KR102461192B1 - 말이형 코어 자동 제조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 말이형 코어 자동 제조장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 직선형 코어를 원형으로 구부린 다음 양단을 체결하고, 체결된 코어의 연결부위들의 상단을 동시에 가압하여, 결합력이 증대된 말이형 코어를 자동으로 제조할 수 있는 말이형 코어 자동 제조장치에 관한 것이다.

Description

말이형 코어 자동 제조장치{Round core automatic manufacturing device}
본 발명은 말이형 코어 자동 제조장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 직선형 코어를 원형으로 구부린 다음 양단을 체결하여, 자동으로 말이형 코어를 제조할 수 있는 말이형 코어 자동 제조장치에 관한 것이다.
일반적으로, 모터에 사용되는 스테이터 코어는 금속 재질의 코어부재를 원통형상으로 마련하여, 내주면에서 돌출 형성된 복수개의 치부에 코일을 감아 제조한다.
최근에는 모터의 소형화에 따라, 스테이터 코어 역시 소형화 및 경량화가 필요해지면서, 얇은 금속 플레이트를 일정 두께로 적층하여 스테이터 코어를 형성하거나, 1개의 치부를 가지는 대략 "T"자 형상의 분할 코어를 조립하여 원통형상의 스테이터 코어를 형상하는 경우가 많다.
하지만, 적층 스테이터 코어의 경우, 복수개의 금속 플레이트를 동일한 모양으로 프레스 가공한 다음 다시 적층하는 공정을 따로 수행해야 하는 번거로움이 있었다.
또한, 분할 코어의 경우에도 각각의 분할 코어를 몰딩 또는 소결 등을 이용하여 형성한 다음 각각의 분할 코어를 조립하여 원통형 스테이터 코어로 조립하는 공정에 있어, 각각의 분할코어의 결합 위치에서의 공극(air gap)으로 인해, 조립 후 분할 부분을 별도의 접착제를 이용하거나 상보적인 형상을 마련하여, 이들을 끼워 맞춤 결합하는 등의 조립을 통해 원통형으로 스테이터 코어를 형성해야 하는 번거로움이 있었다.
이러한 번거로움을 해소할 수 있도록, 단위코어를 다수개 적층하여, 적층된 단위코어를 동시에 구부러지도록 말고, 말이과정을 거친 적층된 단위코어를 하나 이상 결합하여 원통형의 스테이터 코어가 이루어지도록 결합하는 방법을 이용하고 있다.
하지만, 말이과정을 거쳐 스테이터 코어를 결합하는 공정 중에, 코어 결합 이탈로 인한 제품 불량이 발생할 가능성이 높으며, 결합된 부분의 고정이 단단하게 이루어지지 않을 경우, 모터 효율이 떨어지거나 성능 불량이 발생할 수 있다는 문제점이 있었다.
또한, 적층된 단위코어를 동시에 구부러지도록 마는 과정을 위해 작업자가 직접 조작하는 경우 정확성이나 생산효율이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은직선형 코어를 원형의 말이형 코어로 자동으로 제조할 수 있는 말이형 코어 자동 제조장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 말이형 코어의 단위코어간 결합력과 적층된 결합력을 증대시킬 수 있는 말이형 코어 자동 제조장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 호형의 요크부와 상기 요크부 내측에 돌출되고, 코일을 감을 수 있는 치부가 일체로 형성되는 단위코어가 다수개 연결되며, 상기 단위코어가 연결되는 위치의 내측방향에는 내측방향으로 구부러져 말아질 수 있도록 노치부가 형성된 직선형 코어를 원형으로 말아 양단을 체결함으로써, 말이형 코어로 자동 제조하는 말이형 코어자동 제조장치로서, 상기 직선형 코어의 단위코어들 중 일측 최외각 단위코어의 요크부 단부에는 요부가 형성되고, 타측 최외각 단위코어의 요크부 단부에는 홈부가 형성되며, 상기 말이형 코어 자동 제조장치는 상기 직선형 코어들이 상하방향으로 적재되는 코어 적재부, 상기 코어 적재부의 최상단 코어를 아래의 원형말이부로 이송하는 제1 이송부, 상기 제1 이송부에서 이송된 코어를 구부려 원형으로 말되, 코어의 양단은 서로 체결하지 않고, 형태만이 원형이 되도록 말아주는 원형말이부, 상기 원형말이부에서 원형으로 말아진 코어를 아래의 인덱스 테이블로 이송하는 제2 이송부, 중심을 기준으로 방사상에 복수개의 홀이 타공된 원형플레이트로 상기 홀들은 상기 제2 이송부에서 이송되는 코어가 놓이는 이송지점, 코어 양단의 요부와 홈부를 가체결하기 위한 가체결 지점, 가체결된 코어의 체결을 완료하기 위한 체결완료지점, 체결이 완료된 코어를 배출하기 위한 배출지점에 위치하고, 상기 이송지점에서 놓인 코어를 상기 가체결지점, 상기 체결완료지점, 상기 배출지점으로 순차로 위치하도록 회전하는 인덱스 테이블, 상기 제2 이송부로부터 상기 이송지점에 놓여진 코어가 상기 인덱스 테이블에 의해 상기 가체결지점으로 이송되면, 이송된 코어의 양단을 상하로 이격시킨 다음 상기 코어의 요부와 홈부가 가체결 될 수 있게 하는 상하이격부 및 상기 상하이격부에서 가체결된 코어가 상기 인덱스 테이블에 의해 상기 체결완료지점으로 이송되면, 이송된 코어를 상하에서 가압하여, 상기 코어의 요부와 홈부가 체결이 완료되게하는 코어결합부를 포함하는 말이형 코어 자동 제조장치를 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 원형말이부는 상기 제1 이송부에서 이송된 코어가 놓여 고정되되 중앙부위를 고정하여, 상기 코어가 말아질 수 있게 고정하는 고정치구, 상기 고정치구와 인접한 위치에서 원통형으로 상부를 향해 돌출되며, 상기 코어가 감쌀 수 있는 돌출기둥, 상기 코어의 중앙부위 양측을 상기 돌출기둥을 향해 1차 가압하여 '∪'자 형의 코어로 만들고, '∪'자 형의 코어 양단부를 서로를 향해 2차 가압하여, 코어의 양단부가 서로 가까워지게 하는 제1 가압수단 및 양단부가 서로 가까워진 코어를 상기 돌출기둥을 사이에 두고 상기 제1 가압수단과 대향되는 위치에서 상기 코어의 양단이 접촉할때까지 가압하여, 단부가 체결되지 않은 '○'자 형 코어로 만드는 제2 가압수단을 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 인덱스 테이블은 상기 인덱스 테이블에 놓여진 코어의 측면을 가압하여, 코어의 직경을 축소시킬 수 있는 코어직경축소수단을 포함하며, 상기 코어직경축소수단은 링형상으로 상기 인덱스 테이블 각 홀의 상부에 구비되며, 상면에 중심을 기준으로 방사상에 레일들이 구비되는 베이스, 상기 베이스의 각 레일에서 상기 베이스의 중심을 향해 직선이동가능하고, 일측이 상기 인덱스 테이블에 놓여진 코어의 외측을 가압하며, 코어의 직경을 줄일 수 있는 측면 가압수단, 상기 측면 가압수단의 상부에 링 형상으로 구비되며, 회전에 의해 상기 측면 가압수단이 상기 레일상에서 직선이동하게 하는 회전링 및 상기 회전링과 연결되며, 상기 회전링을 소정의 각도로 회전시킬 수 있는 구동수단을 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 회전링에는 방사상에 복수개의 곡선형 장홀이 타공되고, 상기 장홀은 일단에서 타단으로 갈수록 상기 베이스의 중심과 가까워지는 형태로 타공되며, 상기 측면 가압수단에는 상기 장홀과 체결될 수 있는 돌출핀이 구비되고, 상기 회전링이 회전할때 상기 돌출핀은 상기 장홀을 타고 상기 베이스의 중심을 향해 이동할 수 있는 것이 바람직하다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 상하이격부는 상기 가체결지점에 이송된 코어의 일단을 상부방향에서 가압하는 상부이격수단 및 상기 코어의 다른 일단을 하부방향에서 가압하는 하부 이격수단을 포함하여, 상기 코어의 양단이 상하방향으로 이격되게 하며, 상기 측면 가압수단은 코어의 양단이 상하방향으로 이격된 코어를 가압하여, 상기 양단에 구비된 요부와 홈부가 체결되는 위치로 상기 코어의 직경을 줄이는 것이 바람직하다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 각 단위코어들은 복수의 판재가 적층되어 제작되며, 상기 인덱스 테이블에서 배출된 코어의 노치부들의 상단을 동시에 가압하여, 적층된 판재들이 서로 분리되지 않도록 체결하는 노킹부를 더 포함한다.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.
본 발명의 말이형 코어 자동 제조장치에 의하면, 직선형 코어를 원형으로 말아 양단을 상하로 이격시킨 다음 양단이 체결되게하는 일련의 과정을 자동으로 수행함으로써, 정확성 및 생산효율을 증대시킬 수 있는 장점을 지닌다.
본 발명의 말이형 코어 자동 제조장치에 의하면, 제조된 말이형 코어의 연결부위들 상단을 동시에 가압하여, 단위코어간 결합력과 적층된 코어간 결합력을 증대시킬 수 있는 장점을 지닌다.
도 1은 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치를 설명하기 위해 일면에서 바라본 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치를 설명하기 위해 다른 일면에서 바라본 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치를 설명하기 위해 또 다른 일면에서 바라본 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치에 사용되는 원자재인 직선형 코어를 설명하기 위한 도면으로, (a)는 직선형 코어의 일측과 타측을 설명하기 위한 도면이고, (b)는 직선형 코어의 전체 모습을 설명하기 위한 도면이고, (c)는 직선형 코어의 측면부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치의 코어 적재부 및 제1 이송부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치의 원형말이부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치의 원형말이부에서 직선형 코어가 말아지는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치의 제2 이송부를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치의 인덱스 테이블을 설명하기 위한 도면으로, (a)는 인덱스 테이블을 일면에서 바라본 도면이고, (b)는 인덱스 테이블의 코어직경축소수단을 설명하기 위한 분해도이다.
도 10은 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치의 코어직경축소수단을 설명하기 위한 도면으로, (a)는 상부에서 바라본 도면이며, (b)는 베이스 및 측면가압수단을 상부에서 바라본 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치의 상하이격부를 설명하기 위한 도면으로, (a)는 상하이격부를 정면에서 바라본 도면이고, (b)는 일면에서 바라본 도면이다.
도 12은 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치의 코어결합부를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치의 구부러진 코어가 결합되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치의 코킹부를 설명하기 위한 도면으로, (a)는 코킹부를 일면에서 바라본 도면이고, (b)는 코킹수단이 말이형 코어를 가압하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치(100)를 설명하기 위해 일면에서 바라본 도면이며, 도 2는 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치(100)를 설명하기 위해 다른 일면에서 바라본 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치(100)를 설명하기 위해 또 다른 일면에서 바라본 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치(100)는 직선형 코어를 원형으로 말아진 말이형 코어로 자동 제조하는 장치로서, 코어적재부(110), 제1 이송부(120), 원형말이부(130), 제2 이송부(140), 인덱스 테이블(150), 상하이격부(160) 및 코어결합부(170)를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 직선형 코어(L)가 상기 코어 적재부(110)에 적재되면, 상기 제1 이송부(120), 상기 원형말이부(130), 상기 제2 이송부(140), 상기 인덱스 테이블(150)을 순차로 이동하여, 양단이 체결된 원형의 말이형 코어로 자동 제작된다.
먼저, 상기 직선형 코어(L)는 말이형 코어를 제작하기 위한 원자재로서, 도 4는 상기 직선형 코어(L)를 설명하기 위한 도면으로, 이하에서는 도 4를 참조하여 상기 직선형 코어(L)를 상세히 설명한다.
또한, 도 4의 (a) 및 (b)를 참조하면, 상기 직선형 코어(L)는 다수개의 단위코어(a)가 연결되는 형상으로 제작된다.
보다 구체적으로, 상기 단위코어(a)는 요크부(a1)와 치부(a2)를 포함하여 이루어지며, 상기 요크부(a1)는 호형의 형상을 갖고, 상기 치부(a2)는 상기 요크부(a1)의 내측에 돌출되며, 코일을 감을 수 있다.
또한, 상기 단위코어(a)가 연결되는 위치의 내측방향에는 상기 직선형코어(L)가 내측방향으로 구부러져 말아지도록 노치부(b)가 형성된다.
보다 구체적으로, 상기 노치부(b)에는 이웃하는 단위코어(a)간 결합되도록 상기 노치부(b)의 일측면에는 돌기(b1)가 형성되며, 타측면에는 홈(b2)이 형성될 수 있다.
즉, 상기 직선형 코어(L)가 말아질 경우 상기 돌기(b1) 및 상기 홈(b2)이 결합되어, 상기 단위코어(a) 결합력을 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 직선형 코어(L)의 단위코어(a)들 중 일측 최외각 단위코어(a)의 요크부 단부에는 요부(c1)가 형성되고, 타측 최외각 단위코어(a)의 단부에는 홈부(c2)가 형성된다.
이는 상기 직선형 코어(L)를 원형을 말았을 때 양단을 결합시켜 말이형 코어로 제작하기 위함이다.
또한, 도 4의 (c)를 참조하면, 상기 각 단위코어(a)들은 복수의 판재가 적층되어 직선형 코어(L)로 제조된다.
실질적으로 상기 직선형 코어(L)는 복수의 판재들이 상하로 적층되며, 상기 판재는 길이방향으로 다수개의 단위코어(a)가 연결된 형상으로 제조된다.
여기서, 제조된 상기 직선형 코어(L)는 말이형 코어를 제작하는데 있어 원자재로 사용되며, 상기 코어 적재부(110)에 적재되고, 적재된 직선형 코어(L)는 상기 제1 이송부(120)에 의해 이송된다.
이하에서는 도 5를 참조하여 코어 적재부(110) 및 제1 이송부(120)를 상세히 설명한다.
도 5를 참조하면, 상기 코어 적재부(110)에는 상기 직선형 코어(L)들이 상하방향으로 적재되며, 적재된 상기 직선형 코어(L)들 중 최상단 코어는 상기 제1 이송부(120)에 의해 후술할 원형말이부로(130)로 이송된다.
보다 구체적으로, 상기 제1 이송부(120)는 상기 직선형 코어(L)를 XYZ 3차원 공간으로 이동 가능하게 하며, 픽업수단(121), 픽업회전수단(122), Z축 이동수단(123), X축 이동수단(124) 및 Y축 이동수단(125)을 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 픽업수단(121)은 상기 직선형 코어(L)의 치부(a2) 사이를 집거나 놓을 수 있는 그리퍼이다.
또한, 상기 픽업회전수단(122)은 상기 픽업수단(121)의 상부에 연결되며, 상기 픽업수단(121)을 회전시킬 수 있다.
또한, 상기 Z축 이동수단(123)은 상기 픽업회전수단(122)의 상부에 연결되며, 상기 픽업수단(122)을 Z축 방향으로 이동시킬 수 있다.
또한, 상기 X축 이동수단(124)은 상기 Z축 이동수단(123)의 상부에 직교하는 방향으로 구비되며, 상기 픽업수단(122)을 X축으로 이동시킬 수 있다.
또한, 상기 Y축 이동수단(125)은 상기 X축 이동수단(124)의 양단에 연결되며, 상기 X축 이동수단(124)을 Y축으로 이동시켜, 상기 픽업수단(122)을 Y축으로 이동시킬 수 있다.
즉, 상기 제1 이송부(120)는 상기 코어 적재부(120)에 적재된 상기 직선형 코어(L)를 픽업하여, 회전 및 XYZ 3차원 공간으로 이동시킴으로써, 상기 직선형 코어(L)를 상기 원형말이부(130)로 이송시킨다.
여기서, 상기 원형말이부(130)는 직선형 코어(L)을 원형으로 말아주는 역할을 하며, 이하에서는 도 6을 참조하여 상기 원형말이부(130)를 상세히 설명한다.
도 6을 참조하면, 상기 원형말이부(130)는 상기 제1 이송부(120)에서 이송된 코어를 구부려 원형으로 말되 코어의 양단은 서로 체결하지 않고, 형태만이 원형으로 되도록 말아주는 역할을 한다.
보다 구체적으로, 상기 원형말이부(130)는 상기 직선형 코어(L)를 고정한 다음 상기 직선형 코어(L)의 원형을 유지함과 동시에 측면을 가압하여, 상기 직선형 코어가(L) 원형으로 되도록 말아주며, 고정치구(131), 돌출기둥(132), 제1 가압수단(133) 및 제2 가압수단(134)을 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 직선형 코어(L)는 상기 고정치구(131)에 의해 고정되며, 고정된 직선형 코어(L)는 상기 제1 가압수단(133) 및 제2 가압수단(134)으로 가압되어, 원형의 상기 돌출기둥을(132)을 감싸며 구부러진 코어로 제조된다.
이하에서는 도 7을 참조하여, 상기 원형말이부(130)에서 직선형 코어(L)가 말아지는 과정을 상세히 설명한다.
도 7의 (a)를 참조하면, 상기 고정치구(131)는 상기 제1 이송부(120)에서 이송된 코어가 놓여 고정되되 상기 코어의 중앙부위를 고정하여, 상기 코어가 말아질 수 있게 고정한다.
또한, 상기 돌출기둥(132)은 상기 고정치구(131)와 인접한 위치에서 원통형으로 상부를 향해 돌출되며, 상기 코어가 구부러질 시 상기 코어가 감싸져, 상기 코어가 원형을 유지할 수 있게 한다.
이어서, 도 7의 (b) 및 (c)를 참조하면, 상기 직선형 코어(L)를 원형으로 마는 과정으로, 상기 제1 가압수단(133)은 상기 코어의 중앙부위 양측을 상기 돌출기둥(132)을 향해 1차 가압하여, '∪'자 형의 코어로 만들고, '∪'자 형의 코어 양단부를 서로를 향해 2차 가압하여, 코어의 양단부가 서로 가까워지게 한다.
보다 구체적으로, 상기 '∪'자 형의 코어 양단부와 접촉하는 상기 제1 가압수단(133)의 단부는 돌출기둥(132)을 향해 돌출되어 있어, 2차 가압할 경우 상기 '∪'자 형의 코어의 양단부가 서로 가까워지게 한다.
다음으로, 도 7의 (d)처럼 상기 제2 가압수단(134)은 양단부가 서로 가까워진 코어를 상기 돌출기둥(132)을 사이에 두고 상기 제1 가압수단(133)과 대향되는 위치에서 상기 코어의 양단이 접촉할때까지 가압하여, 단부가 체결되지 않은 '○'자형 코어(L')로 만든다.
여기서, 상기 원형말이부(130)에 의해 제조된 상기 '○'자형 코어(L')는 제2 이송부(140)에 의해 상기 인덱스 테이블(150)로 이송된다.
이하에서는 도 8을 참조하여 제2 이송부(140)를 상세히 설명한다.
도 8을 참조하면, 상기 제2 이송부(140)는 상기 원형말이부(130)와 상기 인덱스 테이블(150)의 사이에 구비되며, 상기 원형말이부(130)에서 원형으로 말아진 코어(L')를 후술할 인덱스 테이블(150)로 이송한다.
보다 구체적으로, 상기 제2 이송부(140)는 말아진 코어(L')를 집을 수 있는 클램프(141)가 구비되며, 상기 클램프(141)는 일측(L)과 타측(R)으로 이동가능하여, 상기 코어(L')를 집은 다음 이동함으로써, 상기 코어(L')를 인덱스 테이블(150)로 이송시킨다.
이하에서는 도 9를 참조하여, 인덱스 테이블(150)을 상세히 설명한다.
도 9를 참조하면, 도 9는 인덱스 테이블(150)을 설명하기 위한 도면으로, (a)는 인덱스 테이블(150)을 일면에서 바라본 도면이고, (b)는 인덱스 테이블(150)을 보다 구체적으로 설명하기 위한 분해도이다.
여기서, 상기 제2 이송부(140)에 의해 이송된 코어는 상기 인덱스 테이블(150)에 타공된 홀에 놓여지며, 상기 인덱스 테이블(150)의 회전에 의해 소정위치로 이동된다.
보다 구체적으로, 상기 인덱스 테이블(150)의 홀들은 이송지점(150a), 가체결지점(150b), 체결완료지점(150c) 및 배출지점(150d)에 위치하며, 상기 이송지점(150c)은 상기 제2 이송부(140)에서 이송되는 코어가 놓이는 지점이며, 상기 가체결지점(150b)은 코어의 양단의 요부(b1)와 홈부(b2)를 가체결하기 위함 지점이며, 상기 체결완료지점(150c)은 가체결된 코어의 체결을 완료하기 위한 지점이며, 상기 배출 지점(150d)은 체결이 완료된 코어를 배출하기 위한 지점이다.
즉, 상기 인덱스 테이블(150)은 상기 제2 이송부(140)에 의해 상기 이송지점(150a)에 놓인 코어를 상기 가체결지점(150b), 상기 체결완료지점(150c), 상기 배출지점(150d)으로 순차적으로 위치하도록 회전한다.
여기서, 도 9의 (b)를 참조하면, 상기 인덱스 테이블(150)은 상기 인덱스 테이블(150)에 놓여진 코어의 측면을 가압하여, 코어의 직경을 축소시킬 수 있는 코어직경축소수단(151)을 포함하여 이루어질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 코어직경축소수단(151)은 상기 인덱스 테이블(150)의 각 홀에 구비되며, 베이스(151-1), 측면 가압수단(151-2), 회전링(151-3) 및 구동수단(15-4)을 포함하여 이루어질 수 있다.
먼저, 상기 베이스(151-1)는 링형상으로 상기 인덱스 테이블(150) 각 홀의 상부에 구비되며, 상면에 중심을 기준으로 방사상의 레일(151-1a)들이 구비된다.
또한, 상기 측면 가압수단(151-2)은 상기 베이스(151-1)의 각 레일(151-1a)에서 상기 베이스(151-1)의 중심을 향해 직선이동가능하고, 일측이 상기 인덱스 테이블(150)에 놓여진 코어의 외측을 가압하며, 코어의 직경을 줄일 수 있다.
또한, 상기 회전링(151-3)은 상기 측면 가압수단(151-2)의 상부에 링 형상으로 구비되며, 회전에 의해 상기 측면 가압수단(151-2)이 상기 레일(151-1a)상에서 직선이동하게 한다.
또한, 상기 구동수단(151-4)은 상기 회전링(151-3)과 연결되며, 상기 회전링(151-4)을 소정의 각도로 회전시킨다.
이하에서는 도 10을 참조하여, 상기 코어직경축소수단(151)을 상세히 설명한다.
도 10을 참조하면, 도 10은 코어직경축소수단(151)을 설명하기 위한 도면으로, (a)는 상부에서 바라본 도면이며, (b)는 베이스(151-1) 및 측면가압수단(151-2)을 상부에서 바라본 도면이다.
보다 구체적으로, 상기 회전링(151-3)에는 방사상에 복수개의 곡선형 장홀(151-3a)이 타공되고, 상기 장홀(151-3a)은 일단에서 타단으로 갈수록 상기 베이스(151)의 중심과 가까워지는 형태로 타공되며, 상기 측면 가압수단(151-2)에는 상기 장홀(151-3a)과 체결될 수 있는 돌출핀(151-2a)이 구비되고, 상기 회전링(151-3)이 회전할때 상기 돌출핀(151-2a)은 상기 장홀(151-3a)을 타고 상기 베이스(151-1)의 중심을 향해 이동할 수 있다.
실질적으로 상기 베이스(151-1)의 중심(c)로부터 상기 장홀(151-3a)의 일단까지의 거리(s1)는 상기 장홀(151-3a)의 타단까지의 거리(s2)보다 길게 형성되며, 상기 회전링(151-3)이 소정각도로 회전함에 따라 상기 장홀(151-3a)에 체결된 돌출핀(151-2a)이 상기 장홀(151-3a)을 타고 상기 베이스(151-1)의 중심(c)을 향해 이동할 수 있다.
또한, 도 10의 (b)를 참조하면, 상기 돌출핀(151-2a)이 상기 베이스(151-1)의 중심으로 직선이동하게 되면, 상기 돌출핀(151-2a)이 구비된 상기 측면가압수단(151-2)도 상기 베이스(151-1)의 중심으로 이동된다.
이때, 상기 측면 가압수단(151-2)의 일단에 형성된 호형의 가압면을 통해 상기 베이스(151-1)의 중심에 놓여진 코어를 가압할 수 있다.
즉, 상기 구동수단(154)이 상기 회전링(153)을 소정의 각도로 회전시켜, 상기 측면 가압수단(152)을 상기 베이스(151)의 중심을 향해 직선이동시킴으로써, 중심에 놓여진 코어를 가압한다.
또한, 상기 인덱스 테이블(150)의 각 홀에는 상기 코어직경축소수단(151)이 구비되며, 상기 제2 이송부(140)에 의해 이송된 코어는 상기 인덱스 테이블(150)의 회전으로 상기 이송지점(150a)에서 상기 가체결지점(150b)으로 이동된다.
또한, 상기 가체결지점(150b)에는 원형말이부(130)에서 말아진 코어를 가체결하는 상기 상하이격부(160)가 구비된다.
이하에서는 도 11을 참조하여, 상기 상하이격부(160)를 상세히 설명하겠다.
도 11은 상기 상하이격부(160)를 설명하기 위한 도면으로, (a)는 상기 상하이격부(160)을 정면에서 바라본 도면이고, (b)는 상기 상하이격부(160)을 일면에서 바라본 도면이다.
여기서, 상기 상하이격부(160)는 상기 가체결지점(150b)에 구비되며, 원형으로 말아진 코어의 상하를 이격시키는 역할을 한다.
보다 구체적으로, 상기 제2 이송부(140)로부터 상기 이송지점(150a)에 놓여진 코어는 상기 인덱스 테이블(150)에 의해 상기 가체결지점(150b)로 이송되며, 상기 상하이격부(160)는 상기 가체결지점(150b)으로 이송된 코어의 양단을 상하로 이격시킨 다음, 상기 코어직경축소수단(151)을 통해 상기 코어의 측면을 가압하여, 상기 코어의 요부(b1)와 홈부(b2)가 가체결 될 수 있는 위치로 이동되도록 상기 코어의 직경을 감소시킨다.
또한, 상하이격부(160)는 상부이격수단(161) 및 하부이격수단(162)을 포함하여 이루어지며, 상기 상부이격수단(161)은 상기 가체결지점에 이송된 코어의 일단을 상부방향에서 가압하며, 상기 하부이격수단(162)은 상기 코어의 다른 일단을 하부방향에서 가압한다.
보다 구체적으로, 상기 상부이격수단(161)에는 상기 코어의 일단만을 가압할 수 있도록 돌출된 상부돌출핀(161a)이 구비되며, 상기 하부이격수단(162)에는 상기 코어의 다른 일단만을 가압할 수 있도록 돌출된 하부돌출핀(162a)이 구비될 수 있다.
즉, 상기 상하이격부(160)는 상기 코어의 양단이 상하방향으로 이격되게하며, 이격된 이후 상기 코어직경축소수단(151)이 코어의 양단이 상하로 이격된 코어를 측면에서 가압하여, 코어의 양단에 형성된 요부와 홈부가 가체결되는 위치로 상기 코어의 직경을 줄인다.
이어서, 상기 상하이격부(160)를 통해 가체결된 코어는 상기 인덱스 테이블(150)의 회전에 의해 상기 체결완료지점(150c)으로 이송되며, 이송된 코어는 상기 코어결합부(170)에 의해 체결이 완료된다.
이하에서는 도 12를 참조하여 상기 코어결합부(170)을 상세히 설명한다.
도 12는 코어결합부(170)을 설명하기 위한 도면으로, 상기 코어결합부(170)는 상기 체결완료지점(150c)으로 이송된 코어를 완전체결한다.
보다 구체적으로, 상기 체결완료지점(150c)으로 이송된 코어를 상하에서 가압하여, 체결이 완료되게 함으로써, 말이형 코어로 제조한다.
여기서, 상기 코어결합부(170)는 상부가압수단(171) 및 하부가압수단(172)을 포함하여 이루어지며, 상기 상부가압수단(171)은 상기 코어를 상부방향에서 가압하며, 상기 하부가압수단(172)은 하부방향에서 상기 코어를 가압할 수 있다.
이하에서는 도 13을 참조하여 구부러진 코어가 결합되는 일련의 과정을 보다 상세히 설명한다
도 13은 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치(100)의 구부러진 코어가 결합되는 과정을 설명하기 위한 도면으로, 도 12의 (a)는 원형말이부(130)에서 원형으로 말아진 코어의 모습이며, 말아진 코어(L')는 상기 제2 이송부(140)에 의해 상기 인덱스 테이블(150)의 이송지점(150a)에 놓여지며, 이송된 코어는 상기 인덱스 테이블(150)의 회전에 의해 상기 가체결지점(150b)으로 이송된다.
이어서, 도 13의 (b)처럼 가체결지점(150b)으로 이송된 코어는 상기 상하이격부(160)를 통해 상하로 이격된다.
보다 구체적으로, 상기 코어의 일단은 상기 상부돌출핀(161a)이 상부에서 가압하여 하부로 이격되며, 상기 코어의 다른 일단은 상기 하부돌출핀(162a)이 하부에서 가압하여 상부로 이격된다.
다음, 상하로 이격된 코어는 도 13의 (c)처럼 상기 코어직경축소수단(151)을 통해 가체결된다.
이어서, 가체결된 코어는 상기 인덱스 테이블(150)의 회전을 통해 완전체결지점(150c)으로 이송되며, 이송된 코어는 도 12의 (d)처럼 상기 코어결합부(170)를 통해 완전체결된 코어인 말이형 코어로 제조된다.
다음, 상기 코어결합부(170)에서 완전체결된 코어는 배출지점(150d)으로 이송되어, 배출된다.
더 나아가, 도 14는 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치의 코킹부를 설명하기 위한 도면으로, (a)는 코킹부를 일면에서 바라본 도면이고, (b)는 코킹수단이 말이형 코어를 가압하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 14를 참조하면, 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치(100)는 상기 완전체결된 코어를 이루는 단위코어(a)간과 판재간의 결합력을 증대시키는 코킹부(180)를 더 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 코킹부(180)는 상기 인덱스 테이블(150)에서 배출된 코어의 노치부(b)들의 상단을 동시에 가압하여, 적층된 판재들과 단위코어(a)들이 분리되지 않도록 체결한다.
보다 구체적으로, 상기 코킹부(180)에는 상부에서 하부 방향으로 가압할 수 있는 코킹수단(181)이 구비되며, 상기 코킹수단(181)은 상기 노치부(b)의 상단을 일정 범위만큼 가압하여, 상기 노치부(b)를 사이에 둔 단위코어(a)들과 판재들간의 분리를 방지한다.
즉, 단위코어(a)간 결합력과 적층된 코어간 결합력을 증대시켜, 상기 말이형 코어가 분리되는 것을 방지한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 말이형 코어 자동 제조장치에 의하면, 원형말이부를 통해 직선형 코어를 원형으로 구부린 다음 상부이격수단을 통해 상하로 이격시키고, 인덱스 테이블을 통해 이격된 코어의 양단이 체결될 수 있는 위치까지 코어의 직경을 감소시킨 다음 코어결합부를 통해 코어의 양단을 체결하고, 제조된 말이형 코어의 노치부 상단을 동시에 가압하여, 결합력이 보다 증대된 말이형 코어를 자동으로 제조할 수 있는 장점을 지닌다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
a : 단위코어 a1 : 요크부
a2 : 치부 b : 노치부
b1 : 요부 b2 : 홈부
L : 직선형 코어 110 : 코어 적재부
120 : 제1 이송부 121 : 픽업수단
122 : 픽업회전수단 123 : Z축 이동수단
124 : X축 이동수단 125 : Y축 이동수단
130 : 원형말이부 131 : 고정치구
132 : 돌출기둥 133 : 제1 가압수단
134 : 제2 가압수단 140 : 제2 이송부
141 : 클램프 150 : 인덱스테이블
151 : 코어직경축소수단 151-1 : 베이스
151-1a : 레일 151-2 : 측면 가압수단
151-2a : 돌출핀 151-3 : 회전링
151-4 : 구동수단 160 : 상하이격부
161 : 상부이격수단 161a : 상부돌출핀
162 : 하부이격수단 162a : 하부돌출핀
170 : 코어결합부 171 : 상부가압수단
172 : 하부가압수단 180 : 코킹부
181 : 코킹수단

Claims (6)

  1. 호형의 요크부와 상기 요크부 내측에 돌출되고, 코일을 감을 수 있는 치부가 일체로 형성되는 단위코어가 다수개 연결되며, 상기 단위코어가 연결되는 위치의 내측방향에는 내측방향으로 구부러져 말아질 수 있도록 노치부가 형성된 직선형 코어를 원형으로 말아 양단을 체결함으로써, 말이형 코어로 자동 제조하는 말이형 코어자동 제조장치로서,
    상기 직선형 코어의 단위코어들 중 일측 최외각 단위코어의 요크부 단부에는 요부가 형성되고, 타측 최외각 단위코어의 요크부 단부에는 홈부가 형성되며,
    상기 말이형 코어 자동 제조장치는
    상기 직선형 코어들이 상하방향으로 적재되는 코어 적재부;
    상기 코어 적재부의 최상단 코어를 아래의 원형말이부로 이송하는 제1 이송부;
    상기 제1 이송부에서 이송된 코어를 구부려 원형으로 말되, 코어의 양단은 서로 체결하지 않고, 형태만이 원형이 되도록 말아주는 원형말이부;
    상기 원형말이부에서 원형으로 말아진 코어를 아래의 인덱스 테이블로 이송하는 제2 이송부;
    중심을 기준으로 방사상에 복수개의 홀이 타공된 원형플레이트로 상기 홀들은 상기 제2 이송부에서 이송되는 코어가 놓이는 이송지점, 코어 양단의 요부와 홈부를 가체결하기 위한 가체결 지점, 가체결된 코어의 체결을 완료하기 위한 체결완료지점, 체결이 완료된 코어를 배출하기 위한 배출지점에 위치하고, 상기 이송지점에서 놓인 코어를 상기 가체결지점, 상기 체결완료지점, 상기 배출지점으로 순차로 위치하도록 회전하는 인덱스 테이블;
    상기 제2 이송부로부터 상기 이송지점에 놓여진 코어가 상기 인덱스 테이블에 의해 상기 가체결지점으로 이송되면, 이송된 코어의 양단을 상하로 이격시킨 다음 상기 코어의 요부와 홈부가 가체결 될 수 있게 하는 상하이격부;
    상기 상하이격부에서 가체결된 코어가 상기 인덱스 테이블에 의해 상기 체결완료지점으로 이송되면, 이송된 코어를 상하에서 가압하여, 상기 코어의 요부와 홈부가 체결이 완료되게하는 코어결합부; 및
    상기 인덱스 테이블은 상기 인덱스 테이블에 놓여진 코어의 측면을 가압하여, 코어의 직경을 축소 시킬 수 있는 코어직경축소수단을 포함하며,
    상기 코어직경축소수단은 링형상으로 상기 인덱스 테이블 각 홀의 상부에 구비되며, 상면에 중심을 기준으로 방사상에 레일들이 구비되는 베이스;
    상기 베이스의 각 레일에서 상기 베이스의 중심을 향해 직선이동가능하고, 일측이 상기 인덱스 테이블에 놓여진 코어의 외측을 가압하며, 코어의 직경을 줄일 수 있는 측면 가압수단;
    상기 측면 가압수단의 상부에 링 형상으로 구비되며, 회전에 의해 상기 측면 가압수단이 상기 레일상에서 직선이동하게 하는 회전링; 및
    상기 회전링과 연결되며, 상기 회전링을 소정의 각도로 회전시킬 수 있는 구동수단을 포함하는 말이형 코어 자동 제조장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 원형말이부는
    상기 제1 이송부에서 이송된 코어가 놓여 고정되되 중앙부위를 고정하여, 상기 코어가 말아질 수 있게 고정하는 고정치구;
    상기 고정치구와 인접한 위치에서 원통형으로 상부를 향해 돌출되며, 상기 코어가 감쌀 수 있는 돌출기둥;
    상기 코어의 중앙부위 양측을 상기 돌출기둥을 향해 1차 가압하여 '∪'자 형의 코어로 만들고, '∪'자 형의 코어 양단부를 서로를 향해 2차 가압하여, 코어의 양단부가 서로 가까워지게 하는 제1 가압수단; 및
    양단부가 서로 가까워진 코어를 상기 돌출기둥을 사이에 두고 상기 제1 가압수단과 대향되는 위치에서 상기 코어의 양단이 접촉할때까지 가압하여, 단부가 체결되지 않은 '○'자 형 코어로 만드는 제2 가압수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 말이형 코어 자동 제조장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 회전링에는 방사상에 복수개의 곡선형 장홀이 타공되고, 상기 장홀은 일단에서 타단으로 갈수록 상기 베이스의 중심과 가까워지는 형태로 타공되며, 상기 측면 가압수단에는 상기 장홀과 체결될 수 있는 돌출핀이 구비되고, 상기 회전링이 회전할때 상기 돌출핀은 상기 장홀을 타고 상기 베이스의 중심을 향해 이동할 수 있는 것을 특징으로 하는 말이형 코어 자동 제조장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 상하이격부는
    상기 가체결지점에 이송된 코어의 일단을 상부방향에서 가압하는 상부이격수단; 및
    상기 코어의 다른 일단을 하부방향에서 가압하는 하부 이격수단을 포함하여, 상기 코어의 양단이 상하방향으로 이격되게 하며, 상기 코어직경축소수단은 코어의 양단이 상하방향으로 이격된 코어를 가압하여, 상기 양단에 구비된 요부와 홈부가 체결되는 위치로 상기 코어의 직경을 줄이는 것을 특징으로 하는 말이형 코어 자동 제조장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 각 단위코어들은 복수의 판재가 적층되어 제작되며, 상기 인덱스 테이블에서 배출된 코어의 노치부들의 상단을 동시에 가압하여, 적층된 판재들이 서로 분리되지 않도록 체결하는 노킹부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 말이형 코어 자동 제조장치.
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