KR101539986B1 - 모터 권선기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터 권선기를 개시한다.
본 발명은, 다수의 사각 프레임을 통해 사각틀 형상을 이루며, 상면에는 베이스 플레이트가 마련된 케이스와; 케이스의 베이스 플레이트 상에 적어도 2∼5개 이상 복수 마련되며, 코일이 권선되는 코어가 안착 지지되는 지그들과; 지그의 직하방에 위치되며, 지그에 안착된 코어를 회전구동 시키는 모터들과; 복수의 지그들의 상면에 안착된 코어 상에 코일을 권취하며, 가이딩 수단을 통해 상호 연결된채 하나의 구동수단에 의해 상, 하로 연동되는 코일 공급 노즐들과; 코일 공급 노즐들에게 코일을 공급하는 코일 공급기;를 포함하여 된 것으로서, 복수의 지그 상에 코어를 각각 안착시키고, 하나의 구동수단을 통해 복수의 코일 공급 노즐을 동시에 상, 하로 연동시킴으로써 다수의 코어에 신속한 코일 권선이 이루어지게 된다.
따라서 생산성을 향상시킬 수 있게 되며, 특히 하나의 구동수단을 통해 복수의 코일 공급 노즐을 상, 하로 연동시킴으로써 종래 각각 구동수단을 마련하는 것과 비교할 때 장비 절감에 따른 생산단가 절감을 도모할 수 있게 된다.

Description

모터 권선기{motor winding machine}

본 발명은 하나의 구동수단을 통해 복수의 코일 공급 노즐을 상, 하로 연동시키면서 복수의 지그 상에 안착된 복수의 코어에 동시에 코일을 권선할 수 있도록 한 모터 권선기에 관한 것이다.

일반적으로, BLDC(Brushless Direct Current)모터는 자동차산업, 우주산업, 의료기기, 공장자동화, 실험 실습설비 뿐만 아니라 일반 사무용품, 가정용기기 등에 폭넓게 적용되고 있다.

이러한 BLDC 모터는 그 이름에서 알 수 있듯이 전류(轉流;commutation)를 위하여 브러쉬를 사용하지 않고 제어회로에 의해 전자적으로 정류되어진다.

또한 더 좋은 속도 대 토크특성 높은 동적응답, 고효율, 긴 동작수명, 저소음, 더 높은 속도영역의 특성을 가지며 동일한 모터 크기에 대하여 보다 큰 토크를 냄으로써 공간과 무게에 제약이 있는 응용제품에 대하여 유용하게 사용될 수 있다.

따라서 이러한 모터를 구성하고 있는 코어 상에 코일을 권선하는 것은 매우 중요한 요소 중 하나이다.

이러한 코어 상에 코일을 권선함에 있어서는 통상적으로 코일 권선기를 통해 이루어지는 바, 지그 상에 코어를 장착하고 노즐이 자동으로 이송되면서 코일을 권선하는 구조를 취하고 있다.

그러나 이러한 통상의 코일 권선기에 있어서는, 하나의 축선상에 하나의 코어를 지그를 통해 장착하고 모터를 통해 회전시키면서 각각 대응되는 위치의 노즐을 실린더를 통해 코일이 권선되는 구조를 취함으로써 생산성이 떨어지는 문제점이 내재되어 있다.

즉, 다수의 코어 상에 코일을 권선하기 위해서는 다수의 코일 권선기를 각각 구비하여야 하는 문제점이 내재되어 있는 것으로, 이를 부여하여 살펴보면, 코일을 코어에 와인딩하기 위하여 다양한 장치가 사용되어 왔는데, 대한민국특허 제10-0201929호, 제10-1025976호 등에 코일 권선 장치에 대하여 개시하고 있다. 그러나 이와 같은 종래의 코일 권선 장치는 단일의 모터 코어에 대한 권선 작업을 전제로 하고 있기 때문에, 작업 효율이나 생산성 측면에서 2개의 코어를 동시에 와인딩하는 것에 비해 불리하다. 따라서 대한민국특허 제10-0766535호에는 2개의 코어를 동시에 와인딩하는 장치에 대하여 개시하고 있으나, 캠의 회전각이나 정확한 작동을 위한 벨트의 설치의 어려움이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은, 각 공정 부분의 효율적인 배치와 구동을 통해 작업의 효율성과 생산성을 향상시키기 위하여 하나의 구동수단을 통해 복수의 코일 공급 노즐을 동시에 구동시킴으로써 복수의 지그 상에 안착되는 복수의 코어에 동시에 코일 권선이 가능토록 함으로써 그 생산성을 대폭적으로 향상시킬 수 있으며, 장비 절감에 따른 코스트 절감을 도모할 수 있는 모터 권선기를 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모터 권선기는, 다수의 사각 프레임을 통해 사각틀 형상을 이루며, 상면에는 베이스 플레이트가 마련된 케이스와; 상기 케이스의 베이스 플레이트 상에 적어도 2∼5개 이상 복수 마련되며, 코일이 권선되는 코어가 안착 지지되는 지그들과; 상기 지그의 직하방에 위치되며, 지그에 안착된 코어를 회전구동 시키는 모터들과; 상기 복수의 지그들의 상면에 안착된 코어 상에 코일을 권취하며, 가이딩 수단을 통해 상호 연결된채 하나의 구동수단에 의해 상, 하로 연동되는 코일 공급 노즐들과; 상기 코일 공급 노즐들에게 코일을 공급하는 코일 공급기;를 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 상기 가이딩 수단은, 베이스 플레이트 상에 수직 방향으로 설치되며, 전면에 복수의 가이드 레일이 마련된 지지 프레임과; 상기 지지 프레임의 가이드 레일을 따라 상, 하로 연동 가능하게 설치되며, 전면에는 코어와 대응되게 다수의 코일 공급 노즐이 회전 가능하게 설치된 가이드 프레임과; 상기 가이드 프레임을 상, 하로 연동시키는 구동수단으로써, 벨트와 풀리를 통해 가이드 프레임에 동력을 전달하는 구동모터;를 포함하여 된 것에 특징이 있다.

본 발명의 상기 베이스 플레이트 상에는 상기 가이드 프레임에 회전 가능하게 설치된 코일 공급 노즐에 회전력을 부여하고, 이들을 제어하기 위한 복수의 실린더가 더 마련되는 것에 특징이 있다.

본 발명의 상기 가이딩 수단은, 베이스 플레이트를 중심으로 전, 후 및 좌, 우로 연동 가능하도록 가이드 레일들에 의해 지지 설치되며, 제어 실린더에 의해 제어되는 것에 특징이 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 더블 모터 권선기는, 복수의 지그 상에 코어를 각각 안착시키고, 하나의 구동수단을 통해 복수의 코일 공급 노즐을 동시에 상, 하로 연동시킴으로써 다수의 코어에 신속한 코일 권선이 이루어지게 된다.

따라서 생산성을 향상시킬 수 있게 되며, 특히 하나의 구동수단을 통해 복수의 코일 공급 노즐을 상, 하로 연동시킴으로써 종래 각각 구동수단을 마련하는 것과 비교할 때 장비 절감에 따른 생산단가 절감을 도모할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 모터 권선기의 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 모터 권선기의 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 모터 권선기의 측면도.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 권선기를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 다른 모터 권선기의 정면도, 평면도, 측면도이다.

이에 나타내 보인 바와 같이 본 발명에 따른 모터 권선기는, 다수의 사각 프레임(110)을 통해 사각틀 형상을 이루며, 상면에는 베이스 플레이트(base plate;120)가 마련된 케이스(case;100)를 구비한다.

그리고 케이스(100)의 베이스 플레이트(120)상에는 복수의 지그들(200) 바람직하게는 적어도 2∼5개 이상(도시된 것은 4개임) 지그들(200)이 마련되는 바, 이 지그(200)들 상에는 코일이 권선되는 코어(210)가 각각 안착된다.

또한 각 지그(200)들의 직하방에는 이에 안착된 코어(210)를 회전 구동시키는 모터(220)가 마련된다.

한편, 복수의 지그(200)들의 상면에 안착된 코어(210)상에 실질적으로 코일을 권취하는 것으로서, 코일 공급기(500)를 통해 코일을 공급받는 복수의 코일 공급 노즐(300)들이 구비되는 바, 이 코일 공급 노즐(300)들은 가이딩 수단(400)을 통해 상호 연결되며, 특히 하나의 구동수단에 의해 상, 하로 연동되는 구조를 취한다.

이러한 코일 공급 노즐(300)들을 하나의 어셈블리로 연결하는 가이딩 수단(400)의 상세 구조를 보면, 크게 지지 프레임(410)과 가이드 프레임(420) 및 구동모터(430)로 대별된다.

먼저 지지 프레임(410)은 베이스 플레이트(120)상에 수직 방향으로 설치되는 것으로서, 특히 전면에는 수직 방향으로 복수의 가이드 레일(411)이 마련된다.

그리고 가이드 프레임(420)은 지지 프레임(410)의 가이드 레일(411)을 따라 상, 하로 연동될 수 있도록 결합되는 것으로서, 특히 전면에는 코어(210)와 대응되게 다수의 코일 공급 노즐(300)이 회전 가능하게 설치된다.

구동모터(430)는 가이드 프레임(420)을 상, 하로 연동시키는 구동수단으로써, 특히 벨트와 풀리를 통해 가이드 프레임에 상, 하로 연동될 수 있는 동력을 전달한다.

한편, 상술한 베이스 플레이트(120)상에는 가이드 프레임(420)에 회전 가능하게 설치된 코일 공급 노즐(300)에 회전력을 부여하고, 이들을 제어하기 위한 복수의 실린더(S)가 더 마련됨이 바람직하다.

이와 같이 실린더(S)를 통해 코일 공급 노즐(300) 회전시키는 것은, 코어(210)의 장착 및 분리 시에 코어(210)와 코일 공급 노즐(300)간의 간섭이 배제되도록 하기 위함은 물론이고, 공간을 효율적으로 활용하기 위함이다.

또한 상술한 전체 가이딩 수단(400)은 베이스 플레이트(120)를 중심으로 전, 후 및 좌, 우로 연동 가능하도록 가이드 레일들에 의해 지지 설치되도록 함이 바람직하며, 이에 더하여 제어 실린더(S)에 의해 제어되도록 함이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 모터 권선기는, 먼저 베이스 플레이트(120)상에 다수 배열 설치된 지그(200)들에 각각 코어(210)를 장착한다.

이때 도시되지 않은 척에 의해 코어(210)는 지그(200)들 상면에서 회전 가능하게 가압 지지된다.

다음으로 제어 실린더(S)와 복수의 실린더(S)들을 함께 작동시켜 가이드 프레임(420)상에 설치된 코일 공급 노즐(300)을 대응되는 코어(210)의 직상방에 위치시킨다.

이와 동시에 지그(200)들의 직하방에 위치된 모터(220)와 가이드 프레임(420)을 벨트와 풀리를 통해 연동시키는 모터(430)를 작동시키게 되면 코일 공급 노즐(300)을 통해 코어(210)상에 코일을 권취할 수 있게 되는 것이다.

이때 다수의 코일 공급 노즐(300)은 가이드 프레임(420)을 통해 하나의 어셈블리로 설치되는 것이기 때문에 동시에 하나의 모터(430)에 의해 상, 하로 연동되면서 다수의 코어(210)상에 코일의 권취가 가능하게 되는 것이다.

따라서 종래 코일 권선기에서 하나의 코일 공급 노즐을 각각의 모터로 상, 하로 연동시키는 것과 비교할 때 그 생산성을 대폭적으로 향상시킬 수 있게 되며, 하나의 모터를 통해 다수의 노즐을 연동시키는 것이기 때문에 장비 절감에 따른 생산단가 절감을 도모할 수 있게 된다.

이상, 본 발명의 를 바람직한 실시예를 통해 설명하였으나 이는 발명의 이해를 돕고자 하는 것일 뿐, 본 발명의 기술적 범위를 이에 한정하고자 하는 것이 아님은 물론이다.

본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않고도 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형이나 개조가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경이나 개조는 청구범위의 해석상 본 발명의 기술적 범위 내에 있음은 말할 나위가 없다.

100 : 케이스 110 : 사각 프레임
120 : 베이스 플레이트 200 : (다수의)지그
210 : (다수의)코어 220 : 모터
300 : (다수의)코일 공급 노즐 400 : 가이딩 수단
410 : 지지 프레임 420 : 가이드 프레임
430 : 모터 500 : 코일 공급기
S : (다수의)실린더

Claims (4)

1. 다수의 사각 프레임을 통해 사각틀 형상을 이루며, 상면에는 베이스 플레이트가 마련된 케이스와; 상기 케이스의 베이스 플레이트 상에 적어도 2∼5개 이상 복수 마련되며, 코일이 권선되는 코어가 안착 지지되는 지그들과; 상기 지그의 직하방에 위치되며, 지그에 안착된 코어를 회전구동 시키는 모터들과; 상기 복수의 지그들의 상면에 안착된 코어 상에 코일을 권취하며, 가이딩 수단을 통해 상호 연결된채 하나의 구동수단에 의해 상, 하로 연동되는 코일 공급 노즐들과; 상기 코일 공급 노즐들에게 코일을 공급하는 코일 공급기를 구비하는 모터 권선기에 있어서:
   상기 가이딩 수단은, 베이스 플레이트 상에 수직 방향으로 설치되며, 전면에 복수의 가이드 레일이 마련된 지지 프레임과; 상기 지지 프레임의 가이드 레일을 따라 상, 하로 연동 가능하게 설치되며, 전면에는 코어와 대응되게 다수의 코일 공급 노즐이 회전 가능하게 설치된 가이드 프레임과; 상기 가이드 프레임을 상, 하로 연동시키는 구동수단으로써, 벨트와 풀리를 통해 가이드 프레임에 동력을 전달하는 구동모터를 포함하며;
   상기 베이스 플레이트 상에는 상기 가이드 프레임에 회전 가능하게 설치된 코일 공급 노즐에 회전력을 부여하고, 이들을 제어하기 위한 복수의 실린더가 더 마련되고;
   상기 가이딩 수단은, 베이스 플레이트를 중심으로 전, 후 및 좌, 우로 연동 가능하도록 가이드 레일들에 의해 지지 설치되며, 제어 실린더에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 모터 권선기.
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