KR102433826B1 - 적층 철심의 제조 장치 - Google Patents

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Abstract

[과제] 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해지도록 하는 것. [해결수단] 띠형상 박강판(F)의 간헐 이송 방향을 따라 상기 띠형상 박강판(F)의 이송을 안내함과 아울러 상기 띠형상 박강판(F)의 상방으로의 이동을 제한하는 가이드 부재(100)를 마련하고, 철심 박판(A(W))에 대응하는 부위의 접착제 도포면에 접착제를 도포하는 접착제 도포 장치(50)를 마련한다.

Description

적층 철심의 제조 장치
본 발명은, 적층 철심의 제조 장치 및 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 적층된 복수매의 철심 박판을 접착제에 의해 접착하여 이루어지는 접착형의 적층 철심의 제조 장치 및 제조 방법에 관한 것이다.
회전 전기(電機)의 고정자나 회전자에 이용되는 적층 철심으로서, 간헐 이송되는 띠형상 박강판으로부터, 펀치와 다이에 의한 복수의 타발 금형(금형 세트)을 포함한 순차 이송 금형에 의해 타발된 철심 박판을 다이 내에 순차적으로 적층하고, 에폭시 수지계 접착제 등의 접착제에 의해 접착하여 이루어지는 접착형의 적층 철심이 알려져 있다(특허문헌 1, 2).
특허문헌 1: 일본공개특허공보 2001-321850 특허문헌 2: 일본공개특허공보 2009-124828
철심 박판(띠형상 박강판)의 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포는, 설계대로의 접착 강도가 얻어져 접착제의 외부로의 늘어짐 등이 없도록, 접착제 도포면의 소정 위치에 정확하게 행해질 필요가 있다. 또한, 철심 박판(띠형상 박강판)의 이동시에 철심 박판이 진동함으로써, 접착제 도포면의 접착제가 주위로 확산되거나 비산되지 않는 것이 요구된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해지도록 하는 것이다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치는, 띠형상 박강판으로부터 소정의 형상으로 타발 형성된 철심 박판을 적층 접착하여 이루어지는 적층 철심의 제조 장치로서, 상측 홀더 및 하측 홀더와, 상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더에 각각 마련되고, 간헐 이송되는 띠형상 박강판으로부터 철심 박판을 순차적으로 타발하는 복수의 펀치 및 다이와, 상기 하측 홀더에 마련되어 상기 띠형상 박강판의 간헐 이송 방향을 따라 당해 띠형상 박강판의 이송을 안내함과 아울러 상기 띠형상 박강판의 상방으로의 이동을 제한하는 가이드 부재와, 상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더 중 적어도 어느 한쪽에 마련되고, 상기 띠형상 박강판의 상기 철심 박판에 대응하는 부위의 접착제 도포면에 접착제를 도포하는 접착제 도포 장치를 가진다.
이 구성에 의하면, 띠형상 박강판은, 상방으로 이동하는 것을 가이드 부재에 의해 제한된 상태로, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 행해지므로, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해진다.
가이드 부재는, 띠형상 박강판과의 접촉에 의해 띠형상 박강판의 상방으로의 이동을 제한하는 구조에 더하여, 띠형상 박강판과의 접촉에 의해 띠형상 박강판의 좌우 방향의 이동을 제한하는 구조를 가지고 있어, 띠형상 박강판의 간헐 이송을 안내한다.
이 경우에는, 띠형상 박강판은, 상방으로 이동하는 것의 제한에 더하여 좌우 방향의 이동이 제한된 상태로, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 행해지므로, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 한층 더 정확하게 행해진다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치는, 바람직하게는, 상기 상측 홀더에 마련되고, 각 이송 위치에서의 상기 띠형상 박강판의 위치 결정을 행하기 위해 상기 띠형상 박강판에 형성된 파일럿 구멍에 끼워 삽입되는 파일럿 핀을 더 가진다.
이 구성에 의하면, 파일럿 핀이 띠형상 박강판에 형성된 파일럿 구멍에 끼워 삽입된 상태로, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 행해지므로, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해진다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치는, 바람직하게는, 상기 상측 홀더에 상하 방향으로 변위 가능하게 마련되어 상기 다이의 상면과 대향하는 하면을 갖는 스트리퍼 플레이트를 더 가진다.
이 구성에 의하면, 스트리퍼 플레이트에 의해 띠형상 박강판이 상하 방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있어, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해진다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치는, 바람직하게는, 상기 스트리퍼 플레이트를 상기 하측 홀더를 향하여 탄성 바이어스시키는 스트리퍼용 스프링을 더 가지며, 상기 스트리퍼 플레이트는, 상기 스트리퍼용 스프링의 스프링력에 의해 상기 띠형상 박강판을 상기 다이의 상면에 눌러붙이도록 구성되어 있다.
이 구성에 의하면, 스트리퍼 플레이트에 의해 띠형상 박강판이 다이에 눌려붙여질 때에 혹은 눌려붙여진 상태로 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 행해질 수 있게 되어, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해진다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치는, 바람직하게는, 상기 스트리퍼 플레이트는, 상기 펀치가 상기 다이로부터 빠져나갈 때까지, 보다 바람직하게는 상기 펀치가 상기 띠형상 박강판으로부터 빠져나갈 때까지 상기 띠형상 박강판을 상기 다이의 상면에 눌러붙이도록 구성되어 있다.
이 구성에 의하면, 타발 후의 상측 홀더의 상승 과정에 있어서, 펀치가 다이로부터 빠져나간 상태가 될 때까지, 혹은 상기 펀치가 상기 띠형상 박강판으로부터 빠져나갈 때까지, 띠형상 박강판이 스트리퍼 플레이트에 의해 다이의 상면에 눌려붙여진 상태가 유지되기 때문에, 상측 홀더의 상승 과정에서 띠형상 박강판이 흔들리는 것이 억제되어, 띠형상 박강판에 도포된 접착제가 비산되는 것이 억제된다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치는, 바람직하게는, 상기 파일럿 핀은 스트레이트 축부를 포함하고, 상기 스트레이트 축부는, 상기 스트리퍼 플레이트가 상기 스트리퍼용 스프링에 의한 탄성 바이어스에 의해 상기 상측 홀더에 대한 최강하(最降下) 위치에 있는 상태에 있어서, 당해 스트리퍼 플레이트의 하면보다 하방으로 돌출된 위치에 있다.
이 구성에 의하면, 상측 홀더의 강하 과정에 있어서, 스트리퍼 플레이트의 하면이 띠형상 박강판에 접촉하기 이전에, 파일럿 핀의 스트레이트 축부가 파일럿 구멍에 진입하기 때문에, 스트리퍼 플레이트에 의한 띠형상 박강판의 구속에 방해받지 않고 띠형상 박강판의 위치 결정이 원활하게 행해진다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치는, 바람직하게는, 상기 하측 홀더에 상하 방향으로 변위 가능하게 마련되고, 상기 띠형상 박강판의 하면에 접촉하여 상기 띠형상 박강판을 상기 다이의 상면으로부터 이간시키기 위한 복수의 리프터를 더 가진다.
이 구성에 의하면, 띠형상 박강판의 간헐 이송시에 띠형상 박강판을 다이의 상면으로부터 리프트 업할 수 있어, 접착제 도포면이 띠형상 박강판의 하면이어도, 접착제 도포면에 도포된 접착제가 다이의 상면에 의해 문질러지는 일이 없다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치는, 바람직하게는, 상기 하측 홀더에 상하 방향으로 변위 가능하게 마련되고, 상기 띠형상 박강판의 하면에 접촉하여 상기 띠형상 박강판을 상기 다이의 상면으로부터 이간시키기 위한 복수의 리프터와, 상기 스트리퍼 플레이트의 상승시에 당해 스트리퍼 플레이트가 상기 띠형상 박강판의 상면에 접촉하고 또한 상기 각 리프터가 상기 띠형상 박강판의 하면에 접촉한 상태로 상기 띠형상 박강판을 상기 다이의 상면으로부터 이간시키기 위해 상기 각 리프터를 상방을 향하여 탄성 바이어스시키는 복수의 리프터용 스프링을 더 가진다.
이 구성에 의하면, 접착제의 도포 후에, 리프터와 스트리퍼 플레이트에 의해 철심 박판을 상하로부터 지지한 상태로 상기 철심 박판을 리프트 업 상태(이간 상태)로 되돌리기 때문에, 띠형상 박강판의 리프트 업 과정에서 띠형상 박강판이 흔들리는 것이 억제되어, 띠형상 박강판에 도포된 접착제가 비산되는 것이 억제된다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치는, 바람직하게는, 상기 각 리프터는 상기 가이드 부재를 겸하고 있다.
이 구성에 의하면, 부품 수의 삭감을 도모할 수 있다.
리프터가 가이드 부재를 겸하는 경우에는, 리프터는, 상측의 외주에 둘레 홈를 갖는 리프터 핀에 의해 구성되고, 둘레 홈에 띠형상 박강판의 좌우의 측연부(側緣部)가 들어가는 구조이면 된다. 이 경우에는, 리프터에 의해 띠형상 박강판이 리프트 업된 상태에서는, 띠형상 박강판은 둘레 홈의 상하폭에 따라 상방으로 이동 및 하방으로의 이동이 제한되어, 간헐 이송시의 띠형상 박강판의 덜걱거림이 억제된다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치는, 바람직하게는, 상기 접착제 도포 장치는, 상기 접착제 도포면의 복수의 소정 위치 각각에 상기 접착제를 전사하기 위해, 상기 접착제 도포면을 향하여 접착제를 토출하는 복수의 토출구멍을 포함하는 전사식의 것이다.
이 구성에 의하면, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 전사에 의해 정확하게 행해진다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치는, 바람직하게는, 상기 접착제 도포 장치는, 상기 각 토출구멍에 대해 상기 접착제를 소정 압력을 가지고 공급하는 접착제 공급 장치와, 상기 각 토출구멍이 상기 접착제 도포면에 대해 상기 접착제를 전사 가능한 전사 위치와, 당해 전사 위치로부터 퇴피하여 상기 접착제를 전사 불가능한 비전사 위치의 사이에 이동시키는 진퇴 구동 장치를 가진다
이 구성에 의하면, 토출구멍의 위치를 전사 위치와 비전사 위치 중 어느 한쪽으로 선택적으로 설정하는 것만으로, 접착제 도포면에 대한 접착제의 전사와 비전사가 선택 설정된다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치는, 띠형상 박강판으로부터 소정의 형상으로 타발 형성된 철심 박판을 적층 접착하여 이루어지는 적층 철심의 제조 장치로서, 상측 홀더 및 하측 홀더와, 상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더에 마련되고, 간헐 이송되는 띠형상 박강판으로부터 철심 박판을 순차적으로 타발하는 복수의 펀치 및 다이와, 상기 상측 홀더에 마련되고, 각 이송 위치에서의 상기 띠형상 박강판의 위치 결정을 행하기 위해 상기 띠형상 박강판에 형성된 파일럿 구멍에 끼워 삽입되는 파일럿 핀과, 상기 상측 홀더에 상하 방향으로 변위 가능하게 마련되어 상기 다이의 상면과 대향하는 하면을 갖는 스트리퍼 플레이트와, 상기 스트리퍼 플레이트를 상기 하측 홀더를 향하여 탄성 바이어스시키는 스트리퍼용 스프링과, 상기 하측 홀더에 상하 방향으로 변위 가능하게 마련되고, 상기 띠형상 박강판의 하면에 접촉하는 복수의 리프터와, 상기 스트리퍼 플레이트의 상승시에 당해 스트리퍼 플레이트가 상기 띠형상 박강판의 상면에 접촉하고 또한 상기 각 리프터가 상기 띠형상 박강판의 하면에 접촉한 상태로 상기 띠형상 박강판을 상기 다이의 상면으로부터 부상시키기 위해 상기 각 리프터를 상방을 향하여 탄성 바이어스시키는 복수의 리프터용 스프링과, 상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더 중 적어도 어느 한쪽에 마련되고, 상기 띠형상 박강판의 상기 철심 박판에 대응하는 부위의 접착제 도포면에 접착제를 도포하는 접착제 도포 장치를 가진다.
이 구성에 의하면, 파일럿 핀이 띠형상 박강판의 파일럿 구멍에 끼워 삽입되고, 스트리퍼 플레이트에 의해 띠형상 박강판이 다이의 상면에 눌려붙여질 때에 혹은 눌려붙여진 상태로, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 행해질 수 있게 되어, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해진다. 게다가, 접착제의 도포 후에, 리프터와 스트리퍼 플레이트에 의해 띠형상 박강판을 상하로부터 지지한 상태로 띠형상 박강판을 리프트 업 상태로 되돌리기 때문에, 띠형상 박강판의 부상 과정에서 띠형상 박강판이 흔들리는 것이 억제되어, 띠형상 박강판에 도포된 접착제가 비산되는 것이 억제된다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 방법은, 상측 홀더와 하측 홀더를 갖는 프레스 장치를 이용하여 띠형상 박강판으로부터 소정의 형상으로 타발 형성된 철심 박판을 적층 접착하여 이루어지는 적층 철심의 제조 방법으로서, 상기 하측 홀더에 마련된 가이드 부재에 의해 상기 띠형상 박강판의 상방으로의 이동을 제한하여 상기 띠형상 박강판의 간헐 이송 방향을 따른 이송을 안내한 상태로 상기 띠형상 박강판을 간헐 이송하는 이송 공정과, 상기 상측 홀더의 강하에 의해, 상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더에 마련된 펀치 및 다이에 의해 상기 철심 박판의 외형을 타발하는 타발 공정과, 상기 타발 공정 전에 상기 상측 홀더 및 하측 홀더 중 적어도 한쪽에 마련된 접착제 도포 장치에 의해 상기 띠형상 박강판의 접착제 도포면에 접착제를 도포하는 도포 공정을 가진다.
이 제조 방법에 의하면, 띠형상 박강판의 간헐 이송이 가이드 부재에 의해 안내되고, 가이드 부재에 의해 띠형상 박강판이 상방으로 이동하는 것이 제한된 상태로, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 행해지므로, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해진다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 방법은, 바람직하게는, 상기 이송 공정은, 상기 상측 홀더가 상승한 상태에 있어서, 상기 하측 홀더에 상하 가능하게 마련되고 또한 리프터용 스프링에 의해 상방을 향하여 탄성 바이어스된 리프터에 의해 상기 띠형상 박강판을, 상기 하측 홀더에 마련된 다이의 상면으로부터 떨어진 리프트 업 상태로 간헐 이송한다.
이 제조 방법에 의하면, 접착제 도포면이 띠형상 박강판의 하면이어도, 접착제 도포면에 도포된 접착제가 다이의 상면에 의해 문질러지는 일이 없다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 방법은, 바람직하게는, 상기 상측 홀더에 마련된 파일럿 핀을, 상기 이송 공정 완료 후의 상기 상측 홀더의 강하 도중에, 상기 띠형상 박강판에 형성된 파일럿 구멍에 삽입하는 파일럿 삽입 공정을 더 가진다.
이 제조 방법에 의하면, 띠형상 박강판의 위치 결정이 정확하게 행해지기 때문에, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해진다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 방법은, 바람직하게는, 상기 상측 홀더에 스트리퍼용 스프링에 의해 매달린 스트리퍼 플레이트를, 상기 파일럿 삽입 공정 완료 후의 상기 상측 홀더의 강하 도중에, 상기 띠형상 박강판을 상기 리프터의 강하 이동을 수반하여 상기 하측 홀더에 마련된 다이의 상면에 눌러붙이는 눌러붙임 공정을 더 가진다.
이 제조 방법에 의하면, 파일럿 삽입 공정 완료 후에, 띠형상 박강판을 다이의 상면에 눌러붙이는 것이 행해지기 때문에, 바꾸어 말하면, 띠형상 박강판이 다이의 상면에 눌러붙여 구속되기 이전의 상태로, 파일럿 핀을 띠형상 박강판의 파일럿 구멍에 삽입하는 것이 행해지기 때문에, 파일럿 구멍에 대한 파일럿 핀의 삽입이 원활하게 행해진다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 방법은, 바람직하게는, 상기 도포 공정은, 상기 파일럿 핀이 상기 파일럿 구멍에 삽입되고, 또한 상기 리프터의 강하 이동을 수반하여 상기 스트리퍼 플레이트에 의해 상기 띠형상 박강판이 상기 다이의 상면에 눌려붙여질 때에 혹은 눌려붙여진 상태로 접착제의 도포를 행하며, 접착제의 도포 완료 후의 상기 상측 홀더의 상승에 의해, 상기 리프터의 상승 이동을 수반하여 당해 리프터가 상기 띠형상 박강판의 하면에 접촉하고 또한 상기 스트리퍼 플레이트가 상기 띠형상 박강판의 상면에 접촉한 상태로 상기 띠형상 박강판을 상기 리프트 업 상태로 되돌린다.
이 제조 방법에 의하면, 스트리퍼 플레이트에 의해 띠형상 박강판이 다이에 눌려붙여질 때에 혹은 눌려붙여진 상태로 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 행해지기 때문에, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해진다. 게다가, 상측 홀더의 상승 과정에서 띠형상 박강판이 흔들리는 것이 억제되어, 띠형상 박강판에 도포된 접착제가 비산되는 것이 억제된다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 방법은, 상측 홀더와 하측 홀더를 갖는 프레스 장치를 이용하여 띠형상 박강판으로부터 소정의 형상으로 타발 형성된 철심 박판을 적층 접착하여 이루어지는 적층 철심의 제조 방법으로서, 상기 상측 홀더가 상승한 상태에 있어서, 리프터용 스프링에 의해 상방을 향하여 탄성 바이어스된 태양으로 상기 하측 홀더에 상하 가능하게 마련되고 또한 리프터용 스프링에 의해 상방을 향하여 탄성 바이어스된 리프터에 의해 상기 띠형상 박강판을, 상기 하측 홀더에 마련된 다이의 상면으로부터 떨어진 리프트 업 상태로 간헐 이송하는 이송 공정과, 상기 상측 홀더에 마련된 파일럿 핀을, 상기 이송 공정 완료 후의 상기 상측 홀더의 강하 도중에, 상기 띠형상 박강판에 형성된 파일럿 구멍에 삽입하는 파일럿 삽입 공정과, 상기 상측 홀더에 스트리퍼용 스프링에 의해 매달린 스트리퍼 플레이트를, 상기 파일럿 삽입 공정 완료 후의 상기 상측 홀더의 강하 도중에, 상기 띠형상 박강판을 상기 리프터의 강하 이동을 수반하여 상기 하측 홀더에 마련된 다이의 상면에 눌러붙이는 눌러붙임 공정과, 간헐 이송 방향으로 간격을 두고 일렬로 설정된 복수의 프레스 위치 각각에 있어서, 상기 눌러붙임 공정 완료 후에 상기 상측 홀더의 추가적인 강하에 의해, 상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더에 마련된 펀치 및 다이에 의한 복수의 금형 세트에 의해 상기 띠형상 박강판에 내형(內形) 및 외형(外形)을 순차적으로 타발하는 타발 공정과, 상기 내형을 타발하는 상기 프레스 위치와 상기 외형을 타발하는 상기 프레스 위치의 사이에, 이들 프레스 위치와 일렬로 설정되고, 상기 상측 홀더 및 하측 홀더 중 적어도 한쪽에 마련된 접착제 도포 장치에 의해 상기 띠형상 박강판의 접착제 도포면에 접착제를 도포하는 도포 공정을 가지며, 상기 도포 공정은, 상기 파일럿 핀이 상기 파일럿 구멍에 삽입되고, 또한 상기 리프터의 강하 이동을 수반하여 상기 스트리퍼 플레이트에 의해 상기 띠형상 박강판이 상기 다이의 상면에 눌려붙여질 때에 혹은 눌려붙여진 상태로 접착제의 도포를 행하며, 접착제의 도포 완료 후의 상기 상측 홀더의 상승에 의해, 상기 리프터의 상승 이동을 수반하여 당해 리프터가 상기 띠형상 박강판의 하면에 접촉하고 또한 상기 스트리퍼 플레이트가 상기 띠형상 박강판의 상면에 접촉한 상태로 상기 띠형상 박강판을 상기 리프트 업 상태로 되돌린다.
이 제조 방법에 의하면, 파일럿 핀이 띠형상 박강판의 파일럿 구멍에 끼워 삽입되고, 스트리퍼 플레이트에 의해 띠형상 박강판이 다이의 상면에 눌려붙여질 때에 혹은 눌려붙여진 상태로, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 행해지므로, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해진다. 게다가, 접착제의 도포 후에, 리프터와 스트리퍼 플레이트에 의해 띠형상 박강판을 상하로부터 지지한 상태로 상기 띠형상 박강판을 리프트 업 상태로 되돌리기 때문에, 띠형상 박강판의 리프트 업 과정에서 띠형상 박강판이 흔들리는 것이 억제되어, 띠형상 박강판에 도포된 접착제가 비산되는 것이 억제된다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 방법은, 바람직하게는, 상기 도포 공정은, 복수의 토출구멍 각각으로부터 접착제를 상기 접착제 도포면을 향하여 토출하고, 상기 접착제 도포면의 복수의 소정 위치 각각에 상기 접착제를 전사하는 공정을 포함한다.
이 제조 방법에 의하면, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 전사에 의해 미세하고 정확하게 행해진다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 방법은, 상기 철심 박판은 복수의 티스(teeth)부를 포함하고, 상기 티스부에 상기 도포점을 적어도 하나 가진다.
이 제조 방법에 의하면, 서로 인접하는 철심 박판끼리의 접착이 티스부에서도 행해져서, 접착 강도가 높은 적층 철심이 생산된다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치 및 제조 방법에 의하면, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해진다.
도 1은, 스테핑 모터의 고정자에 이용되는 철심 박판의 일례를 나타내는 평면도
도 2는, 도 1에 도시되어 있는 철심 박판의 제조에 이용되는 순차 이송 금형 장치에서의 스트립 레이아웃을 나타내는 설명도
도 3은, 본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치 및 제조 방법에 의해 제조되는 철심 박판을 모식화한 철심 박판을 나타내는 평면도
도 4는, 도 3에 도시되어 있는 적층 철심의 제조에 이용되는 순차 이송 금형 장치에서의 스트립 레이아웃의 일 실시형태를 나타내는 설명도
도 5는, 본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치의 하나의 실시형태를 나타내는 개략 구성도
도 6은, 본 실시형태에 의한 적층 철심의 제조 장치에 이용되는 접착제 장치를 나타내는 단면도
도 7은, 본 실시형태에 의한 접착제 장치의 주요부의 확대 단면도
도 8a는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 내형 타발 스테이션의 상사점 상태에서의 단면도
도 8b는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 접착제 도포 스테이션의 상사점 상태에서의 단면도
도 9a는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 내형 타발 스테이션의 강하 과정 1에서의 단면도
도 9b는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 접착제 도포 스테이션의 강하 과정 1에서의 단면도
도 10a는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 내형 타발 스테이션의 강하 과정 2에서의 단면도
도 10b는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 접착제 도포 스테이션의 강하 과정 2에서의 단면도
도 11a는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 내형 타발 스테이션의 강하 과정 3에서의 단면도
도 11b는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 접착제 도포 스테이션의 강하 과정 3에서의 단면도
도 12a는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 내형 타발 스테이션의 하사점 상태에서의 단면도
도 12b는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 접착제 도포 스테이션의 하사점 상태에서의 단면도
도 13a는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 내형 타발 스테이션의 상승 과정 1에서의 단면도
도 13b는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 접착제 도포 스테이션의 상승 과정 1에서의 단면도
도 14a는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 내형 타발 스테이션의 상승 과정 2에서의 단면도
도 14b는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 접착제 도포 스테이션의 상승 과정 2에서의 단면도
도 15a는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 내형 타발 스테이션의 상승 과정 3에서의 단면도
도 15b는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 접착제 도포 스테이션의 상승 과정 3에서의 단면도
도 16은, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 상사점 상태에서의 리프트 업부의 확대 단면도
도 17은, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 강하 과정 2에서의 리프트 업부의 확대 단면도
도 18은, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 하사점 상태에서의 리프트 업부의 확대 단면도
도 19는, 본 실시형태에 의한 제조 장치의 상승 과정 1에서의 리프트 업부의 확대 단면도
도 20은, 도 3에 도시되어 있는 적층 철심의 제조에 이용되는 순차 이송 금형 장치에서의 스트립 레이아웃의 다른 실시형태를 나타내는 설명도
도 21은, 도 3에 도시되어 있는 적층 철심의 제조에 이용되는 순차 이송 금형 장치에서의 스트립 레이아웃의 다른 실시형태를 나타내는 설명도
도 22a는, 다른 실시형태에 의한 제조 장치의 내형 타발 스테이션의 상사점 상태에서의 단면도
도 22b는, 다른 실시형태에 의한 제조 장치의 접착제 도포 스테이션의 상사점 상태에서의 단면도
본 발명에 관한 적합한 실시형태를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
우선, 적층 철심의 구체예로서, 스테핑 모터의 고정자에 이용되는 적층 철심을 도 1을 참조하여 설명한다.
적층 철심은 동일 형상을 한 복수의 철심 박판(A)을 적층한 것이다. 철심 박판(A)은, 띠형상 박강판, 즉 후프재(F)를 순차 이송 금형을 이용한 프레스 가공에 의해 소정의 형상으로 타발한 것으로, 외형 타발에 의한 원환상의 요크부(B)와, 요크부(B)로부터 지름 방향 내방으로 돌출된 내형 타발에 의한 복수의 티스부(자극부)(C)와, 요크부(B)에 타발 형성된 복수의 관통공(D)을 가지며, 요크부(B) 및 티스부(C) 중 한쪽 면(접착제 도포면)의 복수의 도포점(E1, E2)에 둥근 점 형상으로 도포된 접착제에 의해 인접하는 것끼리 접착되어 있다.
여기서 이용되는 접착제로서는, 혐기성 접착제(접착제+경화 촉진제), 1액성 에폭시 수지계 접착제, 2액성 에폭시 수지계 접착제(접착제 제1액+접착제 제2액 또는 주제(主劑)+개시제), 아크릴수지계 접착제 등의 열경화성 접착제, 습기 경화성 접착제 등을 들 수 있다.
또, 도 1에서는, 설명의 편의상, 각 도포점(E1, E2)이 철심 박판(A)의 상면에 나타나 있지만, 실제로는 각 도포점(E1, E2)은, 접착제가 철심 박판(A)의 하면(접착제 도포면)에 도포되기 위해 철심 박판(A)의 하면으로 설정된다.
적층 철심의 제조 공정은, 후프재(F)의 순차 이송 금형 장치(적층 철심의 제조 장치)에서의 간헐 이송을 기초로, 도 2에 도시된 바와 같이, 전반 타발 공정(1~5), 접착제 도포 공정(6), 외형 타발 공정(7), 회전 적층 공정(8) 및 가열 공정(9)을 차례대로 가진다.
전반 타발 공정에서는, 후프재(F)에 대한 파일럿 구멍(P)의 타발 가공(1)과, 내형 기초 구멍(d1) 및 관통공(D)의 타발 가공(2)과, 슬롯부(S1)의 타발 가공(3)과, 내형(d2)의 타발 가공(4)과, 티스간 슬릿(S2) 및 티스 끝단 홈형부(m)의 타발 가공(5)이, 각 타발 가공에 대응하는 형상의 펀치와 다이에 의한 각 금형 세트(도시생략)에 의해 순차적으로 행해지고, 철심 박판(A)의 외형 타발을 제외한 기본 형상이 형성된다.
접착제 도포 공정(6)은, 전반 타발 공정(1~5) 후에 실시된다. 후프재(F)에의 접착제의 도포는, 도 1에 그 상세가 도시된 바와 같이, 요크부(B)가 각 슬롯부(S1)에 대응하는 위치로 설정된 복수의 도포점(E1) 및 각 티스부(C)의 2개소로 설정된 도포점(E2) 각각에 둥근 점 형상으로 행해진다. 여기서는, 접착제로서 공지의 혐기성 접착제가 이용된다. 또한, 도 2에서도, 설명의 편의상, 각 도포점(E1, E2)이 철심 박판(A)의 상면 측에 나타나 있지만, 실제로는 각 도포점(E1, E2)은 철심 박판(A)의 하면 측으로 설정된다.
외형 타발 공정(7)은, 접착제 도포 공정(6)의 완료 후에 실시된다. 외형 타발 공정(7)은, 철심 박판(A)의 외형(d3)에 대응하는 형상의 펀치와 다이에 의한 금형 세트(도시생략)에 의해 행해진다.
회전 적층 공정(8)은, 외형 타발 공정(7)에 이어서 실시된다. 외형 타발 공정(7)의 다이는, 회전 다이로서, 1장의 철심 박판(A)의 외형 타발마다 자신의 중심축선 둘레로 소정의 각도, 예를 들어 90도 회전한다. 이에 의해, 외형 타발 공정(7)에서 타발된 철심 박판(A)은, 중심축선 둘레의 위치를 변화시키면서, 이미 타발이 완료되어 회전 다이 내에 적층되어 있는 철심 박판군(G) 상에 순차적으로 적층된다. 이 회전 적층에 의해 각 철심 박판(A)에 발생할 수 있는 미소한 판두께 편차에 의한 영향을 해소하여 제품(적층 철심)의 적층 두께를 정밀도 높게 관리할 수 있다. 그리고, 철심 박판군(G)은, 회전 다이의 하방에 이어지는 스퀴즈 링(도시생략) 내에 순차적으로 밀어넣어진다.
새로 타발된 철심 박판(A)이 철심 박판군(G) 상에 적층될 때에는, 새로 타발된 철심 박판(A)의 하면이, 철심 박판군(G)의 최상층에 위치하는 철심 박판(A)의 상면에 밀착함으로써, 새로 타발된 철심 박판(A)의 하면의 도포점(E1, E2) 각각에 둥근 점 형상으로 도포된 접착제가, 최상층에 위치하는 철심 박판(A)의 상면에 미리 도포되어 있는 경화 촉진제와 혼합된다.
가열 공정(9)은, 회전 적층 공정(8)의 완료 후에 실시된다. 스퀴즈 링의 하부에는, 가열 장치(도시생략)가 마련되어 있고, 이 가열 장치에 의해 철심 박판군(G)은 하방으로 이동하면서 가열된다. 이에 의해, 각 철심 박판(A) 사이의 접착제를 가열에 의해 경화시켜 접착 강도를 높일 수 있다. 이러한 접착제의 가열 장치로서는, 예를 들어, 철심 박판군(G)에 대해 열풍을 분사하는 히터 장치를 이용할 수 있다. 가열 장치에 의한 가열 후에 철심 박판군(G)은 각 계량용 철심 박판(A)의 위치에서 분리되어, 소정 매수의 철심 박판(A)으로 이루어지는 적층 철심(M)이 완성된다.
다음에, 적층 철심의 제조 장치(10)의 하나의 실시형태를 도 4, 도 5를 참조하여 설명한다. 또, 이하의 설명에서는, 설명의 간소화를 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 원환 형상으로 모식화한 철심 박판(W)에 대해 설명한다. 철심 박판(W)은, 원형의 내형(IS)의 타발 및 원형의 외형(OS)의 타발에 의해 형성되고, 이들 타발에 의해 얻어지는 원환부(R)의 하면(접착제 도포면)의 원주 방향의 복수 개소로 설정된 각 도포점(E)에 접착제를 점 형상으로 도포한다.
제조 장치(10)는, 순차 이송 금형 방식에 의한 것으로, 도 4, 도 5에 도시된 바와 같이, 파일럿 구멍 타발 스테이션(I)과, 내형 타발 스테이션(II)과, 아이들 스테이션(III)과, 접착제 도포 스테이션(IV)과, 아이들 스테이션(V)과, 외형 타발 스테이션(VI)과, 아이들 스테이션(VII)을 순차 이송 방향으로 차례대로 가지며, 후프재(F)의 순차 이송 방향의 간헐 이송을 기초로, 아이들 스테이션(III, V, VII) 이외의 각 스테이션(I, II, IV, VI)이 각 공정을 실행한다. 또, 파일럿 구멍 타발 스테이션(I), 내형 타발 스테이션(II), 외형 타발 스테이션(VI) 각각에서 행해지는 타발 가공부는 사선에 의해 나타나 있다. 아이들 스테이션(III, V, VII)에서는, 후프재(F)의 공회전이 행해진다.
제조 장치(10)는, 프레스 기계의 상부 램(도시생략)의 하면에 고정되는 판형의 상측 홀더(12)와, 이 프레스 기계의 하부 테이블(도시생략)의 상면에 상측 홀더(12)와 정면으로 대향하여 고정되는 판형의 하측 홀더(14)를 가진다.
상측 홀더(12)의 하부에는, 백킹 플레이트(16) 및 펀치 플레이트(18)에 의해, 각 스테이션(I, II, VI)에 대응하는 위치에 파일럿 구멍 타발용 펀치(20), 내형 타발용 펀치(22), 외형 타발용 펀치(24)가 장착되어 있다.
상측 홀더(12)의 하방에는, 스트리퍼(28)가 매달림 볼트(도시생략)에 의해 상하 방향으로 변위 가능하게 장착되어 있다. 스트리퍼(28)는, 매달림 볼트(도시생략)에 의한 매달림 지지에 의해 상측 홀더(12)에 대한 최강하 위치가 설정되어 있다. 스트리퍼(28)는, 판형의 스트리퍼 본체(30)와 스트리퍼 플레이트(32)의 접합체에 의해 구성되고, 스트리퍼 플레이트(32)의 하면(33)이 후술하는 다이 플레이트(40) 및 각 다이(42, 44, 46)의 상면(47)에 정면으로 대향한다. 바꾸어 말하면, 스트리퍼 플레이트(32)는, 다이 플레이트(40) 및 각 다이(42, 44, 46)의 상면(47)에 정면으로 대향하는 하면(33)을 가진다. 스트리퍼 플레이트(32)에는, 각 펀치(20, 22, 24)가 관통하는 펀치 삽입통과공(34, 36, 38)이 형성되어 있다.
하측 홀더(14)의 상면에는, 판형의 다이 플레이트(40)가 장착되어 있다. 다이 플레이트(40)에는, 각 타발 스테이션(I, II, VI)에 대응하는 위치에 파일럿 구멍 타발용 다이(42), 내형 타발용 다이(44), 외형 타발용 다이(46)가 장착되어 있다. 파일럿 구멍 타발용 펀치(20)와 파일럿 구멍 타발용 다이(42), 내형 타발용 펀치(22)와 내형 타발용 다이(44), 외형 타발용 펀치(24)와 외형 타발용 다이(46)는, 각각 대응하여 각각 금형 세트를 이루고 있다.
또, 다이 플레이트(40)와 각 다이(42), 다이(44), 다이(46)의 상면은 동일한 면이므로, 이후, 이들 상면을 총칭하여 다이 플레이트(40)의 상면(47)이라고 부른다.
다이 플레이트(40)가 접착제 도포 스테이션(IV)에 대응하는 위치에는 접착제 도포 장치(50)가 마련되어 있다. 접착제 도포 장치(50)는, 구동 장치(54)에 의해 구동되는 캠 기구(52)에 의해 상하 이동하고, 상승 위치에 있는 경우에, 철심 박판(W)의 적층 매수를 설정하는 계량시를 제외한 1회의 프레스 동작마다 접착제를 후프재(F)의 하면의 복수 개소(도포점(E))에 점 형상으로 도포(전사)한다.
파일럿 구멍 타발 스테이션(I)에서는, 파일럿 구멍 타발용 펀치(20)와 파일럿 구멍 타발용 다이(42)에 의해, 1회의 프레스 동작마다, 바꾸어 말하면 후프재(F)의 1회의 간헐 이송마다 후프재(F)에 파일럿 구멍(P)(도 4 참조)을 타발하는 것이 행해진다. 파일럿 구멍(P)은, 후프재(F)의 간헐 이송 방향(순차 이송 방향)의 양측(좌우 양측)의 가장자리부 근방에 각각 마련된다.
내형 타발 스테이션(II)에서는, 내형 타발용 펀치(22)와 내형 타발용 다이(44)에 의해, 후프재(F)의 1회의 간헐 이송마다 후프재(F)에 내형(IS)(도 4 참조)을 타발하는 것이 행해진다.
접착제 도포 스테이션(IV)에서는, 상승 위치에 있는 접착제 도포 장치(50)에 의해, 후프재(F)의 하면의 도포점(E)에 접착제를 둥근 점 형상으로 도포하는 것이 행해진다. 또, 소정회의 간헐 이송마다 발생하는 철심 박판(W)의 적층 매수를 설정하는 계량시에는 접착제 도포 장치(50)가 강하 위치로 강하함으로써, 후프재(F)에 대한 접착제의 도포는 휴지(休止)가 된다.
외형 타발 스테이션(VI)은, 외형 타발용 펀치(24)와 외형 타발용 다이(46)에 의해, 후프재(F)에 외형(OS)(도 4 참조)을 타발하는 것이 행해진다. 이 타발에 의해 철심 박판(W)이 완성되고, 철심 박판(W)은 강하하여 외형 타발용 다이(46) 내에 순차적으로 적층된다. 외형 타발용 다이(46) 내에 적층된 철심 박판(W)은, 접착제가 도포되지 않은 계량용의 것을 제외하고 상하로 서로 겹치는 것끼리 도포점(E)의 접착제에 의해 서로 접착된다.
철심 박판(W)의 적층체는, 외형 타발 스테이션(VI)에 있어서, 하측 홀더(14)에 형성된 배출공(48)으로부터 하방 외방으로 취출되고, 필요에 따라 접착제의 가열 경화를 위한 후처리 공정으로 반송된다.
다음에, 접착제 도포 장치(50)의 상세를 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.
접착제 도포 장치(50)는, 전사식의 것이며, 상부 블록(58)과 하부 블록(59)의 연결체에 의한 도포대(60)를 가진다. 도포대(60)는, 하측 홀더(14) 및 다이 플레이트(40)에 형성된 보유지지 구멍(56)에 상하이동 가능하게 끼워 삽입되어 있다.
도포대(60)의 하부에는 캠 기구(52)가 마련되어 있다. 캠 기구(52)는, 하부 블록(59)의 바닥부에 고정된 판 캠에 의한 고정 캠(74)과, 하부 블록(59)의 바닥부에 이동 가능하게 마련된 판 캠에 의한 이동 캠(76)을 포함한다. 이동 캠(76)은 구동 장치(54)에 연결되고, 구동 장치(54)에 의해 도 6에서 보아 좌우 방향으로 왕복 구동된다. 고정 캠(74)은 하면에 톱니 산부(74A)와 톱니 골부(74B)를 좌우 방향으로 교대로 가진 톱니형상부를 포함하고, 이동 캠(76)은 상면에 톱니 산부(76A)와 톱니 골부(76B)를 교대로 가진 톱니형상부를 포함한다.
도시된 바와 같이, 고정 캠(74)의 톱니 산부(74A)와 이동 캠(76)의 톱니 산부(76A)가 정합하는 위치에 이동 캠(76)이 있을 때에는 도포대(60)는 상승 위치(전사 위치)에 위치한다. 상승 위치에서는, 상부 블록(58)의 상면(61)은 다이 플레이트(40)의 상면(47)보다 단차(α)만큼 하방에 위치한다.
이동 캠(76)이 구동 장치(54)에 의해 도 6에서 보아 좌측에 구동되고, 고정 캠(74)의 톱니 골부(74B)와 이동 캠(76)의 톱니 산부(76A)가 서로 정합하는 위치에 이동 캠(76)이 위치하면, 도포대(60) 및 고정 캠(74)이 강하(하방으로 퇴피)하고, 도포대(60)가 강하 위치에 위치한다. 이 강하 위치(비전사 위치)에서는, 상부 블록(58)의 상면(61)은 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 대해 단차(α)를 초과한 큰 단차를 가지고 하방에 위치한다.
상부 블록(58)에는, 원환 홈에 의한 접착제 고임부(62)와, 접착제 고임부(62)로부터 상부 블록(58)의 수평한 상면(61)까지 상하 방향(수직 방향)으로 연장되어 상면(61)에 개구된 복수의 토출구멍(64)이 형성되어 있다. 각 토출구멍(64)은, 접착제 도포 스테이션(IV)에 위치하는 후프재(F)(철심 박판(W))의 각 도포점(E)에 대응하는 위치에 배치되어 있다.
상부 블록(58) 내에는 내부 블록(66)이 장착되어 있다. 내부 블록(66)에는 접착제 고임부(62)에 접착제를 공급하는 접착제 공급 통로(68)가 형성되어 있다. 접착제 공급 통로(68)에는 가요성을 갖는 접착제 공급 튜브(70)가 접속되어 있다. 접착제 공급 튜브(70)는 접착제 공급 장치(72)에 접속되어 있다. 접착제 공급 장치(72)는, 접착제를 소정 압력으로 가압하고, 가압한 접착제를 계량하여 소정 유량을 가지고 접착제 공급 튜브(70) 및 접착제 공급 통로(68)를 통해 접착제 고임부(62)에 공급한다. 이에 의해, 각 토출구멍(64)에는 접착제 고임부(62)로부터 접착제가 항상 소정 압력을 가지고 공급된다.
또, 본 실시형태에서는, 접착제 공급 튜브(70) 및 접착제 공급 통로(68)는 2개 마련되고, 접착제 고임부(62)의 둘레방향으로 180도 떨어진 2개소에 접착제를 공급하도록 되어 있지만, 이는 필수적이 아니며, 이들 개수, 공급 위치는, 접착제 고임부(62)의 전역에서의 접착제의 압력을 적정한 압력으로 유지하기 위해 필요한 접착제의 공급량을 확보하는 데에 필요한 개수, 공급 위치이면 된다. 접착제의 적정한 압력은, 토출구멍(64)의 크기, 개수나 토출구멍(64)의 배치 등에 따라 결정된다.
접착제 고임부(62)의 접착제는 각 토출구멍(64)으로부터 도포대(60)의 상방으로 토출된다. 접착제 고임부(62)에서의 접착제의 압력이 소정값으로 유지되고, 또한 접착제가 소정의 점성을 가짐으로써, 각 토출구멍(64)으로부터 외부로 토출한 접착제는, 도 7에 도시된 바와 같이, 상부 블록(58)의 상면(61)의 상방으로 대략 반구 형상으로 부풀어오른 부풀어오름부(N)를 항상 형성한다. 부풀어오름부(N)의 높이가 단차(α)보다 약간 크기 때문에, 도포대(60)가 상승 위치(전사 위치)에 있고, 후프재(F)의 하면이 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 접촉하는 위치로 후프재(F)가 강하할 때에, 후프재(F)의 하면에 각 토출구멍(64)에서의 접착제의 부풀어오름부(N)가 접촉하여, 각 도포점(E)에 대해 접착제가 둥근 점 형상으로 전사된다.
접착제 도포 장치(50)가 부풀어오름부(N)를 간헐적으로 형성하는 것인 경우에는, 후프재(F)의 하면이 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 접촉하는 위치에 후프재(F)가 위치한 상태 하에서 부풀어오름부(N)가 형성되도록 타이밍이 설정됨으로써, 후프재(F)의 하면이 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 접촉한 상태로 각 도포점(E)에 대해 접착제가 둥근 점 형상으로 전사된다.
각 도포점(E)에 대한 접착제의 전사량은, 단차(α) 및 부풀어오름부(N)의 크기(부피)에 따라 제어할 수 있다. 부풀어오름부(N)의 크기는, 접착제 고임부(62)에서의 접착제의 압력, 접착제의 점도, 토출구멍(64)의 내경 등에 따라 정량적으로 결정되기 때문에, 이들 제원의 최적 설정에 의해 각 도포점(E)에 대한 접착제의 전사량을 최적값으로 설정할 수 있다.
이러한 토출구멍(64)이 이용된 전사식의 접착제의 도포에서는, 인접하는 토출구멍(64)의 피치를 작게 함으로써, 도포점(E)의 최소 피치를 토출구멍(64)의 내경보다 약간 큰 치수로 설정할 수 있다. 이에 의해, 티스부(C)가 작아도, 티스부(C)의 복수 개소에 도포점(E)을 설정할 수 있다. 이는, 복수의 철심 박판(W)의 적층 접착에 있어서, 티스부(C)의 접착 강도를 향상시키는 것에 기여한다.
도포대(60)가 강하 위치(비전사 위치)에 있을 때에는, 상부 블록(58)의 상면(61)이 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 대해 단차(α)를 초과한 큰 단차를 가지고 하방에 위치하기 때문에, 규정된 크기의 접착제의 부풀어오름부(N)가 후프재(F)의 하면에 접촉하는 일이 없어, 후프재(F)의 하면에 접착제가 전사되는 일이 없다. 따라서, 철심 박판(W)의 적층 매수를 설정하는 계량시에는, 도포대(60)가 강하 위치로 이동하면 된다.
상측 홀더(12)에는, 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 녹아웃(26)이 장착되어 있다. 또, 도 8a는 각 타발 스테이션을 대표하여 내형 타발 스테이션(II)을, 도 8b는 접착제 도포 스테이션(IV)을 각각 나타낸다.
녹아웃(26)은, 스트리퍼 본체(30)의 상부에 접촉하는 하단(26A)과, 상측 홀더(12)에 형성된 관통공(13)에 상하이동 가능하게 끼워맞춤한 축부(26C)와, 상측 홀더(12)에 형성된 스프링실(15) 내에 위치하는 상단 플랜지(26B)를 가진다. 스프링실(15)의 상부는 상측 홀더(12)에 고정된 플러그(17)에 의해 닫혀져 있다. 플러그(17)와 상단 플랜지(26B)의 사이에는, 압축 코일 스프링에 의한 스트리퍼용 스프링(녹아웃용 스프링)(29)이 마련되어 있다. 스트리퍼용 스프링(29)은 녹아웃(26)을 하방으로 탄성 바이어스시키고 있다.
상측 홀더(12)의 최강하 위치(하사점 위치)는, 프레스 기계의 상부 램(도시생략)의 하사점에 있어서, 도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이, 하측 홀더(14)의 좌우 양측에 마련된 스토퍼(82)의 상면에 상측 홀더(12)의 하면이 접촉함으로써 결정된다. 상측 홀더(12)가 최강하 위치에 위치하였을 때에는, 스트리퍼 플레이트(32)는, 후프재(F)에 접촉하고, 스트리퍼용 스프링(29)의 압축 변형을 수반하여 상측 홀더(12)에 대해 강하 변위한 상태로, 후프재(F)를 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 눌러붙인다.
상측 홀더(12)에 대한 스트리퍼(28)의 상하 방향의 상대 변위 스트로크는, 각 펀치(20, 22, 24)의 각 다이(42, 44, 46)에 대한 진입 스트로크보다 크다. 진입 스트로크란, 도 12a에 도시된 바와 같이, 상측 홀더(12)가 최강하 위치에 있는 상태에 있어서, 각 펀치(20, 22, 24)가 각 다이(42, 44, 46)에 진입하는 진입량에 상당하는 스트로크이다.
즉, 스트리퍼 플레이트(32)를 포함한 스트리퍼(28)는, 상측 홀더(12)에 대한 최강하 위치와, 스트리퍼용 스프링(29)의 탄성 변형을 수반하여 스트리퍼(28)가 상측 홀더(12)에 대해 상대 이동하여 후프재(F)를 하측 홀더(14)의 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 눌러붙이는 위치 사이의 스트로크가, 펀치(20, 22, 24)가 각 다이(42, 44, 46)에 진입하는 최대 진입 스트로크보다 크다.
이 스트로크 설정에 의해, 타발 후의 상측 홀더(12)의 상승 과정에 있어서, 각 펀치(20, 22, 24)가 각 다이(42, 44, 46) 및 후프재(F)로부터 빠져나간 이후에, 상측 홀더(12)와 함께 스트리퍼(28)가 상승하고, 스트리퍼(28)에 의한 후프재(F)의 누름이 해제된다. 이에 의해, 각 펀치(20, 22, 24)가 각 다이(42, 44, 46)로부터 빠져나간 상태가 될 때까지 후프재(F)가 스트리퍼(28)에 의해 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 눌려붙여진 상태가 유지된다.
파일럿 구멍 타발 스테이션(I)을 제외한 각 스테이션(II~VII)에는, 도 8a에 도시된 바와 같이, 각 스테이션(II~VII)에 있어서 후프재(F)의 파일럿 구멍(P)에 진입 가능한 파일럿 핀(84)이 마련되어 있다. 또, 접착제 도포 스테이션(IV)에 마련되는 파일럿 핀(84)은, 도 8b에서는 도시를 생략한다.
각 파일럿 핀(84)은, 상단 플랜지(84A), 스트레이트 축부(84B), 하단 테이퍼 축부(84C)를 축선 방향으로 차례대로 가진다. 각 파일럿 핀(84)은, 상측 홀더(12)에 형성된 장착공(86)에 삽입되어 백킹 플레이트(16) 및 펀치 플레이트(18)에 형성된 관통공(88), 스트리퍼(28)에 형성된 관통공(90)을 상하로 슬라이딩 가능하게 관통하고, 하단 테이퍼 축부(84C)에 더하여 스트레이트 축부(84B)의 하부측이 상측 홀더에 대한 최강하 위치에 있는 스트리퍼 플레이트(32)의 하면(33)보다 하방으로 돌출되어 있다.
이 설정에 의해, 상측 홀더(12)의 강하 과정에 있어서, 스트리퍼 플레이트(32)의 하면(33)이 후프재(F)에 접촉하기 이전에, 각 파일럿 핀(84)의 스트레이트 축부(84B)가 대응하는 파일럿 구멍(P)에 진입하고, 후프재(F)의 순차 이송 방향 및 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 있어서 후프재(F)의 순차 이송 방향에 직교 방향, 즉 좌우 방향의 위치 결정이 행해진다.
각 파일럿 핀(84)은, 상단 플랜지(84A)의 하면이 장착공(86)의 바닥면을 이루는 백킹 플레이트(16)의 상면에 접촉함으로써 최강하 위치(하한 위치)가 설정되고, 장착공(86)의 상부를 닫기 위해 상측 홀더(12)에 고정된 플러그(92)와 상단 플랜지(84A)의 사이에 마련된 압축 코일 스프링(94)의 스프링력에 의해 하방으로 탄성 바이어스되어 있다. 이 스프링 탄성 바이어스 구조는, 파일럿 핀(84)이 파일럿 구멍(P)에 맞게 들어가지 않은 경우에, 파일럿 핀(84)에 손상이 생기는 것을 회피하는 릴리프 구조이다. 또, 다이 플레이트(40)에는 파일럿 핀(84)이 진입하는 핀 릴리프 홀(41)이 형성되어 있다.
다음에, 후프재(F)의 이송 안내 구조 및 리프트 업 구조를 도 4, 도 8a 및 도 8b를 참조하여 설명한다. 하측 홀더(14) 상에, 도시한 실시형태에서는 하측 홀더(14)에 고정되어 있는 다이 플레이트(40) 상에, 후프재(F)의 간헐 이송 방향(순차 이송 방향)을 따른 방향의 상기 박강판의 후프재(F)의 이송을 안내하는 좌우의 가이드 부재(100)가 좌우 대칭으로 장착되어 있다. 좌우의 가이드 부재(100)는, 각각 후프재(F)의 순차 이송 방향으로 긴 띠형상의 것이며, 도 4에 도시된 바와 같이, 스테이션(II, IV, VI)에 대응하는 영역을 제외하고 후프재(F)의 순차 이송 방향으로 간헐적으로 마련되어 있다.
좌우의 가이드 부재(100)는, 도 16에 도시된 바와 같이, 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 상방으로부터 소정 간격(T)을 두고 대향하는 수평벽에 의한 하면(102) 및 후프재(F)의 좌우 단면에 소정 간극을 두고 대향하는 세로벽에 의한 측면(103)을 가지며, 서로 대향하는 측이 갈고리형의 횡단면 형상으로 되어 있다. 가이드 부재(100)의 하면(102) 및 측면(103)과 다이 플레이트(40)의 상면(47)은 서로 협력하여 후프재(F)의 순차 이송 방향으로 연장되는 직사각형 횡단면 형상의 내측 개구의 좌우의 안내 홈(104)을 획정하고 있다.
후프재(F)의 좌우의 측연부가 각각 좌우의 안내 홈(104)에 들어감으로써, 각 가이드 부재(100)는, 측면(103)에 의해 후프재(F)의 좌우 방향의 이동을 제한함과 아울러 하면(102)에 의해 후프재(F)의 상방으로의 이동을 제한하여 후프재(F)의 간헐 이송을 안내한다.
이에 의해, 후프재(F)의 간헐 이송시에, 후프재(F)가 좌우 방향 및 상하 방향으로 어긋나 이동하는 것이 억제됨과 아울러, 후프재(F)의 접착제 도포면(하면)에 대한 접착제의 도포시에 후프재(F)가 좌우 방향 및 다이 플레이트(40)의 상면(47)으로부터 상방으로 이동하는 것이 제한된다. 이에 의해, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해진다. 또, 후프재(F)는, 다이 플레이트(40)의 상면(47) 상에 놓여 있음으로써, 혹은 후술하는 리프터 핀(110)에 의한 리프트 업에 의해 하방으로의 이동이 제한(저지)된다.
상술한 소정 간격(T)은, 후술하는 리프터 핀(110)에 의한 후프재(F)의 리프트 업량(L)과 후프재(F)의 판두께의 합계값보다 크다. 이 설정에 의해, 후프재(F)가 리프터 핀(110)에 의해 리프트 업된 상태에서도, 후프재(F)가 가이드 부재(100)의 하면(102)에 접촉하는 일이 없다. 이에 의해, 후프재(F)의 간헐 이송시에 후프재(F)의 상면이 가이드 부재(100)의 하면(102)에 슬라이딩 접촉하는 일이 없고, 가이드 부재(100)가 후프재(F)의 간헐 이송시의 마찰 저항을 증대시키는 일이 없다.
도 4에 도시된 바와 같이, 다이 플레이트(40)의 좌우 양측에는, 각각 후프재(F)의 순차 이송 방향으로 소정의 간격을 두고 리프터 핀(110)이 마련되어 있다. 각 리프터 핀(110)의 배치 위치는, 평면에서 볼 때 각 가이드 부재(100)의 배치 위치에 중합한다.
각 리프터 핀(110)은, 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 다이 플레이트(40)의 상면(47)으로 개구되도록 다이 플레이트(40) 및 하측 홀더(14)에 형성된 리프터 핀 홀(112)에 상하 방향으로 변위 가능하게 마련되고, 상단측이 다이 플레이트(40)의 상면(47) 상에 드러나 있다. 각 리프터 핀(110)과 각 리프터 핀 홀(112)의 바닥부의 사이에는 압축 코일 스프링에 의한 리프터용 스프링(114)이 마련되어 있다. 각 리프터용 스프링(114)은 대응하는 각 리프터 핀(110)을 상방을 향하여 탄성 바이어스시키고 있다.
각 리프터 핀(110)의 상단면의 대략 반분은 후프재(F)의 하면에 접촉하고, 나머지 반분은 가이드 부재(100)에 형성된 스토퍼면(106)에 접촉 가능하게 되어 있다. 이에 의해, 각 리프터 핀(110)은, 도 8a, 도 8b 및 도 16에 도시된 바와 같이, 후프재(F)가 스트리퍼(28)에 의해 눌려 내려가지 않을 때에는, 리프터용 스프링(114)에 의한 스프링 탄성 바이어스에 의해 상단면이 스토퍼면(106)에 접촉하는 상승 위치에 위치하고, 후프재(F)를 다이 플레이트(40)의 상면(47)으로부터 부상(리프트 업)시킨다. 각 리프터 핀(110)은, 후프재(F)가 스트리퍼(28)에 의해 눌려 내려갔을 때에는, 도 11a, 도 11b 및 도 18에 도시된 바와 같이, 후프재(F)에 의해 각 리프터용 스프링(114)의 스프링력에 저항하여 강하하고, 전체가 각 리프터 핀 홀(112) 내에 침하한다.
리프터 핀(110)에 의한 후프재(F)의 리프트 업량(L)은, 도 16에 도시된 바와 같이, 리프터 핀(110)의 상면이 가이드 부재(100)의 하향의 스토퍼면(106)에 접촉함으로써 결정되고, 이러한 리프트 업량(L)은 후프재(F)의 하면에 전사되는 접착제의 도포 두께(최대 두께)보다 큰 값으로 설정되어 있다.
다음에, 도 8a, 도 8b~도 15a, 도 15b 및 도 16~도 19를 참조하여, 상술한 구성에 의한 제조 장치(10)의 동작에 대해 설명한다. 또, 도 8a~도 15a는 각 타발 스테이션을 대표하여 내형 타발 스테이션(II)의 동작을, 도 8b~도 15b는 접착제 도포 스테이션(IV)의 동작을 각각 나타낸다. 파일럿 구멍 타발 스테이션(I) 및 외형 타발 스테이션(VI)의 동작은 내형 타발 스테이션(II)의 동작과 실질적으로 동일하므로, 이들의 동작 설명은 생략한다.
도 8a 및 도 8b는, 프레스 개시 상태로서, 프레스 기계의 상부 램(도시생략)이 상사점에 있고 상측 홀더(12)의 최상승 위치(상사점 위치)에 있는 상태를 나타낸다. 이 프레스 개시 상태에서는, 내형 타발용 펀치(22), 스트리퍼(28) 및 파일럿 핀(84)이 다이 플레이트(40)의 상방에 이간된 위치에 있다. 후프재(F)는 리프터 핀(110)에 의해 다이 플레이트(40)의 상면(47)으로부터 이간된 부상 위치(리프트 업 상태)에 있다(도 16 참조). 후프재(F)는, 리프트 업 상태로, 하면이 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 슬라이딩 접촉하지 않고, 도시하지 않은 간헐 이송 장치에 의해 소정량씩 순차 이송 방향으로 간헐 이송된다.
1회의 간헐 이송이 완료되면, 혹은 간헐 이송 과정에서, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 상측 홀더(12)가 상사점 위치로부터 강하를 개시한다. 상측 홀더(12)의 강하가 진행되면, 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 스트리퍼(28)가 후프재(F)를 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 눌러붙이기 이전에, 각 파일럿 핀(84)의 하단 테이퍼 축부(84C)에 이어 스트레이트 축부(84B)가 후프재(F)의 파일럿 구멍(P)에 진입한다. 이에 의해, 제조 장치(10)에 대한 후프재(F)의 이송 방향(순차 이송 방향) 및 좌우 방향의 위치 결정이 행해진다.
이 위치 결정은, 후프재(F)가 다이 플레이트(40)의 상면(47)으로부터 리프트 업된 상태로 행해지기 때문에, 위치 결정을 위한 후프재(F)의 제조 장치(10)에 대한 이송 방향 및 좌우 방향의 이동이 낮은 마찰 저항으로 행해진다.
상측 홀더(12)의 강하가 더욱 진행되면, 도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같이, 스트리퍼 플레이트(32)의 하면(33)이 후프재(F)의 상면에 접촉하고(도 17 참조), 스트리퍼(28)가 리프터용 스프링(114)의 스프링력에 저항하여 리프터 핀(110)과 함께 후프재(F)를 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 접촉하는 위치까지 눌러 내린다(도 18 참조). 또, 이 때에는, 스트리퍼용 스프링(29)과 리프터용 스프링(114)의 종합적인 스프링력 설정에 의해 스트리퍼용 스프링(29)이 압축 변형되는 일이 없고, 스트리퍼(28)는 상측 홀더(12)에 대한 최강하 위치에 있는 것을 유지한다.
상측 홀더(12)의 강하가 더욱 진행되면, 도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이, 스트리퍼용 스프링(29)이 압축 변형되면서 상측 홀더(12)가 스트리퍼(28)에 대해 강하하고, 상측 홀더(12)의 하면이 스토퍼(82)의 상면에 접촉하는 하사점에 위치한다. 이에 의해, 내형 타발 스테이션(II)에서는, 도 12a에 도시된 바와 같이, 스프링 탄성 바이어스의 스트리퍼(28)에 의해 후프재(F)가 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 눌려붙여진 클램프 상태로, 내형 타발용 펀치(22)가 내형 타발용 다이(44)에 진입하여 내형(IS)의 타발이 행해진다. 또한, 접착제 도포 스테이션(IV)에서는, 스프링 탄성 바이어스의 스트리퍼(28)에 의해 후프재(F)가 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 눌려붙여질 때에, 각 토출구멍(64)으로부터 토출된 접착제의 부풀어오름부(N)가 후프재(F)의 하면의 대응하는 도포점(E)에 전사된다(도 7 참조).
이 접착제의 전사는, 가이드 부재(100)에 의해 후프재(F)의 좌우 방향의 이동이 제한되고 또한 후프재(F)의 상방으로의 이동이 제한되며, 파일럿 핀(84)에 의해 후프재(F)의 위치 결정이 행해진 상태로 행해지기 때문에, 도포점(E)이 작아도 각 도포점(E)에 대해 접착제의 전사가 위치 정밀도 높고 정확하게 행해진다.
또한, 접착제의 전사가, 후프재(F)의 하면이 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 눌려붙여질 때에, 후프재(F)가 진동할 수 없는 상태로 행해지기 때문에, 내형(IS)의 타발과 접착제의 전사가 동시에 행해져도, 내형 타발 스테이션(II)에서의 타발 충격에 의해 후프재(F)가 진동한 상태로 접착제의 전사가 행해지는 일이 없고, 각 도포점(E)에 대해 접착제의 전사가 정확하게 행해진다. 이에 의해서도, 도포점(E)이 작아도 각 도포점(E)에 대해 접착제의 전사가 위치 정밀도 높고 정확하게 행해진다.
내형(IS)의 타발 및 접착제의 전사가 완료되면, 도 13a 및 도 13b에 도시된 바와 같이, 상측 홀더(12)가 하사점으로부터 상승을 개시한다. 상측 홀더(12)가 하사점으로부터 상승하면, 우선, 내형 타발용 펀치(22)가 내형 타발용 다이(44)로부터 상방으로 빠져나간다. 전술한 바와 같이, 스트리퍼(28)가 상측 홀더(12)에 대해 상대 이동하는 전술한 스트로크가, 내형 타발용 펀치(22)가 내형 타발용 다이(44)에 진입하는 최대 진입 스트로크보다 크기 때문에, 내형 타발용 펀치(22)가 내형 타발용 다이(44)로부터 빠져나간 상태가 될 때까지 후프재(F)가 스트리퍼(28)에 의해 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 눌려붙여진 상태가 유지된다.
이에 의해, 내형 타발용 펀치(22)가 내형 타발용 다이(44) 및 후프재(F)의 타발 개구로부터 빠져나갈 때의 마찰에 의해 진동이 발생해도, 진동이 접착제 도포 스테이션(IV)의 후프재(F)에 전해지는 일이 없어, 후프재(F)의 도포점(E)에 전사되어 있는 접착제의 전사 형상이 무너지거나 비산되는 일이 없다.
상측 홀더(12)의 상승이 진행되면, 도 14a 및 도 14b에 도시된 바와 같이, 상측 홀더(12)와 함께 스트리퍼(28)가 상승하고, 각 리프터 핀(110)이 리프터용 스프링(114)의 스프링력에 의해 상승하여, 후프재(F)가 들어 올려진다. 각 리프터 핀(110)이 스토퍼면(106)에 접촉함으로써, 후프재(F)는 다이 플레이트(40)의 상면(47)으로부터 떨어진 부상 위치(리프트 업 상태)로 되돌아온다.
이 후프재(F)의 상승은, 도 19에 도시된 바와 같이, 가이드 부재(100)에 의해 후프재(F)가 좌우 방향으로 어긋나 이동하는 것이 저지되고, 또한 스트리퍼(28)가 후프재(F)의 상면에 접촉하고 또한 리프터 핀(110)이 후프재(F)의 하면에 접촉하며, 후프재(F)가 스트리퍼(28)와 리프터 핀(110)에 의해 상하로부터 지지된 상태로 행해지기 때문에, 후프재(F)가 상승 과정에서 흔들리는 것이 억제된다. 이에 의해, 후프재(F)의 상승 과정(리프트 업 과정)에서, 후프재(F)의 도포점(E)에 전사되어 있는 접착제의 전사 형상이 무너지거나 비산되는 것이 억제된다.
상측 홀더(12)의 상승이 더욱 진행되면, 도 15a 및 도 15b에 도시된 바와 같이, 파일럿 핀(84)이 파일럿 구멍(P)으로부터 상방으로 빠져나가고, 그 후, 상측 홀더(12)가 도 8a 및 도 8b에 도시된 상사점 위치로 되돌아온다. 파일럿 핀(84)이 파일럿 구멍(P)으로부터 빠져나간 시점에서 후프재(F)의 간헐 이송이 개시된다. 이 간헐 이송은, 후프재(F)가 리프터 핀(110)에 의해 리프트 업되어 하면이 리프트 업량(L)(도 16 참조)만큼 다이 플레이트(40)의 상면(47)으로부터 떨어진 상태로 행해지기 때문에, 후프재(F)의 하면의 도포점(E)에 전사된 접착제가 다이 플레이트(40)의 상면(47)에 의해 문질러지는 일이 없다.
이 간헐 이송은, 가이드 부재(100)에 의해 후프재(F)의 상방으로의 이동이 제한되고, 또한 후프재(F)가 좌우 방향으로 어긋나 이동하는 것이 제한된 상태로 행해지기 때문에, 후프재(F)의 이송 과정에서, 후프재(F)의 도포점(E)에 전사되어 있는 접착제의 전사 형상이 무너지거나 비산되는 일이 없다. 간헐 이송은 다음 타발 공정이 개시되기 이전에 완료된다.
이에 의해, 철심 박판(W)의 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해지고, 게다가, 철심 박판(W)의 접착제 도포면에 도포된 접착제가 주위로 확산되어 전사 형상이 무너지거나 비산되는 일이 없어, 소형의 적층 철심이어도 고품질의 적층 철심이 안정적으로 생산되게 된다.
다른 실시형태로서, 도 20에 도시된 바와 같이, 파일럿 구멍(P)은, 가이드 부재(100)에 관통 형성된 파일럿 핀 가이드 구멍(108)의 직하(直下)에 대응하는 위치에 형성되어 있어도 된다. 이 경우에는, 후프재(F)의 덜걱거림을 억제한 상태로 파일럿 구멍(P)에 대한 파일럿 핀(84)의 삽입이 정밀도 높게 행해진다. 또한, 파일럿 핀(84)(도 8a 참조)이 파일럿 핀 가이드 구멍(108)을 관통하여 파일럿 구멍(P)에 진입하므로, 파일럿 핀(84)에 의한 후프재(F)의 위치 결정 정밀도가 향상된다.
다음에, 적층 철심의 제조 장치(10)의 다른 실시형태를, 도 21, 도 22a 및 도 22b를 참조하여 설명한다. 또, 도 21, 도 21a 및 도 21b에 있어서, 도 4, 도 8a 및 도 8b에 대응하는 부분은, 도 4, 도 8a 및 도 8b에 부여한 부호와 동일한 부호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
본 실시형태에서는, 도 21에 도시된 바와 같이, 가이드 부재(100)가 생략되고, 리프터 핀(120)이 후프재(F)의 가이드 부재를 겸하고 있다. 리프터 핀(120)은, 다이 플레이트(40)의 좌우 양측에 각각 후프재(F)의 순차 이송 방향으로 소정의 간격을 두고 리프터 핀(110)이 마련되어 있다.
각 리프터 핀(120)은, 도 22a 및 도 22b에 도시된 바와 같이, 다이 플레이트(40)의 상면(47)으로 개구되도록 다이 플레이트(40) 및 하측 홀더(14)에 형성된 리프터 핀 홀(122)에 상하 방향으로 변위 가능하게 마련되고, 상단측이 다이 플레이트(40)의 상면(47) 상에 돌출되어 있다. 각 리프터 핀(120)과 각 리프터 핀 홀(122)의 바닥부의 사이에는 압축 코일 스프링에 의한 리프터용 스프링(124)이 마련되어 있다. 각 리프터용 스프링(124)은 대응하는 각 리프터 핀(110)을 상방을 향하여 탄성 바이어스시키고 있다. 각 리프터 핀(120)은, 후프재(F)가 스트리퍼(28)에 의해 눌려 내려가지 않을 때에는, 리프터용 스프링(124)에 의한 스프링 탄성 바이어스에 의해 단차부(120A)가 다이 플레이트(40)와 하측 홀더(14)의 접합으로 마련된 어깨부(116)에 접촉하는 상승 위치에 위치하고, 후프재(F)가 스트리퍼(28)에 의해 눌려 내려갔을 때에는, 후프재(F)에 의해 각 리프터용 스프링(114)의 스프링력에 저항하여 강하한 강하 위치에 위치한다.
각 리프터 핀(120)은, 다이 플레이트(40)의 상면(47) 상에 돌출된 부분의 외주에 둘레 홈(126)을 가진다. 각 둘레 홈(126)은, 상술한 실시형태의 안내 홈(104)과 마찬가지로, 직사각형 횡단면 형상을 이루고, 상기 둘레 홈(126)에 후프재(F)의 좌우의 측연부가 들어감으로써, 상승 위치에서는 후프재(F)를 다이 플레이트(40)의 상면(47)으로부터 부상(리프트 업)시키고, 강하 위치에서는 후프재(F)를 다이 플레이트(40)의 상면(47) 상에 놓는다. 또한, 좌우의 각 리프터 핀(120)의 둘레 홈(126)에 후프재(F)의 좌우의 측연부가 들어감으로써, 각 리프터 핀(120)은 후프재(F)의 좌우 방향의 이동을 제한하여 후프재(F)의 간헐 이송을 안내함과 아울러, 리프트 업시에는 후프재(F)의 상방으로의 이동을 제한하는 것에 더하여 후프재(F)가 하방으로 이동하는 것을 제한한다.
이에 의해, 후프재(F)의 간헐 이송시 및 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포시에, 후프재(F)가 좌우 방향으로 어긋나 이동하는 것 및 후프재(F)가 상방 및 하방으로 이동하는 것이 제한되고, 이 제한에 의해 후프재(F)가 덜걱거리는 것을 억제하여, 접착제 도포면에 대한 접착제의 도포가 정확하게 행해진다.
본 실시형태는, 상술한 리프터 핀(12)에 의한 후프재(F)의 리프트 업 구조 이외는 전술한 실시형태와 실질적으로 동일하므로, 본 실시형태에서도 전술한 실시형태의 작용 효과를 얻을 수 있다.
본 실시형태에서는, 리프터 핀(120)이 후프재(F)의 가이드 부재를 겸하므로, 부품 수의 삭감을 도모할 수 있다.
본 발명에 의한 적층 철심의 제조 장치의 다른 실시형태로서 이하의 것이 있다.
(1) 띠형상 박강판으로부터 소정의 형상으로 타발 형성된 철심 박판을 적층 접착하여 이루어지는 적층 철심의 제조 장치로서, 상측 홀더 및 하측 홀더와, 상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더에 각각 마련되고, 간헐 이송되는 띠형상 박강판으로부터 철심 박판을 순차적으로 타발하는 복수의 펀치 및 다이와, 상기 상측 홀더에 마련되고, 각 이송 위치에서의 상기 띠형상 박강판의 위치 결정을 행하기 위해 상기 띠형상 박강판에 형성된 파일럿 구멍에 끼워 삽입되는 파일럿 핀과, 상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더 중 적어도 어느 한쪽에 마련되고, 상기 띠형상 박강판의 상기 철심 박판에 대응하는 부위의 접착제 도포면에 접착제를 도포하는 접착제 도포 장치를 가진다.
(2) 띠형상 박강판으로부터 소정의 형상으로 타발 형성된 철심 박판을 적층 접착하여 이루어지는 적층 철심의 제조 장치로서, 상측 홀더 및 하측 홀더와, 상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더에 각각 마련되고, 간헐 이송되는 띠형상 박강판으로부터 철심 박판을 순차적으로 타발하는 복수의 펀치 및 다이와, 상기 상측 홀더에 상하 방향으로 변위 가능하게 마련되어 상기 다이의 상면과 대향하는 하면을 갖는 스트리퍼 플레이트와, 상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더 중 적어도 어느 한쪽에 마련되고, 상기 띠형상 박강판의 상기 철심 박판에 대응하는 부위의 접착제 도포면에 접착제를 도포하는 접착제 도포 장치를 가진다. 이 경우, 적층 철심의 제조 장치는, 상기 스트리퍼 플레이트를 상기 하측 홀더를 향하여 탄성 바이어스시키는 스트리퍼용 스프링을 더 가지며, 상기 스트리퍼 플레이트는 상기 하면을 상기 스트리퍼용 스프링의 스프링력에 의해 상기 띠형상 박강판을 상기 다이의 상면에 눌러붙이도록 구성되어 있어도 된다. 나아가 상기 스트리퍼 플레이트는 상기 하면에 의해 상기 띠형상 박강판을 상기 펀치가 상기 다이로부터 빠져나갈 때까지 상기 다이의 상면에 눌러붙이도록 구성되어 있어도 된다.
(3) 띠형상 박강판으로부터 소정의 형상으로 타발 형성된 철심 박판을 적층 접착하여 이루어지는 적층 철심의 제조 장치로서, 상측 홀더 및 하측 홀더와, 상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더에 각각 마련되고, 간헐 이송되는 띠형상 박강판으로부터 철심 박판을 순차적으로 타발하는 복수의 펀치 및 다이와, 상기 하측 홀더에 상하 방향으로 변위 가능하게 마련되고, 상기 띠형상 박강판의 하면에 접촉하여 상기 띠형상 박강판을 상기 다이의 상면으로부터 이간시키기 위한 복수의 리프터와, 상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더 중 적어도 어느 한쪽에 마련되고, 상기 띠형상 박강판의 상기 철심 박판에 대응하는 부위의 접착제 도포면에 접착제를 도포하는 접착제 도포 장치를 가진다. 이 경우, 상기 스트리퍼 플레이트의 상승시에 이 스트리퍼 플레이트와 상기 각 리프터에 의해 상기 띠형상 박강판을 상하로부터 지지한 상태로 상기 띠형상 박강판을 상기 다이의 상면으로부터 이간시키기 위해 상기 각 리프터를 상방을 향하여 탄성 바이어스시키는 복수의 리프터용 스프링을 더 가지고 있어도 된다.
이상, 본 발명을 그 적합한 실시형태에 대해 설명하였지만, 당업자라면 용이하게 이해할 수 있도록, 본 발명은 이러한 실시형태에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 적절히 변경 가능하다.
예를 들어, 접착제(접착제 제1액)의 도포대(60)는, 계량시만 강하하는 것 이외에, 프레스 동작에 동기하여 강하와 상승을 반복하는 것이어도 된다. 경화 촉진제 또는 개시제(접착제 제2액)의 도포는, 연속적이어도 되고, 후프재(F)가 정지되어 있는 경우만 도포해도 된다. 또한, 경화 촉진제 또는 개시제(접착제 제2액)의 도포는, 후프재(F) 전체여도 되고, 부분적이어도 된다. 또한, 복수의 접착제 고임부(62)가 마련되고, 각 접착제 고임부(62)로부터 영역마다의 토출구멍(64)에 접착제를 공급해도 된다. 접착제 고임부(62)에의 접착제의 공급은, 연속적이어도 되고, 프레스 동작에 동기하여 단속적이어도 된다. 접착제의 도포는 전사에 한정되지 않고, 제트 방식에 의한 분사 도포여도 된다. 후프재(F)에 대한 접착제의 도포는 후프재(F)의 상면 혹은 하면 및 상면의 양면이어도 된다. 접착제의 도포 형상은, 둥근 점 형상에 한정되지 않고, 원환상, 삼각, 사각, 다른 형상 등이어도 된다.
적층 철심의 종류에 따라서는, 내형 타발이 불필요한 것이 있고, 이 경우에는 내형 타발이 생략되면 된다. 또한, 파일럿 핀(84)도 필수적이 아니다. 적층 철심의 평면 형상으로서는, 원환형, 원형 이외에 사각형, T형, U형 등이 있다.
스트리퍼 플레이트(32)에 의해 후프재(F)를 다이 플레이트(40), 다이(44, 42, 46) 및 도포대(60)의 상면에 눌러붙이는 것은 필수적이 아니며, 스트리퍼 플레이트(32)는, 펀치(22, 24)가 다이(44, 46)로부터 빠져나갈 때까지, 후프재(F)를 다이 플레이트(40), 다이(44, 46) 및 도포대(60)의 상면과의 사이에 후프재(F)의 상하 방향의 변위를 제한하는 것이어도 된다.
스트리퍼 플레이트(32) 및 리프터 핀(110)의 배치는, 서로 좌우 방향으로 오프셋되어 평면에서 볼 때 겹치지 않는 배치 이외에, 후프재(F)를 상하로부터 끼워 잡도록 평면에서 볼 때 서로 겹치는 배치이어도 된다. 리프터 핀(110)은 후프재(F)의 좌우 방향의 중간부에 배치되어 있어도 된다.
접착제 도포 장치(50)에 의한 접착제 도포는, 접착제 도포 후의 후프재(F)의 반송 거리가 짧아지는 것을 감안하여 외경 타발 공정의 직전인 것이 바람직하지만, 반드시 외경 타발 공정의 직전이 아니어도 된다. 가열 공정이나 회전 적층 공정은 필수적이 아니다.
또한, 상기 실시형태에 나타낸 구성요소는 반드시 모두가 필수적인 것이 아니며, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한에서 적절히 취사선택하는 것이 가능하다. 예를 들어, 파일럿 핀, 가이드 부재, 스트리퍼 구조는 필수적이 아니며, 이들은 생략되어도 된다.
10 : 제조 장치
12 : 상측 홀더
13 : 관통공
14 : 하측 홀더
15 : 스프링실
16 : 백킹 플레이트
17 : 플러그
18 : 펀치 플레이트
20 : 파일럿 구멍 타발용 펀치
22 : 내형 타발용 펀치
24 : 외형 타발용 펀치
26 : 녹아웃
26A : 하단
26B : 상단 플랜지
26C : 축부
28 : 스트리퍼
29 : 스트리퍼용 스프링
30 : 스트리퍼 본체
32 : 스트리퍼 플레이트
33 : 하면
34 : 펀치 삽입통과공
36 : 펀치 삽입통과공
38 : 펀치 삽입통과공
40 : 다이 플레이트
41 : 핀 릴리프 홀
42 : 파일럿 구멍 타발용 다이
44 : 내형 타발용 다이
46 : 외형 타발용 다이
47 : 상면
48 : 배출공
50 : 접착제 도포 장치
52 : 캠 기구
54 : 구동 장치
56 : 보유지지 구멍
58 : 상부 블록
59 : 하부 블록
60 : 도포대
61 : 상면
62 : 접착제 고임부
64 : 토출구멍
66 : 내부 블록
68 : 접착제 공급 통로
70 : 접착제 공급 튜브
72 : 접착제 공급 장치
74 : 고정 캠
74A : 톱니 산부
74B : 톱니 골부
76 : 이동 캠
76A : 톱니 산부
76B : 톱니 골부
82 : 스토퍼
84 : 파일럿 핀
84A : 상단 플랜지
84B : 스트레이트 축부
84C : 하단 테이퍼 축부
86 : 장착공
88 : 관통공
90 : 관통공
92 : 플러그
94 : 압축 코일 스프링
100 : 가이드 부재
102 : 하면
103 : 측면
104 : 안내 홈
106 : 스토퍼면
108 : 파일럿 핀 가이드 구멍
110 : 리프터 핀
112 : 리프터 핀 홀
114 : 리프터용 스프링
116 : 어깨부
120 : 리프터 핀
120A : 단차부
122 : 리프터 핀 홀
124 : 리프터용 스프링
126 : 둘레 홈
I : 파일럿 구멍 타발 스테이션
II : 내형 타발 스테이션
III : 아이들 스테이션
IV : 접착제 도포 스테이션
V　 : 아이들 스테이션
VI : 외형 타발 스테이션
VII : 아이들 스테이션
T : 소정 간격
L : 리프트 업량
A : 철심 박판
W : 철심 박판
M : 적층 철심
F : 후프재(띠형상 박강판)
E : 도포점
E1 : 도포점
E2 : 도포점
G : 철심 박판군

Claims (18)

  1. 띠형상 박강판으로부터 소정의 형상으로 타발 형성된 철심 박판을 적층 접착하여 이루어지는 적층 철심의 제조 장치로서,
    상측 홀더 및 하측 홀더와,
    상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더에 각각 마련되고, 간헐 이송되는 띠형상 박강판으로부터 철심 박판을 순차적으로 타발하는 복수의 펀치 및 다이와,
    상기 하측 홀더에 마련되어 상기 띠형상 박강판의 간헐 이송 방향을 따라 당해 띠형상 박강판의 이송을 안내함과 아울러 상기 띠형상 박강판의 상방 및 좌우로의 이동을 제한하는 좌우의 가이드 부재와,
    상기 상측 홀더 및 상기 하측 홀더 중 적어도 어느 한쪽에 마련되고, 상기 띠형상 박강판의 상기 철심 박판에 대응하는 부위의 접착제 도포면에 접착제를 도포하는 접착제 도포 장치와,
    상기 하측 홀더에 상하 방향으로 변위 가능하게 마련되며, 상기 띠형상 박강판의 하면에 접촉하여 상기 띠형상 박강판을 상기 다이의 상면으로부터 이간시키도록 구성된 복수의 리프터를 가지며,
    상기 하측 홀더의 상면에 다이 플레이트가 장착되어 있고, 상기 복수의 다이는 상기 다이 플레이트에 장착되어 있으며,
    상기 복수의 리프터는, 상기 다이 플레이트의 좌우 양측에 상기 띠형상 박강판의 순차 이송 방향으로 소정의 간격을 두고 마련되며,
    상기 좌우의 가이드 부재는, 상기 다이 플레이트의 상면에 상방으로부터 제1 소정 간격을 두고 대향하는 수평벽에 의한 하면과, 상기 띠형상 박강판의 좌우 단면(端面)에 소정 간극을 두고 대향하는 세로벽에 의한 측면을 가지며, 상기 가이드 부재의 하면 및 측면과 상기 다이 플레이트의 상기 상면은 서로 협력하여, 상기 띠형상 박강판의 순차 이송 방향으로 연장되어 상기 띠형상 박강판의 좌우의 측연부(側緣部)를 수용하는 좌우의 안내 홈을 획정하며,
    상기 좌우의 가이드 부재는, 상기 다이 플레이트의 상기 상면에 상방으로부터 제2 소정 간격을 두고 대향하는 스토퍼면을 가지며, 상기 스토퍼면은 각 리프터 핀이 상승 위치에 있을 때 각 리프터 핀의 상단면의 일부가 상기 좌우의 가이드 부재 중 어느 하나의 스토퍼면에 접촉하도록 배치되어 있으며,
    상기 제1 소정 간격은, 상기 제2 소정 간격과 상기 띠형상 박강판의 판두께의 합계값보다 큰 것을 특징으로 하는 적층 철심의 제조 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 상측 홀더에 마련되고, 각 이송 위치에서의 상기 띠형상 박강판의 위치 결정을 행하기 위해 상기 띠형상 박강판에 형성된 파일럿 구멍에 끼워 삽입되는 파일럿 핀을 더 갖는 적층 철심의 제조 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 상측 홀더에 상하 방향으로 변위 가능하게 마련되어 상기 다이 플레이트의 상면과 대향하는 하면을 갖는 스트리퍼 플레이트를 더 갖는 적층 철심의 제조 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 스트리퍼 플레이트를 상기 하측 홀더를 향하여 탄성 바이어스시키는 스트리퍼용 스프링을 더 가지며,
    상기 스트리퍼 플레이트는, 상기 스트리퍼용 스프링의 스프링력에 의해 상기 띠형상 박강판을 상기 다이 플레이트의 상면에 눌러붙이도록 구성되어 있는 적층 철심의 제조 장치.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 스트리퍼 플레이트는, 상기 펀치가 상기 다이로부터 빠져나갈 때까지 상기 띠형상 박강판을 상기 다이 플레이트의 상면에 눌러붙이도록 구성되어 있는 적층 철심의 제조 장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 상측 홀더에 마련되고, 각 이송 위치에서의 상기 띠형상 박강판의 위치 결정을 행하기 위해 상기 띠형상 박강판에 형성된 파일럿 구멍에 끼워 삽입되는 파일럿 핀을 더 가지며,
    상기 파일럿 핀은 스트레이트 축부를 포함하고, 상기 스트레이트 축부는, 상기 스트리퍼 플레이트가 상기 스트리퍼용 스프링에 의한 탄성 바이어스에 의해 상기 상측 홀더에 대한 최강하 위치에 있는 상태에 있어서, 당해 스트리퍼 플레이트의 하면보다 하방으로 돌출된 위치에 있는 적층 철심의 제조 장치.
  7. 청구항 3, 청구항 4 또는 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스트리퍼 플레이트의 상승시에 당해 스트리퍼 플레이트가 상기 띠형상 박강판의 상면에 접촉하고 또한 상기 각 리프터가 상기 띠형상 박강판의 하면에 접촉한 상태로 상기 띠형상 박강판을 상기 다이 플레이트의 상면으로부터 이간시키기 위해 상기 각 리프터를 상방을 향하여 탄성 바이어스시키는 복수의 리프터용 스프링을 더 갖는 적층 철심의 제조 장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 4 또는 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접착제 도포 장치는, 상기 접착제 도포면의 복수의 소정 위치 각각에 상기 접착제를 전사하기 위해, 상기 접착제 도포면을 향하여 상기 접착제를 토출하는 복수의 토출구멍을 포함하는 전사식의 것인 적층 철심의 제조 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 접착제 도포 장치는,
    상기 각 토출구멍에 대해 상기 접착제를 소정 압력을 가지고 공급하는 접착제 공급 장치와,
    상기 각 토출구멍이 상기 접착제 도포면에 대해 상기 접착제를 전사 가능한 전사 위치와, 당해 전사 위치로부터 퇴피하여 상기 접착제를 전사 불가능한 비전사 위치의 사이에 이동시키는 진퇴 구동 장치를 갖는 적층 철심의 제조 장치.
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