동 통로와 연결될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치에 있어서, 상기 인너 파이프는 선단에서 후단 측으로 설정된 제1 구간의 외주 면에 상기 나선형 돌기를 형성하고, 상기 후단을 통하여 상기 쿨러 헤드와 결합할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치에 있어서, 상기 인너 파이프는 후단에서 선단 측으로 설정된 제2 구간이 상기 아웃터 파이프의 중공에 위치하고, 상기 제1 구간과 상기 제2 구간 사이의 제3 구간이 상기 제1 구간과 함께 상기 쿨러 삽입 홈의 내측에 위치할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치에 있어서, 상기 제2 구간과 상기 제3 구간은 일체로 구비되고, 상기 제1 구간과 상기 제3 구간은 레이저 용접부를 통해 연결될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치에 있어서, 상기 아웃터 파이프는 선단 부의 외주 면에 형성된 나사 산을 통해 상기 쿨러 삽입 홈의 내주 면에 나사 결합하며, 후단 부를 통하여 상기 쿨러 헤드와 결합할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치에 있어서, 상기 인너 파이프의 중공은 슈퍼드릴에 의한 드릴 가공으로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치에 있어서, 상기 인너 파이프의 두께는 0.3mm 이상을 만족할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 다이 캐스팅 금형에서의 코어 핀 및 인서트 부위와 같이 형상이 좁고 깊은 주조 성형부에 대한 냉각 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치를 도시한 단면 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치에 적용되는 쿨러 헤드 부위를 도시한 단면 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치에 적용되는 인너 파이프 부위를 도시한 단면 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치에 적용되는 인너 파이프의 중공을 가공하는 예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치를 도시한 단면 구성도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치(100)는 자동차 부품, 예를 들면 엔진 부품, 변속기 부품 등을 고압/저압 다이 캐스팅 공정으로 제조하기 위한 다이 캐스팅 금형(1)에 적용될 수 있다.

여기서, 상기한 다이 캐스팅 금형(1)을 이용한 다이 캐스팅 공정에서는 알루미늄이나 마그네슘 또는 이들 합금의 용탕을 다이 캐스팅 금형(1)에 주입하여 원하는 형상의 자동차 부품을 제조할 수 있다.

하지만, 본 발명의 보호범위가 자동차 부품을 제조하기 위한 다이 캐스팅 금형(1)에 한정되는 것으로 이해되어서는 아니되며, 다양한 종류 및 용도의 주조 제품을 제조하는 다이 캐스팅 금형 이라면 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다.

이하에서는 전체 장치(100)의 길이 방향을 기준으로 한쪽의 끝을 선단이라 하고, 다른 한쪽의 끝을 후단이라고 한다. 더 나아가, 하기에서의 단은 끝을 포함하는 일정 부분의 단부로 정의될 수도 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치(100)는 다이 캐스팅 금형(1)에서 형상이 좁고 깊은 주조 성형부(3), 예를 들면 코어 핀 및 인서트 부위를 냉각수를 이용한 스폿(spot) 냉각 방식으로 냉각하기 위한 것이다.

여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치(100)는 주조 성형부(3)에 형성된 쿨러 삽입 홈(5)에 삽입 설치되는 것으로, 냉각수를 쿨러 삽입 홈(5)으로 순환시키며, 주조 성형부(3)를 냉각할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치(100)는 주조 성형부(3)의 쿨러 삽입 홈(5)에 대한 냉각수의 접촉 면적, 냉각수의 유동성 및 냉각수의 유동 시간을 극대화 할 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 상기 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치(100)는 기본적으로, 쿨러 헤드(10), 인너 파이프(30), 그리고 아웃터 파이프(50)를 포함하고 있다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 쿨러 헤드(10)는 냉각수의 공급 및 배출을 위한 유로를 지닌 쿨러 바디로서, 헤드 본체(11), 냉각수 공급 커넥터(13), 그리고 냉각수 배출 커넥터(15)를 포함한다.

상기 헤드 본체(11)는 도 3에 도시된 바와 같이, 내부에서 급수 통로(17)와 배수 통로(19)를 각각 구획 형성하고 있는 사각 블록 형태로 구비된다. 상기 냉각수 공급 커넥터(13)는 헤드 본체(11)에 결합되며, 급수 통로(17)와 연결된다. 그리고, 상기 냉각수 배출 커넥터(15)는 헤드 본체(11)에 결합되며, 배수 통로(19)와 연결된다.

여기서, 상기 냉각수 공급 커넥터(13) 및 냉각수 배출 커넥터(15)는 니플 형태로 구비된다. 예를 들면, 상기 냉각수 공급 커넥터(13) 및 냉각수 배출 커넥터(15)는 헤드 본체(11)에 원 터치 식으로 각각 결합되며, 급수 통로(17) 및 배수 통로(19)와 각각 연결될 수 있다.

도면에서 미 설명된 도면 참조 부호 21은 급수 통로(17)를 막는 소켓 플러그를 나타낸다. 상기 소켓 플러그(21)는 헤드 본체(11)에서 급수 통로(17)의 내주 면에 나사 식으로 결합될 수 있다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 인너 파이프(30)는 쿨러 헤드(10)의 냉각수 공급 커넥터(13)로 공급되는 냉각수를 주조 성형부(3)의 쿨러 삽입 홈(5) 내부로 분사하기 위한 것이다.

상기 인너 파이프(30)는 중공(31)을 지니며 헤드 본체(11)에 고정되고, 중공(31)을 통하여 급수 통로(17)와 연결되며, 그 급수 통로(17)를 통해 냉각수 공급 커넥터(13)와 연결된다.

나아가, 상기 인너 파이프(30)는 선단에서 후단 측으로 설정된 구간의 외주 면에 나선형 돌기(33)를 일체로 형성하고 있다. 상기 나선형 돌기(33)는 인너 파이프(30)의 외주 면에 설정된 피치로서 나선 방향을 따라 돌출되게 형성된다.

더 나아가, 상기 인너 파이프(30)의 나머지 구간에서는 외주 면에 나선형 돌기(33)를 형성하고 있지 않고, 후단을 통하여 헤드 본체(11)에 결합되며, 중공(31)을 통해 급수 통로(17)와 연결된다.

이와 같은 인너 파이프(30)의 구체적인 구성은 뒤에서 아웃터 파이프(50)와 함께 더욱 자세하게 설명될 것이다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 아웃터 파이프(50)는 헤드 본체(11)를 통해 인너 파이프(30)를 지지하며, 그 인너 파이프(30)에서 쿨러 삽입 홈(5)으로 분사된 냉각수를 헤드 본체(11)의 냉각수 배출 커넥터(15)를 통해 외부로 배출하기 위한 것이다.

상기 아웃터 파이프(50)는 인너 파이프(30)의 내경 보다 큰 내경의 중공(51)을 지니며 헤드 본체(11)에 고정되고, 중공(51)을 통하여 배수 통로(19)와 연결되며, 그 배수 통로(19)를 통해 냉각수 배출 커넥터(15)와 연결된다.

상기 아웃터 파이프(50)는 인너 파이프(30)의 나머지 구간 일부를 내측 중공(51)에 두고 선단 부를 통해 쿨러 삽입 홈(5)의 내주 면에 결합되며, 후단 부를 통하여 헤드 본체(11)에 결합되고, 중공(51)을 통하여 배수 통로(19)와 연결된다.

여기서, 상기 아웃터 파이프(50)의 선단 부에는 나사 산(53)을 외주 면에 형성하고 있으며, 이에 따라 아웃터 파이프(50)는 나사 산(53)을 통해 쿨러 삽입 홈(5)의 내주 면에 나사 식으로 체결될 수 있다.

상기와 같이 인너 파이프(30)의 나머지 구간 일부를 아웃터 파이프(50)의 중공(51)에 배치함에 따라, 그 인너 파이프(30)의 외주 면과 아웃터 파이프(50)의 내주 면 사이에는 배수 통로(19)와 연결되는 냉각수 유동 통로(55)를 형성한다.

이하에서는 도 4를 참조하여 상기한 바와 같은 인너 파이프(30)의 구성을 더욱 구체적으로 설명한다.

본 발명의 실시 예에 의한 상기 인너 파이프(30)는 선단에서 후단 측으로 설정된 제1 구간(S1), 후단에서 선단 측으로 설정된 제2 구간(S2), 그리고 제1 구간(S1) 및 제2 구간(S2) 사이의 제3 구간(S3)으로 구분할 수 있다.

상기 제1 구간(S1)의 외주 면에는 나선형 돌기(33)를 형성하고 있다. 상기 제2 구간(S2) 및 제3 구간(S3)은 위에서 언급한 바 있는 인너 파이프(30)의 나머지 구간으로서 일체로 구비되며, 나선형 돌기(33)를 형성하고 있지 않다.

여기서, 상기 제2 구간(S2)은 아웃터 파이프(50)의 중공(51)에 위치하며, 상기 제3 구간(S3)은 제1 구간(S1)과 함께 쿨러 삽입 홈(5)의 내측에 위치한다. 그리고, 상기 제1 구간(S1)과 제3 구간(S3)은 상호 분리된 상태에서, 레이저 용접부(61)를 통해 상호 연결된다. 즉, 상기 제1 구간(S1)은

한편, 상기한 인너 파이프(30)의 제1 구간(S1)에서 중공(31)은 도 5에 도시된 바와 같이, 슈퍼드릴(71)에 의한 드릴 가공으로 형성될 수 있다. 상기 슈퍼드릴(71)은 외주 면에 나선형 돌기(33)를 형성하고 있는 로드 타입의 모재(73)를 드릴 가공하며, 설정된 내경의 중공(31)을 형성할 수 있다.

이러한 슈퍼드릴(71)은 비교적 작은 내경의 구멍을 가공하는 공지 기술의 드릴로서, 방전 가공으로 모재(73)의 일부를 녹이거나 비산시키는 방식으로 모재(73)에 구멍을 드릴 가공할 수 있다.

상기와 같이 슈퍼드릴(71)을 통해 중공(31)이 가공된 인너 파이프(30)의 두께는 0.3mm 이상을 만족해야 하는데, 이는 0.3mm 보다 작은 두께인 경우, 나선형 돌기(33)가 파손될 수 있고, 레이저 용접 시 그 용접 부위가 손상될 수 있기 때문이다.

더 나아가, 상기한 인너 파이프(30)는 냉각수의 통수 문제 방지를 위한 중공(31) 내경의 치수 설정이 필요한데, 본 발명의 실시 예에서는 하기의 수식을 만족한다.

여기서, A는 인너 파이프(30)의 내경이고, B는 인너 파이프(30)의 외경이며, C는 나선형 돌기(33)의 외경이고, D는 나선형 돌기(33)의 피치이다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형 냉각 장치(100)의 작용을 앞서 개시한 도면들 및 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.

도 6을 참조하면, 우선 본 발명의 실시 예에서 아웃터 파이프(50)는 헤드 본체(11)에 결합되며, 중공(51)을 통하여 냉각수 배출 커넥터(15) 및 배수 통로(19)와 상호 연결된 상태에 있다.

그리고, 인너 파이프(30)는 제2 구간(S2)을 아웃터 파이프(50)의 중공(51) 내측에 두고, 제1 및 제3 구간(S1, S3)을 아웃터 파이프(50)의 중공(51)에 위치한 상태에서, 헤드 본체(11)에 결합되며, 중공(31)을 통하여 냉각수 공급 커넥터(13) 및 급수 통로(17)와 상호 연결된 상태에 있다.

여기서, 상기 인너 파이프(30)에서 제1 구간(S1)의 외주 면에는 나선형 돌기(33)를 형성하고 있으며, 그 인너 파이프(30)의 외주 면과 아웃터 파이프(50) 내주 면 사이의 냉각수 유동 통로(55)는 배수 통로(19)와 연결된 상태에 있다.

이와 같은 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 상기 인너 파이프(30)의 제1 및 제3 구간(S1, S3)을 주조 성형부(3)의 쿨러 삽입 홈(5)에 삽입한다.

다음으로, 본 발명의 실시 예에서는 상기 아웃터 파이프(50)의 선단 부를 나사 산(53)을 통해 쿨러 삽입 홈(5)의 내주 면에 나사 식으로 체결한다. 이때, 상기 인너 파이프(30)의 선단은 쿨러 삽입 홈(5)의 내측 단과 이격된 상태를 유지하고 있다.

상기와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치(100)를 다이 캐스팅 금형(1)에 장착한 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 다이 캐스팅 금형(1)을 통해 소정 제품을 주조 성형하는 과정에, 냉각수를 냉각수 공급 커넥터(13)로 공급한다.

이에, 냉각수는 급수 통로(17)를 통해 인너 파이프(30)의 중공(31)으로 유입되며, 그 인너 파이프(30)의 선단을 통해 분사된다. 그러면, 상기 냉각수는 쿨러 삽입 홈(5)의 내측 단에 부딪히면서 그 쿨러 삽입 홈(5)의 내주 면과 나선형 돌기(33) 사이의 나선형 유로로 유입된다.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 상기 냉각수를 나선형 유로를 통해 나선 방향으로 유동시키면서 쿨러 삽입 홈(5)의 내주 면을 냉각수로서 냉각시킨다.

이 경우, 상기 쿨러 삽입 홈(5)의 내주 면을 냉각하며 데워진 냉각수는 인너 파이프(30)의 외주 면과 아웃터 파이프(50) 내주 면 사이의 냉각수 유동 통로(55)를 통해 배수 통로(19)로 유입되며, 냉각수 배출 커넥터(15)를 통해 외부로 배출된다.

이로써, 본 발명의 실시 예에서는 상기한 바와 같은 냉각수의 순환 경로를 따라 냉각수를 순환시키며, 다이 캐스팅 금형(1)의 주조 성형부(3)를 냉각할 수 있다.

지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치(100)에 의하면, 주조 성형부(3)의 쿨러 삽입 홈(5) 내측에서 냉각수를 나선 방향으로 유동시키는 나선형 돌기(33)를 인너 파이프(30)에 구성함에 따라, 쿨러 삽입 홈(5)의 내주 면에 대한 냉각수의 접촉 면적을 증대시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서는 쿨러 삽입 홈(5)의 내측에서 유동하는 냉각수를 나선형 돌기(33)를 통해 나선 방향으로 유도함에 따라, 냉각수의 유동성 및 냉각수의 유동 시간을 극대화 할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에서는 다이 캐스팅 금형(1)에서의 코어 핀 및 인서트 부위와 같이 형상이 좁고 깊은 주조 성형부(3)에 대한 냉각 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시 예에서는 나선형 돌기(33)를 갖는 인너 파이프(30)의 일부 구간을 슈퍼드릴(71)로서 드릴 가공하여 중공(31)을 형성하고, 나머지 구간과 레이저 용접으로 용접함에 따라, 인너 파이프(30)의 냉각수 통수 성능 및 내구성을 증대시킬 수 있다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

1: 다이 캐스팅 금형 3: 주조 성형부
5: 쿨러 삽입 홈 10: 쿨러 헤드
11: 헤드 본체 13: 냉각수 공급 커넥터
15: 냉각수 배출 커넥터 17: 급수 통로
19: 배수 통로 21: 소켓 플러그
30: 인너 파이프 31, 51: 중공
33: 나선형 돌기 50: 아웃터 파이프
53: 나사 산 55: 냉각수 유동 통로
61: 레이저 용접부 71: 슈퍼드릴
73: 모재 S1: 제1 구간
S2: 제2 구간 S3: 제3 구간
100: 냉각 장치

Claims (10)

1. 다이 캐스팅 금형에서 쿨러 삽입 홈을 지닌 주조 성형부에 설치되는 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치로서,
   냉각수 공급 커넥터와 냉각수 배출 커넥터를 포함하는 쿨러 헤드;
   상기 냉각수 공급 커넥터와 연결되게 상기 쿨러 헤드에 고정되며, 선단에서 후단 측으로 설정된 구간의 외주 면에 나선형 돌기를 일체로 형성하고 있는 인너 파이프; 및
   상기 인너 파이프의 나머지 구간 일부를 내측에 두고 상기 냉각수 배출 커넥터와 연결되게 상기 쿨러 헤드에 고정되며, 상기 쿨러 삽입 홈의 내주 면에 결합되는 아웃터 파이프;
   를 포함하는 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 쿨러 헤드는,
   상기 냉각수 공급 커넥터와 연결되며, 상기 인너 파이프의 중공과 연결되는 급수 통로와,
   상기 냉각수 배출 커넥터와 연결되며, 상기 아웃터 파이프의 중공과 연결되는 배수 통로
   를 포함하는 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 배수 통로는,
   상기 인너 파이프의 외주 면과 상기 아웃터 파이프의 내주 면 사이에 형성된 냉각수 유동 통로와 연결되는 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 인너 파이프는,
   선단에서 후단 측으로 설정된 제1 구간의 외주 면에 상기 나선형 돌기를 형성하고,
   상기 후단을 통하여 상기 쿨러 헤드와 결합하는 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 인너 파이프는,
   후단에서 선단 측으로 설정된 제2 구간이 상기 아웃터 파이프의 중공에 위치하고,
   상기 제1 구간과 상기 제2 구간 사이의 제3 구간이 상기 제1 구간과 함께 상기 쿨러 삽입 홈의 내측에 위치하는 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 제2 구간과 상기 제3 구간은 일체로 구비되고,
   상기 제1 구간과 상기 제3 구간은 레이저 용접부를 통해 연결되는 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 아웃터 파이프는,
   선단 부의 외주 면에 형성된 나사 산을 통해 상기 쿨러 삽입 홈의 내주 면에 나사 결합하며,
   후단 부를 통하여 상기 쿨러 헤드와 결합하는 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 인너 파이프의 중공은 슈퍼드릴에 의한 드릴 가공으로 형성되는 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 인너 파이프의 두께가 0.3mm 이상인 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치.
10. 제1 항에 있어서,
    상기 인너 파이프의 내경은 하기의 수식을 만족하는 다이 캐스팅 금형의 냉각 장치.
    

    

    
    A: 인너 파이프의 내경, B: 인너 파이프의 외경, C: 나선형 돌기의 외경, 그리고 D: 나선형 돌기의 피치.

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