KR20050077667A - 적층 코아 제조용 인덱싱 장치 - Google Patents

적층 코아 제조용 인덱싱 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20050077667A
KR20050077667A KR1020040006325A KR20040006325A KR20050077667A KR 20050077667 A KR20050077667 A KR 20050077667A KR 1020040006325 A KR1020040006325 A KR 1020040006325A KR 20040006325 A KR20040006325 A KR 20040006325A KR 20050077667 A KR20050077667 A KR 20050077667A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
worm
rotates
worm wheel
angle
blanking
Prior art date
Application number
KR1020040006325A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100578043B1 (ko
Inventor
주진
지정규
Original Assignee
한국코아 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국코아 주식회사 filed Critical 한국코아 주식회사
Priority to KR1020040006325A priority Critical patent/KR100578043B1/ko
Publication of KR20050077667A publication Critical patent/KR20050077667A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100578043B1 publication Critical patent/KR100578043B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/38—Control circuits or drive circuits associated with geared commutator motors of the worm-and-wheel type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/02—Cores, Yokes, or armatures made from sheets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • H02K7/1163—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion
    • H02K7/1166—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion comprising worm and worm-wheel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

본 발명은 적층 코아 제조장치에 채용되는 인덱싱 장치로서, 그 상면으로 스트립 스톡 소재가 공급되는 하부다이와, 상기 하부다이에 대해 승강되면서 상기 스트립 스톡 소재를 블랭킹하여 복수의 라미나 부재를 제조하는 블랭킹 펀치가 구비된 상부프레스와, 상기 하부다이에 회전가능하게 설치되어 상기 라미나 부재를 수납하여 적층하는 적층배럴을 포함하는 적층 코아 제조 장치에 있어서, 구동모터; 및 상기 구동모터와 연동되어 회전하는 워엄과, 상기 워엄과 치합되어 간헐적으로 회전하면서 상기 적층배럴을 인덱스 각도만큼 회전시키는 워엄휠을 가지는 인덱스 드라이버;를 포함하고, 상기 워엄과 워엄휠은, 상기 워엄이 회전할 때 상기 워엄휠이 인덱스 각도만큼 회전하는 적어도 하나의 회전 영역과, 상기 워엄이 회전할 때 상기 워엄휠이 정지하도록 상기 회전 영역의 전,후에 마련되는 정류 영역을 가지도록 치합된다.

Description

적층 코아 제조용 인덱싱 장치{Indexing apparatus for manufacturing stack of laminae}
본 발명은 적층 코아 제조용 인덱싱 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적층 코아 제조장치에 있어서 라미나 부재를 블랭킹하여 적층할 때 소재의 두께 편차를 보상하기 위해 소정 각도로 적층체를 회전시키는 인덱싱 장치에 관한 것이다.
일반적으로 라미나 부재를 적층하여 제조되는 적층 코아는 발전기나 모터의 회전자 및 고정자로 사용되며, 이를 제조하는 방법은 당업계에 잘 알려져 있다.
도 1에는 라미나 부재(100)가 적층되어 완성된 적층 코아가 도시되어 있으며, 도 2에는 상기 도 1의 II-II선에 따른 단면도가 도시되어 있다. 도면들을 참조하면, 상기 라미나 부재(100) 중심에는 샤프트 홀(101)이 형성되어 있다. 상기 샤프트 홀(101)의 외곽으로는 방사상으로 다수의 슬롯(102)이 형성된다.
상기 각각의 라미나 부재(100)에는 상호간의 결합을 위한 인터록탭(103)이 형성되며, 라미나 부재(100)가 적층될 때 상부 라미나 부재(100)에 형성된 인터록탭(103)이 하부 라미나 부재의 인터록홈(104)에 억지끼움됨으로써 상호 체결이 이루어진다.
상기 라미나 부재(100)는 전형적인 적층 코아 제조 장치에 의해 스트립 스톡 소재(strip stock material)로부터 스탬핑됨으로써 제조되는데, 미국특허 제4,619,028호 "라미나 부재의 제조장치"에는 스톡 스트립 소재에 샤프트 파일럿 구멍, 슬롯 개구부, 인터록 탭 개구부, 카운터보어 개구부 등을 순차적으로 스템핑하고 이를 블랭킹하여 라미나 부재를 얻는 과정이 개시되어 있다. 상기 라미나 부재는 제조라인의 종단에 설치된 쵸크 링 다이배럴 내로 삽입되며, 이때 상부 라미나 부재와 하부 라미나 부재의 인터록 탭이 상호 체결됨으로써 적층 코아가 완성된다.
일반적으로, 라미나 부재를 제조하는 상기 스트립 스톡 소재는 그 두께가 일정치 않기 때문에 여러 겹의 라미나 부재를 도 2에 도시된 바와 같이 적층할 경우 좌우의 두께 편차로 인해 적층 코아의 측면이 기울어지게 된다. 이러한 현상을 방지하기 위해, 상기 특허발명은 상기 라미나 부재의 적층 과정에서, 상기 다이배럴을 간헐적으로 180° 회전시켜 두께 편차를 보정하는 인덱싱 장치를 포함한다.
상기 특허문헌에 개시된 인덱싱 장치는 서보 모터 기어 드라이브를 채용하여 라미나 부재의 적층체를 회전시키는 모터방식을 취한다. 상기 인덱싱 장치는, 서보 모터의 빠른 응답성을 이용해 고속으로 적층되는 라미나 부재 적층체의 회전을 정밀하게 수행한다. 즉, 서보 모터의 회전력이 피니언 기어 및 스파이럴 베벨링 기어를 통해 다이배럴로 전달되어, 적층되는 라미나 부재의 두께 편차값에 따라 다이배럴을 180°회전시키게 된다.
그러나, 상기 서보 모터 또는 스텝핑모터를 이용하는 인덱싱 장치는 모터가 시동 및 정지동작을 지속적으로 반복해야 하므로, 모터의 응답성이 매우 빨라야 한다. 따라서, 정밀 제어에 사용되는 고가의 서보 모터가 채용되어야만 한다. 그러나, 비록 정밀한 모터를 채용하더라도 자기력에 의해 회전력을 발생시키는 모터의 동기특성상 회전력 발생까지의 시간이 필수적으로 소요되므로, 적층 코아 제조장치에 있어서 SPM(Stroke per minute)을 높일 수 없는 한계가 있어서 고속 스템핑 및 적층작업에는 불리하다.
나아가, 상기 인덱싱 장치에 있어서, 다이배럴의 회전 및 위치제어를 전적으로 모터가 수행하므로 모터의 고용량 및 고정밀도가 요구되며, 과부하로 인해 모터의 고장이나 손상이 잦다.
미국특허 제4,723,360호에는 기계적 연결구조에 의해 다이배럴을 회전시키는 인덱싱 장치가 제안되어 있다. 상기 장치에서는, 프레스를 구동하는 구동원에 연결되어 회전하는 크랭크축의 회전력을 풀리와 벨트 및 입력축을 통해 인덱싱 장치로 전달하고, 이러한 동력은 기어트레인과 벨트를 통해 회전다이를 회전시키게 된다.
상기와 같은 기계식 인덱싱 장치는 미리 설계된 기계적 구동메카니즘에 의해 인덱싱 기능을 수행하므로 그 동작이 매우 안정적이어서 정밀 작업이 가능하다. 그러나, 기계식 인덱싱 장치는 그 구조가 복잡할 뿐만 아니라 라미나 부재를 스템핑하는 공정조건이나 적층 코아의 모델에 따라서 장치를 다시 설계하거나 또는 재셋팅을 하여야 한다. 따라서, 설비와 작동 변경이 용이하지 않아 다양한 유형의 적층 코아를 제조하기에는 호환성이 떨어진다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 모터식과 기계식의 구성을 결합함으로써 상호 문제점을 보완하고 보다 정밀하고 안정적으로 인덱싱 기능을 구현할 수 있는 적층 코아 제조용 인덱싱 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 인덱싱 장치는, 그 상면으로 스트립 스톡 소재가 공급되는 하부다이와, 상기 하부다이에 대해 승강되면서 상기 스트립 스톡 소재를 블랭킹하여 복수의 라미나 부재를 제조하는 블랭킹 펀치가 구비된 상부프레스와, 상기 하부다이에 회전가능하게 설치되어 상기 라미나 부재를 수납하여 적층하는 적층배럴을 포함하는 적층 코아 제조 장치에 채용되는 인덱싱 장치로서, 구동모터; 및 상기 구동모터와 연동되어 회전하는 워엄과, 상기 워엄과 치합되어 간헐적으로 회전하면서 상기 적층배럴을 인덱스 각도만큼 회전시키는 워엄휠을 가지는 인덱스 드라이버;를 포함하고, 상기 워엄과 워엄휠은, 상기 워엄이 회전할 때 상기 워엄휠이 인덱스 각도만큼 회전하는 적어도 하나의 회전 영역과, 상기 워엄이 회전할 때 상기 워엄휠이 정지하도록 상기 회전 영역의 전,후에 마련되는 정류 영역을 가지도록 치합된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 그 상면으로 스트립 스톡 소재가 공급되는 하부다이와, 상기 하부다이에 대해 승강되면서 상기 스트립 스톡 소재를 블랭킹하여 복수의 라미나 부재를 제조하는 블랭킹 펀치가 구비된 상부프레스와, 상기 하부다이에 회전가능하게 설치되어 상기 라미나 부재를 수납하여 적층하는 적층배럴을 포함하는 적층 코아 제조 장치에 채용되는 인덱싱 장치로서, 구동모터; 및 상기 구동모터의 축과 벨트로 연결되어 회전하며 그 외주면에는 헬리컬 나사간이 형성되어 있는 워엄; 상기 워엄과 직교하도록 설치되며 상기 헬리컬 나사산에 치합되는 치합돌기가 형성되어, 상기 워엄의 회전에 따라 간헐적으로 회전하는 워엄휠; 및 상기 워엄휠의 회전력을 상기 적층배럴로 전달하는 벨트;를 포함하고, 상기 헬리컬 나사산은, 상기 워엄이 회전할 때 상기 워엄휠이 인덱스 각도만큼 회전하는 회전 영역을 적어도 하나 이상 가지는 동시에, 상기 워엄이 회전할 때 상기 워엄휠이 정지하는 정류 영역이 상기 회전 영역의 전,후에 마련되도록 형성된 인덱싱 장치가 제공된다.
바람직하게, 상기 상부 프레스의 블랭킹 펀치가 상기 스트립 스톡 소재를 블랭킹할 때마다 상기 워엄휠에 의해 상기 적층배럴이 인덱스 각도만큼 회전된다.
더욱 바람직하게, 상기 상부 프레스의 블랭킹 펀치가 유효 블랭킹 구간(Beff)의 종점 각도에 도달한 이후에, 상기 워엄이 상기 회전 영역의 시점 각도에 도달하고, 상기 블랭킹 펀치가 유효 블랭킹 구간(Beff)의 시점 각도에 도달하기 전에, 상기 워엄이 상기 회전 영역의 종점 각도에 도달하게 된다.
또한, 본 발명의 인덱싱 장치는 상기 모터의 회전수를 제어하는 콘트롤 패널부를 더 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 살펴보기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인덱싱 장치를 채용한 적층 코아 제조 장치의 개략적인 구성을 보여주는 측면도이고, 도 4는 스트립 스톡 소재 위에 적층 코아를 제조하는 공정을 도식적으로 나타낸 평면도이다.
상기 도면들을 참조하면, 라미나 부재는 길다란 형상의 스트립 스톡 소재 (105)를 적층 코아 제조 장치에서 간헐적으로 이송하면서 스탬핑 및 블랭킹함으로써 제조된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적층 코아 제조 장치는 그 상면으로 스트립 스톡 소재(105)가 공급되는 하부다이(110)와 상기 하부다이(110) 상부에 설치되어 상하로 승강운동하는 상부 프레스(120)를 포함한다.
상기 상부 프레스(120)는 이미 잘 알려진 프레스 구동수단에 의해 빠른 속도로 상하로 스트로크 운동하도록 설계되며, 그 하면에는 상기 하부다이(110) 위로 공급되는 스트립 스톡 소재(105)를 스탬핑하거나 블랭킹하는 다양한 형상과 기능을 가진 핀펀치(130a 내지 160a)들이 장착되어 있다. 또한, 상기 하부다이(110)에는 상기 펀치들에 상응하는 펀치홀(130b 내지 160b)들이 형성되어 있다.
나아가, 공정의 마지막 단계에는 스트립 스톡 소재(100)를 블랭킹하여 라미나 부재를 완성하는 블랭킹펀치(170a)와 상기 블랭킹 된 라미나 부재를 수납하여 적층시키는 적층배럴(171)이 상부 프레스(120)와 하부다이(110)에 각각 구비된다.
본 실시예에 따른 적층 코아 제조 장치는 예를 들어, 5단계의 공정을 수행하도록 설계될 수 있는데, 슬롯형성부(130), 카운터홀 형성부(140), 샤프트홀 형성부(150), 인터록 탭 형성부(160) 그리고 블랭킹부(170) 등이 그것이다.
제1 단계(I) 공정인 슬롯형성부(130)에서, 스트립 스톡 소재(105)가 별도의 공급수단에 의해 하부다이(110) 위로 공급되면, 상부 프레스(120)가 하강하게 된다. 이때, 상부 프레스(120) 하면에 설치된 핀펀치(130a)가 하강하여 홀(130b) 내부로 삽입되면서 상기 스트립 스톡 소재(100)에 복수개의 슬롯(102)을 천공한다.
상기 슬롯(102) 형성 후, 상부 프레스(120)가 상승하고 스트립 스톡 소재(100)는 다시 공급수단에 의해 소정 거리 전진하여 스테이지 II의 카운터홀 형성부(140)에 도달하게 된다. 카운터 공정은 최종적으로 적층되는 적층 코아의 매수를 조절하는 것으로서 적절한 매수에 해당하는 라미나 부재(100)에 카운터 홀(106)을 형성하기 위해 핀펀치(140a)로 스트립 스톡 소재(105)를 천공하는 공정이다. 상기 핀펀치(140a)는 미도시된 구동수단에 의해 작동상태와 비작동상태 중에서 어느 한가지 모드로 선택될 수 있는데 이러한 구성은 이미 잘 알려져 있으므로 상세한 설명은 생략한다. 상기 카운터 홀(106)을 천공할 필요가 없는 경우에는 핀펀치(140a)가 비작동상태가 되고 이 경우에는 후속적인 공정에서 라미나 부재에 인터록 탭이 형성될 수 있다.
상기 카운터 공정이 완료되면, 상부 프레스(120)가 상승하고 스트립 스톡 소재(105)는 다시 소정거리 전진하여 스테이지 III의 샤프트홀 형성부(150)에 도달한다. 여기에서도 마찬가지로 상부 프레스(120)가 하강하면서 핀펀치(150a)에 의해 스트립 스톡 소재(105)의 중심부에 샤프트 홀(101)이 천공된다.
다음으로, 스트립 스톡 소재(105)가 전진하여 스테이지 IV의 인터록 탭 형성부(160)에서 인터록탭(103)이 형성된다. 즉, 상기 인터록탭 형성부(160)로 스트립 스톡 소재(105)가 공급되면 상부 프레스(120)가 하강하면서 소재(105)를 가압하여 인터록탭(103)을 형성한다. 이때, 상기 스트립 스톡 소재(105)에는 인터록탭펀치(160a)의 단면에 상응하는 형상, 예를 들어, 원형이나 사각형 등의 인터록탭(103)이 형성된다.
스테이지 V(170)에서는 스트립 스톡 소재(105)가 상부 프레스(120)에 설치된 블랭킹펀치(170a)에 의해 블랭킹되어 최종적으로 라미나 부재(100)가 형성된다. 상기 라미나 부재(100)는 블랭킹펀치(170a)에 의해 블랭킹 됨과 동시에 그 하부에 설치된 적층배럴(171) 내에 삽입되면서 미리 삽입되어 있던 또 다른 라미나 부재 위에 적층된다. 이때, 라미나 부재(100)들은 펀치에 의해 압입되면서 도 2에 나타난 바와 같이 상부에 있는 라미나 부재(100)의 인터록탭(103)이 그 하부에 있는 라미나 부재(100)의 인터록홈(104) 내부로 억지끼움되어 상호 결합이 이루어지게 된다. 소정 매수 예컨대, 20장의 라미나 부재가 동일한 과정에 의해 적층된 뒤에 알려진 바와 같이 카운터 홀 형성과정에 의해 인터록탭이 없는 라미나 부재가 블랭킹되어 그 위에 적층되면, 상기 라미나 부재는 더 이상 적층되지 않고 분리되게 된다. 이렇게 제조된 적층 코아는 별도의 배출구를 통해 외부로 배출된다.
본 발명에 따르면, 상기 블랭킹부(170)의 적층배럴(171)은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인덱싱 장치와 연동된다.
상기 적층배럴(171)의 보다 상세한 구성이 도 5에 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 적층배럴(171)은 하부다이(110)에 고정된 제1 및 제2부시(181a)(181b)에 베어링(182a)(182b)을 통해 회전가능하도록 설치된다. 상기 적층배럴(171)의 내부에는 중공형의 블랭크 다이(172)가 설치되는데, 블랭킹 펀치(170a)가 스트립 스톡 소재(105)를 블랭킹할 때 상기 블랭크 다이(172) 속으로 진입하게 된다.
상기 블랭크 다이(172) 밑에는 스퀴즈 링(squeeze ring)(173)이 장착되는데, 상기 스퀴즈 링(173)은 상기 블랭킹 펀치(170a)에 의해 블랭킹된 라미나 부재(100)를 수용하며, 그 내경이 상기 라미나 부재(100)에 상응하는 정도여서 라미나 부재(100)가 스퀴즈 링(173) 내에 억지끼움되어 지지된다. 따라서, 블랭킹된 라미나 부재(100)들은 블랭킹 펀치(170a)에 밀려 스퀴즈 링(173) 내에 억지끼움되면서 인터록탭(103)에 의해 상호 적층 결합되는 것이다.
상기 적층배럴(171)의 외주에는 풀리(183)가 결합되며, 여기에는 후술하는 바와 같이 인덱싱 장치와 연결되는 벨트(184)가 결합된다. 바람직하게, 풀리(183)의 회전을 위해 베어링(185)이 더 개재될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인덱싱 장치는 도 6에 도시된 바와 같이 상기 적층배럴(171)의 일측에 구비되는데, 그 상세한 구성은 도 7 및 도 8에 도시되어 있다.
상기 도면들을 참조하면, 본 발명의 인덱싱 장치는 크게 구동원인 모터(210)와, 상기 모터(210)의 회전력에 따라 적층배럴(171)을 소정 각도씩 회전시키는 인덱스 드라이버(220)와, 상기 모터(210)의 회전수 등을 제어하는 콘트롤 패널부(230)를 포함한다.
상기 모터(210)의 회전축(211)에는 구동풀리(212)가 결합되며, 상기 구동풀리(212)는 벨트(240)에 의해 인덱스 드라이버(220)의 종동풀리(221)와 연결된다. 바람직하게, 상기 구동풀리(212)와 종동풀리(221)의 표면에는 나사산이 형성되고 상기 벨트(240)의 주행 내면에도 그에 상응하는 나사산이 형성됨으로써, 모터의 회전력 전달시 벨트(240)의 미끄러짐이 발생하지 않도록 한다.
도 7에 도시된 인덱스 드라이버는 본체를 구성하는 한 쌍의 브라켓(222a)(222b) 사이에 회전가능하도록 설치된 워엄(223)과 상기 워엄(223)에 맞물리도록 설치된 워엄휠(224)을 포함한다.
상기 워엄(223)은 모터(210)와 나란하게 설치되며, 상기 워엄(223)의 축(225)에는 종동풀리(221)가 결합되어 있어서 벨트(240)에 의해 모터의 회전력을 전달받는다. 상기 워엄(223)의 외주면에는 헬리컬 형태의 나사산(223a)이 형성되어 있다.
상기 워엄휠(224)은 그 회전축(226)이 상기 워엄(223)의 회전축(225)과 직교하도록 설치되며, 그 외주면에는 상기 헬리컬 형태의 나사산(223a)에 치합되는 치합돌기(224a)가 소정간격으로 형성되어 있다. 또한, 상기 워엄휠(224)의 회전축(226)에는 인덱스 풀리(227)가 결합되며, 상기 인덱스 풀리(227)는 벨트(184)에 의해 적층배럴(171)의 풀리(183)와 연결되어 회전력을 전달한다. 바람직하게, 상기 벨트(184)의 장력을 조절하기 위해서 텐션풀리(250)가 보조적으로 더 구비될 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 워엄(223)에 형성된 헬리컬 나사산(223a)과 워엄휠(224)에 형성된 치합돌기(224a)는 소정 구간 정류(停留)(DWELL)영역을 가지도록 설계된다. 이를 보다 구체적으로 설명하기 위해, 상기 헬리컬 나사산(223a)의 홈을 각도에 따라 펼쳐서 전개한 도 9를 참조한다. 도 9의 그래프는 상기 워엄(223)이 회전하는 각도(θ)에 따라 워엄휠(224)이 회전하는 인덱스 각도(ωo)의 관계를 나타낸 것이고, 그 아래에는 워엄(223)의 회전 각도(θ)에 따라 펼쳐서 전개한 헬리컬 나사산(223a)의 홈이 도식적으로 나타나 있다.
본 발명에 따르면, 적층되는 라미나 부재(100)들의 두께 편차를 보상하기 위해 상기 적층배럴(171)은 매 블랭킹마다 소정 각도, 바람직하게 인터록탭(103) 사이의 각도만큼씩 회전된다. 이하, 본 명세서 및 특허청구범위에서 상기 적층배럴(171)을 매 블랭킹마다 원하는 소정 각도씩 회전시키기 위해 상기 인덱스 각도(ωo)만큼 워엄휠(224)을 회전시키는 것으로 가정하며, 워엄휠과 적층배럴의 회전각이 동일할 경우 적층배럴은 인덱스 각도만큼 회전하게 된다.
도 9는 상기 워엄(223)이 1회전(360°) 할 때마다 워엄휠(224)이 인덱스 각도(ωo)만큼 회전하는 경우에 대한 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 워엄(223)의 헬리컬 나사산(223a)은 두 개의 정류 영역(DW1)(DW2)과 한 개의 회전 영역(RT)을 포함하도록 형성된다. 상기 정류 영역(DW1)(DW2)은 워엄(223)이 회전하더라도 워엄휠(224)이 실질적으로 회전하지 않고 드웰링(dwelling)되는 구간이다. 반면, 상기 회전 영역(RT)은 워엄(223)이 회전함에 따라 워엄휠(224)도 회전하는 영역이다.
본 실시예에 따르면, 상기 회전 영역(RT)의 전,후에는 각각 정류 영역(DW1)(DW2)이 위치한다. 따라서, 동작에 있어서, 최초 워엄(223)이 각도 θ 1까지 회전하더라도 제1 정류 영역(DW1) 내에서는 워엄휠(224)이 실질적으로 회전하지 아니한다. 다음으로, 워엄(223)이 회전 영역(RT)에서 각도 θ1에서 θ2까지 회전하게 되면 워엄휠(224)의 치합돌기(224a)가 헬리컬 나사산(223a)의 홈을 따라 인덱스 각도(ωo)만큼 회전하게 된다. 워엄휠(224)의 회전은 상기 인덱스 풀리(227)와 벨트(184)로 연결된 적층배럴(171)로 전달되어 이를 회전시키게 된다.
본 발명에 따르면, 상기 워엄휠(224)은 소정구간 내에서 인덱스 각도(ωo)만큼 회전을 완료하며, 워엄(223)이 각도 θ2에 도달하면 더 이상 회전하지 않게 된다. 따라서, 워엄(223)이 각도 θ2에서 360°까지 회전하더라도 제2 정류 영역(DW2 )내에서 워엄휠(224)은 회전하지 않게 된다.
상기와 같은 동작에 따라서, 본 발명의 인덱싱 장치는 구동모터(210)가 정속으로 계속 회전하더라도 인덱스 드라이버(220)에 의해 인덱스 각도(ωo)의 간헐적인 회전이 자동적으로 조절된다. 본 발명의 이러한 동작은 라미나 부재를 블랭킹하는 공정에 있어서 보다 많은 융통성을 제공하게 되는데, 이것을 블랭킹 펀치의 스트로크와 연계하여 좀 더 상세히 살펴보기로 한다.
도 10은 적층 코아 제조 장치의 상부 프레스(120) 또는 블랭킹 펀치(170a)의 스트로크를 각도로 표시한 것이다. 360°회전을 1스트로크로 가정할 경우, 블랭킹 펀치(170a)는 0°에서 상사점에 위치하고, 상부 프레스(120)가 하강하면 점차 하강하여 스트립 스톡 소재(105)를 블랭킹하면서 180°지점에서는 하사점에 도달하게 될 것이다. 이어서, 상부 프레스(120)가 상승하면서 블랭킹 펀치(170a)는 상사점으로 복귀하게 된다.
본 실시예에 있어서, 실제로 스트립 스톡 소재(105)를 블랭킹하는 유효 블랭킹 구간(Beff)은 해칭으로 표시된 120°∼240°범위가 된다. 따라서, 적층배럴(171)은 상기 유효 블랭킹 구간(Beff)에서는 움직이지 않고 정지된 상태로 유지되어야 하고, 반면 그외 나머지 구간 240°∼120°사이에서는 인덱스 각도(ωo)만큼 회전되어야 한다.
본 발명의 인덱스 드라이버는 회전 영역(RT)의 전,후에 정류 영역(DW1)(DW2)을 가지고 있으므로, 상기 회전 영역(RT)의 범위를 유효 블랭킹 구간(Beff)을 제외한 나머지 구간의 범위로 제한함으로써, 이 영역에서만 적층배럴(171)이 회전하게 되고, 실제로 스트립 스톡 소재(105)가 블랭킹되는 유효 블랭킹 구간(Beff)에서는 적층배럴(171)이 정지상태로 유지될 수 있다. 다시 말해, 시간적으로, 상기 블랭킹 펀치(171a)가 유효 블랭킹 구간(Beff)의 종점 각도(예를 들어, 240°)에 도달한 이후에, 상기 워엄(223)은 회전 영역(RT)의 시점 각도(θ1)에 도달한다. 또한, 상기 블랭킹 펀치(171a)가 유효 블랭킹 구간(Beff)의 시점 각도(예를 들어, 120°)에 도달하기 전에, 상기 워엄(223)은 회전 영역(RT)의 종점 각도(θ2)에 도달하게 된다. 이때, 상기 회전 영역(RT)의 전,후에 정류 영역(DW1)(DW2)이 존재하므로, 구동모터(210)의 비정밀성으로 인해 상기 워엄(223)의 회전 영역(RT)에 다소 오차가 있더라도 이러한 오차를 보상할 수 있게 된다. 고속으로 승강하면서 스트립 스톡 소재를 블랭킹하는 적층 코아 제조 장치에 있어서 상기와 같은 융통성은 모터의 선택을 폭넓게 해 줄 뿐만 아니라 프레스의 스트로크 오차 또는 모터의 회전오차에 따른 공정 오차를 보상해주게 된다.
비록 상기 모터와 워엄의 회전 및 워엄휠과 연동되는 적층배럴의 회전수를 간단하게 도식적으로 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 조합이 이루어질 수 있음을 이해하여야 한다.
작업자는 상기 콘트롤 패널(230)로 구동모터(210)의 회전을 제어함으로써 요구되는 인덱싱 회수와 정류 영역 및 회전 영역의 시간을 조정할 수 있다.
본 발명에 따른 인덱싱 장치를 이용하여 라미나 부재를 적층할 경우에 대한 예가 도 11에 도시되어 있다. 도시된 실시예는 4회의 인덱싱에 의해 라미나 부재의 편차가 보정되는 예를 나타낸다. 이 경우, 매 블랭킹마다 예컨대 워엄휠 또는 적층배럴이 인덱스 각도(ωo)만큼 순차적으로 제1회전(RT1), 제2회전(RT2), 제3회전(RT3) 및 제4회전(RT4)을 하면서 적층된다.
본 발명의 적층 코아 제조용 인덱싱 장치에 따르면, 소정 범위의 회전 영역 전,후에 정류 영역을 마련함으로써 장치의 동작에 따른 오차를 보상할 수 있다.
또한, 본 발명의 인덱싱 장치에 있어서는 인덱스 드라이버에 의해 동작 오차가 제어되므로 높은 정밀성이 보장되는 고가의 스텝핑모터를 사용할 필요가 없으며, 일반적인 구동모터를 채용하더라도 정밀한 작업을 가능케 한다. 나아가, 모터는 균일한 속도로 회전할 뿐, 인덱싱을 제어하는 요소가 아니므로 기존의 모터 제어방식에 따른 모터의 과부하나 손상을 제거할 수 있다.
특히, 콘트롤 패널부를 통해 구동모터의 회전수를 제어함으로써 공정상 다양하게 요구되는 인덱싱 회수와 조건들을 간단하게 셋업할 수 있다.
나아가, 본 발명에 따르면, 인덱스 드라이버의 기계적 구성에 의해 인덱싱이 수행되므로 기존의 기계적 인덱싱과 마찬가지의 정밀 제어가 가능하다. 이러한 정밀 제어는 스트립 스톡 소재를 스탬핑하는 SPM을 높일 수 있게 함으로써 제조 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 적층 코아의 외관을 보여주는 사시도이다.
도 2는 상기 도 1의 II-II선에 따른 단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 인덱싱 장치가 채용된 적층 코아 제조 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 적층 코아를 제조하는 공정을 설명하기 위해 스트립 스톡 소재 위에 공정을 표현한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 적층 코아 제조 장치에 구비되는 적층배럴의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인덱싱 장치의 개략적인 구성을 보여주는 정면도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인덱싱 장치의 개략적인 구성을 보여주는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인덱싱 장치의 개략적인 구성을 보여주는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인덱싱 장치의 동작을 워엄의 회전각도와 워엄휠의 인덱스 각도에 대해 도시한 그래프 및 이에 대응하여 워엄에 형성된 헬리컬 나사산을 전개하여 도식적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블랭킹 펀치의 스트로크를 회전 각도로 표시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 라미나 부재를 적층한 모습을 보여주는 측단면도이다.

Claims (6)

  1. 그 상면으로 스트립 스톡 소재가 공급되는 하부다이와, 상기 하부다이에 대해 승강되면서 상기 스트립 스톡 소재를 블랭킹하여 복수의 라미나 부재를 제조하는 블랭킹 펀치가 구비된 상부프레스와, 상기 하부다이에 회전가능하게 설치되어 상기 라미나 부재를 수납하여 적층하는 적층배럴을 포함하는 적층 코아 제조 장치에 채용되는 인덱싱 장치로서,
    구동모터; 및
    상기 구동모터와 연동되어 회전하는 워엄과, 상기 워엄과 치합되어 간헐적으로 회전하면서 상기 적층배럴을 인덱스 각도만큼 회전시키는 워엄휠을 가지는 인덱스 드라이버;를 포함하고,
    상기 워엄과 워엄휠은, 상기 워엄이 회전할 때 상기 워엄휠이 인덱스 각도만큼 회전하는 적어도 하나의 회전 영역과, 상기 워엄이 회전할 때 상기 워엄휠이 정지하도록 상기 회전 영역의 전,후에 마련되는 정류 영역을 가지도록 치합된 것을 특징으로 하는 인덱싱 장치.
  2. 그 상면으로 스트립 스톡 소재가 공급되는 하부다이와, 상기 하부다이에 대해 승강되면서 상기 스트립 스톡 소재를 블랭킹하여 복수의 라미나 부재를 제조하는 블랭킹 펀치가 구비된 상부프레스와, 상기 하부다이에 회전가능하게 설치되어 상기 라미나 부재를 수납하여 적층하는 적층배럴을 포함하는 적층 코아 제조 장치에 채용되는 인덱싱 장치로서,
    구동모터; 및
    상기 구동모터의 축과 벨트로 연결되어 회전하며 그 외주면에는 헬리컬 나사간이 형성되어 있는 워엄;
    상기 워엄과 직교하도록 설치되며 상기 헬리컬 나사산에 치합되는 치합돌기가 형성되어, 상기 워엄의 회전에 따라 간헐적으로 회전하는 워엄휠; 및
    상기 워엄휠의 회전력을 상기 적층배럴로 전달하는 벨트;를 포함하고,
    상기 헬리컬 나사산은, 상기 워엄이 회전할 때 상기 워엄휠이 인덱스 각도만큼 회전하는 회전 영역을 적어도 하나 이상 가지는 동시에, 상기 워엄이 회전할 때 상기 워엄휠이 정지하는 정류 영역이 상기 회전 영역의 전,후에 마련되도록 형성된 것을 특징으로 하는 인덱싱 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상부 프레스의 블랭킹 펀치가 상기 스트립 스톡 소재를 블랭킹할 때마다 상기 워엄휠에 의해 상기 적층배럴이 인덱스 각도만큼 회전되는 것을 특징으로 하는 인덱싱 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 상부 프레스의 블랭킹 펀치가 유효 블랭킹 구간(Beff)의 종점 각도에 도달한 이후에, 상기 워엄이 상기 회전 영역의 시점 각도에 도달하고,
    상기 블랭킹 펀치가 유효 블랭킹 구간(Beff)의 시점 각도에 도달하기 전에, 상기 워엄이 상기 회전 영역의 종점 각도에 도달하는 것을 특징으로 하는 인덱싱 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 워엄휠이 회전하는 인덱스 각도는 상기 라미나 부재에 형성되는 인터록 탭 사이의 각도에 해당하는 것을 특징으로 하는 인덱싱 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 모터의 회전수를 제어하는 콘트롤 패널부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인덱싱 장치.
KR1020040006325A 2004-01-30 2004-01-30 적층 코아 제조용 인덱싱 장치 KR100578043B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040006325A KR100578043B1 (ko) 2004-01-30 2004-01-30 적층 코아 제조용 인덱싱 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040006325A KR100578043B1 (ko) 2004-01-30 2004-01-30 적층 코아 제조용 인덱싱 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050077667A true KR20050077667A (ko) 2005-08-03
KR100578043B1 KR100578043B1 (ko) 2006-05-11

Family

ID=37265088

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040006325A KR100578043B1 (ko) 2004-01-30 2004-01-30 적층 코아 제조용 인덱싱 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100578043B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101130177B1 (ko) * 2010-05-04 2012-03-28 주진 적층코아 및, 그 제조방법
KR101410974B1 (ko) * 2012-12-12 2014-06-23 주식회사 포스코티엠씨 흔들림 방지 수단을 구비하는 블랭킹 유니트 및, 이를 포함하는 적층코아 제조장치
KR101456578B1 (ko) * 2013-03-21 2014-10-31 계명대학교 산학협력단 적층 코어 회전 인덱싱 장치
KR101507104B1 (ko) * 2013-09-17 2015-03-30 주식회사 포스코티엠씨 블랭킹 유니트 및 이를 포함하는 적층코아 제조장치
WO2017111249A1 (ko) * 2015-12-22 2017-06-29 주식회사 포스코티엠씨 접착식 적층코어 제조장치
KR101881257B1 (ko) * 2017-06-28 2018-07-23 주진 적층코아 및, 그 제조방법

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100976575B1 (ko) * 2008-07-31 2010-08-17 주식회사 포스코티엠씨 적층 코아 제조용 인덱싱 장치
KR101191428B1 (ko) 2011-05-24 2012-10-16 주식회사 포스코티엠씨 가이드 홈 또는 가이드 돌출부를 포함하는 적층배럴 및, 이를 구비하는 적층코아 제조장치
KR101402324B1 (ko) * 2011-09-20 2014-06-11 손구동 하사점을 측정할 수 있는 프레스 장치
KR101325775B1 (ko) * 2012-08-13 2013-11-04 주식회사 포스코티엠씨 인덱스 드라이버의 구동력 전달구조
KR101325774B1 (ko) 2012-08-16 2013-11-04 주식회사 포스코티엠씨 라미나 부재를 소정 매수씩 적층된 상태로 배출하는 블랭킹 유니트

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101130177B1 (ko) * 2010-05-04 2012-03-28 주진 적층코아 및, 그 제조방법
KR101410974B1 (ko) * 2012-12-12 2014-06-23 주식회사 포스코티엠씨 흔들림 방지 수단을 구비하는 블랭킹 유니트 및, 이를 포함하는 적층코아 제조장치
KR101456578B1 (ko) * 2013-03-21 2014-10-31 계명대학교 산학협력단 적층 코어 회전 인덱싱 장치
KR101507104B1 (ko) * 2013-09-17 2015-03-30 주식회사 포스코티엠씨 블랭킹 유니트 및 이를 포함하는 적층코아 제조장치
WO2017111249A1 (ko) * 2015-12-22 2017-06-29 주식회사 포스코티엠씨 접착식 적층코어 제조장치
CN108430774A (zh) * 2015-12-22 2018-08-21 株式会社Posco大宇 粘合式层叠芯制造装置
US10672552B2 (en) 2015-12-22 2020-06-02 Posco Daewoo Corporation Adhesive laminate core manufacturing apparatus
KR101881257B1 (ko) * 2017-06-28 2018-07-23 주진 적층코아 및, 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR100578043B1 (ko) 2006-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100578043B1 (ko) 적층 코아 제조용 인덱싱 장치
JP4176121B2 (ja) 回転子積層鉄心およびその製造方法
KR101257358B1 (ko) 액셜 에어갭형 전동기용 고정자 철심의 제조방법
US20090025203A1 (en) Method and apparatus for manufacturing laminated core and the laminated core
US5881450A (en) Dual action indexing system and method for a die assembly
KR100762743B1 (ko) 적층배럴 가압 구조
JP3423351B2 (ja) 巻形固定子鉄心の製造方法及び製造装置
JP2007089326A (ja) 固定子積層鉄心及びその製造方法並びにその製造装置
JPH06141516A (ja) 電動モータのコアおよび該コアの製造方法
JPH08223829A (ja) 同期電動機のステータとその製造方法
JP5815760B2 (ja) 非円形のステータコアを備えたモータ、モータの製造装置、およびモータの製造方法
KR100976575B1 (ko) 적층 코아 제조용 인덱싱 장치
JP5103292B2 (ja) 回転子積層鉄心およびその製造方法
CN108321992B (zh) 多列转子斜槽制造用旋转定位机构及转子斜槽制造装置
KR101089903B1 (ko) 적층코아, 그 제조장치 및 제조방법
KR101881257B1 (ko) 적층코아 및, 그 제조방법
JP6006382B2 (ja) 非円形のステータコアを備えたモータ、モータの製造装置、およびモータの製造方法
KR101130177B1 (ko) 적층코아 및, 그 제조방법
JP5451985B2 (ja) かご型回転子およびその製造方法並びに製造装置
JP4648716B2 (ja) 積層鉄心とその製造方法
US11303167B2 (en) Spirally wound laminated core for a rotary electric machine, method for manufacturing spirally wound laminated core of a rotary electric machine, and rotary electric machine
JP5432311B2 (ja) 回転子積層鉄心及びその製造方法
US6530142B2 (en) Dual action indexing system and method for a die assembly
US20020163276A1 (en) Segmented lamination cores and an apparatus and method of making
KR101894432B1 (ko) 모터 코어 제조용 금형

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130502

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140318

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150506

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160503

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170504

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180503

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190502

Year of fee payment: 14