KR101570381B1 - 채널 도관을 갖는 접착제 도포유닛 및 접착식 적층 코어부재 제조장치 - Google Patents

채널 도관을 갖는 접착제 도포유닛 및 접착식 적층 코어부재 제조장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101570381B1
KR101570381B1 KR1020140069932A KR20140069932A KR101570381B1 KR 101570381 B1 KR101570381 B1 KR 101570381B1 KR 1020140069932 A KR1020140069932 A KR 1020140069932A KR 20140069932 A KR20140069932 A KR 20140069932A KR 101570381 B1 KR101570381 B1 KR 101570381B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
adhesive
base body
core member
blanking
channel
Prior art date
Application number
KR1020140069932A
Other languages
English (en)
Inventor
정일권
이승철
박창돈
김찬중
Original Assignee
주식회사 포스코티엠씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코티엠씨 filed Critical 주식회사 포스코티엠씨
Priority to KR1020140069932A priority Critical patent/KR101570381B1/ko
Priority to PCT/KR2015/003212 priority patent/WO2015190679A1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101570381B1 publication Critical patent/KR101570381B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets

Abstract

본 발명은: 연속적으로 이송되는 소재, 예를 들면 모터 코어 제조용 소재에 접착제를 도포하도록 선택적으로 개방되는 접착제 도포유닛과 상기 소재를 블랭킹해서 소정 형상의 라미나 부재들을 순차적으로 형성하는 블랭킹 유닛을 포함하여 구성되며, 상기 라미나 부재들을 층간 접착시켜서 모터 코어용 적층 코어부재를 제조하는 접착식 적층 코어부재 제조장치와 이를 위한 접착제 도포유닛를 개시한다.
본 발명에서, 상기 접착제 도포유닛은; 상기 접착제가 충전되며, 상기 접착제의 배출을 위해 채널홀이 형성되는 베이스 몸체와, 상기 베이스 몸체의 채널홀에 삽입되어서 상기 베이스 몸체의 외부로 상기 접착제를 안내하며, 접착제 출구를 형성하는 채널 도관을 포함하여 구성된다. 따라서, 접착제가 접착제 출구의 주변에 정체되어서 그대로 협착되는 현상 및 접착제 협착으로 인해 접착제 통로의 막히는 현상이 최소화 또는 방지될 수 있고, 접착제의 도포 면적과 도포량 및 도포위치가 일정하게 관리될 수 있다.

Description

채널 도관을 갖는 접착제 도포유닛 및 접착식 적층 코어부재 제조장치{Adhesive Applying Unit Channel Pipe And Adhesive Type Laminating Core Member Manufacturing Apparatus}
본 발명은 모터나 발전기 등의 코어를 제조하는 데 사용되는 코어부재 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단위 시트를 이루는 라미나 부재들을 층간 접착시켜서 모터나 발전기 등을 위한 적층 코어부재를 제조하는 접착식 적층 코어부재 제조장치와 접착식 적층 코어부재 제조용 접착제 도포유닛에 관한 것이다.
일반적으로 라미나 부재들은 적층하여 일체화함으로써 제조되는 적층 코어는 발전기나 모터 등의 회전자 및 고정자로 사용되며, 상기 적층 코어를 제조하는 방법 즉 상기 라미나 부재를 적층하고 일체로 고정하는 적층 코어 제조방법으로는, 인터록 탭을 이용한 탭 고정법과 용접 예를 들어 레이저 용접을 이용한 웰딩 고정법과 리벳 고정법 등이 알려져 있다.
상기 탭 고정법은 대한민국 공개특허공보 제10-2008-0067426호와 제10-2008-0067428호 등의 특허문헌에 적층 코어부재의 제조기술로 개시되어 있는데, 상술한 적층 코어부재 제조방법은 철손(Iron Loss) 문제가 있고, 특히 상기 탭 고정법은 소재 즉 강판의 박판화 추세로 인해 엠보싱(Embossing) 가공이 어려워져서 적층 코어의 제조기술로서의 한계를 보여주고 있다. 상술한 공개특허공보와 하기의 특허문헌에는 여러 종류와 형상의 적층 코어부재가 개시되어 있다.
다른 방식으로는, 상기 적층 코어부재를 이루는 라미나 부재들을 접착제로 일체화하는 접착 고정법이 제시되고 있다. 대한민국 공개특허공보 제10-1996-003021호에 상기 접착 고정법이 개시되어 있으며, 대한민국 공개특허공보 제10-1996-003021호에 개시되어 있는 접착 고정법은 상하방향으로 적층되어 있는 라미나 부재의 측면에 접착제를 도포하여 상기 라미나 부재들을 일체화하는 방식이다.
상기 접착 고정법의 다른 방식으로, 라미나 부재의 표면(밑면 또는 윗면)에 접착제를 도포해서 라미나 부재들의 층간을 접착시키는 층간 접착방식이 있다. 상기 층간 접착방식의 적층 코어 제조장치는, 상기 소재 즉 금속 스트립의 표면에 접착제를 분사하거나, 노즐 출구와 상기 금속 스트립을 접촉시켜서 상기 금속 스트립의 표면에 선 형태 또는 점 형태로 접착제를 전사한다.
그러나, 종래의 적층 코어 제조장치에서 금속 스트립의 표면에 접착제를 분사하는 방식은 접착제 도포량과 도포면적 및 도포위치를 균일하게 제어하기 어렵고, 접착제 소비량이 크게 발생하는 단점이 있다.
그리고, 상기 노즐 출구와 상기 금속 스트립을 접촉시켜서 상기 금속 스트립의 표면에 선 형태 또는 점 형태로 접착제를 전사하는 방식에서는, 상기 노즐 출구에서 배출되는 접착제가 상기 금속 스트립에 의해 눌려서 노즐 출구의 주변에 접착제가 협착되고, 노즐 출구의 주변 오염과 출구 막힘 등의 문제가 있으며, 이는 접착제의 정량 정밀도포 및 경화시간 단축 추세에서 더욱 문제가 될 수 있다.
또한, 상기 노즐 출구가 항시 개방되어 있는 구조 즉 개방형 노즐에서는, 상기 노즐 출구의 외부로 누설되는 접착제가 상기 노즐 출구와 그 주변에 정체되어서 그대로 협착되고, 노즐 출구의 막힘과 주변 오염 현상이 발생하며, 노즐의 압력이 정확히 제어되기 어려운 환경하에서 접착제의 오버플로우(Overflow)에 따른 노즐 출구와 그 주변의 오염은 더욱 심각하게 발생할 수 있다.
상술한 바와 같이 노즐 출구의 주변에 접착제가 협착되면, 노즐 출구가 막히는 현상이 발생할 수 있고, 금속 스트립과 노즐 출구의 근접에 장애 요인이 되어 접착제의 도포가 정확하게 수행되기 어려우며, 고형화된 접착제가 상기 금속 스트립으로 전이되는 경우에는 라미나 부재들의 층간 접착을 방해하고, 결과적으로 적층 코어부재의 층간이 분리되어 제품 불량으로 이어지므로, 불량률 증가로 인해 생산성이 악화되고 관리 비용이 증가하는 등의 문제가 초래될 수 있다.
또한, 종래의 적층 코어 제조장치는, 블랭킹 공정과 연동하여 일정 주기마다 일정량의 접착제를 강판(소재)의 표면에 도포하기 어렵고, 접착제 도포량과 노즐 작동 시간(접착제 도포 타이밍)을 정확하게 제어하기 위해 접착제 공급 압력 즉 노즐 내부의 압력에 대한 정밀한 관리가 필요하며, 접착제 도포 공정이 제대로 수행되지 못하면 적층 코어의 층간이 분리되어 제품 불량으로 이어지므로 불량률 증가로 인해 생산성이 악화되고 관리 비용이 증가하는 등의 문제가 초래될 수 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2006-0044726호, 분할코어식 모터 스테이터 및 그 조립방법 대한민국 공개특허공보 제10-2008-0067426호, 코아몸체, 코아날개 및 이를 구비한 조립식 적층 코아 대한민국 공개특허공보 제10-2005-0015175호, 적층 코아 제조장치 대한민국 공개특허공보 제10-1996-003021호, 모터 코어의 적층 접착장치
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 모터나 발전기 등의 코어 제조용 소재에 도포되는 접착제에 의해 접착제 출구 및 출구 주변이 오염되거나 접착제 통로가 막히는 현상을 방지할 수 있는 구조의 접착식 적층 코어부재 제조용 접착제 도포유닛 및 이를 갖는 접착식 적층 코어부재 제조장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은: 연속적으로 이송되는 소재에 접착제를 도포하도록 선택적으로 개방되는 접착제 도포유닛과, 상기 소재를 블랭킹(Blanking)해서 소정 형상의 라미나 부재들을 순차적으로 형성하는 블랭킹 유닛을 포함하여 구성되며, 상기 라미나 부재들을 층간 접착시켜서 적층 코어부재를 제조하는 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 이를 위한 접착식 적층 코어부재 제조용 접착제 도포유닛을 제공한다. 본 발명의 실시 예에서, 상기 접착제 도포유닛은; 상기 접착제가 충전되며, 상기 접착제의 배출을 위해 채널홀이 형성되는 베이스 몸체와, 상기 베이스 몸체의 채널홀에 삽입되어서 상기 베이스 몸체의 외부로 상기 접착제를 안내하며, 접착제 출구를 형성하는 채널 도관을 포함하여 구성된다.
상기 채널 도관은; 상기 채널홀에 삽입되는 보강 지지관과, 상기 보강 지지관의 내부에 삽입되어서 상기 보강 지지관에 의해 지지되는 내부관을 포함한다. 그리고, 상기 채널 도관의 접착제 출구는 상기 베이스 몸체의 표면에서 돌출되게 구비된다.
상기 내부관은 접착제의 협착이 최소화 또는 방지될 수 있는 재질, 예를 들어 폴리글리콜산(PGA; Polyglycolic Acid) 수지 재질로 구성될 수 있다. 여기서, 상기 보강 지지관은 스테인레스 스틸(SUS) 재질 등의 금속 재질로 구성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 그리고 상기 베이스 몸체는 플라스틱 재질, 보다 바람직하게는 접착제의 협착이 최소화 또는 방지될 수 있는 재질로 구성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고 스테인레스 스틸 등의 금속 재질도 가능하다. 상기 베이스 몸체의 재질에 대한 구체적인 예로는 테프론(Teflon)을 들 수 있다.
그리고, 상기 내부관의 일단면은 상기 베이스 몸체의 표면에서 외부로 돌출된 위치에 구비되어서 상기 접착제 출구를 형성하며; 상기 보강 지지관의 일단면은 상기 베이스 몸체의 표면과 상기 내부관의 일단면 사이의 높이에 구비될 수 있다.
상기 베이스 몸체의 표면은 일측에서 타측으로 갈수록 경사지게 형성되는 것이 좋다. 그리고 상기 베이스 몸체는, 상기 베이스 몸체의 상측면에 고이는 접착제를 유출시키는 드레인(Drain)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 베이스 몸체는; 상기 채널 도관의 접착제 출구와 동일 높이가 되도록, 상기 베이스 몸체의 표면에서 돌출되는 벽체를 가질 수도 있다.
상기 블랭킹 유닛은, 상기 접착식 적층 코어부재 제조장치의 상형 보다 구체적으로는 상부 프레임에 구비되는 블랭킹 펀치와, 상기 블랭킹 펀치에 대향되도록 상기 접착식 적층 코어부재 제조장치의 하형 보다 구체적으로는 다이 프레임에 구비되는 블랭크 다이를 포함하며; 상기 베이스 몸체는 상기 블랭크 다이와 함께 상기 하형 보다 구체적으로는 다이 프레임에 구비되고; 상기 상형 보다 구체적으로 상기 상부 프레임에는 상기 소재를 상기 베이스 몸체를 향해 누르는 가압 부재가 구비되며, 상기 베이스 몸체는 상기 블랭크 다이보다 상류에 구비되어 블랭킹 공정의 전 공정인 접착제 도포 고정을 수행한다.
상기 베이스 몸체는 접착제 공급기로부터 상기 접착제를 공급받는다. 그리고 상기 접착제 공급기는, 접착제를 수용하는 접착제 탱크와 상기 접착제 탱크에서 상기 베이스 몸체로 상기 접착제를 수송하는 접착제 가압기를 포함한다. 상기 접착제 가압기는 공압장치, 유압장치, 펌프, 또는 피스톤 등을 포함할 수 있다.
그리고 상기 피스톤은 상기 접착제 탱크에 이동 가능하게 구비되며, 무게추의 하중을 받아서 상기 접착제를 가압하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 이를 위한 접착제 도포유닛은 채널 도관을 갖는 구조로서, 본 발명의 실시 예에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명의 실시 예에 따르면, 접착제가 접착제 출구의 주변에 정체되어서 그대로 협착되어 출구 및 출구 주변이 오염되는 현상 및 접착제 협착으로 인해 접착제 통로가 막히는 현상이 최소화 또는 방지될 수 있고, 접착제의 도포 면적과 도포량 및 도포위치가 균일한 수준으로 관리될 수 있다.
둘째, 본 발명의 실시 예에 따르면, 접착제 통로가 이물질이나 접착제의 협착 등의 요인에 의해 막히는 경우, 채널 도관의 교체 작업을 통해서 접착제 도포유닛의 유지보수 작업이 용이하게 수행될 수 있다.
셋째, 본 발명의 실시 예에 따르면, 접착제의 경화 및 협착에 의해 접착제 출구의 주변에 형성되는 접착제 덩어리가 소재의 표면으로 전이되는 현상이 방지될 수 있고, 적층 코어부재의 층간 접착불량이 방지될 수 있다.
넷째, 본 발명의 실시 예에 따르면, 소재를 블랭킹하는 블랭킹 펀치와 소재를 접착제 도포기 방향으로 누르는 가압 부재가 상형 특히 상부 프레임에 탑재되어 동시에 승강하므로, 상기 블랭킹 펀치와 가압 부재의 동기화 작동으로 인해 블랭킹 공정과 상기 블랭킹 공정의 전 공정인 접착제 도포 공정이 동시에 수행될 수 있으며, 접착제 도포 타이밍이 안정적이고 정확하게 유지될 수 있다.
본 발명의 특징 및 장점들은 후술되는 본 발명의 실시예들에 대한 상세한 설명과 함께 다음에 설명되는 도면들을 참고하여 더 잘 이해될 수 있으며, 상기 도면들 중:
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 접착식 적층 코어부재 제조장치의 구조를 소재의 이송방향으로 절단하여 개략적으로 나타낸 종단면도;
도 2는 본 발명에 따른 코어 제조용 접착제 도포유닛의 일 실시 예를 개략적으로 나타낸 단면도;
도 3은 도 2의 "B"부를 확대하여 나타낸 도면;
도 4는 도 2에 도시된 접착제 도포유닛의 작동을 나타낸 단면도;
도 5는 본 발명에 따른 코어 제조용 접착제 도포유닛의 승강을 위한 노즐 승강기구의 일 실시 예를 나타낸 단면도;
도 6은 본 발명에 따른 접착제 도포유닛에 적용 가능한 접착제 공급기의 다른 실시 예를 개략적으로 나타낸 도면;
도 7은 도 1의 "A-A"선에 따른 종단면도;
도 8은 본 발명을 위한 블랭킹 유닛의 적층 배럴에 대한 일 실시 예를 나타낸 단면도;
도 9는 도 1의 접착식 적층 코어부재 제조장치에 의한 접착제 도포 공정과 블랭킹 공정을 보여주는 평면도; 그리고
도 10은 코어부재의 예들은 나타낸 평면도이다.
이하, 본 발명의 실시 예들에 대해 첨부도면들을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 동일 구성에 대해서는 동일 도면 부호가 사용된다.
본 발명은, 연속적으로 이송되는 띠 형상의 소재를 블랭킹(Blanking)해서 소정 형상의 라미나 부재들을 형성하고, 상기 라미나 부재들의 층간을 접착시켜서 일체화함으로써 모터 코어용 적층 코어부재를 제조하는 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 상기 라미나 부재들의 층간 접착을 위하여 상기 소재에 접착제를 도포하는 접착제 도포유닛에 관한 것이다.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 접착제 도포유닛의 일 실시 예와 이를 갖는 접착식 적층 코어부재 제조장치의 일 실시 예가 설명된다. 여기서, 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 접착식 적층 코어부재 제조장치의 구조를 소재의 이송방향으로 절단하여 개략적으로 나타낸 종단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 코어 제조용 접착제 도포유닛의 일 실시 예를 개략적으로 나타낸 단면도이며, 도 3은 도 2의 "B"부를 확대하여 나타낸 도면이고, 도 4는 도 2에 도시된 접착제 도포유닛의 작동을 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 코어 제조용 접착제 도포유닛의 승강을 위한 노즐 승강기구의 일 실시 예를 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 실시 예에 따른 접착식 적층 코어부재 제조장치 즉 적층 코어부재 제조시스템은, 접착제 도포유닛(100)과 블랭킹 유닛(200)을 포함하여 구성된다. 상기 접착제 도포유닛(100)은 연속적으로 이송되는 코어 제조용 소재(S), 보다 구체적으로는 모터 코어 제조용 강판(이하 '금속 스트립'이라 칭함)에 접착제를 일정 위치에서 일정 타이밍마다 도포한다. 그리고, 상기 블랭킹 유닛(200)은 상기 금속 스트립(S) 예를 들면 전기강판을 블랭킹(Blanking)해서 소정 형상의 라미나(Lamina) 부재들을 순차적으로 형성하며, 본 실시 예에서 상기 블랭킹 유닛(200)은 상기 소재(S) 즉 금속 스트립의 이송방향을 기준으로 상기 접착제 도포유닛(100)보다 하류에 구비되어, 접착제 도포 공정의 후 공정인 블랭킹 공정을 수행한다.
본 실시 예에서의 상기 접착제 도포유닛(100)은, 일정 위치에서 일정 타이밍(Timing) 즉 일정 주기마다 상기 금속 스트립에 접착제를 도포하도록, 상기 접착제가 충전되는 베이스 몸체(110)와, 상기 접착제를 상기 베이스 몸체(110)의 외부로 배출하는 채널 도관(120)을 포함하여 구성된다.
도 2 및 도 3을 참조하여 상기 접착제 도포유닛(100)의 일 실시 예를 보다 구체적으로 설명하면, 상기 베이스 몸체(110)는 상기 채널 도관(120)에서 상기 접착제가 배출되도록 소정 압력으로 접착제를 공급받으며, 상기 접착제의 배출을 위해 상기 베이스 몸체(110)에는 채널홀이 형성되고, 상기 채널홀은 상기 베이스 몸체(110)의 표면을 관통해서 상기 베이스 몸체의 표면(112)에 구멍을 형성한다.
그리고 본 실시 예에서는 상기 베이스 몸체(110)의 내부에 상기 접착제가 충전되는 공간(111)이 형성되나, 상기 베이스 몸체(110)에 형성되는 내부 공간(111)의 광협에 관계없이 상기 베이스 몸체(110)의 내부 통로 그 자체가 노즐 통로가 된다.
상기 접착제 도포유닛(110)이 노즐 타입(Nozzle Type)인 경우에, 상기 베이스 몸체(110)는 노즐 몸체(Nozzle Body)로서 이하에서는 노즐 블록(Nozzle Block)이라고도 칭하며, 상기 노즐 블록에는 상기 베이스 몸체(110)와 동일한 도면 부호가 적용된다.
그리고, 상기 채널 도관(120)은 상기 베이스 몸체(110)의 채널홀에 삽입되어 고정되는 구성으로서, 상기 베이스 몸체(110)의 외부로 상기 접착제를 안내하는 통로인 동시에 상기 베이스 몸체(110)의 외부로 노출되는 선단면(일단면)이 접착제 출구를 이룬다. 상기 채널 도관은 합성수지 재질 및/또는 금속 재질 등으로 제조될 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 채널 도관(120)은, 상기 채널홀에 삽입되는 보강 지지관(121)과, 상기 보강 지지관(121)의 내부에 삽입되는 내부관(122)을 포함하여 구성된다.
본 실시 예에서는 상기 보강 지지관(121)이 상기 채널홀의 내측면에 면접되고, 상기 보강 지지관(121)의 내측면에 상기 내부관(122)이 면접되는 구조로서, 상기 보강 지지관(121)은 상기 내부관(122)을 지지해서 상기 채널 도관(120)의 강성을 보강한다.
그리고, 상기 채널 도관(120)은, 상기 베이스 몸체 즉 노즐 블록(110)의 표면(112)에서 돌출되어, 상기 채널 도관(120)의 일부분이 상기 베이스 몸체(110)의 외부로 노출되고 상기 채널 도관의 선단면(본 실시 예에서는 상단)이 상술한 접착제 출구를 형성하는 구조로서, 상기 채널 도관(120)의 접착제 출구는 상기 베이스 몸체(110)의 표면에서 일정 높이로 돌출된 위치에 구비된다.
본 실시 예에서, 상기 내부관(122)의 일단면(본 실시 예에서는 상단)은 상기 베이스 몸체(110)의 표면(112)에서 외부로 돌출된 위치에 구비되어서 상기 접착제 출구를 형성하며, 상기 보강 지지관(121)의 일단면(본 실시 예에서는 상단)은 상기 베이스 몸체(110)의 표면과 상기 내부관(122)의 일단면 사이의 높이에 구비된다. 따라서 상기 채널 도관(120)의 표면 중에 상기 베이스 몸체(110)의 외부로 돌출되는 부분은 단차진 형상(계단 형상)이 된다.
상술한 바와 같이 본 실시 예에서는 상기 내부관(122)의 일단면이 접착제 출구가 되며, 상기 내부관(122)은 플라스틱 재질로서 출구 단면적이 금속 재질의 도관에 비해 정밀한 사이즈로 제조될 수 있으므로 채널 설계 자유도가 우수하고, 상기 내부관(122)의 부족한 강성은 상기 보강 지지관(121)에 의해 보충될 수 있다.
그리고, 상기 내부관(122)의 유로 단면적(내경)이 최소화될 수 있으며, 상기 채널 도관(120)의 접착제 출구를 통해 배출되는 접착제가 상기 금속 스트립(S)의 표면에 묻도록 상기 금속 스트립(S)과 상기 채널 도관(120)의 접착제 출구가 상호 근접해서 접착제의 도포가 수행될 때, 상기 금속 스트립(S)의 표면에 도포되는 접착제의 도포 면적 즉 도트(Dot)의 면적이 균일하게 유지될 수 있고, 접착제의 도포량이 일정하게 관리될 수 있다.
상기 내부관(122)은 비점착성이 우수한 재질, 더 나아가 내마모성이 우수한 재질이 바림직하며, 예를 들면 폴리글리콜산(Polyglycolic Acid; 이하 'PGA'라 약칭함) 재질이 적용될 수 있으나 그 재질이 PGA에 한정되는 것은 아니다. 상기 PGA 수지는, 생분해성 열가소성 플라스틱의 일종으로서 내마모성과 비점착성이 우수하며, 상기 채널 도관(120)의 내부 통로(접착제 통로)가 접착제의 협착에 의해 막혀서 접착제의 유동성이 저하되는 현상을 방지할 수 있다.
그리고 상기 보강 지지관(121)은 금속 재질, 예를 들면 강성이 우수한 스테인레스 스틸(SUS) 재질이나 이에 한정되는 것은 아니며, 테프론 등의 플라스틱 재질 특히 강성이 우수한 플라스틱 재질도 가능하다.
다음으로, 상기 베이스 몸체(110) 즉 노즐 블록은, 접착제의 협착이 방지되거나 최소화되는 재질, 예를 들면 표면 장력이 낮은 수지로 만들어지는 플라스틱 재질, 보다 구체적으로는 테프론(Teflon) 재질로 제조될 수 좋으며, 그 외에도 극성이 없거나 표면 장력이 낮은 수지 예를 들면 PP(폴리프로필렌; Polypropylene)와 PE(폴리에틸렌; Polyethylene) 등과 같이 접착제가 잘 붙지 않는 재질로 제조될 수 있다. 물론, 상기 베이스 몸체(110)에 스테인레스 스틸(SUS) 등의 금속 재질이 적용되는 것이 본 발명에서 배제되는 것은 아니다.
상술한 바와 같이, 상기 채널 도관(120)은 상기 베이스 몸체(110)의 채널홀에 접착제가 직접 접촉되는 것을 방지할 수 있도록, 상기 베이스 몸체(110)의 채널홀에 끼워져서 상기 채널홀의 내부 표면을 덮는다. 본 실시 예에서 상기 보강 지지관(121)과 내부관(122)은 일단에서 타단까지 폭(직경)이 일정한 관 구조로서, 상기 내부관(122)의 일단부가 상기 보강 지지관(121)의 일단면을 통해 일정한 폭(직경)과 길이로 돌출된다.
그리고, 상기 베이스 몸체(110) 즉 노즐 블록의 표면(112)은 일측에서 타측으로 갈수록 경사진 형상이며, 상기 노즐 블록의 표면(112)에는 벽체(113)가 돌출되며, 본 실시 예에서 상기 벽체(113)의 상단과 상기 채널 도관(120)의 상단(접착제 출구)은 동일 높이에 형성되고, 상기 노즐 블록의 표면(112)은 상기 벽체(113)에 의해 둘러싸인 구조이나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 상기 접착제의 도포가 가능한 범위 내에서 상기 벽체(113)의 상단과 상기 접착제 출구의 높이가 다르게 구성될 수도 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여, 상기 채널 도관(120)이 상기 베이스 몸체의 상측면(112)에서 상방으로 돌출되는 구조를 기준으로 본 실시 예가 설명되나, 본 발명의 범위가 이러한 예시 구조에 한정되는 것은 아니며, 상기 베이스 몸체(110)가 상하 역전된 방향으로 상형(20) 예를 들면 상부 프레임(20a)에 구비되어 상기 채널 도관(120) 상기 금속 스트립(S)의 상측면을 향해서 하향 돌출될 수 있다.
따라서, 이하에서 설명되는 구조에서는 상기 채널 도관(120)의 상단이 상기 접착제 출구가 되며, 상기 채널 도관(120)의 상단 즉 접착제 출구에서 오버플로우(Overflow)되는 접착제는 상기 채널 도관(120)의 측면을 타고 아래로 흘러내릴 수 있다.
그리고 상기 베이스 몸체의 상측면(112) 즉 상기 채널 도관(120)이 돌출되는 표면은 일측에서 타측으로 갈수록 상향 경사지게 형성되어서, 상기 채널 도관(120)의 상단에서 흘러내리는 접착제가 상기 베이스 몸체(110)의 상측면에 그대로 정체되지 않고 상기 베이스 몸체(110)의 상측면을 따라 상기 베이스 몸체(110)의 일측으로 흘러내리며, 상기 베이스 몸체(110)의 상측면에는 일측(도 2에서 좌측)으로 고이는 접착제를 유출시키기 위한 드레인(114; Drain)이 형성된다.
상기 드레인(114)은 상기 노즐 블록의 상측면(112) 중에서 상대적으로 높이가 낮은 부분에 형성되며, 본 실시 예에서는 상기 노즐 블록의 상측면(112)을 관통해서 상하방향으로 형성된다. 따라서, 상기 채널 도관(120)의 상단 즉 상기 내부관(122)의 상단(접착제 출구)에서 범람하는 접착제는 상기 채널 도관(120)의 측면과 상기 노즐 블록의 상측면(112)을 타고 흘러내려서 상기 드레인(114)을 통해 배출된다.
본 실시 예에서는, 상기 채널 도관(120)과 상기 금속 스트립(S)이 상호 근접하면, 상기 채널 도관(120)에서 배출되는 접착제가 상기 금속 스트립(S)의 표면에 묻어서 전이되는 방식으로 접착제 도포가 수행되는 예가 개시된다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 금속 스트립(S)과 상기 채널 도관(120)의 상대 운동에 의한 접근, 보다 구체적으로는 상기 금속 스트립(S)이 가압 부재(130)에 의해 눌려서 하강함으로써 상기 채널 도관(120)에 일정 거리까지 근접하면 상기 금속 스트립(S)에 상기 접착제의 도포가 이루어진다.
물론, 상기 베이스 몸체(110)의 상승에 의해 상기 채널 도관(120)과 상기 금속 스트립(S)이 근접할 수도 있으므로, 상기 금속 스트립(S)과 상기 베이스 몸체(110)의 상대 운동에 의해 상기 채널 도관(120)과 상기 금속 스트립(S)이 근접할 수 있는 구조이면, 전이에 의한 접착제 도포가 가능하다. 그리고 상기 금속 스트립(S)과 상기 채널 도관(120)의 접착제 출구가 상호 접촉되지 않더라도, 상기 채널 도관(120)의 상단에서 위로 밀려나오는 접착제 특히 상기 접착제 출구에 표면 장력에 의해 방울 형태로 맺히는 접착제가 금속 스트립(S)의 표면에 묻어서 전이될 수 있는 거리까지 상호 근접하면, 상기 채널 도관(120) 특히 내부관(122)의 상단에 방울 형상으로 둥글게 맺히는 접착제가 상기 금속 스트립(S)의 표면에 도트 형태로 도포될 수 있다.
본 실시 예에서 상기 베이스 몸체(110)는 하부 프레임(하형; 10) 특히 다이 프레임(10b)에 구비되며, 상기 다이 프레임(10b)에는 상기 금속 스트립(S)이 상사점의 위치로 복원되도록 상기 금속 스트립(S)을 상측 방향으로 탄력 지지하는 리프터(Lifter)가 구비된다. 도 5를 참조하면, 본 실시 예에서의 리프터는, 상기 금속 스트립을 받치는 리프트 핀(11)과 상기 리프트 핀(11)을 상방으로 지지하는 리프트 스프링(12)을 포함하며, 상기 리프터가 상기 금속 스트립(S)을 상측 방향으로 탄력 지지해서 상기 금속 스트립(S)을 상기 채널 도관(120) 즉 노즐 출구에서 이격시킨다.
따라서, 상기 가압 부재(130)의 가압력이 제거되면 상기 리프터에 의해 상기 금속 스트립(S)이 상사점의 위치로 상승해서, 상기 금속 스트립(S)과 상기 채널 도관(120)의 사이가 벌어진다. 상기 하부 프레임(10) 특히 다이 프레임(10b)은 상기 베이스 몸체(110)가 고정되는 부분으로서, 상기 다이 프레임(10b)에는 노즐 장착홀이 형성되며, 상기 노즐 장착홀에 상기 베이스 몸체(110)가 수용되어서 고정된다.
도 4를 참조하면, 상기 베이스 몸체(110)는 접착제 공급기의 접착제 공급관(140)을 통해 접착제를 공급받는다. 보다 구체적으로 설명하면, 접착제 탱크(T)에 수용되어 있는 접착제가, 에어 프레셔(Air Pressure) 등의 압력를 가하는 공압장치나 유압장치나 펌프 등에 의하여 수송되어 소정의 압력으로 상기 베이스 몸체(110)에 공급된다.
즉 상기 접착제 공급기는, 접착제 탱크(T)와, 상기 접착제 탱크(T)에서 상기 베이스 몸체(110)로 접착제를 수송하는 공압장치나 유압장치나 펌프나 피스톤 등과 같은 접착제 가압기를 포함하며, 상술한 바와 같이 상기 접착제 공급관(140)을 통해 상기 베이스 몸체(110)로 접착제가 공급된다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 접착제 도포유닛(100)은 상기 베이스 몸체(110)에 상호 병렬로 구비되는 복수개의 채널 도관(120)들을 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 채널 도관(120)들은 접착제 도포 위치(D; 도 9 참조, 도트 형태로 접착제가 도포되는 복수의 포인트)에 배치된다. 본 실시 예에서는, 상기 접착제가 상기 베이스 몸체(110)의 내부 공간(111)에서 일정 압력으로 분배되어 복수의 채널 도관(120)들의 내부 통로에 동시에 공급된다. 즉 상기 베이스 몸체(110)에 병렬로 구비되는 복수의 채널 도관(120)들에 접착제가 균일하게 공급되며, 복수의 포인트 즉 여러 위치에 동시에 접착제가 도포된다.
따라서, 상기 베이스 몸체(110)의 내부에 소정 압력으로 접착제가 충전되고, 상기 베이스 몸체(110) 내부의 접착제가 충전 압력에 의해 상기 채널 도관(120)의 외부로 서서히 밀려나서 볼록하게 방울 형상으로 맺히며, 상기 금속 스트립(S)이 상기 가압 부재(130)에 의해 눌려서 상기 내부관(122)의 상단(노즐 출구)에 일정 거리까지 근접하면 상기 금속 스트립(S)의 표면에 접착제가 도포된다.
본 실시 예에서, 상기 베이스 몸체(110)의 상단면 즉 상기 벽체(113)의 상단은 상기 다이 프레임(10b)의 상측면 높이와 일치하며, 상기 벽체(113)의 상단이 상기 금속 스트립(S)의 하사점이 될 수도 있으나, 본 실시 예에서는 상기 채널 도관(120)에서 일정 간격 떨어진 위치까지 상기 금속 스트립(S)이 근접하며, 이에 따라 상기 금속 스트립(S)의 하사점과 상기 채널 도관(120)의 상단 사이에 간격이 있게 된다.
그리고 상기 가압 부재(130)는 상형(20)에 구비되어서 상형(20)과 함께 승강한다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 가압 부재(130)는 상기 다이 프레임(10b)의 상측에 간격을 두고 설치되는 상부 프레임(20a)에 구비되어서 승강하며, 본 실시 예에서는 상기 가압 부재(130)가 상기 상형(20)과 일체 거동을 하면서 승강하게 된다. 따라서 상기 상형(20) 특히 상기 상부 프레임(20a)은 상기 가압 부재(130)를 지지하는 상부 홀더가 되고, 상기 하형의 다이 프레임(10b)은 상기 베이스 몸체(110)을 지지하는 하부 홀더가 된다.
상술한 채널 도관(120)은, 상기 코어부재(C)의 형상에 맞추어서 접착제 도포 위치에 맞추어 복수의 포인트(Point)에 병렬로 배치될 수 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 베이스 몸체(110)에 상기 베이스 몸체의 내부 공간(111)과 통하는 복수의 채널홀들이 병렬로 형성되고, 상기 채널홀들에 각각 상기 채널 도관(120)이 설치될 수 있다. 예를 들어, 상기 코어부재(C)가 "T" 형상인 경우, 상기 코어부재의 형상에 대응되는 라인을 따라 복수의 채널 도관(120)들이 상호 이격된 위치에 병렬로 구비되어서 접착제 도포를 동시에 수행한다.
한편, 도 5를 참조하면, 상기 하형(10)에는 캠기구나 유압/공압 실린더 등의 승강기구(150)가 구비되며, 상기 베이스 몸체(110)는 상기 승강기구(150)의 의해 승강한다. 상기 베이스 몸체(110) 즉 노즐 블록은, 상기 금속 스트립(S)이 1피치(Pitch)씩 이동할 때마다 상기 승강기구(150)에 의해 상승해서 상기 금속 스트립(S)에 근접하고, 상기 금속 스트립(S)에 접착제가 도포된 후에는 상기 승강기구(150)에 의해 하강해서 상기 금속 스트립(S)에서 멀어지는 방식으로 작동될 수도 있으나, 후술되는 바와 같이 상기 승강기구(150)가 상기 베이스 몸체(110)를 소정의 주기마다 하강시켜서, 상기 금속 스트립(S)가 상기 가압 부재(130)에 의해 눌려서 하사점 위치까지 내려오더라도 상기 채널 도관의 출구에 맺히는 접착제 방울이 상기 금속 스트립(S)에 접촉되는 것을 방지한다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 적층 코어부재(C)가 10장의 라미나 부재들로 구성되는 10층 구조인 경우, 상기 금속 스트립(S)이 10 피치 이동할 때마다 한번씩 접착제 도포 공정이 생략되어서 상기 적층 코어부재(C)들 사이의 경계면이 접착되는 것을 방지한다.
이를 위하여, 상기 승강기구(150)는 상기 금속 스트립(S)이 소정 피치 예를 들어 10피치 이동할 때마다 한 번씩 상기 베이스 몸체(110)를 하강시켜, 상기 채널 도관(120)과 상기 금속 스트립(S)의 사이에 일정 거리 이상의 간격을 형성함으로써 접착제 도포를 방지할 수 있다. 도 1에 도시된 적층 코어부재(C)에서 점선은 층간 접착이 이루어진 부분이고, 실선은 적층 코어부재 사이의 경계로서 층간 접착이 없는 부분이다.
도 5를 참조하면, 본 실시 예에서 상기 승강기구(150)는, 상기 베이스 몸체(110)를 받치며 상기 하부 프레임(10)의 내부에 승강가능하게 구비되는 승강 몸체(151)와, 상기 승강 몸체(151)를 지지해서 상기 승강몸체의 상사점까지 상승시키는 서포터(152)를 포함하여 구성된다.
본 실시 예에서 상기 승강 몸체(151)는, 상기 베이스 몸체(110)의 하측에 고정되어서 상기 베이스 몸체(110)와 일체로 거동한다. 그리고 상기 승강기구(150)는 상기 승강 몸체(151)를 하강시켜서 상기 승감 몸체의 하사점으로 복원하는 스프링 등의 하강기(153)를 더 포함하여 구성되며, 도 5에 도시된 예와 같이 구조로 작동될 수 있으나, 상기 승강기구의 구조와 작동 방식이 상술한 예에 한정되는 것은 아니다.
한편, 본 실시 예에서 상기 하형(10)은, 하형의 기저부를 이루는 베이스 프레임(10a)과 상기 베이스 프레임(10a)의 상측에 구비되는 다이(10b, 10c)를 포함하여 구성되며, 상기 베이스 몸체(110)는 상기 다이(10b, 10c)에 형성되는 상기 노즐 장착홀에 설치된다. 그리고, 상기 다이는, 상기 베이스 몸체(110)가 설치되는 다이 프레임(10b)과, 상기 다이 프레임(10b)의 하측에 구비되며 상기 승강기구(150)가 설치되는 다이 홀더(10c)로 구획될 수 있으나, 상기 하부 프레임의 구조가 이에 한정되는 것은 아니다.
상술한 바와 같이, 본 실시 예에 따른 접착제 도포유닛은, 상술한 하형(10)과, 상기 하형 보다 구체적으로 상기 다이 프레임(10b)에 구비되는 베이스 몸체(110)와, 상기 베이스 몸체에 구비되어서 접착제를 배출하는 채널 도관(120)과, 상기 하형(10)의 상측에 구비되는 상형(20)과, 상기 상형(20) 보다 구체적으로 상기 상부 프레임(20a)에 구비되는 가압 부재(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
이하에서는, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 실시 예에 따른 접착제 도포유닛(100)의 작동 과정이 설명된다.
상기 금속 스트립(S)은 일정 주기 즉 프레스 1 스트로크(Stroke)마다 일정 거리씩 이동해서 상기 가압 부재(130)와 다이 프레임(10b) 사이를 1피치 단위로 통과하며, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 금속 스트립(S)이 접착제 도포위치에 이르면, 도 4의 (b)에 도시된 것처럼 상기 가압 부재(130)가 하강해서 상기 금속 스트립(S)을 아래로 누른다.
이에 따라, 상기 금속 스트립(S)이 상기 채널 도관(120)의 상단 즉 접착제 출구에 근접하고, 상기 채널 도관(120)를 통해 상부로 배출되는 접착제가 상기 금속 스트립(S)의 표면(밑면)에 도포된다. 그리고 상기 상형(20)이 상승하면 상기 금속 스트립(S)이 상기 리프터에 의해 상기 채널 도관(120)의 상단에서 멀어지며, 1회의 접착제 도포 공정이 완료된다.
그리고, 상기 채널 도관(120)에서 오버플로우되는 접착제는 상기 채널 도관(120)의 측면과 상기 베이스 몸체의 상측면(112)을 타고 아래로 흘러내려서 상기 드레인(114)을 통해 배출된다.
본 실시 예에 따르면, 상기 채널 도관(120)의 막힘이나 접착제 출구 주변의 오염이 최소화 또는 방지될 수 있고, 상기 채널 도관(120)이 정밀한 형상으로 제조될 수 있으며, 접착제가 도포되는 위치와 접착제 도포량이 일정하게 유지될 수 있다.
또한, 상기 채널 도관(120)의 내부 통로, 즉 내부관(122)이 접착제의 협착에 의해 막히는 현상, 다시 말해서 접착제의 유동성이 저하되는 현상이 방지될 수 있다.
한편, 상기 접착제가 공압이나 유압이나 펌프가 아닌 중력에 의하여 상기 베이스 몸체(110)에 충전되도록, 도 6에 도시된 바와 같이 주사기 타입의 접착제 공급기가 적용될 수도 있다. 주사기 타입의 접착제 공급기는, 접착제 탱크(T)와 피스톤(P)과 상기 피스톤에 하중을 가하는 무게추(W)를 포함하여 구성된다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 접착제 탱크(T)에는 피스톤(P)이 구비되며, 상기 피스톤(P)이 중량물 예를 들면 무게추(W)의 하중에 의해 하강함으로써 접착제 탱크(T) 내부의 접착제를 상기 베이스 몸체(110)로 공급한다. 즉, 상기 무게추(W)가 중력에 의해 하강해서 상기 피스톤(P)을 상기 접착제 탱크(T)의 내부로 진입시키면, 상기 피스톤(P)에 의해 상기 접착제 탱크(T) 내의 접착제가 가압되어서 상기 베이스 몸체(110)로 압송된다.
다음으로, 도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 블랭킹 유닛(200)은 블랭킹 펀치(210)와 블랭크 다이(220)를 포함하여 구성되며, 상기 블랭킹 펀치(210)와 블랭크 다이(220) 사이를 프레스 1 스트로크당 일정거리(1피치)씩 연속적으로 통과하는 상기 금속 스트립(S)을 블랭킹해서 소정 형상의 라미나 부재를 순차적으로 형성한다. 상기 블랭크 다이(220)는 상기 블랭킹 펀치(210)에 대향되는 소정 형상의 블랭크 홀을 가지며, 라미나 부재는 블랭킹과 동시에 상기 블랭크 홀로 투입된다.
도 1과 도 7과 도 8에는, 상기 금속 스트립(S)에서 블랭킹된 부분이 라미나 부재(L)보다 크게 표현되어 있으나 형상과 크기가 동일하다는 것은 본 기술분야에서 자명한 내용이며, 상기 블랭크 다이(220)의 형상 즉 블랭크 홀의 형상 및 크기와 동일한 라미나 부재가 형성된다.
본 실시 예에서, 상기 블랭킹 펀치(210)는 상기 상형 구체적으로는 상부 프레임(20a)에 구비되고, 상기 블랭크 다이(220)는 상기 하형 구체적으로는 다이 프레임(10b)에 구비된다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 금속 스트립(S)의 이송방향을 기준으로, 상기 블랭크 다이(220)는 접착제 도포 공정의 후 공정인 블랭킹 공정을 위해 상기 베이스 몸체(110) 즉 노즐 블록보다 하류에 위치하며, 상기 베이스 몸체(110)와 함께 상기 다이 프레임(10b)에 구비된다.
그리고, 상기 블랭킹 펀치(210)는 블랭크 다이(220)에 대향되도록 상기 가압 부재(130)보다 하류에 위치하도록 상기 가압 부재(130)와 함께 상기 상형(20)에 구비되며, 상기 상형(20) 더 나아가 상기 가압 부재(130)와 함께 일체로 승강 거동한다. 따라서 상기 블랭킹 유닛(200)에 의해 상기 금속 스트립(S)에 블랭킹 공정이 진행될 때, 상류에서는 상기 접착제 도포유닛(100)에 의한 접착제 도포공정이 동시에 진행된다.
본 실시 예에서 상기 가압 부재(130)는 블랭킹 공정에서 스트리퍼(Stripper)로 기능하는 동시에 접착제 도포 공정에서 상기 금속 스트립(S)을 누르는 기능을 수행하는 압축판 또는 압력판이며, 상기 가압 부재(130)와 상부 프레임(20a) 사이에는 탄성부재(예를 들면 코일 스프링; 131)와 상기 가압 부재의 승강을 안내하는 가이드(132)가 구비된다.
그리고, 상기 블랭크 유닛(200)은 소재를 블랭킹(Blanking)하고 블랭킹에 의해 순차적으로 제조되는 라미나 부재를 적층해서 일체화하는 장치로서, 상기 블랭크 다이(220)의 하측에는 순차적으로 적층되는 상기 라미나 부재(L)들을 통과시키면서 일체화하는 적층 배럴이 구비된다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 블랭크 다이(220)의 하측에는 스퀴즈(230)가 구비되어서 순차적으로 적층되면서 아래로 통과하는 라미나 부재(L)들의 외곽을 죄며, 상기 스퀴즈(230)의 하측에는 접착제를 경화시켜서 상기 라미나 부재(L)들을 일체화하는 접착제 경화기(240)가 구비된다.
상기 스퀴즈(230)는, 상기 라미나 부재(L)들이 적층될 때 상기 적층 배럴의 아래로 급격히 낙하하지 않도록 상기 라미나 부재(L)들을 지지하고, 라미나 부재들의 적층 불량 즉 배열 불량을 방지하는 부분으로서, 본 실시 예에서는 상기 블랭크 다이(220)의 내부 즉 블랭크 홀과 동일한 링 형상 즉 스퀴즈 링(Squeeze Ring)으로 구성된다.
따라서, 상기 라미나 부재(L)의 외곽이 원형인 경우 상기 스퀴즈 링은 환형의 링이 되고, 상기 라미나 부재가 도 10의 (c)에 도시된 것처럼 'T' 형상인 경우 상기 스퀴즈 링도 'T' 형상의 홀이 뚫린 링 형상이 된다. 상기 라미나 부재(L)들은 상기 스퀴즈(230)의 내부에 억지끼움된 상태로 배열되고 상기 블랭킹 펀치(210)에 의해 밀려서 상기 스퀴즈(230)를 통과하게 된다. 그리고, 도 9의 소재(S)와 라미나 부재(L)에 형성되는 접착제 도트(D)의 배열에 대응되도록, 상기 채널 도관은 하나의 베이스 몸체에 복수개가 병렬로 구비될 수 있다.
본 실시 예에서는, 상기 접착제 경화기(240)의 내부에 블랭킹 제품 즉 라미나 부재(L)들 더 나아가 적층 코어부재(C)들의 정렬 및 직진 통과(제품의 직진 취출)를 유도하는 가이드(250)가 구비되며, 상기 가이드(250)의 예로는 엔지니어링 세라믹(Engineering Ceramics) 재질 또는 비전도성 재질의 가이드가 적용될 수 있다.
그리고, 상기 접착제 경화기(240)는, 접착제의 경화 속도가 빨라지도록 고주파 유도 가열에 의해 접착제를 경화시키는 고주파 유도 가열기로서 고주파 코일을 포함하나, 상기 접착제 경화기의 종류가 한정되는 것은 아니다.
상기 접착제 경화기(240)의 상측에는 상기 스퀴즈(230)와 상기 접착제 경화기(240) 사이의 열적 단절을 위한 단열재(260), 예를 들면 고주파의 확산을 차단하는 단열재가 구비되는 것이 좋다. 상기 단열재(260)는 상기 스퀴즈(230)와 상기 접착제 경화기(240)의 사이를 차단해서, 상기 라미나 부재(L)들이 통과하는 상기 접착제 경화기(240)의 내부 영역 이외의 다른 부분이 고주파에 의해 발열되는 것을 방지한다. 상기 단열재(260)의 예로는 베릴륨동 재질의 단열재가 적용될 수 있다.
또한, 상기 접착제 경화기(240)의 둘레에는 상기 하형 특히 다이 프레임(10b)의 냉각을 위한 냉각로(270), 예를 들어 냉각 수로가 구비되는 것이 좋으며, 상기 스퀴즈(230)에도 냉각로가 구비될 수 있다.
한편, 상기 접착제 경화기(240)의 하측에는 내부를 통과하는 제품(접착제 경화에 의해 일체화된 적층 코어부재)에 측압을 가해서 제품의 정렬을 도우며 제품의 급격한 낙하를 방지하는 핀치(Pinch; 280)가 더 구비될 수 있다.
상기 핀치(280)는, 제품의 측면을 향해 진퇴 가능한 핀치 블럭(281)과 상기 핀치 블럭(281)을 탄력적으로 지지하는 핀치 스프링(282)을 포함하며, 상기 접착제 경화기(240)에서 나오는 제품 즉 코어부재(C)를 잡아서, 핀치를 통과하는 제품이 적층 배럴의 중심에서 편심되는 것을 방지하는 동시에, 상기 코어부재(C)가 접착제 경화기(240)를 통과한 후에 급속히 낙하하는 것을 방지하는 구성으로서, 본 실시 예에서는 무빙타입이다.
상기 핀치 블럭(281)은, 상기 코어부재의 외곽을 따라 상호 이격되게 배치되도록 상기 적층 배럴에 복수개가 상호 분할된 형태로 배치될 수 있으며, 예를 들어 상기 적층 배럴에 일정 각도 단위로 복수개가 설치된다. 상기 핀치(280)는 무빙 타입(Moving Type)과 고정 타입이 모두 가능하나 열팽창을 고려하여 무빙 타입이 바람직하다. 무빙 타입의 핀치 즉 무빙 핀치는, 상기 코어부재(C)의 둘레에 이격되에 배치되어서 상기 코어부재(C)에 탄력적 측압을 가하도록, 탄성부재(예를 들면 코일 스프링)에 의해 지지되는 핀치 블록으로 구성될 수 있으며, 상기 스퀴즈(230)도 상술한 고정 타입 예를 들면 링 구조가 아닌 무빙 타입으로 구성될 수 있다.
그리고 상기 접착제 경화기(240)와 상기 핀치(280) 사이에도 상술한 단열재(260)가 구비되는 것이 좋으며, 상기 핀치(280)의 외곽 즉 둘레에도 상술한 냉각로(270)가 구비되는 것이 좋다.
상기 블랭크 다이(220)와 스퀴즈(230)와 가이드(250)와 핀치(280)는 상기 하형(10)의 배럴홀에 동축 상으로 설치되며, 상기 적층 배럴 즉 배럴홀의 바닥에는 적층 및 경화과정을 거쳐서 배출되는 제품(적층 코어부재; C)의 밑면을 받치는 취출 받침(290)이 승강 가능하게 구비된다.
상기 취출 받침(290)은 상기 코어부재(C)가 안착된 상태로 하강하며, 상기 취출 받침(290)이 상기 적층 배럴의 바닥에 이르면 취출 실린더(13)가 상기 적층 코어부재(C)를 취출 통로 방향으로 밀어서 제품의 취출을 돕는다.
도 8에서는 하측의 코어부재(C)와 바로 위의 코어부재 사이에 간격이 형성되어 있으나, 실제로는 상호 접하는 상태로 코어부재들이 적층되어서 상기 적층 배럴의 내부 공간을 연속적으로 통과하며, 상기 스퀴즈(230)와 가이드(250) 및 핀치(280)는 제품(적층된 상태로 적층 배럴을 통과하는 라미나 부재들)의 측면에 밀착되는 구조이다.
상술한 구성을 갖는 적층 코어부재 제조장치에 의한 접착식 적층 코어부재를 제조과정은 다음과 같다.
상기 금속 스트립(S)이 상기 가압 부재 즉 스트리퍼(130)와 다이 프레임(10b) 사이를 일정 타이밍마다 1피치씩 이동하면서 통과하도록, 이송 롤러 등과 같은 소재 이송장치(도시되지 않음)에 의해 상기 금속 스트립(S)이 공급되면, 상기 상형(20)에 탑재되어 있는 상기 가압 부재(130)와 상기 블랭킹 펀치(210)가 상기 상형(20)과 함께 일체로 하강해서 상기 금속 스트립(S)의 윗면을 가압한다.
이때, 상기 금속 스트립(S)은 상기 가압 부재(130)에 의해 눌려서 상기 채널 도관(120)를 향해 하강하고, 상기 금속 스트립(S)이 상기 채널 도관(120)의 접착제 출구에 근접하면 상기 금속 스트립(S)에 도트 형상으로 접착제가 도포된다.
상술한 접착제 도포 공정과 동시에, 접착제 도포 영역의 하류측에서는 상기 가압 부재(130)와 동시에 하강하는 블랭킹 펀치(210)에 의해 블랭킹 공정이 진행되고, 상기 적층 배럴의 내부에서는 순차적으로 적층되는 라미나 부재들의 일체화 과정이 진행된다.
상기 적층 배럴은 상술한 스퀴즈(230)와 접착제 경화기(240) 및 상기 핀치(280), 더 나아가 상기 블랭크 다이(220)에 의해 형성되는 중공형의 구조로서, 상기 라미나 부재(L)들의 적층과 접착제의 경화가 진행되는 통로를 형성한다.
그리고, 상기 스퀴즈(230)와 핀치(280)는 상기 적층 배럴을 통과하는 제품 즉 라미나 부재들과 코어부재들을 일렬로 일직선상에 정렬하며, 상기 접착제 경화기(240)는 고주파 유도에 의해 발생되는 열로 라미나 부재(L)들의 층간에 존재하는 접착제를 경화시킨다.
한편, 1회의 접착제의 도포와 상기 블랭킹이 완료되면 상기 상형(20)이 상승하고, 상기 금속 스트립(S)이 상기 리프터(11, 12)에 의해 상기 금속 스트립(S)이 상기 채널 도관(120)에서 멀어지며, 이후 상기 금속 스트립(S)이 다시 1피치 이동하면 상술한 과정이 반복되면서 접착식 적층 코어부재(C)의 제조가 진행된다.
본 실시 예에서 상기 라미나 부재(L)는 상기 소재(S)의 블랭킹에 의해 제조되는 단일 층의 얇은 시트를 말한다. 그리고, 상기 적층 코어부재(C)는 모터나 발전기의 고정자 또는 회전자를 이루는 구성으로서 코어(Core)의 적어도 일부분 예를 들어 코일이 감기는 코어 날개가 되며, 도 10에는 코어부재의 예들이 도시되어 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 실시 예들을 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시 예들 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.
그러므로, 상기 채널 도관이 아래를 향하도록 상기 베이스 몸체가 상하 역전된 방향으로 상부 프레임에 구비되는 구조(베이스 몸체의 상측면(112)이 금속 스트립의 윗면을 향해 배치되는 구조) 등과 같이 상기 접착제 도포유닛의 설치 방향과 위치가 변경될 수도 있으며, 상술한 실시 예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
100: 접착제 도포유닛 110: 베이스 몸체
111: 접착제 수용실 112: 베이스 몸체의 상측면
113: 벽체 114: 드레인
120: 채널 도관 121: 보강 지지관
122: 내부관 130: 접착 프레스
200: 블랭킹 유닛 210: 블랭크 펀치
220: 블랭크 다이 230: 스퀴즈
240: 접착제 경화기 250: 가이드
260: 단열재 270: 냉각로
280: 핀치 290: 취출 받침

Claims (10)

  1. 연속적으로 이송되는 소재에 접착제를 도포하도록 선택적으로 개방되는 접착제 도포유닛과, 상기 소재를 블랭킹(Blanking)해서 소정 형상의 라미나 부재들을 순차적으로 형성하는 블랭킹 유닛을 포함하여 구성되며, 상기 라미나 부재들을 층간 접착시켜서 적층 코어부재를 제조하는 접착식 적층 코어부재 제조장치로서:
    상기 접착제 도포유닛은;
    상기 접착제가 충전되며, 상기 접착제의 배출을 위해 채널홀이 형성되는 베이스 몸체와,
    상기 채널홀에 삽입되는 보강 지지관과, 상기 보강 지지관의 내부에 삽입되어서 상기 보강 지지관에 의해 지지되는 내부관을 포함하며, 상기 베이스 몸체의 외부로 상기 접착제를 안내하고 접착제 출구를 형성하는 채널 도관을 포함하여 구성되는 접착식 적층 코어부재 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 채널 도관의 접착제 출구는 상기 베이스 몸체의 표면에서 돌출되게 구비되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층 코어부재 제조장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 내부관은, 폴리글리콜산(PGA; Polyglycolic Acid) 수지 재질인 것을 특징으로 하는 접착식 적층 코어부재 제조장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보강 지지관은, 스테인레스 스틸(SUS) 재질인 것을 특징으로 하는 접착식 적층 코어부재 제조장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내부관의 일단면은 상기 베이스 몸체의 표면에서 외부로 돌출된 위치에 구비되어서 상기 접착제 출구를 형성하며; 상기 보강 지지관의 일단면은 상기 베이스 몸체의 표면과 상기 내부관의 일단면 사이의 높이에 구비되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층 코어부재 제조장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 몸체의 표면은 일측에서 타측으로 갈수록 상향 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층 코어부재 제조장치.
  7. 제1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 베이스 몸체는, 상기 베이스 몸체의 상측면에 고이는 접착제를 유출시키는 드레인(Drain)을 갖는 것을 특징으로 하는 접착식 적층 코어부재 제조장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 몸체는; 상기 채널 도관의 접착제 출구와 동일 높이가 되도록, 상기 베이스 몸체의 표면에서 돌출되는 벽체를 갖는 것을 특징으로 하는 접착식 적층 코어부재 제조장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 블랭킹 유닛은, 상기 접착식 적층 코어부재 제조장치의 상부 프레임에 구비되는 블랭킹 펀치와, 상기 블랭킹 펀치에 대향되도록 상기 접착식 적층 코어부재 제조장치의 하부 프레임에 구비되는 블랭크 다이를 포함하며; 상기 베이스 몸체는 상기 블랭크 다이와 함께 상기 하부 프레임에 구비되고; 상기 상부 프레임에는 금속 스트립을 상기 베이스 몸체를 향해 누르는 가압 부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층 코어부재 제조장치.
  10. 상하방향으로 적층되는 라미나 부재들을 층간 접착시켜서 코어용 적층 코어부재를 제조하기 위해 코어용 소재에 접착제를 도포하는 접착식 적층 코어부재 제조용 접착제 도포유닛으로서:
    상기 접착제 도포유닛은;
    상기 접착제가 충전되며, 상기 접착제의 배출을 위해 채널홀이 형성되는 베이스 몸체와,
    상기 채널홀에 삽입되는 보강 지지관과, 상기 보강 지지관의 내부에 삽입되어서 상기 보강 지지관에 의해 지지되는 내부관을 포함하며, 상기 베이스 몸체의 외부로 상기 접착제를 안내하고 접착제 출구를 형성하는 채널 도관을 포함하여 구성되는 접착식 적층 코어부재 제조용 접착제 도포유닛.
KR1020140069932A 2014-06-10 2014-06-10 채널 도관을 갖는 접착제 도포유닛 및 접착식 적층 코어부재 제조장치 KR101570381B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140069932A KR101570381B1 (ko) 2014-06-10 2014-06-10 채널 도관을 갖는 접착제 도포유닛 및 접착식 적층 코어부재 제조장치
PCT/KR2015/003212 WO2015190679A1 (ko) 2014-06-10 2015-03-31 채널 도관을 갖는 접착제 도포유닛 및 접착식 적층 코어부재 제조장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140069932A KR101570381B1 (ko) 2014-06-10 2014-06-10 채널 도관을 갖는 접착제 도포유닛 및 접착식 적층 코어부재 제조장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101570381B1 true KR101570381B1 (ko) 2015-11-27

Family

ID=54833738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140069932A KR101570381B1 (ko) 2014-06-10 2014-06-10 채널 도관을 갖는 접착제 도포유닛 및 접착식 적층 코어부재 제조장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101570381B1 (ko)
WO (1) WO2015190679A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024002627A1 (de) * 2022-06-29 2024-01-04 BAUER Lean-Engineering GmbH Verfahren und vorrichtung zum herstellen von blechpaketen aus blechlamellen

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114785060B (zh) * 2022-03-09 2023-04-18 江阴华新精密科技股份有限公司 采用点胶叠层的电机定转子铁芯冲压级进模及点胶工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001321850A (ja) 2000-05-16 2001-11-20 Koatekku:Kk 積層コアの製造装置及び製造方法
JP2003033711A (ja) 2001-07-25 2003-02-04 Koatekku:Kk 接着剤塗布装置及び接着剤塗布方法
JP2013048555A (ja) 2012-11-22 2013-03-07 Kuroda Precision Ind Ltd 積層鉄心の製造装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4252677B2 (ja) * 1999-06-30 2009-04-08 パナソニック株式会社 積層体の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001321850A (ja) 2000-05-16 2001-11-20 Koatekku:Kk 積層コアの製造装置及び製造方法
JP2003033711A (ja) 2001-07-25 2003-02-04 Koatekku:Kk 接着剤塗布装置及び接着剤塗布方法
JP2013048555A (ja) 2012-11-22 2013-03-07 Kuroda Precision Ind Ltd 積層鉄心の製造装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024002627A1 (de) * 2022-06-29 2024-01-04 BAUER Lean-Engineering GmbH Verfahren und vorrichtung zum herstellen von blechpaketen aus blechlamellen

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015190679A1 (ko) 2015-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101599291B1 (ko) 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 접착제 도포유닛
US10350868B2 (en) Apparatus for manufacturing bonded-type laminated core member using high-frequency heating and laminate unit for the same
US10666119B2 (en) Laminate unit for manufacturing bonded-type laminated core member and apparatus having the same for manufacturing laminated core member
KR101604988B1 (ko) 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 이에 적용되는 적층 코어부재 이송용 정렬장치
KR101618708B1 (ko) 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 온도제어방법
KR101547258B1 (ko) 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 접착제 도포유닛
CN110741541B (zh) 粘接剂涂布装置及粘接剂涂布方法
KR20160029404A (ko) 접착식 적층 코어부재 제조장치의 접착제 도포방법
KR101566488B1 (ko) 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 접착제 도포유닛
KR101570381B1 (ko) 채널 도관을 갖는 접착제 도포유닛 및 접착식 적층 코어부재 제조장치
KR101566491B1 (ko) 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 접착제 도포유닛
KR101566486B1 (ko) 봉우리 형상을 갖는 접착제 도포유닛 및 접착식 적층 코어부재 제조장치
KR101566492B1 (ko) 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 접착제 도포유닛
KR102509249B1 (ko) 적층 철심의 제조 장치 및 제조 방법
CN113784799A (zh) 粘接剂涂布装置和具有该粘接剂涂布装置的层积铁芯的制造装置及其制造方法
KR20220152962A (ko) 적층코어 제조장치 및 적층코어 제조용 접착제 도포기
KR101811266B1 (ko) 접착식 적층코어 제조장치
KR101713916B1 (ko) 접착식 적층코어 제조장치
KR20220075718A (ko) 접착식 적층코어 제조시스템 및 적층코어 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181114

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191113

Year of fee payment: 5