KR20050014535A - External-tooth type stator core and apparatus for heaping up thereof - Google Patents
External-tooth type stator core and apparatus for heaping up thereofInfo
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Abstract
Description
본 발명은, 외치형 고정자 코어 및 그 적층장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 재료의 손실을 줄일 수 있고 생산 시간을 단축할 수 있도록 한 외치형 고정자 코어 및 그 적층장치에 관한 것이다.The present invention relates to an outer tooth stator core and a laminating apparatus, and more particularly, to an outer tooth stator core and a laminating apparatus which can reduce material loss and shorten production time.
도 1은 종래의 외치형 고정자 코어의 평면도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 외치형 고정자 코어는, 원형 고리형상의 스트랩부(111)와, 스트랩부(111)의 외측에 반경방향을 따라 돌출되고 사이에 코일(미도시)이 수용되는 슬롯(113)이 형성되도록 둘레방향을 따라 소정 피치로 이격되게 배치되는 복수의 티스(112)를 구비한 코어강판(110)을 적층하여 형성되어 있다.1 is a plan view of a conventional external tooth stator core. As shown in this figure, the external stator core has a circular annular strap portion 111, a slot protruding radially outside the strap portion 111, and a coil (not shown) received therebetween. It is formed by stacking the core steel sheet 110 having a plurality of teeth 112 spaced apart by a predetermined pitch along the circumferential direction so as to form the 113.
코어강판(110)은 얇은 두께의 전기강판에 코어강판(110)의 형상과 동일한 형태의 금형을 제작하고, 이 금형을 이용하여 전기강판을 각 한 장씩 타발(blanking)하여 형성된다. 타발된 각 코어강판(110)은 절연하여 적층되어 고정자 코어로 된다.The core steel sheet 110 is formed by forming a mold having the same shape as that of the core steel sheet 110 on an electric steel sheet having a thin thickness, and forming a sheet of electrical steel sheet by blanking each sheet using this mold. Each punched core steel sheet 110 is insulated and stacked to form a stator core.
그런데, 이러한 종래의 외치형 고정자 코어 및 그 제조방법에 있어서는, 코어강판(110)의 형상에 대응되게 펀치 및 다이를 제작하여 이들을 이용하여 전기강판을 타발하여 코어강판(110)을 형성하도록 되어 있어, 전기강판의 타발시 코어강판(110)의 스트랩부(111)의 내측영역과 각 티스(112) 사이에 슬롯(113)을 형성하는 영역 및 티스(112) 주변 영역은 모두 스크랩으로 되어 재료 손실이 크다고 하는 문제점이 있다.By the way, in the conventional external tooth stator core and its manufacturing method, punches and dies are made to correspond to the shape of the core steel sheet 110, and the electrical steel sheet is punched using these to form the core steel sheet 110. When the electrical steel is punched out, the inner region of the strap portion 111 of the core steel sheet 110 and the region forming the slot 113 between the teeth 112 and the region around the teeth 112 are all scrap and thus material loss. There is a problem that this is large.
이러한 문제점을 고려하여, 일부에서는 고정자 코어의 형상을 원주방향을 따라 몇 개로 분할한 형태의 금형을 형성하고, 이 금형을 이용하여 전기강판을 타발하여 세그먼트를 각각 형성한다. 타발된 각 세그먼트는 두께방향으로 적층되어 세그먼트 적층체로 되고, 각 세그먼트 적층체를 원주방향을 따라 서로 조립 및 용접하여 외치형 고정자 코어를 제조하는 방법이 이용되고 있다.In view of these problems, in some cases, a mold having a shape in which the stator core is divided into several parts along the circumferential direction is formed, and an electrical steel sheet is punched using the mold to form segments. Each punched segment is laminated in the thickness direction to form a segment stack, and a method of fabricating an external stator core by assembling and welding each segment stack along the circumferential direction is used.
그런데, 이러한 세그먼트를 타발하여 적층한 후 조립하는 외치형 고정자 코어의 제조방법에 있어서는, 스크랩의 발생을 어느 정도 줄일 수 는 있으나, 스크랩의 발생을 줄이는 데에는 구조적인 한계가 있으며, 세그먼트의 타발 후 다시 적층, 조립 및 용접 등 공수 증가로 생산에 많은 시간 및 비용이 소요된다고 하는 문제점이 있다.By the way, in the manufacturing method of the external stator core that is punched and laminated such segments, the generation of scrap can be reduced to some extent, but there is a structural limit in reducing the occurrence of scrap, and again after the punching of the segment There is a problem in that a lot of time and cost are required for production due to the increase of labor such as lamination, assembly and welding.
따라서, 본 발명의 목적은, 재료의 손실을 줄일 수 있고 생산 시간을 단축할 수 있는 외치형 고정자 코어 및 그 적층장치를 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide an external stator core and a lamination apparatus thereof which can reduce the loss of material and shorten the production time.
도 1은 종래의 외치형 고정자 코어의 평면도,1 is a plan view of a conventional external stator core,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 외치형 고정자 코어의 평면도,2 is a plan view of the external stator core according to the embodiment of the present invention;
도 3은 도 2의 측단면도,3 is a side cross-sectional view of FIG.
도 4는 도 2의 선형코어강판의 타발상태를 도시한 도면,4 is a view showing a punching state of the linear core steel sheet of FIG.
도 5는 도 2의 외치형 고정자 코어의 권회동작을 설명하기 위한 도면,5 is a view for explaining the winding operation of the external stator core of FIG.
도 6은 도 5의 요부확대도,6 is an enlarged view illustrating main parts of FIG. 5;
도 7은 도 5의 측면도이다.7 is a side view of FIG. 5.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 선형코어강판 12 : 스트랩부10: linear core steel 12: strap portion
14 : 외치부 16 : 슬롯14 outer portion 16: slot
18 : 요철면 21 : 내경가이드부18: uneven surface 21: inner diameter guide part
22 : 바디 23 : 외치부22: body 23: outer teeth
24 : 지지부 31 : 외치가이드부24: support portion 31: external guide portion
32 : 가이드로드 34 : 로드지지부32: guide rod 34: rod support
35 : 함몰부35: depression
상기 목적은, 본 발명에 따라, 폭에 비해 긴 길이를 가지는 띠형상의 스트랩부와; 상기 스트랩부의 일측 연부에 폭방향으로 돌출되고 길이방향을 따라 소정 피치로 이격 형성되는 복수의 외치부와; 상기 스트랩부의 상기 외치부의 대향 연부에 길이방향을 따라 형성되는 요철면을 구비한 선형코어강판을 나선형으로 적층하여 형성되는 것을 특징으로 하는 외치형 고정자 코어에 의해 달성된다.The object is, according to the present invention, a strap-shaped strap portion having a longer length than the width; A plurality of outer teeth protruding in a width direction from one side edge of the strap part and spaced apart at a predetermined pitch along a length direction; An outer tooth stator core is formed by spirally stacking a linear core steel sheet having an uneven surface formed along a longitudinal direction at an opposite edge of the outer tooth portion of the strap portion.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 폭에 비해 긴 길이를 가지는 띠형상의 스트랩부와, 상기 스트랩부의 일측 연부에 폭방향으로 돌출되고 길이방향을 따라 소정 피치로 이격 형성되는 복수의 외치부와, 상기 스트랩부의 상기 외치부의 대향 연부에 길이방향을 따라 형성되는 요철면을 구비한 선형코어강판을 적층하여 외치형 고정자 코어를 형성하는 외치형 고정자 코어의 적층장치에 있어서, 상기 선형코어강판이 둘레에 나선형으로 적층될 수 있도록 원형단면형상을 가지며 직선상으로 공급되는 상기 선형코어강판이 접선과 나란하게 되도록 상기 선형코어강판의 일측에 배치되어 회전되는 내경가이드부와; 상기 내경가이드부의 반경방향을 따라 상기 내경가이드부의 외경면으로부터 상기 스트랩부의 폭에 대응되게 이격됨과 동시에 상기 내경가이드부의 원주방향을 따라 소정 피치로 이격 배치되고, 상기 선형코어강판의 외치부 사이의 슬롯 내에 수용되어 상기 내경가이드부와 일체로 회전하면서 상기 선형코어강판이 상기 내경가이드부의 둘레에 권회되도록 가이드하는 외치가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 외치형 고정자 코어의 적층장치가 제공된다.On the other hand, according to another field of the present invention, a band-shaped strap portion having a longer length than the width, a plurality of outer tooth portion protruding in the width direction on one side edge of the strap portion and spaced apart at a predetermined pitch along the longitudinal direction; In the laminating apparatus of the external tooth stator core to form an external tooth stator core by laminating a linear core steel plate having an uneven surface formed in the longitudinal direction at the opposite edge of the outer tooth portion of the strap portion, the linear core steel sheet is circumferential An inner diameter guide portion having a circular cross-sectional shape so as to be stacked in a spiral shape and disposed on one side of the linear core steel sheet so that the linear core steel sheet supplied in a straight line is parallel with a tangent line; The inner diameter guide portion is spaced apart from the outer diameter surface of the inner diameter guide portion to correspond to the width of the strap portion in the radial direction and is spaced apart at a predetermined pitch along the circumferential direction of the inner diameter guide portion, the slot between the outer tooth portion of the linear core steel sheet There is provided a lamination apparatus for an external tooth stator core, the external stator core including an outer tooth guide part accommodated therein and guiding the linear core steel sheet to be wound around the inner diameter guide part while rotating integrally with the inner diameter guide part.
여기서, 상기 내경가이드부의 외경면에는 상기 요철면과 맞물림되어 회전할 수 있도록 외치부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the outer tooth surface is formed on the outer diameter surface of the inner diameter guide part so as to rotate in engagement with the uneven surface.
상기 외치가이드부는 상기 내경가이드부의 원주방향을 따라 소정 구간에서 승강가능하게 설치되는 것이 효과적이다.It is effective that the outer tooth guide portion can be elevated in a predetermined section along the circumferential direction of the inner diameter guide portion.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 외치형 고정자 코어의 평면도이고, 도 3은 도 2의 측단면도이며, 도 4는 도 2의 선형코어강판의 타발상태를 도시한 도면이고, 도 5는 도 2의 외치형 고정자 코어의 권회동작을 설명하기 위한 도면이며, 도 6은 도 5의 요부확대도이며, 도 7은 도 5의 측면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 외치형 고정자 코어(20)는, 폭에 비해 긴 길이를 가지는 띠형상의 스트랩부(12)와, 스트랩부(12)의 일측 연부에 폭방향으로 돌출되고 길이방향을 따라 소정의 피치로 이격되어 사이에 코일(미도시)이 수용될 수 있도록 슬롯(16)을 형성하는 복수의 외치부(14)와, 스트랩부(12)의 외치부(14)의 대향측 연부에 길이방향을 따라 형성되는 요철면(18)을 구비한 선형코어강판(10)을 나선형으로 적층하여 형성되어 있다. 두께방향을 따라 저면에는 선형코어강판(10)의 선단부(11a)가 배치되어 있으며, 상면에는 선형코어강판(10)의 말단부(11b)가 배치되어 있다. 선형코어강판(10)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 외치부(14) 및 요철면(18)을 구비하도록 적절한 길이의 스트랩부(12)에 대응되는 형상으로 펀치 및 다이 등 코어금형을 제작하고, 이들 금형에 대해 선형으로 연속적으로 공급되는 긴 판상의 전기강판(5)을 연속적으로 타발함으로써 형성되며, 이에 따라 코어금형의 크기를 줄일 수 있고 스크랩(6)의 발생을 억제시킬 수 있다.Figure 2 is a plan view of the external stator core according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a side cross-sectional view of Figure 2, Figure 4 is a diagram showing the punching state of the linear core steel sheet of Figure 2, Figure 5 It is a figure for demonstrating the winding operation of the external stator core of FIG. 2, FIG. 6 is an enlarged view of the principal part of FIG. 5, and FIG. 7 is a side view of FIG. As shown in these figures, the external stator core 20 has a belt-shaped strap portion 12 having a longer length than the width, and protrudes in a width direction at one edge of the strap portion 12 and has a length. A plurality of outer tooth portions 14 forming slots 16 so as to accommodate coils (not shown) spaced apart by a predetermined pitch along the direction, and the outer tooth portions 14 of the strap portion 12 are opposed to each other; The linear core steel plate 10 having the uneven surface 18 formed along the longitudinal direction at the side edge portion is formed by spirally stacking. A distal end portion 11a of the linear core steel sheet 10 is disposed on the bottom surface along the thickness direction, and a distal end portion 11b of the linear core steel sheet 10 is disposed on the upper surface. As shown in FIG. 4, the linear core steel sheet 10 has a core, such as a punch and a die, in a shape corresponding to the strap portion 12 having an appropriate length so as to have a plurality of outer tooth portions 14 and the uneven surface 18. It is formed by making molds and continuously punching long plate-shaped electrical steel sheets 5 which are continuously supplied linearly to these molds, thereby reducing the size of the core mold and suppressing the occurrence of scraps 6. Can be.
한편, 외치형 고정자 코어의 적층장치는, 선형코어강판(10)이 둘레에 나선형으로 권회될 수 있도록 원형단면형상을 가지고 회전가능하게 배치되는 내경가이드부(21)와, 내경가이드부(21)의 반경방향을 따라 내경가이드부(21)의 외경면으로부터 소정 거리 이격되고 둘레방향을 따라 배치되어 선형코어강판(10)의 외치부(14) 사이의 슬롯(16)내에 수용되어 내경가이드부(21)와 일체로 회전하면서 선형코어강판(10)이 내경가이드부(21)의 둘레에 권회되도록 하는 외치가이드부(31)를 포함하여 구성되어 있다.On the other hand, the lamination apparatus of the external stator core, the inner diameter guide portion 21 and the inner diameter guide portion 21 is rotatably disposed with a circular cross-sectional shape so that the linear core steel plate 10 can be spirally wound around A predetermined distance is spaced apart from the outer diameter surface of the inner diameter guide portion 21 in the radial direction of the inner diameter guide portion 21 is disposed in the slot 16 between the outer tooth portion 14 of the linear core steel sheet 10 21 is configured to include an outer tooth guide portion 31 for rotating the linear core steel sheet 10 to be wound around the inner diameter guide portion 21 while being integrally rotated.
내경가이드부(21)는, 선형코어강판(10)이 권회될 소정 크기의 외경을 가지는 바디(22)와, 바디(22)의 하단에 바디(22)에 비해 확장된 직경을 가지는 원반형상으로 형성되어 선형코어강판(10)을 접촉지지하는 지지부(24)와, 바디(22)의 외경면에 선형코어강판(10)의 요철면(18)과 치형결합될 수 있도록 형성되는 외치부(24)를 구비하고 있다. 내경가이드부(21)는 타발되어 선형으로 공급되는 선형코어강판(10)이 바디(22)의 접선과 나란하게 되도록 선형코어강판(10)의 일측에 배치되어 있다.The inner diameter guide portion 21 has a body shape having an outer diameter of a predetermined size to which the linear core steel sheet 10 is wound, and a disk shape having an expanded diameter at the lower end of the body 22 compared to the body 22. The support 24 is formed to contact the support of the linear core steel plate 10, and the outer tooth 24 is formed to be tooth-coupled with the uneven surface 18 of the linear core steel plate 10 on the outer diameter surface of the body 22. ). The inner diameter guide part 21 is disposed on one side of the linear core steel plate 10 so that the linear core steel plate 10 which is punched out and supplied linearly is parallel with the tangent of the body 22.
외치가이드부(31)는, 내경가이드부(21)의 외측에 나선형으로 권회될 선형코어강판(10)의 각 슬롯(16) 내에 수용되어 내경가이드부(21)와 일체로 회전되는 복수의 가이드로드(32)와, 내경가이드부(21)의 하측에 배치되어 가이드로드(32)가 내경가이드부(21)와 일체로 회전되도록 지지함과 아울러 소정 구간에서 승강되도록 지지하는 로드지지부(34)를 구비하고 있다.The outer tooth guide part 31 is accommodated in each slot 16 of the linear core steel plate 10 to be spirally wound outside the inner diameter guide part 21, and a plurality of guides rotated integrally with the inner diameter guide part 21. A rod support part 34 disposed below the rod 32 and the inner diameter guide part 21 to support the guide rod 32 to be integrally rotated with the inner diameter guide part 21 and to be elevated in a predetermined section. Equipped with.
각 가이드로드(32)는 지지부(24)를 관통하여 승강가능하게 배치되어 있으며, 로드지지부(34)는 내경가이드부(21)의 상면에 적층되는 선형코어강판(10)의 두께에 대응하여 각 가이드로드(32)의 상단의 높이를 조절할 수 있도록 내경가이드부(21)에 대해 승강가능하게 배치되어 있다. 로드지지부(34)의 상면에는 도 5 및 도 6에 점선으로 도시된 가이드로드(32)의 하강위치(33a~33c)에서, 선형으로 공급되는 선형코어강판(10)과의 간섭이 발생되지 아니하도록 가이드로드(32)가 하강할 수 있게 함몰된 함몰부(35)가 형성되어 있다.Each of the guide rods 32 is arranged to move up and down through the support part 24, and the rod support part 34 corresponds to the thickness of the linear core steel plate 10 stacked on the upper surface of the inner diameter guide part 21. The height of the upper end of the guide rod 32 is arranged to be elevated relative to the inner diameter guide portion 21. On the upper surface of the rod support part 34, interference with the linear core steel plate 10, which is linearly supplied, does not occur at the lowered positions 33a to 33c of the guide rod 32 shown in dashed lines in FIGS. 5 and 6. The depression 35 is formed so that the guide rod 32 can be lowered so as to descend.
이러한 구성에 의하여, 코어금형으로부터 연속적으로 타발되어 이송되는 선형코어강판(10)의 선단부(11a)가 내경가이드부(21)의 일측에 접촉되게 도달되면, 함몰부(35)를 지난 가이드로드(32)는 상승되어 선형코어강판(10)의 외치부(14) 사이의 슬롯(16)내에 수용되고 선형코어강판(10)의 요철면(18)과 내경가이드부(21)의 외치부(24)가 서로 치형결합 된다. 이런 상태에서 내경가이드부(21) 및 가이드로드(32)가 회전되면, 선형코어강판(10)은 소성변형되면서 내경가이드부(21)의 둘레면을 따라 나선형으로 권회되면서 적층된다. 적층이 완료되면 내경가이드부(21) 및 외치가이드부(31)로부터 적층 완료된 외치형 고정자 코어(20)를 분리하면 된다.By this configuration, when the front end portion 11a of the linear core steel plate 10 that is continuously punched out from the core mold is reached to be in contact with one side of the inner diameter guide portion 21, the guide rod passing through the depression 35 ( 32 is raised to be accommodated in the slot 16 between the outer tooth portions 14 of the linear core steel sheet 10 and the outer tooth portion 24 of the uneven surface 18 and the inner diameter guide portion 21 of the linear core steel sheet 10. ) Are tooth bonded to each other. In this state, when the inner diameter guide part 21 and the guide rod 32 are rotated, the linear core steel plate 10 is laminated while being spirally wound along the circumferential surface of the inner diameter guide part 21 while being plastically deformed. When the lamination is completed, the laminated external stator core 20 may be separated from the inner diameter guide part 21 and the outer tooth guide part 31.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 폭에 비해 긴 길이를 가지는 띠형상의 스트랩부와, 스트랩부의 일측 연부에 폭방향으로 돌출되고 길이방향을 따라 소정 피치로 이격되는 외치부와, 스트랩부의 외치부의 대향측 연부에 형성되는 요철면을 구비한 선형코어강판을 나선형으로 적층하여 형성되도록 함으로써 스크랩의 발생을 줄여 재료의 손실을 저감시킬 수 있으며 공정이 단순화되어 생산시간을 단축시킬 수 있는 외치형 고정자 코어가 제공된다.As described above, according to the present invention, a belt-shaped strap portion having a length longer than the width, an outer tooth portion projecting in the width direction on one side edge of the strap portion and spaced apart by a predetermined pitch along the longitudinal direction, and the outer tooth portion of the strap portion External core stator that can reduce the loss of material by reducing the occurrence of scrap by reducing the loss of material by spirally stacking the linear core steel plate having the uneven surface formed on the edge of the negative side. A core is provided.
또한, 본 발명에 따르면, 선형코어강판이 둘레에 나선형으로 권회될 수 있도록 직선상으로 공급되는 선형코어강판의 일측에 회전가능하게 배치되는 내경가이드부와, 내경가이드부의 반경방향을 따라 소정 거리 이격되어 선형코어강판의 외치부 사이의 슬롯내에 수용되어 내경가이드부와 일체로 회전하면서 선형코어강판이 내경가이드부의 둘레에 권회되도록 하는 외치가이드부를 구비하여 외치형 고정자 코어를 신속하고 용이하게 나선형으로 적층할 수 있어 생산 시간을 단축할 수 있는 외치형 고정자 코어의 적층장치가 제공된다.In addition, according to the present invention, the inner diameter guide portion rotatably disposed on one side of the linear core steel sheet supplied in a linear shape so that the linear core steel sheet can be spirally wound around the inner diameter guide portion, a predetermined distance apart along the radial direction of the inner diameter guide portion And the outer tooth guide part which is accommodated in the slot between the outer tooth parts of the linear core steel plate and rotates integrally with the inner diameter guide part so that the linear core steel sheet is wound around the inner diameter guide part, and quickly and easily spirally stacks the outer tooth stator core. There is provided a lamination apparatus of an external stator core which can reduce the production time.
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