KR102005634B1

KR102005634B1 - 스탬프 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치

Info

Publication number: KR102005634B1
Application number: KR1020170146523A
Authority: KR
Inventors: 정인규
Original assignee: (주)항남
Priority date: 2017-11-06
Filing date: 2017-11-06
Publication date: 2019-10-01
Also published as: KR20190051168A

Abstract

본 발명에 따른 스탬프 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치는 상부 금형(10)과 하부 금형(20)으로 이루어지며, 상기 상부 금형(10)에 장착된 펀치가 상기 하부 금형(20)의 상부에서 순차적으로 이송되는 스트립(200)을 복수의 피어싱 공정을 통해 라미나 부재(200-1)들을 순차적으로 성형하고, 블랭킹 공정에 의해 소정 매수의 라미나 부재(200-1)로 이루어진 적층 코어(200A)를 순차적으로 제조하는 접착식 적층 코어 제조장치(100)로서, 상기 스트립(200)을 상기 라미나 부재(200-1)로 성형하기 위해 상기 상부 금형(10)에 설치된 복수의 피어싱 펀칭부; 상기 복수의 피어싱 펀칭부에 대응하여 상기 하부 금형(20)에 설치된 복수의 피어싱 다이; 상기 상부 금형(10)의 상기 복수의 피어싱 펀칭부 중의 어느 하나에 설치된 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치(30A); 상기 하부 금형(20)의 상기 복수의 피어싱 다이 중의 어느 하나에 설치된 스탬프 방식의 하부 접착제 도포장치(30); 상기 복수의 피어싱 펀칭부 일측에 설치된 상부 금형(10)의 블랭킹 펀칭부(16); 및 상기 블랭킹 펀칭부(16)에 대응하는 위치에 설치한 하부 금형(20)의 블랭킹 다이(24)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

스탬프 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치{Apparatus for Manufacturing Adhesive Lamination Core by Stamping}

본 발명은 라미나(laminar) 부재를 적층하여 제조되는 접착식 적층 코어 제조 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 라미나 부재에 스탬프 방식에 의한 접착제 도포를 통하여 라미나 부재와 라미나 부재를 접착하여 적층 코어를 제조할 수 있도록 한 스탬프 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 적층 코어는 스트립을 타발하여 얻어진 복수 개의 라미나 부재를 적층하여 제조된다. 이러한 적층 코어는 모터나 발전기의 고정자 또는 회전자로 사용되며, 이를 제조하는 다양한 방법이 알려져 있다.

대표적인 방법으로, 프로그레시브(progressive) 금형장치로 공급된 철제 강판의 스트립(strip)에 대해 슬롯부, 티스 등의 피어싱 가공 및 블랭킹 가공을 순차적으로 수행하여 얻은 낱장의 라미나 부재를 연속적으로 제조하고, 제조된 라미나 부재 낱장을 소정의 매수로 적층 하여 라미나 부재 상호간을 결합시킴으로써 적층 코어를 제조하는 방법이 있다.

이와 같은 라미나 부재 상호간의 결합 방법으로, 일본 공개특허공보 제2010-130824호에서 개시된 바와 같이, 각 라미나 부재 낱장에 엠보싱(embossing)을 형성해 놓고 적층 시에 엠보싱과 엠보싱을 서로 결합시키는 이른바 엠보싱 적층방법이 대표적으로 알려져 있다.

이러한 엠보싱 적층방식의 모터 코어에서는 모재에 형성된 암수 돌기부 형상을 억지끼움 방식으로 체결하기 때문에 마치 도로에 설치된 과속방지턱과 같은 역할을 하면서 철손과 자속 밀도의 손실이 발생하게 된다. 또한 점적률이 떨어지고 공진현상으로 진동 노이즈가 발생하는 문제가 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위하여 종전에는 등록특허 10-1164803호와 같이 코어와 코어 사이를 접착제로 본딩 하여 원하는 블록크기만큼 본딩 하여 적층 시키고 자동 분리 조절기에 의하여 분리할 수 있는 리액터용 규소강판 코어 적층 장치가 소개되고 있다.

상기 특허에서 강력접착제의 투입은 정량 토출기를 이용하는 것으로, 강력 본드통 속에 가는 호스를 투입시키고 입력단을 정량 토출기를 통과시켜 출구쪽의 적층 분리치구 내부에 삽입하여 프레스금형이 작동할 때 금형에 부착된 적층 분리치구에 연결된 호스가 코어타발 재료에 일정량의 본드를 투입하도록 하고 있다. 그러나, 이러한 방법에 의하면 접착제의 도포 두께가 일정하지 않아 라미나 부재와 라미나 부재가 접착제에 의하여 접착된 후 소정 매수의 라미나 부재와 라미나 부재의 두께가 서로 달라 요구하는 높이의 적층 코어를 얻을 수 없을 뿐 아니라 접착제 공급 호스의 배치가 매우 어려워 적층 코어제조 장치의 구성이 매우 복잡한 문제점이 있다.

게다가, 상기 선행기술에서 적층된 소정 매수의 라미나 부재를 분리하여 적층 코어를 배출하여야 하나, 소정 매수의 라미나 부재를 분리할 경우 분리된 일정 매수의 상부에 위치한 라미나 부재의 상부 표면 또는 하부에 위치한 라미나 부재의 하부 표면에는 소정 매수의 라미나 부재를 분리할 시 강한 접착제에 의한 접착 자국이 남게 되고, 이러한 자국으로 인하여 적층 코어의 높이가 달라질 수 있어 모터 하우징 내부에 적층 코어 장착 시 다른 부품이나 구조 내부와의 접촉으로 인한 조립의 불량 등을 초래할 수 있다.

본 발명의 목적은 상부 금형에 장착된 펀치가 하부 금형 상부에서 순차적으로 이송되는 스트립을 피어싱 가공 및 블랭킹 가공을 통해 라미나 부재 낱장을 형성하되, 라미나 부재와 라미나 부재를 스탬프 방식에 의한 접착제 도포에 의하여 접착될 수 있도록 함과 동시에 소정의 적층 코어와 소정의 적층 코어를 쉽게 분리시켜 배출될 수 있도록 하여 소정의 적층 코어를 얻을 수 있게 하는 스탬프 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 상기 목적 및 기타 내재되어 있는 목적은 아래 설명하는 본 발명에 의하여 용이하게 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 스탬프 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치는

상부 금형(10)과 하부 금형(20)으로 이루어지며, 상기 상부 금형(10)에 장착된 펀치가 상기 하부 금형(20)의 상부에서 순차적으로 이송되는 스트립(200)을 복수의 피어싱 공정을 통해 라미나 부재(200-1)들을 순차적으로 성형하고, 블랭킹 공정에 의해 소정 매수의 라미나 부재(200-1)로 이루어진 적층 코어(200A)를 순차적으로 제조하는 접착식 적층 코어 제조장치(100)로서:

상기 스트립(200)을 상기 라미나 부재(200-1)로 성형하기 위해 상기 상부 금형(10)에 설치된 복수의 피어싱 펀칭부;

상기 복수의 피어싱 펀칭부에 대응하여 상기 하부 금형(20)에 설치된 복수의 피어싱 다이;

상기 상부 금형(10)의 상기 복수의 피어싱 펀칭부 중의 어느 하나에 설치된 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치(30A);

상기 복수의 피어싱 펀칭부 일측에 설치된 상부 금형(10)의 블랭킹 펀칭부(16); 및

상기 블랭킹 펀칭부(16)에 대응하는 위치에 설치한 하부 금형(20)의 블랭킹 다이(24);

를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치(30A)는 실린더에 의하여 좌우로 이동하는 레버부(31)와; 상기 레버부(31)의 요철부(31A)와 맞물리는 요철부(32A)를 가지는 스탬프 홀더(32)와; 상기 스탬프 홀더(32) 상부면의 패드부(33)를 포함하여도 좋다.

본 발명에서, 스탬프 홀더(32) 내부에는 접착제 수용 탱크(32B)가 형성되고, 스탬프 홀더(32) 일측에 뚫은 접착제 공급 유로(32C)의 일측은 접착제 공급탱크와의 연결호스가 접속되고, 접착제 공급 유로(32C)의 타측은 접착제 수용 탱크(32B)와 연통되는 것이 바람직하다.

본 발명에서, 상기 패드부(33)는 다수의 미세구멍(33') 또는 메쉬(33")이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에서, 상기 패드부(33)의 상부에 설치되는 접착제 수용부재(33A)와 일체로 형성된 돌출부(33A-1)가 상기 패드부(33)의 미세구멍(33')에 끼워져 돌출되도록 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명은 스탬프 방식에 의한 도포장치를 통하여 코어의 형상대로 도포된 접착제에 의하여 라미나 부재와 라미나 부재를 상호 접착하여 소정 매수의 라미나 부재들을 적층시켜 적층 코어를 제조함으로써, 접착제 및 접착 필름을 사용하지 않는 스트립을 이용하여 라미나 부재들을 제조할 수 있어 저가의 스트립 원재 사용을 통하여 적층 코어 제조 원가를 크게 절감할 수 있다.

또한, 본 발명은 접착제를 스트립 전체에 도포하지 아니하고 코어의 형상 만큼에만 접착제를 도포할 수 있으므로 접착제 소모량을 줄여 적층 코어 제조원가에 도움을 줄 수 있으며, 동시에 생산성을 크게 증진시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 소정 매수의 라미나 부재들로 이루어진 적층 코어와 소정 매수의 라미나 부재들로 이루어진 적층 코어를 분리하여 배출할 경우 접착제가 도포되지 않은 낱장이 있으므로 코어 제품의 분리가 수월하여 적층 코어 생산성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 접착식 적층 코어 제조 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치의 제1 실시예에 의한 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치의 제2 실시예에 의한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 적층 코어 성형 공정을 보인 일부 공정 순서도로서, (a)는 라미나 부재 상부면에 접착제가 도포된 상태이고, (b)는 소정 매수의 라미나 부재가 접착되어 적층된 상태도, (c)는 분리된 적층 코어를 보인 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 라미나 부재 상부면에 접착제가 도포된 상태를 나타낸 것으로, (a)는 라미나 부재의 사시도, (b)는 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 스탬프 방식의 하부 접착제 도포장치의 제1 실시예에 의한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 스탬프 방식의 하부 접착제 도포장치의 제2 실시예에 의한 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 적층 코어 성형 공정을 보인 일부 공정 순서도로서, (a)는 라미나 부재 하부면에 접착제가 도포된 상태이고, (b)는 소정 매수의 라미나 부재가 접착되어 적층된 상태도, (c)는 분리된 적층 코어를 보인 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 라미나 부재 하부면에 접착제가 도포된 상태를 나타낸 것으로, (a)는 라미나 부재의 사시도, (b)는 단면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 접착식 적층 코어 제조 장치(100)의 개략적인 측단면도이다.

본 발명에 따른 적층 코어 제조장치(100)는 상부 금형(10) 및 하부 금형(20)으로 이루어진다. 상부 금형(10)에는 연속적인 피어싱 공정을 위해 제1 피어싱 펀칭부(11), 제2 피어싱 펀칭부(12), 제3 피어싱 펀칭부(13), 제4 피어싱 펀칭부(14), 제5 피어싱 펀칭부(15)이 순차적으로 설치되고, 이후에 블랭킹 펀칭부(16)이 설치된다.

상부 금형(10)에 대응하는 하부 금형(20)은 다이 플레이트(21), 다이 백킹 플레이트(22) 및 다이 홀더(23)로 구성된다. 상기 다이 플레이트(21)에는 상부 금형(10)의 제1 내지 제5 피어싱 펀칭부에 대응하는 위치에 제1 피어싱 다이(211), 제2 피어싱 다이(212), 제3 피어싱 다이(213), 제4 피어싱 다이(214) 및 제5 피어싱 다이(215)가 설치된다. 제5 피어싱 다이(215)의 일측에는 블랭킹 다이(24)가 설치된다. 제1 내지 제5 피어싱 펀칭부 및 제1 내지 제5 피어싱 다이를 통해 연속적으로 5 차례의 피어싱 공정을 통해 스트립으로부터 라미나 부재의 형상을 순차적으로 성형한다.

본 발명의 명세서 및 도면에서, 5 단계의 피어싱 공정을 도시하여 설명하고 있으나, 반드시 5 단계의 피어싱 공정에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제조되는 적층 코어를 위한 라미나 부재의 형상에 따라 다섯 단계가 아닌 복수의 단계, 즉 2, 3, 4, 6 또는 그 이상의 단계로 적용이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 명세서 및 도면에서 5 단계의 피어싱 공정으로 설명하는 것은 단지 설명의 편의를 위한 것으로 이해되어야 하고, 본 발명은 복수의 피어싱 공정을 수행하는 경우를 모두 포함한다.

본 발명에서 블랭킹 펀칭부(16)에 대응하는 하부 금형(20)에는 블랭킹 다이(24)가 설치되어 블랭킹 공정을 수행한다. 블랭킹 다이(24)의 하부에는 적층 유닛(300)이 설치되어 스트립(200)으로부터 성형되는 라미나 부재(200-1)가 적층 유닛(300)의 스퀴즈 링(27)에서 순차적으로 적층되어 적층 코어(200A)를 제조한다. 적층코어(200A)의 형상은 도 5를 참조하면 된다.

도 1에서 상부 금형(10)의 도면 부호 17은 각 펀치가 설치되는 펀치 플레이트, 17-1은 스트립을 잡아주어 필요한 형상을 타발하기 위한 스트리퍼 플레이트, 18은 펀치 백킹 플레이트, 19는 펀치 플레이트가 설치되는 펀치 홀더를 표현한 것이다. 이러한 구성들은 프레스의 기본 구성으로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 쉽게 이해될 수 있는 부분으로 자세한 설명은 생략한다.

블랭킹 다이(24)는 적층 유닛(300)을 함께 구성하는 받침부로서, 적층 유닛(300)은 상기 블랭킹 다이(24)와 회전 다이(26) 및 스퀴즈 링(27)을 포함하여 구성될 수 있다. 후술하는 소정 매수의 라미나 부재(200-1)가 스퀴즈 링(27) 내측 둘레면에 순차적으로 연속으로 적층되면 소정 매수의 라미나 부재(200-1)로 이루어진 적층 코어(200)를 스퀴즈링의 하부로 배출되도록 한다. 적층되는 라미나 부재(200-1)가 일정 피치로 회전하면서 적층될 수 있도록 스퀴즈 링(27)을 회전 다이(26)에 설치하여도 좋다.

본 발명에서, 상기 상부 금형(10)의 제4 피어싱 펀칭부(14)에 대응하는 하부 금형(20)의 제4 피어싱 다이(214)에 스탬프 방식의 하부 접착제 도포장치(30)를 설치하여 구성할 수 있다. 또한, 상기 하부 금형(20)의 제3 피어싱 다이(213)에 대응하는 상부 금형(10)의 제3 피어싱 펀칭부(14)에 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치(30A)를 설치하여 구성할 수 있다. 상부 접착제 도포장치(30A)는 스트립(200)의 상부에 접착제를 도포하며, 하부 접착제 도포장치(30)는 스트립의 하부에 접착제를 도포할 수 있다. 필요에 따라 어느 하나의 도포장치를 사용하거나 두 도포장치를 동시에 사용하여 스트립 상면/또는 하면에 라미나 부재(200-1)의 형상과 동일한 부위에 접착제를 도포할 수 있다. 자세한 것은 첨부된 도 2 이하를 참조하여 다시 설명하기로 한다.

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치(30A)의 제1 실시예 및 제2 실시예에 의한 단면도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치(30A)는 상부 금형(20)의 제4 피어싱 펀칭부(14)에 설치되어 있다. 물론 상부 접착제 도포장치(30A)의 설치 위치는 제4 피어싱 펀칭부(14)에 한정되지 아니하며, 다른 피어싱 다이에 설치되어도 좋다.

본 발명의 상부 접착제 도포장치(30A)는 도시하지 않은 실린더에 의하여 좌우로 이동하는 레버부(31)와; 상기 레버부(31)의 요철부(31A)와 맞물리는 요철부(32A)를 가지는 스탬프 홀더(32)와; 상기 스탬프 홀더(32) 상부면에 결합되어 있는 패드부(33);를 포함하여 구성할 수 있다.

상기에서 스탬프 홀더(32) 내부에는 접착제 수용 탱크(32B)가 형성되어 있다. 스탬프 홀더(32) 일측에 뚫은 접착제 공급 유로(32C)의 일측은 미 도시한 접착제 공급탱크와의 연결호스가 접속되고, 접착제 공급 유로(32C)의 타측은 접착제 수용 탱크(32B)와 연통되도록 구성할 수 있다.

그리고, 상기 패드부(33)는 라미나 부재(200-1)의 형상과 같은 형상을 가지며 그 표면에 도 2의 (a)와 같이 다수의 미세구멍(33') 또는 (b)와 같이 메쉬(33")을 일정간격을 두고 형성하여 제공할 수 있다. 접착제 수용 탱크(32B) 내부에 접착제가 침투되어 보관될 수 있는 섬유재질 또는 폴리아미드 섬유 또는 스폰지 등과 같은 재질로 이루어진 접착제 수용부재(33A)를 내장하여 접착제 공급 유로(32C)를 통하여 유입된 접착제(40)가 상기 접착제 수용부재(33A)에 침투되어 보관될 수 있게 한다. 후술하는 바와 같이 상부 금형(10) 및 하부 금형(20)이 상호 작동하여 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치(30A)가 작동하게 되면 패드부(33)가 눌리어지면서 접착제 수용부재(33A)에 침투된 접착제가 패드부(33)의 다수의 미세구멍(33') 또는 메쉬(33")를 통하여 유출되어 라미나 부재(200-1)의 하부 외측 테두리에 가까운 면에 도포되도록 한다. 여기서, 패드부(33)는 접착제 수용부재(33A)와 별도의 부재로 할 수 있지만, 접착제 수용부재(33A)의 표면을 가공하여 스트립의 하면에 직접 접촉되도록 할 수 있다. 즉, 패드부(33)와 접착제 수용부재(33A)는 하나의 부재일 수 있으며, 어느 경우든 패드부(33)는 플렉시블하고 접착제를 함유할 수 있는 합성수지재로 제공하는 것이 바람직하다.

스트립(200)에 라미나 부재(200-1)의 형상이 아닌 블랭킹에 의해 버려지는 부분까지 접착제(40)를 도포할 경우 라미나 부재(200-1) 성형 시 접착제(40)의 손실이 예상되므로 본 발명에서는 접착제(40)를 라미나 부재(200-1)의 형상이 되는 부위에만 도포하도록 한다. 이를 위해 패드부(33)의 형상을 라미나 부재(200-1)과 같은 형상으로 하여, 도 2의 (a)와 같이 미세구멍(33') 또는 (b)와 같이 망 형태가 구현되게 하는 것이다.

상기 레버부(31)가 실린더에 의하여 이동하여 레버부(31)의 요철부(31A)의 돌기와 스탬프 홀더(32)의 요철부(32A)의 돌기가 면접 되게 하면 스탬프 홀더(32)는 상승하면서 패드부(33)의 미세구멍(33')을 통하여 공급되는 접착제(40)가 라미나 부재(200-1)의 형상대로 스트립에 도포된다.

따라서, 접착제(40)의 공급은 라미나 부재(200-1)와 라미나 부재(200-1) 상호간의 최소한의 접착을 위한 양만 공급하게 되고 버려지는 스크랩(scrap) 부분에는 접착제가 도포되지 아니하므로 접착제의 소모량을 줄일 수 있다.

상기에서, 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치(30A)가 설치되는 상부 금형(10)의 제4 피어싱 펀칭부(14)에 대응하는 하부 금형(20)의 제4 피어싱 다이(214)에는 누름 받침부가 설치될 수 있고, 상기 누름 받침부는 판 스프링 등으로 형성하여 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치(30A)는 적층 코어 제조장치(100)에 설치되어 스탬프식으로 접착제를 도포하게 하는 것이어서 접착제 도포의 수월성은 물론 설치가 간단한 잇점이 있다.

레버부(31)가 좌측 또는 우측으로 이동하여 두 요철부(31A, 32A)가 서로 맞물려 있는 상태에서는 상부 금형(10)이 하강할 때 스트립에 패드부(33)가 접촉하여 접착제가 도포된다. 스트립에 접착제를 도포하지 아니하는 경우, 레버부(31)는 도 2와 같이 두 요철부(31A, 32A)가 서로 엇갈려 있는 상태이어서, 상부 금형(10)이 작동하여도 스트립에 패드부(33)가 접촉하지 아니하므로 스탬핑에 의한 접착제 도포가 이루어지지 않는다. 따라서, 예를 들어 10 매의 적층 코어를 제조하는 경우 10 번째, 20번째, 30번째 등의 라미나 부재에는 접착제를 도포하지 아니하여, 적층되는 10개의 라미나 부재만이 서로 접착되어 하나의 적층 코어 제품을 이루도록 한다.

도 3은 본 발명의 패드부(33)에 대한 제2 실시예로서, 패드부(33)와 별개의 부재로 되어 있는 접착제 수용부재(33A)와 일체로 형성된 돌출부(33A-1)가 별도의 패드부(33)에 형성된 미세구멍(33')에 끼워져 돌출 형성되도록 구성하여 접착제 수용부재(33A)에 침투된 접착제(40)가 상기 돌출부(33A-1)를 통하여 라미나 부재(200-1)의 형상대로 도포되도록 한다.

한편, 본 발명은 스트립에 미리 알코올 반응성 접착제를 도포하여 공급하는 경우에도 적용이 가능한데, 이 경우 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치(30A)에서 알코올을 공급하여, 라미나 부재의 형상대로 알코올을 도포하면, 라미나 부재가 스퀴즈 링(27)에서 적층될 때, 라미나 부재에 도포되어 알코올과 알코올 반응성 접착제가 서로 반응하므로 라미나 부재가 효과적으로 접착될 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 적층 코어 성형 공정을 보인 일부 공정 순서도로서, (a)는 라미나 부재 상부면에 접착제가 도포된 상태이고, (b)는 소정 매수의 라미나 부재가 접착되어 적층된 상태도, (c)는 분리된 적층 코어를 보인 도면이다.

도 4의 (a)에서와 같이 2 번째 라미나 부재(200-1)의 하부에 접착제가 스탬핑 방식에 의해 도포되어 있다. 도 4에서 도트(dot) 형태로 접착제가 도포된 것으로 도시되고 있으나, 본 발명은 접착제가 반드시 도트 형태로 도포되는 것은 아니며, 이해의 편의를 위해 그렇게 도시하고 있음을 유의하여야 한다.

도 4의 (b)에서 연속적인 블랭킹 공정에 의해 타발된 다수의 라미나 부재(200-1)는 스퀴즈 링(27) 내부에서 연속적으로 적층된다. 이 때, 10 개의 라미나 부재가 하나의 적층 코어를 이루는 경우 10 번째 라미나 부재에는 접착제가 도포되어 있지 않으므로 그 다음으로 적층되는 라미나 부재와 서로 접착되지 않고 분리된다. 여기서 라미나 부재 사이에 접착제가 도포된 만큼 간격이 벌어져 있는 것으로 도시하고 있으나 이는 이해의 편의를 위해 그렇게 도시한 것이며, 실제에 있어서는 라미나 부재와 라미나 부재가 서로 간격이 없이 밀착되어 적층된다.

도 5는 본 발명에 따른 라미나 부재 상부면에 접착제가 도포된 상태도로서, (a)는 라미나 부재 사시도, (b)는 상기 (a)의 단면도이다. 블랭킹 공정에서 타발된 라미나 부재(200-1)의 하부에는 스탬핑 방식에 의해 라미나 부재의 형상대로 접착제가 도포되어 있다. 도 5에서도 도트(dot) 형태로 접착제가 도포된 것으로 도시되고 있으나, 본 발명은 접착제가 반드시 도트 형태로 도포되는 것은 아니며, 이해의 편의를 위해 그렇게 도시하고 있음을 유의하여야 한다.

본 명세서에서, 상부 접착제 도포 장치(30A)가 제3 피어싱 펀칭부(14)에 설치되는 것으로 설명하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상부 접착제 도포 장치(30A)는 제1 내지 제5 피어싱 펀칭부 중 어느 하나의 위치에 설치되어도 무방하다. 즉, 본 명세서에서 예를 제3 피어싱 펀칭부(13) 이외의 다른 피어싱 다이에도 상부 접착제 도포 장치(30A)를 설치하여도 좋다. 이러한 공정상의 변형이나 변경은 모두 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 스탬프 방식의 하부 접착제 도포장치(30)의 제1 실시예 및 제2 실시예에 의한 단면도이다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 의한 스탬프 방식의 하부 접착제 도포장치(30)는 하부 금형(20)의 제4 피어싱 다이(214)에 설치되어 있다. 물론 접착제 도포장치(30)의 설치 위치는 제4 피어싱 다이(214)에 한정되지 아니하며, 다른 피어싱 다이에 설치되어도 좋다.

본 발명의 하부 접착제 도포장치(30)는 도시하지 않은 실린더에 의하여 좌우로 이동하는 레버부(31)와; 상기 레버부(31)의 요철부(31A)와 맞물리는 요철부(32A)를 가지는 스탬프 홀더(32)와; 상기 스탬프 홀더(32) 상부면에 결합되어 있는 패드부(33)를 포함하여 구성할 수 있다.

스탬프 홀더(32) 내부에는 접착제 수용 탱크(32B)가 형성되고, 스탬프 홀더(32) 일측에 뚫은 접착제 공급 유로(32C)의 일측은 미 도시한 접착제 공급탱크와의 연결호스가 접속되고, 접착제 공급 유로(32C)의 타측은 접착제 수용 탱크(32B)와 연통되도록 구성할 수 있다.

그리고, 상기 패드부(33)는 라미나 부재(200-1)의 형상과 같은 형상을 가지며 그 표면에 도 6의 (a)와 같이 다수의 미세구멍(33') 또는 (b)와 같이 메쉬(33")를 일정간격을 두고 형성하여 제공할 수 있다. 접착제 수용 탱크(32B) 내부에 접착제가 침투되어 보관될 수 있는 섬유재질 또는 폴리아미드 섬유 또는 스폰지 등과 같은 재질로 이루어진 접착제 수용부재(33A)를 내장하여 접착제 공급 유로(32C)를 통하여 유입된 접착제(40)가 상기 접착제 수용부재(33A)에 침투되어 보관될 수 있게 한다. 후술하는 바와 같이 상부 금형(10) 및 하부 금형(20)이 상호 작동하여 스탬프 방식의 하부 접착제 도포장치(30)가 작동하게 되면 패드부(33)가 눌리어지면서 접착제 수용부재(33A)에 침투된 접착제가 패드부(33)의 다수의 미세구멍(33') 또는 메쉬(33")를 통하여 유출되어 라미나 부재(200-1)의 하부 외측 테두리에 가까운 면에 도포되도록 한다. 여기서, 패드부(33)는 접착제 수용부재(33A)와 별도의 부재로 할 수 있지만, 접착제 수용부재(33A)의 표면을 가공하여 스트립의 하면에 직접 접촉되도록 할 수 있다. 즉, 패드부(33)와 접착제 수용부재(33A)는 하나의 부재일 수 있으며, 어느 경우든 패드부(33)는 플렉시블하고 접착제를 함유할 수 있는 합성수지재로 제공하는 것이 바람직하다.

스트립(200)에 라미나 부재(200-1)의 형상이 아닌 블랭킹에 의해 버려지는 부분에까지 접착제(40)를 도포할 경우 라미나 부재(200-1) 성형 시 접착제(40)의 손실이 예상되므로 본 발명에서는 접착제(40)를 라미나 부재(200-1)의 형상이 되는 면에만 도포하도록 한다. 이를 위해 패드부(33)의 형상을 라미나 부재(200-1)과 같은 형상으로 하여, 도 6의 (a)와 같이 미세구멍(33') 또는 (b)와 같이 메쉬 형태가 구현되게 하는 것이다.

상기 레버부(31)가 실린더에 의하여 이동하여 레버부(31)의 요철부(31A)의 돌기와 스탬프 홀더(32)의 요철부(32A)의 돌기가 면접 되게 하면 스탬프 홀더(32)는 상승하면서 패드부(33)의 미세구멍(33')을 통하여 공급되는 접착제(40)가 라미나 부재(200-1)의 형상대로 스트립에 도포된다. 따라서, 접착제(40)의 공급은 라미나 부재(200-1)와 라미나 부재(200-1) 상호간의 접착을 위한 양만 공급하게 되고 버려지는 스크랩(scrap) 부분에는 접착제가 도포되지 아니하므로 접착제의 소모량을 줄일 수 있다.

스탬프 방식의 하부 접착제 도포장치(30)가 설치되는 하부 금형(20)의 제4 피어싱 다이(214)에 대응하는 상부 금형(10)의 제4 피어싱 펀칭부(14)의 하부에, 레버부(31)의 하부에는 누름 받침부(도시되지 않음)가 설치될 수 있고, 상기 누름 받침부는 판 스프링 등으로 형성하여 제공할 수 있다.

레버부(31)가 좌측 또는 우측으로 이동하여 두 요철부(31A, 32A)가 서로 맞물려 있는 상태에서는 상부 금형(10)이 하강할 때 스트립에 패드부(33)가 접촉하여 접착제가 도포된다. 스트립에 접착제를 도포하지 아니하는 경우, 레버부(31)는 도 2와 같이 두 요철부(31A, 32A)가 서로 엇갈려 있는 상태이어서, 상부 금형(10)이 작동하여도 스트립에 패드부(33)가 접촉하지 아니하므로 스탬핑에 의한 접착제 도포가 이루어지지 않는다. 따라서, 예를 들어 10 매의 적층 코어를 제조하는 경우 첫 번째 라미나 부재와 11 번째, 21번째, 31번째 등의 라미나 부재에는 접착제를 도포하지 아니하여, 적층되는 10개의 라미나 부재만이 서로 접착되어 하나의 적층 코어 제품을 이루도록 한다.

도 7은 본 발명의 패드부(33)에 대한 제2 실시예로서, 패드부(33)와 별개의 부재로 되어 있는 접착제 수용부재(33A)와 일체로 형성된 돌출부(33A-1)가 별도의 패드부(33)에 형성된 미세구멍(33')에 끼워져 돌출 형성되도록 구성하여 접착제 수용부재(33A)에 침투된 접착제(40)가 상기 돌출부(33A-1)를 통하여 라미나 부재(200-1)의 형상대로 도포되도록 한다.

한편, 본 발명은 스트립에 미리 알코올 반응성 접착제를 도포하여 공급하는 경우에도 적용이 가능하다. 이 경우, 스탬프 방식의 하부 접착제 도포장치(30)에서 알코올을 공급하여, 라미나 부재의 형상대로 알코올을 도포하면, 라미나 부재가 스퀴즈 링(27)에서 적층될 때, 라미나 부재에 도포되어 알코올과 알코올 반응성 접착제가 서로 반응하므로 라미나 부재가 효과적으로 접착될 수 있다.

본 발명에서, 스트립의 상면에는 상부 접착제 도포장치(30A)에 의하여 접착제를 도포하고, 스트립의 하면에는 알코올 반응성 접착제를 미리 도포한 상태에서 하부 접착제 도포장치(30)에 의하여 알코올을 도포하는 방식 또는 그 반대의 방식으로도 운용할 수도 있다.

도 8은 본 발명에 따른 적층 코어 성형 공정을 보인 일부 공정 순서도로서, (a)는 라미나 부재의 하부면에 접착제가 도포된 상태이고, (b)는 소정 매수의 라미나 부재가 접착되어 적층된 상태도, (c)는 분리된 적층 코어를 보인 도면이다.

도 8의 (a)에서와 같이 2 번째 라미나 부재(200-1)의 하부에 접착제가 스탬핑 방식에 의해 도포되어 있다. 도 8에서 도트(dot) 형태로 접착제가 도포된 것으로 도시되고 있으나, 본 발명은 접착제가 반드시 도트 형태로 도포되는 것은 아니며, 이해의 편의를 위해 그렇게 도시하고 있음을 유의하여야 한다.

도 8의 (b)에서 연속적인 블랭킹 공정에 의해 타발된 다수의 라미나 부재(200-1)는 스퀴즈 링(27) 내부에서 연속적으로 적층된다. 이 때, 10 개의 라미나 부재가 하나의 적층 코어를 이루는 경우 11 번째 라미나 부재에는 접착제가 도포되어 있지 않으므로 그 다음으로 적층되는 라미나 부재와 서로 접착되지 않고 분리된다. 여기서 라미나 부재 사이에 접착제가 도포된 만큼 간격이 벌어져 있는 것으로 도시하고 있으나 이는 이해의 편의를 위해 그렇게 도시한 것이며, 실제에 있어서는 라미나 부재와 라미나 부재가 서로 간격이 없이 밀착되어 적층된다.

도 9는 본 발명에 따른 라미나 부재 하부면에 접착제가 도포된 상태도로서, (a)는 라미나 부재 사시도, (b)는 상기 (a)의 단면도이다. 블랭킹 공정에서 타발된 라미나 부재(200-1)의 하부에는 스탬핑 방식에 의해 라미나 부재의 형상대로 접착제가 도포되어 있다. 도 9에서도 도트(dot) 형태로 접착제가 도포된 것으로 도시되고 있으나, 본 발명은 접착제가 반드시 도트 형태로 도포되는 것은 아니며, 이해의 편의를 위해 그렇게 도시하고 있음을 유의하여야 한다.

본 명세서에서, 하부 접착제 도포 장치(30)가 제4 피어싱 다이(214)에 설치되는 것으로 설명하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 하부 접착제 도포 장치(30)는 제1 내지 제5 피어싱 다이 중 어느 하나의 위치에 설치되어도 무방하다. 즉, 본 명세서에서 예를 제4 피어싱 다이 이외의 다른 위치에도 하부 접착제 도포 장치(30)를 설치하여도 좋다. 이러한 공정상의 변형이나 변경은 모두 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

이상에서 설명한 본 발명의 설명은 본 발명의 이해를 위하여 예를 들어 설명한 것에 불과할 뿐 본 발명의 범위를 정하고자 하는 것이 아님을 유의하여야 한다. 본 발명의 범위는 본 명세서에 포함된 청구의 범위에 의하여 정하여지며, 이 범위 내에서의 본 발명의 단순한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 상부 금형 20 : 하부 금형
11 ~ 15 : 제1 ~ 제5 피어싱 펀칭부 16 : 블랭킹 펀칭부
17 : 펀칭 플레이트 17-1 : 스트리퍼 플레이트
18 : 펀칭 백킹 플레이트 19 : 펀치 홀더
21 : 다이 플레이트 22 : 다이 백킹 플레이트
23 : 다이 홀더 24 : 블랭킹 다이
26 : 회전 다이 27 : 스퀴즈 링
30A, 30 : 상부 및 하부 접착제 도포장치 31 : 레버부
31A, 32A : 요철부 32 : 스탬프 홀더
32B : 접착제 수용 탱크 32C : 접착제 공급 유로
33 : 패드부 33' : 미세구멍
33" : 메쉬 33A : 접착제 수용부재
33A-1 : 돌출부 40 : 접착제
10O : 적층 코어 제조 장치 200 : 스트립
200-1 : 라미나 부재 200A : 적층 코어
211 ~ 215: 제1 ~ 제5 피어싱 다이 300 : 적층 유닛

Claims

상부 금형(10)과 하부 금형(20)으로 이루어지며, 상기 상부 금형(10)에 장착된 펀치가 상기 하부 금형(20)의 상부에서 순차적으로 이송되는 스트립(200)을 복수의 피어싱 공정을 통해 라미나 부재(200-1)들을 순차적으로 성형하고, 블랭킹 공정에 의해 소정 매수의 라미나 부재(200-1)로 이루어진 적층 코어(200A)를 순차적으로 제조하는 접착식 적층 코어 제조장치(100)로서:
상기 스트립(200)을 상기 라미나 부재(200-1)로 성형하기 위해 상기 상부 금형(10)에 설치된 복수의 피어싱 펀칭부;
상기 복수의 피어싱 펀칭부에 대응하여 상기 하부 금형(20)에 설치된 복수의 피어싱 다이;
상기 상부 금형(10)의 상기 복수의 피어싱 펀칭부 중의 어느 하나에 설치되며 패드부(33)에 의해 접착제가 도포되는 스탬프 방식의 상부 접착제 도포장치(30A);
상기 하부 금형(20)의 상기 복수의 피어싱 펀칭부 중의 어느 하나에 설치되며 패드부(33)에 의해 접착제가 도포되는 스탬프 방식의 하부 접착제 도포장치(30);
상기 복수의 피어싱 펀칭부 일측에 설치된 상부 금형(10)의 블랭킹 펀칭부(16); 및
상기 블랭킹 펀칭부(16)에 대응하는 위치에 설치한 하부 금형(20)의 블랭킹 다이(24);
를 포함하고,
상기 패드부는 상기 라미나 부재(200-1)의 형상과 같은 형상을 가지며 그 표면에 다수의 미세구멍(33’) 또는 메쉬(33”)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스탬프 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 상부 및 하부 접착제 도포장치(30A, 30)는 각각 실린더에 의하여 좌우로 이동하는 레버부(31)와; 상기 레버부(31)의 요철부(31A)와 맞물리는 요철부(32A)를 가지는 스탬프 홀더(32)와; 상기 스탬프 홀더(32) 상부면의 패드부(33)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스탬프 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치.
제2항에 있어서, 상기 스탬프 홀더(32) 내부에는 접착제 수용 탱크(32B)가 형성되고, 스탬프 홀더(32) 일측에 뚫은 접착제 공급 유로(32C)의 일측은 접착제 공급탱크와의 연결호스가 접속되고, 접착제 공급 유로(32C)의 타측은 접착제 수용 탱크(32B)와 연통되는 것을 특징으로 하는 스탬프 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 패드부(33)의 상부에 설치되는 접착제 수용부재(33A)와 일체로 형성된 돌출부(33A-1)가 상기 패드부(33)의 미세구멍(33')에 끼워져 돌출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스탬프 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 스트립(200)은 상면 또는 하면에 알코올 반응성 접착제가 도포되어 있고, 상기 상부 또는 하부 접착제 도포장치(30A, 30)는 알코올을 도포하는 것을 특징으로 하는 스탬프 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치.