WO2016017892A1 - 로터 하우징용 성형기 - Google Patents

로터 하우징용 성형기 Download PDF

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WO2016017892A1
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rotor housing
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blade
press
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고병호
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발레오전장시스템스코리아 주식회사
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means

Definitions

  • the present invention relates to a molding machine for a rotor housing, and more particularly, to maintain the thickness and width of the bending portion by back pressure supporting the lower side of the bent portion during bending molding of the rotor housing, unfill defects other than the bending portion. It relates to a molding machine for the rotor housing that can prevent or minimize.
  • the alternator is mounted on the engine to supply electrical energy to various electric loads of the vehicle, and the alternator always provides an appropriate output to satisfy the correlation between the electric load of the entire vehicle and the charge / discharge performance of the battery.
  • the alternator always provides an appropriate output to satisfy the correlation between the electric load of the entire vehicle and the charge / discharge performance of the battery.
  • the alternator has its own cooling structure because the output is reduced when the temperature of the engine room increases, and it is necessary to improve its cooling performance.
  • the alternator has been proposed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2010-0060648 (name of the invention: a vehicle alternator).
  • the present invention has been made in order to improve the above problems, by supporting the lower side of the bent portion of the blade during the bending of each blade of the rotor housing back pressure to maintain the thickness and width of the bending portion of the blade bending portion It is another object of the present invention to provide a molding machine for a rotor housing which is intended to prevent or minimize unfill defects.
  • the rotor housing molding machine comprises: a rotor housing for an alternator formed by bending a plurality of wings along an edge of a plate, the base jig having a receiving portion open to one side and a communication hole through a bottom of the receiving portion; ; A press jig for pressing a portion of each of the plate and the wing to be inserted into the receiving part to form a bending part on the wing in contact with an edge of the base jig; And a supporter provided to be able to move up and down in the communication hole to prevent unfill defects of the blades excluding the bending portion by being moved together with the plate while supporting the blades corresponding to the bending portions.
  • the base jig may form a curved portion to guide the transfer of the blade to be bent.
  • the second press jig may form a step to press the wing while contacting the plate.
  • the pressing force of the press jig may be greater than the back pressure of the supporter.
  • the molding machine for the rotor housing according to the present invention unlike the prior art, by maintaining the thickness and width of the bending part by back pressure supporting the lower side of the bent portion of the blade during bending molding each rotor blade It is possible to prevent or minimize unfill defects other than the bends of the wings.
  • FIG 1 and 2 are cross-sectional views of a molding machine for a rotor housing according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a perspective view of a rotor housing molded by a molding machine according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 and 2 are cross-sectional views of a molding machine for a rotor housing according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a perspective view of the rotor housing is molded into a molding machine according to an embodiment of the present invention.
  • the molding machine 100 for the rotor housing 10 includes a base jig 110, a press jig 120, and a supporter 130.
  • the rotor housing 10 accommodates a coil (not shown) or the like therein for a vehicle alternator.
  • the rotor housing 10 is made of a metal material.
  • the rotor housing 10 includes a plate 12 and a blade 14.
  • the plate 12 serves to support a coil or the like accommodated therein, and the wings 14 serve to surround a coil or the like that extends along a rim of the plate 12.
  • each of the plate 12 and the blade 14 is formed to be cut on the same plane. That is, a punching machine (not shown) is punched by a steel plate (not shown) to cut the plate 12 and the blade 14 arranged on the same plane.
  • each of the vanes 14 will form ribs 15 of non-uniform or rather thin thickness and width at both edges.
  • the base jig 110 has a receiving portion 112 which is open to one side. At this time, the receiving portion 112 is formed to open to the upper portion of the base jig 110. And, the base jig 110 through the communication hole 114 in the bottom of the receiving portion (112). The communication hole 114 opens to the bottom of the base jig 110.
  • the base jig 110 may be formed in various shapes, it is applicable to a variety of materials.
  • the press jig 120 presses a part of each of the plate 12 and the blade 14. At this time, the wings 14 are supported on the edge of the base jig 110. In this state, when the press jig 120 presses a part of each of the plate 12 and the vanes 14, the plate 12 and the press jig 120 are inserted into the receiving portion 112. Accordingly, each of the wings 14 forms the bending part 16 through the downward movement of the plate 12 while being supported by the rim.
  • the thickness of the plate 12 is formed thicker than the thickness of the wings 14.
  • the bending portion 16 is molded at the edge portion of the blade 14 adjacent to the edge of the plate 12.
  • the supporter 130 is provided in the communication hole 114 to move up and down, and moves together with the plate 12 while supporting the wing 14 corresponding to the bending part 16, thereby excluding the bending part 16. (14) serves to prevent the unfill failure.
  • the supporter 130 moves downwardly (as seen in the drawing) together with the plate 12 while supporting the bending portion 16, thereby preventing an increase in the thickness of the wings 14 corresponding to the bending portions 16 or As it reduces, serves to prevent the unfill (unfill) failure of the wing 14, except the bending portion (16).
  • the press jig 120 and the supporter 130 may be variously applied.
  • the base jig 110 forms a curved portion 116 to guide the transfer of the wings 14 that are moved and bent in contact. That is, the base jig 110 forms a curved portion 116 on the upper inner surface of the receiving portion 112. This is to prevent breakage due to sudden bending in the wing 14 which is moving while forming the bending part 16. At this time, the curvature of the curved portion 116 can be variously applied.
  • the press jig 120 includes a first press jig 122 and a second press jig 124.
  • the first press jig 122 serves to press down the plate 12 to force it down.
  • the second press jig 124 serves to press the corresponding portion of each of the wings 14 adjacent to the edge of the plate 12 to force the wings 14 together with the plate 12.
  • the bending portion 16 is formed by the base jig 110.
  • the first press jig 122 and the second press jig 124 are simultaneously lowered at the same speed.
  • the blade 14 is bent out of the set curvature.
  • the part 16 is molded.
  • the second press jig 124 forms the step 125 to press the wing 14 in contact with the plate 12. That is, since the step 125 is caught by the plate 12, the height of the second press jig 124 with respect to the first press jig 122 is maintained. In this case, the step 125 may be variously modified.
  • the pressing force of the press jig 120 is greater than the back pressure of the supporter 130.
  • the supporter 130 is lowered to the pressing force of the press jig 120 while supporting the corresponding portion of the wing 14 for forming the bending part 16 at a sufficient back pressure, thereby forming the wing 14 for forming the bending part 16.
  • the overall thickness is kept as uniform as possible.
  • the supporter 130 also serves to push out the rotor housing 10 manufactured by molding the bending part 16 in the base jig 110.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

본 발명은 로터 하우징용 성형기에 관한 것으로, 일측으로 개방되는 수용부를 갖고 수용부의 바닥에 연통홀을 통공한 베이스지그, 로터 하우징의 플레이트와 날개 각각의 일부가 가압되며 수용부로 삽입됨으로써 베이스지그의 테두리에 접하는 날개에 벤딩부를 성형하는 프레스지그, 및 연통홀에 승하강 가능하게 구비되고 벤딩부에 해당되는 날개를 지지한 채 플레이트와 함께 이동됨으로써 벤딩부를 제외한 날개의 언필(unfill) 불량을 방지하는 서포터를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 종래 기술과 달리 로터 하우징을 벤딩 성형시 벤딩되는 부분의 하측을 배압 지지함으로써 벤딩부위의 두께와 폭을 유지하도록 함에 따라 벤딩부위 이외의 언필(unfill) 불량을 방지하거나 최소화할 수 있다.

Description

로터 하우징용 성형기
본 발명은 로터 하우징용 성형기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 로터 하우징을 벤딩 성형시 벤딩되는 부분의 하측을 배압 지지함으로써 벤딩부위의 두께와 폭을 유지하도록 함에 따라 벤딩부위 이외의 언필(unfill) 불량을 방지하거나 최소화할 수 있는 로터 하우징용 성형기에 관한 것이다.
일반적으로, 차량이 알터네이터는 엔진에 장착되어 차량의 각종 전기 부하에 전기에너지를 공급하는 것으로, 알터네이터는 차량 전체의 전기부하와 밧데리의 충방전 성능의 상관관계를 만족시키는 적절한 출력을 어떠한 상황에서도 항상 유지할 수 있어야 한다.
이와 같은 알터네이터는 엔진룸의 온도가 증가하는 경우 출력이 감소하는 특성이 있기에 자체적인 냉각구조를 구비하고 있으며, 아울러 자체 냉각성능의 향상이 필수적으로 요구된다.
알터네이터를 설계함에 있어 출력 향상을 위한 냉각을 고려하여 냉각팬 및 하우징의 에어홀 형상 등을 최적으로 설계하는 것이 보편적이다.
한편, 최근 알터네이터의 개발 경향이 소형화 및 고출력화이기에 이를 만족시키게 되면 작은 공간내에서 각 부품들이 집적화되는 결과가 초래되고, 아울러 스테이터 코일 및 로터 코일의 권선수 증대와 로터의 자성 증대를 이루어야 한다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
알터네이터에 대해서는 국내공개특허 제10-2010-0060648호(발명의 명칭: 차량용 알터네이터)에 제안되어 있다.
기존 차량용 알터네이터의 로터 조립체 중 플레이트는 내부에 코일을 수용하기 위해 가장자리를 벤딩하여 복수 개의 날개를 형성하는데, 날개는 제각각 두께와 폭이 달라지는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 로터 하우징의 날개 각각을 벤딩 성형시 날개의 벤딩되는 부분의 하측을 배압 지지함으로써 벤딩부위의 두께와 폭을 유지하도록 함에 따라 날개의 벤딩부위 이외의 언필(unfill) 불량을 방지하거나 최소화하고자 하는 로터 하우징용 성형기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 로터 하우징용 성형기는: 플레이트의 테두리를 따라 복수 개의 날개가 벤딩되어 형성되는 알터네이터용 로터 하우징에 있어서, 일측으로 개방되는 수용부를 갖고, 상기 수용부의 바닥에 연통홀을 통공한 베이스지그; 상기 플레이트와 상기 날개 각각의 일부가 가압되며 상기 수용부로 삽입됨으로써 상기 베이스지그의 테두리에 접하는 상기 날개에 벤딩부를 성형하는 프레스지그; 및 상기 연통홀에 승하강 가능하게 구비되고, 상기 벤딩부에 해당되는 상기 날개를 지지한 채 상기 플레이트와 함께 이동됨으로써 상기 벤딩부를 제외한 상기 날개의 언필(unfill) 불량을 방지하는 서포터를 포함한다.
상기 베이스지그는 벤딩되는 상기 날개의 이송 안내하기 위해 곡면부를 형성할 수 있다.
상기 프레스지그는, 상기 플레이트를 가압하는 제 1프레스지그; 및 상기 플레이트의 테두리에 인접한 상기 날개 각각의 해당 부위를 가압하는 제 2프레스지그를 포함한다.
상기 제 2프레스지그는 상기 플레이트에 접한 채 상기 날개를 가압하도록 단턱을 형성할 수 있다.
상기 프레스지그의 가압력이 상기 서포터의 배압력보다 클 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 로터 하우징용 성형기는 종래 기술과 달리 로터 하우징의 날개 각각을 벤딩 성형시 날개의 벤딩되는 부분의 하측을 배압 지지함으로써 벤딩부위의 두께와 폭을 유지하도록 함에 따라 날개의 벤딩부위 이외의 언필(unfill) 불량을 방지하거나 최소화할 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 하우징용 성형기의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 성형기로 성형 제작되는 로터 하우징의 사시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 로터 하우징용 성형기의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 하우징용 성형기의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 성형기로 성형 제작되는 로터 하우징의 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 하우징(10)용 성형기(100)는 베이스지그(110), 프레스지그(120) 및 서포터(130)를 포함한다.
특히, 로터 하우징(10)은 차량용 알터네이터용으로서 내부에 코일(도시하지 않음) 등을 수용한다. 그리고, 로터 하우징(10)은 금속 재질로 이루어진다.
아울러, 로터 하우징(10)은 플레이트(12) 및 날개(14)를 포함한다.
플레이트(12)는 내부에 수용된 코일 등을 지지하는 역할을 하고, 날개(14)는 플레이트(12)의 테두리를 따라 복수 개 연장되어 수용된 코일 등을 감싸는 역할을 한다.
이때, 초기에, 플레이트(12)와 날개(14) 각각은 동일 평면상에 배치되게 절단 형성된다. 즉, 펀칭기(도시하지 않음)가 강판(도시하지 않음)에 펀칭함으로써 동일 평면상에 배치되는 플레이트(12)와 날개(14)를 절단한다.
그리고, 날개(14)는 성형기(100)에 의해 플레이트(12)에 대해 벤딩(bending) 성형된다. 그래서, 날개(14)는 벤딩된 벤딩부(16)를 형성한다. 이때, 벤딩부(16)의 두께가 두꺼워지게 성형됨으로써, 벤딩부(16)를 제외한 날개(14)는 두께와 폭이 줄어들게 되어 언필(unfill) 불량이 초래된다. 이 경우, 날개(14) 각각은 양측 가장자리에 불균일하거나 다소 얇은 두께와 폭의 리브(15)를 성형하게 된다.
한편, 베이스지그(110)는 일측으로 개방되는 수용부(112)를 갖는다. 이때, 수용부(112)는 베이스지그(110)의 상부로 개방되게 형성된다. 그리고, 베이스지그(110)는 수용부(112)의 바닥에 연통홀(114)을 통공한다. 연통홀(114)은 베이스지그(110)의 하부로 개구된다. 물론, 베이스지그(110)는 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 다양한 재질로 적용 가능하다.
또한, 프레스지그(120)는 플레이트(12)와 날개(14) 각각의 일부를 가압한다. 이때, 날개(14)는 베이스지그(110)의 테두리에 지지된다. 이 상태에서, 프레스지그(120)가 플레이트(12)와 날개(14) 각각의 일부를 가압하면, 플레이트(12)와 프레스지그(120)가 수용부(112) 내부로 삽입된다. 이에 따라, 날개(14) 각각은 테두리에 지지된 상태로 플레이트(12)의 하부 방향 이동을 통해 벤딩부(16)를 성형한다.
특히, 플레이트(12)의 두께가 날개(14)의 두께보다 더 두껍게 형성된다. 그래서, 벤딩부(16)는 플레이트(12)의 테두리에 인접되는 날개(14)의 가장자리 부위에 성형된다.
서포터(130)는 연통홀(114)에 승하강 가능하게 구비되고, 벤딩부(16)에 해당되는 날개(14)를 지지한 채 플레이트(12)와 함께 이동됨으로써 벤딩부(16)를 제외한 날개(14)의 언필(unfill) 불량을 방지하는 역할을 한다.
즉, 서포터(130)는 벤딩부(16)를 지지한 채 플레이트(12)와 함께 하강 이동(도면에서 봤을 때)됨으로써, 벤딩부(16)에 해당되는 날개(14)의 두께 증가를 방지하거나 줄임에 따라 벤딩부(16)를 제외한 날개(14)의 언필(unfill) 불량을 방지하는 역할을 한다.
이때, 프레스지그(120)와 서포터(130)는 실린더 등 다양하게 적용 가능하다.
특히, 베이스지그(110)는 접한 채 이동되며 벤딩되는 날개(14)의 이송 안내하기 위해 곡면부(116)를 형성한다. 즉, 베이스지그(110)는 수용부(112)의 상부 내측면에 곡면부(116)를 형성한다. 이는, 벤딩부(16)를 형성하며 이동되는 날개(14)에 급격한 굽힘에 의한 파단을 방지하기 위함이다. 이때, 곡면부(116)의 곡률은 다양하게 적용 가능하다.
그리고, 프레스지그(120)는 제 1프레스지그(122) 및 제 2프레스지그(124)를 포함한다.
제 1프레스지그(122)는 플레이트(12)를 가압하여 강제 하강시키는 역할을 한다. 제 2프레스지그(124)는 플레이트(12)의 테두리에 인접한 날개(14) 각각의 해당 부위를 가압하여 플레이트(12)와 함께 날개(14)를 강제 하강시키는 역할을 한다. 날개(14)가 강제로 하강됨으로써 베이스지그(110)에 의해 벤딩부(16)를 성형하게 된다. 이때, 제 1프레스지그(122)와 제 2프레스지그(124)는 동일한 속도로 동시에 하강 작동한다.
특히, 제 1프레스지그(122)에 의한 플레이트(12)가 제 2프레스지그(124)에 의한 날개(14)보다 빠른 속도로 하강하거나 또는 먼저 하강시, 날개(14)는 설정된 곡률을 벗어난 벤딩부(16)를 성형하게 된다.
마찬가지로, 제 2프레스지그(124)에 의한 날개(14)가 제 1프레스지그(122)에 의한 플레이트(12)보다 빠른 속도로 하강하거나 또는 먼저 하강시, 날개(14)는 설정된 곡률를 벗어난 벤딩부(16)를 성형하고, 벤딩부(16)의 성형 위치가 불량하게 된다.
그리고, 제 1프레스지그(122)가 플레이트(12)를 접함과 동시에 제 2프레스지그(124)가 날개(14)를 접한 상태로 유지되어야 한다. 그래서, 제 2프레스지그(124)는 플레이트(12)에 접한 채 날개(14)를 가압하도록 단턱(125)을 형성한다. 즉, 단턱(125)이 플레이트(12)에 걸림으로써, 제 2프레스지그(124)는 제 1프레스지그(122)에 대한 높이가 유지된다. 이때, 단턱(125)은 다양하게 변형 가능하다.
또한, 프레스지그(120)의 가압력이 서포터(130)의 배압력보다 크다. 서포터(130)가 벤딩부(16)를 성형하는 날개(14)의 해당 부위를 충분한 배압력으로 지지한 채 프레스지그(120)의 가압력으로 하강됨으로써, 벤딩부(16)를 성형한 날개(14)의 전체 두께가 최대한 균일하게 유지된다.
아울러, 최대한 균일하게 유지하도록 하기 위함이다.
특히, 서포터(130)는 베이스지그(110) 내부에서 벤딩부(16)를 성형 완성하여 제작된 로터 하우징(10)을 밀어서 꺼내는 역할도 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 플레이트의 테두리를 따라 복수 개의 날개가 벤딩되어 벤딩부를 형성되는 알터네이터용 로터 하우징에 있어서,
    일측으로 개방되는 수용부를 갖고, 상기 수용부의 바닥에 연통홀을 통공한 베이스지그;
    상기 플레이트와 상기 날개 각각의 일부를 가압하여 상기 수용부로 삽입함으로써 상기 베이스지그의 테두리에 접하는 상기 날개에 상기 벤딩부를 성형하는 프레스지그; 및
    상기 연통홀에 승하강 가능하게 구비되고, 상기 벤딩부에 해당되는 상기 날개를 지지한 채 상기 플레이트와 함께 이동됨으로써 상기 벤딩부를 제외한 상기 날개의 언필(unfill) 불량을 방지하는 서포터를 포함하는 것을 특징으로 하는 로터 하우징용 성형기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스지그는 벤딩되는 상기 날개의 이송 안내하기 위해 곡면부를 형성하는 것을 특징으로 하는 로터 하우징용 성형기.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 프레스지그는,
    상기 플레이트를 가압하는 제 1프레스지그; 및
    상기 플레이트의 테두리에 인접한 상기 날개 각각의 해당 부위를 가압하는 제 2프레스지그를 포함하는 것을 특징으로 하는 로터 하우징용 성형기.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2프레스지그는 상기 플레이트에 접한 채 상기 날개를 가압하도록 단턱을 형성하는 것을 특징으로 하는 로터 하우징용 성형기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 프레스지그의 가압력이 상기 서포터의 배압력보다 큰 것을 특징으로 하는 로터 하우징용 성형기.
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