KR102235661B1 - Apparatus for manufacturing hairpin - Google Patents

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Abstract

According to an embodiment of the present invention, provided is a hairpin manufacturing device for an electric motor which can quickly form hairpin structures of various shapes. The hairpin manufacturing device comprises: a metal wire supply unit configured to supply a metal wire along a first axis; a forming unit configured to form a two-dimensional hairpin structure by bending the metal wire supplied from the metal wire supply unit; a cutting unit configured to cut the bent metal wire; and a first press unit configured to form a three-dimensional hairpin structure by pressing the two-dimensional hairpin structure formed by the forming unit.

Description

헤어핀 제조 장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING HAIRPIN}Hairpin manufacturing equipment {APPARATUS FOR MANUFACTURING HAIRPIN}

본 개시는 헤어핀 제조 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 금속 선재를 이용하여 헤어핀을 제조하는 장치에 관한 것이다.The present disclosure relates to an apparatus for manufacturing a hairpin, and more particularly, to an apparatus for manufacturing a hairpin using a metal wire.

전기자동차(Electric Vehicle, 이하 EV)를 구동하는 모터의 효율은 내연 기관 차량의 연비에 해당하는 개념이다. 따라서, 구동 모터의 효율은 EV의 성능과 직결되는 중요한 지표 중 하나이다. 최근, 구동모터의 효율을 높이기 위한 방법으로 모터에서 가장 큰 에너지 손실을 차지하는 동손(銅損) 저감 기술이 주목받고 있다.The efficiency of a motor driving an electric vehicle (EV) is a concept corresponding to the fuel economy of an internal combustion engine vehicle. Therefore, the efficiency of the drive motor is one of the important indicators directly related to the performance of the EV. Recently, as a method for increasing the efficiency of a driving motor, a technology for reducing copper loss, which accounts for the largest energy loss in the motor, is attracting attention.

동손 저감 기술 중 효과적인 방법 중 하나는 고정자 권선의 점적율 향상 기술이다. 점적율은 고정자 슬롯의 면적에서 권선이 차지하는 비중을 나타낸다. 점적율을 높이면 동일한 부하조건에서 고정자 권선의 전류밀도가 감소하여 동손이 저감되는 효과가 있다. 다만 점적율 증가로 인해 권선 불량의 비중이 증가하는 역효과가 발생하여, 이러한 문제를 해결하기 위해 헤어핀(Hairpin) 권선 방식이 EV 산업에서 빠르게 확산되고 있다.One of the effective techniques for reducing copper loss is the technique of improving the dot ratio of the stator winding. The dot ratio represents the proportion of the windings in the area of the stator slot. Increasing the dot ratio has the effect of reducing copper loss by reducing the current density of the stator winding under the same load condition. However, due to the increase in the dot ratio, the adverse effect of increasing the proportion of winding defects occurs, and in order to solve this problem, a hairpin winding method is rapidly spreading in the EV industry.

헤어핀 권선 방식은 동선을 헤어핀 모양으로 성형하여 슬롯에 삽입 후 용접을 하는 권선 방식이다. 헤어핀 권선 방식을 사용함으로써, 코일 사이의 공간 낭비를 줄일 수 있어 점적율을 극대화할 수 있다. 헤어핀 권선 방식은 구동되는 모터의 효율 및 출력밀도 측면에서 유리하나, 제조 공정이 복잡하고 품질 관리가 까다롭다는 문제가 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은, 일본 등록특허공보 제5955142호(2016.06.24), 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0120564호(2007.12.24), 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0131056호(2016.11.15), 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0066859호(2017.06.15)에 개시되어 있다.The hairpin winding method is a winding method in which a copper wire is molded into a hairpin shape, inserted into a slot, and then welded. By using the hairpin winding method, it is possible to reduce the waste of space between the coils, thereby maximizing the dot ratio. The hairpin winding method is advantageous in terms of the efficiency and power density of the driven motor, but there is a problem in that the manufacturing process is complicated and quality control is difficult.
The technology behind the present invention is Japanese Patent Application Publication No. 5955142 (2016.06.24), Korean Patent Application Publication No. 10-2007-0120564 (2007.12.24), and Korean Patent Application Publication No. 10-2016-0131056 (2016.11.15), it is disclosed in Korean Patent Application Publication No. 10-2017-0066859 (2017.06.15).

본 명세서에서 개시되는 실시예들은 성형부 및 프레스부를 통해 전기 모터를 위한 헤어핀을 제조함으로써, 헤어핀을 생성하는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 장치를 제공한다. The embodiments disclosed in the present specification provide an apparatus capable of shortening the time required to produce a hairpin by manufacturing a hairpin for an electric motor through a molding part and a press part.

본 개시의 일 실시예에 따른 전기 모터를 위한 헤어핀 제조 장치는, 제1 축을 따라 금속 선재를 공급하도록 구성된 금속 선재 공급부, 금속 선재 공급부로부터 공급되는 금속 선재를 벤딩하여 2차원 헤어핀 구조를 형성하도록 구성된 성형부, 벤딩된 금속 선재를 절단하도록 구성된 절단부 및 성형부에 의해 성형된 2차원 헤어핀 구조를 가압하여 3차원 헤어핀 구조를 형성하도록 구성된 제1 프레스부를 포함한다.A hairpin manufacturing apparatus for an electric motor according to an embodiment of the present disclosure is configured to form a two-dimensional hairpin structure by bending a metal wire supply unit configured to supply a metal wire rod along a first axis, and a metal wire rod supplied from the metal wire rod supply unit. And a first press unit configured to form a three-dimensional hairpin structure by pressing a molding unit, a cutting unit configured to cut the bent metal wire, and a two-dimensional hairpin structure formed by the molding unit.

일 실시예에 따르면, 헤어핀 제조 장치는 성형부에 의해 성형된 2차원 헤어핀 구조를 가압하여 3차원 헤어핀 구조를 형성하도록 구성된 제2 프레스부, 성형부에 의해 성형된 2차원 헤어핀 구조를 제1 프레스부 또는 제2 프레스부로 이동시키도록 구성된 제1 로봇 암 및 금속 선재 공급부, 성형부, 절단부, 제1 프레스부, 제2 프레스부 및 제1 로봇 암의 동작을 제어하도록 구성된 제어부를 더 포함하고, 제어부는, 제1 축을 따라 금속 선재를 공급하도록 금속 선재 공급부를 제어하고, 금속 선재 공급부로부터 공급되는 금속 선재를 벤딩하여 제1 U 벤딩부, V 벤딩부 및 제2 U 벤딩부가 순차적으로 형성된 2차원 헤어핀 구조를 형성하도록 성형부를 제어하고, 2차원 헤어핀 구조가 형성된 후, 금속 선재를 절단하도록 절단부를 제어하고, 금속 선재가 절단된 후, 형성된 2차원 헤어핀 구조를 제1 프레스부 또는 제2 프레스부로 이동시키도록 제1 로봇 암을 제어하고, 2차원 헤어핀 구조를 가압하여 R 벤딩부가 포함된 3차원 헤어핀 구조를 형성하도록 제1 프레스부 또는 제2 프레스부를 제어한다.According to an embodiment, the hairpin manufacturing apparatus includes a second press unit configured to form a three-dimensional hairpin structure by pressing a two-dimensional hairpin structure molded by a molding unit, and a first press on the two-dimensional hairpin structure molded by the molding unit. A first robot arm and a metal wire supply unit configured to move to the unit or the second press unit, the forming unit, the cutting unit, the first press unit, the second press unit, and a control unit configured to control the operation of the first robot arm, The control unit controls the metal wire supply unit to supply the metal wire along the first axis, and bends the metal wire supplied from the metal wire supply unit to sequentially form a first U bending unit, a V bending unit, and a second U bending unit. The forming part is controlled to form a hairpin structure, and after the two-dimensional hairpin structure is formed, the cutting part is controlled to cut the metal wire, and after the metal wire is cut, the formed two-dimensional hairpin structure is transferred to the first press part or the second press part. The first robot arm is controlled to move, and the first press unit or the second press unit is controlled to form a three-dimensional hairpin structure including an R-bending unit by pressing the two-dimensional hairpin structure.

일 실시예에 따르면, 성형부는, 제1 벤딩 부재 및 제2 벤딩 부재를 포함하는 벤딩 장치, 벤딩 장치를 제1 축과 직교하는 제2 축 방향으로 이동하도록 구성된 제1 구동부, 벤딩 장치를 제1 회전 중심축을 중심으로 회전시키도록 구성된 제2 구동부; 및 벤딩 장치를 제1 축 및 제2 축과 직교하는 제3 축 방향으로 이동하도록 구성된 제3 구동부를 포함하고, 제1 벤딩 부재 및 제2 벤딩 부재는 제3 축을 따라 연장되고, 제1 회전 중심축은 제3 축과 평행하다.According to an embodiment, the molding unit includes a bending device including a first bending member and a second bending member, a first driving unit configured to move the bending device in a second axial direction orthogonal to the first axis, and a bending device. A second driving unit configured to rotate about a rotation center axis; And a third driving unit configured to move the bending device in a third axis direction orthogonal to the first axis and the second axis, wherein the first bending member and the second bending member extend along the third axis, and the first rotation center The axis is parallel to the third axis.

일 실시예에 따르면, 제어부는, 제1 U 벤딩부, V 벤딩부 및 제2 U 벤딩부가 순차적으로 형성된 2차원 헤어핀 구조를 형성하기 위해, 벤딩 장치가 제2 축 방향으로 이동하도록 제1 구동부를 제어한다.According to an embodiment, the control unit includes a first driving unit so that the bending device moves in the second axis direction to form a two-dimensional hairpin structure in which the first U bent part, the V bent part, and the second U bent part are sequentially formed. Control.

일 실시예에 따르면, 제어부는, 제1 U 벤딩부, V 벤딩부 및 제2 U 벤딩부가 순차적으로 형성된 2차원 헤어핀 구조를 형성하기 위해, 벤딩 장치가 제3 축 방향으로 이동하여 제1 벤딩 부재 및 제2 벤딩 부재 사이에 금속 선재가 개재되도록 제3 구동부를 제어하고, 벤딩 장치가 제1 회전 중심축을 중심으로 회전하여 금속 선재를 벤딩하도록 제2 구동부를 제어한다.According to an embodiment, in order to form a two-dimensional hairpin structure in which the first U bent part, the V bent part, and the second U bent part are sequentially formed, the bending device moves in the third axis direction to form the first bending member. And controlling the third driving unit so that the metal wire is interposed between the second bending members, and controlling the second driving unit so that the bending device rotates about the first rotational central axis to bend the metal wire.

일 실시예에 따르면, 제1 프레스부는, 제1 돌출부를 포함하는 제1 상부 틀, 제1 오목부를 포함하고 제1 상부 틀과 대향하는 제1 하부 틀 및 제1 상부 틀 또는 제1 하부 틀 중 적어도 하나를 제3 축 방향으로 이동하도록 구성된 제4 구동부를 포함하고, 제어부는, 성형부에 의해 성형된 2차원 헤어핀 구조를 제1 하부 틀의 제1 오목부 내에 배치되도록 제1 로봇 암을 제어하고, 2차원 헤어핀 구조를 제1 돌출부와 제1 오목부로 가압하여 R 벤딩부가 포함된 3차원 헤어핀 구조를 형성하도록 제4 구동부를 제어한다.According to an embodiment, the first press unit includes a first upper frame including a first protrusion, a first lower frame including a first concave part and facing the first upper frame, and one of the first upper frame or the first lower frame. It includes a fourth driving unit configured to move at least one in a third axis direction, and the control unit controls the first robot arm to arrange the two-dimensional hairpin structure formed by the molding unit in the first recess of the first lower frame. And, by pressing the two-dimensional hairpin structure into the first protrusion and the first concave portion, the fourth driving unit is controlled to form a three-dimensional hairpin structure including the R bent portion.

일 실시예에 따르면, 제1 프레스부는, 제2 돌출부를 포함하는 제2 상부 틀, 제2 오목부를 포함하고 제2 상부 틀과 대향하는 제2 하부 틀 및 제1 프레스부를 제2 회전 중심축을 중심으로 회전시키도록 구성된 제5 구동부를 더 포함하고, 제2 회전 중심축은 제3 축과 평행하고, 제어부는, 제1 상부 틀 및 제1 하부 틀, 또는 제2 상부 틀 및 제2 하부 틀 중 하나를 선택하여 2차원 헤어핀 구조를 가압하기 위해 제5 구동부를 제어한다.According to an embodiment, the first press unit includes a second upper frame including a second protrusion, a second lower frame and a second lower frame facing the second upper frame, and the first press unit is centered on the second rotational central axis. Further comprising a fifth driving unit configured to rotate to, the second rotation center axis is parallel to the third axis, and the control unit is one of the first upper frame and the first lower frame, or the second upper frame and the second lower frame Select to control the fifth driving unit to pressurize the two-dimensional hairpin structure.

일 실시예에 따르면, 제1 상부 틀 및 제1 하부 틀은 제2 회전 중심축을 사이에 두고 제2 상부 틀 및 제2 하부 틀과 대향한다.According to an embodiment, the first upper frame and the first lower frame face the second upper frame and the second lower frame with a second rotation center axis therebetween.

일 실시예에 따르면, 헤어핀 제조 장치는, 제1 프레스부 또는 제2 프레스부에 의해 형성된 3차원 헤어핀 구조를 제1 프레스부 또는 제2 프레스부로부터 정렬 장치로 이동시키도록 구성된 제2 로봇 암을 더 포함하고, 제어부는 제1 프레스부 또는 제2 프레스부 내에 배치된 3차원 헤어핀 구조의 일 부분을 파지하여 정렬 장치로 이동시키도록 제2 로봇 암을 제어한다.According to an embodiment, the hairpin manufacturing apparatus includes a second robot arm configured to move a three-dimensional hairpin structure formed by the first press unit or the second press unit from the first press unit or the second press unit to the alignment device. Further, the control unit controls the second robot arm to grip a portion of the 3D hairpin structure disposed in the first press unit or the second press unit and move it to the alignment device.

일 실시예에 따르면, 제어부는, 절단부가 금속 선재를 절단하기 전에, 절단부와 충돌이 발생하지 않도록 금속 선재 공급부가 금속 선재가 공급되는 방향과 반대 방향으로 이동하도록 금속 선재 공급부를 제어하고, 2차원 헤어핀 구조의 일 부분을 파지하도록 제1 로봇 암을 제어한다.According to an embodiment, the control unit controls the metal wire supply unit so that the metal wire supply unit moves in a direction opposite to the direction in which the metal wire is supplied so that collision with the cutting unit does not occur before the cutting unit cuts the metal wire, and the two-dimensional The first robot arm is controlled to grip a portion of the hairpin structure.

본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 성형부에서 2차원 헤어핀 구조를 형성하고, 프레스부에서 3차원 헤어핀 구조를 형성함으로써, 헤어핀을 생성하는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다. 이로 인해, 헤어핀의 제조 단가를 낮출 수 있다. 또한, 성형부 및 2개 이상의 프레스부를 통해 헤어핀을 제조함으로써, 헤어핀 제조 장치의 구조와 구동 알고리즘을 보다 단순화시킬 수 있다. 이로 인해, 헤어핀 제조 설비의 가격을 낮추고, 유지 및 보수 비용을 감소시킬 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, by forming a two-dimensional hairpin structure in a molding portion and a three-dimensional hairpin structure in a press portion, it is possible to shorten the time required to generate the hairpin. For this reason, it is possible to lower the manufacturing cost of the hairpin. In addition, by manufacturing the hairpin through the molding portion and two or more press portions, it is possible to further simplify the structure and driving algorithm of the hairpin manufacturing apparatus. For this reason, it is possible to lower the cost of the hairpin manufacturing equipment and reduce maintenance and repair costs.

본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 2개 이상의 프레스부를 사용함으로써, 성형부가 2차원 헤어핀 구조를 생성하는 시간, 제1 로봇 암이 2차원 헤어핀 구조를 성형부로부터 프레스부로 이동시키는 시간, 그리고 제2 로봇 암이 3차원 헤어핀 구조를 프레스부로부터 정렬 장치로 이동시키는 시간 사이의 대기 시간 등을 최소화하여 3차원 헤어핀 구조 생성을 위해 소요되는 시간을 최소화할 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, by using two or more press units, the time for the molding unit to generate the two-dimensional hairpin structure, the time for the first robot arm to move the two-dimensional hairpin structure from the molding unit to the press unit, and the second By minimizing the waiting time between the time the robot arm moves the 3D hairpin structure from the press unit to the alignment device, it is possible to minimize the time required to generate the 3D hairpin structure.

본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 복수의 상부 틀/하부 틀의 쌍을 포함하는 프레스 부를 이용하여 헤어핀을 제조함으로써, 다양한 모양의 헤어핀 구조를 신속하게 형성할 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, by manufacturing a hairpin using a press unit including a pair of a plurality of upper frame/lower frame, it is possible to quickly form a hairpin structure of various shapes.

본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 2개의 벤딩 부재, 제1 구동부, 제2 구동부 및 제3 구동부가 포함된 성형부를 이용하여 금속 선재를 벤딩함으로써, 다양한 크기와 두께의 금속 선재를 희망하는 모양/각도로 벤딩할 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, by bending a metal wire using a forming part including two bending members, a first driving part, a second driving part, and a third driving part, a desired shape/ It can be bent at an angle.

본 개시의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present disclosure are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

본 개시의 실시예들은, 이하 설명하는 첨부 도면들을 참조하여 설명될 것이며, 여기서 유사한 참조 번호는 유사한 요소들을 나타내지만, 이에 한정되지는 않는다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 성형 장치를 포함한 헤어핀 성형 및 정렬을 위한 전체 장비의 블록도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 헤어핀 제조 장치를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 헤어핀 제조 장치의 사시도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 벤딩 장치에 의해 금속 선재를 벤딩하는 예시를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 개시의 다른 실시예에 따른 벤딩 장치에 의해 금속 선재를 벤딩하는 예시를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따라 형성된 2차원 헤어핀 구조가 절단되는 과정을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따라 형성된 2차원 헤어핀 구조의 사시도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 제1 프레스부 및 제2 프레스부의 상면도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 한 쌍의 상부 틀 및 하부 틀의 사시도이다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따라 형성된 2차원 헤어핀 구조 및 3차원 헤어핀 구조를 나타낸 사시도이다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 헤어핀 제조 장치의 사시도이다.
도 12는 본 개시의 다른 실시예에 따른 제1 프레스부 및 제2 프레스부의 상면도이다.Embodiments of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings described below, in which like reference numerals denote like elements, but are not limited thereto.
1 is a block diagram of an entire equipment for shaping and aligning hairpins including a shaping device according to an embodiment of the present disclosure.
2 is a block diagram schematically showing a hairpin manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
3 is a perspective view of a hairpin manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
4 is a view showing an example of bending a metal wire by a bending device according to an embodiment of the present disclosure.
5 is a view showing an example of bending a metal wire by a bending device according to another embodiment of the present disclosure.
6 is a diagram illustrating a process in which a two-dimensional hairpin structure formed according to an embodiment of the present disclosure is cut.
7 is a perspective view of a two-dimensional hairpin structure formed according to an embodiment of the present disclosure.
8 is a top view of a first press unit and a second press unit according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
9 is a perspective view of a pair of upper and lower frames according to an embodiment of the present disclosure.
10 is a perspective view showing a two-dimensional hairpin structure and a three-dimensional hairpin structure formed according to an embodiment of the present disclosure.
11 is a perspective view of a hairpin manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
12 is a top view of a first press unit and a second press unit according to another exemplary embodiment of the present disclosure.

이하, 본 개시의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 이하의 설명에서 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, specific details for the implementation of the present disclosure will be described in detail. The present application may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In the following description, when there is a concern that the subject matter of the present disclosure may be unnecessarily obscure, detailed descriptions of widely known functions or configurations will be omitted.

첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여될 수 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응되는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.In the accompanying drawings, the same reference numerals may be assigned to the same or corresponding components. In addition, in the description of the following embodiments, overlapping descriptions of the same or corresponding components may be omitted. However, even if description of a component is omitted, it is not intended that such component is not included in any embodiment.

본 명세서에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 관련 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.Terms used in the present specification have selected general terms that are currently widely used as possible while considering functions in the present disclosure, but this may vary according to the intention or precedent of a technician engaged in a related field, the emergence of new technologies, and the like. In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning of the terms will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the terms used in the present disclosure should be defined based on the meaning of the term and the overall contents of the present disclosure, not a simple name of the term.

본 명세서에서의 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수인 것으로 특정하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 복수의 표현은 문맥상 명백하게 복수인 것으로 특정하지 않는 한, 단수의 표현을 포함한다.In the present specification, expressions in the singular include plural expressions unless the context clearly specifies that they are in the singular. In addition, plural expressions include expressions in the singular, unless the context clearly specifies that they are plural.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.When a part of the specification is said to "include" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.

개시된 실시예의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이다.Advantages and features of the disclosed embodiments, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below together with the accompanying drawings. However, the present disclosure is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments make the present disclosure complete, and those skilled in the art to which the present disclosure pertains. It is provided only to fully inform the person of the scope of the invention.

본 개시의 실시예들을 상술하기에 앞서, 도면의 위쪽은 그 도면에 도시된 구성의 "상부" 또는 "상측", 그 아래쪽은 "하부" 또는 "하측"이라고 지칭할 수 있다. 또한, 도면에 있어서 도시된 구성의 상부와 하부의 사이 또는 상부와 하부를 제외한 나머지 부분은 "측부" 또는 "측면"이라고 지칭할 수 있다.Prior to describing the embodiments of the present disclosure, the upper part of the drawing may be referred to as “upper” or “upper” of the configuration shown in the drawing, and the lower part may be referred to as “lower” or “lower”. In addition, in the drawings, the portion between the upper and lower portions of the configuration shown in the drawings, or the remaining portions excluding the upper and lower portions, may be referred to as "sides" or "sides".

본 개시의 실시예들에서 도면의 왼쪽은 그 도면에 도시된 구성의 "좌" 또는 "좌측", 그 오른쪽은 "우" 또는 "우측" 이라고 지칭할 수 있다. 이러한 "상부", "상측" 등과 같은 상대적인 용어는, 도면에 도시된 구성들 간의 관계를 설명하기 위하여 사용될 수 있으며, 본 개시는 그러한 용어에 의해 한정되지 않는다.In embodiments of the present disclosure, the left side of the drawing may be referred to as “left” or “left” of the configuration shown in the drawing, and the right side may be referred to as “right” or “right”. Relative terms such as “upper” and “upper” may be used to describe the relationship between components shown in the drawings, and the present disclosure is not limited by such terms.

본 명세서에서 "A 및/또는 B"의 기재는 A, 또는 B, 또는 A 및 B를 의미한다.In the present specification, the description of "A and/or B" means A, or B, or A and B.

본 개시에서 "제1 축 방향"은 금속 선재가 이동하는 방향 또는 반대방향을 지칭할 수 있다. 또한, "제2 축 방향"은 제1 축과 직교하며 지면과 평행한 방향을 지칭할 수 있다. 추가로, "제3 축 방향"은 제1 축 및 제2 축과 직교하는 방향, 즉, 지면과 직교하는 방향을 지칭할 수 있다. 제1 축, 제2 축, 그리고 제3 축은 각각 x 축, y 축, 그리고 z 축으로 지칭될 수 있다.In the present disclosure, the "first axial direction" may refer to a direction in which the metal wire moves or an opposite direction. Further, the "second axis direction" may refer to a direction orthogonal to the first axis and parallel to the ground. Additionally, the “third axis direction” may refer to a direction orthogonal to the first axis and the second axis, that is, a direction orthogonal to the ground. The first axis, the second axis, and the third axis may be referred to as an x axis, a y axis, and a z axis, respectively.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 성형 장치(140)를 포함한 헤어핀 성형 및 정렬을 위한 장비의 블록도이다. 도시된 바와 같이, 헤어핀 성형 및 정렬을 위한 장비는 디컬 장치(110), 탈피 장치(120), 피딩 장치(130), 성형 장치(140) 및 정렬 장치(150)를 포함할 수 있다. 디컬 장치(110)는 공급 릴에서 풀려나온 금속 선재에 존재할 수 있는 휘어짐, 굽힘 등을 제거하기 위한 장치일 수 있다. 일 실시예에서, 금속 선재는 사각 단면을 가지는 사각 동선일 수 있다.1 is a block diagram of equipment for shaping and aligning hairpins including a shaping device 140 according to an embodiment of the present disclosure. As shown, the equipment for shaping and aligning hairpins may include a decal device 110, a peeling device 120, a feeding device 130, a shaping device 140, and an alignment device 150. The decal device 110 may be a device for removing bending, bending, etc. that may exist in the metal wire released from the supply reel. In one embodiment, the metal wire may be a rectangular copper wire having a rectangular cross section.

탈피 장치(120)는 금속 선재를 둘러싸고 있는 절연 코팅물을 제거하기 위한 장치이다. 일 실시예에서, 탈피 장치(120)는 금속 선재 상에 코팅된 절연 코팅물(예를 들어, 에나멜)의 일 부분을 제거할 수 있다. 예를 들어, 탈피 장치(120)는 칼날 등과 같은 탈피부를 이용하여 금속 선재 상의 절연 코팅물을 제거할 수 있다.The stripping device 120 is a device for removing the insulating coating surrounding the metal wire. In one embodiment, the stripping device 120 may remove a portion of the insulating coating (eg, enamel) coated on the metal wire. For example, the stripping device 120 may remove the insulating coating on the metal wire by using a stripping portion such as a knife blade.

피딩 장치(130)는 디컬 장치(110) 및 탈피 장치(120)를 거친 금속 선재를 성형 장치(140)로 공급하기 위한 장치일 수 있다. 일 실시예에서, 피딩 장치(130)는 성형 장치(140)에서 금속 선재를 성형하기 위한 프로세스에 적합한 속도로 제공할 수 있다. 또한, 피딩 장치(130)는 성형 장치(140)의 상태에 따라 금속 선재의 공급과 중단을 조절할 수 있으며, 금속 선재의 공급 속도를 가변적으로 제어할 수 있다.The feeding device 130 may be a device for supplying the metal wire that has passed through the decal device 110 and the stripping device 120 to the forming device 140. In one embodiment, the feeding device 130 may provide a speed suitable for a process for forming a metal wire in the forming device 140. In addition, the feeding device 130 may control the supply and interruption of the metal wire according to the state of the molding device 140, and variably control the supply speed of the metal wire.

성형 장치(140)는 피딩 장치(130)로부터 공급된 금속 선재를 벤딩하여 2차원 헤어핀 구조를 성형할 수 있다. 2차원 헤어핀 구조가 형성된 후, 성형 장치(140)는 금속 선재를 절단할 수 있다. 그 후, 성형 장치(140)는 프레스부를 이용하여 2차원 헤어핀 구조를 가압함으로써 3차원 헤어핀 구조로 형성할 수 있다. 예를 들어, 성형 장치(140)는 본 개시의 헤어핀 제조 장치일 수 있다.The molding device 140 may bend the metal wire supplied from the feeding device 130 to form a two-dimensional hairpin structure. After the two-dimensional hairpin structure is formed, the molding device 140 may cut the metal wire. After that, the molding apparatus 140 may be formed into a three-dimensional hairpin structure by pressing the two-dimensional hairpin structure using a press unit. For example, the molding device 140 may be a hairpin manufacturing device of the present disclosure.

형성된 3차원 헤어핀 구조는 로봇 암 등을 이용하여 정렬 장치(150)로 이동될 수 있다. 정렬 장치(150)는 형성된 헤어핀들(즉, 3차원 헤어핀 구조)을 고정자 코어에 삽입하기 위해 정렬시키는 장치일 수 있다. 정렬된 헤어핀들은 고정자 코어에 삽입될 수 있다.The formed three-dimensional hairpin structure may be moved to the alignment device 150 using a robot arm or the like. The alignment device 150 may be a device that aligns the formed hairpins (ie, a three-dimensional hairpin structure) to be inserted into the stator core. Aligned hairpins can be inserted into the stator core.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 헤어핀 제조 장치(200)를 개략적으로 나타내는 블록도이다. 헤어핀 제조 장치(200)는 금속 선재 공급부(210), 성형부(220), 절단부(230), 제1 로봇 암(240), 제1 프레스부(250), 제2 프레스부(260) 및 제2 로봇 암(270)을 포함할 수 있다. 금속 선재 공급부(210)는 피딩 장치(130)로부터 공급되는 금속 선재를 성형부(220)로 공급하기 위한 장치일 수 있다.2 is a block diagram schematically showing a hairpin manufacturing apparatus 200 according to an embodiment of the present disclosure. The hairpin manufacturing apparatus 200 includes a metal wire supply unit 210, a molding unit 220, a cutting unit 230, a first robot arm 240, a first press unit 250, a second press unit 260, and a second press unit. 2 It may include a robot arm 270. The metal wire supply unit 210 may be a device for supplying the metal wire supplied from the feeding device 130 to the molding unit 220.

성형부(220)는 금속 선재 공급부(210)로부터 공급되는 금속 선재를 벤딩하여 2차원 헤어핀 구조를 형성하기 위한 장치일 수 있다. 예를 들어, 성형부(220)는 금속 선재를 벤딩하여 제1 U 벤딩부, V 벤딩부 및 제2 U 벤딩부가 순차적으로 형성된 2차원 헤어핀 구조를 형성할 수 있다. 성형부(220)에 의해 형성되는 2차원 헤어핀 구조는 생산하고자 하는 전기 모터의 종류에 따라 상이한 모양을 가질 수 있다.The molding unit 220 may be a device for forming a two-dimensional hairpin structure by bending a metal wire supplied from the metal wire supply unit 210. For example, the shaping unit 220 may bend a metal wire to form a two-dimensional hairpin structure in which a first U-bend portion, a V-bend portion, and a second U-bend portion are sequentially formed. The two-dimensional hairpin structure formed by the molding unit 220 may have different shapes depending on the type of electric motor to be produced.

절단부(230)는 벤딩된 금속 선재를 절단하기 위한 장치일 수 있다. 일 실시예에서, 성형부(220)에 의해 금속 선재가 벤딩되어 2차원 헤어핀 구조가 형성되면, 금속 선재 공급부(210)는 절단부(230)와 충돌이 발생하지 않도록 금속 선재가 공급되는 방향과 반대 방향으로 이동할 수 있다. 금속 선재 공급부(210)가 이동한 후, 절단부(230)는 2차원 헤어핀 구조가 형성된 금속 선재를 절단할 수 있다. 이때, 제1 로봇 암(240)이 절단부(230)가 금속 선재 절단 이전에 2차원 헤어핀 구조의 일 부분을 파지하고 있을 수 있다.The cutting part 230 may be a device for cutting a bent metal wire. In one embodiment, when the metal wire is bent by the molding unit 220 to form a two-dimensional hairpin structure, the metal wire supply unit 210 is opposite to the direction in which the metal wire is supplied so that collision with the cutting unit 230 does not occur. You can move in any direction. After the metal wire supply unit 210 is moved, the cutting unit 230 may cut the metal wire having a two-dimensional hairpin structure. In this case, the first robot arm 240 may be holding a part of the 2D hairpin structure before the cutting part 230 cuts the metal wire.

제1 프레스부(250) 및 제2 프레스부(260)는 성형부(220)에 의해 성형된 2차원 헤어핀 구조를 이용하여 3차원 헤어핀 구조를 형성하기 위한 장치일 수 있다. 제1 로봇 암(240)은 절단부(230)에 의해 절단된 금속 선재 즉, 2차원 헤어핀 구조를 제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260)로 선택적으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 로봇 암(240)은 성형부(220)에 의해 성형되는 2차원 헤어핀 구조를 제1 프레스부(250) 및 제2 프레스부(260)로 순차적으로 이동시킬 수 있다. 제1 로봇 암(240)으로부터 2차원 헤어핀 구조를 제공받은 제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260)는 2차원 헤어핀 구조를 가압하여 R 벤딩부가 형성된 3차원 헤어핀 구조를 형성할 수 있다.The first press unit 250 and the second press unit 260 may be devices for forming a three-dimensional hairpin structure using a two-dimensional hairpin structure formed by the molding unit 220. The first robot arm 240 may selectively move the metal wire cut by the cutting unit 230, that is, a two-dimensional hairpin structure to the first press unit 250 or the second press unit 260. For example, the first robot arm 240 may sequentially move the two-dimensional hairpin structure formed by the molding unit 220 to the first press unit 250 and the second press unit 260. The first press unit 250 or the second press unit 260 provided with the two-dimensional hairpin structure from the first robot arm 240 may press the two-dimensional hairpin structure to form a three-dimensional hairpin structure in which the R-bend portion is formed. have.

2차원 헤어핀 구조는 전기 모터의 종류에 따라 상이한 R 벤딩 형상을 가지도록 제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260)에 의해 가압될 수 있다. 이를 위해, 제1 프레스부(250) 및 제2 프레스부(260)는 각각 복수의 R 벤딩 형상에 대응되는 복수의 상부 틀/하부 틀의 쌍을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 프레스부(250) 및 제2 프레스부(260)는 복수의 상부 틀/하부 틀의 쌍 중 하나를 이용하여 2차원 헤어핀 구조를 가압하여 3차원 헤어핀 구조를 형성할 수 있다.The two-dimensional hairpin structure may be pressed by the first press unit 250 or the second press unit 260 to have a different R-bending shape according to the type of the electric motor. To this end, the first press unit 250 and the second press unit 260 may each include a plurality of upper frame/lower frame pairs corresponding to a plurality of R bending shapes. In this case, the first press unit 250 and the second press unit 260 may form a three-dimensional hairpin structure by pressing the two-dimensional hairpin structure using one of a plurality of upper frame/lower frame pairs.

제2 로봇 암(270)은 제1 프레스부(250) 및 제2 프레스부(260)에 의해 형성된 3차원 헤어핀 구조를 제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260)로부터 정렬 장치(150)로 이동시킬 수 있다. 제2 로봇 암(270)은 헤어핀 제조 공정의 효율성을 위해 제1 로봇 암(240)이 제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260) 중 하나로 2차원 헤어핀 구조를 이동시키는 동안, 제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260) 중 다른 하나로부터 가압되어 형성된 3차원 헤어핀 구조를 파지하여 정렬 장치(150)로 이동시키는 것이 바람직하다.The second robot arm 270 arranges a three-dimensional hairpin structure formed by the first press unit 250 and the second press unit 260 from the first press unit 250 or the second press unit 260 ( 150). The second robot arm 270 moves the 2D hairpin structure to one of the first press unit 250 or the second press unit 260 for efficiency of the hairpin manufacturing process. It is preferable to hold the 3D hairpin structure formed by pressing from the other one of the 1 press unit 250 or the second press unit 260 and move it to the alignment device 150.

도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 헤어핀 제조 장치(200)의 사시도이다. 금속 선재 공급부(210)는 제1 축(즉, 지면과 평행하는 x 축)을 따라 금속 선재를 성형부(220)에 공급하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 헤어핀 제조 장치(200)는 금속 선재 공급부(210)를 x 축 방향으로 이동시키도록 구성된 구동부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 금속 선재 공급부(210)는 x 축 방향을 따라 금속 선재를 공급하거나, 벤딩되는 금속 선재의 길이를 조절하기 위해 x 축 방향을 따라 이동하거나, 금속 선재를 절단하기 전에 절단부(230)와 충돌이 발생하지 않도록 금속 선재가 공급되는 방향과 반대 방향으로 이동할 수 있다.3 is a perspective view of a hairpin manufacturing apparatus 200 according to an embodiment of the present disclosure. The metal wire supply unit 210 may be configured to supply the metal wire to the molding unit 220 along a first axis (ie, an x axis parallel to the ground). According to an embodiment, the hairpin manufacturing apparatus 200 may include a driving unit configured to move the metal wire supply unit 210 in the x-axis direction. For example, the metal wire supply unit 210 supplies the metal wire along the x-axis direction, moves along the x-axis direction to adjust the length of the bent metal wire, or cuts the metal wire before cutting the cutting unit 230 It can move in the direction opposite to the direction in which the metal wire is supplied so as not to cause a collision.

성형부(도 2의 220)는 금속 선재 공급부(210)로부터 공급되는 금속 선재를 벤딩하여 2차원 헤어핀 구조를 형성하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 성형부는 벤딩 장치(310), 벤딩 장치(310)를 x 축과 직교하는 제2 축(즉, 지면과 평행하는 y 축) 방향으로 이동시키도록 구성된 제1 구동부(330), 벤딩 장치(310)를 제1 회전 중심축(z 축과 평행)을 중심으로 회전시키도록 구성된 제2 구동부(340) 및 벤딩 장치(310)를 제1 축 및 제2 축과 직교하는 제3 축(즉, 지면과 직교하는 z 축) 방향으로 이동시키도록 구성된 제3 구동부(320)를 포함할 수 있다. 제어부는 벤딩 장치(310)가 금속 선재를 벤딩하여 2차원 헤어핀 구조를 형성하도록 제1 구동부(330), 제2 구동부(340) 및 제3 구동부(320)의 동작을 제어할 수 있다.The molding unit (220 of FIG. 2) may be configured to form a two-dimensional hairpin structure by bending the metal wire supplied from the metal wire supply unit 210. According to an embodiment, the molding unit is configured to move the bending device 310 and the bending device 310 in a second axis perpendicular to the x axis (ie, a y axis parallel to the ground). , A second driving unit 340 configured to rotate the bending device 310 about a first rotational central axis (parallel to the z axis) and a third bending device 310 orthogonal to the first axis and the second axis. It may include a third driving unit 320 configured to move in the axial (ie, z-axis orthogonal to the ground) direction. The control unit may control operations of the first driving unit 330, the second driving unit 340, and the third driving unit 320 so that the bending device 310 bends the metal wire to form a two-dimensional hairpin structure.

도시된 바와 같이, 벤딩 장치(310)는 금속 선재를 벤딩하도록 구성된 제1 벤딩 부재(312) 및 제2 벤딩 부재(314)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 벤딩 부재(312) 및 제2 벤딩 부재(314)는 z 축을 따라 연장된 형상을 가질 수 있다. 제1 벤딩 부재(312)는 제1 회전 중심축 상에 배치될 수 있다. 또한, 제2 벤딩 부재(314)는 제1 회전 중심축의 외측에 배치될 수 있다. 이 경우, 제어부는 제2 구동부(340)를 구동시켜 제2 벤딩 부재(314)를 회전시킬 수 있다.As shown, the bending device 310 may include a first bending member 312 and a second bending member 314 configured to bend a metal wire. According to an embodiment, the first bending member 312 and the second bending member 314 may have a shape extending along the z axis. The first bending member 312 may be disposed on the first rotation center axis. In addition, the second bending member 314 may be disposed outside the first rotation center axis. In this case, the controller may rotate the second bending member 314 by driving the second driving unit 340.

일 실시예에서, 벤딩 장치(310)는 제1 구동부(330)에 의해 y 축 방향으로 이동하여 금속 선재를 벤딩함으로써 2차원 헤어핀 구조를 형성할 수 있다. 여기서, 제1 구동부(330)는 제어부로부터의 제어 신호에 기초하여 벤딩 장치(310)를 y 축 방향으로 이동시킬 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 벤딩 장치(310)는 제3 구동부(320)에 의해 제3 축 방향으로 이동하여 금속 선재 공급부(210)로부터 공급되는 금속 선재를 제1 벤딩 부재(312) 및 제2 벤딩 부재(314) 사이에 개재하고, 제2 구동부(340)에 의해 제1 회전 중심축을 중심으로 회전하여 금속 선재를 벤딩함으로써 2차원 헤어핀 구조를 형성할 수 있다. 벤딩 장치(310)가 금속 선재의 하부에 위치하고 있는 경우, 제어부는 제3 구동부(320)의 동작을 제어하여 벤딩 장치(310)를 z축 방향으로 이동시켜 제1 벤딩 부재(312) 및 제2 벤딩 부재(314) 사이에 금속 선재가 개재되도록 할 수 있다.In an embodiment, the bending device 310 may form a two-dimensional hairpin structure by moving in the y-axis direction by the first driving unit 330 and bending the metal wire. Here, the first driving unit 330 may move the bending device 310 in the y-axis direction based on a control signal from the controller. Alternatively or additionally, the bending device 310 moves in the third axial direction by the third driving unit 320 to transfer the metal wire supplied from the metal wire supply unit 210 to the first bending member 312 and the second bending. The two-dimensional hairpin structure may be formed by interposing between the members 314 and rotating about the first rotational center axis by the second driving unit 340 to bend the metal wire. When the bending device 310 is located under the metal wire, the control unit controls the operation of the third driving unit 320 to move the bending device 310 in the z-axis direction, so that the first bending member 312 and the second A metal wire may be interposed between the bending members 314.

벤딩 장치(310)에 의해 금속 선재가 벤딩되어 2차원 헤어핀 구조가 형성되면, 절단부(230)가 금속 선재를 절단할 수 있다. 이때, 제1 로봇 암(240)은 금속 선재를 절단하기 전에 2차원 헤어핀 구조의 일 부분을 파지하고 있을 수 있다. 절단부(230)에 의해 절단된 금속 선재 즉, 2차원 헤어핀 구조는 제1 로봇 암(240)에 의해 제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260)로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 로봇 암(240)은 집게부를 포함하여 금속 선재를 파지할 수 있다.When the metal wire is bent by the bending device 310 to form a two-dimensional hairpin structure, the cutting unit 230 may cut the metal wire. At this time, the first robot arm 240 may be holding a part of the 2D hairpin structure before cutting the metal wire. The metal wire cut by the cutting unit 230, that is, the two-dimensional hairpin structure may be moved to the first press unit 250 or the second press unit 260 by the first robot arm 240. For example, the first robot arm 240 may hold a metal wire including a clamp part.

제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260)는 제1 로봇 암(240)에 의해 이동된 2차원 헤어핀 구조를 가압하여 R 벤딩부를 포함하는 3차원 헤어핀 구조를 형성할 수 있다. 도시된 바와 같이, 제1 프레스부(250) 및 제2 프레스부(260)는 각각 복수의 R 벤딩 형상에 대응되는 복수의 상부 틀/하부 틀의 쌍을 포함할 수 있다. 이 경우, 제어부는 제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260)를 회전시켜 복수의 상부 틀/하부 틀의 쌍 중 하나를 사용하도록 배치할 수 있다. 그 후, 제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260)를 이용하여 2차원 헤어핀 구조를 가압하여 3차원 헤어핀 구조를 형성할 수 있다.The first press unit 250 or the second press unit 260 may press the 2D hairpin structure moved by the first robot arm 240 to form a 3D hairpin structure including the R-bending unit. As shown, the first press unit 250 and the second press unit 260 may each include a plurality of upper frame/lower frame pairs corresponding to a plurality of R bending shapes. In this case, the control unit may rotate the first press unit 250 or the second press unit 260 so as to use one of a plurality of upper frame/lower frame pairs. Thereafter, a 3D hairpin structure may be formed by pressing the 2D hairpin structure using the first press unit 250 or the second press unit 260.

일 실시예에서, 제2 로봇 암(미도시)은 제1 프레스부(250) 및 제2 프레스부(260)에 의해 형성된 3차원 헤어핀 구조를 제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260)로부터 정렬 장치(미도시)로 이동시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 로봇 암(미도시) 또한, 3차원 헤어핀 구조를 파지하기 위한 집게부를 포함할 수 있다. 도 3에서는 프레스부가 2개인 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않고 임의의 수의 프레스부를 사용할 수 있다. 또한, 로봇 암의 개수도 필요에 따라 변경될 수 있다.In one embodiment, the second robot arm (not shown) has a three-dimensional hairpin structure formed by the first press unit 250 and the second press unit 260 as the first press unit 250 or the second press unit ( It may be configured to move from 260 to an alignment device (not shown). For example, a second robot arm (not shown) may also include a clamp for gripping a 3D hairpin structure. In FIG. 3, it is shown that there are two press units, but the present invention is not limited thereto, and any number of press units may be used. In addition, the number of robot arms may be changed as necessary.

벤딩 장치(310)에서 2차원 헤어핀 구조를 형성하고, 프레스부(250, 260)에서 3차원 헤어핀 구조를 형성함으로써, 헤어핀을 생성하는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 2개 이상의 프레스부(250, 260)를 사용함으로써, 벤딩 장치(310)가 2차원 헤어핀 구조를 생성하는 시간, 제1 로봇 암(240)이 2차원 헤어핀 구조를 벤딩 장치(310)로부터 프레스부(250, 260)로 이동시키는 시간, 그리고 제2 로봇 암(미도시)이 3차원 헤어핀 구조를 프레스부(250, 260)로부터 정렬 장치로 이동시키는 시간 사이의 대기 시간 등을 최소화하여 3차원 헤어핀 구조 생성을 위해 소요되는 시간을 최소화할 수 있다. 추가로, 제1 프레스부(250) 및 제2 프레스부(260)가 복수의 상부 틀/하부 틀의 쌍을 포함함으로써, 다양한 모양의 헤어핀 구조를 신속하게 형성할 수 있다.By forming a two-dimensional hairpin structure in the bending device 310 and forming a three-dimensional hairpin structure in the press units 250 and 260, it is possible to shorten the time required to generate the hairpin. In addition, by using two or more press units (250, 260), the time when the bending device 310 generates a two-dimensional hairpin structure, the first robot arm 240 from the bending device 310 By minimizing the waiting time between the time to move to the press units 250 and 260 and the time for the second robot arm (not shown) to move the 3D hairpin structure from the press units 250 and 260 to the alignment device, 3 It is possible to minimize the time required to create a dimensional hairpin structure. In addition, since the first press unit 250 and the second press unit 260 include a plurality of upper frame/lower frame pairs, it is possible to quickly form a hairpin structure of various shapes.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 벤딩 장치에 의해 금속 선재(W)를 벤딩하는 예시를 나타내는 도면이다. 일 실시예에서, 벤딩 장치는 제1 U 벤딩부, V 벤딩부 및 제2 U 벤딩부가 순차적으로 형성된 2차원 헤어핀 구조를 형성하기 위해, 제1 구동부에 의해 y 축 방향으로 이동하여 금속 선재 공급부(210)로부터 공급되는 금속 선재(W)를 벤딩할 수 있다. 금속 선재(W)를 벤딩하는 과정의 예시를 벤딩 장치의 주요 구성을 기준으로 설명하면 다음과 같다.4 is a diagram illustrating an example of bending a metal wire W by a bending device according to an embodiment of the present disclosure. In one embodiment, the bending device moves in the y-axis direction by the first driving unit to form a two-dimensional hairpin structure in which the first U bent part, the V bent part, and the second U bent part are sequentially formed, and the metal wire supply unit ( The metal wire W supplied from 210 may be bent. An example of the process of bending the metal wire W will be described on the basis of the main configuration of the bending device.

제1 동작 단계(410)는 벤딩 장치가 금속 선재(W)를 벤딩하기 전의 상태를 나타낸다. 제어부는 금속 선재(W)를 벤딩하기 전, 제1 구동부, 제2 구동부 및 제3 구동부 중 적어도 하나를 제어하여 벤딩 장치를 금속 선재(W)의 측면에 위치시킬 수 있다. 예를 들어, 금속 선재(W)가 희망하는 각도만큼 벤딩되도록 벤딩 장치가 제2 구동부에 의해 제1 회전 중심축(z 축과 평행)을 중심으로 회전하고 제1 구동부 및/또는 제3 구동부에 의해 이동하여 금속 선재(W)의 측면에 배치될 수 있다. 여기서, 벤딩 장치는 제1 벤딩 부재(312) 및 제2 벤딩 부재(314)를 포함하고, 제어부는 제1 벤딩 부재(312)와 제2 벤딩 부재(314)가 금속 선재(W)를 벤딩하고자 하는 각도와 동일한 각도를 이루도록 제2 구동부를 제어할 수 있다.The first operation step 410 represents a state before the bending device bends the metal wire W. Before bending the metal wire W, the controller may control at least one of the first driving part, the second driving part, and the third driving part to position the bending device on the side of the metal wire W. For example, a bending device is rotated about a first rotation center axis (parallel to the z axis) by a second driving unit so that the metal wire W is bent by a desired angle, and the first driving unit and/or the third driving unit It can be moved by and disposed on the side of the metal wire (W). Here, the bending device includes a first bending member 312 and a second bending member 314, and the control unit includes the first bending member 312 and the second bending member 314 to bend the metal wire W. It is possible to control the second driving unit to achieve the same angle as the angle.

일 실시예에서, 벤딩되는 금속 선재(W)의 길이(L)를 조절하기 위해 제어부는 금속 선재 공급부(210)를 x 축 방향으로 이동시키거나/이동시키고, x 축 방향으로 금속 선재(W)를 더 공급하도록 금속 선재 공급부(210)를 제어할 수 있다. 벤딩 장치가 금속 선재(W)의 측면에 배치된 후, 제어부는 제1 벤딩 부재(312) 및/또는 제2 벤딩 부재(314)가 y 축 방향으로 금속 선재(W)에 힘을 가하도록 제1 구동부를 제어할 수 있다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 제2 벤딩 부재(314)는 제1 벤딩 부재(312)가 금속 선재(W)와 접촉할 때까지 금속 선재(W)에 힘을 가하여 금속 선재(W)를 벤딩할 수 있다. 제2 동작 단계(420)는 벤딩 장치가 금속 선재(W)를 벤딩하여 제1 U 벤딩부를 성형한 상태를 나타낸다.In one embodiment, in order to adjust the length L of the metal wire W to be bent, the control unit moves/moves the metal wire supply unit 210 in the x-axis direction, and the metal wire W in the x-axis direction. It is possible to control the metal wire supply unit 210 to further supply. After the bending device is disposed on the side of the metal wire W, the controller controls the first bending member 312 and/or the second bending member 314 to apply a force to the metal wire W in the y-axis direction. 1 You can control the drive unit. For example, as shown, the second bending member 314 applies a force to the metal wire W until the first bending member 312 contacts the metal wire W to apply the metal wire W. Can bend. The second operation step 420 represents a state in which the bending device bends the metal wire W to form the first U-bending portion.

이상에서는 금속 선재(W)가 희망하는 각도만큼 벤딩되도록 제2 벤딩 부재(314)가 제1 회전 중심축을 중심으로 회전하여, 제1 벤딩 부재(312)와 제2 벤딩 부재(314)가 금속 선재(W)의 측면에 위치하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 벤딩 장치는 제2 구동부에 의해 회전하지 않고 제1 구동부 및 제3 구동부의 동작에 의해 금속 선재(W)의 측면에 위치되고, 제1 벤딩 부재(312) 및/또는 제2 벤딩 부재(314)가 y 축 방향으로 금속 선재(W)에 힘을 가하여 금속 선재(W)를 벤딩함으로써 U 벤딩부 또는 V 벤딩부를 형성할 수 있다. 추가적으로, 제어부는 금속 선재(W) 벤딩을 수행하기 전에, 벤딩 장치의 제1 벤딩 부재(312) 및/또는 제2 벤딩 부재(314)가 금속 선재(W)에 접촉할 수 있는 높이로 이동하도록 제3 구동부를 제어할 수 있다.In the above, the second bending member 314 is rotated about the first rotation center axis so that the metal wire W is bent by a desired angle, so that the first bending member 312 and the second bending member 314 are formed of a metal wire rod. It has been described as being located on the side of (W), but is not limited thereto. For example, the bending device is positioned on the side of the metal wire W by the operation of the first driving unit and the third driving unit without rotating by the second driving unit, and the first bending member 312 and/or the second bending The member 314 may bend the metal wire W by applying a force to the metal wire W in the y-axis direction, thereby forming a U-bending portion or a V-bending portion. Additionally, the control unit moves the first bending member 312 and/or the second bending member 314 of the bending device to a height capable of contacting the metal wire W before performing bending of the metal wire W. It is possible to control the third driving unit.

도 5는 본 개시의 다른 실시예에 따른 벤딩 장치에 의해 금속 선재(W)를 벤딩하는 예시를 나타내는 도면이다. 제1 동작 단계(510)는 제1 벤딩 부재(312) 및 제2 벤딩 부재(314) 사이에 금속 선재(W)가 개재된 상태를 나타낸다. 제어부는 금속 선재(W)를 벤딩하기 전, 제1 구동부, 제2 구동부 및 제3 구동부 중 적어도 하나를 제어하여 벤딩 장치를 금속 선재(W)의 하부에 위치시킬 수 있다.5 is a diagram illustrating an example of bending a metal wire W by a bending device according to another exemplary embodiment of the present disclosure. The first operation step 510 represents a state in which the metal wire W is interposed between the first bending member 312 and the second bending member 314. Before bending the metal wire W, the controller may control at least one of the first driving part, the second driving part, and the third driving part to position the bending device under the metal wire W.

벤딩 장치가 금속 선재(W)의 하부에 위치한 후, 제어부는 제3 구동부를 제어하여 제1 벤딩 부재(312) 및 제2 벤딩 부재(314) 사이에 금속 선재(W)가 배치되도록 벤딩 장치를 z 축 방향으로 이동시킬 수 있다. 그 후, 제어부는 제2 구동부를 제어하여 제2 벤딩 부재(314)를 제1 회전 중심축(z 축과 평행)을 중심으로 회전시킬 수 있다. 여기서, 제2 벤딩 부재(314)가 제1 회전 중심축을 중심으로 회전하는 각도는 금속 선재(W)를 벤딩하고자 하는 각도에 대응할 수 있다. 추가적으로, 벤딩 장치가 제1 회전 중심축을 중심으로 회전하기 전에, 벤딩되는 금속 선재(W)의 길이(L)를 조절하기 위해 금속 선재 공급부(210)는 x 축 방향으로 금속 선재(W)를 더 공급하거나/공급하고, x 축 방향으로 이동할 수 있다.After the bending device is located under the metal wire W, the control unit controls the third driving unit to operate the bending device so that the metal wire W is disposed between the first bending member 312 and the second bending member 314. It can be moved in the z-axis direction. Thereafter, the controller may control the second driving unit to rotate the second bending member 314 about the first rotation center axis (parallel to the z axis). Here, the angle at which the second bending member 314 rotates about the first rotation center axis may correspond to an angle at which the metal wire W is to be bent. Additionally, before the bending device rotates about the first rotational central axis, the metal wire supply unit 210 further adds the metal wire W in the x-axis direction to adjust the length L of the bent metal wire W. Feed/feed, and can move in the x-axis direction.

제2 동작 단계(520)는 벤딩 장치가 금속 선재(W)를 벤딩하여 제1 U 벤딩부를 성형한 상태를 나타낸다. 제2 벤딩 부재(314)가 제2 구동부에 의해 제1 회전 중심축을 중심으로 회전하는 경우, 도시된 바와 같이, 제1 회전 중심축 상에 배치된 제1 벤딩 부재(312)를 중심으로 제2 벤딩 부재(314)가 회전될 수 있다. 이로 인해, 제1 벤딩 부재(312)와 제2 벤딩 부재(314) 사이에 개재된 금속 선재(W)에 제2 벤딩 부재(314)가 힘을 가하여 금속 선재(W)를 희망하는 각도만큼 벤딩할 수 있다.The second operation step 520 represents a state in which the bending device bends the metal wire W to form the first U-bending portion. When the second bending member 314 is rotated about the first rotational central axis by the second driving unit, as shown, the second bending member 312 is disposed on the first rotational central axis. The bending member 314 may be rotated. Accordingly, the second bending member 314 applies a force to the metal wire W interposed between the first bending member 312 and the second bending member 314 to bend the metal wire W by a desired angle. can do.

도 4 및 도 5에서는 제1 U 벤딩부를 성형하는 예시를 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제어부는 도 4에 도시된 방법 및/또는 도 5에 도시된 방법을 이용하여 2차원 헤어핀 구조의 제1 U 벤딩부, V 벤딩부, 제2 U 벤딩부 등을 성형할 수 있다. 도 4에 도시된 방법과 도 5에 도시된 방법을 선택적으로 사용함으로써, 다양한 크기와 두께의 금속 선재(W)를 희망하는 모양/각도로 벤딩하는 것이 가능하다.4 and 5 illustrate an example of forming the first U-bending portion, but the present invention is not limited thereto. For example, the control unit may form a first U-bend portion, a V-bend portion, and a second U-bend portion of a two-dimensional hairpin structure using the method illustrated in FIG. 4 and/or FIG. 5. . By selectively using the method shown in Fig. 4 and the method shown in Fig. 5, it is possible to bend a metal wire W of various sizes and thicknesses to a desired shape/angle.

도 6은 본 개시의 일 실시예에 따라 형성된 2차원 헤어핀 구조가 절단되는 과정을 나타내는 도면이다. 제1 동작 단계(610)는 금속 선재(W) 절단 전, 금속 선재 공급부(210)가 이동하는 상태를 나타낸다. 일 실시예에서, 절단부(230)가 금속 선재(W)를 절단하기 전, 금속 선재 공급부(210)는 절단부(230)와의 충돌을 방지하고, 절단하고자 하는 길이를 조절하기 위해 금속 선재(W)가 공급되는 방향과 반대 방향으로 이동할 수 있다.6 is a diagram illustrating a process in which a two-dimensional hairpin structure formed according to an embodiment of the present disclosure is cut. The first operation step 610 represents a state in which the metal wire supply unit 210 moves before cutting the metal wire W. In one embodiment, before the cutting unit 230 cuts the metal wire W, the metal wire supply unit 210 prevents a collision with the cutting unit 230 and controls the length to be cut. Can move in the direction opposite to the direction in which the is supplied.

제2 동작 단계(620)는 금속 선재 공급부(210)가 이동한 후, 절단부(230)가 이동하는 상태를 나타낸다. 금속 선재 공급부(210)가 금속 선재(W)의 공급 방향과 반대되는 방향으로 이동한 후, 그리고 절단부(230)가 금속 선재(W)를 절단하기 전에, 제1 로봇 암(240)이 2차원 헤어핀 구조의 일 부분을 파지할 수 있다. 그리고 나서, 절단부(230)는 금속 선재(W)를 절단하기 위해 금속 선재(W)를 향해 y 축 방향으로 이동할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제어부는 절단부(230)가 y 축 방향으로 이동하도록 구동부를 제어할 수 있다.The second operation step 620 represents a state in which the cutting unit 230 moves after the metal wire supply unit 210 moves. After the metal wire supply unit 210 moves in a direction opposite to the supply direction of the metal wire W, and before the cutting unit 230 cuts the metal wire W, the first robot arm 240 is two-dimensional Part of the hairpin structure can be grasped. Then, the cutting part 230 may move toward the metal wire W in the y-axis direction to cut the metal wire W. According to an embodiment, the control unit may control the driving unit so that the cutting unit 230 moves in the y-axis direction.

제3 동작 단계(630)는 절단부(230)가 금속 선재(W)를 절단하는 상태를 나타낸다. 제1 로봇 암(240)이 2차원 헤어핀 구조의 일 부분을 파지한 상태에서 절단부(230)가 금속 선재(W)를 절단함으로써, 생성된 2차원 헤어핀 구조가 떨어지는 것을 방지할 수 있다. 제1 로봇 암(240)은 절단된 2차원 헤어핀 구조를 제1 프레스부 또는 제2 프레스부로 이동시킬 수 있다. 도 6에서는 제1 로봇 암(240)이 V 벤딩부를 파지하고 있는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않는다. The third operation step 630 represents a state in which the cutting part 230 cuts the metal wire W. The cutting part 230 cuts the metal wire W while the first robot arm 240 grips a part of the 2D hairpin structure, so that the resulting 2D hairpin structure may be prevented from falling. The first robot arm 240 may move the cut 2D hairpin structure to the first press unit or the second press unit. In FIG. 6, it is illustrated that the first robot arm 240 is holding the V-bend portion, but is not limited thereto.

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따라 형성된 2차원 헤어핀 구조(710)의 사시도이다. 2차원 헤어핀 구조(710)는 벤딩 장치에 의해 금속 선재가 순차적으로 벤딩되어 형성된 제1 U 벤딩부(720), V 벤딩부(730) 및 제2 U 벤딩부(740)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 U 벤딩부(720), V 벤딩부(730) 및 제2 U 벤딩부(740)는 생산하고자 하는 전기 모터의 종류에 따라 상이한 모양을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 U 벤딩부(720), V 벤딩부(730) 및 제2 U 벤딩부(740)는 도시된 바와 같이, 내각이 둔각으로 형성되도록 벤딩될 수 있다. 또한, V 벤딩부(730)의 내각이 제1 U 벤딩부(720) 및 제2 U 벤딩부(740)의 내각보다 크게 형성될 수 있다. 도시된 바와 같이, 2차원 헤어핀 구조(710)는 z축으로는 편평한 구조이다.7 is a perspective view of a two-dimensional hairpin structure 710 formed according to an embodiment of the present disclosure. The 2D hairpin structure 710 may include a first U bent part 720, a V bent part 730, and a second U bent part 740 formed by sequentially bending a metal wire by a bending device. Here, the first U-bending part 720, the V-bending part 730, and the second U-bending part 740 may have different shapes according to the type of electric motor to be produced. For example, the first U bent part 720, the V bent part 730, and the second U bent part 740 may be bent so that the inner angle is formed at an obtuse angle. In addition, the interior angle of the V-bend portion 730 may be formed larger than that of the first U-bend portion 720 and the second U-bend portion 740. As shown, the two-dimensional hairpin structure 710 is a flat structure in the z-axis.

상술한 바와 같이, 제1 U 벤딩부(720) 및 제2 U 벤딩부(740) 각각에서부터 절단부에 의해 절단된 금속 선재의 끝단까지의 거리 즉, 2차원 헤어핀 구조(710)의 레그의 길이는 금속 선재 공급부에 의해 조절될 수 있다. 레그의 길이 또한, 생산하고자 하는 전기 모터의 종류에 따라 상이한 길이를 가질 수 있다. 각각의 레그는 xy 평면 상에서 평행할 수 있다. 따라서, 성형부에 의해 성형된 금속 선재가 2차원 헤어핀 구조(710)를 가질 수 있다.As described above, the distance from each of the first U-bending portion 720 and the second U-bending portion 740 to the end of the metal wire cut by the cutting portion, that is, the length of the leg of the two-dimensional hairpin structure 710 is It can be adjusted by the metal wire supply. The length of the leg may also have different lengths depending on the type of electric motor to be produced. Each leg can be parallel on the xy plane. Accordingly, the metal wire formed by the molding unit may have a two-dimensional hairpin structure 710.

도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 제1 프레스부(250) 및 제2 프레스부(260)의 상면도이다. 제1 프레스부(250)와 제2 프레스부(260)는 성형부에 의해 성형된 2차원 헤어핀 구조를 z 축 방향으로 가압하여 3차원 헤어핀 구조를 형성하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 프레스부(250)와 제2 프레스부(260)는 제1 로봇 암(240)을 중심으로 대칭적인 구조를 가질 수 있다.8 is a top view of the first press unit 250 and the second press unit 260 according to an embodiment of the present disclosure. The first press unit 250 and the second press unit 260 may be configured to form a three-dimensional hairpin structure by pressing the two-dimensional hairpin structure formed by the molding unit in the z-axis direction. In one embodiment, the first press unit 250 and the second press unit 260 may have a symmetrical structure around the first robot arm 240.

도시된 바와 같이, 제1 프레스부(250)는 복수의 상부 틀/하부 틀의 쌍(810) 중 적어도 하나를 z 축 방향으로 이동시키도록 구성된 제4 구동부(미도시) 및 제1 프레스부(250)를 z 축과 평행한 제2 회전 중심축을 중심으로 회전시키도록 구성된 제5 구동부(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 회전 중심축은 제1 프레스부(250)의 중심에 위치할 수 있다. 제어부는 제1 프레스부(250)의 복수의 상부 틀/하부 틀의 쌍 중 하나가 2차원 헤어핀 구조를 z 축 방향으로 가압하여 3차원 헤어핀 구조를 형성하도록 제4 구동부(미도시) 및 제5 구동부(미도시)의 동작을 제어할 수 있다.As shown, the first press unit 250 includes a fourth driving unit (not shown) and a first press unit (not shown) configured to move at least one of a plurality of upper frame/lower frame pairs 810 in the z-axis direction. 250) may include a fifth driving unit (not shown) configured to rotate about a second rotation center axis parallel to the z-axis. For example, the second rotational central axis may be located at the center of the first press unit 250. The controller includes a fourth driving unit (not shown) and a fifth driving unit (not shown) so that one of the pairs of the plurality of upper frame/lower frame of the first press unit 250 presses the 2D hairpin structure in the z-axis direction to form a 3D hairpin structure. It is possible to control the operation of the driving unit (not shown).

상부 틀/하부 틀의 쌍은 서로 z 축 방향으로 대향하도록 배치될 수 있다. 이 경우, 상부 틀/하부 틀의 쌍은 2차원 헤어핀 구조를 가압하여 R 벤딩부를 포함하는 3차원 헤어핀 구조를 형성하도록 구성될 수 있다. 여기서, R 벤딩부는 생산되는 전기 모터의 종류에 따라 상이한 모양을 가질 수 있다. 복수의 상부 틀/하부 틀의 쌍 각각은 상이한 모양의 R 벤딩부를 형성하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 복수의 상부 틀/하부 틀의 쌍은 제5 구동부(미도시)에 의해 제2 회전 중심축을 중심으로 회전할 수 있다. 도시된 바와 같이, 8개의 상부 틀/하부 틀의 쌍은 제2 회전 중심축을 기준으로 축대칭으로 배열될 수 있다.The pair of upper frame/lower frame may be arranged to face each other in the z-axis direction. In this case, the pair of upper frame/lower frame may be configured to form a three-dimensional hairpin structure including an R-bending portion by pressing the two-dimensional hairpin structure. Here, the R bending unit may have a different shape according to the type of electric motor to be produced. Each of the plurality of upper frame/lower frame pairs may be configured to form R bends of different shapes. According to an embodiment, a plurality of upper frame/lower frame pairs may be rotated about a second rotational central axis by a fifth driving unit (not shown). As shown, the eight upper frame/lower frame pairs may be axially symmetrically arranged with respect to the second central axis of rotation.

제어부는 생산되는 전기 모터의 종류에 적합한 3차원 헤어핀 구조를 형성하기 위해 제5 구동부(미도시)를 제어하여 복수의 상부 틀/하부 틀의 쌍을 제2 회전 중심축을 중심으로 회전시켜 하나의 상부 틀/하부 틀 쌍을 선택할 수 있다. 그 후, 제어부는 제1 로봇 암(240)을 제어하여 성형부에 의해 성형된 2차원 헤어핀 구조를 선택된 상부 틀/하부 틀의 쌍 내에 배치시킬 수 있다.The control unit controls a fifth drive unit (not shown) to form a three-dimensional hairpin structure suitable for the type of electric motor to be produced, and rotates a plurality of upper frame/lower frame pairs around a second rotational central axis to form one upper frame. You can choose a frame/bottom frame pair. Thereafter, the control unit may control the first robot arm 240 to place the two-dimensional hairpin structure formed by the molding unit in the selected upper frame/lower frame pair.

제1 프레스부(250)는 선택된 상부 틀 또는 하부 틀 중 적어도 하나를 z 축 방향으로 가압하도록 구성된 가압부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제어부는 상부 틀이 z 축 방향으로 이동하도록 제4 구동부(미도시)를 제어할 수 있다. 이로 인해, 상부 틀이 가압부에 의해 가압되어 z 축 방향으로 이동함으로써 2차원 헤어핀을 가압할 수 있다. 여기서, 상부 틀은 2차원 헤어핀 구조가 배치된 하부 틀과 쌍을 이루는 상부 틀이고, 선택된 한 쌍의 상부 틀/하부 틀은 가압부에 의해 z 축 방향으로 가압되도록 제5 구동부에 의해 회전하여 가압부의 하부에 위치할 수 있다.The first press unit 250 may further include a pressing unit (not shown) configured to press at least one of the selected upper frame or the lower frame in the z-axis direction. According to an embodiment, the control unit may control the fourth driving unit (not shown) so that the upper frame moves in the z-axis direction. Due to this, the upper frame is pressed by the pressing unit and moves in the z-axis direction, thereby pressing the two-dimensional hairpin. Here, the upper frame is an upper frame that forms a pair with the lower frame on which the two-dimensional hairpin structure is arranged, and the selected pair of upper frame/lower frame is rotated and pressed by the fifth driving unit so as to be pressed in the z-axis direction by the pressing unit. It can be located in the lower part of the wealth.

대안적으로 또는 추가적으로, 제4 구동부(미도시)는 제어부로부터의 제어 신호에 기초하여 2차원 헤어핀 구조가 배치된 하부 틀을 z 축 방향으로 이동시킬 수 있다. 상부 틀 및/또는 하부 틀은 제4 구동부에 의해 z 축 방향으로 이동하여 하부 틀에 배치된 2차원 헤어핀 구조를 가압할 수 있다. 2차원 헤어핀 구조는 상부 틀 또는 하부 틀 중 적어도 하나에 의해 z 축 방향으로 가압되어 R 벤딩부를 포함하는 3차원 헤어핀 구조로 성형될 수 있다.Alternatively or additionally, the fourth driving unit (not shown) may move the lower frame on which the 2D hairpin structure is disposed in the z-axis direction based on a control signal from the controller. The upper frame and/or the lower frame may be moved in the z-axis direction by the fourth driving unit to press the two-dimensional hairpin structure disposed on the lower frame. The two-dimensional hairpin structure may be pressed in the z-axis direction by at least one of the upper frame or the lower frame to form a three-dimensional hairpin structure including an R bend.

상술한 제1 프레스부(250)의 구성은 제2 프레스부(260)에도 동일하게 적용될 수 있다. 도 8에서는 프레스부가 2개인 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않고 임의의 수의 프레스부를 사용할 수 있다. 사용되는 임의의 수의 프레스부 또한, 제1 프레스부(250)의 구성이 동일하게 적용될 수 있다. 제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260)에 의해 2차원 헤어핀 구조가 가압되어 3차원 헤어핀 구조가 형성되면, 제2 로봇 암(미도시)은 제어부로부터의 제어 신호에 기초하여 3차원 헤어핀 구조의 일 부분을 파지하여 제1 프레스부(250) 또는 제2 프레스부(260)로부터 정렬 장치(미도시)로 이동시킬 수 있다.The configuration of the first press unit 250 described above may be applied to the second press unit 260 in the same manner. In FIG. 8, although it is shown that there are two press units, the press unit is not limited thereto and any number of press units may be used. Any number of press units to be used may also have the same configuration of the first press unit 250. When the two-dimensional hairpin structure is pressed by the first press unit 250 or the second press unit 260 to form a three-dimensional hairpin structure, the second robot arm (not shown) is 3 based on a control signal from the control unit. A part of the dimensional hairpin structure may be gripped and moved from the first press unit 250 or the second press unit 260 to an alignment device (not shown).

도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 한 쌍의 상부 틀 및 하부 틀(810)의 사시도이다. 한 쌍의 상부 틀 및 하부 틀(810)은 상부 틀(940) 또는 하부 틀(950) 중 적어도 하나가 제4 구동부(미도시)에 의해 z 축 방향으로 이동 가능하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 한 쌍의 상부 틀 및 하부 틀(810) 각각은 제1 프레스부 또는 제2 프레스부로부터 착탈 가능하도록 구성될 수 있다.9 is a perspective view of a pair of upper and lower frames 810 according to an embodiment of the present disclosure. The pair of upper frame and lower frame 810 may be configured such that at least one of the upper frame 940 or the lower frame 950 is movable in the z-axis direction by a fourth driving unit (not shown). In one embodiment, each of the pair of upper and lower frames 810 may be configured to be detachable from the first press unit or the second press unit.

상부 틀(940)은 성형부에 의해 성형된 2차원 헤어핀 구조를 가압하기 위한 돌출부(942)를 포함할 수 있다. 하부 틀(950)은 상부 틀(940)의 돌출부(942)와 상응하는 위치에서 2차원 헤어핀 구조를 가압하기 위한 오목부(952)를 포함할 수 있다. 여기서, 하부 틀(950)은 상부 틀(940)과 대향하도록 배치되고, 돌출부(942)와 오목부(952)는 상보적인 형상을 가질 수 있다.The upper frame 940 may include a protrusion 942 for pressing the two-dimensional hairpin structure formed by the molding part. The lower frame 950 may include a concave portion 952 for pressing the two-dimensional hairpin structure at a position corresponding to the protrusion 942 of the upper frame 940. Here, the lower frame 950 is disposed to face the upper frame 940, and the protruding portion 942 and the concave portion 952 may have a complementary shape.

성형부에 의해 성형된 2차원 헤어핀 구조가 제1 로봇 암(미도시)에 의해 하부 틀(950)의 오목부(952) 내에 배치되면, 상부 틀(940) 또는 하부 틀(950) 중 적어도 하나는 제어부로부터의 제어 신호에 기초하여 동작되는 제4 구동부(미도시)에 의해 z 축 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 상부 틀(940) 및 하부 틀(950)은 제4 구동부(미도시)에 의해 서로 가까워지는 방향으로 이동할 수 있다. 이로 인해, 상부 틀(940)의 돌출부(942)와 하부 틀(950)의 오목부(952)가 z 축 방향으로 2차원 헤어핀 구조를 가압하여 R 벤딩부를 포함하는 3차원 헤어핀 구조를 형성할 수 있다.When the two-dimensional hairpin structure molded by the molding unit is disposed in the concave portion 952 of the lower frame 950 by the first robot arm (not shown), at least one of the upper frame 940 or the lower frame 950 May be moved in the z-axis direction by a fourth driving unit (not shown) operated based on a control signal from the controller. For example, the upper frame 940 and the lower frame 950 may be moved in a direction closer to each other by the fourth driving unit (not shown). Accordingly, the protrusion 942 of the upper frame 940 and the concave portion 952 of the lower frame 950 press the two-dimensional hairpin structure in the z-axis direction to form a three-dimensional hairpin structure including the R bend. have.

도 10은 본 개시의 일 실시예에 따라 형성된 2차원 헤어핀 구조(710) 및 3차원 헤어핀 구조(1030)를 나타낸 사시도이다. 상술한 바와 같이, 2차원 헤어핀 구조(710)는 제1 프레스부 또는 제2 프레스부에 의해 z 축 방향으로 가압될 수 있다. 이로 인해, 편평한 2차원 헤어핀 구조(710)에 R 벤딩부(1040)가 형성되어 3차원 헤어핀 구조(1030)로 성형될 수 있다. 도시된 바와 같이, 2차원 헤어핀 구조(710)는 평면 상에서 2차원적인 곡률(제1 U 벤딩부, V 벤딩부 및 제2 U 벤딩부)만을 가지는 반면, 3차원 헤어핀 구조(1030)는 R 벤딩부(1040)를 포함하여 3차원적으로도 곡률을 가질 수 있다.10 is a perspective view showing a two-dimensional hairpin structure 710 and a three-dimensional hairpin structure 1030 formed according to an embodiment of the present disclosure. As described above, the two-dimensional hairpin structure 710 may be pressed in the z-axis direction by the first press unit or the second press unit. Accordingly, the R bent portion 1040 may be formed in the flat two-dimensional hairpin structure 710 to be formed into a three-dimensional hairpin structure 1030. As shown, the two-dimensional hairpin structure 710 has only two-dimensional curvature (the first U-bending portion, the V-bend portion, and the second U-bending portion) on a plane, while the three-dimensional hairpin structure 1030 is R-bending. Including the portion 1040 may also have a curvature in three dimensions.

헤어핀 제조 장치는 각 구성요소의 동작을 제어하기 위한 제어부를 포함할 수 있다. 제어부는 금속 선재 공급부가 제1 축을 따라 금속 선재를 공급하도록 금속 선재 공급부를 제어할 수 있다. 금속 선재 공급부가 제1 축을 따라 금속 선재를 성형부로 공급할 경우, 제어부는 벤딩 장치가 금속 선재 공급부로부터 공급되는 금속 선재를 벤딩하여 제1 U 벤딩부, V 벤딩부 및 제2 U 벤딩부가 순차적으로 형성된 2차원 헤어핀 구조를 형성하도록 제1 구동부, 제2 구동부 또는 제3 구동부 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.The hairpin manufacturing apparatus may include a control unit for controlling the operation of each component. The controller may control the metal wire supply unit so that the metal wire supply unit supplies the metal wire along the first axis. When the metal wire supply unit supplies the metal wire rod to the forming unit along the first axis, the control unit bends the metal wire supplied from the metal wire supply unit by the bending device to sequentially form the first U bending unit, the V bending unit, and the second U bending unit. At least one of the first driving unit, the second driving unit, and the third driving unit may be controlled to form a two-dimensional hairpin structure.

벤딩 장치가 금속 선재를 벤딩하여 2차원 헤어핀 구조가 형성되면, 제어부는 절단부와의 충돌을 방지하고, 절단하고자 하는 길이를 조절하기 위해 금속 선재 공급부가 금속 선재가 공급되는 방향과 반대 방향으로 이동하도록 금속 선재 공급부를 제어할 수 있다. 금속 선재 공급부가 금속 선재의 공급 방향과 반대되는 방향으로 이동한 후, 제어부는 제1 로봇 암이 형성된 2차원 헤어핀 구조의 일 부분을 파지하도록 제1 로봇 암을 제어할 수 있다. 그리고 나서, 제어부는 제1 로봇 암이 2차원 헤어핀 구조의 일 부분을 파지한 상태에서 절단부가 금속 선재를 절단하도록 절단부를 제어할 수 있다.When the bending device bends the metal wire to form a two-dimensional hairpin structure, the control unit prevents collision with the cutting part and moves the metal wire supply part in a direction opposite to the direction in which the metal wire is supplied to adjust the length to be cut. It is possible to control the metal wire supply. After the metal wire supply unit moves in a direction opposite to the supply direction of the metal wire, the controller may control the first robot arm to grip a part of the 2D hairpin structure in which the first robot arm is formed. Then, the control unit may control the cutting unit so that the cutting unit cuts the metal wire while the first robot arm grips a part of the 2D hairpin structure.

절단부가 금속 선재를 절단하여 2차원 헤어핀 구조가 형성되면, 제어부는 성형부에 의해 형성된 2차원 헤어핀 구조를 제1 프레스부 또는 제2 프레스부로 이동시켜 하부 틀의 오목부 내에 배치시키도록 제1 로봇 암을 제어할 수 있다. 제1 로봇 암이 성형부에 의해 성형된 2차원 헤어핀 구조를 제1 프레스부 또는 제2 프레스부로 이동시키기 전에, 제어부는 생산하고자 하는 전기 모터에 적합한 3차원 헤어핀 구조를 형성하기 위해 2차원 헤어핀 구조가 이동될 제1 프레스부 또는 제2 프레스부를 제2 회전 중심축을 중심으로 회전시켜 복수의 상부 틀/하부 틀의 쌍 중 하나를 선택하도록 제5 구동부를 제어할 수 있다. 제1 로봇 암에 의해 선택된 상부 틀/하부 틀의 쌍의 하부 틀에 2차원 헤어핀 구조가 배치된 후, 제어부는 2차원 헤어핀 구조를 상부 틀의 돌출부와 하부 틀의 오목부로 가압하여 R 벤딩부가 포함된 3차원 헤어핀 구조를 형성하도록 제4 구동부를 제어할 수 있다. 제1 프레스부 또는 제2 프레스부에 의해 3차원 헤어핀 구조가 형성되면, 제어부는 형성된 3차원 헤어핀 구조를 제1 프레스부 또는 제2 프레스부로부터 정렬 장치로 이동시키도록 제2 로봇 암을 제어할 수 있다.When the cutting unit cuts the metal wire to form a two-dimensional hairpin structure, the control unit moves the two-dimensional hairpin structure formed by the molding unit to the first press unit or the second press unit to place it in the recess of the lower frame. Cancer can be controlled. Before the first robot arm moves the two-dimensional hairpin structure formed by the molding unit to the first press unit or the second press unit, the control unit has a two-dimensional hairpin structure to form a three-dimensional hairpin structure suitable for the electric motor to be produced. The fifth driving unit may be controlled to select one of a plurality of upper frame/lower frame pairs by rotating the first press unit or the second press unit to be moved around the second rotation center axis. After the 2D hairpin structure is arranged in the lower frame of the pair of upper frame/lower frame selected by the first robot arm, the control unit presses the 2D hairpin structure with the protrusion of the upper frame and the concave part of the lower frame to include the R bending part. It is possible to control the fourth drive to form a three-dimensional hairpin structure. When the 3D hairpin structure is formed by the first press unit or the second press unit, the control unit controls the second robot arm to move the formed 3D hairpin structure from the first press unit or the second press unit to the alignment device. I can.

도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 헤어핀 제조 장치의 사시도이다. 헤어핀 제조 장치는 벤딩 장치(310), 제1 스테이지(1110), 제2 스테이지(1120), 제3 스테이지(1130), 테이블(1170), y 축 구동부, z 축 구동부, 회전 구동부 및 제어부를 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 제1 스테이지(1110)의 상면에 벤딩 장치(310)가 배치될 수 있다. 제2 스테이지(1120)는 제1 스테이지(1110)를 지지하고, y 축 방향으로 이동을 가이드하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 스테이지(1120)는 제1 스테이지(1110)의 y 축 방향으로의 이동을 가이드하도록 구성된 한 쌍의 상부 가이드 레일(1124)과 한 쌍의 하부 가이드 레일(1126)을 포함할 수 있다.11 is a perspective view of a hairpin manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure. The hairpin manufacturing apparatus includes a bending device 310, a first stage 1110, a second stage 1120, a third stage 1130, a table 1170, a y-axis driving unit, a z-axis driving unit, a rotation driving unit, and a control unit. can do. As shown, the bending device 310 may be disposed on the upper surface of the first stage 1110. The second stage 1120 may be configured to support the first stage 1110 and guide movement in the y-axis direction. According to an embodiment, the second stage 1120 includes a pair of upper guide rails 1124 and a pair of lower guide rails 1126 configured to guide the movement of the first stage 1110 in the y-axis direction. Can include.

제1 스테이지(1110)는 y 축 구동부에 의해 y 축 방향을 따라서만 이동하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 스테이지(1110)는 제2 스테이지(1120)의 한 쌍의 상부 가이드 레일(1124)을 따라 y 축 방향으로 이동하도록 구성된 한 쌍의 상부 이동부재(1114) 및 제2 스테이지(1120)의 하부 가이드 레일(1126)을 따라 y 축 방향으로 이동하도록 구성된 한 쌍의 하부 이동부재(1112)를 포함할 수 있다. 제1 스테이지(1110)가 제2 스테이지(1120)에 의해 지지된 상태에서 y 축 구동부에 의해 y 축 방향으로 이동하도록, 도시된 바와 같이, 제1 스테이지(1110)의 한 쌍의 상부 이동부재(1114)가 제2 스테이지(1120)의 한 쌍의 상부 가이드 레일(1124)과 결합되고, 제1 스테이지(1110)의 한 쌍의 하부 이동부재(1112)가 제2 스테이지(1120)의 한 쌍의 하부 가이드 레일(1126)과 결합될 수 있다. 여기서, y 축 구동부는 벤딩 장치(310)를 y 축 방향으로 이동시키기 위해 제1 스테이지(1110)를 y 축 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다. The first stage 1110 may be configured to move only along the y-axis direction by the y-axis driving unit. According to an embodiment, the first stage 1110 includes a pair of upper moving members 1114 and a second moving member 1114 configured to move in the y-axis direction along the pair of upper guide rails 1124 of the second stage 1120. A pair of lower moving members 1112 configured to move in the y-axis direction along the lower guide rail 1126 of the stage 1120 may be included. As shown, a pair of upper moving members of the first stage 1110 ( 1114 is coupled with a pair of upper guide rails 1124 of the second stage 1120, and a pair of lower moving members 1112 of the first stage 1110 is a pair of the second stage 1120. It may be combined with the lower guide rail 1126. Here, the y-axis driver may be configured to move the first stage 1110 in the y-axis direction to move the bending device 310 in the y-axis direction.

제어부는 제1 스테이지(1110)를 y 축 방향으로 이동시키기 위해 y 축구동부를 제어하여 제1 스테이지(1110)의 한 쌍의 상부 이동부재(1114)를 제2 스테이지(1120)의 한 쌍의 상부 가이드 레일(1124)을 따라 y 축 방향으로 이동시키고, 제1 스테이지(1110)의 한 쌍의 하부 이동부재(1112)를 제2 스테이지(1120)의 한 쌍의 하부 가이드 레일(1126)을 따라 y 축 방향으로 이동시킬 수 있다. y 축 구동부는 제어부로부터의 제어 신호에 기초하여 한 쌍의 상부 이동부재(1114) 및 한 쌍의 하부 이동부재(1112)를 y 축 방향으로 이동시켜 제1 스테이지(1110)를 y 축 방향으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 금속 선재 공급부로부터 공급되는 금속 선재를 벤딩하도록 제1 스테이지(1110)의 상면에 배치된 벤딩 장치(310)가 y 축 방향으로 이동할 수 있다.The control unit controls the y soccer eastern part to move the first stage 1110 in the y-axis direction to move the pair of upper moving members 1114 of the first stage 1110 to the upper part of the pair of the second stage 1120. Move along the guide rail 1124 in the y-axis direction, and move the pair of lower moving members 1112 of the first stage 1110 along the pair of lower guide rails 1126 of the second stage 1120 It can be moved in the axial direction. The y-axis drive unit moves the first stage 1110 in the y-axis direction by moving the pair of upper moving members 1114 and the pair of lower moving members 1112 in the y-axis direction based on a control signal from the control unit. I can make it. Accordingly, the bending device 310 disposed on the upper surface of the first stage 1110 to bend the metal wire supplied from the metal wire supply unit may move in the y-axis direction.

제1 스테이지(1110)는 제1 스테이지(1110)가 제2 스테이지(1120)로부터 분리되는 것을 방지하기 위해, 상부 돌출부(1116)와 하부 돌출부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상부 돌출부(1116)는 한 쌍의 상부 이동부재(1114) 사이에 배치되고, 하부 돌출부(미도시)는 한 쌍의 하부 이동부재(1112) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상부 돌출부(1116)는 제1 스테이지(1110)의 상판(1118)으로부터 하측 방향으로 돌출되고, 하부 돌출부(미도시)는 제1 스테이지(1110)의 하판(1180)으로부터 상측 방향으로 돌출되도록 형성될 수 있다.The first stage 1110 may further include an upper protrusion 1116 and a lower protrusion (not shown) to prevent the first stage 1110 from being separated from the second stage 1120. Here, the upper protrusion 1116 may be disposed between the pair of upper moving members 1114, and the lower protrusion (not shown) may be disposed between the pair of lower moving members 1112. For example, the upper protrusion 1116 protrudes downward from the upper plate 1118 of the first stage 1110, and the lower protrusion (not shown) is upward from the lower plate 1180 of the first stage 1110. It may be formed to protrude.

제2 스테이지(1120) 또한, 제1 스테이지(1110)가 제2 스테이지(1120)로부터 분리되는 것을 방지하기 위해, 한 쌍의 상부 스토퍼(1150) 및 한 쌍의 하부 스토퍼(1160)를 더 포함할 수 있다. 한 쌍의 상부 스토퍼(1150)는 제2 스테이지(1120)의 한 쌍의 상부 가이드 레일(1124) 사이에 배치되고, 한 쌍의 하부 스토퍼(1160)는 제2 스테이지(1120)의 한 쌍의 하부 가이드 레일(1126) 사이에 배치될 수 있다. 도시된 바와 같이, 한 쌍의 상부 스토퍼(1150)는 한 쌍의 상부 가이드 레일(1124) 사이에서 좌측과 우측에 각각 배치될 수 있다. 한 쌍의 하부 스토퍼(1160) 또한, 한 쌍의 하부 가이드 레일(1126) 사이에서 좌측과 우측에 각각 배치될 수 있다. The second stage 1120 may further include a pair of upper stoppers 1150 and a pair of lower stoppers 1160 to prevent the first stage 1110 from being separated from the second stage 1120. I can. A pair of upper stoppers 1150 is disposed between a pair of upper guide rails 1124 of the second stage 1120, and a pair of lower stoppers 1160 is a pair of lower portions of the second stage 1120. It may be disposed between the guide rails 1126. As shown, a pair of upper stoppers 1150 may be disposed on the left and right sides between the pair of upper guide rails 1124, respectively. A pair of lower stoppers 1160 may also be disposed on the left and right sides between the pair of lower guide rails 1126, respectively.

한 쌍의 상부 스토퍼(1150)는 상부 돌출부(1116)의 y 축 방향으로의 이동이 충분히 제한될 수 있는 높이를 가지고, 한 쌍의 하부 스토퍼(1160)는 하부 돌출부(미도시)의 y 축 방향으로의 이동이 충분히 제한될 수 있는 높이를 가지는 것이 바람직하다. 한 쌍의 상부 스토퍼(1150)를 이용하여 상부 돌출부(1116)의 y 축 방향으로의 이동 범위를 제한함으로써, 한 쌍의 상부 이동부재(1114)가 한 쌍의 상부 가이드 레일(1124)에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 한 쌍의 하부 스토퍼(1160)를 이용하여 하부 돌출부의 y 축 방향으로의 이동 범위를 제한함으로써, 한 쌍의 하부 이동부재(1112)가 한 쌍의 하부 가이드 레일(1126)에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 제1 스테이지(1110)가 제2 스테이지(1120)로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다.The pair of upper stoppers 1150 has a height such that movement of the upper protrusion 1116 in the y-axis direction can be sufficiently limited, and the pair of lower stoppers 1160 is in the y-axis direction of the lower protrusion (not shown). It is desirable to have a height such that the movement to it can be sufficiently limited. By limiting the moving range of the upper protrusion 1116 in the y-axis direction using a pair of upper stoppers 1150, the pair of upper moving members 1114 are separated from the pair of upper guide rails 1124. Can be prevented. In addition, by limiting the moving range of the lower protrusion in the y-axis direction using a pair of lower stoppers 1160, the pair of lower moving members 1112 can be prevented from being separated from the pair of lower guide rails 1126. Can be prevented. Accordingly, it is possible to prevent the first stage 1110 from being separated from the second stage 1120.

제3 스테이지(1130)는 제2 스테이지(1120)를 지지하고, z 축 방향으로 이동을 가이드하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 스테이지(1130)는 제2 스테이지(1120)의 z 축 방향으로의 이동을 가이드하도록 구성된 한 쌍의 좌측면 가이드 레일(1134)과 한 쌍의 우측면 가이드 레일(1132)을 포함할 수 있다.The third stage 1130 may be configured to support the second stage 1120 and guide movement in the z-axis direction. According to an embodiment, the third stage 1130 includes a pair of left guide rails 1134 and a pair of right guide rails 1132 configured to guide the movement of the second stage 1120 in the z-axis direction. It may include.

제2 스테이지(1120)는 z 축 구동부에 의해 z 축 방향을 따라서만 이동하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 스테이지(1120)는 제3 스테이지(1130)의 한 쌍의 좌측면 가이드 레일(1134)을 따라 z 축 방향으로 이동하도록 구성된 한 쌍의 좌측면 이동부재(미도시) 및 제3 스테이지(1130)의 한 쌍의 우측면 가이드 레일(1132)을 따라 z 축 방향으로 이동하도록 구성된 한 쌍의 우측면 이동부재(1122)를 포함할 수 있다. 제2 스테이지(1120)가 제3 스테이지(1130)에 의해 지지된 상태에서, z 축 구동부에 의해 z 축 방향으로 이동하도록, 도시된 바와 같이, 제2 스테이지(1120)의 한 쌍의 좌측면 이동부재(미도시)가 제3 스테이지(1130)의 한 쌍의 좌측면 가이드 레일(1134)과 결합되고, 제2 스테이지(1120)의 한 쌍의 우측면 이동부재(1122)가 제3 스테이지(1130)의 한 쌍의 우측면 가이드 레일(1132)과 결합될 수 있다. 여기서, z 축 구동부는 제1 스테이지(1110)의 상면에 배치된 벤딩 장치(310)를 z 축 방향으로 이동시키기 위해 제2 스테이지(1120)를 z 축 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다.The second stage 1120 may be configured to move only along the z-axis direction by the z-axis driving unit. According to an embodiment, the second stage 1120 includes a pair of left-side moving members (not shown) configured to move in the z-axis direction along the pair of left-side guide rails 1134 of the third stage 1130. And a pair of right-side moving members 1122 configured to move in the z-axis direction along the pair of right-side guide rails 1132 of the third stage 1130. In a state in which the second stage 1120 is supported by the third stage 1130, the left side of the pair of the second stage 1120 is moved to move in the z-axis direction by the z-axis driving unit. A member (not shown) is coupled to the pair of left guide rails 1134 of the third stage 1130, and the pair of right-side moving members 1122 of the second stage 1120 is the third stage 1130. It may be combined with a pair of guide rails 1132 on the right side. Here, the z-axis driving unit may be configured to move the second stage 1120 in the z-axis direction to move the bending device 310 disposed on the upper surface of the first stage 1110 in the z-axis direction.

제어부는 제2 스테이지(1120)를 z 축 방향으로 이동시키기 위해 z 축 구동부를 제어하여 제2 스테이지(1120)의 한 쌍의 우측면 이동부재(1122)가 제3 스테이지(1130)의 한 쌍의 우측면 가이드 레일(1132)을 따라 z 축 방향으로 이동시키고, 제2 스테이지(1120)의 한 쌍의 좌측면 이동부재(미도시)가 제3 스테이지(1130)의 한 쌍의 좌측면 가이드 레일(1134)을 따라 z 축 방향으로 이동시킬 수 있다. z 축 구동부는 한 쌍의 우측면 이동부재(1122)와 한 쌍의 좌측면 이동부재(미도시)를 z 축 방향으로 이동시켜 제2 스테이지(1120)를 z 축 방향으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 제2 스테이지(1120)와 결합된 제1 스테이지(1110) 또한, z 축 방향으로 이동되어 제1 스테이지(1110)의 상면에 배치된 벤딩 장치(310)가 z 축 방향으로 이동할 수 있다.The control unit controls the z-axis driving unit to move the second stage 1120 in the z-axis direction, so that a pair of right-side moving members 1122 of the second stage 1120 is a pair of right-side surfaces of the third stage 1130. A pair of left-side moving members (not shown) of the second stage 1120 are moved along the guide rail 1132 in the z-axis direction, and a pair of left-side guide rails 1134 of the third stage 1130 It can be moved along the z-axis direction. The z-axis driving unit may move a pair of right-side moving members 1122 and a pair of left-side moving members (not shown) in the z-axis direction to move the second stage 1120 in the z-axis direction. Accordingly, the first stage 1110 coupled with the second stage 1120 may also be moved in the z-axis direction so that the bending device 310 disposed on the upper surface of the first stage 1110 may move in the z-axis direction. .

제2 스테이지(1120)는 제2 스테이지(1120)가 제3 스테이지(1130)로부터 분리되는 것을 방지하기 위해, 좌측면 돌출부(미도시)와 우측면 돌출부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 좌측면 돌출부(미도시)는 한 쌍의 좌측면 이동부재(미도시) 사이에 배치되되고, 우측면 돌출부(미도시)는 한 쌍의 우측면 이동부재(1122) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 좌측면 돌출부(미도시)는 제2 스테이지(1120)의 좌측면판(미도시)으로부터 우측 방향으로 돌출되고, 우측면 돌출부(미도시)는 제2 스테이지(1120)의 우측면판(1190)으로부터 좌측 방향으로 돌출되도록 형성될 수 있다.The second stage 1120 may further include a left side protrusion (not shown) and a right side protrusion (not shown) to prevent the second stage 1120 from being separated from the third stage 1130. Here, the left-side protrusion (not shown) may be disposed between a pair of left-side moving members (not shown), and the right-side protrusion (not shown) may be disposed between the pair of right-side moving members 1122. For example, the left side protrusion (not shown) protrudes from the left side plate (not shown) of the second stage 1120 in the right direction, and the right side protrusion (not shown) is the right side plate 1190 of the second stage 1120 ) May be formed to protrude in the left direction.

제3 스테이지(1130)는 또한, 제2 스테이지(1120)가 제3 스테이지(1130)로부터 분리되는 것을 방지하기 위해, 한 쌍의 좌측면 스토퍼(미도시) 및 한 쌍의 우측면 스토퍼(1140)를 더 포함할 수 있다. 한 쌍의 좌측면 스토퍼(미도시)는 제3 스테이지(1130)의 한 쌍의 좌측면 가이드 레일(1134) 사이에 배치되고, 한 쌍의 우측면 스토퍼(1140)는 제3 스테이지(1130)의 한 쌍의 우측면 가이드 레일(1132) 사이에 배치될 수 있다. 한 쌍의 좌측면 스토퍼(미도시)는 한 쌍의 좌측면 가이드 레일(1134) 사이에서 상측과 하측에 각각 배치될 수 있다. 한 쌍의 우측면 스토퍼(1140) 또한, 한 쌍의 우측면 가이드 레일(1132) 사이에서 상측과 하측에 각각 배치될 수 있다.The third stage 1130 also includes a pair of left-side stoppers (not shown) and a pair of right-side stoppers 1140 to prevent the second stage 1120 from being separated from the third stage 1130. It may contain more. A pair of left-side stoppers (not shown) are disposed between the pair of left-side guide rails 1134 of the third stage 1130, and the pair of right-side stoppers 1140 is one of the third stage 1130. It may be disposed between the pair of right side guide rails 1132. A pair of left side stoppers (not shown) may be disposed on the upper side and the lower side between the pair of left side guide rails 1134, respectively. The pair of right side stoppers 1140 may also be disposed on the upper side and the lower side between the pair of right side guide rails 1132, respectively.

한 쌍의 좌측면 스토퍼(미도시)는 좌측면 돌출부(미도시)의 z 축 방향으로의 이동이 충분히 제한될 수 있는 높이를 가지고, 한 쌍의 우측면 스토퍼(1140)는 우측면 돌출부(미도시)의 z 축 방향으로의 이동이 충분히 제한될 수 있는 높이를 가지는 것이 바람직하다. 한 쌍의 좌측면 스토퍼(미도시)를 이용하여 좌측면 돌출부(미도시)의 z 축 방향으로의 이동 범위를 제한함으로써, 한 쌍의 좌측면 이동부재(미도시)가 한 쌍의 좌측면 가이드 레일(1134)에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 한 쌍의 우측면 스토퍼(1140)를 이용하여 우측면 돌출부(미도시)의 z 축 방향으로의 이동 범위를 제한함으로써, 한 쌍의 우측면 이동부재(1122)가 한 쌍의 우측면 가이드 레일(1132)에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 제2 스테이지(1120)가 제3 스테이지(1130)로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다.A pair of left-side stoppers (not shown) has a height at which the movement of the left-side protrusion (not shown) in the z-axis direction is sufficiently limited, and the pair of right-side stoppers 1140 is a right-side protrusion (not shown). It is desirable to have a height at which the movement in the z-axis direction can be sufficiently limited. By using a pair of left-side stoppers (not shown) to limit the movement range of the left-side protrusion (not shown) in the z-axis direction, a pair of left-side moving members (not shown) can guide a pair of left-side guides. It is possible to prevent separation from the rail 1134. In addition, by using a pair of right-side stoppers 1140 to limit the movement range of the right-side protrusion (not shown) in the z-axis direction, a pair of right-side moving members 1122 is a pair of right-side guide rails 1132 You can prevent it from deviating from. Accordingly, it is possible to prevent the second stage 1120 from being separated from the third stage 1130.

한 쌍의 상부 가이드 레일(1124) 및 한 쌍의 하부 가이드 레일(1126)과 한 쌍의 상부 이동부재(1114) 및 한 쌍의 하부 이동부재(1112)를 이용하여 제1 스테이지(1110)를 y 축 방향으로 이동시킴으로써, 벤딩 장치(310)를 y 축 방향으로 이동시킬 수 있다. 또한, 한 쌍의 좌측면 가이드 레일(1134) 및 한 쌍의 우측면 가이드 레일(1132)과 한 쌍의 좌측면 이동부재(미도시) 및 한 쌍의 우측면 이동부재(1122)를 이용하여 제2 스테이지(1120) 및 제2 스테이지(1120)에 의해 지지되는 제1 스테이지(1110)를 z 축 방향으로 이동시킴으로써, 벤딩 장치(310)를 z 축 방향으로 이동시킬 수 있다. 이러한 구성을 통해 헤어핀 제조 장치의 구조와 구동 알고리즘을 보다 단순화시키고, 금속 선재를 벤딩하여 헤어핀 제조를 위해 소요되는 시간을 최소화할 수 있다.Using a pair of upper guide rails 1124 and a pair of lower guide rails 1126 and a pair of upper moving members 1114 and a pair of lower moving members 1112 to y By moving in the axial direction, the bending device 310 can be moved in the y-axis direction. In addition, a second stage using a pair of left side guide rails 1134 and a pair of right side guide rails 1132, a pair of left side moving members (not shown) and a pair of right side moving members 1122 By moving the first stage 1110 supported by the 1120 and the second stage 1120 in the z-axis direction, the bending device 310 may be moved in the z-axis direction. Through this configuration, the structure and driving algorithm of the hairpin manufacturing apparatus can be further simplified, and the time required for manufacturing the hairpin can be minimized by bending the metal wire.

회전 구동부는 벤딩 장치(310)를 회전 중심축(z 축과 평행)을 중심으로 회전시키도록 구성될 수 있다. 이 경우, 벤딩 장치(310)는 회전 중심축 상에 배치된 제1 벤딩 부재와 회전 중심축의 외측에 배치되는 제2 벤딩 부재를 포함할 수 있다. 회전 구동부는 제2 벤딩 부재를 회전 중심축을 중심으로 회전시키도록 구성될 수 있다.The rotation driving unit may be configured to rotate the bending device 310 about a rotation center axis (parallel to the z axis). In this case, the bending device 310 may include a first bending member disposed on the rotation center axis and a second bending member disposed outside the rotation center axis. The rotation driving unit may be configured to rotate the second bending member about a rotation center axis.

도 12는 본 개시의 다른 실시예에 따른 제1 프레스부(1230) 및 제2 프레스부(1240)의 상면도이다. 일 실시예에서, 제1 프레스부(1230)는, 제1 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍, 제1 상부 틀 또는 제1 하부 틀 중 적어도 하나를 가압하도록 구성된 제1 가압부(미도시) 및 제3 구동부(미도시) 포함할 수 있다. 여기서, 제1 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍은 일렬로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍은 서로 z 축 방향으로 대향하여 배치된 8개의 상부 틀과 하부틀(1250)의 쌍으로 형성될 수 있으며, 도시된 바와 같이, x 축 방향을 따라 일렬로 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 세트의 상부 틀과 하부 틀 각각은 제1 프레스부(1230)로부터 착탈 가능하도록 구성될 수 있다.12 is a top view of a first press unit 1230 and a second press unit 1240 according to another exemplary embodiment of the present disclosure. In one embodiment, the first press unit 1230 is a first pressing unit configured to press at least one of a pair of an upper frame and a lower frame of the first set, a first upper frame, or a first lower frame (not shown) And a third driving unit (not shown). Here, the pair of the upper frame and the lower frame of the first set may be arranged in a line. For example, the pair of the upper frame and the lower frame of the first set may be formed as a pair of eight upper and lower frames 1250 disposed opposite to each other in the z-axis direction, and as shown, the x-axis It can be arranged in a line along the direction. In one embodiment, each of the upper frame and the lower frame of the first set may be configured to be detachable from the first press unit 1230.

제1 동작 단계(1210)는 제1 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍이 제3 구동부에 의해 이동되기 전의 상태를 나타낸다. 일 실시예에 따르면, 제3 구동부는 제1 가압부를 이용하여 일렬로 배치된 제1 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍 중 하나를 가압하기 위해, 제1 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍을 x 축 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다. 제어부는 생산하고자 하는 전기 모터에 적합한 3차원 헤어핀 구조를 형성하기 위해 제3 구동부를 제어하여 제1 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍을 x 축 방향으로 이동시켜 하나의 상부 틀과 하부 틀의 쌍을 선택할 수 있다.The first operation step 1210 represents a state before the pair of the upper frame and the lower frame of the first set is moved by the third driving unit. According to an embodiment, the third driving unit applies a pair of the upper frame and the lower frame of the first set to press one of the pair of the upper frame and the lower frame of the first set arranged in a row using the first pressing unit. It can be configured to move in the x-axis direction. The control unit controls the third driving unit to form a three-dimensional hairpin structure suitable for the electric motor to be produced, and moves the pair of upper and lower frames of the first set in the x-axis direction to form a pair of upper and lower frames You can choose.

제2 동작 단계(1220)는 제1 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍이 제3 구동부에 의해 이동된 상태를 나타낸다. 제1 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍이 제3 구동부에 의해 x 축 방향으로 이동되어 선택된 한 쌍의 상부 틀과 하부 틀이 가압부의 하부에 위치할 수 있다. 제어부는 제1 로봇 암(240)을 제어하여 2차원 헤어핀 구조를 선택된 상부 틀/하부 틀의 쌍 내에 배치시킬 수 있다.The second operation step 1220 represents a state in which the pair of the upper frame and the lower frame of the first set has been moved by the third driving unit. The pair of the upper frame and the lower frame of the first set is moved in the x-axis direction by the third driving unit, so that the selected pair of the upper frame and the lower frame may be located under the pressing unit. The controller may control the first robot arm 240 to place the 2D hairpin structure in the selected upper frame/lower frame pair.

대안적으로 또는 추가적으로, 제3 구동부는 일렬로 배치된 제1 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍 중 하나를 이용하여 제1 이차원 헤어핀 구조를 가압하기 위해, 제1 가압부를 이동시키도록 구성될 수 있다. 제어부는 생산되는 전기 모터의 종류에 적합한 3차원 헤어핀 구조를 형성하기 위해 제3 구동부를 제어하여 제1 가압부를 x 축 방향을 따라 이동시켜 하나의 상부 틀/하부 틀 쌍을 선택할 수 있다. 그 후, 제어부는 제1 로봇 암(240)을 제어하여 2차원 헤어핀 구조를 선택된 상부 틀/하부 틀의 쌍 내에 배치시킬 수 있다.Alternatively or additionally, the third driving unit may be configured to move the first pressing unit in order to press the first two-dimensional hairpin structure using one of a pair of upper and lower frames of the first set arranged in a line. have. The control unit may select one upper frame/lower frame pair by controlling the third driving unit and moving the first pressing unit along the x-axis direction in order to form a three-dimensional hairpin structure suitable for the type of electric motor to be produced. Thereafter, the controller may control the first robot arm 240 to place the 2D hairpin structure in the selected upper frame/lower frame pair.

제1 프레스부(1230)는 제1 상부 틀 또는 제1 하부 틀 중 적어도 하나를 이동시키도록 구성된 제1 구동부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제어부는 상부 틀이 z 축 방향으로 이동하도록 제1 구동부를 제어할 수 있다. 이로 인해, 상부 틀이 가압부에 의해 가압되어 z 축 방향으로 이동함으로써 2차원 헤어핀을 가압할 수 있다. 여기서, 상부 틀은 2차원 헤어핀 구조가 배치된 하부 틀과 쌍을 이루는 상부 틀이고, 선택된 한 쌍의 상부 틀/하부 틀은 가압부에 의해 z 축 방향으로 가압되도록 제3 구동부에 의해 x 축 방향으로 이동하여 가압부의 하부에 위치할 수 있다.The first press unit 1230 may further include a first driving unit (not shown) configured to move at least one of the first upper frame and the first lower frame. According to an embodiment, the control unit may control the first driving unit so that the upper frame moves in the z-axis direction. Due to this, the upper frame is pressed by the pressing unit and moves in the z-axis direction, thereby pressing the two-dimensional hairpin. Here, the upper frame is an upper frame paired with the lower frame on which the two-dimensional hairpin structure is arranged, and the selected pair of upper frame/lower frame is pressed in the z-axis direction by the pressing part in the x-axis direction. It can be moved to the lower part of the pressing part.

대안적으로 또는 추가적으로, 제1 구동부는 제어부로부터의 제어 신호에 기초하여 2차원 헤어핀 구조가 배치된 하부 틀을 z 축 방향으로 이동시킬 수 있다. 상부 틀 및/또는 하부 틀은 제1 구동부에 의해 z 축 방향으로 이동하여 하부 틀에 배치된 2차원 헤어핀 구조를 가압할 수 있다. 2차원 헤어핀 구조가 상부 틀 또는 하부 틀 중 적어도 하나에 의해 z 축 방향으로 가압되어 R 벤딩부를 포함하는 3차원 헤어핀 구조가 형성되면, 제2 로봇 암(미도시)은 제어부로부터의 제어 신호에 기초하여 3차원 헤어핀 구조의 일 부분을 파지하여 정렬 장치로 이동시킬 수 있다.Alternatively or additionally, the first driving unit may move the lower frame on which the 2D hairpin structure is disposed in the z-axis direction based on a control signal from the controller. The upper frame and/or the lower frame may be moved in the z-axis direction by the first driving unit to press the two-dimensional hairpin structure disposed on the lower frame. When the 2D hairpin structure is pressed in the z-axis direction by at least one of the upper frame or the lower frame to form a 3D hairpin structure including an R bend, the second robot arm (not shown) is based on a control signal from the controller. Thus, a part of the 3D hairpin structure can be gripped and moved to the alignment device.

상술한 제1 프레스부(1230)의 구성은 제2 프레스부(1240)에도 동일하게 적용될 수 있다. 일 실시예에서, 제2 프레스부(1240)는 제2 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍, 제2 상부 틀 또는 제2 하부 틀 중 적어도 하나를 가압하도록 구성된 제2 가압부, 제2 상부 틀 또는 제2 하부 틀 중 적어도 하나를 이동시키도록 구성된 제2 구동부 및 제2 가압부를 이용하여 일렬로 배치된 제2 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍 중 하나를 가압하기 위해, 제2 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍을 이동시키기 구성된 제4 구동부를 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 제4 구동부는 일렬로 배치된 제2 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍 중 하나를 이용하여 제2 이차원 헤어핀 구조를 가압하기 위해, 제2 가압부를 이동시키기 구성될 수도 있다. 제2 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍은 도시된 바와 같이, x 축 방향을 따라 일렬로 배치될 수 있다. 또한, 제2 세트의 상부 틀과 하부 틀 각각은 제2 프레스부로부터 착탈 가능하도록 구성될 수 있다.The configuration of the first press unit 1230 described above may be applied to the second press unit 1240 in the same manner. In one embodiment, the second pressing unit 1240 is a second pressing unit configured to press at least one of a pair of the upper frame and the lower frame of the second set, the second upper frame or the second lower frame, and the second upper frame Alternatively, in order to press one of the pair of the upper frame and the lower frame of the second set arranged in a line by using a second driving unit and a second pressing unit configured to move at least one of the second lower frame, the upper part of the second set It may include a fourth driving unit configured to move the pair of the frame and the lower frame. Alternatively or additionally, the fourth driving unit may be configured to move the second pressing unit in order to press the second two-dimensional hairpin structure using one of a pair of upper and lower frames of the second set arranged in a row. . As shown, the pair of the upper frame and the lower frame of the second set may be arranged in a line along the x-axis direction. In addition, each of the upper frame and the lower frame of the second set may be configured to be detachable from the second press unit.

도 12에서는 프레스부가 2개인 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않고 임의의 수의 프레스부를 사용할 수 있다. 사용되는 임의의 수의 프레스부 또한, 제1 프레스부(1230)의 구성이 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 도 12에서는 제1 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍 및 제2 세트의 상부 틀과 하부 틀의 쌍이 각각 8개의 상부 틀과 하부틀의 쌍으로 구성된 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않고 임의의 수의 상부 틀과 하부 틀의 쌍으로 구성될 수 있다.In FIG. 12, although it is shown that there are two press units, the press unit is not limited thereto and any number of press units may be used. Any number of press units to be used may also have the same configuration of the first press unit 1230. In addition, in FIG. 12, the pair of the upper frame and the lower frame of the first set and the pair of the upper frame and the lower frame of the second set are illustrated as being composed of eight pairs of upper and lower frames, respectively, but are not limited thereto. It may consist of a pair of upper frame and lower frame of the number.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적으로 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 상기의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for the purpose of illustration, and those skilled in the art who have ordinary knowledge of the present invention will be able to make various modifications, changes and additions within the spirit and scope of the present invention, and such modifications, changes and additions It should be seen as falling within the scope of the above claims.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.If a person of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, various substitutions, modifications and changes are possible within the scope of the technical spirit of the present invention, so that the present invention is described in the above-described embodiments and the accompanying drawings. Is not limited by.

110: 디컬 장치
120: 탈피 장치
130: 피딩 장치
140: 성형 장치
150: 정렬 장치
200: 헤어핀 제조 장치
210: 금속 선재 공급부
220: 성형 장치
230: 절단부
240: 제1 로봇 암
250: 제1 프레스부
260: 제2 프레스부
270: 제2 로봇 암110: decal device
120: stripping device
130: feeding device
140: molding device
150: alignment device
200: hairpin manufacturing apparatus
210: metal wire supply unit
220: molding device
230: cut
240: first robot arm
250: first press unit
260: second press unit
270: second robot arm

Claims (10)

전기 모터를 위한 헤어핀 제조 장치로서,
제1 축을 따라 금속 선재를 공급하도록 구성된 금속 선재 공급부;
상기 금속 선재 공급부로부터 공급되는 상기 금속 선재를 벤딩하여 2차원 헤어핀 구조를 형성하도록 구성된 성형부;
상기 벤딩된 금속 선재를 절단하도록 구성된 절단부;
상기 성형부에 의해 성형된 상기 2차원 헤어핀 구조를 가압하여 3차원 헤어핀 구조를 형성하도록 구성된 제1 프레스부;
상기 성형부에 의해 성형된 상기 2차원 헤어핀 구조를 가압하여 3차원 헤어핀 구조를 형성하도록 구성된 제2 프레스부;
상기 성형부에 의해 성형된 상기 2차원 헤어핀 구조를 상기 제1 프레스부 또는 상기 제2 프레스부로 이동시키도록 구성된 제1 로봇 암; 및
상기 금속 선재 공급부, 상기 성형부, 상기 절단부, 상기 제1 프레스부, 상기 제2 프레스부 및 상기 제1 로봇 암의 동작을 제어하도록 구성된 제어부
를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 제1 축을 따라 상기 금속 선재를 공급하도록 상기 금속 선재 공급부를 제어하고,
상기 금속 선재 공급부로부터 공급되는 상기 금속 선재를 벤딩하여 제1 U 벤딩부, V 벤딩부 및 제2 U 벤딩부가 순차적으로 형성된 2차원 헤어핀 구조를 형성하도록 성형부를 제어하고,
상기 2차원 헤어핀 구조가 형성된 후, 상기 금속 선재를 절단하도록 상기 절단부를 제어하고,
상기 금속 선재가 절단된 후, 형성된 상기 2차원 헤어핀 구조를 상기 제1 프레스부 또는 상기 제2 프레스부로 이동시키도록 상기 제1 로봇 암을 제어하고,
상기 2차원 헤어핀 구조를 가압하여 R 벤딩부가 포함된 3차원 헤어핀 구조를 형성하도록 상기 제1 프레스부 또는 상기 제2 프레스부를 제어하고,
상기 성형부는,
제1 벤딩 부재 및 제2 벤딩 부재를 포함하는 벤딩 장치;
상기 벤딩 장치를 상기 제1 축과 직교하는 제2 축 방향으로 이동하도록 구성된 제1 구동부;
상기 벤딩 장치를 제1 회전 중심축을 중심으로 회전시키도록 구성된 제2 구동부; 및
상기 벤딩 장치를 상기 제1 축 및 상기 제2 축과 직교하는 제3 축 방향으로 이동하도록 구성된 제3 구동부
를 포함하고,
상기 제1 벤딩 부재 및 상기 제2 벤딩 부재는 상기 제3 축을 따라 연장되고,
상기 제1 회전 중심축은 제3 축과 평행한, 헤어핀 제조 장치.
As a hairpin manufacturing apparatus for an electric motor,
A metal wire supply unit configured to supply a metal wire along the first axis;
A forming unit configured to form a two-dimensional hairpin structure by bending the metal wire supplied from the metal wire supply unit;
A cutting part configured to cut the bent metal wire;
A first press unit configured to press the two-dimensional hairpin structure formed by the molding unit to form a three-dimensional hairpin structure;
A second press unit configured to press the two-dimensional hairpin structure formed by the molding unit to form a three-dimensional hairpin structure;
A first robot arm configured to move the two-dimensional hairpin structure formed by the molding unit to the first press unit or the second press unit; And
A control unit configured to control the operation of the metal wire supply unit, the molding unit, the cutting unit, the first press unit, the second press unit, and the first robot arm
Including,
The control unit,
Controlling the metal wire supply unit to supply the metal wire along the first axis,
Controlling the forming unit to form a two-dimensional hairpin structure in which the first U bent part, the V bent part, and the second U bent part are sequentially formed by bending the metal wire supplied from the metal wire supply unit,
After the two-dimensional hairpin structure is formed, controlling the cutting portion to cut the metal wire,
After the metal wire is cut, controlling the first robot arm to move the formed two-dimensional hairpin structure to the first press unit or the second press unit,
Controlling the first press part or the second press part to form a three-dimensional hairpin structure including an R-bending part by pressing the two-dimensional hairpin structure,
The molding part,
A bending device including a first bending member and a second bending member;
A first driving unit configured to move the bending device in a second axis direction orthogonal to the first axis;
A second driving unit configured to rotate the bending device about a first rotation center axis; And
A third driving unit configured to move the bending device in a third axis direction orthogonal to the first axis and the second axis
Including,
The first bending member and the second bending member extend along the third axis,
The first rotation center axis is parallel to the third axis, hairpin manufacturing apparatus.
 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 U 벤딩부, 상기 V 벤딩부 및 상기 제2 U 벤딩부가 순차적으로 형성된 상기 2차원 헤어핀 구조를 형성하기 위해, 상기 벤딩 장치가 상기 제2 축 방향으로 이동하도록 상기 제1 구동부를 제어하는, 헤어핀 제조 장치.
The method of claim 1,
The control unit,
In order to form the two-dimensional hairpin structure in which the first U bent part, the V bent part, and the second U bent part are sequentially formed, controlling the first driving part so that the bending device moves in the second axis direction. , Hairpin manufacturing device.
 제4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 U 벤딩부, 상기 V 벤딩부 및 상기 제2 U 벤딩부가 순차적으로 형성된 상기 2차원 헤어핀 구조를 형성하기 위해,
상기 벤딩 장치가 상기 제3 축 방향으로 이동하여 상기 제1 벤딩 부재 및 상기 제2 벤딩 부재 사이에 상기 금속 선재가 개재되도록 상기 제3 구동부를 제어하고,
상기 벤딩 장치가 상기 제1 회전 중심축을 중심으로 회전하여 상기 금속 선재를 벤딩하도록 상기 제2 구동부를 제어하는, 헤어핀 제조 장치.
The method of claim 4,
The control unit,
In order to form the two-dimensional hairpin structure in which the first U-bend portion, the V-bend portion, and the second U-bend portion are sequentially formed,
The bending device moves in the third axial direction to control the third driving part so that the metal wire is interposed between the first bending member and the second bending member,
The apparatus for manufacturing a hairpin, which controls the second driving unit so that the bending device rotates about the first rotational central axis to bend the metal wire.
 제5항에 있어서,
상기 제1 프레스부는,
제1 돌출부를 포함하는 제1 상부 틀;
제1 오목부를 포함하고 상기 제1 상부 틀과 대향하는 제1 하부 틀; 및
상기 제1 상부 틀 또는 상기 제1 하부 틀 중 적어도 하나를 상기 제3 축 방향으로 이동하도록 구성된 제4 구동부
를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 성형부에 의해 성형된 상기 2차원 헤어핀 구조를 상기 제1 하부 틀의 제1 오목부 내에 배치되도록 상기 제1 로봇 암을 제어하고,
상기 2차원 헤어핀 구조를 상기 제1 돌출부와 상기 제1 오목부로 가압하여 상기 R 벤딩부가 포함된 3차원 헤어핀 구조를 형성하도록 상기 제4 구동부를 제어하는, 헤어핀 제조 장치.
The method of claim 5,
The first press part,
A first upper frame including a first protrusion;
A first lower frame including a first concave portion and facing the first upper frame; And
A fourth driving unit configured to move at least one of the first upper frame and the first lower frame in the third axial direction
Including,
The control unit,
Controlling the first robot arm so that the two-dimensional hairpin structure molded by the molding part is disposed in the first concave part of the first lower frame,
A hairpin manufacturing apparatus for controlling the fourth driving part to form a three-dimensional hairpin structure including the R bent part by pressing the two-dimensional hairpin structure into the first protrusion and the first concave part.
 제6항에 있어서,
상기 제1 프레스부는,
제2 돌출부를 포함하는 제2 상부 틀;
제2 오목부를 포함하고 상기 제2 상부 틀과 대향하는 제2 하부 틀; 및
상기 제1 프레스부를 제2 회전 중심축을 중심으로 회전시키도록 구성된 제5 구동부를 더 포함하고,
상기 제2 회전 중심축은 상기 제3 축과 평행하고,
상기 제어부는, 상기 제1 상부 틀 및 상기 제1 하부 틀, 또는 상기 제2 상부 틀 및 상기 제2 하부 틀 중 하나를 선택하여 상기 2차원 헤어핀 구조를 가압하기 위해 상기 제5 구동부를 제어하는, 헤어핀 제조 장치.
The method of claim 6,
The first press part,
A second upper frame including a second protrusion;
A second lower frame including a second concave portion and facing the second upper frame; And
Further comprising a fifth driving unit configured to rotate the first press unit about a second rotation center axis,
The second rotational central axis is parallel to the third axis,
The control unit controls the fifth driving unit to press the two-dimensional hairpin structure by selecting one of the first upper frame and the first lower frame, or the second upper frame and the second lower frame, Hairpin manufacturing device.
 제7항에 있어서,
상기 제1 상부 틀 및 상기 제1 하부 틀은 상기 제2 회전 중심축을 사이에 두고 상기 제2 상부 틀 및 상기 제2 하부 틀과 대향하는, 헤어핀 제조 장치.
The method of claim 7,
The first upper frame and the first lower frame are opposed to the second upper frame and the second lower frame with the second rotation center axis therebetween.
 제1항에 있어서,
상기 제1 프레스부 또는 상기 제2 프레스부에 의해 형성된 상기 3차원 헤어핀 구조를 상기 제1 프레스부 또는 상기 제2 프레스부로부터 정렬 장치로 이동시키도록 구성된 제2 로봇 암을 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 제1 프레스부 또는 상기 제2 프레스부 내에 배치된 상기 3차원 헤어핀 구조의 일 부분을 파지하여 상기 정렬 장치로 이동시키도록 상기 제2 로봇 암을 제어하는, 헤어핀 제조 장치.
The method of claim 1,
Further comprising a second robot arm configured to move the three-dimensional hairpin structure formed by the first press portion or the second press portion from the first press portion or the second press portion to an alignment device,
The control unit controls the second robot arm to grasp a portion of the three-dimensional hairpin structure disposed in the first press unit or the second press unit and move it to the alignment device.
 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 절단부가 상기 금속 선재를 절단하기 전에,
상기 절단부와 충돌이 발생하지 않도록 상기 금속 선재 공급부가 상기 금속 선재가 공급되는 방향과 반대 방향으로 이동하도록 상기 금속 선재 공급부를 제어하고,
상기 2차원 헤어핀 구조의 일 부분을 파지하도록 상기 제1 로봇 암을 제어하는, 헤어핀 제조 장치.
The method of claim 1,
The control unit,
Before the cutting part cuts the metal wire,
Controlling the metal wire supply unit so that the metal wire supply unit moves in a direction opposite to the direction in which the metal wire is supplied so that collision with the cutting unit does not occur,
Controlling the first robot arm to grip a portion of the two-dimensional hairpin structure, hairpin manufacturing apparatus.
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