KR20240035127A - 적층코어와 적층코어 제조방법 및 적층코어 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 형태는 라미나(Lamina)들의 적층에 의해 형성되는 층상 구조의 적층코어 및 이를 위한 적층코어 제조방법과 적층코어 제조장치를 개시한다.
본 발명에 따른 적층코어는: 나란하게 구비되는 일측 라미나와 타측 라미나 사이에서 상기 일측 라미나와 타측 라미나를 연결하고, 상기 일측 라미나에 형성된 돌출부가 끼워지며 두께 방향으로 관통된 연결 홀과, 상기 타측 라미나를 두께 방향으로 관통하는 연결 홀에 끼워지는 돌출부가 서로 다른 위치에 형성된 복수의 연결 라미나들을 포함한다. 본 발명에 따르면, 적층코어를 형성하는 라미나들간의 간섭이 최소화되거나 해소될 수 있으므로, 적층코어의 부위별 높이 편차가 개선되고 평행도와 직각도 및 평면도가 향상될 수 있다.

Description

적층코어와 적층코어 제조방법 및 적층코어 제조장치{Laminated Core, Manufacturing Method For The Same, And Manufacturing Apparatus For The Same}

본 발명은 적층코어와 적층코어 제조방법 및 적층코어 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 라미나에 형성되는 로킹 돌기(돌출부)가 다른 라미나에 형성되는 로킹 홀(연결 홀)에 끼워져서 라미나들의 결합을 이루는 구조의 적층코어와 이를 위한 적층코어 제조방법 및 적층코어 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 모터나 발전기와 같은 회전장치나 점화 플러그에는 철심 즉 코어(Core)라 불리는 부품이 사용된다. 근래에는, 소정 형상으로 가공된 얇은 판(박판), 즉 라미나(Lamina)들이 적층된 형태로 겹쳐져서 하나의 덩어리 즉 블록(Block) 타입으로 일체화된 구조의 코어(적층코어; Laminated Core)가 사용되고 있으며, 상기 적층코어는 성층철심이라고도 한다.

완성품 코어의 일 부분을 이루는 코어 즉 분할 코어도 적층코어의 일 형태가 될 수 있으며, 상기 분할 코어들이 서로 결합되어서 하나의 완성품 코어를 형성하기도 한다.

상술한 적층코어를 제조하는 방법 즉 상기 라미나를 적층/일체화하는 적층코어 제조방법으로는, 인터록 탭 즉 인터록 돌기(돌출부)의 연속 결합을 이용한 탭 고정법과, 용접 예를 들어 레이저 용접을 이용한 웰딩 고정법과, 리벳 고정법 등이 알려져 있다.

상술한 적층코어를 제조하는 다른 예로, 라미나들의 층간 결합을 접착방식으로 구현하는 기술이 개발되어 사용되고 있다. 예를 들면, 적층코어를 제조하는 장치(금형)에 공급되는 금속 스트립의 표면에 접착제를 도포하고 상기 금속 스트립을 타발해서 적층코어를 제조하는 발명이 대한민국 등록특허 제10-1566491호와 일본 공개특허 특개평5-304037호 및 일본 공개특허 특개2009-297758호 등의 특허 문헌에 개시되어 있다.

상술한 라미나들은 금속 스트립의 블랭킹 공정에 의해 형성되며, 적층 다이 즉 라미네이트 유닛(Laminate Unit)의 내부 공간(적층 홀)에서 상하방향으로 적층및 일체화된다.

한편, 상술한 탭 고정법을 위한 라미나는, 상기 라미나들의 층간 결합을 위해, 상기 라미나의 일측면을 눌러서 타측면으로 돌출시킨 구조 즉 엠보싱 구조의 인터록 돌기(인터록 탭 또는 코킹이라고도 함)를 갖게 된다.

상술한 인터록 돌기를 이용한 층간 결합 방식 즉 탭 고정법 그 자체는, 다수의 특허문헌에 공지되어 있으며, 상기 박판 즉 라미나의 일측면에는 요입홈(오목부)이 형성되고 타측면에는 엠보싱 형상의 인터록 돌기(볼록부)가 형성됨으로써, 라미나의 인터록 돌기들이 다른 라미나의 요입홈에 끼워맞춤 방식으로 연속적으로 고정되어서 라미나들의 적층 결합이 구현된다.

대한민국 공개특허 제10-2008-0067428호, 분할 구조를 가지는 적층 코어, 2008년 7월 21일 공개 대한민국 등록특허 제10-0876157호, 로테이션 다이 조립체 및 이를 구비한 적층 코아 제조 장치, 2008년 12월 19일 등록 대한민국 등록특허 제10-1314231호, 적층코아 제조용 가압구조, 2013년 9월 26일 등록

본 발명은, 일반적인 탭 고정법에서 끼워맞춤에 의해 연결되는 인터록 탭들간의 간섭으로 인해 라미나들의 계면에 갭(Gap)이 발생하는 현상을 최소화 또는 방지하기 위하여, 인터록 탭(돌출부)이 카운터 홀(연결 홀)에 삽입되어서 라미나들간의 결합을 구현하는 적층 구조가 복수의 층에서 반복되는 적층코어를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 보다 구체적인 목적은, 인터록 탭들간의 간섭으로 인해 라미나들의 계면에 갭(Gap)이 발생하는 현상을 최소화 또는 방지하기 위하여, 일반적인 인터록 탭(라미나 돌출부)의 연속 결합으로 제조되는 적층코어 제조방식(탭 고정법)을 개선해서, 인터록 탭(돌출부)이 카운터 홀(연결 홀)에 삽입되는 연결 구조가 교차로 형성(교대로 반복)되어 라미나들간의 결합을 구현하고, 더 나아가 인터록 탭(돌출부)과 카운터 홀(연결 홀)이 모두 형성된 라미나들의 적층 구조를 갖는 적층코어를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 상술한 라미나 연결구조를 갖는 적층코어의 제조를 위한 적층코어 제조방법 및 적층코어 제조장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 형태는 라미나(Lamina)들의 적층에 의해 형성되는 층상 구조의 적층코어로서: 상기 라미나들은; 나란하게 구비되는 일측 라미나와 타측 라미나 사이에서 상기 일측 라미나와 타측 라미나를 연결하고, 상기 일측 라미나에 형성된 돌출부가 끼워지며 두께 방향으로 관통된 연결 홀과, 상기 타측 라미나를 두께 방향으로 관통하는 연결 홀에 끼워지는 돌출부가 서로 다른 위치에 형성된 복수의 연결 라미나들을 포함하는 적층코어를 제공한다.

상기 연결 라미나의 연결 홀에는 상기 일측 라미나의 돌출부가 끼워져서 제1 연결구조를 형성하고; 상기 연결 라미나의 돌출부는 상기 타측 라미나의 연결 홀에 끼워져서 제2 연결구조를 형성한다. 그리고, 상기 제1 연결구조에 의해 상기 일측 라미나에 연결되고 상기 제2 연결구조에 의해 상기 타측 라미나에 연결되는 구조의 라미나 즉 연결 라미나가 상기 적층코어의 복수 층을 형성한다.

상기 일측 라미나의 돌출부는 엠보싱 형상이며, 상기 연결 라미나의 연결 홀을 관통해서, 상기 일측 라미나의 돌출부와 동일 방향으로 상기 타측 라미나에 형성된 엠보싱 형상의 돌출부에 끼워맞춤에 의해 고정될 수 있다.

상기 일측 라미나와 타측 라미나는 동일 형상으로서 상기 일측 라미나의 돌출부와 동일 선상에 동일 방향으로 상기 타측 라미나에도 돌출부가 형성되고, 상기 타측 라미나의 연결 홀과 동일 선상에 상기 일측 라미나를 관통하는 연결 홀이 형성된다. 그리고 상기 일측 라미나의 돌출부는 엠보싱 형상이며, 상기 연결 라미나의 연결 홀을 관통해서, 상기 타측 라미나의 돌출부에 끼워맞춤에 의해 고정되고; 상기 연결 라미나와 동일한 형상의 라미나가 일정 간격으로 기설정된 횟수 반복 적층되고, 상기 연결 라미나와 동일한 형상의 라미나들의 돌출부가 잇달아 연결되는 구조의 적층 몸체부를 형성한다.

상기 적층코어는; 상기 연결 라미나와 일측 라미나 사이 및 상기 연결 라미나와 타측 라미나 사이 중 적어도 하나에 구비되는 적어도 1층의 중간 라미나를 더 포함할 수 있다. 상기 연결 라미나와 일측 라미나 사이에 개재되는 중간 라미나의 수는 상기 일측 라미나의 돌출부의 높이에 따라 달라질 수 있다. 그리고 상기 연결 라미나와 타측 라미나 사이에 개재되는 중간 라미나의 수는 상기 연결 라미나의 돌출부의 높이에 따라 달라질 수 있다.

본 발명의 구체적인 일 형태는, 라미나(Lamina)들의 적층에 의해 형성되는 층상 구조의 적층코어로서: 두께 방향으로 관통된 제1 연결 홀과 제1 돌출부가 서로 다른 위치에 형성된 제1 라미나들과; 두께 방향으로 관통된 제2 연결 홀과, 상기 제1 돌출부와 동일 방향으로 돌출된 제2 돌출부가 서로 다른 위치에 형성된 제2 라미나들을 포함하며: 상기 제1 연결 홀과 제2 돌출부는 동일 선상에 형성되고, 상기 제1 돌출부와 제2 연결 홀은 동일 선상에 형성되며; 상기 제1 라미나들과 제2 라미나들이 교차 적층되며, 상기 제1 라미나들이 이루는 층들이 상기 제2 라미나들이 이루는 층들에 의해 분할된 구조의 적층 몸체부가 형성되는 적층코어를 제공한다.

상기 제1 돌출부와 제2 돌출부는 엠보싱 형상을 가지며, 상기 제1 돌출부와 제2 돌출부의 이면에 요입홈이 형성된다. 그리고 상기 제1 라미나들의 제1 돌출부는 잇달아 1열로 이어진 연결구조를 형성하고; 상기 제2 돌출부들은 잇달아 1열로 이어진 연결구조를 형성할 수 있다.

상기 제1 라미나와 제2 라미나의 두께는 동일하고, 상기 제1 돌출부의 돌출 높이는 상기 제1 라미나 두께의 N배(N은 2이상의 자연수)가 될 수 있다.

그리고 상기 적층코어는, 상기 적층 몸체부의 일측에 겹쳐져서 상기 적층 몸체부의 일측을 커버하며, 상기 적층 코어의 일측 표면을 마감하는 적어도 1층의 피복 라미나를 더 포함할 수 있다.

상기 피복 라미나는; 상기 제1 연결 홀의 형상과 크기가 동일하며 상기 제1 연결 홀과 동일 선상에 형성되는 제1 마감홀과, 상기 제2 연결 홀의 형상과 크기가 동일하며 상기 제2 연결 홀과 동일 선상에 형성되는 제2 마감홀을 가질 수 있다.

본 발명의 다른 일 형태는 상기 적층코어를 제조하기 위한 적층코어 제조방법으로서: 적층 다이의 내부에 적층되어 있는 피복 라미나의 상측에 상기 제2 라미나를 적층해서, 상기 피복 라미나의 상측에 상기 제2 라미나가 끼워맞춤 방식으로 고정된 구조를 갖는 하부 적층체를 상기 적층 다이의 내부에 형성하는 (a)단계와; 상기 하부 적층체의 상측에 추가로 상기 제1 라미나와 제2 라미나를 순서대로 적어도 1층씩 기설정된 횟수까지 교차 적층하는 (b)단계를 포함하는 적층코어 제조방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 일 형태는 적층코어의 제조에 사용되는 프로그래시브 금형 타입의 적층코어 제조장치로서: 금속 스트립을 가압해서 상기 금속 스트립의 서로 다른 블랭킹 예정 영역에 상기 제1 돌출부와 제2 돌출부를 엠보싱 형상으로 형성하는 엠보싱 성형부와; 상기 금속 스트립의 이송방향을 기준으로 상기 엠보싱 성형부의 상류나 하류 또는 상기 엠보싱 성형부와 동일 영역에 구비되며, 상기 제1 돌출부가 형성되는 블랭킹 예정 영역에 상기 제1 연결 홀을 형성하고 상기 제2 돌출부가 형성되는 블랭킹 예정 영역에 상기 제2 연결 홀을 형성하는 피어싱부와; 상기 금속 스트립을 블랭킹해서 상기 제1 라미나와 제2 라미나를 기설정된 주기마다 형성하는 블랭킹부를 포함하는 적층코어 제조장치를 제공한다.

상기 엠보싱 성형부는, 승강 가능한 엠보싱 핀과, 상기 엠보싱 핀과 마주하며 상기 금속 스트립을 받치는 엠보싱 다이를 포함한다.

상기 피어싱부는, 승강 가능한 피어싱 펀치와, 상기 피어싱 펀치와 마주하며 상기 금속 스트립을 받치는 피어싱 다이를 포함할 수 있다.

상기 블랭킹부는 승강 가능한 블랭킹 펀치와 상기 블랭킹 펀치와 마주하는 블랭킹 다이를 포함하고; 상기 블랭킹 다이의 아래에는 상기 라미나들의 적층공간을 갖는 적층 다이가 구비되며; 상기 적층 다이는, 상기 돌출부와 연결 홀를 일직선 상에 위치시키기 위해 회전 가능하게 구성될 수도 있다.

본 발명에 따르면 인터록 돌기(돌출부)에 의한 라미나들간의 간섭이 최소화되거나 해소될 수 있으므로, 적층코어의 부위별 높이 편차가 개선되고 평행도와 직각도 및 평면도가 향상될 수 있다. 그리고 본 발명에 따르면, 돌출부들간의 간섭이 감소되어 돌출부가 변형되는 현상이 개선될 수 있고, 돌출부의 돌출 높이를 크게 해서 하나의 돌출부에 고정되는 라미나의 매수를 증가시킬 수 있으며, 라미나들의 층간 분할(단락) 현상이 개선될 수 있다.

본 발명의 특징 및 장점들은 후술되는 본 발명의 실시예들에 대한 상세한 설명과 함께 다음에 설명되는 도면들을 참고하여 더 잘 이해될 수 있으며, 상기 도면들 중:
도 1A 내지 도 1C는 본 발명에 따른 적층코어의 실시 예들을 위한 라미나들간의 결합을 보여주는 도면들;
도 2는 본 발명에 따른 적층코어의 실시 예들을 위한 라미나들의 연결구조를 설명하기 위한 도면;
도 3A는 본 발명에 따른 적층코어의 일 실시 예를 위한 라미나들의 예를 나타낸 도면;
도 3B는 도 3A에 도시된 라미나들을 이용한 본 발명에 따른 적층코어의 일 실시 예의 적층 구조를 보여주는 도면;
도 4는 본 발명에 따른 적층코어의 또 다른 실시 예의 적층 구조를 보여주는 도면;
도 5는 본 발명에 따른 적층코어의 또 다른 실시 예의 적층 구조를 보여주는 도면;
도 6은 도 3B에 도시된 적층 구조를 갖는 적층코어의 제조를 위한 적층코어 제조장치의 일 실시 예를 나타낸 도면;
도 7은 도 6의 적층코어 제조장치에 적용 가능한 피어싱 펀치의 승강 구조를 예시한 도면;
도 8은 도 6에 도시된 적층코어 제조장치에 의한 금속 스트립의 가공 순서를 예시한 도면;
도 9는 도 2에 도시된 적층 구조를 갖는 적층코어의 제조를 위한 적층코어 제조장치의 다른 실시 예를 나타낸 도면;
도 10은 도 9에 도시된 적층코어 제조장치에 의한 금속 스트립의 가공 순서를 예시한 도면;
도 11은 도 2에 도시된 적층 구조를 갖는 적층코어의 제조를 위한 적층코어 제조장치의 엠보싱 핀과 피어싱 펀치의 배치 구조에 대한 다른 예를 나타낸 도면;
도 12는 도 3B에 도시된 적층 구조를 갖는 적층코어의 구체적인 예를 보여주는 사시도;
도 13 내지 도 15은 도 12에 도시된 적층코어를 형성하기 위한 라미나들을 나타낸 도면; 그리고
도 16 내지 도 19는 본 발명에 따른 적층코어의 또 다른 실시 예들의 적층 구조를 보여주는 도면;이다.

이하, 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다. 그리고 본 기술 분야에서 이미 공지된 기술에 대해서는 설명을 생략하거나 최소화한다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명의 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 예를 들면, "제1"과 "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 동일 명칭의 구성요소들을 설명할 때 이들을 상호 구분하는데 사용될 수 있지만 구성요소의 수를 정의하거나 한정하는 것은 아니다.

그리고 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "적층되어" 있다거나 "구비되어 있다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 적층되어 있거나 구비되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재하는 결합 관계, 예를 들면 간접적으로 연결되는 관계도 포함한다고 이해되어야 할 것이다.

또한, 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 부가적 존재 즉 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 따른 적층코어의 실시 예들은, 층(Layer)을 이루는 라미나(L; Laminar)들의 적층에 의해 형성되는 층상 구조체이다.

도 1A 내지 도 1C를 참조하면. 본 발명에 따른 적층코어의 실시 예들은, 쌍을 이루는 돌출부(100)와 연결 홀(200)의 연결에 의해 겹쳐진 상태로 고정되는 인접 라미나들(110, 210), 즉 연접층을 이루는 라미나들을 포함하는 적층 구조를 갖는다.

그리고 상기 인접 라미나들 중 어느 하나(110)에 상기 돌출부(100)가 형성되고, 다른 하나(210)에는 상기 돌출부(100)가 끼워지도록 상기 돌출부(100)가 형성된 위치에 두께 방향으로 관통된 상기 연결 홀(200)이 형성된다.

즉, 상기 돌출부(100)는 라미나 즉 박판에서 일측(아래측)으로 돌출 형성되며, 상기 연결 홀(200)은 라미나의 두께방향(상하 방향)으로 관통하는 홀이다. 예를 들면, 상기 연결 홀(200)은 피어싱(Piercing) 가공된 형상을 갖는다.

상기 돌출부(100)는, 상기 연결 홀(200) 즉 관통홀에 삽입된 채로 상기 인접 라미나들(110, 210)을 연결하며, 이와 같이 인접 라미나들을 서로 연결하는 구조(라미나 연결구조; LS, LS1, LS2)가 상기 적층코어의 복수 층(Layer)에서 반복될 수 있다. 상술한 라미나 연결구조(LS)에 의해 라미나들이 결합된 다양한 예들이, 도 3B와 도 4와 도 5와 도 16 내지 도 19에 예시되어 있으며, 도 12는 도 3B에 도시된 적층구조를 이용한 적층코어의 구체적인 일 예를 나타낸 도면이다.

다시 말해서, 본 발명에 따른 적층코어의 실시 예들은, 상기 연결 홀(200)에 돌출부(100)가 끼워져서 인접 라미나들을 연결하는 구조, 즉 상술한 라미나 연결구조(LS)가 복수의 층에서 반복되는 층상 구조를 갖는다. 상기 라미나 연결구조(LS)는 연속해서 규칙적으로 반복될 수도 있고, 상기 적층코어의 두께방향으로 간격을 두고 규칙적으로 또는 불규칙적 간격으로 반복될 수도 있다.

상기 돌출부(100)는, 상기 돌출부의 첨단부(101)를 상기 돌출부가 형성되는 임의의 라미나에 연결하는 라미나 연결부(102)와, 상기 돌출부의 첨단부(101)와 라미나 연결부(102)의 양측 모서리에 형성되며 상기 연결 홀(200)에 끼워지는 끼워맞춤면(103; Fitting Surface)을 가질 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 끼워맞춤면(103)은, 상기 라미나 연결부(102)의 측면을 이루는 제1 끼워맞춤면(103a)과, 상기 첨단부(101)의 측면을 이루는 제2 끼워맞춤면(103b)을 포함한다. 그리고 본 실시 예에서, 상기 돌출부(100)는 첨단부(101)로 갈수로 좁아지는 형태로서, 상기 라미나 연결부(102)는 한 쌍이며 경사진 형상을 가질 수 있다.

그리고 상기 돌출부(100)는, 이면이 요입된 엠보싱(Embossing) 형상의 돌기를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 돌출부(100)는 엠보싱 가공 즉 라미나 제조용 소재(금속 스트립)를 일측으로 눌러서 돌출시키는 가공(엠보싱 가공)에 의해 형성될 수 있다. 따라서, 상기 돌출부(100)는 라미나의 일측 표면에서 돌출되며, 상기 돌출부(100)의 이면에는 요입홈(104)이 형성된다.

상기 돌출부(100)가 형성되는 임의의 라미나에는, 상기 요입홈(104)의 입구측 모서리를 형성하며 상기 요입홈(104)에 삽입되는 다른 돌출부에 끼워 맞춤 방식으로 피착 가능한 돌기 피착면(105)이 형성된다. 상기 돌기 피착면(105)과 끼워맞춤면(103)은 동일 평면에 의해 분할(전단)된 형성되며, 상기 돌기 피착면(105)과 끼워맞춤면(103)은 금속 스트립(Strip)의 엠보싱 가공에 의해 형성되는 전단면이 될 수 있다.

다음으로, 상기 연결 홀(200)은 상기 돌출부(100)가 삽입되는 홀(Hole)이며, 상기 돌출부(100)는 상기 연결 홀(200)에 헐거운 끼워맞춤으로 삽입될 수도 있고, 죔새가 있는 끼워맞춤 방식으로 상기 연결 홀(200)에 고정될 수도 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 돌출부(100)를 수용하는 상기 연결 홀(200)의 홀 테두리에, 상기 돌출부(100)가 끼워 맞춤 방식으로 피착(고정)되는 홀 피착면(201)이 형성된다. 상기 홀 피착면(201)은 상기 연결 홀(200)의 양측 가장자리를 형성하며, 본 실시 예에서는 상기 돌기 피착면(105)과 동일 면상에 형성된다.

다시 말해서, 상기 돌출부(100)가 상기 연결 홀(200)에 삽입되면 상기 라미나 연결부(102)의 끼워맞춤면(103a)은 상기 홀 피착면(201)에 끼워맞춤 방식으로 피착되고, 상기 첨단부의 끼워맞춤면(103b)은 다른 돌출부의 돌기 피착면(105)에 끼워맞춤 방식으로 피착된다. 그리고 상기 연결 홀(200)의 홀 테두리에는, 상기 라미나 연결부(102)와 연결 홀(200)의 간섭을 방지하기 위한 이격면(202)이 형성된다.

상기 돌출부(100)가 상기 연결 홀(200)에 끼워맞춤 방식으로 고정된 상태를 기준으로, 상기 라미나 연결부(102)와 이격면(202) 사이에는 틈새가 형성된다. 상기 홀 피착면(201)과 이격면(202)은 피어싱 가공에 의해 금속 스트립에 형성되는 전단면이 될 수 있다.

본 실시 예에서 상기 연결 홀(200)는 사각의 홀 구조를 가지며, 홀 테두리 중에 서로 나란한 2면이 상기 홀 피착면(201)을 형성하고 나머지 2면이 상기 이격면(202)을 형성한다.

도 1A 내지 도 1C에 도시된 돌출부의 예는 4각형 돌기(사각 엠보싱)이나, 상기 돌출부의 형상은 이에 예시된 형상에 한정되지 않으며, 예를 들면 전후/좌우 방향 수직 단면(도 1A의 (b)와 (c) 단면)의 형태가 사각 엠보싱과 동일하거 상부에서 볼 때 타원형이나 원형의 요입홈을 형성하는 타원형/원형 엠보싱 등 다른 다양한 형상도 가능하며, 상기 연결 홀의 형상은 라미나 돌출부의 형상에 대응해서 변경될 수 있음은 당연하다. 그리고 도 1에 도시된 라미나 돌출부의 첨단부(101)는 평면 형상이나 이에 한정되는 것은 아니며, 하방으로 볼록한 곡면이나 각진 형상 등 다른 형상도 가능음 당연하고, 다만 체결력을 높이기 위해서는 평면 형상이 좋다.

상기 돌출부(100)는, 상기 돌출부(100)와 동일 위치에 연결 홀(200)가 형성된 적어도 1장(1층)의 다른 라미나를 관통하며, 그 하방에 위치하는 다른 돌출부의 요입홈(104)에 삽입되어서 상기 다른 돌출부의 돌기 피착면(105)에 피착될 수 있고, 이러한 라미나 연결구조(LS)가 복수의 층에서 반복됨으로써 복수의 라미나들이 결합될 수 있다.

그리고 상기 적층코어의 복수 층에 상술한 라미나 연결구조(LS)를 형성하는 돌출부(100)들은 잇달아 1열로 연결되어서 고정될 수 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 돌출부(100)가 적어도 1층의 연결 홀(200)을 관통해서, 바로 다음 돌출부의 이면 요입홈(104)에 끼워지는 구조에 의해, 복수의 돌출부(100)들이 잇달아 연결되는 구조가 될 수 있다.

즉, 상기 돌출부(100)의 돌출 높이에 따라 하나의 돌출부에 연결되는 라미나의 매수가 변경될 수 있다. 상기 돌출부의 돌출 높이가 상기 연결 홀의 두께보다 큰 경우, 예를 들면 상기 돌출부(100)의 돌출 높이가 상기 연결 홀의 두께의 N배(N은 자연수)인 경우, 하나의 돌출부(100)에 N개의 다른 라미나가 연속해서 연결될 수 있다. 상기 돌출부(100)의 돌출 높이는 엠보싱 가공의 깊이에 따라 달라질 수 있다.

구체적인 예로서, 상기 돌출부(100)의 돌출 높이가 상기 연결 홀의 두께의 2배(N은 자연수)인 경우, 상기 돌출부(100)는 연결 홀(200)이 형성된 1장의 라미나를 관통해서 그 바로 다음 라미나에 형성된 돌출부의 이면 요입홈(104)에 끼워맞춤 방식으로 고정될 수 있으며, 돌출부들간의 연결에서 상기 연결 홀(200)이 돌출부들간의 간섭(접촉)을 방지할 수 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 설명의 편의를 위하여 상기 돌출부(100)의 돌출방향을 하방이라고 규정하며, 적어도 1층의 연결 홀을 관통해서 서로 직접 연결되는 임의의 한 쌍의 돌출부 중 상측의 돌출부를 상측 돌출부라 하고 그 아래 측의 돌출부를 하측 돌출부라 칭할 때, 상기 상측 돌출부의 외부면(밑면) 즉 첨단부(101)와 라미나 연결부(102)의 밑면이 하측 돌출부의 이면 요입홈(104)에 접촉되지 않으므로, 라미나(L)들의 경계에 갭(Gap) 발생이 방지될 수 있다. 이때, 상기 상측 돌출부의 제1 끼워맞춤면(103a)은 상기 연결 홀의 홀 피착면(201)에 접촉되고, 상기 상측 돌출부의 제2 끼워맞춤면(103b)은 상기 하측 돌출부의 돌기 피착면(105)에 접촉된다.

상술한 방식의 연결 구조에 의하면, 돌출부들이 꼬리에 꼬리를 무는 구조로 연속해서 규칙적으로 반복될 수도 있고, 적층코어의 두께 방향으로 규칙적 간격 또는 불규칙적 간격을 두고 반복될 수도 있으며, 이에 따라 적층코어의 내부에 층간 갭이 발생하는 문제를 최소화 내지 방지할 수 있다.

한편, 상기 돌출부(100)의 돌출 높이가 상기 연결 홀의 두께와 동일한 라미나들(110B, 210B)을 이용하는 경우(N이 1인 경우), 도 4에 예시된 적층 구조를 갖는 적층코어가 구현될 수 있으며, 다만 도 3이나 도 5 등에 도시된 라미나 연결 구조에 비해 층간 체결력이 약할 수도 있다. 도 3B 내지 도 5에는 하나의 돌출부와 하나의 연결홀이 형성된 라미나들을 갖는 적층 구조가 도시되어 있으나, 실질적으로는 층간 체결력을 위하여 복수의 돌출부와 복수의 연결 홀이 형성된 라미나들을 상술한 라미나 연결 구조로 적층하는 것이 좋다.

다음으로, 도 2를 참조해서 본 발명에 따른 적층코어의 다양한 실시 예들에 적용 가능한 보다 구체적인 라미나 연결구조의 예가 설명된다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 적층코어는, 상술한 바와 같이 라미나(Lamina)들의 적층에 의해 형성되는 층상 구조를 갖는다.

상기 적층코어를 형성하는 라미나들은, 돌출부(100)와 연결 홀(200)이 형성된 라미나들을 포함한다. 보다 구체적으로, 상기 적층코어를 형성하는 라미나들은, 나란하게 구비되는 일측 라미나(L1)와 타측 라미나(L2)의 사이에서 상기 일측 라미나(L1)와 타측 라미나(L2)를 연결하는 복수의 연결 라미나(L3)들을 포함한다.

상기 연결 라미나(L3)에는, 상기 일측 라미나의 돌출부(100a)가 끼워지는 연결 홀(200b)과, 상기 타측 라미나(L2)를 두께 방향으로 관통하는 연결 홀(200c)에 끼워지는 돌출부(100b)가 형성된다. 그리고 상기 연결 라미나의 돌출부(100b)와 연결 홀(200b)은 서로 다른 위치에 형성되며, 상기 연결 라미나의 연결 홀(200b)은 상기 연결 라미나(L3)를 두께 방향으로 관통한다.

상기 연결 라미나(L3)의 연결 홀(200b)에는 상기 일측 라미나의 돌출부(100a)가 끼워져서 제1 연결구조(LS1; 도 3B 참조)를 형성하고, 상기 연결 라미나의 돌출부(100b)는 상기 타측 라미나의 연결 홀(200c)에 끼워져서 제2 연결구조(LS2; 도 3B 참조)를 형성한다.

그리고, 상기 제1 연결구조(LS1)에 의해 상기 일측 라미나(L1)에 연결되고 상기 제2 연결구조(LS2)에 의해 상기 타측 라미나에 연결되는 구조의 라미나 즉 연결 라미나(L3)가 상기 적층코어의 복수 층을 형성한다.

상기 일측 라미나(L1)의 돌출부(100a)는 이면에 요입홈(104a)이 형성된 엠보싱 형상이며, 상기 연결 라미나의 연결 홀(200b)을 관통해서, 상기 타측 라미나(L2)의 돌출부(100c)에 끼워맞춤 방식으로 고정될 수 있다. 상기 타측 라미나(L2)의 돌출부(100c)는, 상기 일측 라미나의 돌출부(100a)와 동일 형상/동일 크기이며, 상기 일측 라미나의 돌출부(100a)와 동일 방향으로 상기 타측 라미나(L2)에 형성된 엠보싱 형상의 돌기이다.

따라서, 상기 타측 라미나(L2)에 형성된 돌출부(100c)의 이면에도 상기 일측 라미나의 돌출부(100a)가 끼워지는 요입홈이 형성되며, 상기 연결 라미나(L3)에 형성되는 돌출부(100b)의 이면에도 요입홈(104b)이 형성된다.

상기 일측 라미나(L1)와 타측 라미나(L2)로는 동일한 라미나가 적용될 수 있다. 다시 말해서, 상기 일측 라미나의 돌출부(100a)와 동일 선상에 동일 방향으로 상기 타측 라미나(L2)에도 돌출부(100c)가 형성되고, 상기 타측 라미나의 연결 홀(200c)과 동일 선상에는 상기 일측 라미나(L1)를 관통하는 연결 홀(100a)이 형성될 수 있다.

따라서, 상기 일측 라미나의 돌출부(100a)는, 상기 연결 라미나의 연결 홀(200b)을 관통해서, 상기 타측 라미나의 돌출부(100c)에 끼워맞춤에 의해 고정될 수 있다.

또한, 상기 연결 라미나(L3)와 동일한 형상의 라미나들이 일정 간격으로 기설정된 횟수 반복 적층될 수 있으며, 상기 연결 라미나(L3)와 동일한 형상을 갖는 라미나들의 돌출부가 잇달아 연결됨으로써, 도 3B에 예시된 구조의 적층 몸체부(MC)를 형성할 수 있다.

상기 연결 라미나(L3)가 상기 일측 라미나의 하측에 구비되고, 상기 일측 라미나(L1)의 상측에서 상기 연결 라미나(L3)와 동일한 형상의 다른 라미나가 상술한 제2 연결구조(LS2)와 동일한 구조로 상기 일측 라미나(L1)에 연결되는 경우, 상기 일측 라미나(L1)도 본 명세서에 기재된 연결 라미나가 될 수 있다.

마찬가지로, 상기 타측 라미나(L2)의 하측에 상기 연결 라미나(L3)와 동일한 라미나가 구비되어서 상술한 제1 연결구조(LS1)에 의해 상기 타측 라미나(L2)에 연결되는 경우, 상기 타측 라미나(L2)도 본 명세서에 기재된 연결 라미나가 될 수 있다.

한편, 도 2에서는 상기 일측 라미나(L1)와 타측 라미나(L2)가 동일한 형상으로서, 상기 일측 라미나의 돌출부(100a)와 타측 라미나의 돌출부(100c)가 동일 선상에 구비되나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 일측 라미나의 돌출부(100a)와 타측 라미나의 돌출부(100c)가 서로 어긋난 위치에 형성될 수도 있으며, 이러한 경우 상기 타측 라미나(L2)의 아래에 결합되는 라미나의 홀 위치가 타측 라미나의 돌출부(100c)에 맞춰서 변경되고, 이러한 경우에도 상기 타측 라미나(L2)는 본 명에서에 기재된 연결 라미나가 될 수 있다.

그리고 상기 연결 라미나(L3)와 일측 라미나(L1) 사이 및/또는 상기 연결 라미나(L3)와 타측 라미나(L2) 사이에는 적어도 1층의 중간 라미나(230)가 개재될 수 있다. 상기 연결 라미나(L3)와 일측 라미나(L1) 사이 및/또는 상기 연결 라미나(L3)와 타측 라미나(L2) 사이에 개재되는 중간 라미나의 수는 상기 일측 라미나와 연결 라미나에 형성되는 돌출부(100a, 100b)의 높이에 따라 달라질 수 있다.

상기 중간 라미나(230)는 상기 연결 라미나의 연결 홀(200b)과 동일 선상에 동일 형상과 크기와 형성되는 연통 홀과, 상기 일측 라미나의 돌출부(100a)와 동일 선상에 상기 연결 라미나의 연결 홀(200b)과 동일 형상과 크기로 형성되는 연통 홀을 갖는다.

또한, 상기 적층 몸체부(MC)의 일측(하측)에는 적어도 1층의 피복 라미나(220)가 구비된다. 상기 피복 라미나(220)는 상기 적층 몸체부(MC)의 일측(최하층면)에 겹쳐져서 상기 적층 몸체부(MC)의 일측(밑면)을 커버하며, 상기 적층코어의 일측 표면 즉 바닥면을 마감한다.

본 실시 예에서 상기 피복 라미나(220)는, 상기 타측 라미나의 연결 홀(200c)과 동일 선상에 동일 형상과 크기 형성되는 마감 홀(221)과, 상기 연결 라미나의 연결 홀(200b)과 동일 선상에 동일 형상과 크기로 형성되는 마감 홀(222)을 갖는다. 즉, 상기 중간 라미나(230)와 동일한 구조의 라미나가 상기 피복 라미나(220)로 적용될 수 있다.

상기 피복 라미나(220)는, 상기 적층코어를 형성하는 라미나들 중 돌출부(100)가 형성된 마지막 라미나(돌출부가 형성된 최하층 라미나)에 연결되어서 고정되며, 상기 적층코어의 표면, 예를 들면 바닥면 아래로 돌기가 돌출되는 것을 방지한다. 상기 피복 라미나의 적층 매수는 상기 돌출부(100)의 높이에 따라 달라질 수 있다.

그리고 도 2에서 상기 연결 라미나(L3)와 양측 라미나들(L1, L2)에는 각각 하나의 돌출부(100)와 연결 홀(200)이 형성되나, 상술한 바와 같이 상기 돌출부(100)와 연결 홀(200)이 복수개씩 형성될 수 있음은 당연하다.

다음으로, 도 3A와 도 3B를 참조해서 본 발명의 일 실시 예에 따른 적층코어의 적층구조가 설명된다.

도 3A와 도 3B를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 적층코어는 라미나(Lamina)들의 적층에 의해 형성되는 층상 구조체로서, 상술한 연결 라미나에 의한 라미나 연결구조(LS1, LS2)가 적용된 일 예이다.

본 실시 예에 따른 적층코어의 라미나들은, 두께 방향으로 관통된 제1 연결 홀(200a)과 제1 돌출부(100a)가 형성된 제1 라미나(110A)들과, 두께 방향으로 관통된 제2 연결 홀(200b)과 제2 돌출부(100b)가 형성된 제2 라미나(210A)들을 포함한다.

상기 제1 연결 홀(200a)과 제1 돌출부(100a)은 서로 다른 위치에 형성되고, 상기 제2 연결 홀(200b)과 제2 돌출부(100b)도 서로 다른 위치에 형성되며, 상기 제1 돌출부(100a)와 제2 돌출부(100b)는 동일 방향 예를 들면 하측 방향으로 돌출된다.

본 실시 예에서, 상기 제1 연결 홀(200a)과 제2 돌출부(100b)는 동일 선상에 형성되고, 상기 제1 돌출부(100a)와 제2 연결 홀(200b) 역시 동일 선상에 형성된다. 그리고 상기 제1 라미나(110A)들과 제2 라미나(210A)들이 교차 적층되며, 상기 제1 라미나(110A)들이 이루는 층들이 상기 제2 라미나(210A)들이 이루는 층들에 의해 분할된 구조의 적층 몸체부(MC)가 형성된다.

즉, 본 실시 예에 따른 적층코어는, 상기 제1 라미나(110A)들과 상기 제2 라미나(210A)들을 포함하는 적층 몸체부(MC)를 가지며, 상기 제1 라미나(110A)들은 상기 제2 라미나(210A)들에 의해 분할되는 층들을 갖는다. 물론, 상기 제2 라미나(210)들도 상기 제1 라미나들에 의해 분할되는 층들을 갖게 된다.

보다 구체적으로, 상기 제1 라미나(110A)들과 제2 라미나(210A)들이 적어도 1층씩 교대로 동일 횟수 반복될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 3B의 예처럼 상기 제1 라미나(110A)들과 제2 라미나(210A)들이 1층씩 교대로 연속해서 동일 횟수 반복될 수 있고, 도 3B의 예의 최하층 제2 라미나의 밑면에 직접 제1 라미나가 추가될 수도 있다.

본 명세서에서는, 설명의 편의를 위하여, 돌출부(100)와 연결 홀(200)을 갖는 라미나들 중에 상술한 제1 연결구조(LS1)에 의해 아래측의 라미나에 연결되는 최상층 라미나 및 최상층 라미나와 동일한 형태로 적층된 라미나들을 제1 라미나라고 칭한 것에 불과하다. 따라서, 제1 라미나라고 지칭된 라미나를 제2 라미나라고 칭할 수도 있음은 당연하다.

따라서, 도 3B에 도시된 예에서 최상층의 제1 라미나를 제외한 나머지 제1 라미나들은 상술한 연결 라미나(L2)를 이룬다. 그리고 도 3B에 도시된 예에서 제2 라미나들도 상술한 연결 라미나(L2)를 이루게 된다.

상기 제1 돌출부(100a)와 제2 돌출부(100b)는 크기와 모양이 동일(합동)한 엠보싱 형상을 가지며, 상기 제1 돌출부(100a)와 제2 돌출부(100b)의 이면에 요입홈이 형성된다. 따라서, 상기 제1 라미나들의 제1 돌출부(100a)들은 잇달아 1열로 이어질 수 있고, 상기 제2 돌출부(100b)들도 잇달아 1열로 이어질 수 있다. 이를 위하여, 상기 제1 라미나(110A)와 제2 라미나(210A)의 두께는 동일하고, 상기 제1 돌출부의 돌출 높이는 상기 제1 라미나 두께의 N배(N은 2이상의 자연수)가 될 수 있다.

그리고 상기 연결 홀(200)들은 상술한 바와 같이 피어싱 가공된 형상으로 두께 방향으로 완전히 뚫린 구조를 갖는다. 상기 제1 라미나들과 제2 라미나들은 복수장씩 포개진 상태로 교차 적층될 수도 있으나, 층간 갭 발생의 방지 및 적층코어의 평면도와 직각도 등의 품질 향상을 위해서는, 상기 제1 라미나(110A)와 제2 라미나(210A)가 1층(1장)씩 교대로 구비되는 것이 좋다. 또한, 돌출부(100)의 높이에 대응해서, 상기 제1 라미나(110A)와 제2 라미나(210A) 사이에 상술한 중간 라미나(230)가 개재될 수도 있다.

상기 적층 몸체부(MC)의 일측에는 겹쳐져서 상기 적층 몸체부의 일측을 커버하는 적어도 1층의 피복 라미나(220)가 구비된다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 제1 돌출부와 제2 돌출부의 높이가, 도 3B에 도시된 예처럼 상기 피복 라미나 두께의 2배인 경우(N=2인 경우)에는 2장(2층)의 피복 라미나(220)가 구비되고, 도 5에 도시된 예처럼 상기 피복 라미나 두께의 3배인 경우(N=3인 경우)에는 3장의 피복 라미나(220)가 구비되며 제1 라미나와 제2 라미나 사이에는 1층의 중간 라미나가 개재된다.

상기 피복 라미나(220)는, 상기 제1 연결 홀(200a)의 형상과 크기가 동일하며 상기 제1 연결 홀(200a)과 동일 선상에 형성되는 제1 마감홀(221)과, 상기 제2 연결 홀(200b)의 형상과 크기가 동일하며 상기 제2 연결 홀(200b)과 동일 선상에 형성되는 제2 마감홀(222)을 가질 수 있다.

상기 피복 라미나(230)는 상기 제1 라미나(110A)의 돌출부(100a)와 연결 홀(200a) 위치에 모두 홀(마감 홀)이 형성된 구조로서, 상기 돌출부(100)가 형성된 라미나들 중 최하층 라미나(본 실시 예에서는 제2 라미나)의 돌출부가 적층코어의 바닥면 아래로 돌출되는 것을 방지하고, 적층코어들간의 분리를 구현한다. 하나의 적층코어에서 돌출부가 형성된 라미나들 중 최하층 라미나는 제1 라미나가 될 수도 있고 제1 라미나가 될 수도 있으며, 도 17 및 도 18에 도시된 예처럼 보강 라미나(240)가 피복 라미나에 직접 적층되는 최하층 라미나가 될 수도 있다.

그리고 상기 제1 라미나(110A)와 제2 라미나(210A)에는 각각 하나의 돌출부(100)와 연결 홀(200)이 형성되나, 상기 제1 라미나(110A)와 제2 라미나(210A)에 상기 돌출부(100)와 연결 홀(200)이 복수개씩 형성될 수 있음은 당연하다.

상술한 바와 같이 본 실시 예는, 돌출부(100)와 연결 홀(200)가 모두 형성된 라미나(L)들을 포함하는 적층코어로서, 돌출부(100)와 연결 홀(200)의 형성 위치가 서로 반대인 제1 라미나(110A)와 제2 라미나(210A)를 포함한다.

즉, 상기 제1 라미나(110A)의 돌출부(100a) 위치에 제2 라미나(210A)의 연결 홀(200b)이 형성되고, 상기 제1 라미나(110A)의 연결 홀(200a) 위치에 제2 라미나(210A)의 돌출부(100b)가 형성된다.

상기 돌출부(100)의 돌출 높이가 라미나 두께 즉 연결 홀의 두께보다 큰 경우, 예를 들면 도 3B처럼 라미나 두께의 2배인 경우에는, 제1 라미나(110A)의 돌출부(100a)들이 각각 1장의 제2 라미나(210A) 즉 1층의 제2 연결 홀(200b)를 관통해서 잇달아 연결되고, 상기 제2 라미나(210A)의 돌출부(100b)들은 각각 1장의 제1 라미나(110A) 즉 제1 연결 홀(200a)를 관통해서 잇달아 연결되는 구조가 될 수 있으며, 상기 돌출부(100)의 돌출 높이가 라미나 두께와 동일한 경우에는 도 4에 도시된 구조의 제1 라미나(110B)들과 제2 라미나(210B)들이 교대로 적층된 구조를 갖는 적층코어가 구현될 수 있다.

그리고 상기 돌출부(100)의 돌출 높이가 라미나 두께의 3배 이상인 경우, 예를 들면 라미나 두께의 3배인 경우에는, 도 5에 도시된 예처럼, 상기 제1 라미나(110A)와 제2 라미나(210A) 사이에 별도의 층, 즉 상술한 중간 라미나(220)가 개재될 수 있다.

이하, 도 6 내지 도 11을 참조해서 본 발명에 따른 적층코어 제조방법의 실시 예들과 적층코어 제조장치의 실시 예들이 설명된다.

상기 적층코어 제조방법은, 상술한 제1 라미나(110A)들과 제2 라미나(210A)들이 교차 적층된 구조의 적층코어를 제조하는 방법으로서, 상기 제1 라미나(110A)와 제2 라미나(210A)를 기설정된 횟수 교대로 적층하는 단계를 포함한다.

보다 구체적으로, 상기 적층코어 제조방법은, 적층 다이의 내부에 적층되어 있는 피복 라미나(220)의 상측에 상기 제2 라미나(210A)를 적층해서, 상기 피복 라미나(220)의 상측에 상기 제2 라미나(210A)가 끼워맞춤 방식으로 고정된 구조를 갖는 하부 적층체를 상기 적층 다이의 내부에 형성하는 (a)단계와, 상기 하부 적층체의 상측에 추가로 상기 제1 라미나(110A)와 제2 라미나(210A)를 순서대로 적어도 1층씩 기설정된 횟수까지 교차 적층하는 (b)단계를 포함한다.

상기 (a) 단계는, 1피치씩 단계적으로 이송되는 금속 스트립에서 상기 마감홀이 형성된 영역을 블랭킹(Blanking)해서 피복 라미나(220)를 적층 다이의 내부 공간(라미나 적층공간; 601)에 적어도 1층 형성하는 (a1)단계와, 상기 금속 스트립에서 제2 돌출부와 제2 연결 홀(200b)가 형성된 영역을 블랭킹 해서 상기 적어도 1층의 피복 라미나 위에 직접 또는 다른 라미나를 매개로 해서 간접적으로 적어도 1층의 제2 라미나(210A)를 적층하는 (a2)단계를 포함할 수 있다.

그리고 상기 (b)단계는, 상기 제1 돌출부(100a)들이 잇달아 연결되어서 일렬로 고정되고, 상기 제2 돌출부(100b)들이 잇달아 연결되어서 일렬로 고정되는 적층구조를 형성하는 단계이다.

상기 적층코어 제조방법은 다양한 구조의 적층코어 제조장치에 의해 구현될 수 있다. 본 발명에 따른 적층코어의 다양한 실시 예들을 위한 적층코어 제조장치는 프로그래시브 금형(Progressive Die) 타입의 장치로서, 기설정된 거리(피치; Pitch)씩 연속적으로 이송되는 금속 스트립을 가공해서 적층코어들을 순차적으로 제조한다.

상기 적층코어 제조장치는, 금속 스트립을 가압해서 상기 금속 스트립에 상기 돌출부를 엠보싱 형상으로 형성하는 엠보싱 성형부(300)와, 연결 홀의 성형을 위한 피어싱부(400)와, 금속 스트립의 블랭킹을 위한 블랭킹부(500)를 포함한다.

상기 피어싱부(400)는, 상기 금속 스트립의 이송방향을 기준으로 상기 엠보싱 성형부의 상류나 하류 또는 상기 엠보싱 성형부와 동일 영역에 구비될 수 있으며, 상기 금속 스트립에 상기 연결 홀(200)를 형성한다. 그리고 상기 블랭킹부(500)는, 상기 금속 스트립을 블랭킹해서 상기 제1 라미나와 제2 라미나를 일정 주기마다 교대로 형성하며, 상기 엠보싱 성형부(300)와 피어싱부(400)의 하류에 구비된다.

상기 엠보싱 성형부(300)는, 승강 가능한 엠보싱 핀(310)과, 상기 엠보싱 핀(310)과 마주하며 상기 금속 스트립을 받치는 엠보싱 다이(320)를 포함한다. 그리고 상기 피어싱부(400)는, 승강 가능한 피어싱 펀치(410)와, 상기 피어싱 펀치와 마주하며 상기 금속 스트립(1)을 받치는 피어싱 다이(420)를 포함할 수 있다.

상기 블랭킹부(500)는, 승강 가능한 블랭킹 펀치(510)와 상기 블랭킹 펀치와 마주하는 블랭킹 다이(520)를 포함하고, 상기 블랭킹 다이(520)의 아래에는 상기 라미나(L)들의 적층공간(601)을 갖는 적층 다이(600)가 구비된다. 상기 적층 다이(600)는, 상기 제1 돌출부(100a)와 제2 연결 홀(200b)를 일직선 상에 위치시키기 위해 회전 가능하게 구성될 수도 있다.

그리고 상기 엠보싱 핀(310)과 피어싱 펀치(410)와 블랭킹 펀치(510)는 승강 가능한 상형(10)에 구비되며, 상기 상형(10)과 함께 일체로 승강한다. 그리고 상기 엠보싱 다이(320)와 피어싱 다이(420)와 블랭킹 다이(520)와 적층 다이(600)는 상기 상형(10)과 마주하는 하형(20)에 구비된다.

상술한 바와 같이, 상기 적층 다이(600)는 상기 하형(20)에 회전 가능하게 구비되며, 이를 위하여 상기 적층 다이(600)에는 회전용 기구(650)가 구비된다. 상기 회전용 기구의 예로는 모터의 동력 전달용 벨트가 연결되는 풀리나 링 기어 등 인덱싱이 가능한 다양한 구성이 적용될 수 있다. 상술한 바와 같이 회전 가능한 적층 다이는 회전 다이라고도 불리며, 적층코어 제조장치의 기술분야에서 회전 다이 그 자체는 공지된 것이므로, 회전 다이에 부가적인 설명은 생략된다.

이하에서는, 도 3BB 도 4에 도시된 구조의 적층코어의 제조에 적용 가능한 적층코어 제조장치의 다양한 실시 예들이 설명된다.

도 6을 참조하면, 상기 적층코어 제조장치의 일 실시 예(제1 실시 예)는, 라미나들의 순차적 제조를 위해, 금속 스트립의 블랭킹 예정 영역에 대한 가공이 이루어지는 가공 스테이지를 포함한다.

본 실시 예에서, 상기 가공 스테이지는 제1 스테이지(S1)와 제2 스테이지(S2)를 포함하며, 상기 제1 스테이지(S1)에 엠보싱 성형부(300)들이 구비되고, 상기 제2 스테이지(S2)에는 피어싱부(400)들이 구비된다.

본 실시 예에서, 상기 엠보싱 성형부(300)는, 상기 금속 스트립(1)의 이송방향을 기준으로 상기 피어싱부(400)보다 상류에 구비되나, 후술되는 슬라이드 바(30) 등의 승강장치에 의해 엠보싱 핀과 피어싱 펀치의 작동 시기(금속 스트립을 가공하는 시기)가 조절될 수 있으므로, 상기 피어싱부(400)보다 하류에 구비될 수도 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 제1 스테이지(S1)에는, 상기 제1 스테이지(S1)에 위치하는 블랭킹 예정 영역에, 제1 돌출부(100a)와 제2 돌출부(100b)를 형성하기 위한 복수의 엠보싱 핀(310)들이 구비된다. 금속 스트립에서 블랭킹 예정 영역이라 함은, 블랭킹 펀치에 의해 타발되어서 1장의 라미나를 형성하는 부분을 말한다.

그리고 상기 제2 스테이지(S2)에는, 상기 제2 스테이지에 위치하는 블랭킹 예정 영역 내에, 제1 연결 홀(200a)과 제2 연결 홀(200)을 형성하기 위한 피어싱 펀치(410)들이 구비된다.

상기 엠보싱 핀(310)들과 피어싱 펀치(410)들은 상기 상형(10)에 높이 조절 가능하게 구비된다. 예를 들면, 상기 엠보싱 핀(310)들과 피어싱 펀치(410)들은 높이 조절용 승강장치에 연결될 수 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 도 7에 도시된 구조처럼, 상기 피어싱 펀치(410)의 높이 조절용 슬라이드 바(30) 또는 슬라이드 플레이트를 갖는 승강장치가 상형(10)에 구비될 수 있다.

상기 슬라이드 바(30)는 상기 상형(10)에 선형이동 가능하게 구비되며, 상기 슬라이드 바(30)에는 단차부(31)가 형성된다. 도 7에 도시된 예처럼, 상기 피어싱 펀치(410)의 상단부가 상기 슬라이드 바(30)에 의해 아래로 눌려서 상기 피어싱 펀치(410)가 하한에 위치하면, 상기 상형(10)이 하강할 때 금속 스트립(1)의 타발이 이루어질 수 있다.

그리고 상기 슬라이드 바(30)가 움직여서 상기 슬라이드 바의 단차부(31)가 상기 피어싱 펀치(410)의 상측에 위치하면, 상기 피어싱 펀치(410)가 상승해서 피어싱 펀치(410)와 금속 스트립(1)의 접촉이 방지된다.

도시되지는 않았으나, 상기 피어싱 펀치(410)는 스프링 등의 탄성체에 의해 상측으로 탄력 지지되고, 상기 슬라이드 바(30)는 왕복운동장치 등과 같은 선형 액츄에이터에 의해 선형 이동할 수 있으며, 상기 상형(10)에는 스트리퍼(Stripper)가 구비될 수 있음은 당연하다.

도 7에 도시된 승강구조를 기준으로 할 때, 2개의 피어싱 펀치(P1, P2)가 모두 슬라이드 바(30)에 의해 아래로 눌리면, 상기 상형의 하강시에 제2 스테이지(S2)에서 하나의 블랭킹 예정 영역에 대해 동시 스트립의 타발이 진행되며, 이 영역이 블행킹되면 도 3A의 (c)에 예시된 피복 라미나(220)나 중간 라미나(230)를 형성하게 된다.

상기 승강장치의 예는 상술한 구조(슬라이드 캠)에 한정되는 것은 아니며, 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들면, 상기 승강장치는, 상기 피어싱 펀치의 단부에 접촉된 상태로 회전하면서 상기 피어싱 펀치의 높이를 변화시키는 회전식 캠(Cam)을 포함할 수 있다.

프로그레시브 타입의 적층코어 제조장치에서, 금속 스트립을 타발하는 펀치 등의 구성을 비타발 즉 아이들(Idle) 공정을 위해 퇴거(상승)시키는 승강장치 그 자체는 다양하게 공지되어 있으므로, 승강장치에 대한 부가적인 설명은 생략되며, 상기 엠보싱 핀(310)에도 높이 조절용 승강장치 예를 들면 상술한 슬라이드 바(30) 구조의 승강장치가 적용될 수 있음은 당연하다.

상술한 적층코어 제조장치의 제1 실시 예에 따르면, 상기 금속 스트립이 1피치 움직일 때마다 상기 제1 스테이지의 엠보싱 핀들(E1, E2)이 교대로 높이가 조절되면서, 서로 다른 블랭킹 예정 영역에 상기 제1 돌출부(100a)와 제2 돌출부(100b)를 순차적으로 형성하고, 상기 제2 스테이지(S2)의 피어싱 펀치들(P1, P2)도 교대로 높이가 조절되면서 서로 다른 블랭킹 예정 영역에 상기 제1 연결 홀(200a)과 상기 제2 연결 홀(200b)을 순차적으로 형성할 수 있다.

물론, 상술한 피복 라미나(220)의 형성이 요구되는 시기에는 상기 엠보싱 핀들(E1, E2)은 모두 위로 퇴거해서 상한에 위치하고, 상기 피어싱 펀치들(P1, P2)만 하한의 위치에서 기설정된 주기 동안 곰속 스트립을 타발함으로써, 상술한 피복 라미나의 형성을 위한 마감 홀을 가공할 수 있다.

도 8은 도 6에 도시된 적층코어 제조장치를 이용해서 도 3B에 도시된 적층코어를 제조하는 공정을 예시한 도면이다.

도 8을 참조하면, 금속 스트립이 1피치씩 이동할 때마다, 제1 스테이지의 블랭킹 예정 영역과 제2 스테이지의 블랭킹 예정 영역의 동일 위치가 동시에 엠보싱 핀(310)과 피어싱 펀치(410)에 의해 가공된다.

보다 구체적으로 설명하면, 돌출부(100)의 형성을 위해 제1 스테이지(S1)에서 제1 엠보싱 핀(E1)에 의한 엠보싱 공정이 진행(K1 단계)될 때, 이와 동시에 제2 스테이지(S2)에서는 제1 피어싱 펀치(P1)에 의한 피어싱 공정이 진행된다. 즉, (K1) 단계에서는, 제2 엠보싱 핀(E2)과 제2 피어싱 펀치(P2)가 높이 조절용 승강장치에 의해 위로 퇴거(상승)된 상태이다.

다음 단계인 (K2) 단계는 (K1) 단계에서 금속 스트립이 1피치 움직인 상태이고, (K2) 단계에서 금속 스트립이 단계적으로 1피치씩 움직인 상태가 (K3) 단계와 (K4) 단계이며, 이는 후술되는 다른 실시 예들의 설명에서도 동일하다.

(K1) 단계 후에 금속 스트립이 1피치 이동하면, 제1 스테이지(S1)에서 제2 엠보싱 핀(E2)에 의한 엠보싱 공정이 진행(K2 단계)되고, 이와 동시에 제2 스테이지(S22)에서는 제2 피어싱 펀치(P2)에 의한 피어싱 공정이 진행된다. 즉, (K2) 단계에서는, 상기 제1 엠보싱 핀(E1)과 제1 피어싱 펀치(P1)가 위로 퇴거한 상태이다.

그 후 상기 금속 스트립이 다시 1피치 이동하면, 상기 제1 스테이지(S1)와 제2 스테이지(S2)에서는 상술한 (K1) 단계와 동일한 과정이 다시 진행(K3 단계)되고, 블랭킹 스테이지(B)에서는 블랭킹 공정이 진행되며 블랭킹에 의해 형성된 라미나는 적층 다이(600)의 내부에 위치해서 상술한 제1 라미나(110A) 또는 제2 라미나(210A)를 이루게 된다.

다음으로, (K3) 단계의 진행 후에 금속 스트립이 1피치 이동하면, 상기 제1 스테이지(S1)와 제2 스테이지(S2)에서는 상술한 (K2) 단계와 동일한 과정이 다시 진행(K4 단계)되고, 블랭킹 스테이지(B)에서는 블랭킹 공정이 진행되며 블랭킹에 의해 형성된 라미나 예를 들면 제1 라미나(110A)는 적층 다이에 의해 180° 회전된 상태의 기성 라미나 예를 들면 제2 라미나(210A) 위에 적층된다.

이 후 단계에서도 상술한 과정이 기설정된 주기동안 진행되며, 상기 적층 다이(600)는 상기 제1 라미나와 제2 라미나의 교차 적층(교대 적층)을 위해 1주기 즉 금속 스트립이 1피치 이동할 때마다 180° 회전을 반복하고, 엠보싱 핀에 의해 형성되는 돌출부(100)의 돌출 높이에 따라 도 3B나 도 4나 도 5에 도시된 구조의 적층코어가 제조될 수 있다. 물론, 상술한 피복 라미나(220)의 형성을 위해서 기설정된 주기동안 제2 스테이지만 작동될 수 있음은 당연하다.

도 3B나 도 4나 도 5에 도시된 적층코어의 제조에 적용 가능한 적층코어 제조장치 및 제조방법이 상술한 예에 한정되는 것이 아니며, 다양한 형태로 변경될 수 있다. 예를 들면, 도 9에 도시된 예처럼, 도 6에 도시된 적층코어 제조장치에서 제1 스테이지의 제2 엠보싱 핀을 피어싱 펀치로 교체하고, 제2 스테이지의 피어싱 펀치들의 작동 시기(승강 시기)를 조절하면, 도 3B나 도 4나 도 5에 도시된 구조의 적층코어가 제조될 수 있다.

도 9는 도 3B와 도 4 및 도 5에 도시된 적층구조를 갖는 적층코어의 제조에 적용 가능한 적층코어 제조장치의 다른 실시 예(제2 실시 예)로서, 엠보싱 성형부(300)와 피어싱부(400)가 함께 구비되는 제1 스테이지(S1)와, 피어싱부(400)들이 구비되는 제2 스테이지(S2)를 갖는다.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 상형의 제1 스테이지(S1) 영역에 엠보싱 핀(310)과 피어싱 펀치(410)이 구비되며, 상기 상형의 제2 스테이지(S2) 영역에는 피어싱 펀치(410)들이 구비된다. 상기 제1 스테이지(S1)의 엠보싱 핀(310)과 피어싱 펀치(410) 및 상기 제2 스테이지(S2)의 피어싱 펀치(410)들은 모두 도 7에 예시된 기구 등의 다양한 승강장치에 의해 높이 조절 가능하게 구비된다.

설명의 편의를 위하여, 상기 제1 스테이지(S1)에 구비되는 엠보싱 핀(310)과 피어싱 펀치(410)를 제1 엠보싱 핀(E1)과 제1 피어싱 펀치(P1)라 하고, 상기 제2 스테이지(S2)에 구비되는 피어싱 펀치(410)들을 제2 피어싱 펀치(P2)와 제3 피어싱 펀치(P3)라 칭한다.

전술한 실시 예처럼 상기 제1 스테이지(S1)는, 상기 제2 스테이지(S2)의 상류 영역이다. 도 9 및 도 10를 참조하면, 본 실시 예에서, 상기 제1 엠보싱 핀(E1)과 제1 피어싱 펀치(P1)는, 금속 스트립이 1피치 움직일 때마다 동시에, 상기 제1 스테이지(S1)에 위치하는 블랭킹 예정 영역 내에 돌출부(100)와 연결 홀(200)을 형성한다. 이때 상기 제1 엠보싱 핀(E1)의 진입 깊이에 따라 상기 돌출부(100)의 높이가 달라지며, 상기 돌출부(100)의 높이에 따라 도 3B와 도 4 및 도 5에 예시된 적층구조 등 다양한 형태의 라미나 연결구조가 구현될 수 있다.

그리고, 상기 제2 피이성 펀치(P2)와 제3 피어싱 펀치(P3)는 상한의 위치에 유지되다가, 상기 피복 라미나(220)나 중간 라미나(230)의 형성이 필요한 시기에 하한의 위치로 내려와서, 상기 제2 스테이지(S2)에 위치하는 블랭킹 예정 영역 내에 상기 연결 홀(200)과 동일한 형상의 홀(221, 222)을 형성한다.

도 10에서 (K1) 단계는, 상기 제1 스테이지(S1)에서 제1 엠보싱 핀(E1)과 제1 피어싱 펀치(P1)가 제1 스테이지의 블랭킹 예정 영역에 돌출부(100)와 연결 홀(200)을 형성하고, 동일 타이밍(Timing)에 상기 제2 스테이지(S2)에서는 제2 피어싱 펀치(P2)와 제3 피어싱 펀치(P3)가 제2 스테이지의 블랭킹 예정 영역에 피복 라미나 또는 중간 라미나의 형성을 위한 홀을 타공한다.

그리고 (K2) 단계 내지 (K4) 단계처럼, 상기 제1 라미나(110A)와 제2 라미나(210A)의 성형을 위해 기설정된 주기동안, 제1 스테이지(S1)에서는 상기 돌출부(100)와 연결 홀(200)의 가공이 반복된다.

상기 제2 스테이지의 하류에 구비되는 블랭킹 스테이지(B)에서는 블랭킹 공정이 진행되며, 블랭킹에 의해 형성된 피복 라미나(200)의 상측에는 돌출부와 연결 홀이 형성된 라미나가 직접 또는 다른 층을 사이에 두고 간접적으로 적층되고, 다음 차수의 블랭킹이 진행되기 전에 적층 다이에 의해 180° 회전되어 제2 라미나(210A)를 이루게 된다.

상기 제2 라미나(210A)의 상측에는, 별도의 돌출부(100)와 연통 홀(200)이 형성된 라미나가 적층되어서 제1 라미나(110A)를 이루게 되며, 제1 라미나의 돌출부(100a)가 제2 연결 홀(200b)을 관통해서 피복 라미나의 마감 홀(221)에 끼워질 수 있다.

이 후 단계에서도 상기 적층 다이(600)는 상기 제1 라미나와 제2 라미나의 교차 적층(교대 적층)을 위해 1주기 즉 금속 스트립이 1피치 이동할 때마다 180° 회전하고, 적층 다이의 회전에 의해 (K3) 단계와 (K4) 단계가 기설정된 주기동안 반복되며, 이에 따라 상기 제2 라미나(210A)와 제1 라미나(110A)가 피복 라미나(220)의 상측에 순차적으로 그리고 교대로 적층되는 과정 즉 라미나의 교차 적층 단계가 기설정된 횟수 반복될 수 있다.

그리고 상술한 피복 라미나(220)의 형성을 위해서 기설정된 주기동안 제2 스테이지만 작동(금속 스트립의 가공)될 수 있음은 당연하다.

도 11은 도 3B나 도 4 또는 도 5에 도시된 적층구조를 갖는 적층코어의 제조에 적용 가능한 적층코어 제조장치의 또 다른 실시 예(제3 실시 예)를 위한 도면으로서, 블랭킹 예정 영역에 대한 가공이 이루어지는 스테이지(S)에 복수의 엠보싱 핀(310; E1, E2)과 복수의 피어싱 펀치(410; P1, P2)가 승강장치에 의해 높이 조절 가능하게 구비된다.

예를 들면, 상기 스테이지(S)의 상부에서 볼 때, 도 11에 도시된 구조처럼 상기 엠보싱 핀들(E1, E2)과 피어싱 펀치들(P1, P2)이 배치되며, 서로 반대 측에 구비되는 상기 엠보싱 핀과 피어싱 펀치가 스테이지에 위치한 블랭킹 예정 영역을 동시에 가공해서, 상기 스테이지(S)상의 블랭킹 예정 영역에 돌출부(100)와 연통 홀(200)을 동시에 형성한다.

즉, 도 11에 도시된 구조를 기준으로, 제1 엠보싱 핀(E1)과 제1 피어싱 펀치(P1)이 하한에 있을 때에는 제2 엠보싱 핀(E2)과 제2 피어싱 펀치(P2)가 상한에 위치하고, 제1 엠보싱 핀(E1)과 제1 피어싱 펀치(P1)이 상한에 있을 때에는 제2 엠보싱 핀(E2)과 제2 피어싱 펀치(P2)가 하한에 위치한다.

도 11에 도시된 구조는 도 9에 도시된 적층코어 제조장치의 제1 스테이지(S1)에 교체 적용될 수 있으며, 상기 제1 라미나와 제2 라미나의 교차 적층(교대 적층)을 위해 1주기 즉 금속 스트립이 1피치 이동할 때마다 상기 적층 다이(600)는 90°씩 회전하고, 이에 따라 상기 제2 라미나(210A)와 제1 라미나(110A)가 피복 라미나(220)의 상측에 기설정된 주기동안 교대로 적층될 수 있다.

그리고 상술한 바와 같이, 도 11의 구조에서도 엠보싱 핀(410; E1, E2)에 의해 형성되는 돌출부(100)의 돌출 높이에 따라, 도 3B나 도 4 또는 도 5에 도시된 구조의 적층코어가 제조될 수 있다.

도 12는 도 3B에 도시된 적층 구조를 이용한 적층코어의 구체적인 실시 예를 보여주는 사시도이고, 도 13 내지 도 15는 도 12에 도시된 적층코어를 형성하기 위한 라미나들을 나타낸 도면이다.

도 12 내지 도 15를 참조하면, 도 15에 예시된 적층코어(C)는, 제1 돌출부(100a)들과 제1 연통 홀(200a)들이 형성된 제1 라미나(110A)들과, 제2 돌출부(100b)들과 제2 연통 홀(200b)들이 형성된 제2 라미나(210A)들과, 적층코어의 바닥면 형성 및 적층코어들간의 분리를 위한 피복 라미나(220)을 포함한다.

상기 제1 라미나(110A)의 돌출부(100a)들과 연통 홀(200a)들은, 상기 제1 라미나(110A)의 중심으로부터 일정 반경의 거리에 원주방향을 따라 교대로 형성된다.

그리고 상기 제2 라미나(210A)의 연통 홀(200b)은 제1 라미나의 돌출부(100a)과 일직선 상에 위치하고, 상기 제2 라미나(210A)의 돌출부(100b)는 제1 라미나의 연통 홀(200a)과 일직선 상에 위치하며, 상기 제1 라미나(110A)의 돌출부(100a)들이 상기 제2 라미나(210A)의 연통 홀(200a)들에 각각 1:1로 하나씩 끼워 맞춤 방식으로 고정된다.

상기 제1 돌출부(100a)와 제2 돌출부(100b)의 돌출 높이가 라미나 두께의 2배인 경우, 제1 라미나들과 제2 라미나들이 교대로 1층씩 반복해서 적층되는 층상 구조 예를 들면 도 3B에 도시된 적층 구조를 가질 수 있다.

상기 제1 돌출부(100a)와 제2 돌출부(100b)의 돌출 높이가 라미나 두께의 2배이며 상기 제1 라미나들과 제2 라미나들이 교대로 1층씩 반복해서 적층되고 제1 라미나가 상기 적층코어(C)의 상측면을 형성하는 경우, 상기 제1 라미나와 제2 라미나의 수는 동일할 수도 있고 제1 라미나의 수가 더 많을 수도 있다.

그리고, 상기 제1 돌출부(100a)와 제2 돌출부(100b)의 돌출 높이가 라미나 두께의 2배인 경우, 적층코어(C)의 바닥에는 도 15에 도시된 형상의 피복 라미나(220)가 2장 연속해서 겹쳐진 상태로 구비되며, 상기 피복 라미나(220)는 돌출부가 형성된 라미나들 중 최하층 라미나의 돌출부가 적층코어의 바닥면에 돌출되는 것을 방지하고 적층코어들간의 분리를 구현한다.

상기 제1 라미나(110A)와 제2 라미나(210A)는 일정 각도 회전에 의해 완전히 동일 형상으로 겹쳐질 수 있는 동일 구조의 라미나(합동 형상의 라미나)들로 이루어질 수 있다. 도 13에 도시된 제1 라미나와 도 14에 도시된 제2 라미나는 어느 한 라미나의 22.5°회전에 의해 완전히 동일한 형상으로 서로 포개질 수 있다.

그리고 상술한 제1 라미나들과 제2 라미나들의 교차 적층에 의해 형성되는 교차 적층체 즉 적층 몸체부(MC)의 상측과 하측 중 적어도 어느 일측에는 표면 결합력 강화를 위해 적어도 1층의 보강 라미나(240)가 적층될 수 있다.

상기 보강 라미나(240)는, 상기 제1 라미나(110A)의 돌출부(100)와 연통 홀(200) 위치에 모두 돌출부가 형성된 구조를 갖는다.

따라서, 도 16에 도시된 예처럼 상기 보강 라미나(240)가 적층코어의 상측면을 형성하거나, 도 17에 도시된 예처럼 보강 라미나(240)가 피복 라미나 위에 적층되거나, 도 18에 도시된 예처럼 도 16와 도 17이 혼합된 구조도 가능하다. 참고로, 도 19는 본 발명에 따른 적층코어에 적용 가능한 적층 구조의 다른 예를 보여주는 도면이다.

상기와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시 예들을 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시 예들 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.

그러므로, 상술된 실시 예들은 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.

10: 상형 20: 하형
100: 돌출부 200: 연결 홀
110A: 제1 라미나 210A: 제2 라미나
220: 피복 라미나 230: 중간 라미나
300: 엠보싱 성형부 400: 피어싱부
500: 블랭킹부 600: 적층 다이

Claims (13)

1. 라미나(Lamina)들의 적층에 의해 형성되는 층상 구조의 적층코어로서:
   상기 라미나들은;
   나란하게 구비되는 일측 라미나와 타측 라미나 사이에서 상기 일측 라미나와 타측 라미나를 연결하고, 상기 일측 라미나에 형성된 돌출부가 끼워지며 두께 방향으로 관통된 연결 홀과, 상기 타측 라미나를 두께 방향으로 관통하는 연결 홀에 끼워지는 돌출부가 서로 다른 위치에 형성된 복수의 연결 라미나들을 포함하는 적층코어.
2. 제1항에 있어서,
   상기 연결 홀에는 상기 일측 라미나의 돌출부가 끼워져서 제1 연결구조를 형성하고; 상기 연결 라미나의 돌출부는 상기 타측 라미나의 연결 홀에 끼워져서 제2 연결구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 적층코어.
3. 제1항에 있어서,
   상기 일측 라미나의 돌출부는 엠보싱 형상이며, 상기 연결 라미나의 연결 홀을 관통해서, 상기 일측 라미나의 돌출부와 동일 방향으로 상기 타측 라미나에 형성된 엠보싱 형상의 돌출부에 끼워맞춤에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 적층코어.
4. 제1항에 있어서,
   상기 일측 라미나와 타측 라미나는 동일 형상으로서 상기 일측 라미나의 돌출부와 동일 선상에 동일 방향으로 상기 타측 라미나에도 돌출부가 형성되고, 상기 타측 라미나의 연결 홀과 동일 선상에 상기 일측 라미나를 관통하는 연결 홀이 형성되며;
   상기 일측 라미나의 돌출부는 엠보싱 형상이며, 상기 연결 라미나의 연결 홀을 관통해서, 상기 타측 라미나의 돌출부에 끼워맞춤에 의해 고정되고;
   상기 연결 라미나와 동일한 형상의 라미나가 일정 간격으로 기설정된 횟수 반복 적층되고, 상기 연결 라미나와 동일한 형상의 라미나들의 돌출부가 잇달아 연결되는 구조의 적층 몸체부를 형성하는 것을 특징으로 하는 적층코어.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한에 있어서,
   상기 연결 라미나와 일측 라미나 사이 및 상기 연결 라미나와 타측 라미나 사이 중 적어도 하나에 구비되는 적어도 1층의 중간 라미나를 더 포함하는 적층코어.
6. 라미나(Lamina)들의 적층에 의해 형성되는 층상 구조의 적층코어로서:
   두께 방향으로 관통된 제1 연결 홀과 제1 돌출부가 서로 다른 위치에 형성된 제1 라미나들과; 두께 방향으로 관통된 제2 연결 홀과, 상기 제1 돌출부와 동일 방향으로 돌출된 제2 돌출부가 서로 다른 위치에 형성된 제2 라미나들을 포함하며:
   상기 제1 연결 홀과 제2 돌출부는 동일 선상에 형성되고, 상기 제1 돌출부와 제2 연결 홀은 동일 선상에 형성되며;
   상기 제1 라미나들과 제2 라미나들이 교차 적층되며, 상기 제1 라미나들이 이루는 층들이 상기 제2 라미나들이 이루는 층들에 의해 분할된 구조의 적층 몸체부가 형성되는 것을 특징으로 하는 적층코어.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1 돌출부들은 잇달아 1열로 이어진 연결구조를 형성하고; 상기 제2 돌출부들은 잇달아 1열로 이어진 연결구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 적층코어.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
   상기 라미나 돌출부의 돌출 높이는 상기 제2 라미나의 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 적층코어.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제1 라미나와 제2 라미나의 두께는 동일하고, 상기 제1 돌출부의 돌출 높이는 상기 제1 라미나 두께의 N배(N은 2이상의 자연수)인 것을 특징으로 하는 적층코어.
10. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 적층 몸체부의 일측에 겹쳐져서 상기 적층 몸체부의 일측을 커버하며, 상기 적층 코어의 일측 표면을 마감하는 적어도 1층의 피복 라미나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적층코어.
11. 제10항에 있어서,
    상기 피복 라미나는,
    상기 제1 연결 홀의 형상과 크기가 동일하며 상기 제1 연결 홀과 동일 선상에 형성되는 제1 마감홀과,
    상기 제2 연결 홀의 형상과 크기가 동일하며 상기 제2 연결 홀과 동일 선상에 형성되는 제2 마감홀을 갖는 것을 특징으로 하는 적층코어.
12. 제6항에 기재된 적층코어를 제조하기 위한 적층코어 제조방법으로서:
    적층 다이의 내부에 적층되어 있는 피복 라미나의 상측에 상기 제2 라미나를 적층해서, 상기 피복 라미나의 상측에 상기 제2 라미나가 끼워맞춤 방식으로 고정된 구조를 갖는 하부 적층체를 상기 적층 다이의 내부에 형성하는 (a)단계와;
    상기 하부 적층체의 상측에 추가로 상기 제1 라미나와 제2 라미나를 순서대로 적어도 1층씩 기설정된 횟수까지 교차 적층하는 (b)단계를 포함하는 적층코어 제조방법.
13. 제6항에 기재된 적층코어의 제조에 사용되는 프로그래시브 금형 타입의 적층코어 제조장치로서:
    금속 스트립을 가압해서 상기 금속 스트립의 서로 다른 블랭킹 예정 영역에 상기 제1 돌출부와 제2 돌출부를 엠보싱 형상으로 형성하는 엠보싱 성형부와;
    상기 금속 스트립의 이송방향을 기준으로 상기 엠보싱 성형부의 상류나 하류 또는 상기 엠보싱 성형부와 동일 영역에 구비되며, 상기 제1 돌출부가 형성되는 블랭킹 예정 영역에 상기 제1 연결 홀을 형성하고 상기 제2 돌출부가 형성되는 블랭킹 예정 영역에 상기 제2 연결 홀을 형성하는 피어싱부와;
    상기 금속 스트립을 블랭킹해서 상기 제1 라미나와 제2 라미나를 기설정된 주기마다 형성하는 블랭킹부를 포함하는 적층코어 제조장치.

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