KR101357677B1 - 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치 - Google Patents

비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비엘디씨 모터의 고정자를 구성하는 절연체(insulator)를 정렬 및 공급하여서 코어에 조립될 수 있도록 하는 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 절연체를 기준점에 맞게 자동으로 정렬하여서 코어 측으로 공급하여 정확한 위치에서 절연체가 코어로 삽입 조립될 수 있도록 하되, 특히 절연체의 정렬과 공급 작동이 연속적으로 이루어질 수 있어 신속하면서도 작업능률이 크게 향상되는 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 정렬수단에 의해서 절연체를 기준점에 의해서 동일한 위치가 되도록 자동으로 정렬하여서 공습수단이 코어 측으로 공급하여 정확한 위치에서 절연체가 코어로 조립될 수 있도록 하되, 특히 정렬 과정에서 회전 작동되는 턴테이블에 의해서 절연체의 정렬과 공급 작동이 연속적으로 이루어질 수 있어 신속하면서도 작업능률이 크게 향상되는 효과를 나타낸다.

Description

비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치{Arrayal and feeding device of Insulator}
본 발명은 비엘디씨 모터의 고정자를 구성하는 절연체(insulator)를 정렬 및 공급하여서 코어에 조립될 수 있도록 하는 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 절연체를 기준점에 맞게 자동으로 정렬하여서 코어 측으로 공급하여 정확한 위치에서 절연체가 코어로 삽입 조립될 수 있도록 하되, 특히 절연체의 정렬과 공급 작동이 연속적으로 이루어질 수 있어 신속하면서도 작업능률이 크게 향상되는 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치에 관한 것이다.
일반적으로, 비엘디씨 모터(BLUSH LESS DIRECT CURRENT(BLDC) MOTOR)는 디씨(DC)모터에서 브러쉬가 없는 모터로서, 상기 BLDC 모터는 반도체 소자로 전류를 제어함에 따라 브러쉬를 사용할 필요가 없어 수명이 반영구적이고, 토크가 비교적 높아 고속회전도 가능하며, 모터 드라이브 회로에서 전류제어가 용이하여 모터의 속도조절을 쉽게 할 수 있도록 하는 모터이다. 이러한 비엘디씨 모터는 크게 고정자 및 회전자로 구성되어지는데, 상기 고정자는 다시 내측면에 다수의 티스가 형성된 코어 및 상기 코어 내측으로 결합되어서 상기 티스를 감싸면서 권취되는 코일과 코어의 절연을 위한 절연체 즉, 인슐레이터로 구성된다.
상기 절연체는 통상 사출 성형품이며 코어와 개별적으로 제조되어서 차후 조립 공정을 통해서 결합됨으로써 하나의 고정자로 완성되는데, 이 조립 공정을 위해서는 코어와 절연체의 형상을 정확하게 일치시켜서 조립해야 된다. 즉, 상기 코어의 내측면에 다수의 티스가 형성되는데, 이 티스는 대략 "T"자 형상을 가지게 되며, 상기 절연체는 이러한 형상의 티스를 수용할 수 있는 수용홈이 형성되어지는데, 이 수용홈이 티스와 정확하게 일치되어야만 조립이 가능하므로 통상 수작업을 통해 절연체를 코어에 조립하게 된다.
예컨대, 대한민국특허공개번호 제10-2011-0048796호를 참조로 하면, 모터의 스테이터 즉, 고정자에 대해서 서술하고 있다. 이 고정자의 구성 또한 상기에서 언급한 바와 같은 구성을 가지며, 절연체의 삽입이 수작업으로 이루어지고 있음을 알 수 있다. 이렇게 되면, 절연체의 조립 과정에서 인력이 낭비됨은 물론이고 모터를 제조하는 전체적인 자동화 시스템 구축에 있어서도 상당한 어려움이 발생하게 되었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 절연체를 기준점에 맞게 자동으로 정렬하여서 코어 측으로 공급하여 정확한 위치에서 절연체가 코어로 조립될 수 있도록 하되, 특히 절연체의 정렬과 공급 작동이 연속적으로 이루어질 수 있어 신속하면서도 작업능률이 크게 향상되는 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치를 제공하고자 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 제조된 절연체가 다수 적층된 적층그룹에서 낱장의 절연체를 순차적으로 이송하는 이송수단; 상기 이송수단 일측에 설치되어서 공급되는 낱장의 절연체를 공급받아 키홈이 형성된 가압판을 매개로 상기 절연체를 탄성 가압하면서 회전시켜 상기 절연체의 전원접속구가 상기 키홈에 삽입되도록 하여 위치를 맞추는 정렬수단; 및 상기 정렬수단 상측에 설치되어서 센터가 맞춰진 절연체를 이송하여 일측에서 공급되는 코어의 상측으로 절연체를 공급하여 삽입되도록 하는 공급수단;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 이송수단은 상기 제조된 절연체가 다수 삽입되어 적층된 적층그룹을 이루도록 지지플레이트 상에 수직 방향으로 설치되는 적층포스트; 상기 적층포스트 일측에서 적층된 절연체의 하측을 지지하여 센싱된 높이로 상승시키는 상승부재; 및 상기 적층포스트 상측에서 최상단에 위치하는 절연체를 파지하여 순차적으로 상기 정렬수단 측으로 이송하는 이송부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 정렬수단은 상기 이송수단 일측에 설치되는 프레임; 상기 프레임 상측에 회전모터를 매개로 회전 작동 가능하게 설치되며, 상면 양 측에는 이송되는 절연체가 삽입되는 홀더가 각각 구비된 턴테이블; 상기 홀더 내부에 각각 회전 가능하게 설치되어 홀더로 공급되는 절연체를 회전 작동시키기 위해 하면에는 상기 턴테이블 하측으로 돌출되는 제1회전축이 구비된 회전체; 상기 프레임 하측에 설치되는 모터와, 상기 모터 일측에 설치되는 제1상하작동실린더와, 상기 프레임 상에 설치되어서 상기 모터의 회전력으로 회전 작동되면서 상기 제1상하작동실린더의 상하 동작에 의해서 승하강 동작되면서 상기 회전체의 제1회전축과 결합될 때 동력을 전달하는 제2회전축으로 구성된 동력전달부재; 및 상기 프레임 상측에서 상기 턴테이블 일측에 위치되도록 설치되는 제2상하작동실린더와, 상기 제2상하작동실린더에 연결되어서 상하 작동되는 지지판과, 상기 지지판의 하측에 탄성력을 가지도록 설치되며 하면 양 측에는 절연체에 구비되는 전원접속구가 삽입되는 키홈이 형성되어 상기 홀더에 구비된 절연체를 하향 가압하여 회전체에 의해 회전 작동되는 절연체의 전원접속구가 키홈에 삽입되도록 하는 가압판으로 구성된 가압부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 정렬수단에 의해서 절연체를 기준점에 의해서 동일한 위치가 되도록 자동으로 정렬하여서 공습수단이 코어 측으로 공급하여 정확한 위치에서 절연체가 코어로 조립될 수 있도록 하되, 특히 정렬 과정에서 회전 작동되는 턴테이블에 의해서 절연체의 정렬과 공급 작동이 연속적으로 이루어질 수 있어 신속하면서도 작업능률이 크게 향상되는 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치를 보인 사시도.
도 2의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고정자를 보인 분리 사시도이고, "나"는 결합 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 이송수단을 보인 사시도.
도 4의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 이송수단의 작동관계를 보인 개략적 측면도 및 평면도.
도 5의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 정렬수단을 보인 사시도 및 정면도.
도 6의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 턴테이블과 회전체를 보인 확대 사시도 및 A-A선 단면도.
도 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 동력전달부재를 보인 확대 사시도.
도 8의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 가압부재를 보인 확대 사시도 및 B-B선 단면도.
도 9의 "가" 내지 "다"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 정렬수단의 작동관계를 보인 개략적 종단면도.
도 10은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 공급수단을 보인 사시도.
도 11은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 공급수단의 작동관계를 보인 개략적 측면도.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치를 보다 상세히 설명하기로 한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 일실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치를 보인 사시도이고, 도 2의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고정자를 보인 분리 사시도이고, "나"는 결합 사시도이다.
먼저, 도 1을 참조로 하면, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치(10)는 크게 이송수단(100), 정렬수단(200) 및 공급수단(300)을 포함하여 구성된다.
상기 이송수단(100)은 낱장으로 제조된 절연체(420)를 다수 적층된 상태로 적층그룹을 형성하여서 최상단에 구비된 것부터 순차적으로 이송하기 위한 것으로, 이의 상세한 구성 작동관계는 하기에서 다시 살펴보기로 한다.
다음으로, 상기 정렬수단(200)은 상기 이송수단(100) 일측에 설치되어서 공급되는 낱장의 절연체(420)를 공급받아 상기 절연체(420)를 회전 작동시키면서 기준점에 의해 위치 즉, 미리 설정된 센터를 맞추는 것으로, 이 또한 하기에서 다시 살펴보기로 한다.
마지막으로, 상기 공급수단(300)은 상기 정렬수단(200) 상측에 설치되어서 센터가 맞춰진 절연체(420)를 이송하여 일측에서 공급되는 코어(여기서는 미도시)의 상측으로 절연체(420)를 공급하여 삽입되도록 하는 것으로, 이 또한 하기에서 다시 살펴보기로 한다.
한편, 도 2를 참조로 하면, 고정자(400)가 도시되어 있는데, 상기 고정자(400)는 원통형 형상이되 내측면에 다수의 티스(412)가 형성된 코어(410) 및 상기 코어(410)에 결합되어서 권취되는 코일과 티스(412)의 절연을 위한 절연체(insulator)(420)를 포함하여 구성됨을 알 수 있다. 즉, 상기 절연체(420)는 상기 코어(410)의 내측으로 삽입 결합되는 것으로, 원통형 형상을 가지되 내측면에는 코어(410)의 티스(412)가 삽입되는 티스결합부(422)가 형성되고, 외주연 상측에는 상기 코어(410)의 상면에 안치되는 걸림턱(424)이 다수 형성되며, 상면 양 측에는 외향 돌출된 전원접속구(426)가 형성되어 있다. 미도시 되었으나, 티스결합부(422)에 코일이 권취되어 티스(412)와는 절연되는 것이다.
물론, 모터의 종류와 그 사용처에 따라 그 외관의 차이는 어느 정도 발생되는 것은 당연하다. 그러나, 상기 절연체(420)는 그 외관의 차이는 있어도 티스결합부(422)와 전원접속구(426)는 필수적으로 형성되는 것이므로, 본 발명에서는 전원접속구(426)를 기준점으로 하여 센터를 맞춰서 절연체(420)를 공급하도록 하였다. 그러나 상기 절연체(420)의 형상에 따라 그 기준점은 변경될 수 있음은 너무나 당연하다. 이를 인지하면서 도 1에서 간략하게 살펴본 본 발명의 구성 및 작동관계를 하기의 도면을 참조로 하여 본 발명에 대해서 상세히 살펴보기로 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 이송수단을 보인 사시도이고, 도 4의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 이송수단의 작동관계를 보인 개략적 측면도 및 평면도이다.
먼저, 도 3을 참조로 하면, 본 발명의 이송수단(100)은 크게 상기 제조된 절연체가 다수 삽입되어 적층된 적층그룹을 이루도록 지지플레이트(112) 상에 수직 방향으로 설치되는 적층포스트(110)와, 상기 적층포스트(110) 일측에서 적층포스트(110)에 적층된 절연체(420)의 하측을 지지하여 센싱된 높이로 상승시키는 상승부재(120) 및 상기 적층포스트(110) 상측에서 최상단에 위치하는 절연체(420)를 파지하여 순차적으로 후술할 정렬수단(200) 측으로 이송하는 이송부재(130)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 지지플레이트(112) 상에는 다수의 적층포스트(110)를 방사형 형태로 배치하고, 미도시 하였으나 상기 지지플레이트(112)를 회전 작동 가능하게 설치하여서 어느 일측 적층포스트(110)에 적층된 절연체(420)가 공급 완료되면 지지플레이트(112)가 회전하여 다음 적층포스트(110)에 적층된 절연체(420)가 이송되도록 하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 상승부재(120)는 제1가이드(122)와, 상기 제1가이드(122)에 설치되어 제1회전모터(125)에 의해서 회전 작동되는 제1볼트봉(124) 및 상기 제1볼트봉(124)에 결합되어 제1볼트봉의 회전 방향에 따라 승하강 동작되되, 상기 적층포스트(110)에 적층된 절연체(420)의 최하단부를 받쳐 절연체(420) 그룹을 상승시키는 받침판(126)을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 이송부재(130)는 상기 적층포스트(110)의 상측에서 횡방향으로 설치된 제2가이드(132)와, 상기 제2가이드(132)에 설치되며 제2회전모터(135)에 의해서 회전 작동되는 제2볼트봉(134)과, 상기 제2볼트봉(134)에 미부호 설명인 너트부를 매개로 결합되어서 슬라이딩되며 상하 방향으로 신축 작동되는 제1실린더부재(136) 및 상기 제1실린더부재(136)에 결합되어서 상하 작동되되, 최하단에는 절연체(420)를 파지할 수 있는 파지패드(138)가 구비된 제1파지실린더부재(137)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 제1파지실린더부재(137)는 파지패드(138)가 상기 절연체(420) 내부로 삽입된 상태에서 확장되는 작동에 의해서 파지패드(138)가 절연체(420) 내면을 밀착하여서 원하는 곳으로 이송할 수 있도록 한 것으로, 집게 타입으로 구성하여서 확장이 아닌 수축 작동에 의해 파지패드(138)가 절연체(420) 외면을 집어서 이송할 수도 있도록 구성할 수도 있다.
상기와 같이 구성된 이송수단(100)은 도 4의 "가" 및 "나"에 도시된 바와 가팅 작동된다.
즉, 도 4의 "가"에 도시된 바와 같이, 적층포스트(110)에 적층된 절연체(420) 그룹 중 최상단에 위치하고 있는 절연체(420)를 상측에 구비된 이송부재(130)가 하강하여서 파지하게 된다. 즉, 상기 이송부재(130)의 파지패드(138)가 제1실린더부재(136)의 하강 작동에 의해서 하강되고, 곧 제1파지실린더부재(137)의 확장 동작에 의해서 파지패드(138)가 절연체(420)의 내면에 밀착되면서 파지하게 된다. 파지가 완료되면 제1실린더부재(136)의 상승 동작으로 인해 상승하게 된다. 이렇게 최상단에 위치된 절연체(420)가 적층포스트(110)로부터 분리되면 그 만큼의 공간이 생기게 되는데, 이때 상승부재(120)의 받침판(126)이 제1볼트봉(124)의 회전 작동으로 인해 상승되면서 적층된 절연체(420)를 상승시켜 공간을 채우게 되는 것이다.
그리고, "나"에 도시된 바와 같이 절연체(420)를 파지한 이송부재(130)의 파지패드(138)는 제2볼트봉(134)의 회전 동작으로 인해 도면상 우측으로 이송하여 후술할 정렬수단(200)으로 이송하게 되는데, 상기 이송부재(130), 상승부재(120)의 동작은 미도시한 각종 센서에 의해서 정확한 위치에서 동작되도록 구현되는 것은 너무나 당연하다.
도 5의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 정렬수단을 보인 사시도 및 정면도이고, 도 6의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 턴테이블과 회전체를 보인 확대 사시도 및 A-A선 단면도이며, 도 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 동력전달부재를 보인 확대 사시도이고, 도 8의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 가압부재를 보인 확대 사시도 및 B-B선 단면도이며, 도 9의 "가" 내지 "다"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 정렬수단의 작동관계를 보인 개략적 종단면도이다.
먼저, 도 5를 참조로 하면, 본 발명의 정렬수단(200)은 프레임(210), 턴테이블(220), 회전체(230), 동력전달부재(240) 및 가압부재(250)를 포함하여 구성된다.
상기 프레임(210)은 상기 턴테이블(220), 회전체(230), 동력전달부재(240) 및 가압부재(250)를 설치하기 위한 것으로, 그 형상 및 구성에 대해서 한정하지 않는다.
다음으로, 상기 턴테이블(220)은 프레임(210) 상측에 설치되며, 도 6의 "가" 및 "나"에 도시된 바와 같이 회전모터(222)를 매개로 회전 작동 가능하게 설치되고, 상면 양 측에는 전술한 이송수단(100)으로부터 이송된 절연체(420)가 삽입되는 홀더(224)가 각각 구비되어 있다.
다음으로, 상기 회전체(230)는 상기 턴테이블(220)의 양 측에 구비된 홀더(224) 내부에 각각 회전 가능하게 설치되는 것으로, 도 6의 "가" 및 "나"에 도시된 바와 같이 상기 홀더(224) 내부에 설치되되 하면에는 상기 턴테이블(220) 하측으로 돌출되는 제1회전축(232)이 구비되어 있으며, 이 제1회전축(232)의 하단부에는 결합홈(233)이 형성되어 있다. 이때, 상기 회전체(230)의 상면에는 홀더(224) 내부로 삽입되는 절연체(420)를 구속하여 회전시키기 위한 돌출부(234)가 형성되어 있다.
다음으로, 상기 동력전달부재(240)는 상기 프레임(210) 하측에 설치되어서 상기 턴테이블(220)의 홀더(224) 내부에 구비된 회전체(230)에 동력을 전달하여 회전 작동시키기 위해 구비되는 것으로, 상기 턴테이블(220)은 회전모터(222)를 매개로 자체적으로 회전 작동되므로 이에 설치된 회전체(230)로 동력을 전달하기 위해서는 턴테이블(220)의 회전 작동에 간섭되지 않도록 구성되어야 됨은 당연하다. 그러기 위한 방법은 다양할 것이나, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 프레임(210) 하측에 설치되는 모터(242)와, 상기 모터(242) 일측에 설치되는 제1상하작동실린더(244)와, 상기 프레임(210) 상에 설치되어서 상기 모터(242)의 회전력으로 회전 작동되면서 상기 제1상하작동실린더(244)의 상하 동작에 의해서 승하강 동작되어 여기서는 미도시 하였으나 상기 회전체(230)의 제1회전축(232)과 결합될 때 동력을 전달하는 제2회전축(246)으로 구성되는데, 상기 제2회전축(246)의 상단부에는 상기 제1회전축(232)에 형성된 결합홈(233)으로 삽입되는 결합돌기부(247)가 형성된다.
즉, 동력을 전달하는 제2회전축(246)은 모터(242)로 인해서 회전 작동되면서 제1상하작동실린더(244)의 승하강 작동에 의해서 상승될 때 상기 제1회전축(232)과 결합하여서 동력을 전달하고 하강되면 분리되면서 동력을 끊게 된다. 결국 상기 제2회전축(246)은 승하강 작동시에도 모터(242)의 회전력을 지속적으로 전달 받으면서 회전 작동이 이루어져야 된다. 그러기 위해서 상기 제2회전축(246)의 외면에 미부호 설명이나 기어부를 형성하고, 상기 기어부에 맞물리는 내치기어부와 상기 모터(242)와 벨트로 연결되는 외치기어부가 형성된 소기어(248)를 구비하여 모터(242)의 회전력을 전달하게 되면 상기 제2회전축(246)은 상하 작동되면서도 지속적으로 모터(242)의 회전력을 전달 받을 수 있게 되는 것이다. 뿐만 아니라 파선으로 도시된 바와 같이 상기 소기어(248) 외측에 맞물리는 별도의 대기어(249)를 구비하여 모터(242)가 이 대기어(249)를 회전시키도록 하여 제2회전축(246)이 승하강되더라도 소기어(248)는 항시 대기어(249)와 맞물린 상태를 유지하도록 하여 동력을 전달할 수도 있다. 물론, 이때에는 상기 소기어(248)는 제2회전축(246)에 고정된 상태로 구비된다.
다음으로, 상기 가압부재(250)는 상기 프레임(210) 상측에서 상기 턴테이블(220) 일측에 위치되도록 설치되어서 상기 턴테이블(220)의 홀더(224)로 삽입된 절연체(420)의 상면을 하향 가압하면서 절연체(420)가 설정된 위치에 구비되도록 하는 것으로, 도 8의 "가" 및 "나"에 도시된 바와 같이 상기 프레임(210) 상측에서 상기 턴테이블(220) 일측에 위치되도록 설치되는 제2상하작동실린더(252)와, 상기 제2상하작동실린더(252)에 연결되어서 상하 작동되는 지지판(254)과, 상기 지지판(254)의 하측에 탄성스프링(259)을 매개로 탄성력을 가지도록 설치되며 하면 가장자리에 형성된 테두리 부분의 양 측에는 절연체(420)에 구비되는 전원접속구(426)가 삽입되는 키홈(257)이 형성되어 상기 홀더(224)에 구비된 절연체(420)를 하향 가압하여 하는 가압판(256)으로 구성된다. 이때, 상기 가압판(256)의 가운데 부분에는 하향 돌출된 환돌기(258)를 형성하여서 절연체(420) 가압시 관통된 관통공으로 삽입되도록 하여 안정적인 가압이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 정렬수단(200)은 도 9에 도시된 바와 같이 작동된다.
즉, 도 9의 "가"를 참조로 하면, 앞서 살펴본 이송수단(100)의 이송부재(130)인 제1파지실린더부재(137)로부터 파지된 절연체(420)가 이송되어져 턴테이블(220)의 상면 일측에 구비된 홀더(224)로 절연체(420)가 공급되면, 이송부재(130)의 제1파지실린더부재(137)는 다시 반대쪽으로 이동하여 새로운 절연체(420)를 파지하게 된다. 이렇게 절연체(420)가 턴테이블(220)의 일측 홀더(224)로 공급되면 "나"에 도시된 바와 같이 상기 턴테이블(220)은 회전모터(222)를 매개로 180도 회전 작동하여 절연체(420)가 가압부재(250) 하측에 위치하도록 한다. 그러면, 상기 가압부재(250)의 제2상하작동실린더(252)의 하강 동작으로 인해 가압판(256)이 절연체(420)의 상면을 가압하게 된다. 이와 동시에 프레임(210) 하측에 구비된 동력전달부재(240)의 제2회전축(246)은 모터(242)의 회전력을 받아 회전 작동되면서 제1상하작동실린더(244)의 상승 동작으로 인해 상승하여 홀더(224)에 구비된 회전체(230)의 제1회전축(232)에 결합되어서 회전체(230)를 회전 작동시키게 된다. 한편, 가압부재(250)의 작동시 이송수단(100)의 이송부재(130)는 새로운 절연체(420)를 파지하여서 절연체(420)가 없는 홀더(224) 측에 이송 공급하게 된다.
계속해서, 상기 회전체(230)의 회전 작동으로 인해 그 상부에 위치하고 있는 절연체(420) 또한 회전 작동하게 되는데, 이 과정에서 절연체(420)의 상부 외측에 구비된 전원접속구(426)가 일부 확대도에 도시된 바와 같이 가압판(256)의 하면에 형성된 키홈(257)에 일치하게 되면 가압판(256)이 하향되면서 결합될 것이다. 이렇게 전원접속구(426)가 가압판(256)의 키홈(257)에 삽입되면 그 즉시 동력전달부재(240)의 제2회전축(246)은 하강하여 제1회전축(232)과 분리되어 더 이상 회전체(230)가 회전되지 않도록 하며, 동시에 가압판(256) 또한 제2상하작동실린더(252)의 동작에 의해 상승하게 된다. 즉, 절연체(420)에 형성된 전원접속구(426)를 기준점으로 하여 위치를 맞추게 되면 턴테이블(220)은 다시 180도 회전하여서 정렬된 절연체(420)와 새롭게 이송된 절연체(420)의 위치를 변경하게 된다. 그러면, 새롭게 공급된 절연체(420)는 전술한 바와 같은 동작으로 다시 위치를 맞추게 되며, 정렬이 완료된 절연체(420)는 후술할 공급수단(300)이 파지하여 이송하게 되는데, 이 관계는 하기에서 살펴보기로 한다.
결국, 절연체(420)에 형성된 전원접속구(426)와 가압판(256)에 형성된 키홈(257)을 매개로 하여 절연체(420)를 항시 동일한 위치로 정렬시킬 수 있게 되는 것이다. 물론, 미도시 하였으나 상기와 같은 정렬 동작에서 각 구성요소들의 동작은 미도시 된 센서들에 의해서 정확하게 센싱되어져 작동됨은 당연하다.
도 10은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 공급수단을 보인 사시도이고, 도 11은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 공급수단의 작동관계를 보인 개략적 측면도이다.
먼저, 도 10을 참조로 하면, 본 발명의 공급수단(300)은 이송프레임(310)과, 상기 이송프레임(310)에 설치되어 모터(322)에 의해서 회전 작동되는 볼트봉(320)과, 상기 볼트봉(320)에 결합되어서 상기 볼트봉(320)의 회전 방향에 따라 전후 이동되며, 상하 방향으로 신축 작동되는 제2실린더부재(330) 및 상기 제2실린더부재(330)에 결합되어서 상하 작동되되 하단부에는 절연체(420)를 파지할 수 있는 파지패드(342)가 구비된 제2파지실린더부재(340)를 포함하여 구성된다.
이렇게 구성된 공급수단(300)은 도 11에 도시된 바와 같이, 정렬수단(200)의 턴테이블(220)에 구비된 홀더(224)에 위치되어서 정렬된 절연체(420)를 제2실린더부재(330)의 하강 동작에 의해서 제2파지실린더부재(340)가 하강하여서 파지패드(342)를 매개로 절연체(420)를 파지한 후 다시 상승하여서 볼트봉(320)의 회전에 의해 후측으로 이송되어져 하측에서 별도의 이송레일(500)을 따라 이송되어진 코어(410)의 상측에서 하강하여서 절연체(420)를 코어(410)로 삽입시키게 된다.
만약, 정렬 과정 없이 별도의 파지부재에 의해서 절연체(420)를 파지하여서 코어(410)에 삽입시키고자 하면, 절연체(420)에 구비된 티스결합부(422)와 코어(410)에 구비된 티스(412) 부분이 서로 부딪혀 조립되지 않거나 훼손될 것이다. 이는, 절연체(420)의 위치가 어떤 상태에서 파지부재에 의해서 파지 이송되지 확인할 수 없기 때문이다. 이 절연체(420)의 파지 과정에서 작업자가 하나씩 정위치가 되도록 맞춰서 공급할 수는 있을 것이나 이는 대단히 많은 인력이 낭비되는 문제를 야기하게 되는 것이다.
결국, 본 발명에서는 정렬수단(200)에 의해서 절연체(420)를 항시 동일한 위치가 되도록 하여 공급하게 되므로 코어(410)만 정위치로 위치하게 되면 정확하게 조립이 가능하도록 하는 장점이 있는 것이다.
전술한 내용은 후술할 발명의 특허청구범위를 보다 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 개설하였다. 본 발명의 특허청구범위를 구성하는 부가적인 특징과 장점들이 이하에서 상술될 것이다. 개시된 본 발명의 개념과 특정 실시예는 본 발명과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 구조의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.
또한, 본 발명에서 개시된 발명의 개념과 실시예가 본 발명의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로서 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의한 그와 같은 수정 또는 변경된 등가 구조는 특허청구범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능하다.
10 : 본 발명의 절연체 정렬 및 공급장치 100 : 이송수단
110 : 적층포스트 112 : 지지플레이트
120 : 상승부재 122 : 제1가이드
124 : 제1볼트봉 125 : 제1회전모터
126 : 받침판 130 : 이송부재
132 : 제2가이드 134 : 제2볼트봉
135 : 제2회전모터 136 : 제1실린더부재
137 : 제1파지실린더부재 138 : 파지패드
200 : 정렬수단 210 : 프레임
220 : 턴테이블 222 : 회전모터
224 : 홀더 230 : 회전체
232 : 제1회전축 233 : 결합홈
240 : 동력전달부재 242 : 모터
244 : 제1상하작동실린더 246 : 제2회전축
247 : 결합돌기부 248 : 소기어
249 : 대기어 250 : 가압부재
252 : 제2상하작동실린더 254 : 지지판
256 : 가압판 257 : 키홈
258 : 환돌기 300 : 공급수단
310 : 이송프레임 320 : 볼트봉
322 : 모터 330 : 제2실린더부재
340 : 제2파지실린더부재 342 : 파지패드
400 : 고정자 410 : 코어
412 : 티스 420 : 절연체
422 : 티스결합부 424 : 걸림턱
426 : 전원접속구 500 : 이송레일

Claims (3)

  1. 제조된 절연체가 다수 적층된 적층그룹에서 낱장의 절연체를 순차적으로 이송하는 이송수단;
    상기 이송수단 일측에 설치되어서 공급되는 낱장의 절연체를 공급받아 키홈이 형성된 가압판을 매개로 상기 절연체를 탄성 가압하면서 회전시켜 상기 절연체의 전원접속구가 상기 키홈에 삽입되도록 하여 위치를 맞추는 정렬수단; 및
    상기 정렬수단 상측에 설치되어서 센터가 맞춰진 절연체를 이송하여 일측에서 공급되는 코어의 상측으로 절연체를 공급하여 삽입되도록 하는 공급수단;
    을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 이송수단은
    상기 제조된 절연체가 다수 삽입되어 적층된 적층그룹을 이루도록 지지플레이트 상에 수직 방향으로 설치되는 적층포스트;
    상기 적층포스트 일측에서 적층된 절연체의 하측을 지지하여 센싱된 높이로 상승시키는 상승부재; 및
    상기 적층포스트 상측에서 최상단에 위치하는 절연체를 파지하여 순차적으로 상기 정렬수단 측으로 이송하는 이송부재;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 정렬수단은
    상기 이송수단 일측에 설치되는 프레임;
    상기 프레임 상측에 회전모터를 매개로 회전 작동 가능하게 설치되며, 상면 양 측에는 이송되는 절연체가 삽입되는 홀더가 각각 구비된 턴테이블;
    상기 홀더 내부에 각각 회전 가능하게 설치되어 홀더로 공급되는 절연체를 회전 작동시키기 위해 하면에는 상기 턴테이블 하측으로 돌출되는 제1회전축이 구비된 회전체;
    상기 프레임 하측에 설치되는 모터와, 상기 모터 일측에 설치되는 제1상하작동실린더와, 상기 프레임 상에 설치되어서 상기 모터의 회전력으로 회전 작동되면서 상기 제1상하작동실린더의 상하 동작에 의해서 승하강 동작되면서 상기 회전체의 제1회전축과 결합될 때 동력을 전달하는 제2회전축으로 구성된 동력전달부재; 및
    상기 프레임 상측에서 상기 턴테이블 일측에 위치되도록 설치되는 제2상하작동실린더와, 상기 제2상하작동실린더에 연결되어서 상하 작동되는 지지판과, 상기 지지판의 하측에 탄성력을 가지도록 설치되며 하면 양 측에는 절연체에 구비되는 전원접속구가 삽입되는 키홈이 형성되어 상기 홀더에 구비된 절연체를 하향 가압하여 회전체에 의해 회전 작동되는 절연체의 전원접속구가 키홈에 삽입되도록 하는 가압판으로 구성된 가압부재;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비엘디씨 모터의 고정자 제조를 위한 절연체 정렬 및 공급장치.
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