KR102040127B1 - 로터 코어부재의 동심도 설정방법 - Google Patents

Abstract

로터 코어부재의 동심도 설정방법에 관한 것으로,
공정길이만큼씩 순차적으로 공급되는 띠형 금속판에서 로터 코어부재를 순차적으로 프레스 성형하는 프로그레시브 금형으로 제조되는 로터 코어부재의 동심도를 설정하는 방법으로, 상기 프로그레시브 금형을 다이본체에 결합구멍 펀칭 다이와 외형 블랭킹 다이가 착탈 가능하게 설치되는 형태로 구성하되, 상기 프로그레시브 금형을 통해 로터 코어부재를 제조하는 단계; 상기 제조된 로터 코어부재의 동심도를 측정하는 단계; 상기 측정결과 회전축 결합구멍의 제1중심과 외경의 제2중심의 두 중심이 일치하지 않으면 결합구멍 펀칭 다이 또는 외형 블랭킹 다이의 접속위치를 변경하는 단계;를 포함하는 기술 구성을 통해
로터 코어부재의 회전축 결합구멍의 중심과 전체 외경 중심을 정확하게 일치시킬 수 있게 되어 고품질의 로터 코어부재를 제조할 수 있게 되는 것이다.

Description

로터 코어부재의 동심도 설정방법 { METHOD FOR SETTING UP MOTOR CORE PLATE CONCENTRICITY }

본 발명은 로터 코어부재의 동심도 설정방법에 관한 것으로, 더 자세하게는 로터 코어부재를 제작하는 과정에서 회전축이 삽입 결합되는 로터 코어부재의 회전축 결합구멍의 내경과 스테이터쪽의 로터 코어부재의 외경이 동심으로 펀칭 및 블랭킹될 수 있도록 하는 것에 관한 것이다.

일반적으로 모터는 회전체인 로터(Rotor)와 고정체인 스테이터(Stator)를 포함한다.

로터는 원통형의 부재에 마그네트 또는 코일을 권선하여 형성하는 것이 일반적이지만, 모터의 소형화가 요구될 경우, 얇은 판상의 로터 코어부재를 적층하여 원통형상을 형성한 적층 로터 코어가 사용된다.

하기의 특허문헌 1에는 모터의 적층 로터 코어가 개시되어 있다.

도 1은 본 발명이 관계하는 로터 코어부재의 평면도이다.

도 1과 같이 본 발명이 관계하는 로터 코어부재(10)는 중앙에 회전축이 결합되는 회전축 결합구멍(11)이 마련되고, 외부둘레에 동선이 감기는 다수의 티스(12)가 방사상으로 마련된 형태이다.

상기 로터 코어부재(10)는 얇은 판을 프레스 가공하여 제작되고, 다수매의 로터 코어부재(10)가 상하방향으로 적층되어 원기둥 형태의 로터 코어를 구성한다.

한편, 모터에서 회전체인 로터의 로터 코어는 회전축이 결합되는 회전축 결합구멍(11)의 내경 중심과 티스(23)가 마련되는 스테이쪽의 전체 외경 중심의 동심도가 매우 중요하다.

로터 코어의 동심도가 좋지 못하게 되면 무게 발란스의 문제가 발생하게 되고, 무게 발란스에 문제가 생기게 되면 회전축에 편심하중이 작용하게 되므로 회전축을 지지하는 베어링이 쉽게 마모될 뿐 아니라 로터 회전과정에서 진동과 소음이 커지게 된다.

본 발명이 관계하는 로터 코어부재는 대량 생산을 위해 고속 프레스설비에 장착되는 프로그레시브 금형으로 생산하는 예가 많다.

로터 코어부재의 대량 생산을 위한 프로그레시브 금형은 로터 코어부재의 내경과 외경을 다른 공정에서 작업하게 되므로 동심도의 문제가 발생하게 된다.

도 2는 본 발명이 관계하는 로터 코어부재의 프로그레시브 금형의 평면도이다.

띠형 금속판을 연속 프레스 가공하여 원판형의 로터 코어부재를 제작하는 프로그레시브 금형의 다이본체에는 도 2와 같이 회전축 결합구멍을 형성하는 부분(A) - 티스 슬롯을 형성하는 부분(B) - 로터 코어부재를 블랭킹하는 부분(C)이 순차적으로 마련된다.

상기 프로그레시브 금형에서 띠형 금속판은 공정길이만큼 일측에서 타측으로 순차 이송되며, 그에 따라 띠형 금속판에 회전축 결합구멍이 펀칭되고, 티스 슬롯이 펀칭된 후 로터 코어부재가 블랭킹되는 순서로 로터 코어부재가 제조된다.

하기의 특허문헌 2에는 프로그레시브 금형에 의한 모터 코어 제조기술이 개시되어 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2013-0012443호 (2013년 02월 04일 공개) 대한민국 등록특허공보 제10-1481763호 (2015년 01월 06일 등록)

그런데 종래 기술에 따른 로터 코어부재 제조방법에 있어서는 프로그레시브 금형의 회전축 결합구멍의 펀칭 중심과 로터 코어부재 블랭킹 중심을 변경할 수 없게 되므로 프로그레시브 금형이 정밀하게 제작되지 않을 경우 회전축 결합구멍의 내경과 로터 코어부재의 외경의 중심이 다르게 되어 로터 코어부재의 내경과 외경의 중심이 정확하게 일치하지 않게 되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기 종래 기술에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적이 로터 코어부재의 회전축 결합구멍의 펀칭 중심과 외형 블랭킹 중심을 정확하게 일치시킬 수 있도록 하는 것에 의해 고품질의 로터 코어부재를 제조할 수 있도록 하는 로터 코어부재의 동심도 설정방법을 제공하는 데에 있는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법은 공정길이만큼씩 순차적으로 공급되는 띠형 금속판에서 로터 코어부재를 순차적으로 프레스 성형하는 프로그레시브 금형으로 제조되는 로터 코어부재의 동심도를 설정하는 방법으로, 상기 프로그레시브 금형을 다이본체에 결합구멍 펀칭 다이와 외형 블랭킹 다이가 착탈 가능하게 설치되는 형태로 구성하되, 상기 프로그레시브 금형을 통해 로터 코어부재를 제조하는 단계; 상기 제조된 로터 코어부재의 동심도를 측정하는 단계; 상기 측정결과 회전축 결합구멍의 제1중심과 외경의 제2중심의 두 중심이 일치하지 않으면 결합구멍 펀칭 다이 또는 외형 블랭킹 다이의 접속위치를 변경하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법은 결합구멍 펀칭 다이의 평면형상 및 외형 블랭킹 다이의 평명형상이 정사각형 또는 외주에 세레이션이 마련된 원형, 또는 외주에 기어 요철부가 마련된 원형인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법은 상기 측정결과 회전축 결합구멍의 제1중심과 외경의 제2중심의 두 중심이 일치하지 않으면 프로그레시브 금형의 회전축 결합구멍 펀치 또는 외형 블랭킹 펀치의 접속위치를 변경하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법은 상기 측정결과 회전축 결합구멍의 제1중심과 외경의 제2중심의 두 중심이 일치하지 않으면 회전축 결합구멍 펀치 또는 외형 블랭킹 펀치의 접속위치를 변경함과 동시에 결합구멍 펀칭 다이 및 외형 블랭킹 다이의 접속위치를 함께 변경하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법에 의하면, 로터 코어부재의 회전축 결합구멍의 중심과 전체 외경 중심을 정확하게 일치시킬 수 있게 되어 고품질의 로터 코어부재를 제조할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법에 의하면, 로터 코어부재의 동심도를 0에 가깝게 설정할 수 있게 되므로 로터 코어의 편심하중을 방지할 수 있게 되며, 그에 따라 모터의 회전축에 설치되는 베어링의 손상을 저감할 수 있게 되고, 모터의 동작 소음을 저감할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명이 관계하는 로터 코어부재의 평면도,
도 2는 본 발명이 관계하는 로터 코어부재의 프로그레시브 금형의 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법에 사용되는 프로그레시브 금형의 평면도,
도 4는 동 프로그레시브 금형의 요부 분해 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법의 흐름도,
도 6은 본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법에 사용되는 프로그레시브 금형의 결합구멍 펀칭 다이의 예시도.

이하 본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법을 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이하에서, "상방", "하방", "전방" 및 "후방" 및 그 외 다른 방향성 용어들은 도면에 도시된 상태를 기준으로 정의한다.

도 3은 본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법에 사용되는 프로그레시브 금형의 평면도이고, 도 4는 동 프로그레시브 금형의 요부 분해 사시도이다.

본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법은 공정길이만큼씩 순차적으로 공급되는 띠형 금속판에서 로터 코어부재를 순차적으로 프레스 성형하는 프로그레시브 금형을 사용한다.

본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법에 사용되는 프로그레시브 금형(20)은 다이본체(21)에 결합구멍 펀칭 다이(22)와 외형 블랭킹 다이(23)가 착탈 가능하게 설치되는 형태이다.

결합구멍 펀칭 다이(22)는 로터 코어부재(10)의 회전축 결합구멍(11)을 펀칭하기 위한 것으로, 중앙에 원형의 결합구멍 펀칭구멍(22a)이 형성된 장방형의 형태이고, 평면형상이 정사각형이다.

결합구멍 펀칭 다이(22)는 다이본체(21)에 마련된 평면형상이 정사각형인 결합구멍 펀칭 다이 접속구멍(21a)에 삽입 결합된다.

외형 블랭킹 다이(23)는 로터 코어부재(10)의 외곽부분을 최종 절단하여 로터 코어부재(10)를 완성하기 위한 것으로, 중앙에 원형의 블랭킹구멍(23a)이 형성된 장방형의 형태이고, 평면형상이 정사각형이다.

외형 블랭킹 다이(23)는 금형본체(21)의 평면형상이 정사각형인 외형 블랭킹 다이 접속구멍(21b)에 삽입 결합된다.

다이본체(21)의 결합구멍 펀칭 다이 설치부위와 외형 블랭킹 다이 설치부위의 사이에는 티스 슬롯 펀칭부위가 마련된다.

도 5는 본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법의 흐름도이다.

본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법은 프로그레시브 금형(20)을 통해 로터 코어부재(10)를 제조하는 단계;

상기 제조된 로터 코어부재(10)의 동심도를 측정하는 단계;

상기 측정결과 회전축 결합구멍(11)의 제1중심과 외경의 제2중심의 두 중심이 일치하지 않으면 결합구멍 펀칭 다이(22) 또는 외형 블랭킹 다이(23)의 접속위치를 변경하는 단계;를 포함한다.

프로그레시브 금형(20)을 통해 로터 코어부재(10)를 제조하는 단계는 금형본체(21)에 결합구멍 펀칭 다이(22)와 외형 블랭킹 다이(23)가 착탈 가능하게 설치 프로그레시브 금형(20)을 통해 로터 코어부재(10)를 제조한다.

이때 프로그레시브 금형(20)에 공급되는 띠형 금속판은 공정길이만큼씩 이송되고, 결합구멍 펀칭 다이(22)를 통해 띠형 금속판에 회전축 결합구멍(11)이 펀칭된 후 다음 공정에서 티스 슬롯이 펀칭되고, 다음 공정에서 외형 블랭킹 다이(23)를 통해 로터 코어부재(10)가 블랭킹된다.

제조된 로터 코어부재(10)의 동심도를 측정하는 단계는 측정기구를 통해 로터 코어부재(10)의 회전축 결합구멍(11)의 제1중심과 외경의 제2중심의 위치를 각각 측정한다.

상기 측정결과 측정된 두 중심이 일치하게 되면 동심도는 0이 되며, 이때는 결합구멍 펀칭 다이(22) 또는 외형 블랭킹 다이(23)의 접속위치를 변경하지 않고 계속해서 로터 코어부재(10)를 제조한다.

상기 측정결과 측정된 두 중심이 일치하지 않으면 결합구멍 펀칭 다이(22) 또는 외형 블랭킹 다이(23)의 접속위치를 변경를 변경한다.

도시된 실시 예와 같이 결합구멍 펀칭 다이(22)와 외형 블랭킹 다이(23)가 정사각형의 평면형태를 가지는 경우 결합구멍 펀칭 다이(22)와 외형 블랭킹 다이(23)의 접속위치는 각각 3회에 걸쳐 변경할 수 있으며, 그에 따라 다양한 결합형태로 로터 코어부재(10)를 제조할 수 있게 된다.

예를 들어 결합구멍 펀칭 다이(22)의 접속위치를 변경하지 않고, 외형 블랭킹 다이(23)를 90도 또는 180도 또는 270도 회전시켜 접속할 수 있다.

반대로 외형 블랭킹 다이(23)의 접속위치를 변경하지 않고, 결합구멍 펀칭 다이(22)를 90도 또는 180도 또는 270도 회전시켜 접속할 수 있다.

또한, 결합구멍 펀칭 다이(22)를 90도 회전시켜 접속하는 동시에 외형 블랭킹 다이(23)를 90도 또는 180도 또는 270도 회전시켜 접속할 수 있다.

또한, 외형 블랭킹 다이(23)를 90도 회전시켜 접속하는 동시에 결합구멍 펀칭 다이(22)를 90도 또는 180도 또는 270도 회전시켜 접속할 수 있다.

이처럼 본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법에서는 로터 코어부재(10)의 동심도가 0이 되지 않으면 다양한 조합으로 결합구멍 펀칭 다이(22) 및 외형 블랭킹 다이(23)의 접속위치를 변경하여 동심도가 0이 되는 조합을 찾아낼 수 있게 된다.

만약 동심도가 0이 되는 조합을 찾아낼 수 없는 경우 가장 0에 근접한 조합을 사용하여 로터 코어부재(10)를 제조한다.

도 6은 본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법에 사용되는 프로그레시브 금형의 결합구멍 펀칭 다이의 예시도이다.

본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법에서 결합구멍 펀칭 다이(22) 및 외형 블랭킹 다이(23)의 평면형태는 다양한 형태를 가질 수 있다.

도 3 및 도 4와 같이 결합구멍 펀칭 다이(22)가 정사각형의 평면형태를 가지는 경우 최초 접속위치에서 3회에 걸쳐 접속위치를 변경할 수 있게 되지만 결합구멍 펀칭 다이(22)가 도 6의 (a)와 같이 정8각형의 형태를 가지는 경우 최초 접속위치에서 7회에 걸쳐 접속위치를 변경할 수 있다.

그리고 도 6의 (b)와 같이 외주에 세레이션이 마련된 원형의 평면형태를 가지는 경우나 도 6의 (c)와 같이 외주에 기어 요철부가 마련된 원형의 평면형태를 가지는 경우는 더 많은 횟수에 걸쳐 접속위치를 변경할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 로터 코어부재의 동심도 설정방법에서 프로그레시브 금형의 프로그레시브 금형의 회전축 결합구멍 펀치 또는 외형 블랭킹 펀치의 접속위치를 변경하는 방식으로도 동심도를 설정할 수 있다.

또한, 경우에 따라서는 회전축 결합구멍 펀치 또는 외형 블랭킹 펀치의 접속위치를 변경함과 동시에 결합구멍 펀칭 다이(22) 및 외형 블랭킹 다이(23)의 접속위치를 함께 변경하는 방식으로도 동심도를 설정할 수 있다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

10 : 로터 코어부재
11 : 회전축 결합구멍
20 : 프로그레시브 금형
21 : 다이본체
22 : 결합구멍 펀칭 다이
23 : 외형 블랭킹 다이

Claims (4)

1. 공정길이만큼씩 순차적으로 공급되는 띠형 금속판에서 로터 코어부재(10)를 순차적으로 프레스 성형하는 프로그레시브 금형으로 제조되는 로터 코어부재(10)의 동심도를 설정하는 방법으로,
   상기 프로그레시브 금형(20)을 다이본체(21)에 결합구멍 펀칭 다이(22)와 외형 블랭킹 다이(23)가 착탈 가능하게 설치되는 형태로 구성하되,
   상기 프로그레시브 금형(20)을 통해 로터 코어부재(10)를 제조하는 단계;
   상기 제조된 로터 코어부재(10)의 동심도를 측정하는 단계;
   상기 측정결과 측정된 두 중심이 일치하게 되면 결합구멍 펀칭 다이(22) 또는 외형 블랭킹 다이(23)의 접속위치를 변경하지 않고 계속해서 로터 코어부재(10)를 제조하고,
   상기 측정결과 회전축 결합구멍(11)의 제1중심과 외경의 제2중심의 두 중심이 일치하지 않으면 결합구멍 펀칭 다이(22) 또는 외형 블랭킹 다이(23)의 접속위치를 변경하는 단계를 포함하되;
   결합구멍 펀칭 다이(22)의 평면형상 및 외형 블랭킹 다이(23)의 평면형상은 외주에 세레이션이 마련된 원형, 또는 외주에 기어 요철부가 마련된 원형인 것을 특징으로 하는 로터 코어부재의 동심도 설정방법.
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