KR20170109347A - 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법 - Google Patents
접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20170109347A KR20170109347A KR1020160033351A KR20160033351A KR20170109347A KR 20170109347 A KR20170109347 A KR 20170109347A KR 1020160033351 A KR1020160033351 A KR 1020160033351A KR 20160033351 A KR20160033351 A KR 20160033351A KR 20170109347 A KR20170109347 A KR 20170109347A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- blanking
- ink
- laminated
- releasing
- predetermined number
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/24—Magnetic cores
- H01F27/245—Magnetic cores made from sheets, e.g. grain-oriented
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
본 발명은; 표면에 접착제층이 코팅된 띠 형상의 소재를 통과시키면서 소정 형상의 라미나 부재들을 순차적으로 형성하고, 층간 접착에 의해 소정 매수씩 일체화된 라미나 부재들을 포함하는 적층코어들을 순차적으로 제조하는 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법을 개시한다.
본 발명의 일 형태에 따른 접착식 적층코어 제조장치는: 상기 소재를 블랭킹(Blanking)해서 상기 라미나 부재들을 순차적으로 형성하는 블랭킹 유닛; 상기 라미나 부재들의 층간 접착에 의해 형성되는 적층코어들 상호 간의 분리를 위해 상기 소재에 대한 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 상기 소재의 표면으로 이형용 잉크를 공급하는 이형용 잉크 공급유닛; 그리고 상기 라미나 부재들을 일체화해서, 상기 적층코어들을 순차적으로 제조하는 라미네이트 유닛을 포함하여 구성된다. 본 발명에 의하면, 표면에 접착제층이 미리 코팅된 띠 형상 소재를 이용해서 라미나 부재들이 소정의 매수씩 층간 접착방식으로 일체화된 적층코어가 연속적으로 제조되며, 연속 제조된 적층코어(C)들 상호간의 분리가 손쉽게 효율적으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 형태에 따른 접착식 적층코어 제조장치는: 상기 소재를 블랭킹(Blanking)해서 상기 라미나 부재들을 순차적으로 형성하는 블랭킹 유닛; 상기 라미나 부재들의 층간 접착에 의해 형성되는 적층코어들 상호 간의 분리를 위해 상기 소재에 대한 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 상기 소재의 표면으로 이형용 잉크를 공급하는 이형용 잉크 공급유닛; 그리고 상기 라미나 부재들을 일체화해서, 상기 적층코어들을 순차적으로 제조하는 라미네이트 유닛을 포함하여 구성된다. 본 발명에 의하면, 표면에 접착제층이 미리 코팅된 띠 형상 소재를 이용해서 라미나 부재들이 소정의 매수씩 층간 접착방식으로 일체화된 적층코어가 연속적으로 제조되며, 연속 제조된 적층코어(C)들 상호간의 분리가 손쉽게 효율적으로 이루어질 수 있다.
Description
본 발명은 모터나 발전기 등의 철심 즉 코어를 제조하는 코어 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 라미나 부재(박판)들을 접착시켜서 적층코어를 제조하는 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 적층코어(Laminate Core)는, 발전기나 모터 등의 회전자(Rotor)나 고정자(Stator)로 사용되며, 라미나(Lamina) 부재 예를 들면 금속 박판들을 여러 겹으로 적층하고 상호 일체화함으로써 제조된다.
상기 적층코어(Laminate Core)를 제조하는 방법, 즉 상기 라미나 부재를 적층하고 일체로 고정하는 적층코어 제조방법으로는, 인터록 탭을 이용한 탭 고정법과, 용접 예를 들어 레이저 용접을 이용한 웰딩 고정법과, 리벳 고정법 등이 알려져 있다. 상기 적층코어는 회전자용 또는 고정자용 코어의 전체 또는 일부분을 이룬다.
상기 탭 고정법은 대한민국 공개특허공보 제10-2008-0067426호와 제10-2008-0067428호 등의 특허문헌에 적층코어의 제조기술로 개시되어 있는데, 상술한 적층코어 제조방법은 철손(Iron Loss) 문제가 있고, 특히 상기 탭 고정법은 소재 즉 강판의 박판화 추세로 인해 엠보싱(Embossing) 가공이 어려워져서 적층 코어의 제조기술로서의 한계를 보여주고 있다. 상술한 공개특허공보와 하기의 특허문헌에는 여러 종류와 형상의 적층코어가 개시되어 있다.
그리고, 근래에는 상기 적층코어의 단위 박판 즉 낱장을 이루는 라미나 부재들을 접착제로 상호 접착해서 일체화하는 접착 고정법이 제시되고 있는데, 대한민국 공개특허공보 제10-1996-003021호와 일본 공개특허공보 특개평5-304037호에 상기 접착 고정법이 개시되어 있다.
상술한 특허문헌 중 일본 공개특허공보 특개평5-304037호를 참조하면, 모터 코어 제조용 소재인 강판은 이송 롤러에 의해 제1프레스 성형기와 제2프레스 성형기로 공급되며, 상기 제1프레스 성형기를 통과하기 전에 도포 롤러와 노즐에 의해 상기 강판에 접착제가 도포된다.
그리고 소재의 블랭킹에 의하여 상기 제1프레스 성형기와 제2프레스 성형기의 내부 공간에 순차적으로 쌓이는 코어재 즉 라미나 부재는, 상기 접착제에 의해 일체화되고 이를 통해 접착식 적층 코어가 제조된다. 상술한 종래의 접착 고정법 즉 접착식 적층코어 제조방법에 의하면 레이저 용접에 비해 비용이 절감될 수 있고 강판이 박판화에 대응할 수 있다.
본 발명은, 표면에 접착제층을 갖는 띠(strip) 형상의 소재를 공급받아서 모터나 발전기 등의 코어용 적층체 즉 적층코어를 연속해서 효과적으로 제조할 수 있으며, 손쉽게 연속 제조된 적층코어들 상호간의 분리가 이루어질 수 있는 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 형태는; 표면에 접착제층이 코팅된 띠 형상의 소재를 통과시키면서 소정 형상의 라미나 부재들을 순차적으로 형성하고, 층간 접착에 의해 소정 매수씩 일체화된 라미나 부재들을 포함하는 적층코어들을 순차적으로 제조하는 접착식 적층코어 제조장치를 제공한다.
본 발명의 일 형태에 따른 접착식 적층코어 제조장치는: 상기 소재를 블랭킹(Blanking)해서 상기 라미나 부재들을 순차적으로 형성하는 블랭킹 유닛; 상기 라미나 부재들의 층간 접착에 의해 형성되는 적층코어들 상호 간의 분리를 위해 상기 소재에 대한 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 상기 소재의 표면으로 이형용 잉크를 공급하는 이형용 잉크 공급유닛; 그리고 상기 라미나 부재들을 일체화해서, 상기 적층코어들을 순차적으로 제조하는 라미네이트 유닛을 포함하여 구성된다.
그리고 본 발명의 일 형태에서 상기 블랭킹 유닛은; 상기 소재의 가압 및 블랭킹을 위해 승강 가능한 상형에 구비되는 블랭킹용 펀치(Punch); 그리고 상기 상형의 하측에 구비되는 하형에 의해 지지되고, 상기 블랭킹용 펀치와 마주하는 블랭킹 홀을 가지며, 상기 라미네이트 유닛의 상측에 적층되는 블랭킹용 다이(Die)를 포함하여 구성된다.
그리고 상기 이형용 잉크 공급유닛은, 상기 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 상기 소재에 표면에 이형용 잉크가 부착되도록 상기 블랭킹 유닛에 선택적으로 동기(Synchronization)되어 동작하도록 구성된다.
상기 이형용 잉크 공급유닛은, 비접착성을 갖는 코팅물질인 이형용 잉크를 분사하는 분사노즐을 구비하며, 상기 분사노즐을 통해 소재 표면으로 분사된 이형용 잉크에 열을 가하여 경화시키기 위한 히터를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 분사노즐은, 소재의 상면에 이형용 잉크를 공급하기 위해 소재의 상부측에 배치되는 상부노즐과, 소재의 하면에 이형용 잉크를 공급하기 위해 소재의 하부 측에 배치되는 하부노즐을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 히터는 상기 소재의 이송방향을 기준으로 상기 분사노즐의 하류 측에 배치된다.
상기 상형 및 하형은, 상기 소재의 이송방향을 따라 복수의 몸체로 분할되거나, 하나의 일체형 몸체를 이룰 수 있다.
상기 블랭킹용 펀치는, 상기 소재가 기설정된 1피치 이동할 때마다 상기 상형에 의해 1회씩 승강하며; 상기 이형용 잉크 공급유닛은 상기 소재에 대한 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 상기 소재에 표면에 이형용 잉크가 공급되도록 상기 블랭킹용 펀치에 선택적으로 동기(Synchronization) 할 수 있다.
상기 블랭킹용 다이는, 상기 소재(S)의 이송방향을 따라 상기 블랭킹용 펀치와 마주보도록 상기 하형에 구비될 수 있다.
상기 라미네이트 유닛은, 상기 하형에 회전 가능하게, 예를 들면 소정 각도 단위로 회전 가능하게 구비될 수 있다.
한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일 형태에 따르면, 표면에 접착제층이 코팅된 띠 형상의 소재를 통과시키면서 소정 형상의 라미나 부재들을 순차적으로 형성하고, 층간 접착에 의해 소정 매수씩 일체화된 라미나 부재들을 포함하는 적층코어들을 순차적으로 제조하는 접착식 적층코어 제조방법으로서, 상기 소재를 블랭킹(Blanking)해서 상기 라미나 부재들을 순차적으로 형성 및 적층하는 단계와; 상기 라미나 부재들의 층간 접착에 의해 형성되는 적층코어들 상호 간의 분리를 위해 상기 소재에 대한 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 상기 소재의 표면으로 이형용 잉크를 공급하는 이형용 잉크 공급단계와; 상기 라미나 부재들을 일체화해서, 상기 적층코어를 완성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조방법을 제공한다.
전술한 방법에 있어서, 상기 이형용 잉크는 소재(S) 이송 방향에 대해 직교하는 방향으로 분사되어 소재 표면으로 공급되는 것을 특징으로 한다.
전술한 방법에 있어서, 상기 이형용 잉크는 상기 소재에 대한 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 소재의 상면 및 하면으로 공급되며, 후속되는 다음주기의 이형용 잉크 공급을 위한 블랭킹이 이루어질 때까지는 이형용 잉크의 공급이 중지되는 것을 특징으로 한다.
전술한 방법에 있어서, 상기 이형용 잉크는 상기 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 상기 소재에 표면에 도포되도록 상기 블랭킹에 선택적으로 동기(Synchronization)되어 공급되는 것을 특징으로 한다.
전술한 방법에 있어서, 상기 이형용 잉크 공급이 이루어진 다음, 상기 소재(S)의 이송방향을 기준으로 블랭킹이 이루어지는 위치로 진입하기 이전에 상기 이형용 잉크의 경화를 위하여 열이 가해지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 형태에 따른 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명의 일 형태는, 표면에 접착제층이 미리 코팅된 띠 형상 소재를 이용해서 라미나 부재들이 소정 매수씩 층간 접착방식으로 일체화된 적층코어를 연속적으로 제조할 수 있다.
둘째, 본 발명의 일 형태에 의하면, 띠 형상 소재의 블랭킹 공정에 선택적으로 동기하여 소재의 표면에 적층코어 간 상호 분리를 위한 이형용 잉크가 공급됨으로써, 라미나 부재들이 소정 매수마다 쉽게 분할될 수 있고 적층코어의 제조 및 코어간 분리가 용이하다.
셋째, 본 발명의 일 형태에 의하면, 소재가 1피치씩 이송되면서 길이방향을 따라 1피치 간격으로 블랭킹되고, 이형용 잉크가 복수 피치의 소재 간격마다 주기적으로 공급되도록 잉크 공급유닛이 제어되므로, 라미나 부재들이 기설정된 소정 매수씩 일체화되고 적층코어들간의 경계가 정확하게 설정될 수 있다.
넷째, 본 발명의 일 형태에 의하면, 이형용 잉크가 주기적으로 공급될 때, 상면 및 하면에 동시에 공급되므로 적층코어들간의 분리가 더욱 확실하게 이루어질 수 있다. 즉, 적층코어의 맨 위층의 라미나 부재의 상면 및 그 위로 새로 적층되는 적층코어의 맨 아래층 라미나 부재의 하면에 이형용 잉크가 배치되는 이중 코팅 구조여서, 적층코어간 분리가 보다 확실하게 이루어질 수 있다.
다섯째, 본 발명의 일 형태에 의하면, 라미네이트 유닛에서 라미나 부재가 정렬/적층되는 영역과 라미나 부재가 일체화되는 영역과 적층코어가 배출되는 영역이 정밀하게 연동하여 일체적으로 회전하므로, 적층코어의 두께 편차가 최소화될 수 있고 정밀도가 높은 코어의 제조가 가능하다.
본 발명의 특징 및 장점들은 후술되는 본 발명의 실시예에 대한 상세한 설명과 함께 다음에 설명되는 도면들을 참고하여 더 잘 이해될 수 있으며, 상기 도면들 중:
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 접착식 적층코어 제조장치의 구조를 소재의 이송방향을 기준으로 개략적으로 나타낸 것으로서, 소재 공급 전 상태를 나타낸 도면;
도 2는 도 1의 접착식 적층코어 제조장치를 평면에서 바라본 구성 도면;
도 3은 도 1에 도시된 접착식 적층코어 제조장치에 소재가 공급된 상태를 나타낸 도면;
도 4a 내지 도 4g의 (가)는 본 발명에 따른 접착식 적층코어 제조장치에서의 이형용 잉크 공급 방식 및 일련의 동작 과정을 보여주는 측단면도이고, 도 4a 내지 도 4g의 (나)는 도 4a 내지 도 4g의 각 (가) 도면에 대응되는 상태를 상형 및 하형을 생략하여 단순화한 상태에서 보여주는 평면도로서,
도 4a의 (가) 및 (나)는 접착식 적층코어 제조 중, 소재의 이형용 잉크가 도포되어야 할 부위가 이형용 잉크 공급 위치에 도달한 시점의 상태를 나타낸 측단면도 및 평면도,
도 4b의 (가) 및 (나)는 도 4a의 상태에서 소재의 이동없이 블랭킹용 펀치의 하강에 의해 소재의 타발이 이루어지고, 이형용 잉크 공급 위치에서 이형용 잉크가 분사되는 상태를 나타낸 측단면도 및 평면도,
도 4c의 (가) 및 (나)는 도 4b의 이형용 잉크 분사 동작 완료 후, 소재가 한 피치 이동하여 한 주기 이전에 소재 상면에 코팅된 잉크A 부위가 블랭킹용 펀치 하부에 위치하게 된 상태를 보여주는 측단면도 및 평면도,
도 4d의 (가) 및 (나)는 도 4c의 상태에서 소재의 이동없이 블랭킹용 펀치의 하강에 의해 한 주기 이전에 소재 상면에 코팅된 이형용 잉크A 부위에 대한 타발이 이루어지는 상태를 보여주는 측단면도 및 평면도,
도 4e의 (가) 및 (나)는 도 4d의 동작 완료 후, 소재가 한 피치 이동함에 따라 한 주기 이전에 소재 상면에 코팅된 이형용 잉크B 부위가 블랭킹용 펀치 하부에 위치하게 된 상태를 보여주는 측단면도 및 평면도,
도 4f의 (가) 및 (나)는 도 4e 상태에서 소재의 이동없이 블랭킹용 펀치의 하강에 의해 한 주기 이전에 소재 상면에 코팅된 이형용 잉크B 부위에 대한 타발이 이루어져서 라미네이트홀 내에 새로운 적층코어(C)의 적층이 시작되고, 히터 위치에서는 새로 소재 상면에 코팅된 이형용 잉크A 및 잉크B에 대한 경화가 이루어지는 상태를 보여주는 측단면도 및 평면도,
도 4g의 (가) 및 (나)는 도 4f의 동작 완료 후, 소재가 한 피치 이동함에 따라 블랭킹용 펀치 하부에 이형용 잉크가 없는 소재 부위가 위치하게 된 상태를 보여주는 측단면도 및 평면도;
도 5는 본 발명에 의해 제조 가능한 접착식 적층코어의 일 예와 이를 위한 라미나 부재를 나타낸 사시도;
도 6은 도 1에 도시된 접착식 적층코어 제조장치의 블랭킹 유닛과 라미네이트 유닛을 나타낸 종단면도;
도 7은 도 6에 도시된 라미네이트 유닛을 개략적으로 나타낸 단면도;
도 8는 도 7에 도시된 라미네이트 유닛의 내부(라미네이트홀)에서 라미나 부재들이 일체화되는 과정을 나타낸 단면도;
도 9는 도 6에 도시된 스퀴즈 부재와 로테이션 하우징을 나타낸 도면들;
도 10은 도 6에 도시된 라미네이트 유닛에 적용 가능한 핀치의 일 실시 예를 개략적으로 나타낸 평면도; 그리고
도 11은 도 7에 도시된 라미네이트 유닛의 회전 메카니즘을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 접착식 적층코어 제조장치의 구조를 소재의 이송방향을 기준으로 개략적으로 나타낸 것으로서, 소재 공급 전 상태를 나타낸 도면;
도 2는 도 1의 접착식 적층코어 제조장치를 평면에서 바라본 구성 도면;
도 3은 도 1에 도시된 접착식 적층코어 제조장치에 소재가 공급된 상태를 나타낸 도면;
도 4a 내지 도 4g의 (가)는 본 발명에 따른 접착식 적층코어 제조장치에서의 이형용 잉크 공급 방식 및 일련의 동작 과정을 보여주는 측단면도이고, 도 4a 내지 도 4g의 (나)는 도 4a 내지 도 4g의 각 (가) 도면에 대응되는 상태를 상형 및 하형을 생략하여 단순화한 상태에서 보여주는 평면도로서,
도 4a의 (가) 및 (나)는 접착식 적층코어 제조 중, 소재의 이형용 잉크가 도포되어야 할 부위가 이형용 잉크 공급 위치에 도달한 시점의 상태를 나타낸 측단면도 및 평면도,
도 4b의 (가) 및 (나)는 도 4a의 상태에서 소재의 이동없이 블랭킹용 펀치의 하강에 의해 소재의 타발이 이루어지고, 이형용 잉크 공급 위치에서 이형용 잉크가 분사되는 상태를 나타낸 측단면도 및 평면도,
도 4c의 (가) 및 (나)는 도 4b의 이형용 잉크 분사 동작 완료 후, 소재가 한 피치 이동하여 한 주기 이전에 소재 상면에 코팅된 잉크A 부위가 블랭킹용 펀치 하부에 위치하게 된 상태를 보여주는 측단면도 및 평면도,
도 4d의 (가) 및 (나)는 도 4c의 상태에서 소재의 이동없이 블랭킹용 펀치의 하강에 의해 한 주기 이전에 소재 상면에 코팅된 이형용 잉크A 부위에 대한 타발이 이루어지는 상태를 보여주는 측단면도 및 평면도,
도 4e의 (가) 및 (나)는 도 4d의 동작 완료 후, 소재가 한 피치 이동함에 따라 한 주기 이전에 소재 상면에 코팅된 이형용 잉크B 부위가 블랭킹용 펀치 하부에 위치하게 된 상태를 보여주는 측단면도 및 평면도,
도 4f의 (가) 및 (나)는 도 4e 상태에서 소재의 이동없이 블랭킹용 펀치의 하강에 의해 한 주기 이전에 소재 상면에 코팅된 이형용 잉크B 부위에 대한 타발이 이루어져서 라미네이트홀 내에 새로운 적층코어(C)의 적층이 시작되고, 히터 위치에서는 새로 소재 상면에 코팅된 이형용 잉크A 및 잉크B에 대한 경화가 이루어지는 상태를 보여주는 측단면도 및 평면도,
도 4g의 (가) 및 (나)는 도 4f의 동작 완료 후, 소재가 한 피치 이동함에 따라 블랭킹용 펀치 하부에 이형용 잉크가 없는 소재 부위가 위치하게 된 상태를 보여주는 측단면도 및 평면도;
도 5는 본 발명에 의해 제조 가능한 접착식 적층코어의 일 예와 이를 위한 라미나 부재를 나타낸 사시도;
도 6은 도 1에 도시된 접착식 적층코어 제조장치의 블랭킹 유닛과 라미네이트 유닛을 나타낸 종단면도;
도 7은 도 6에 도시된 라미네이트 유닛을 개략적으로 나타낸 단면도;
도 8는 도 7에 도시된 라미네이트 유닛의 내부(라미네이트홀)에서 라미나 부재들이 일체화되는 과정을 나타낸 단면도;
도 9는 도 6에 도시된 스퀴즈 부재와 로테이션 하우징을 나타낸 도면들;
도 10은 도 6에 도시된 라미네이트 유닛에 적용 가능한 핀치의 일 실시 예를 개략적으로 나타낸 평면도; 그리고
도 11은 도 7에 도시된 라미네이트 유닛의 회전 메카니즘을 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시 예를 설명함에 있어 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
본 발명의 실시 예는, 연속적으로 이송되는 예를 들면 기설정된 1피치의 거리씩 이송되는 띠 형상의 소재를 블랭킹(Blanking)해서 소정 형상의 라미나 부재(L)들을 형성하고, 상기 라미나 부재(L)들을 층간접착 방식으로 일체화함으로써 모터나 발전기 등의 코어를 제조하는 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.
구체적으로 본 발명의 일 실시 예는, 표면에 접착제층이 코팅된 띠 형상의 소재(접착제층이 표면 코팅된 코어 제조용 강판, 예를 들면 소정 온도 이하에서 반경화 상태의 접착제층이 형성된 셀프 본딩 강판)을 공급받아서 상술한 코어 즉 적층코어를 제조할 수 있는 접착식 적층코어 제조장치에 관한 것이다. 상기 적층코어는 고정자 또는 회전자용 철심의 적어도 일부분을 이룬다.
먼저, 도 1 내지 도 3으로 도시된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 접착식 적층코어 제조장치의 실시 예가 설명된다.
본 발명의 실시 예를 설명하기 위한 도면들 중, 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 접착식 적층코어 제조장치의 구조를 소재(S)의 이송방향을 기준으로 개략적으로 나타낸 종단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 접착식 적층코어 제조장치에 소재(S)가 공급된 상태를 나타낸 도면이며, 도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ선을 따른 평면 개략도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 접착식 적층코어 제조장치(이하 '코어 제조장치'라 칭함)는, 표면에 접착제층(1)이 코팅된 띠 형상의 소재(S)를 통과시키면서 소정 형상의 라미나 부재(L)들을 순차적으로 형성하고, 층간 접착에 의해 소정 매수씩 일체화된 라미나 부재(L)들을 포함하는 적층코어(C)들을 순차적으로 제조할 수 있는 프레스 시스템을 기반으로 한다.
본 발명에 따른 접착식 적층코어 제조장치는, 블랭킹을 통해 상기 라미나 부재(L)들을 순차적으로 형성하는 블랭킹 유닛(200)과, 상기 적층코어(C)들 간의 분리를 위한 이형용 잉크 공급유닛(100), 및 상기 라미나 부재(L)들을 소정 매수씩 일체화해서 상기 적층코어(C)를 형성하는 라미네이트 유닛(300)을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 이형용 잉크는, 소재(S) 표면에 분사된 후에 경화됨에 따라 비접착성을 갖게 되는 코팅물질로서, 표면에 접착제층(1)이 코팅된 띠 형상의 소재(S)를 이용해서 상술한 접착식 적층코어(C)를 제조할 때, 상기 적층코어(C)들 간의 분리가 가능하도록 소재(S)에 대한 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 소재(S) 표면으로 공급되어 적층코어(C)들 상호간의 분리를 위한 이형제(離形劑)로서 기능하게 된다.
그리고 상기 블랭킹 유닛(200)은 상기 소재(S)를 블랭킹(Blanking)해서 상기 라미나 부재(L)들을 순차적으로 형성하고, 상기 라미나 부재(L)들을 상기 라미네이트 유닛(300)의 내부에 순차적으로 공급해서 적층시킨다. 상기 라미네이트 유닛(300)은 상기 블랭킹에 의해 상하방향으로 적층되는 라미나 부재(L)들을 여러 겹씩 소정의 단위로 일체화해서, 상기 적층코어(C)들을 순차적으로 제조한다.
본 실시 예에서 상기 블랭킹 유닛(200)은, 상형(10)에 구비되는 블랭킹용 펀치(Punch; 210)와, 하형(20)에 구비되는 블랭킹용 다이(Die; 220)를 포함하여 구성된다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 상형(10)은 상기 소재(S)의 가압 및 블랭킹을 위해 상기 하형(20)의 상측에 승강 가능하게 구비된다. 그리고, 상기 블랭킹용 펀치(210)는 상기 상형(10)에 장착된다.
그리고, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 이형용 잉크 공급유닛(100)은 상기 소재(S)의 이송방향을 기준으로 상기 블랭킹용 펀치(210) 보다 상류 즉 상형 및 하형 사이로 진입하기 전 위치에 배치되되, 이형용 잉크의 공급이 소재(S)와의 간섭 방지 및 공간 효율을 높일 수 있도록 상형 및 하형 사이로 진입하기 이전에 소재(S) 이송 방향에 대해 직교하는 방향으로 공급이 이루어지도록 구성됨이 바람직하다.
상기 이형용 잉크 공급유닛(100)은, 소재(S) 표면에 분사된 다음에 경화됨에 따라 비접착성을 갖는 코팅물질인 이형용 잉크를 분사하는 분사노즐(110a,110b)을 구비하며, 상기 분사노즐(110a,110b)을 통해 소재(S) 표면으로 분사된 잉크에 열을 가하여 경화시키기 위한 히터(120a, 120b)를 더 구비할 수 있다.
이때, 상기 분사노즐(110a,110b)은 소재(S)의 상면에 이형용 잉크를 공급하기 위해 소재(S)의 상부측에 배치되는 상부노즐(110a)과, 소재(S)의 하면에 이형용 잉크를 공급하기 위해 소재(S)의 하부 측에 배치되는 하부노즐(110b)로 구성된다.
또한, 상기 히터(120a, 120b)로부터 제공되는 열은 잉크 분사 후 소재(S)의 블랭킹 위치로의 이동 도중에 제공됨이 바람직하나, 반드시 이에 한정되지는 않는다. 예컨대, 이형용 잉크 분사가 이루어진 다음에 상기 이형용 잉크가 분사된 위치에서 바로 열이 공급되어 경화가 이루어지도록 구성할 수도 있다.
그리고 상기 히터(120a, 120b)는 열풍을 공급하는 방식의 장치일 수도 있고, 복사열을 제공하는 방식의 장치일 수도 있다.
한편, 상기한 이형용 잉크는 도포된 상태에서 경화 후에는 비접착성을 갖는 코팅물질을 이루게 되는 것으로서, 소재(S) 표면에 분사된 상태에서 경화과정을 거쳐 코팅된 후에는 접착식 적층코어들이 쉽게 상호 분리될 수 있도록 작용하는 물질이다. 상기 이형용 잉크의 예로는, 산업용 마킹잉크를 들 수 있으며, 구체적으로 HR-N100 White(제품명, 제조사 : 세명일렉트로닉스)가 있다.
상기 제품명 HR-N100 White을 구성하는 물질명 및 함유량 등 구성성분은 아래 [표 1]과 같으며, 상기 HR-N100 White를 이형용 잉크로 적용할 경우, 도포된 후 경화를 위해서는 150~200도 범위 내에서의 온도로 가열이 이루어진다.
물질명 | 이명(관용명) | 함유량(%) |
솔벤트 나프타(석유), 경질 방향족화합물(SOLVENT NAPHTHA (PETROLEUM), LIGHT AROMATIC) | 방향족 나프타, 타입 I(Aromatic naphtha, type I) |
40 |
금홍석(RUTILE) | 루타일 (TIO2)(RUTILE (TIO2)); | 40 |
1,3-Benzenedicarboxylic acid polymer with 1,4-benzenedicarboxylic acid, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and 1,6-hexanediol | 20 |
한편, 본 발명의 접착식 적층코어 제조장치에 있어, 블랭킹용 펀치(210)는 상기 상형(10)과 함께 승강하면서 상기 소재(S)를 블랭킹하게 되는데, 소재(S) 표면에 대한 이형용 잉크 도포 후 설정된 횟수만큼 소재(S)에 대한 블랭킹이 이루어지는 동안에는 이형용 잉크의 공급이 중단되며, 설정된 횟수만큼 블랭킹이 이루어진 후 블랭킹용 펀치(210)가 상승하여 상사점에 위치할 때 소재(S) 상에 코팅된 이형용 잉크 부위가 블랭킹 위치에 도달하면, 상기 블랭킹용 펀치(210)는 소재(S)의 이형용 잉크 부위를 타발하게 되며, 이에 따라 상기 이형용 잉크에 의해 적층코어 간의 분리가 가능해지게 된다
즉, 본 실시 예에서 상기 이형용 잉크 공급유닛(100)은 상기 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 상기 소재(S)에 표면에 적층코어들 간의 분리를 위한 잉크를 분사하도록, 상기 블랭킹 유닛(200)에 선택적으로 동기(Synchronization) 가능한 구성이다.
예를 들면, 상기 블랭킹용 펀치(210)는 상기 소재(S)가 기설정된 1피치(Pitch) 이동할 때마다 상기 상형(10)에 의해 1회씩 승강한다. 다시 말해서, 상기 소재(S)는, 프레스의 1스트로크(Stroke) 즉 상기 블랭킹용 펀치(210)의 1스트로크마다 상기 상형(10)과 하형(20) 사이를 1피치씩 통과하며, 블랭킹 공정의 소정의 타이밍(Timing)마다 이형용 잉크의 공급이 이루어진다.
상기 이형용 잉크 공급유닛(100)은, 상기 소재(S)의 길이방향을 따라 복수 피치의 간격으로 상기 소재(S)에 이형용 잉크가 공급되도록, 상기 블랭킹 유닛(200)에 선택적으로 동기할 수 있다. 예컨대, 상기 적층코어(C)가 10겹의 라미나 부재(L)의 적층체인 경우, 상기 이형용 잉크는 상기 소재(S)의 길이방향(즉, 소재의 이송방향)을 따라 10피치 간격으로 상기 소재(S)의 표면에 동일한 패턴(Pattern)으로 주기적으로 분사된다.
상기 블랭킹용 다이(220)는 상기 블랭킹용 펀치(210)와 마주하는 블랭킹 홀을 구비하며, 상기 하형(20)에 의해 장착되어서 상기 하형(20)에 의해 지지되고, 상기 라미네이트 유닛(300)의 상측에 적층된다.
본 실시 예에서, 상기 블랭킹용 다이(220)는, 상기 소재(S)의 이송방향을 따라 소재(S)를 타발하도록 배치되는 블랭킹용 펀치(210)에 대향하도록 상기 하형(20)에 구비된다.
본 실시 예에서, 상기 상형(10)에는 상기 소재(S)를 상기 하형(20)을 향해 누르는 푸셔(Pusher; 12) 즉 가압 부재가 구비된다. 따라서, 상기 상형(10)이 하강하면, 상기 푸셔(12)에 의해 상기 소재(S)의 상측면이 하방으로 눌려서, 상기 소재(S)가 상기 하형(20)측으로 가압된다.
상기 상형(10)은, 상기 하형(20)의 상측에 승강 가능하게 구비되는 상부 프레임(11)과, 상기 상부 프레임(11)의 하측에 구비되는 상기 푸셔(12)를 포함하여 구성된다. 본 실시 예에서, 상기 블랭킹용 펀치(210)는 상기 푸셔(12)와 함께 상기 상형(10) 보다 구체적으로는 상부 프레임(11)에 구비된다.
본 실시 예에서, 상기 푸셔(12)는 블랭킹 공정에서 스트리퍼(Stripper)로 기능하는 동시에 상기 소재(S)를 상기 하형(20)측으로 누르는 압축판 또는 압력판으로서 하측면이 평탄한 푸싱 플레이트(Pushing Plate)이다.
도 2에 도시된 라미나 부재(L)들의 적층구조에서 점선은 라미나 부재 간의 접착이 이루어지는 부분이고, 실선은 적층코어 간의 분리가 이루어지는 부분이며, 실선 부분에서는 접착식 적층코어(C)들 간의 분리를 위한 이형용 잉크가 코팅된 상태로 그 위에 다시 라미나 부재(L)들이 적층된다.
한편, 상기 푸셔(12)와 상부 프레임(11) 사이에는, 상기 푸셔(12)의 탄력적 가압을 위한 탄성부재(예를 들면 코일 스프링; 12a)와, 상기 푸셔(12)의 승강을 안내하는 승강 가이드(12b)가 구비된다.
그리고 상기 하형(20)은, 상기 하형(20)의 기저부를 이루는 베이스 프레임(21; Bolster)과, 베이스 프레임(21)의 상측에 구비되는 하부 다이(22, 23)를 포함하여 구성된다.
본 실시 예에서, 상기 하부 다이(22, 23)는 상기 하형의 상측면을 이루는 다이 프레임(22)과, 상기 다이 프레임(22)의 하측에 구비되는 다이 홀더(23)로 구획된다.
상기 다이 홀더(23)는 상기 다이 프레임(22)을 지지하며, 상기 베이스 프레임에 의해 지지되도록 상기 베이스 프레임에 적층되나, 상기 하형(20)의 구조가 이에 한정되는 것은 아니다. 그리고 상기 하부 다이(22, 23)에는 상기 블랭킹용 다이(220)와 라미네이트 유닛(300)이 설치될 수 있다.
이하에서는, 도 4a 내지 도 4g를 주로 참조하여 본 실시 예에 따른 접착식 적층코어 제조장치에서의 이형용 잉크 공급 방식 및 이에 따른 일련의 적층코어 제조장치의 동작 과정이 보다 상세하게 설명된다.
도 4a 내지 도 4g의 (나) 도면은 도 4a 내지 도 4g의 각 (가) 도면에 대응되는 상태를 나타낸 평면도로서, 도면의 단순화를 위해 상형 및 하형을 생략하여 나타내었음을 전제한다. 참고로, 라미네이트 유닛(300)은 도 7 내지 도 12에 상세히 도시되어 있으므로, 도 4a 내지 도 4g에서는 도면의 이해를 돕기 위해 단순화 했음을 전제한다. 그리고 이형용 잉크A,B는 실질적으로 박막(薄膜)이지만 이해를 돕기 위해 잉크 분사위치 및 히터(120a, 120b) 영역에서 경화되는 상태까지는 잉크의 두께를 과장하여 나타내었음을 전제한다.
그리고, 도 4a 내지 도 4h의 도면 (가) 중에서 내부가 실선의 메쉬로 채워진 원은 소재(S) 상면으로 공급된 이형용 잉크(이하, '잉크A'라고 한다)를 나타내고, 내부가 교차하는 십자 모양의 도트(dot)로 채워진 원은 소재(S) 하면으로 공급된 이형용 잉크(이하, '잉크B'라고 한다)를 나타내며, 실선으로 표시된 원은 타발된 소재(S) 상에 형성된 관통홀을 나타내고, 점선으로 표시된 원은 소재(S) 상의 타발 예정 부위를 의미한다.
한편, 본 실시 예에서는 이형용 잉크 공급시, 블랭킹용 펀치(210) 위치에서는 한 주기 전에 소재(S) 하면으로 공급된 이형용 잉크A 부위보다 1피치 앞쪽 부위(즉, 잉크의 도포 없는 부위)에 대한 블랭킹이 이루어지는 것을 예로 들어 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 이형용 잉크 공급유닛(100)의 하류 측인 블랭킹용 펀치(210) 하부에 한 주기 이전에 공급된 이형용 잉크인 잉크A 혹은 잉크B가 위치하여 잉크A 혹은 잉크B 부위에 대한 블랭킹이 이루어지는 시점에 소재(S) 표면에 대한 잉크 공급이 수행될 수도 있고, 이형용 잉크A에 비해 여러 피치 앞선 부위에 대한 블랭킹 시점에 잉크 공급이 이루어질 수도 있다. 즉, 이형용 잉크의 분사시기 및 주기는 적층 매수 및 경화시간 등을 고려하여 조정 가능함은 물론이다.
먼저, 도 4a의 (가) 및 (나)를 참조하면, 적층코어 제조용 소재(S)는 상기 상형(10)의 1주기 즉 프레스 1 스트로크(Stroke)마다 일정 거리(1피치)씩 이동해서 상기 푸셔(12)와 다이 프레임(22) 사이를 통과하게 되는데, 도 4a의 (가) 및 (나)는 소재(S)의 소정 부위가 이형용 잉크 공급 위치에 도달한 상태를 나타낸다.
도 4b의 (가) 및 (나)를 참조하면, 도 4a에 도시된 상태에서 소재(S)의 이동없이 소재(S)의 타발을 위하여 블랭킹용 펀치(210)가 하강하게 되는데, 블랭킹용 펀치(210)가 하사점에 도달함과 동시에 이형을 위한 이형용 잉크 공급 위치에서는 분사노즐(110a,110b)을 통해 이형용 잉크가 소재(S) 표면으로 분사된다.
더 구체적으로, 소재(S) 이송 방향을 기준으로 전방(하류측)의 소재(S) 상부에 배치된 분사노즐인 상부노즐(110a)에서는 소재(S) 상면으로 이형용 잉크가 분사되어 잉크A가 도포되고, 소재(S) 이송 방향을 기준으로 1피치 후방(상류측)의 소재(S) 하부에 배치된 분사노즐인 하부노즐(110b)에서는 소재(S) 하면으로 이형용 잉크가 분사되어 잉크B가 도포된다.
이와 같이 이형용 잉크가 블랭킹용 펀치(210)가 하강한 시점에서 분사되도록 하는 것은 생산성 향상 측면에서 바람직한데, 이는 블랭킹용 펀치(210)가 하강한 시점은 소재(S)의 이송이 없는 정지 상태로서, 이때 잉크 공급이 동시에 이루어지도록 함으로써 이형용 잉크 분사 공정을 별도로 둠에 따른 불필요한 시간 손실(Loss)을 줄여서 생산성 향상을 도모할 수 있기 때문이다. 하지만, 반드시 이형용 잉크 공급 시점이 블랭킹용 펀치(210)의 하강 시점에 한정되는 것은 아니다.
한편, 블랭킹용 펀치(210) 하강시 소재(S) 표면에 대한 잉크 분사가 이루어지고 나면, 도 4c의 (가) 및 (나)에 도시된 것처럼, 소재(S)는 기설정된 피치 간격으로 1피치 이동하게 되는데, 소재(S)가 1피치 이동함에 따라 블랭킹 유닛(200)의 블랭킹용 펀치(210) 하부에는 한 주기 이전에 소재(S) 상면에 코팅된 잉크A 부위가 위치할 수 있다.
도 4d의 (가) 및 (나)를 참조하면, 도 4c와 같이 한 피치 이동한 상태에서 소재(S)의 이동없이 블랭킹 유닛(200)에서는 블랭킹용 펀치(210)만 하강하여 한 주기 이전에 소재(S) 상면에 코팅된 이형용 잉크A 부위에 대한 타발이 이루어지며, 이에 따라 적층홀인 라미네이트홀(300a) 내에는 단위 적층코어(C)의 적층이 완료되는데, 맨 윗층의 라미나 부재(L)의 상면에는 그 위로 적층되는 적층코어와의 분리를 위한 이형제로서의 잉크A가 위치하게 된다(도 8 참조).
도 4e의 (가) 및 (나)를 참조하면, 도 4d의 동작 완료 후, 소재(S)가 한 피치 이동함에 따라 한 주기 이전에 소재(S) 상면에 코팅된 이형용 잉크B 부위가 블랭킹용 펀치(210) 하부에 위치하게 된다. 이때, 히터(120a, 120b)가 배치된 영역에는 새로 소재(S) 상면으로 도포된 이형용 잉크A 및 잉크B가 모두 위치하게 된다.
도 4f의 (가) 및 (나)를 참조하면, 도 4e 상태에서 소재(S)의 이동없이 블랭킹용 펀치(210)의 하강에 의해 한 주기 이전에 소재(S) 상면에 코팅된 이형용 잉크B 부위에 대한 타발이 이루어지고, 이에 따라 상기 라미네이트홀(300a) 내에서는 새로운 적층코어(C)의 적층이 시작된다. 이때 히터(120a, 120b) 영역에서는 새로 소재(S) 상면에 코팅된 이형용 잉크A 및 잉크B에 대한 경화가 이루어진다.
도 4g의 (가) 및 (나)를 참조하면, 도 4f의 동작 완료 후, 소재(S)가 한 피치 이동함에 따라 블랭킹용 펀치(210) 하부에 이형용 잉크가 없는 소재(S) 부위가 위치하게 된다.
이후, 도 4g의 상태에서 소재(S)의 이동없이 블랭킹용 펀치(210)의 하강에 의해 소재(S)에 대한 블랭킹이 수행된다.
그 다음 기설정된 1피치의 거리씩 소재(S)의 이동 및 소재(S)에 대한 블랭킹(Blanking)이 이루어져서 소정 형상의 라미나 부재(L)들이 층간 접착 방식으로 일체화되는데, 이러한 과정은 이해 가능하므로 도시는 생략한다.
즉, 이형용 잉크 없이 소재(S)만 타발하는 블랭킹 과정은 소재(S)가 1피치씩 이송됨에 따라 블랭킹용 펀치(210)가 1스트로크 움직임으로써 이루어지는데, 이 과정은 기설정된 횟수만큼 연속적으로 진행된다.
한편, 상기 소재(S)의 이동 및 블랭킹 과정이 소정 횟수 진행되면 다시 도 4a와 같이 이형용 잉크의 공급을 위한 상태가 재현되는데, 도 4a 내지 도 4g에 도시된 상태가 주기적으로 반복되는 과정에서 선택적으로 이형용 잉크 공급 및 잉크 경화가 이루어짐에 의해 접착식 적층코어 간의 손쉬운 분리가 가능케 되며, 이로써 접착식 적층코어의 연속적인 제조가 효과적으로 이루어질 수 있게 되는 것이다.
부언컨대, 위의 실시 예에서는 이형용 잉크 공급시, 블랭킹용 펀치(210) 위치에서는 한 주기 전에 소재(S) 하면으로 공급된 이형용 잉크A 부위보다 1피치 앞쪽 부위에 대한 블랭킹이 이루어지는 것을 예로 들었으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 소재(S) 표면에 대한 이형용 잉크 공급이 적층이 완료된 접착식 적층코어(C) 위로 새롭게 접착식 적층코어의 맨 아랫층을 구성하는 라미나 부재(L)의 타발을 위해 블랭킹용 펀치(210)가 하강한 상태에서 수행될 수도 있으며, 이 경우에는 블랭킹이 이루어져 새로운 접착식 적층코어의 맨 아래층을 이루는 라미나 부재(L)의 하면에는 한 주기 이전에 소재(S) 표면에 공급된 이형용 잉크인 잉크B가 적층코어간 이형을 위한 코팅층을 유지하고 있다.
이하에서는 도 6 내지 도 10을 참조하여 블랭킹 유닛(200)과 라미네이트 유닛(300)의 구성에 대해 보다 상세히 살펴본다.
도 6 내지 도 10을 참조하면, 상기 라미네이트 유닛(300)은 상기 소재(S)의 블랭킹에 의해 순차적으로 형성되는 라미나 부재(L)들을 일체화하며, 보다 구체적으로는 복층 라미나 부재(L)들의 층간에 존재하는 접착제를 경화시켜서 일정 매수의 라미나 부재(L)들을 하나의 덩어리로 일체화한다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 라미네이트 유닛(300)은 라미네이트홀(Laminate Hole; 300a) 즉 적층홀을 연속적으로 통과하는 라미나 부재(L)들의 층간 접착제를 경화시키는 접착제 경화기(310)와, 상기 접착제 경화기(310)의 하측에 구비되는 핀치기구(320) 즉 적층 코어부재(C)를 잡아주는 장치(Pincher)를 포함하여 구성된다. 상기 라미네이트홀(300a)은 상기 라미나 부재(L)들이 상하방향으로 적층되고 연속적으로 이동하면서 일체화되는 공간으로서, 본 실시 예에서는 상기 라미네이트 유닛(300)에 상하방향으로 관통 형성된다.
상기 접착제 경화기(310)는 상기 라미나 부재(L)들의 층간에 존재하는 접착제를 녹여서 경화시키는 장치로서, 본 실시 예에서는 접착제 경화 속도가 빨라지도록 고주파 유도 가열에 의해 접착제를 경화시킴으로써 피가열물 즉 복층 라미나 부재(L)들을 일체화하는 고주파 유도 가열기로 구성된다. 상기 고주파 유도 가열 그 자체는 공지된 것으므로 그에 대한 부가적인 설명은 생략되며, 본 발명은 라미나 부재들의 층간에 존재하는 접착제를 효율적으로 경화시키고 주변품에 대한 열적 영향을 최소화하는 방법으로서 고주파 유도 가열을 개시한다.
상기 접착제 경화기(310)의 내부에는 상기 라미나 부재들을 통과시키는 동시에 접착제의 경화공간을 이루는 경화홀이 형성되며, 상기 경화홀에 상기 라미나 부재(L)들의 이동을 안내하는 적층 가이드(330)가 구비되고, 상기 적층 가이드(330)는 고주파 유도 가열에 의한 영향을 받지 않도록 비전도성 재질 보다 구체적으로는 엔지니어링 세라믹(Engineering Ceramics) 재질을 갖는 것이 바람직하다.
상기 적층 가이드(330)는, 링 타입(Ring Type) 또는 배럴 타입(Barrel Type) 등과 같이 내부가 빈 일체형의 블록 구조 또는 접착제 경화기의 내부에 상호 이격되게 설치되는 분할형 구조 모두 가능하다. 그리고, 피가열물(라미나 부재들)과 상기 적층 가이드(330)의 열팽창 등을 고려하여, 상기 경화홀의 내주면과 상기 적층 가이드(330)의 사이에 틈새(Gap)가 형성되는 것이 좋다.
그리고, 상기 핀치기구(320)는, 상기 접착제 경화기(310)에서 하방으로 배출되는 제품, 즉 상기 라미나 부재(L)들의 일체화에 의해 형성되는 적층코어(C)의 급격한 낙하를 방지한다. 이를 위하여, 상기 핀치기구(320)는 상기 접착제 경화기(310)의 하측에 구비되며, 상기 적층코어(C)에 측압을 가해서 상기 적층코어(C)의 급락을 방지한다.
또한, 상기 라미네이트 유닛(300)은, 상기 접착제 경화기(310)의 상측에서 상기 접착제 경화기(310)를 향해 아래로 이동하는 라미나 부재(L)들의 측면에 압력(측압)을 가해서 상기 라미나 부재(L)들을 죄는 스퀴즈 부재(340) 즉 정렬용 스퀴즈 장치(Squeezer)를 더 포함한다.
상기 스퀴즈 부재(340)는, 상기 소재(S)의 블랭킹에 의해 순차적으로 형성되는 라미나 부재들(L)이 상기 라미네이트홀(300a)의 입구 부분 즉 상기 접착제 경화기의 상측에서 정렬된 상태로 적층되도록, 상기 라미나 부재(L)들에 측압을 가하는 구성으로서, 상기 라미나 부재(L)들이 순차적으로 상기 스퀴즈 부재(340)의 내부에 진입하면서 상기 스퀴즈 부재(340)에 억지끼움된다.
본 실시 예에서, 상기 스퀴즈 부재(340)는 상기 접착제 경화기(310)의 상측에서 라미나 부재(L)들을 일직선으로 정렬시키며, 상기 라미나 부재(L)들은 상기 스퀴즈 부재(340)에 의해 정렬된 상태로 적층되고 상기 스퀴즈 부재(340)를 거쳐서 상기 고주파 유도 가열기 즉 상기 접착제 경화기(310)의 내부로 진입한다. 상기 스퀴즈 부재(340)는 금형 특수강 예를 들면 SKD-11 등으로 제조될 수 있다.
상기 스퀴즈 부재(340)는 상기 블랭킹용 다이(220)와 동축상에 구비되도록 상기 블랭킹용 다이(220)의 하측에 적층된다. 도 8에는, 이해를 돕기 위해 상기 라미나 부재(L)의 외경이 상기 블랭킹용 다이(220)보다 작게 표현되어 있으나 양자의 크기가 실질적으로 동일하다는 것과, 단위 적층코어(C) 맨 상부의 이형용 잉크A와 그 위에 다시 새로 적층되어지는 단위 적층코어(C)의 맨 하부의 잉크B 사이에 간격이 있는 것으로 표현되어 있으나 실질적으로 밀착된다는 것은 본 기술분야에서 자명한 내용이며, 상기 블랭킹용 다이(220)의 형상 즉 블랭킹홀의 형상 및 크기와 동일한 라미나 부재가 형성되고, 상기 라미나 부재(L)들은 가장자리가 상기 라미네이트홀(300a)의 내주면에 밀착된 상태로 상기 라미네이트홀(300a)을 상측에서 하측으로 통과한다.
상기 스퀴즈 부재(340)는 상기 라미나 부재들의 순차적 적층을 위해 상기 라미나 부재(L)들의 측면(예를 들면 테두리)을 지지하고 라미나 부재(L)들의 적층 정렬불량 즉 배열 불량을 방지하는 부분으로서, 상기 블랭킹용 다이(220)의 내부홀 즉 블랭킹 홀과 동일한 형상의 스퀴즈 링(Squeeze Ring)으로 구성될 수 있다.
예를 들면, 도 5에 도시된 적층코어를 제조하는 경우, 상기 스퀴즈 부재(340)는 상하방향으로 관통된 원통형으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상술한 바와 같이, 상기 블랭킹 유닛(200)은 소재를 블랭킹하고, 상기 라미네이트 유닛(300)은 블랭킹에 의해 순차적으로 제조되는 라미나 부재(L)들을 일체화하는 장치로서, 상기 블랭크 다이(220)의 하측에는 상기 블랭킹 유닛(200)에 의해 순차적으로 적층되는 상기 라미나 부재(L)들을 통과시키면서 일체화하는 적층홀 즉 상술한 라미네이트홀(300a)이 동축상에 구비된다.
한편, 상기 핀치기구(320)는, 내부를 통과하는 제품에 측압을 가해서 상기 접착제 경화기(310)에서 아래로 이동하는 제품(C)의 정렬을 도우며 제품 즉 적층코어(C)의 급격한 낙하를 방지한다.
상기 핀치기구(320)는, 핀치 블록(321)과 상기 핀치 블록(321)을 탄력적으로 지지하는 탄성 부재 즉 핀치 스프링(322)을 포함하며, 상기 접착제 경화기(310)에서 나오는 적층코어(C)의 측면을 잡아서, 상기 적층코어(C)가 접착제 경화기(310)를 통과한 후에 상기 라미네이트홀(300a)의 바닥으로 급히 낙하하는 것을 방지한다.
도 10을 참조하면, 상기 핀치 블록(321)은 상기 라미네이트홀(300a)에 복수개가 상기 적층코어(C)의 둘레를 따라 상호 분할된 형태로 이격 배치되며, 예를 들어 상기 라미네이트홀(300a)에 일정 각도 단위로 복수개가 설치된다. 상기 핀치기구(320)는 무빙 타입(Moving Type)과 제자리에 고정되는 고정 타입이 모두 가능하나 열팽창을 고려하여 무빙 타입이 바람직하다. 도 10에서 핀치 스프링(322)이 생략되고 핀치 블록(321)이 움직이지 않도록 제자리에 고정된 구조가 되면 고정 타입 핀치의 일 예가 된다.
상기 핀치 블록(321)은, 상기 적층코어(C)의 둘레를 따라 복수의 위치에 이격되에 배치되며, 상기 핀치 스프링(122) 즉 탄성 부재에 의해 탄력 지지되므로 상기 적층코어(C)에 탄력적 측압을 가할 수 있다.
상기 블랭크 다이(220)와 스퀴즈 부재(340)와 가이드(330)와 핀치기구(320)는 상기 하형(10)에 상하방향으로 배치되어서 각각 상술한 라미네이트홀(300a)을 형성하며, 상기 라미네이트홀(300a)의 바닥에는 적층 및 경화과정을 거쳐서 배출되는 제품(적층코어; C)의 밑면을 받치는 취출 받침(500)이 승강 가능하게 구비된다.
상기 취출 받침(500)은 상기 적층코어(C)를 받친 상태로 하강하며, 상기 취출 받침(500)이 상기 라미네이트홀(적층 배럴)의 바닥에 이르면 취출 실린더(도시되지 않음)가 상기 적층코어(C)를 제품 취출 통로로 밀어서 제품의 취출을 돕는다.
한편, 상기 취출 받침(500)은 승강 가능함과 더불어 승강 위치에서 회전(즉, 자전) 가능하도록 구성되며, 또한 회전 주기 및 회전 각도를 임의로 조절할 수 있도록 구성될 수 있다. 이는 소재(S) 제작시의 가공 오차로 인해 소재 자체에 두께 편차가 있을 경우, 적층코어(C)가 라미네이트홀(300a) 상에 같은 방향으로 쌓여감에 따라 적층코어(C)의 방향에 따라 두께 편차가 점점 누적될 수 있으므로, 블랭킹되는 라미나부재(L) 혹은 적층코어(C)를 소정 주기마다 소정 각도로 회동시켜 줌으로써, 소재의 일방향 적층에 따른 두께 편차의 누적을 해소하여 결국 적층코어(C)의 두께가 원주방향을 따른 편차없이 균일하게 제조되도록 하기 위함이다.
도 8에는 적층코어(C)들의 사이에 간격이 형성되어 있으나 실제로는 접하는 상태로 적층되어서 상기 라미네이트홀(300a)을 연속적으로 1피치(라미나 부재 1매의 두께와 동일함)씩 통과한 후 상기 취출 받침(500)의 위에 안착된 상태로 하강한다.
상기 라미네이트 유닛(300)에서는 상기 접착제 경화기(310)에 의해 고열이 발생하고, 상기 접착제 경화기(310)에 의해 발생되는 고열에 의해 하형(20)과 블랭킹용 다이(220)와 스퀴즈 부재(340)등의 구성들이 열팽창될 수 있으며, 이로 인해 라미나 부재(L)들의 형상이나 크기에 편차가 발생하고 라미나 부재(L)들의 적층 불량이 발생할 수 있다.
본 실시 예에는, 상기 라미네이트 유닛(300)을 위한 냉각 시스템이 적용된다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 스퀴즈 부재(340)의 외주면에는 냉각 홈(341)이 형성된다. 상기 냉각 홈(341)을 따라 냉각 유체가 유동하면서 상기 스퀴즈 부재(340)의 과열을 방지한다.
본 실시 예에서 상기 냉각홈(341)은 상기 스퀴즈 부재(340)의 외주면에 나선상으로 형성되고, 상기 스퀴즈 부재(340)의 상부 외부면과 하부 외주면에는 상기 냉각 홈(341)의 상단과 하단에 각각 연결되며 폐루프를 이루는 환형의 상부 홈(342)과 하부 홈(343)이 형성된다. 상기 냉각 유체로는 공기가 적용되나 이에 한정되는 것이 아님은 당연하다.
상기 라미네이트 유닛(300)은, 적층코어의 두께 균일화를 위해, 상기 하형(20)에 회전 가능하게 구비된다. 상기 라미네이트 유닛(300)은 소정 각도 단위, 예를 들면 소정의 타이밍마다 120°씩 회전하면서 상기 적층코어(C)의 부분별 두께 편차를 감소시키고 직각도와 평탄도 등을 향상시킨다.
본 실시 예에서, 상기 스퀴즈 부재(340)는 로테이션 하우징(Rotation Housing; 350)의 내부에 고정되며, 상기 하형(20)에 고정되는 상부 고정블록(600)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 상기 상부 고정블록(600)은 상기 하형(20)에 고정식으로 내설되며, 상기 로테이션 하우징(350)은 상부 고정블록(600)의 내부에 회전 가능하게 구비된다.
상기 스퀴즈 부재(340)는 상기 로테이션 하우징(350)과 함께 회전하며, 상기 상부 고정블록(600)의 내측에는 상기 로테이션 하우징(350)을 회전 가능하게 지지하는 상부 베어링(601, 602)이 구비된다.
본 실시 예에서의 상부 고정블록(600)은 복수의 몸체가 적층/조립된 구조이나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 로테이션 하우징(350)은 내부가 빈 원통형으로서, 상기 로테이션 하우징(350)의 상단에는 상기 로테이션 하우징(350)의 외측으로 돌출된 상부 플랜지(351)가 형성되고, 상기 로테이션 하우징(350)의 하단은 상기 로테이션 하우징(350)의 내측으로 돌출된다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 상부 플랜지(351)는 상기 블랭킹용 다이(220)의 저면에 면접촉하고, 상기 로테이션 하우징(350)의 하단은 상기 스퀴즈 부재(340)의 하단을 감싼다. 상기 스퀴즈 부재(340)는 상기 로테이션 하우징(350)의 내부에 압입되어서 고정된다.
그리고, 상기 상부 고정블록(600)은, 상기 로테이션 하우징(350)의 상반부를 회전 가능하게 지지하는 상부 지지체(610)와, 상기 로테이션 하우징(350)의 하반부를 회전 가능하게 지지하는 하부 지지체(620)와, 상기 상부 지지체(610)와 하부 지지체(620) 사이에 구비되어 상기 상부 지지체(610)의 하중을 지지하는 중간 지지체(630)를 포함한다.
본 실시 예에서는, 상기 상부 고정블록(600)은 다이 홀더에 구비되며, 상기 상부 지지체(610)의 내측면과 상기 로테이션 하우징(350)의 상부 외측면 사이에 상기 제1상부 베어링(601)이 구비되고, 상기 하부 지지체(620)의 내측면과 상기 로테이션 하우징(350)의 하부 외측면 사이에도 제2상부 베어링(601)이 구비된다.
상기 상부 플랜지(351)와 상기 상부 지지체(610)의 사이 틈새는 실링(Sealing)되어서, 상기 스퀴즈 부재(340)의 냉각 유체(본 실시 예에서는 공기)가 누설되는 것을 방지한다.
상기 상부 고정블록(600)에는 냉각로(600a)가 구비되는 것이 바람직하다. 본 실시 예에서 상기 냉각로(600a)는 상기 하부 지지체(620)에 형성되며, 물의 순환에 의해 상기 상부 고정블록(600)을 냉각시키는 수냉식이나, 오일(Oil)이나 공기(Air) 등의 다른 냉각 유체의 사용도 가능하며, 상기 상부 지지체(610)와 중간 지지체(630)에도 냉각로가 적용될 수 있다.
그리고, 상기 상부 고정블록(600)에는, 상기 스퀴즈 부재의 냉각 홈(341)에 냉각용 공기를 공급하기 위한 에어 공급부(640)와, 상기 스퀴즈 부재의 냉각 홈(341)에서 냉각용 공기를 배출하기 위한 에어 배출부(650)가 구비된다.
본 실시 예에서 상기 에어 공급부(640)는 상기 하부 지지체(620)에 구비되어 상기 스퀴즈 부재(340)의 외주면에 형성된 냉각 홈(341)의 하단에 공기를 도입한다. 그리고 상기 에어 배출부(650)는 상기 상부 지지체(610)에 구비되며, 상기 스퀴즈 부재(340)의 냉각 홈(341)에서 배기를 구현한다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 스퀴즈 부재(340)의 하부 홈(343)에 공급되는 냉각용 공기는, 상기 냉각 홈(341)을 따라 나선 유동하여 상기 스퀴즈 부재의 상부 홈(342)으로 유동하면서 상기 스퀴즈 부재(340)와 열교환을 이룬다.
상기 로테이션 하우징(350)의 하부 외주면에는 폐루프를 이루는 에어 도입홈(352)이 상기 로테이션 하우징(350)의 둘레를 따라 형성된다. 그리고, 상기 에어 도입홈(352)에는 상기 로테이션 하우징(350)의 내부로 공기가 도입되도록 상기 로테이션 하우징(350)을 관통하는 에어 공급홀(353)이 형성된다. 상기 에어 공급홀(353)은 상기 냉각 홈(341)의 하단부, 보다 구체적으로는 하부 홈(343)과 연통한다.
그리고 상기 로테이션 하우징(350)의 상부 외주면, 예를 들면 상기 상부 플랜지(351)의 외주면에는 폐루프를 이루는 에어 배출홈(354)이 상기 로테이션 하우징(350)의 둘레를 따라 형성되고, 상기 에어 배출홈(354)에는 상기 로테이션 하우징(350)을 관통하는 에어 배출홀(355)이 형성된다. 상기 에어 배출홀(355)은 상기 냉각 홈(341)의 상단부, 보다 구체적으로는 상부 홈(342)과 연통한다.
본 실시 예에 따르면, 상기 에어 공급홀(353)의 내측 개구부는 상기 스퀴즈 부재에 형성된 하부 홈(343)의 임의의 위치에 연결되고, 상기 에어 배출홀(355)의 내측 개구부는 상기 스퀴즈 부재에 형성된 상부 홈(342)의 임의의 위치에 연결될 수 있다.
본 실시 예에서 상기 에어 도입홈(352)은 상기 하부 홈(343)과 동일 높이에 수평하게 형성되고, 상기 에어 배출홈(354)은 상기 상부 홈(342)과 동일 높이에 수평하게 형성되며, 상기 에어 공급홀(353)과 에어 배출홀(355)은 상기 로테이션 하우징(350)을 가로로 수평하게 관통한다.
상술한 바와 같이 상기 로테이션 하우징(350)의 하부 외주면과 상부 외주면에 각각, 폐루프를 이루는 환형의 에어 도입홈(352)과 에어 배출홈(354)이 형성되므로, 상기 로테이션 하우징(350)이 회전하더라도, 상기 에어 공급부(640)와 에어 배출부(650)가 상기 에어 도입홈(352)과 에어 배출홈(354)에 상시 연결될 수 있으므로, 공기의 도입과 배출이 안정적으로 진행될 수 있다.
본 실시 예에서는, 상기 하부 지지체(620)에 상기 에어 공급부(640)로부터 상기 에어 도입홈(352)으로 공기를 안내하는 급기홀이 형성되고, 상기 상부 지지체(610)에는 상기 에어 배출홈(354)에서 외부로 공기 배출을 위한 배기홀이 관통 형성된다.
상기 스퀴즈 부재(340)의 상부 외주면에서 냉각용 공기가 상기 에어 배출홀(355)을 통해 외부로 배출될 때, 상기 냉각용 공기가 상기 블랭킹용 다이(220)와 열교환하도록, 상기 에어 배출홀(355)의 적어도 일부 구간은 상기 블랭킹용 다이(220)의 저면에 덮이는 구조도 가능하다. 즉 냉각용 공기가 배출되면서 상기 블랭킹용 다이(220)와 접촉되어 열교환을 하게 된다.
그리고 상기 상부 고정블록(600)에는, 상기 상부 베어링(601, 602)의 윤활 및/또는 냉각을 위한 오일을 상기 상부 베어링(601, 602)에 도입하는 오일 공급부(660)와, 상기 상부 베어링(601, 602)에서 오일을 배출하기 위한 오일 배출부(670)가 구비되며, 이에 따라 상기 로테이션 하우징(350)을 회전 지지하는 상부 베어링(601, 602)의 손상이 방지되고 상부 베어링(601, 602)의 수명이 연장될 수 있으며, 더 나아가 상기 상부 고정블록(600)의 냉각 기능을 수행할 수도 있다.
다음으로, 상기 핀치기구(320)는 회전 가능한 핀치 하우징(360)에 구비되어 상기 핀치 하우징(360)과 함께 회전하며, 상기 핀치 하우징(360)은 상기 하형(20)에 고정되는 하부 고정블록(700)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 상기 하부 고정블록(700)은 상기 하형(20)에 고정식으로 내설되며, 상기 핀치 하우징(360)은 하부 고정블록(700)의 내부에 회전 가능하게 구비된다.
상기 핀치 하우징(360)의 회전을 위하여, 상기 하부 고정블록(700)의 내측에는 상기 핀치 하우징(360)을 회전 가능하게 지지하는 하부 베어링(701)이 구비된다. 본 실시 예에서의 하부 고정블록(700)은 내부가 빈 환형으로서 둘레벽이 'ㄴ' 단면을 갖는 하나의 일체형 몸체이나 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 상기 하부 고정블록(700)에는, 상기 하부 고정블록의 하부 베이링(701)에 윤활 및/또는 냉각용 오일을 공급(710)/배출(720)하는 오일 시스템(710, 720)이 구비된다. 상기 하부 고정블록(700)의 오일 시스템(710, 720)은 상기 하부 고정블록(700)의 냉각 기능도 수행할 수 있다. 물론, 상기 하부 고정블록(700)에 수냉식 또는 공냉식의 냉각 시스템이 구비될 수도 있다.
또한, 상기 상부 고정블록(600)과 하부 고정블록(700)의 사이에는 상기 접착제 경화기(310)를 수용하는 중간 고정블록(800)이 구비되며, 상기 중간 고정블록(800)에도 냉각로(800a)가 구비되는 것이 바람직하다.
본 실시 예에서 상기 중간 고정블록의 냉각로(800a)는 물의 순환에 의해 상기 상부 고정블록(600)을 냉각시키는 수냉식이나, 오일(Oil)이나 공기(Air) 등 다른 냉각 유체의 사용도 가능하다. 그리고 상기 중간 고정블록(800)의 내부에는 상술한 적층 가이드(330)가 구비되어, 상기 로테이션 하우징(350)과 상기 핀치 하우징(360)의 회전에 피동하여 상기 로테이션 하우징(350) 및 상기 핀치 하우징(360)과 함께 동시 회전한다.
상기 적층 가이드(330)의 상단에는 상기 로테이션 하우징(350)의 하단이 접할 수 있고, 상기 적층 가이드(330)의 하단에는 상기 핀치 하우징(360)이 접할 수 있다. 상기 적층 가이드(330)는 상기 로테이션 하우징(350) 및/또는 핀치 하우징(360)에 피동하여 동일 속도로 회전한다.
한편, 상기 로테이션 하우징(350)과 상기 핀치 하우징(360)은 동시에 동일 각도로 회전한다. 본 실시 예에서는 상기 로테이션 하우징(350)과 상기 핀치 하우징(360)에 각각 풀리(Pulley)가 구비된다.
도 11을 참조하면, 상기 로테이션 하우징(350)의 풀리(356)를 상부 풀리라 하고, 상기 핀치 하우징(360)의 풀리(361)를 하부 풀리라 할 때, 상기 상부 풀리(356)와 하부 풀리(361)는 상기 로테이션 하우징(350)과 핀치 하우징(360)이 동일한 각속도로 회전하도록 동일 외경을 가지며, 하나의 구동 풀리(910)에 각각 벨트(911, 912)에 의해 연결된다.
상기 구동 풀리(910)는 모터(M)에 의해 회전하며, 상기 모터(M)와 구동 풀리(910)는 구동 벨트(913)에 의해 벨트-풀리 동력 전달 메카니즘에 의해 연결되나, 동력전달 방식이 이에 한정되는 것이 아님은 당연하다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 코어 제조장치는, 표면에 접착제가 코팅되어 있는 띠 형상의 소재를 블랭킹해서 라미나 부재들을 순차적으로 형성하고, 이형용 잉크의 주기적 도포 및 경화를 통해 적층코어들 간의 격리가 이루어지도록 하여 층간 분할을 구현하고, 여러 겹으로 적층된 라미나 부재들의 층간에 존재하는 접착제층을 가열해서 녹인 후 고온에서 경화시킴으로써 상기 적층코어를 제조할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 실시 예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시 예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.
예컨대, 전술한 실시 예에서는 이형용 잉크가 분사노즐에 의한 분사 방식에 의해 소재(S) 표면으로 공급되는 것을 예시하였으나, 이형용 잉크가 프린팅 방식(예; 스크린 프린팅) 등 다른 방식으로 공급될 수도 있음은 물론이다.
또한, 전술한 실시 예에 있어, 상기 분사노즐이 분사시에만 소재 상의 이형용 잉크를 공급하기 위한 위치로 이동하고, 이형용 잉크의 분사가 끝나면 소재로부터 완전히 벗어나도록 구성될 수도 있음은 물론이다.
그리고 이형용 잉크의 히팅에 적용되는 온도는, 이형용 잉크의 구성성분 및 물성에 따라 달리 적용됨은 물론이다.
한편, 전술한 실시 예에서는 이형용 잉크의 경화를 위해 열을 공급하는 히터(120a, 120b)가 소재 상부와 하부에 각각 설치된 것을 예시하였으나, 히터(120a, 120b)가 상부와 하부에 각각 설치되는 대신 내부가 동일 온도 분위기를 유지하는 일종의 히팅 존(Heating Zone)을 설치할 수도 있음은 물론이다.
그러므로 상술한 실시 예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
C: 적층코어
L: 라미나 부재
S: 소재 1: 접착제층
10: 상형 20: 하형
100: 이형용 잉크 공급유닛
110a, 110b: 분사노즐 120a, 120b: 히터
200: 블랭킹 유닛 210: 블랭킹용 펀치
220: 블랭킹용 다이 300: 라미네이트 유닛
310: 접착제 경화기 320: 핀치기구
330: 적층 가이드 340: 스퀴즈 부재
350: 로테이션 하우징 360: 핀치 하우징
500: 취출 받침 600: 상부 고정블록
700: 하부 고정블록 800: 중간 고정블록
S: 소재 1: 접착제층
10: 상형 20: 하형
100: 이형용 잉크 공급유닛
110a, 110b: 분사노즐 120a, 120b: 히터
200: 블랭킹 유닛 210: 블랭킹용 펀치
220: 블랭킹용 다이 300: 라미네이트 유닛
310: 접착제 경화기 320: 핀치기구
330: 적층 가이드 340: 스퀴즈 부재
350: 로테이션 하우징 360: 핀치 하우징
500: 취출 받침 600: 상부 고정블록
700: 하부 고정블록 800: 중간 고정블록
Claims (16)
- 표면에 접착제층이 코팅된 띠 형상의 소재를 통과시키면서 소정 형상의 라미나 부재들을 순차적으로 형성하고, 층간 접착에 의해 소정 매수씩 일체화된 라미나 부재들을 포함하는 적층코어들을 순차적으로 제조하는 접착식 적층코어 제조장치로서:
상기 소재를 블랭킹(Blanking)해서 상기 라미나 부재들을 순차적으로 형성하는 블랭킹 유닛;
상기 라미나 부재들의 층간 접착에 의해 형성되는 적층코어들 상호 간의 분리를 위해 상기 소재에 대한 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 상기 소재의 표면으로 이형용 잉크를 공급하는 이형용 잉크 공급유닛; 그리고
상기 라미나 부재들을 일체화해서, 상기 적층코어들을 순차적으로 제조하는 라미네이트 유닛을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조장치. - 제1항에 있어서,
상기 블랭킹 유닛은,
상기 소재의 가압 및 블랭킹을 위해 승강 가능한 상형에 구비되는 블랭킹용 펀치(Punch); 그리고
상기 상형의 하측에 구비되는 하형에 의해 지지되고, 상기 블랭킹용 펀치와 마주하는 블랭킹 홀을 가지며, 상기 라미네이트 유닛의 상측에 적층되는 블랭킹용 다이(Die)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조장치. - 제1항에 있어서,
상기 이형용 잉크 공급유닛은,
상기 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 상기 소재에 표면에 이형용 잉크가 부착되도록 상기 블랭킹 유닛에 선택적으로 동기(Synchronization)되어 동작하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조장치. - 제1항에 있어서,
상기 이형용 잉크 공급유닛은,
비접착성을 갖는 코팅물질인 이형용 잉크를 분사하는 분사노즐을 구비하는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조장치. - 제4항에 있어서,
상기 이형용 잉크 공급유닛은,
상기 분사노즐을 통해 소재 표면으로 분사된 이형용 잉크에 열을 가하여 경화시키기 위한 히터를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조장치. - 제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 분사노즐은,
소재의 상면에 이형용 잉크를 공급하기 위해 소재의 상부측에 배치되는 상부노즐과, 소재의 하면에 이형용 잉크를 공급하기 위해 소재의 하부 측에 배치되는 하부노즐로 구성되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조장치. - 제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 히터는 상기 소재의 이송방향을 기준으로 상기 분사노즐의 하류 측에 배치되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조장치. - 제2항에 있어서,
상기 상형은, 상기 소재의 이송방향을 따라 복수의 몸체로 분할되거나, 하나의 일체형 몸체를 이루며;
상기 하형은 상기 소재의 이송방향을 따라 복수의 몸체로 분할되거나, 하나의 일체형 몸체를 이루는 접착식 적층코어 제조장치. - 제2항에 있어서,
상기 블랭킹용 펀치는, 상기 소재가 기설정된 1피치 이동할 때마다 상기 상형에 의해 1회씩 승강하며;
상기 이형용 잉크 공급유닛은 상기 소재에 대한 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 상기 소재에 표면에 이형용 잉크가 공급되도록 상기 블랭킹용 펀치에 선택적으로 동기(Synchronization) 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조장치. - 제2항에 있어서,
상기 블랭킹용 다이는, 상기 소재(S)의 이송방향을 따라 상기 블랭킹용 펀치와 마주보도록 상기 하형에 구비되는 접착식 적층코어 제조장치. - 제1항에 있어서,
상기 라미네이트 유닛은, 상기 하형에 회전 가능하게 구비되는 접착식 적층코어 제조장치. - 표면에 접착제층이 코팅된 띠 형상의 소재를 통과시키면서 소정 형상의 라미나 부재들을 순차적으로 형성하고, 층간 접착에 의해 소정 매수씩 일체화된 라미나 부재들을 포함하는 적층코어들을 순차적으로 제조하는 접착식 적층코어 제조방법으로서,
상기 소재를 블랭킹(Blanking)해서 상기 라미나 부재들을 순차적으로 형성 및 적층하는 단계;
상기 라미나 부재들의 층간 접착에 의해 형성되는 적층코어들 상호 간의 분리를 위해 상기 소재에 대한 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 상기 소재의 표면으로 이형용 잉크를 공급하는 이형용 잉크 공급단계; 그리고
상기 라미나 부재들을 일체화해서, 상기 적층코어를 완성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조방법. - 제12항에 있어서,
상기 이형용 잉크는 소재(S) 이송 방향에 대해 직교하는 방향으로 분사되어 소재 표면으로 공급되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조방법. - 제13항에 있어서,
상기 이형용 잉크는 상기 소재에 대한 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 소재의 상면 및 하면으로 공급되며,
후속되는 다음주기의 이형용 잉크 공급을 위한 블랭킹이 이루어질 때까지는 이형용 잉크의 공급이 중지되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조방법. - 제14항에 있어서,
상기 이형용 잉크는 상기 블랭킹이 기설정된 횟수 진행될 때마다 주기적으로 상기 소재에 표면에 도포되도록 상기 블랭킹에 선택적으로 동기(Synchronization)되어 공급되는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조방법. - 제14항에 있어서,
상기 이형용 잉크 공급이 이루어진 다음, 상기 소재(S)의 이송방향을 기준으로 블랭킹이 이루어지는 위치로 진입하기 이전에 상기 이형용 잉크의 경화를 위해 열이 가해지는 것을 특징으로 하는 접착식 적층코어 제조방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160033351A KR101854643B1 (ko) | 2016-03-21 | 2016-03-21 | 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160033351A KR101854643B1 (ko) | 2016-03-21 | 2016-03-21 | 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20170109347A true KR20170109347A (ko) | 2017-09-29 |
KR101854643B1 KR101854643B1 (ko) | 2018-05-04 |
Family
ID=60035684
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160033351A KR101854643B1 (ko) | 2016-03-21 | 2016-03-21 | 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101854643B1 (ko) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101950993B1 (ko) * | 2017-10-19 | 2019-02-22 | 주식회사 고아정공 | 모터 코어 및 모터 코어의 제조장치 및 제조방법 |
KR101950989B1 (ko) * | 2017-10-19 | 2019-02-22 | 주식회사 고아정공 | 모터 코어의 제조장치 및 제조방법 |
KR20190051169A (ko) * | 2017-11-06 | 2019-05-15 | (주)항남 | 스프레이 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4030701B2 (ja) * | 2000-04-05 | 2008-01-09 | 新日本製鐵株式会社 | 鉄芯製造方法とその方法に適した鉄芯製造装置 |
JP2004023829A (ja) * | 2002-06-13 | 2004-01-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 積層体の製造方法 |
JP2006238592A (ja) | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Toyota Motor Corp | スロット紙成形装置 |
JP2011066987A (ja) * | 2009-09-16 | 2011-03-31 | Denso Corp | 積層コアの製造方法、積層コア及び回転電機 |
-
2016
- 2016-03-21 KR KR1020160033351A patent/KR101854643B1/ko active IP Right Grant
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101950993B1 (ko) * | 2017-10-19 | 2019-02-22 | 주식회사 고아정공 | 모터 코어 및 모터 코어의 제조장치 및 제조방법 |
KR101950989B1 (ko) * | 2017-10-19 | 2019-02-22 | 주식회사 고아정공 | 모터 코어의 제조장치 및 제조방법 |
KR20190051169A (ko) * | 2017-11-06 | 2019-05-15 | (주)항남 | 스프레이 방식의 접착식 적층 코어 제조 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101854643B1 (ko) | 2018-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101876292B1 (ko) | 접착식 적층코어 제조장치 및 이를 위한 코어 라미네이터 | |
JP6721943B2 (ja) | 接着式積層コア製造装置 | |
US10666119B2 (en) | Laminate unit for manufacturing bonded-type laminated core member and apparatus having the same for manufacturing laminated core member | |
US10350868B2 (en) | Apparatus for manufacturing bonded-type laminated core member using high-frequency heating and laminate unit for the same | |
KR101599291B1 (ko) | 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 접착제 도포유닛 | |
KR101604988B1 (ko) | 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 이에 적용되는 적층 코어부재 이송용 정렬장치 | |
KR101854643B1 (ko) | 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법 | |
KR102377641B1 (ko) | 적층코어의 제조방법 | |
KR20220165950A (ko) | 가열 접착식 적층 코어 제조 장치 및 제조 방법 | |
KR101811266B1 (ko) | 접착식 적층코어 제조장치 | |
KR20160029404A (ko) | 접착식 적층 코어부재 제조장치의 접착제 도포방법 | |
KR101804143B1 (ko) | 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법 | |
KR101566488B1 (ko) | 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 접착제 도포유닛 | |
KR101854641B1 (ko) | 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법 | |
KR101713929B1 (ko) | 접착식 적층코어 제조장치 | |
KR101804142B1 (ko) | 접착식 적층코어 제조장치 및 제조방법 | |
KR101742631B1 (ko) | 접착식 적층코어 제조장치 | |
KR101566492B1 (ko) | 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 접착제 도포유닛 | |
KR101803905B1 (ko) | 접착식 적층코어 제조장치 | |
KR101566491B1 (ko) | 접착식 적층 코어부재 제조장치 및 접착제 도포유닛 | |
KR101811268B1 (ko) | 접착식 적층코어 제조장치 | |
KR101742635B1 (ko) | 접착식 적층코어 제조장치 | |
KR101713916B1 (ko) | 접착식 적층코어 제조장치 | |
CN117378132A (zh) | 能够自动调节背压单元高度的叠片铁芯制造装置 | |
KR20180021626A (ko) | 적층 코어의 자동 분리가 가능한 가열 접착식 회전 적층 코어 제조 장치 및 제조 방법 |
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 |