KR20100047839A - 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터용 코어의 적층 두께가 전 부분에서 균일하게 유지될 수 있도록 한 새로운 형태의 모터용 적층 코어를 제조하기 위한 금형 장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 타발 금형의 상측 부위를 이루는 다이슈; 상기 다이슈의 상면에 설치되며, 상면으로는 작업 대상물인 규소 강판이 안착되는 다이 플레이트; 상기 다이 플레이트의 상측에 승강 가능하게 설치되는 펀치슈; 상기 펀치슈의 저면에 설치되며, 펀칭 작업 도중 상기 규소 강판의 안착 상태가 유지될 수 있도록 하는 스트리퍼; 상기 스트리퍼의 중앙 부위에 구비되며, 상기 스트리퍼의 안내를 받아 상기 규소 강판의 각 부위 중 코어 형성 영역의 중앙 부위에 샤프트홀을 형성하는 홀 펀칭부; 상기 스트리퍼의 둘레측 부위를 따라 복수로 구비되며, 상기 스트리퍼의 안내를 받으면서 상기 규소 강판으로부터 코어의 외주면을 펀칭하여 절단하는 메인 펀칭부; 상기 펀치슈의 저부 및 상기 스트리퍼에 상기 펀치슈의 방사 방향을 향해 각각 설치됨과 더불어 서로 간은 동심원상의 등간격을 이루면서 이격되게 배치되도록 각각 설치되며, 상기 다이 플레이트의 상면에 안착되는 규소 강판의 로터용 코어 및 스테이터용 코어 생성 부위에 위치 결정홀을 매 장의 코어마다 각각 동심원상의 등간격을 이루면서 이격된 부위에 순차적으로 번갈아가면서 펀칭하는 복수의 보조 펀칭부:를 포함하는 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치가 제공된다.

Description

모터용 코어 제조를 위한 금형 장치{manufacturing device for a motor core}

본 발명은 코어의 적층 두께가 전 부분에서 균일하게 유지될 수 있도록 한 새로운 형태의 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치에 관한 것이다.

일반적으로 모터는 로터(rotor)와 스테이터(stator)를 포함하여 구성되며, 전원의 인가에 의해 상기 로터의 회전이 이루어지면서 구동력을 제공하는 기구이다.

상기한 모터는 그 종류에 따라 다양한 방법을 통해 제조되며, 상기한 각 종류의 모터 중 산업용 기기 등에 사용되는 대형 모터는 통상 롤(roll) 상태의 규소 강판에서 원형의 낱장을 타발한 후 노칭 및 분리 작업을 통해 로터 및 스테이터의 제조를 위한 각각의 코어를 가공하고 있다.

그리고, 상기와 같이 가공된 로터용 코어 및 스테이터용 코어는 각각 가압 적층하여 로터 및 스테이터를 각각 제조한 후 상기 로터와 스테이터 간의 결합을 통해 모터를 완성한다.

전술한 종래의 대형 모터 제조를 위한 일련의 과정에서 로터용 코어의 외주면을 따라 형성되는 슬롯과 스테이터용 코어의 내주면을 따라 형성되는 슬롯의 위치가 정확히 일치되어야 함을 고려할 때 상기 규소 강판으로부터 타발된 원형의 낱장에는 스테이터의 위치 결정을 위한 위치 결정홈 및 로터의 위치 결정을 위한 위치 결정홈이 각각 형성된다.

즉, 상기한 각 위치 결정홈을 기준으로 하여 상기 과정을 통해 제조된 로터용 코어의 적층 및 스테이터 코어의 적층을 수행하는 것이다.

이때, 전술한 각 위치 결정홈은 원형의 낱장 코어를 타발하는 과정에서 상기 낱장 코어의 동일한 위치에 각각 형성된다.

하지만, 전술한 종래의 대형 모터 제조를 위한 코어의 제조 과정에서 롤 상태의 규소 강판은 길이 방향 및 폭 방향 모두에서 두께 차이가 존재함을 고려할 때 상기와 같이 모두 동일한 위치 결정홈을 토대로 제조된 각 코어는 서로 간을 적층시켰을 경우 각 부위의 두께가 서로 다를 수밖에 없다.

즉, 상기 적층된 코어의 각 부위에 대한 두께가 서로 다름으로 인해 스테이터 내경측 진원도나 원통도가 나빠지는 원인이 되었고, 이로 인해 모터의 소음이나 진동 증가로 인한 성능 저하가 야기되었다.

종래에는 상기한 문제를 해결하기 위해 각 낱장 코어를 적층하는 과정에서 중간 중간에 상기 각 낱장 코어에 비해 1/2 혹은, 1/4 정도 크기의 철심을 별도로 제조하여 삽입하는 방법으로 적층 두께가 균일하게 이루어질 수 있도록 하였다.

그러나, 상기한 과정에 의해서도 적층 두께는 정확히 맞추기가 극히 어려웠고, 또한 공수가 많이 소요됨에 따른 제조 효율의 저하가 야기되었다.

본 발명은 전술한 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 코어의 적층 두께가 전 부분에서 균일하게 유지될 수 있도록 한 새로운 형태의 모터용 코어를 제조하기 위한 금형 장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치에 따르면 타발 금형의 상측 부위를 이루는 다이슈; 상기 다이슈의 상면에 설치되며, 상면으로는 작업 대상물인 규소 강판이 안착되는 다이 플레이트; 상기 다이 플레이트의 상측에 승강 가능하게 설치되는 펀치슈; 상기 펀치슈의 저면에 설치되며, 펀칭 작업 도중 상기 규소 강판의 안착 상태가 유지될 수 있도록 하는 스트리퍼; 상기 스트리퍼의 중앙 부위에 구비되며, 상기 스트리퍼의 안내를 받아 상기 규소 강판의 각 부위 중 코어 형성 영역의 중앙 부위에 샤프트홀을 형성하는 홀 펀칭부; 상기 스트리퍼의 둘레측 부위를 따라 복수로 구비되며, 상기 스트리퍼의 안내를 받으면서 상기 규소 강판으로부터 코어의 외주면을 펀칭하여 절단하는 메인 펀칭부; 상기 펀치슈의 저부 및 상기 스트리퍼에 상기 펀치슈의 방사 방향을 향해 각각 설치됨과 더불어 서로 간은 동심원상의 등간격을 이루면서 이격되게 배치되도록 각각 설치되며, 상기 다이 플레이트의 상면에 안착되는 규소 강판의 로터용 코어 및 스테이터용 코어 생성 부위에 위치 결정홀을 매 장의 코어마다 각각 동심원상의 등간격을 이루면서 이격된 부위에 순차적으로 번갈아가면서 펀칭하는 복수의 보조 펀칭부:를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 각 보조 펀칭부는 상기 스트리퍼의 외측 둘레 부위에 승강 가능하게 설치되며, 상기 규소 강판 중 스테이터용 코어의 생성 부위에 원형의 위치 결정홀을 형성하는 제1펀치와, 상기 스트리퍼의 내측 부위에 승강 가능하게 설치되며, 상기 규소 강판 중 로터용 코어의 생성 부위에 원형의 위치 결정홀을 형성하는 제2펀치와, 상기 펀치슈와 상기 스트리퍼 사이에 상기 펀치슈 혹은, 상기 스트리퍼의 방사 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되면서 상기 제1펀치 및 제2펀치가 상기 펀치슈의 승강 이동에 따라 선택적으로 연동되도록 하는 슬라이더와, 상기 슬라이더를 동작시키는 실린더를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 슬라이더의 저면은 상기 제1펀치 및 제2펀치가 상기 펀치슈의 하향 이동에 따른 가압력을 선택적으로 제공받거나 혹은, 제공받지 않도록 하기 위해 요철 형성됨을 특징으로 한다.

이상에서 설명된 바와 같은 본 발명은 각 스테이터용 코어와 각 로터용 코어에 각각의 위치 결정을 위한 위치 결정홀을 형성하되, 상기한 각 위치 결정홀은 매 장의 스테이터용 코어마다 90°의 간격에 대한 위치에 형성되고, 상기와 같이 형성된 각 위치 결정홀이 기준으로 각각의 슬롯을 형성함과 더불어 상기 각 위치 결정홀이 서로 일치되도록 각 코어 간을 서로 적층 함으로써 스테이터 및 로터의 전 부분이 균일한 두께를 갖도록 제조할 수 있게 된 효과를 가진다.

또한, 상기와 같이 스테이터 및 로터의 전 부분이 균일한 두께를 가짐으로 인해 진원도나 원통도가 향상될 수 있게 되며, 이로 인해 모터의 성능을 더욱 향상시킬 수 있게 된 효과를 가진다.

그리고, 본 발명은 상기 각 위치 결정홀은 매 장의 스테이터용 코어마다 서로 등간격을 이루면서 형성되도록 하는 네 개의 보조 펀칭부가 포함되어 구성되되, 상기한 각 보조 펀칭부는 펀치슈 혹은, 스트리퍼의 방사 방향을 따라 서로 등간격을 유지하면서 배치되도록 구성됨과 더불어 그 각각은 매 장의 코어마다 순차적으로 동작되도록 구성되기 때문에 상기한 각 코어에 각 위치 결정홀을 형성하는 작업이 연속적이면서도 빠르게 진행될 수 있다는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스테이터 및 로터의 구조 및 제조 과정을 설명하기 위해 나타낸 개략적인 구성도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치 중 펀치 파트의 저면 상태를 설명하기 위해 나타낸 저면도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치를 설명하기 위해 나타낸 단면도
도 4 및 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치 중 보조 펀칭부의 동작 상태를 설명하기 위해 나타낸 요부 단면도

이하, 본 발명의 모터와, 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치 및 이를 이용한 모터용 코어 제조 방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.

먼저, 첨부된 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 모터를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시에에 따른 모터는 크게 규소 강판으로 이루어진 복수의 스테이터용 코어(10)가 서로 적층되어 형성된 스테이터(100)와, 규소 강판으로 이루어진 복수의 로터용 코어(20)가 서로 적층되어 형성된 로터(200)로 구성된다.

특히, 본 발명의 실시예에서는 상기 스테이터(100)를 구성하는 각 스테이터용 코어(10)에는 제1위치 결정홀(11)이 각 스테이터용 코어(10)마다 각각의 적층 순서대로 동심원상의 등간격을 이루면서 서로 이격되게 각각 형성되고, 상기 로터(200)를 구성하는 각 로터용 코어(20)에는 제2위치 결정홀(21)이 각 로터용 코어(20)마다 각각의 적층 순서대로 동심원상의 등간격을 이루면서 서로 이격되게 각각 형성되어 구성됨을 제시한다.

이때, 상기 제1위치 결정홀(11)은 상기 각 스테이터용 코어(10)의 외곽측 둘레 부위에 형성되며, 상기 각 스테이터용 코어(10)의 내주면을 따라 형성되는 슬롯(12)의 형성을 위한 기준 위치를 이룸과 더불어 서로 간의 적층시 적층 방향을 결정하는 역할을 수행한다.

또한, 상기 제2위치 결정홀(21)은 상기 각 로터용 코어(20)의 내측 부위에 형성되며, 상기 각 로터용 코어(20)의 외주면을 따라 형성되는 슬롯(22)의 형성을 위한 기준 위치를 이룸과 더불어 서로 간의 적층시 적층 방향을 결정하는 역할을 수행한다.

본 발명의 실시예에서는 상기한 각 제1위치 결정홀 간의 간격 및 각 제2위치 결정홀 간의 간격이 90°씩 네 분할됨을 그 예로 한다. 물론, 필요에 따라서는 상기한 각 위치결정홀들 간의 간격이 30°씩 열두 분할될 수도 있고, 60°씩 여섯 분할될 수도 있으며, 120°씩 세 분할되도록 설정할 수도 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 각 스테이터용 코어(10)의 제1위치 결정홀(11)은 각 스테이터용 코어(10)마다 그 적층 순서대로 서로 등간격의 위치(90°씩의 위치)만큼 이격된 네 부위에 각각 형성되기 때문에 각 스테이터용 코어(10) 간을 순차적으로 적층하는 과정에서 상기 각 제1위치 결정홀(11)을 서로 일치시킨다면 상기 각 스테이터용 코어(10)를 적층하여 형성되는 스테이터(100)는 전 부위가 동일한 두께를 갖게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 각 로터용 코어(20)의 제2위치 결정홀(21)은 각 로터용 코어(20)마다 그 적층 순서대로 서로 등간격의 위치(90°씩의 위치)만큼 이격된 네 부위에 형성되기 때문에 각 로터용 코어(20) 간을 순차적으로 적층하는 과정에서 상기 각 제2위치 결정홀(21)을 서로 일치시킨다면 상기 각 로터용 코어(20)를 적층하여 형성되는 로터(200)는 전 부위가 동일한 두께를 갖게 된다.

또한, 전술한 제1위치 결정홀(11) 및 제2위치 결정홀(21)은 원형으로 형성됨을 제시한다. 이는 상기한 각 위치 결정홀(11)을 원형이 아닌 여타의 다각형으로 형성할 경우 해당 위치 결정홀(11,21)의 형성을 위한 금형 장치의 구조가 복잡해 질 수 밖에 없고, 또한 상기한 각 위치 결정홀(11,21)을 기준으로 수행되는 각종 작업(예컨대, 노칭 단계나 적층 단계 등)에서의 위치 센싱이 원형일 때에 비해 상대적으로 어렵기 때문이다.

다음으로, 첨부된 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치를 설명하면 다음과 같다.

이때, 도 3은 펀치 파트(상부측 금형) 부위를 도 2의 Ⅰ-Ⅰ선을 기준으로 단면한 부분을 도시하고 있다.

본 발명의 실시예에 따른 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치는 크게 다이슈(310)와, 다이 플레이트(320)와, 펀치슈(330)와, 스트리퍼(340)와, 홀 펀칭부(350)와, 복수의 메인 펀칭부(360) 그리고, 네 개의 보조 펀칭부(401,402,403,404)를 포함하여 구성됨을 제시한다.

상기에서 다이슈(310)는 금형 장치의 다이 파트(하부측 금형)를 이루는 타발 금형(도시는 생략됨)의 상측 부위를 이루는 일련의 구성이다.

그리고, 상기 다이 플레이트(320)는 상기 다이슈(310)의 상면에 설치되며, 상면으로는 작업 대상물인 규소 강판(2)이 안착되는 부위를 이루는 일련의 구성이다.

그리고, 상기 펀치슈(330)는 금형 장치의 펀치 파트(상부측 금형)을 이루는 부위로써, 상기 다이 플레이트(320)의 상측에 승강 가능하게 설치된다.

그리고, 상기 스트리퍼(340)는 상기 펀치슈(310)의 저부에 설치되며, 펀칭 작업 도중 상기 규소 강판(2)의 상면에 접촉되면서 상기 규소 강판(2)이 상기 다이 플레이트(320)에 안정적으로 안착된 상태를 유지할 수 있도록 함과 더불어 후술되는 각 펀칭부(350,360,401,402,403,404)의 구동을 안내하는 일련의 구성이다.

물론, 상기 다이 플레이트(320)에도 별도의 스트리퍼(341)가 설치되면서 상기 펀치슈(330)에 설치되는 스트리퍼(340)와 함께 각 펀칭부(350,360,401,402,403,404)의 구동을 안내하게 된다.

그리고, 상기 각 메인 펀칭부(360)는 상기 스트리퍼(340)의 둘레측 부위를 따라 복수로 구비되며, 상기 스트리퍼(340)의 안내를 받으면서 상기 규소 강판(2)으로부터 코어(1)의 외주면을 펀칭하여 절단하는 구성이다.

그리고, 상기 홀 펀칭부(350)는 상기 펀치슈(330)의 중앙측 부위에 승강 가능하게 위치되면서 상기 규소 강판(2)의 각 부위 중 코어 형성 영역(특히, 로터용 코어)(20)의 중앙 부위에 샤프트홀(shaft hall)(23)을 형성하는 일련의 구성이다.

이때, 상기 샤프트홀(23)은 모터의 샤프트(도시는 생략됨)가 관통 설치되는 부분이며, 각 코어(10,20)의 각종 가공을 위한 작업(예컨대, 노칭 작업이나, 분리 작업 및 적층 작업 등)시 해당 작업을 위한 장치에 설치되도록 사용된다.

그리고, 상기 네 개의 보조 펀칭부(401,402,403,404)는 상기 각 코어(10,20)에 위치 결정홀(11,21)을 형성하는 장치이다.

상기한 각 보조 펀칭부(401,402,403,404)는 첨부된 도 2와 같이 상기 펀치슈(330)의 저면에 상기 펀치슈(330)의 방사 방향을 향해 각각 설치됨과 더불어 서로 간은 90°의 위치만큼 이격되게 배치되도록 각각 설치된다.

특히, 상기한 각 보조 펀칭부(401,402,403,404)는 모두가 동시에 동작되는 것이 아니라 시계 방향(혹은, 반 시계 방향)을 따라 각각의 보조 펀칭부(401,402,403,404)가 순차적으로 동작되면서 상기 다이 플레이트(320)의 상면에 안착되는 규소 강판(2)의 로터용 코어(20) 및 스테이터용 코어(10)가 생성되는 부위에 제1위치 결정홀(11) 및 제2위치 결정홀(21)을 형성하도록 구성된다.

즉, 상기한 각 보조 펀칭부(401,402,403,404)의 동작에 의해 매 장의 코어(1)마다 각각 90°만큼 이격된 부위에 순차적으로 번갈아가면서 각 위치 결정홀(11,21)이 각각 형성되는 것이다.

상기와 같은 각 보조 펀칭부(401,402,403,404)는 상기 제1위치 결정홀(11)을 형성하기 위한 제1펀치(410)와, 상기 제2위치 결정홀(21)을 형성하기 위한 제2펀치(420)와, 상기 제1펀치(410) 및 제2펀치(420)를 선택적으로 하향 이동시키는 슬라이더(430)와, 상기 슬라이더(430)를 동작시키기 위한 실린더(440)를 포함하여 구성된다.

상기 제1펀치(410)는 상기 스트리퍼(340)의 각 부위 중 외곽측 둘레 부위에 승강 가능하게 설치되고, 상기 제2펀치(420)는 상기 스트리퍼(340)의 각 부위 중 내측 부위에 승강 가능하게 설치된다.

또한, 상기 슬라이더(430)는 상기 제1펀치(410) 및 제2펀치(420)가 상기 펀치슈(330)의 승강 이동에 따라 선택적으로 연동되도록 하는 일련의 구성이며, 상기 펀치슈(330)와 상기 스트리퍼(340) 사이에 상기 펀치슈(330) 혹은, 상기 스트리퍼(340)의 방사 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치된다.

이때, 상기 슬라이더(430)의 저면은 상기 제1펀치(410) 및 제2펀치(420)가 상기 펀치슈(330)의 하향 이동에 따른 가압력을 선택적으로 제공받거나 혹은, 제공받지 않도록 하기 위해 요철 형성된다.

즉, 상기 제1펀치(410) 및 제2펀치(420)를 이용하여 제1위치 결정홀(11) 및 제2위치 결정홀(21)을 형성하지 않고자 할 경우에는 첨부된 도 4와 같이 상기 슬라이더(430)의 저면 중 상대적으로 요입된 부위가 상기 각 펀치(410,420)의 상면에 위치되도록 하고, 상기 제1펀치(410) 및 제2펀치(420)를 이용하여 제1위치 결정홀(11) 및 제2위치 결정홀(21)을 형성하고자 할 경우에는 첨부된 도 5와 같이 상기 슬라이더(430)의 저면 중 상대적으로 돌출된 부위가 상기 각 펀치(410,420)의 상면에 위치되도록 하는 것이다.

또한, 상기 실린더(440)는 상기 펀치슈(330)의 저면 중 외측 둘레 부위에 설치되며, 그 플런저(441)는 상기 슬라이더(430)의 외측면에 결합된다.

물론, 전술한 각 보조 펀칭부(401,402,403,404)는 각 위치 결정홀(11,21)의 등간격 위치에 대한 설정(예를 들어, 120°, 60°, 30° 등)에 따라 세 개나 여섯 개 혹은, 열두 개로 구성될 수도 있다.

한편, 상기한 금형 장치에는 전술한 바와 같이 각 위치 결정홀(11,21)이나 샤프트홀(23) 및 코어(1)를 블랭킹하기 위한 펀치만 제공되는 것은 아니며, 예컨대, 스테이터용 코어(10)의 외주면에 복수의 요홈(13)을 형성하기 위한 별도의 펀치(370)가 더 포함될 수 있으며, 본 발명의 실시예를 도시한 도면에서는 상기한 별도의 펀치(370)가 상기 코어(1)의 블랭킹 경계를 따라 복수로 설치됨을 그 예로 제공한다.

하기에서는, 전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치를 이용하여 스테이터용 코어(10) 및 로터용 코어(20)를 제조함과 더불어 상기와 같이 제조된 각 코어(10,20)를 서로 적층하여 모터를 제조하는 과정에 대하여 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 모터 제조 과정은 크게 블랭킹 단계와, 타공 단계와, 노칭 단계와, 분리 단계 그리고, 적층 단계를 포함하여 진행됨을 제시한다.

이러한 각 단계를 모터의 제조 공정에 따른 순서대로 더욱 상세히 설명하면 후술하는 바와 같다.

먼저, 코어(1)의 제조를 위한 규소 강판(2)은 롤(roll) 상태로 제공되며, 상기와 같이 제공되는 규소 강판(2)은 블랭킹 및 타공 단계의 수행을 위한 금형 장치로 제공되기 전에 제조하고자 하는 코어(1)의 크기에 맞게 폭의 일부를 절단한 뒤 상기 금형 장치로 제공된다. 이때, 상기 코어(1)라 함은 서로 분리되기 전의 스테이터용 코어(10) 및 로터용 코어(20)를 의미한다.

다음으로, 상기 금형 장치에서는 블랭킹 단계 및 타공 단계가 수행된다.

상기한 블랭킹 단계는 규소 강판(2)으로부터 코어(1)의 생성을 위한 부위를 각 메인 펀칭부(360)로써 펀칭하여 상기 코어(1)를 추출하는 일련의 과정이고, 상기 타공 단계는 홀 펀칭부(350)를 이용하여 샤프트홀(23)을 타공함과 더불어 각 보조 펀칭부(401,402,403,404)를 이용하여 상기 코어(1)의 스테이터용 코어(10) 형성 영역 및 로터용 코어(20) 형성 영역에 제1위치 결정홀(11) 및 제2위치 결정홀(21)을 타공하는 일련의 과정이다.

여기서, 상기 타공 단계는 상기 블랭킹 단계와 동시에 진행됨이 바람직하다.

물론, 상기 블랭킹 단계를 진행하기 전에 상기 타공 단계를 우선적으로 수행할 수도 있고, 상기 타공 단계를 진행하기 전에 상기 블랭킹 단계를 우선적으로 수행할 수도 있지만, 이의 경우 어느 한 단계의 수행 도중 규소 강판(2)의 유동에 의해 다른 한 단계에서 형성되는 타공 부위가 정확하지 않은 문제점이 야기될 수도 있기 때문에 상기 블랭킹 단계와 상기 타공 단계는 동시에 진행됨이 바람직하다.

특히, 상기한 타공 단계에서 네 개의 보조 펀칭부(401,402,403,404)는 한 번씩 시계 방향 혹은, 반시계 방향을 따라 매 장의 코어(1)를 타공 및 블랭킹 할 때마다 순차적으로 동작되도록 제어된다.

즉, 첨부되 도 2를 참조하여 볼 때 네 개의 보조 펀칭부(401,402,403,404) 중 도면상 상측에 구비된 어느 한 보조 펀칭부(401)의 동작을 통해 어느 한 장의 코어(1)에 제1위치 결정홀(11) 및 제2위치 결정홀(21)이 타공되었다면, 다음 장의 코어는 도면상 우측(혹은, 좌측)에 구비된 다른 한 보조 펀칭부(402)의 동작을 통해 상기 코어에 제1위치 결정홀(11) 및 제2위치 결정홀(21)을 타공하고, 또 다음 장의 코어는 도면상 하측에 구비된 또 다른 한 보조 펀칭부(403)의 동작을 통해 상기 코어에 제1위치 결정홀(11) 및 제2위치 결정홀(21)을 타공하며, 또 다음 장의 코어는 도면상 좌측(혹은, 우측)에 구비된 또 다른 한 보조 펀칭부(404)의 동작을 통해 상기 코어에 제1위치 결정홀(11) 및 제2위치 결정홀(21)을 타공하는 등 네 개의 보조 펀칭부(401,402,403,404)가 매 장의 코어(1)마다 순차적으로 동작되면서 제1위치 결정홀(11) 및 제2위치 결정홀(21)을 타공하는 것이다.

이때, 전술한 각 위치 결정홀(11,21)의 선택적인 타공이 진행되는 도중 상기 각 위치 결정홀(11,21)을 형성하기 위해 동작되는 어느 한 보조 펀칭부의 슬라이더(430)는 그 돌출 부위가 각 펀치(410,420)의 상측에 위치되도록 함으로써 상기 펀치슈(330)의 하향 이동과 함께 상기 각 펀치(410,420)도 하향 이동되면서 각 위치 결정홀(11,21)의 타공이 진행되도록 하고, 상기 각 위치 결정홀(11,21)이 형성되지 말아야 할 부위에 존재하는 여타의 세 보조 펀칭부의 슬라이더(430)는 그 요입 부위가 각 펀치(410,420)의 상측에 위치되도록 함으로써 상기 펀치슈(330)의 하향 이동에도 불구하고 해당 부위의 펀치(410,420)는 상기 펀치슈(330)의 하향 이동에 따른 가압력을 제공받지 않도록 한다. 이는, 첨부된 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같다.

그리고, 전술한 블랭킹 단계 및 타공 단계를 통해 코어에 제1위치 결정홀(11)과 제2위치 결정홀(21) 및 샤프트홀(23)이 성형됨과 더불어 상기 코어(1)를 상기 규소 강판(2)으로부터 추출하게 되면 상기 추출된 코어(1)는 노칭 단계를 위한 스테이터 노칭 장치(도시는 생략됨) 및 로터 노칭 장치(도시는 생략됨)에 순차적으로 제공된다.

이때, 상기 스테이터 노칭 장치에서는 상기 제1위치 결정홀(11)과 제2위치 결정홀(21) 및 샤프트홀(23)의 형성 위치를 기준으로 스테이터용 슬롯(코일이 감기는 부위)(12)을 형성하고, 상기 로터 노칭 장치에서는 상기 제1위치 결정홀(11)과 제2위치 결정홀(21) 및 샤프트홀(23)의 형성 위치를 기준으로 로터용 슬롯(마그넷트가 요입되는 부위)(22)을 형성한다. 즉, 각 위치 결정홀(11,21)의 형성 위치를 기준으로 각 슬롯(12,22)의 형성 위치가 모두 동일하도록 형성하는 것이다.

전술한 바와 같이 코어(1)에 스테이터용 슬롯(12) 및 로터용 슬롯(22)을 형성하는 노칭 단계가 완료되면 상기 코어(1)는 분리 단계의 수행을 위한 절단 장치로 제공된 후 스테이터용 코어(10) 및 로터용 코어(20)로 분리된다.

그리고, 상기와 같은 분리 작업이 완료되면 상기 분리된 각 스테이터용 코어(10) 및 상기 분리된 각 로터용 코어(20)를 각각 순서대로 적층하는 적층 단계를 수행한다.

이때, 상기 각 스테이터용 코어(10) 및 각 로터용 코어(20)는 그 각각에 형성된 제1위치 결정홀(11) 및 제2위치 결정홀(21)이 형성된 위치를 서로 일치시키면서 적층한다.

이에 따라, 적층 완료된 상태의 스테이터(100) 및 로터(200)는 전 부분이 균일한 높이를 이룰 수 있게 되며, 상기한 스테이터(100) 및 로터(200)를 포함하는 모터의 성능이 더욱 향상될 수 있게 된다.

100. 스테이터 200. 로터
310. 다이슈 320. 다이 플레이트
330. 펀치슈 340,341. 스트리퍼
350. 홀 펀칭부 360. 메인 펀칭부
401,402,403,404. 보조 펀칭부 410, 제1펀치
420. 제2펀치 430. 슬라이더
440. 실린더

Claims (3)

1. 타발 금형의 상측 부위를 이루는 다이슈;
   상기 다이슈의 상면에 설치되며, 상면으로는 작업 대상물인 규소 강판이 안착되는 다이 플레이트;
   상기 다이 플레이트의 상측에 승강 가능하게 설치되는 펀치슈;
   상기 펀치슈의 저면에 설치되며, 펀칭 작업 도중 상기 규소 강판의 안착 상태가 유지될 수 있도록 하는 스트리퍼;
   상기 스트리퍼의 중앙 부위에 구비되며, 상기 스트리퍼의 안내를 받아 상기 규소 강판의 각 부위 중 코어 형성 영역의 중앙 부위에 샤프트홀을 형성하는 홀 펀칭부;
   상기 스트리퍼의 둘레측 부위를 따라 복수로 구비되며, 상기 스트리퍼의 안내를 받으면서 상기 규소 강판으로부터 코어의 외주면을 펀칭하여 절단하는 메인 펀칭부;
   상기 펀치슈의 저부 및 상기 스트리퍼에 상기 펀치슈의 방사 방향을 향해 각각 설치됨과 더불어 서로 간은 동심원상의 등간격을 이루면서 이격되게 배치되도록 각각 설치되며, 상기 다이 플레이트의 상면에 안착되는 규소 강판의 로터용 코어 및 스테이터용 코어 생성 부위에 위치 결정홀을 매 장의 코어마다 각각 동심원상의 등간격을 이루면서 이격된 부위에 순차적으로 번갈아가면서 펀칭하는 복수의 보조 펀칭부:를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 각 보조 펀칭부는
   상기 스트리퍼의 외측 둘레 부위에 승강 가능하게 설치되며, 상기 규소 강판 중 스테이터용 코어의 생성 부위에 원형의 위치 결정홀을 형성하는 제1펀치와,
   상기 스트리퍼의 내측 부위에 승강 가능하게 설치되며, 상기 규소 강판 중 로터용 코어의 생성 부위에 원형의 위치 결정홀을 형성하는 제2펀치와,
   상기 펀치슈와 상기 스트리퍼 사이에 상기 펀치슈 혹은, 상기 스트리퍼의 방사 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되면서 상기 제1펀치 및 제2펀치가 상기 펀치슈의 승강 이동에 따라 선택적으로 연동되도록 하는 슬라이더와,
   상기 슬라이더를 동작시키는 실린더를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 슬라이더의 저면은
   상기 제1펀치 및 제2펀치가 상기 펀치슈의 하향 이동에 따른 가압력을 선택적으로 제공받거나 혹은, 제공받지 않도록 하기 위해 요철 형성됨을 특징으로 하는 모터용 코어 제조를 위한 금형 장치.

Images