KR101646574B1 - 3종 슬롯 절연지 삽입장치 - Google Patents

3종 슬롯 절연지 삽입장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고정자의 내면을 따라 형성된 슬롯에 슬롯 절연지를 자동으로 삽입할 수 있도록 구성된 3종 슬롯 절연지 삽입장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 길이가 서로 다른 3종의 슬롯 길이에 대응되도록 슬롯 절연지의 길이를 조절하여 절단하고, 슬롯 형상으로 접은 뒤 삽입시키는 동작으로 인해 고정자에 형성된 슬롯의 길이가 동일하지 않더라도 하나의 기기에서 자동으로 삽입시킬 수 있도록 하여 작업능률 향상과 더불어 자동화 공정을 구현할 수 있도록 한 3종 슬롯 절연지 삽입장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 절연지 성형부 및 절연지 삽입부가 공급되는 슬롯 절연지를 절단하고 슬롯 형상으로 접어서 고정자의 슬롯으로 삽입시키되, 특히 길이가 서로 다른 3종의 슬롯 길이에 대응되도록 슬롯 절연지의 길이를 조절하여 절단하고, 슬롯 형상으로 접은 뒤 삽입시키는 동작으로 인해 고정자에 형성된 슬롯의 길이가 동일하지 않더라도 하나의 기기에서 자동으로 삽입시킬 수 있도록 하여 작업능률 향상과 더불어 자동화 공정을 구현할 수 있도록 한 효과를 나타낸다.

Description

3종 슬롯 절연지 삽입장치{Insertion device for three kinds of slot insulating paper}
본 발명은 고정자의 내면을 따라 형성된 슬롯에 슬롯 절연지를 자동으로 삽입할 수 있도록 구성된 3종 슬롯 절연지 삽입장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 길이가 서로 다른 3종의 슬롯 길이에 대응되도록 슬롯 절연지의 길이를 조절하여 절단하고, 슬롯 형상으로 접은 뒤 삽입시키는 동작으로 인해 고정자에 형성된 슬롯의 길이가 동일하지 않더라도 하나의 기기에서 자동으로 삽입시킬 수 있도록 하여 작업능률 향상과 더불어 자동화 공정을 구현할 수 있도록 한 3종 슬롯 절연지 삽입장치에 관한 것이다.
일반적으로, 슬롯 절연지는 고정자 내면을 따라 형성된 슬롯에 권취 혹은 삽입된 코일간의 절연을 유지하기 위해 상기 고정자 슬롯에 삽입되는 것으로, 통상적인 모터에는 필수적으로 사용되고 있다.
이러한, 슬롯 절연지를 슬롯 형상 즉, 대략 "U"자 형상으로 접혀져 상기 슬롯 내부로 삽입되어서 상기의 기능을 발휘하게 된다. 즉, 대한민국공개특허 제10-2004-0044711호에서 전동기용 고정자 코어의 슬롯 절연장치에 대해서 언급하고 있는데, 이 공보를 참조로 하여도 고정자에 슬롯 절연지가 필수적으로 구비되는 것을 알 수 있다.
한편, 상기 공보에서와 같이 고정자에 형성된 슬롯의 길이 혹은 폭이 동일할 경우에는 그 길이와 폭에 맞게 제작된 슬롯 절연지를 그 내부로 삽입함으로써 상기 슬롯 절연지를 쉽게 위치시킬 수 있다. 즉, 슬롯 절연지의 삽입장치에 대해서는 별도의 언급은 없으나 통상적으로 셋팅된 길이로 슬롯 절연지를 절단하고 슬롯 형상에 맞게 절곡한 뒤 삽입시키는 방식을 채택하고 있는 실정이고, 이러한 장치를 통해 쉽게 구현가능하다.
그러나, 근래에는 모터의 효율 등을 고려하여 상기 고정자에 형성되는 슬롯의 길이가 동일하지 않고 3종류로 이루어진 제품이 보급되고 있는데, 이러한 경우에는 상기 고정자의 슬롯으로 슬롯 절연지를 삽입하기 위해서는 3단계의 공정을 거쳐야 가능하였다. 즉, 슬롯의 길이가 서로 달라 "A" 타입, "B" 타입, "C"타입으로 구성되면 각 타입에 맞는 3대의 삽입기기를 구비하고, "A" 타입 삽입 후, 고정자를 옮겨 "B"타입 삽입하고, 다시 고정자를 옮겨 "C"타입을 삽입하는 방식으로 구분되기 때문이다.
이렇게 되면 슬롯 절연지 삽입 시간이 상당히 많이 소요되는 것은 물론이고 그로 인해 작업능률 저하를 유발하게 되며, 무엇보다도 자동화 시스템을 구축하기에 무리가 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 길이가 서로 다른 3종의 슬롯 길이에 대응되도록 슬롯 절연지의 길이를 조절하여 절단하고, 슬롯 형상으로 접은 뒤 삽입시키는 동작으로 인해 고정자에 형성된 슬롯의 길이가 동일하지 않더라도 하나의 기기에서 자동으로 삽입시킬 수 있도록 하여 작업능률 향상과 더불어 자동화 공정을 구현할 수 있도록 한 3종 슬롯 절연지 삽입장치를 제공하고자 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 고정자에 형성된 슬롯의 길이가 서로 다른 3가지 종류의 슬롯이 구비된 고정자의 슬롯에 절연지를 삽입하는 3종 슬롯 절연지 삽입장치에 있어서, 프레임; 상기 프레임 상측에 구비되는 가이드판과, 상기 가이드판에 구비되며 고정자의 슬롯 형상에 대응되는 형상을 가지는 연통공이 환배치되어 상기 슬롯을 상하 연통시키는 회전판으로 이루어져, 상기 회전판이 고정자를 안치하여 회전 작동에 의해 슬롯의 위치를 변경하는 고정자 안치부; 상기 고정자 안치부의 하측에 설치되어서 슬롯 절연지를 공급하되, 셋팅된 길이에 따라 공급 길이를 조절하여 공급하는 절연지 공급부; 상기 절연지 공급부 일측에 설치되어서 공급되는 슬롯 절연지를 절단하고 슬롯 성형홀을 통해 슬롯 형상으로 접어주되, 상기 슬롯 성형홀의 상측에 위치되는 슬롯의 길이에 따라 슬롯 절연지의 절단 위치를 조절하여 절단하고, 슬롯 성형홀의 길이를 조절하여 상기 슬롯으로 삽입될 슬롯 절연지를 접는 절연지 성형부; 및 상기 절연지 성형부 하측에 설치되어 승하강 작동에 의해 접혀진 슬롯 절연지를 상승시켜 상측에 구비된 고정자의 슬롯으로 삽입시키는 절연지 삽입부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 고정자 안치부의 회전판 중앙에는 안치되는 고정자를 정위치에 삽입될 수 있도록 안내하는 가이드봉이 추가로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 절연지 성형부는 상기 고정자 안치부의 하측에 구비되며, 하측 및 전측으로 개방되고 상기 고정자의 슬롯과 동일 수직선상에 위치되도록 형성되는 슬롯 성형홀이 형성된 성형판과, 상기 성형판의 슬롯 성형홀 내부 후방에 장착되는 지지판과, 상기 지지판을 전후 이동시켜 상기 슬롯 성형홀의 길이를 고정자의 슬롯 길이에 대응되게 조절하는 제1전후이동장치로 이루어지는 성형수단; 상기 성형판의 일측면에 좌우 이동 가능하게 설치되어 공급되는 슬롯 절연지의 절단 위치를 조절하는 조절판과, 상기 조절판을 좌우 이동가능하게 하는 좌우이동장치와, 상기 조절판의 전측에 전후이동 가능하게 설치되면서 상기 조절판과 같이 좌우 이동 작동되는 이동판과, 상기 이동판의 후면에 설치되어 공급되는 슬롯 절연지를 가이드하는 가이드와, 상기 가이드 일측에 설치되는 절단날로 이루어지는 절단수단; 및 상기 성형판의 전측에 전후 이동 가능하게 설치되면서 상기 이동판을 좌우 이동 가능한 상태로 결합하여 같이 전후 이동 작동되는 밀착판과, 상기 밀착판 후면에 설치되어 상기 밀착판의 후진 동작시 슬롯 절연지를 상기 성형홀 내부로 진입시켜서 접어주는 밀착레버와, 상기 밀착판을 전후 이동시키기 위한 제2전후이동장치로 이루어지는 밀착수단;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 절연지 삽입부는 상기 절연지 성형부 하측에 설치되는 지주; 상기 지주에 승하강 가능하게 설치되는 이동체; 및 상기 이동체의 상면에 설치되어서 상기 절연지 성형부의 성형홀 하측에서 상향 삽입되면서 접혀진 슬롯 절연지를 상부에 구비된 고정자의 슬롯으로 삽입시키는 삽입레버;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 절연지 성형부 및 절연지 삽입부가 공급되는 슬롯 절연지를 절단하고 슬롯 형상으로 접어서 고정자의 슬롯으로 삽입시키되, 특히 길이가 서로 다른 3종의 슬롯 길이에 대응되도록 슬롯 절연지의 길이를 조절하여 절단하고, 슬롯 형상으로 접은 뒤 삽입시키는 동작으로 인해 고정자에 형성된 슬롯의 길이가 동일하지 않더라도 하나의 기기에서 자동으로 삽입시킬 수 있도록 하여 작업능률 향상과 더불어 자동화 공정을 구현할 수 있도록 한 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 3종 슬롯 절연지 삽입장치를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 3종 슬롯 절연지 삽입장치를 보인 개략적 평면도.
도 3의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고정자 안치부를 보인 확대 사시도이고, "나"는 A-A선 단면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 절연지 성형부를 보인 확대 사시도.
도 5의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 성형수단을 보인 확대 사시도이며, "나"는 B-B선 단면도.
도 6의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 절단수단을 보인 확대 사시도이며, "나"는 C-C선 단면도.
도 7의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 절단수단의 작동관계를 보인 개략적 평면도.
도 8의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 밀착수단을 보인 사시도이고, "나"는 개략적 평면도.
도 9의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 밀착수단의 작동관계를 보인 개략적 평면도.
도 10의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 절연지 성형부의 작동관계를 보인 개략적 평면도.
도 11은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 절연지 삽입부를 보인 사시도.
도 12는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 절연지 삽입부의 작동관계를 보인 개략적 종단면도.
도 13은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 회전력전달수단을 보인 개략적 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 3종 슬롯 절연지 삽입장치를 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 3종 슬롯 절연지 삽입장치를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 3종 슬롯 절연지 삽입장치를 보인 개략적 평면도이다.
본 발명의 3종 슬롯 절연지 삽입장치(10)는 도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 크게 프레임(100), 고정자 안치부(200), 절연지 공급부(300), 절연지 성형부(400) 및 절연지 삽입부(500)를 포함하여 구성된다.
먼저, 상기 프레임(100)은 전체적으로 사각틀 형상을 가지며, 상기의 각 구성요소들을 설치하기 위해 미부호 설명인 지지다리 및 중간판 등이 구비되어 있으나, 이 형상에 한정하는 것은 아니며 설치 장소 등에 따라 그 형상을 달리할 수 있다.
다음으로, 상기 고정자 안치부(200)는 상기 프레임(100)의 최상측에 설치되어 고정자(20)를 안치하여 회전되면서 각 슬롯(22)에 슬롯 절연지(30)가 삽입될 수 있도록 고정하는 것으로, 상세한 구성 관계는 하기에서 다시 살펴보기로 한다.
한편, 상기 고정자(20)는 널리 공지되어 있어 상세한 설명은 생략하기로 하나, 코일이 권취 혹은 삽입되기 위한 슬롯(22)이 내면에 다수 형성되어 있는 것으로, 본원에서는 특히 상기 슬롯(22)의 길이(M', M'', M''')가 서로 다른 3가지 종류가 구비된 고정자(20)로 슬롯 절연지(30)를 삽입하기 위한 장치를 제안하는 것임을 인지해야 된다. 물론 3종 슬롯에 제한되는 것은 아니며 그 이상도 가능하다. 상기 슬롯(22)을 형상을 보면 일측의 평면도에 도시된 바와 같이 길이(M')가 제일 짧은 슬롯(22)이 3시 방향과 9시 방향에 2개씩 구비되고, 그 양 측으로 중간 길이(M'')의 슬롯(22)이 위치되며, 나머지는 제일 긴 길이(M''')의 슬롯(22)이 위치하고 있음을 알 수 있듯이 일정한 패턴을 가지고 있음을 알 수 있다.
다음으로, 상기 절연지 공급부(300)는 상기 고정자 안치부(200)의 하부 일측에 설치되어서 슬롯 절연지(30)를 공급하기 위한 것으로, 특히 도 2에 도시된 바와 같이 롤러 타입으로 구성되어서 롤러의 회전수를 계산하여 셋팅된 길이로 슬롯 절연지(30)를 공급하게 된다. 셋팅된 길이라 함은 상기에서 언급한 바와 같이 슬롯(22)의 길이에 맞게 셋팅된 길이를 의미하는 것이며, 가령 제일 짧은 길이(M', 이하 A타입 슬롯이라 함)의 슬롯(22)에 삽입될 슬롯 절연지(30)의 길이가 50㎜가 필요하고, 다음의 길이(M'', 이하 B타입 슬롯이라 함)를 가지는 슬롯(22)은 60㎜가 필요하며, 제일 긴 길이(M''', 이하 C타입 슬롯이라 함)의 슬롯(22)에는 70㎜가 필요하면 그 길이에 맞게 공급하는 것을 의미하는데, 본원에서는 공급방식에서 후술할 절연지 성형부의 성형홀의 중심부를 기준으로 공급하게 되며, 이에 대해서는 하기에서 다시 살펴보기로 한다. 한편, 슬롯 절연지(30)를 셋팅된 길이로 공급하기 위한 장치로 도시된 롤러 타입에 한정하는 것은 아님을 인지해야 된다.
다음으로, 상기 절연지 성형부(400)는 상기 절연지 공급부(300) 일측에 설치되어서 공급되는 슬롯 절연지(30)를 공급받아 절단 및 슬롯(22) 형상으로 접어주되, 상기에서 언급한 슬롯(22)의 길이에 맞게 절단 위치를 조절하면서 절단하는 것으로, 이의 상세한 구성 및 작동관계는 하기에서 다시 살펴보기로 한다.
마지막으로, 상기 절연지 삽입부(500)는 상기 절연지 성형부(400) 하측에 설치되어 승하강 작동에 의해 접혀진 슬롯 절연지(30)를 상승시켜 상기 고정자 안치부(200)에 안치된 고정자(20)의 슬롯(22)으로 삽입시키기 위한 것으로, 이 또한 하기에서 상세하게 살펴보기로 한다.
도 3의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고정자 안치부를 보인 확대 사시도이고, "나"는 A-A선 단면도이다.
본 발명의 고정자 안치부(200)는 도 3의 "가" 및 "나"에 도시된 바와 같이, 상기 프레임(100) 상측에 구비되는 가이드판(210) 및 상기 가이드판(210)에 구비되며 고정자(20)의 슬롯(22) 형상에 대응되는 형상 즉, A 내지 B타입의 3종 슬롯(22)과 그 슬롯(22)이 형성된 패턴과 동일한 형상 및 패턴을 가지는 연통공(222)이 환배치되어 상기 슬롯(22)을 상하 연통시키되 모터(226)와 연결되어 회전 작동되는 회전판(220)을 포함하여 구성되는 것으로, 상기 회전판(220)이 회전되면서 안치된 고정자(20)를 회전시켜 각 슬롯(22)에 순차적으로 슬롯 절연지를 삽입할 수 있게 하는 것이다.
이때, 상기 가이드판(210)은 힌지(212)를 축으로 여기서는 미도시 된 프레임(100)에 상하 회전 가능하게 설치되는 것이 바람직한데, 이는 개폐식으로 구성하여 그 하측으로 설치되는 각 구성요소들을 점검하기 쉽도록 하기 위함이다. 그리고 상기 회전판(220)의 중심부에는 상향 돌출된 가이드봉(224)이 더 구비되는데, 이는 상기 고정자(20)가 정 위치로 결합되기 쉽도록 하기 위함이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 절연지 성형부를 보인 확대 사시도이고, 도 5의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 성형수단을 보인 확대 사시도이며, "나"는 B-B선 단면도이고, 도 6의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 절단수단을 보인 확대 사시도이며, "나"는 C-C선 단면도이고, 도 7의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 절단수단의 작동관계를 보인 개략적 평면도이며, 도 8의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 밀착수단을 보인 사시도이고, "나"는 개략적 평면도이며, 도 9의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 밀착수단의 작동관계를 보인 개략적 평면도이고, 도 10의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 절연지 성형부의 작동관계를 보인 개략적 평면도이다.
본 발명의 절연지 성형부(400)는 도 4에 도시된 바와 같이, 크게 성형수단(410), 상기 성형수단(410) 일측에 구비되는 절단수단(420) 및 상기 성형수단(410)의 전측에 구비되는 밀착수단(430)을 포함하여 구성된다.
먼저, 상기 성형수단(410)은 도 5의 "가" 및 "나"에서 도시하는 바와 같이, 하측 및 전측으로 개방된 성형홀(413)이 형성된 성형판(412), 상기 성형판(412)의 성형홀(413) 내부 후방에 장착되는 지지판(414) 및 상기 지지판(414)을 전후 이동시켜 상기 성형홀(413)의 길이(M)를 조절하는 제1전후이동장치(415)를 포함하여 구성된다. 그리고, 상기 성형판(412)의 측면과 전면에는 제1,2레일봉(418,419)이 형성되어 있는데, 이는 후술할 절단수단(420) 및 밀착수단(430)을 장착하기 위한 것이다.
이때, 상기 제1전후이동장치(415)는 상기 지지판(414)을 전후 이동시키기 위한 것으로 실린더 타입으로 구성할 수도 있으나 정확한 이동거리 조절이 가능한 서보모터 타입으로 구성하는 것이 바람직하다. 서보모터 타입이라 함은 상기 지지판(414)의 후면에 나사 결합된 볼트봉(416)과 이 볼트봉(416)을 정역회전 시키기 위한 서보모터(417)를 포함하는 구성으로, 상기 서보모터(417)의 회전 방향에 따라 볼트봉(416)이 상기 지지판(414)을 전후 이동시키게 타입으로, 널리 공지되어 있어 더욱 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 상기 지지판(414)이 전후 이동되면서 성형홀(413)의 길이(M)를 조절하게 되는데, 이는 고정자(20)의 슬롯(22) 길이에 따라 그에 맞는 성형홀(413)을 형성하기 위한 것이다. 즉, A 내지 C타입 슬롯(22) 길이에 대응되는 성형홀(413)을 형성함으로써 3종의 슬롯 형상에 대처하기 위한 것이다.
다음으로, 상기 절단수단(420)은 도 6의 "가" 및 "나"에 도시된 바와 같이, 상기 성형판(412)의 일측에 구비된 제1레일봉(418)에 좌우 이동 가능하게 설치되어 공급되는 슬롯 절연지의 절단 위치를 조절하면서 전면으로는 제3레일봉(423)이 구비된 조절판(422), 상기 조절판(422)을 좌우이동 가능하게 하는 좌우이동장치(424), 상기 조절판(422)의 제3레일봉(423)에 전후이동 가능하게 설치되는 이동판(425), 상기 이동판(425)의 후면에 설치되어 슬롯 절연지를 가이드하는 한 쌍의 가이드(427) 및 상기 가이드(427) 일측에 설치되어 슬롯 절연지를 절단하는 절단날(428)을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 조절판(422)은 제1레일봉(418)에 좌우이동 가능하게 결합되어 좌우이동장치(424)에 의해 좌우이동 작동되며, 상기 이동판(425)은 상기 조절판(422)과 같은 방향으로 좌우이동 되면서 제3레일봉(423)에 전후이동 가능하게 결합되어 있는 것이다. 결국, 상기 이동판(425)은 좌우이동 및 전후이동 작동되는 것을 알 수 있다. 그리고, 상기 이동판(425)의 전후 이동을 위해 별도의 실린더 혹은 서보모터를 구비하여 동작시킬 수 있으나 후술할 밀착수단(430)과 연동시켜 동작되도록 하는 것이 바람직하며, 이를 위해 상기 이동판(425)의 전면에는 좌우로 개방된 레일홈(426)을 형성하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 좌우이동장치(424)는 실린더 타입도 가능하나 앞서 살펴본 바와 같이 미도시 하고 있으나 서보모터 타입으로 구성하는 것이 바람직하며, 이러한 방식을 한정하는 것은 아님을 분명히 한다.
이렇게 구성된 절단수단(420)은 도 7의 "가"에 도시된 바와 같이, 슬롯 절연지(30)는 파선으로 도시 된 절연지 공급부(300)로부터 공급되면서 한 쌍의 가이드(427) 사이를 통해 공급이 이루어진다. 이때 성형수단(410)의 일측에 구비된 제1레일봉(418)에 장착된 상태에서 좌우이동장치(424)로 인해 좌우이동 작동되면서 공급되는 슬롯 절연지(30)의 절단 위치를 조절하고, "나"에 도시된 바와 같이 이동판(425)의 후진 작동과 함께 절단날(428)이 공급된 슬롯 절연지(30)를 절단하게 되는 것이다.
한편, 상기 절단 위치 조절이라 함은 앞서 살펴본 바와 같이 고정자(20)의 슬롯(22) 길이에 대응되는 슬롯 절연지(30)를 형성하기 위해 길이를 조절하여 절단하는 것을 의미한다. 예컨대 A타입 슬롯에 필요한 슬롯 절연지(30)의 길이가 50㎜일 경우 성형홀(413)의 중심부를 기준으로 균등하게 좌측 25㎜, 우측 25㎜가 필요하므로 성형홀(413)의 중심을 기준으로 우측의 25㎜가 되는 지점을 절단하게 되며, 이 기본 셋팅 상태에서 B타입 슬롯에 필요한 슬롯 절연지(30)의 길이가 60㎜이면 공급부(300)는 성형홀(413)의 중심부를 기준으로 좌측에 30㎜가 위치되도록 공급하고, 상기 조절판(422)은 최초 셋팅된 상태에서 5㎜ 우측으로 이동하여 절단하게 된다. 그러면 상기 성형홀(413) 중심부를 기준으로 양 측에 30㎜ 씩 총 60㎜의 길이를 갖는 슬롯 절연지(30)를 절단할 수 있게 되는 것이다. 이와 같은 동작을 통해 고정자의 A 내지 C타입의 슬롯 길이에 대응되는 슬롯 절연지(30)를 절단할 수 있게 되는 것이다. 그리고 이러한 동작은 고정자의 슬롯 패턴에 맞게 미리 셋팅되어 작동됨은 너무나 당연할 것이다.
마지막으로, 상기 밀착수단(430)은 도 8의 "가" 및 "나"에 도시된 바와 같이, 상기 성형판(412)의 전측에 구비된 제2레일봉(419)에 전후 이동 가능하게 설치되면서 상기 이동판(425)을 좌우 이동 가능한 상태로 결합하여 같이 전후 이동 작동되는 밀착판(432), 상기 밀착판(432) 후면에 설치되어 상기 밀착판(432)의 후진 동작시 슬롯 절연지를 상기 성형홀(413) 내부로 진입시켜서 접어주는 밀착레버(434) 및 상기 밀착판(432)을 전후 이동시키기 위한 제2전후이동장치(436)로 이루어진다.
이때, 상기 밀착판(432)의 후면 일측에는 상기 절단수단(420)의 이동판(425)의 레일홈(426)에 결합되는 레일돌기(433)를 형성된다. 그리고, 상기 제2전후이동장치(436)는 앞서 살펴본 바와 같이 실린더 타입으로 구현가능하나 서보모터를 통해 구현하는 것이 바람직하며, 이를 위해 상기 밀착판(432)의 전면에 선단부가 결합되는 결합봉(437), 상기 결합봉(437)의 후단부에 회전 가능하게 결합되면서 프레임(100)에 힌지를 축으로 회전 가능하게 장착되는 작동판(438) 및 상기 작동판(438)의 복원을 위해 구비되는 스프링(439)을 포함하며, 여기서는 미도시 된 회전력전달수단을 더 포함하여 구성된다.
이렇게 구성된 밀착수단(430)은 도 9의 "가"에 도시된 바와 같이 성형수단(410)인 성형판(412)에 형성된 성형홀(413) 전면에 위치된 슬롯 절연지(30)를 "나"와 같이 제2전후이동장치(436)의 후진 작동에 의해 밀착판(432)이 후측으로 이동되고, 곧 이 밀착판(432)에 구비된 밀착레버(434)가 슬롯 절연지(30)의 중심 센터를 밀착하면서 상기 성형홀(413) 내부로 진입하여 슬롯 형상으로 성형하게 되는 것이다. 그리고, 제2전후이동장치(436)가 전진하게 되면 밀착판(432)과 함께 밀착레버(434)가 상기 성형홀(413) 외부로 빠져나오면서 슬롯 절연지(30)에 대한 성형을 완성하게 된다.
이때, 상기 제2전후이동장치(436)의 작동관계를 간략하게 살펴보면, 여기서는 미도시 된 회전력전달수단이 상기 작동판(438)의 하측을 반시계 방향으로 타격하면 이 타격에 의해 작동판(438)의 상단부는 반시계 방향인 후측 방향으로 일정 각도 회전하면서 결합봉(437)을 후측으로 이동시키게 되는 것이다. 곧 상기 작동판(438)의 하측 전면을 지지하는 스프링(439)에 의해 원위치되면서 후측으로 이동된 결합봉(437)을 다시 전진시키는 작동을 하게 되는 것이다. 이와 같은 반복 동작에 의해 상기 밀착판(432)을 연속해서 전후진 시키는 것이다. 아울러, 여기서는 미도시하고 있으나 상기 밀착판(432)의 레일돌기(433)에 결합된 이동판(425)도 같은 방향으로 이동 작동됨은 당연하다.
상기에서 살펴본 본 발명의 성형부(400)는 공급되는 슬롯 절연지(30)를 절단 및 성형하게 됨을 알 수 있으며, 특히 슬롯 타입에 따라 절단위치를 조절함으로써 길이가 서로 다른 슬롯 타입에 대응되는 슬롯 절연지(30)를 성형할 수 있도록 작동됨을 알 수 있는데, 이러한 성형부의 전체적인 작동관계 통해 다시 한 번 언급하기로 한다.
즉, 도 10의 "가"에 도시된 바와 같이, 일측에 구비된 절연지 공급부(300)로부터 슬롯 절연지(30)가 공급 즉, 슬롯 타입에 따라 그 길이에 맞도록 셋팅된 길이만큼 공급된다. 이와 동시에 성형판(412)의 성형홀(413) 내부에 구비된 지지판(414)을 제1전후이동장치(415)가 전후 작동시켜 슬롯 타입에 대응되는 길이를 갖는 성형홀(413)을 형성하게 된다. 그리고, 절단수단(420)의 좌우이동장치(424)가 조절판(422)을 좌우로 이동시켜 절단위치를 조절하게 된다. 이때, 상기 조절판(422)의 좌우 이동과 함께 절단날(428)이 구비된 이동판(425) 또한 같은 방향으로 이동하게 됨은 당연하고, 상기 절단위치 조절은 앞서 언급한 바와 같이 슬롯 타입에 따라 조절하게 됨은 당연하다. 계속해서, "나"에 도시된 바와 같이 밀착수단(430)의 제2전후이동장치(436)가 후진되면서 밀착판(432)을 후진시키게 되면 이 밀착판(432)에 결합된 이동판(425)이 같이 후진되면서 슬롯 절연지(30)를 절단하게 되고, 이와 동시에 밀착레버(434)는 절단된 슬롯 절연지(30)를 성형홀(413) 내부로 삽입시켜 성형홀(413) 형상 즉, 슬롯 형상으로 접어주게 되는 것이다.
특히, 상기 성형판(412)에 형성된 성형홀(413)의 길이 조절과 더불어 슬롯 절연지(30) 공급 길이 및 절단위치 조절로 인해 슬롯 타입에 맞는 길이를 가지는 슬롯 절연지(30)를 형성할 수 있어 연속적인 공정을 가능하게 하는 것에 큰 장점이 있다.
도 11은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 절연지 삽입부를 보인 사시도이고, 도 12는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 절연지 삽입부의 작동관계를 보인 개략적 종단면도이다.
본 발명의 절연지 삽입부(500)는 도 11에 도시된 바와 같이, 여기서는 미도시 되었으나 절연지 성형부(400) 하측에 설치되는 지주(510), 상기 지주(510)에 승하강 가능하게 설치되는 이동체(520) 및 상기 이동체(520)의 상면에 설치되어서 상기 절연지 성형부(400)의 성형홀(413) 하측에서 상향 삽입되면서 접혀진 슬롯 절연지를 상부에 구비된 고정자의 슬롯으로 삽입시키는 삽입레버(530)를 포함하여 구성되며, 상기 이동체(520)는 미도시 된 승하강수단에 의해서 승하강 작동됨은 당연하다.
상기와 같이 구성된 절연지 삽입부(500)는 도 12에 도시된 바와 같이, 절연지 성형부(400) 하측에 설치되어서 고정자 안치부(200)에 안치된 고정자(20)의 슬롯(22)으로 상기 절연지 성형부(400)에서 형성된 슬롯 절연지(30)를 삽입레버(530)가 밀어 올려 삽입시키게 되는 것이다. 이러한 삽입과정이 완료되면 상기 고정자 안치부(200)는 셋팅된 각도만큼 회전하여 고정자(20)의 다음 슬롯(22)이 상기 절연지 성형부(400)의 성형홀(413) 상측에 위치하게 되고, 절연지 성형부(400)는 다시 슬롯 절연지(30)를 절단 및 성형하게 되며, 상기 삽입레버(530)가 다시 상승하면서 슬롯 절연지(30)를 슬롯(22)으로 삽입시키게 되는 동작의 반복이다. 앞서 살펴본 바와 같이, 이와 같은 반복된 동작 과정에서 슬롯(22)의 길이에 따라 성형홀(413) 길이 조절 및 슬롯 절연지(30)의 공급 길이 및 절단 위치 조절을 통해 그에 맞는 슬롯 절연지(30)를 성형하여 삽입시키게 됨은 당연하다.
도 13은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 회전력전달수단을 보인 개략적 사시도이다.
상기에서 살펴본 절단수단의 조절판 이동 작동, 밀착수단의 제2전후이동장치 및 절연지 삽입부의 이동체 승하강 등의 동작을 구현함에 있어 개별적인 동력을 구비하여 작동될 수도 있을 것이다. 그러나 하나의 회전력전달수단(600)을 구비하여 원사이클 방식으로 이들이 연동될 수 있도록 하여 보다 안정적이고 정확한 동작을 구현할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 회전력전달수단(600)은 도 13에서 도시하는 바와 같이, 메인모터(610), 상기 메인모터(610)와 연결되어 회전 작동되는 제1회전축(620), 이 제1회전축(620)에 연결되어 회전되는 제2회전축(630), 상기 제1회전축(620)에 편심 결합되어 파선으로 도시한 이동체(520)를 결합하여 회전력을 상하 운동으로 전달하는 편심판(640) 및 상기 제2회전축(630)에 구비되어 파선으로 도시된 밀착수단(430)의 작동판(438) 하측을 회전 되면서 타격하기 위해 편심돌기(652)를 구비한 타격판(650)을 포함하여 구성되는데, 회전력전달수단(600)을 구성함에 있어 이와 같은 방식이 바람직하나 본원에서는 여기에 한정하는 것은 아님을 분명히 한다.
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 : 삽입장치 20 : 고정자
22 : 슬롯 30 : 슬롯 절연지
100 : 프레임 200 : 고정자 안치부
210 : 가이드판 212 : 힌지
220 : 회전판 222 : 연통공
224 : 가이드봉 226 : 모터
300 : 절연지 공급부 400 : 절연지 성형부
410 : 성형수단 412 : 성형판
413 : 슬롯 성형홀 414 : 지지판
415 : 제1전후이동장치 416 : 볼트봉
417 : 서보모터 418 : 제1레일봉
419 : 제2레일봉 420 : 절단수단
422 : 조절판 423 : 제3레일봉
424 : 좌우이동장치 425 : 이동판
426 : 레일홈 427 : 가이드
428 : 절단날 430 : 밀착수단
432 : 밀착판 433 : 레일돌기
434 : 밀착레버 436 : 제2전후이동장치
437 : 결합봉 438 : 작동판
439 : 스프링 500 : 절연지 삽입부
510 : 지주 520 : 이동체
530 : 삽입레버 600 : 회전력전달수단
610 : 메인모터 620 : 제1회전축
630 : 제2회전축 640 : 편심판
650 : 타격판 652 : 편심돌기

Claims (4)

  1. 고정자에 형성된 슬롯의 길이가 서로 다른 3가지 종류의 슬롯이 구비된 고정자의 슬롯에 절연지를 삽입하는 3종 슬롯 절연지 삽입장치에 있어서,
    프레임;
    상기 프레임 상측에 구비되는 가이드판과, 상기 가이드판에 구비되며 고정자의 슬롯 형상에 대응되는 형상을 가지는 연통공이 환배치되어 상기 슬롯을 상하 연통시키는 회전판으로 이루어져, 상기 회전판이 고정자를 안치하여 회전 작동에 의해 슬롯의 위치를 변경하는 고정자 안치부;
    상기 고정자 안치부의 하측에 설치되어서 슬롯 절연지를 공급하되, 셋팅된 길이에 따라 공급 길이를 조절하여 공급하는 절연지 공급부;
    상기 절연지 공급부 일측에 설치되어서 공급되는 슬롯 절연지를 절단하고 슬롯 성형홀을 통해 슬롯 형상으로 접어주되, 상기 슬롯 성형홀의 상측에 위치되는 슬롯의 길이에 따라 슬롯 절연지의 절단 위치를 조절하여 절단하고, 슬롯 성형홀의 길이를 조절하여 상기 슬롯으로 삽입될 슬롯 절연지를 접는 절연지 성형부; 및
    상기 절연지 성형부 하측에 설치되어 승하강 작동에 의해 접혀진 슬롯 절연지를 상승시켜 상측에 구비된 고정자의 슬롯으로 삽입시키는 절연지 삽입부;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 3종 슬롯 절연지 삽입장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고정자 안치부의 회전판 중앙에는 안치되는 고정자를 정위치에 삽입될 수 있도록 안내하는 가이드봉이 추가로 형성되는 것을 특징으로 하는 3종 슬롯 절연지 삽입장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 절연지 성형부는
    상기 고정자 안치부의 하측에 구비되며, 하측 및 전측으로 개방되고 상기 고정자의 슬롯과 동일 수직선상에 위치되도록 형성되는 슬롯 성형홀이 형성된 성형판과, 상기 성형판의 슬롯 성형홀 내부 후방에 장착되는 지지판과, 상기 지지판을 전후 이동시켜 상기 슬롯 성형홀의 길이를 고정자의 슬롯 길이에 대응되게 조절하는 제1전후이동장치로 이루어지는 성형수단;
    상기 성형판의 일측면에 좌우 이동 가능하게 설치되어 공급되는 슬롯 절연지의 절단 위치를 조절하는 조절판과, 상기 조절판을 좌우 이동가능하게 하는 좌우이동장치와, 상기 조절판의 전측에 전후이동 가능하게 설치되면서 상기 조절판과 같이 좌우 이동 작동되는 이동판과, 상기 이동판의 후면에 설치되어 공급되는 슬롯 절연지를 가이드하는 가이드와, 상기 가이드 일측에 설치되는 절단날로 이루어지는 절단수단; 및
    상기 성형판의 전측에 전후 이동 가능하게 설치되면서 상기 이동판을 좌우 이동 가능한 상태로 결합하여 같이 전후 이동 작동되는 밀착판과, 상기 밀착판 후면에 설치되어 상기 밀착판의 후진 동작시 슬롯 절연지를 상기 슬롯 성형홀 내부로 진입시켜서 접어주는 밀착레버와, 상기 밀착판을 전후 이동시키기 위한 제2전후이동장치로 이루어지는 밀착수단;
    을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 3종 슬롯 절연지 삽입장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 절연지 삽입부는
    상기 절연지 성형부 하측에 설치되는 지주;
    상기 지주에 승하강 가능하게 설치되는 이동체; 및
    상기 이동체의 상면에 설치되어서 상기 절연지 성형부의 성형홀 하측에서 상향 삽입되면서 접혀진 슬롯 절연지를 상부에 구비된 고정자의 슬롯으로 삽입시키는 삽입레버;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 3종 슬롯 절연지 삽입장치.
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