KR102513514B1 - 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기 - Google Patents

전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스테이터 코어에 체결되는 코일들을 정렬시키도록 된 다층헤어핀 정렬기로서, 상부에 고정패널이 마련되고 상면에 상기 스테이터 코어가 배치되는 작동하우징과, 상기 고정패널에 설치되는 수평이송부와 상기 수평이송부에 설치되는 수직이송부로 구성된 이송안내부와, 상기 작동하우징에 설치되어 상기 스테이터 코어의 코일들의 정렬상태를 감지하는 정렬감지센서와, 상기 이송안내부에 연결되어 이송되며, 상기 스테이터 코어의 코일들을 정렬시키는 정렬부로 이루어져, 정렬기를 통해 스테이터 코어에 마련되는 코일들의 높이와 돌출된 측면및 코일간의 간격을 균일하게 교정시킴으로써, 효과적으로 정렬공정을 수행할 수 있게 되고, 정렬시간을 효과적으로 단축시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

Description

전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기 { Multilayer Hairpin Aligner for Electric Vehicle Drive Motor }
본 발명은 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 정렬기를 통해 스테이터 코어에 마련되는 코일들의 높이와 돌출된 측면및 코일간의 간격을 균일하게 교정시킴으로써, 효과적으로 정렬공정을 수행할 수 있게 되고, 정렬시간을 효과적으로 단축시킬 수 있게 되는 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기에 관한 것이다.
온실가스 저감 규제 시행에 따라, 자동차 산업 분야에서는 친환경 자동차 및 관련 부품의 연구 개발 및 실용화가 활발히 진행되고 있으며, 차량 연비 향상에 대한 국제적인 요구에 맞춰, 기존 내연 기관의 한계를 극복하고자 친환경 차량에 대한 연구 개발이 진행되고 있다. 차량의 연비 향상을 위하여는 기존 내연 기관의 효율 향상도 중요하나, 차량의 무게를 줄이는 것이 효과적이다.
종래의 내연 기관보다 높은 효율의 구동 모터를 적용하여, 내연 기관의 출력을 일부 또는 전부 부담하는 기술이 제안되었으나, 구동 모터를 동작시키기 위하여는 인버터, 배터리, LDC 등 많은 부가 장치가 필요하며, 이러한 부속품은 상당한 중량을 가질 뿐 아니라, 많은 부피를 차지하는 문제점이 있다.
완성차 업체 및 친환경 부품 제조사는 친환경차의 중량 감소 및 내부 공간의 확보를 위하여, 친환경 부품의 중량 및 부피를 줄이기 위한 기술을 개발하고 있으며, 구동 모터의 중량 및 부피를 줄이기 위하여 권선의 점적율을 극대화할 수 있는 헤어핀 권선 방식을 제안한 바 있다.
헤어핀 권선 방식은 코일을 특정 형상으로 성형하는 공정, 스테이터 코어(고정자 코어)의 슬롯에 코일을 삽입하는 공정, 코일의 일단 절곡하는 트위스팅공정 등을 포함한다.
종래에는 트위스팅 공정 전에 스테이터 코어에 체결된 코일들 높이를 일정하게 유지시키고, 코일들의 측면이 정렬된 상태에서 돌출되지 않게 하며, 코일들 사이의 간격을 유지시키도록 하는 정열공정을 수행하여 균일한 트위스팅이 이루어지도록 한다.
그러나, 이러한 종래의 정열공정은 작업자가 수작업을 통해 코일들을 뽑거나 가압하여 높이를 맞추고 돌출된 측면과 코일 간의 간격을 맞추게 되므로, 공정시간이 과도하게 소요되는 문제점이 있으며, 코일들 사이의 높이나 간격 및 측면정열이 불균일하게 유지되는 문제점이 상존하게 된다.
전술한 발명은 본 발명이 속하는 기술분야의 배경기술을 의미하며, 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.
공개특허 제2017-0029956호
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 정렬기를 통해 스테이터 코어에 마련되는 코일들의 높이와 돌출된 측면및 코일간의 간격을 균일하게 교정시킴으로써, 효과적으로 정렬공정을 수행할 수 있게 되고, 정렬시간을 효과적으로 단축시킬 수 있게 되는 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 스테이터 코어에 체결되는 코일들을 정렬시키도록 된 다층헤어핀 정렬기로서, 상부에 고정패널이 마련되고 상면에 상기 스테이터 코어가 배치되는 작동하우징과, 상기 고정패널에 설치되는 수평이송부와 상기 수평이송부에 설치되는 수직이송부로 구성된 이송안내부와, 상기 작동하우징에 설치되어 상기 스테이터 코어의 코일들의 정렬상태를 감지하는 정렬감지센서와, 상기 이송안내부에 연결되어 이송되며, 상기 스테이터 코어의 코일들을 정렬시키는 정렬부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 정렬부는 상기 수직이송부에 설치되어 이송되는 연결브라켓과, 상기 연결브라켓에 형성되는 높이정렬그리퍼로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 작동하우징에는 정열되는 상기 코일을 지지하도록 정렬지지부가 더 마련되고, 상기 정렬지지부는 상기 작동하우징의 상면에 마련되는 지지이송실린더와, 상기 지지이송실린더에 설치되어 이송되는 이송안내패널과, 상기 이송안내패널에 체결되며 끝단에 끼움홈이 형성된 지지패널로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 작동하우징에는 로봇정렬장치가 더 마련되고, 상기 로봇정렬장치는 상기 작동하우징에 연결되는 로봇본체와, 상기 로봇본체에 설치되는 구동모터와, 상기 구동모터의 구동에 의해 회전되는 정렬장치로 이루어지며, 상기 정렬장치는 상기 구동모터에 설치되는 회전패널과, 상기 회전패널에 설치되는 직렬그리퍼와, 상기 회전패널에 설치되는 병렬그리퍼와, 상기 회전패널에 설치되며, 상기 스테이터 코어에 체결되는 코일들의 정렬상태를 감지하는 상태감지센서로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 작동하우징에는 스테이터 코어에 체결되는 코일들을 정렬시키는 과정에서 코어들이 스테이터 코터의 슬롯에 마찰되거나 걸림되는 것을 방지하도록 마찰방지형진동안내수단이 더 마련되고, 상기 마찰방지형진동안내수단은 상기 작동하우징의 상면에 하단부가 연결되어 고정되는 지주부재와, 상기 지주부재의 상단부에 일단이 연결되어 고정되는 연결샤프트와, 상기 연결샤프트의 타단에 설치되는 승강실린더와, 상기 승강실린더의 승강축에 연결되어 고정되는 회전모터와, 상기 회전모터의 회전축에 설치되어, 상기 회전모터의 구동에 의해 회전되는 한쌍의 가압실린더와, 상기 가압실린더의 가압축에 연결되어 고정되며, 상기 가압실린더의 구동에 의해 상기 스테이터 코어의 내측면을 가압하는 탄성가압패널과, 상기 탄성가압패널의 일면에 고정되는 진동기로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명인 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기는 정렬기를 통해 스테이터 코어에 마련되는 코일들의 높이와 돌출된 측면및 코일간의 간격을 균일하게 교정시킴으로써, 효과적으로 정렬공정을 수행할 수 있게 되고, 정렬시간을 효과적으로 단축시킬 수 있게 되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기를 나타낸 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기를 나타낸 부분확대도이다.
도 4는 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기에 있어, 스테이트코어를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기의 다른 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기의 다른 실시예를 나타낸 부분확대도이다.
도 7은 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기의 조우를 나타낸 부분확대도이다.
도 8은 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기를 나타낸 사시도이다. 도 2는 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기를 나타낸 정면도이다. 도 3은 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기를 나타낸 부분확대도이다. 도 4는 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기에 있어, 스테이트코어를 나타낸 사시도이다. 도 5는 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기의 다른 실시예를 나타낸 사시도이다. 도 6은 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기의 다른 실시예를 나타낸 부분확대도이다. 도 7은 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기의 조우를 나타낸 부분확대도이다. 도 8은 본 발명에 따른 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명인 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기(10)(이하에서는 설명의 편의상 다층헤어핀 정렬기라 명명함)는 스테이터 코어(100)에 체결되는 코일(200)들을 정렬시키도록 된 다층헤어핀 정렬기(10)로서, 이에 이와 같은 정렬기(10)는 작동하우징(20)과 이송안내부(30)와 정렬감지센서(40)와 정렬부(50)로 이루어진다.
상기 작동하우징(20)은 상부에 고정패널(21)이 마련되고 상면에 상기 스테이터 코어(100)가 배치된다.
상기 작동하우징(20)은 금속재로 이루어지며, 하부에 이동가능하도록 캐스터들이 설치된다.
상기 고정패널(21)은 금속재로 이루어지며 상기 작동하우징(20)의 상면에 나사체결되어 고정된다.
상기 스테이터 코어(100)에는 관통되게 홀구조의 슬롯이 일정간격을 유지하며 환형으로 형성된다. 상기 슬롯들은 환형들이 10개의 층(감싸면서 겹겹이 배치되게)으로 형성되도록 상기 스테이터 코어(100)에 형성시키게 되며, 각각의 슬롯에 관통되게 상기 코일(200)을 끼우게 된다. 상기 스테이터 코어(100)는 중공된 관 구조로 형성된다.
여기서, 상기 작동하우징(20)의 상면에는 바이브레이터인 전동기를 더 나사체결하여 고정시킴으로써, 상기 전동기의 진동이 상기 스테이터 코어(100) 및 코일(200)에 전달되어, 상기 정렬부(50)로 상기 코일(200)을 정렬시키는 과정에서 상기 스테어터 코어의 슬롯과 상기 코어가 마찰되거나 걸림되는 것을 방지하고 코어가 월활이 이동되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 이송안내부(30)는 상기 고정패널(21)에 설치되는 수평이송부(31)와 상기 수평이송부(31)에 설치되는 수직이송부(32)로 구성된다.
상기 수평이송부(31)는 상기 고정패널(21)에 나사체결되는 수평이송스크류가 마련된 수평이송모터(311)와 상기 수평이송모터(311)의 구동에 의해 상기 수평이송스크류를 따라 이송되는 수평이송패널(312)로 이루어진다. 상기 수평이송패널에는 상기 수평이송스크류에 체결되도록 스크류가이드가 나사체결된다.
상기 수직이송부(32)는 상기 수평이송패널(312)에 나사체결되는 수직이송스크류가 마련된 수직이송모터(321)와 상기 수직이송모터(321)의 구동에 의해 상기 수직이송스크류를 따라 이송되는 수직이송패널(322)로 이루어진다. 상기 수직이송패널에는 상기 수직이송스크류에 체결되도록 스크류가이드가 나사체결된다.
또한, 상기 고정패널(21)과 상기 수평이송패널에는 레일이 마련되어, 상기 수평이송패널과 상기 수직이송패널을 안내하게 된다.
이때, 상기 수평이송모터와 상기 수직이송모터를 실린더로 구성하여 실린더의 축을 상기 수평이송패널과 상기 수직이송패널에 나사체결하여, 구동에 의해 이송시키도록 하는 것도 가능하다.
상기 정렬감지센서(40)는 상기 작동하우징(20)에 설치되어 상기 스테이터 코어(100)의 코일(200)들의 정렬상태를 감지하게 된다.
상기 정렬감지센서(40)는 상기 고정패널(21)에 나사체결되어 고정되며, 상기 작동하우징(20)의 상면에 고정시키는 것도 가능하다.
상기 정렬감지센서(40)는 상기 작동하우징(20)에 설치되는 제어부와 전기적으로 연결되고 상기 제어부는 상기 정렬감지센서(40)에서 감지신호를 전달받아, 전기적으로 연결된 상기 이송안내부(30)의 상기 수평이송모터와 상기 수직이송모터를 제어하여 상기 정렬부(50)의 높이정렬그리퍼(52)를 정렬시킬 코일(200)로 이동시키게 되고, 상기 높이정렬그리퍼(52)의 구동에 의해 상기 코일(200)을 파지하게 된다.
상기 정렬부(50)는 상기 이송안내부(30)에 연결되어 이송되며, 상기 스테이터 코어(100)의 코일(200)들을 정렬시키게 된다.
상기 정렬부(50)는 상기 수직이송부(32)의 수직이송패널에 나사체결되어 고정되고, 상기 수직이송패널을 따라 이송되는 연결브라켓(51)과, 상기 연결브라켓(51)에 나사체결되는 높이정렬그리퍼(52)로 이루어진다. 상기 높이정렬그리퍼(52)는 상기 제어부와 전기적으로 연결되어 상기 제어부의 신호에 의해 구동된다.
상기 높이정렬그리퍼(52)(Gripper)는 한쌍의 축을 갖는 실린더구조의 평행그리퍼이며 한쌍의 조우(521)(JAW)가 마련되어 높이를 조절할 대상물(코일(200))을 집게 된다. 상기 높이정렬그리퍼(52)는 공압 또는 유압에 의해 작동하게 된다. 상기 조우(521)는 상기 높이정렬그리퍼(52)의 이송축들에 나사체결되어 고정되며, 상기 높이정렬그리퍼(52)의 구동에 의해 상기 조우 및 상기 이송축들이 내측으로 이동하거나 외측으로 이동하며 상기 코일(200)를 집거나 놓게 된다.
여기서, 상기 조우(521)들의 내측면에는 상기 코일(200)을 파지 후 이동시키는 과정에서 상기 코일(200)이 미끄러지거나 이동되는 것을 방지하도록 마찰돌기(521a)를 일체로 형성시키거나 나사체결하여 고정시키고, 상기 마찰돌기(521a)에는 마찰홈(521b)들을 더 형성시켜, 상기 코일(200)이 마찰 및 걸림되어 높이조절과정중 파지된 상기 조우(521)들 사이에서 미끄러져 이동되는 것을 방지하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 마찰돌기(521a)를 탄성을 갖는 합성수지재로 형성시키고, 상기 마찰돌기(521a)를 상기 조우(521)의 내측면에 부착하여 상기 마찰돌기(521a)의 탄성에 의해 상기 코일(200)을 지지하여 미끄러지는 것을 방지하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 조우(521)의 내측면에는 탄성가압코일스프링의 일단을 용접하여, 상기 높이정렬그리퍼(52)의 구동에 의해 상기 탄성가압코일스프링이 상기 코일(200)을 가압하도록 함으로써, 상기 탄성가압코일스프링의 탄성에 의해 상기 코일(200)을 고정시켜 미끄러지거나 이동되는 것을 방지 하는 것이 바람직하다.
상기 정렬부(50)는 상기 이송안내부(30)에 의해 상기 높이정렬그리퍼(52)가 슬롯에 끼움된 코일(200)들 중 정열되지 않은 코일(200)(높이가 일정하지 않은)로 이동한 후 정열되지 않은 코일(200)을 파지한 다음 상기 수직이송모터의 구동에 의해 파지한 코일(200)의 높이를 다른 코일(200)의 높이와 일치시킴으로써, 코일(200)들의 높이를 일정하게 정열시킬 수 있게 됨으로써, 작업자가 코일(200)들의 높이를 조절해야하는 불편한 문제점이 발생하지 않게 되고, 정밀하게 높이를 정열시킬 수 있게 된다.
상기 정열지지부는 상기 작동하우징(20)의 상면에 마련되는 지지브라켓의 상부에 나사체결되어 고정되는 지지이송실린더(221)와, 상기 지지이송실린더(221)에 설치되어 이송되는 이송안내패널(222)과, 상기 이송안내패널(222)에 나사체결되어 고정되고 끝단에 끼움홈(223a)이 형성된 지지패널(223)로 이루어진다.
상기 지지이송실린더(221)는 테이블실린더이며, 상기 테이블실린더의 이송되는 상판에 상기 이송안내패널(222)을 나사체결하여 고정시키게 된다.
상기 지지이송실린더(221)는 적층되게 구성하여 순차적으로 작동되어 이송범위를 넓히도록 하는 것도 가능하다.
상기 지지이송실린더(221)의 구동에 의해 상기 지지패널(223)의 끼움홈(223a)이 종으로 배치된 상기 코일(200)들의 하부에 끼움되어, 정열시 상기 코일(200)을 지지하도록 함으로써, 정열되는 과정에서 코일(200)이 절곡되면서 휘어지는 것을 방지하게 되며, 코일(200)에 의해 슬롯 및 스테이터 코어(100)가 손상되는 것을 방지하게 된다.
상기 끼움홈(223a)의 내측면에는 상기 코일(200)을 탄성에 의해 가압하도록 탄성을 갖는 합성수지재로 이루어진 탄성완충패널을 부착하여, 상기 탄성완충패널의 가압에 의해 상기 코일(200)을 이동시켜 상기 코일(200)의 높이를 정열시키는 과정에서 상기 코일(200)이 외측으로 기울어지는 것을 방지하는 것이 바람직하다.
상기 작동하우징(20)에는 로봇정렬장치(60)가 더 마련된다. 상기 로봇정렬장치(60)는 상기 작동하우징(20)에 연결되는 로봇본체(61)와, 상기 로봇본체(61)의 상단부에 나사체결되어 고정되는 구동모터(62)와, 상기 구동모터(62)에 구동에 의해 회전되는 정렬장치(63)로 이루어진다.
상기 로봇본체(61)는 일반적인 다관절로봇이며 로봇의 팔부분인 상기 로봇본체(61)의 상단부에 상기 구동모터(62)가 설치된다. 상기 로봇본체(61)를 상기 작동하우징(20)에 연결프레임에 의해 나사체결되어 고정된다.
상기 로봇본체(61)와 상기 구동모터(62)는 상기 제어부와 전기적으로 연결되어 상기 제어부의 신호에 의해 구동된다.
상기 정렬장치(63)는 상기 구동모터(62)의 회전축에 나사체결되어 고정되는 회전패널(631)과, 상기 회전패널(631)의 저면에 나사체결되는 직렬그리퍼(632)와, 상기 회전패널(631)의 저면에 나사체결되는 병렬그리퍼(633)와 상기 회전패널(631)에 설치되며, 상기 스테이터 코어(100)에 체결되는 코일(200)들의 정렬상태를 감지하는 상태감지센서(634)로 이루어진다. 상기 상태감지센서(634)를 상기 제어부와 전기적으로 연결되어 상기 코일(200)들의 직렬 및 병렬 정열상태를 감지하여 감지신호를 전달하게 된다.
상기 직렬그리퍼(632)와 상기 병렬그리퍼(633)(Gripper)는 한쌍의 축을 갖는 실린더구조의 평행그리퍼이며 한쌍의 조우(632a),(633a)(JAW)가 마련되어 정열할 대상물(코일)을 집게 된다. 상기 직렬그리퍼(632)와 상기 병렬그리퍼(633)는 공압 또는 유압에 의해 작동하게 된다. 상기 조우(632a),(633a)는 상기 직렬그리퍼(632) 및 상기 병렬그리퍼(633)에 마련되며 상기 직렬그리퍼(632) 및 상기 병렬그리퍼(633)의 구동에 의해 이동되는 이송축들에 나사체결되어 고정되며, 상기 이송축들이 상호 내측으로 이동하거나 외측으로 이동하면서 상기 조우(632a),(633a)가 상기 코일(200)를 집어 가압하여 정렬시키거나 놓게 된다.
상기 직렬그리퍼(632), 상기 병렬그리퍼(633)는 상기 제어부와 전기적으로 연결되어 상기 제어부의 신호에 의해 구동된다.
상기 직렬그리퍼(632)는 상기 코일(200)들이 맞닿도록 가압하여 양단부에 배치되는 코일(200)들을 가압하여 상기 코일(200)들 사이의 간격이 불균일하게 벌어지는 것을 방지하게 되고, 균일한 간격 또는 상호 맞닿게 한다.
상기 병렬그리퍼(633)를 코일(200)이 휘어지거나 경사지게 배치되어 측면이 외측으로 경사지게 돌출되는 것을 방지하도록 코일(200)들의 양측면을 가압하여 일렬로 정렬시키게 된다.
여기서, 상기 직렬그리퍼(632)의 조우(632a) 내측면에는 상기 코일(200)들이 수용되도록 도면에서와 같이 수용홈(632a')을 더 형성시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 병렬그리퍼(633)의 조우(633a) 내측면에는 양단부에 배치되는 코일(200)이 걸림되도록 도면에서와 같이 지지돌기(633a')를 일체로 형성시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 수용홈(632a')의 내측면에는 탄성을 갖는 합성수지재로 이루어진 탄성지지패널(223)을 부착하고, 상기 병렬그리퍼(633)의 조우(633a) 내측면에는 탄성을 갖는 합성수지재로 이루어진 탄성가압패널(76)을 부착하여, 상기 탄성지지패널(223) 및 상기 탄성가압패널(76)의 탄성에 의해 상기 코일(200)들을 가압하여 상기 코일(200)과 마찰되는 것을 줄이고 정렬효율을 높이도록 하는 것이 바람직하다.
상기 작동하우징(20)에는 스테이터 코어(100)에 체결되는 코일(200)들을 정렬시키는 과정에서 코어들이 스테이터 코어(100)의 슬롯에 마찰되거나 걸림되는 것을 방지하도록 마찰방지형진동안내수단(70)이 더 마련된다.
상기 마찰방지형진동안내수단(70)은 상기 작동하우징(20)의 상면에 하단부가 나사체결되어 고정되는 지주부재(71)와, 상기 지주부재(71)의 상단부에 일단이 나사체결되어 고정되는 연결샤프트(72)와, 상기 연결샤프트(72)의 타단에 나사체결되는 승강실린더(73)와, 상기 승강실린더(73)의 승강축에 나사체결되어 고정되는 회전모터(74)와, 상기 회전모터(74)의 회전축에 나사체결 또는 용접되어, 상기 회전모터(74)의 구동에 의해 회전되는 한쌍의 가압실린더(75)와, 상기 가압실린더(75)의 가압축에 접착되어 고정되며, 상기 가압실린더(75)의 구동에 의해 상기 스테이터 코어(100)의 내측면을 가압하는 탄성을 갖는 합성수지재로 이루어진 탄성가압패널(76)과, 상기 탄성가압패널(76)의 일면에 나사체결 또는 접착되는 진동기(77)로 이루어져, 상기 진동기(77)의 진동이 상기 탄성가압패널(76)을 통해 상기 탄성가압패널(76)이 가압하는 상기 스테이터 코어(100)와 상기 스테이터 코어(100)에 체결된 상기 코일(200)에 전달되어, 코일(200)을 이동시켜 높이를 조절하는 과정에서 코일(200)이 스테이터 코어(100)의 슬롯에 걸림되거나 마찰되는 것을 방지하게 되고, 월활히 이동시킬 수 있게 된다.
지금까지 본 발명에 대해서 상세히 설명하였으나, 그 과정에서 언급한 실시예는 예시적인 것일 뿐이며, 한정적인 것이 아님을 분명히 하고, 본 발명은 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상이나 분야를 벗어나지 않는 범위내에서, 균등하게 대처될 수 있는 정도의 구성요소 변경은 본 발명의 범위에 속한다 할 것이다.
10 : 정렬기
20 : 작동하우징
21 : 고정패널
22 : 정렬지지부
221 : 지지이송실린더
222 : 이송안내패널
223 : 지지패널
30 : 이송안내부
31 : 수평이송부
311 : 수평이송모터
312 : 수평이송패널
32 : 수직이송부
321 : 수직이송모터
322 : 수직이송패널
40 : 정렬감지센서
50 : 정렬부
51 : 연결브라켓
52 : 높이정렬그리퍼
521 : 조우
521a : 마찰돌기
521b : 마찰홈
60 : 로봇정렬장치
61 : 로봇본체
62 : 구동모터
63 : 정렬장치
631 : 회전패널
632 : 직렬그리퍼
632a : 조우
632a' : 수용홈
633 : 병렬그리퍼
633a : 조우
633a' : 지지돌기
634 : 상태감지센서
70 : 마찰방지형진동안내수단
71 : 지주부재
72 : 연결샤프트
73 : 승강실린더
74 : 회전모터
75 : 가압실린더
76 : 탄성가압패널
77 : 진동기
100 : 스테이터 코어
200 : 코일

Claims (5)

  1. 스테이터 코어에 일정간격을 유지하며 환형으로 형성되는 홀구조의 슬롯에 체결되는 코일의 단부를 트위스팅 전에 정렬시키도록 된 다층헤어핀 정렬기로서,
    상부에 고정패널이 마련되고 상면에 상기 스테이터 코어가 배치되는 작동하우징와, 상기 고정패널에 설치되는 수평이송부와 상기 수평이송부에 설치되는 수직이송부로 구성된 이송안내부와, 상기 작동하우징에 설치되어 상기 스테이터 코어의 코일들의 정렬상태를 감지하는 정렬감지센서와, 상기 이송안내부에 연결되어 이송되며, 상기 스테이터 코어의 코일들을 정렬시키는 정렬부로 이루어진 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기에 있어서,
    상기 정렬부는 상기 수직이송부에 설치되어 이송되는 연결브라켓과,
    상기 연결브라켓에 형성되는 높이정렬그리퍼로 이루어지며,
    상기 작동하우징에는 로봇정렬장치가 더 마련되고,
    상기 로봇정렬장치는 상기 작동하우징에 연결되는 로봇본체와,
    상기 로봇본체에 설치되는 구동모터와,
    상기 구동모터의 구동에 의해 회전되는 정렬장치로 이루어지며,
    상기 정렬장치는 상기 구동모터에 설치되는 회전패널과,
    상기 회전패널에 설치되는 직렬그리퍼와,
    상기 회전패널에 설치되는 병렬그리퍼와
    상기 회전패널에 설치되며, 상기 스테이터 코어에 체결되는 코일들의 정렬상태를 감지하는 상태감지센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 작동하우징에는 정열되는 상기 코일을 지지하도록 정렬지지부가 더 마련되고,
    상기 정렬지지부는 상기 작동하우징의 상면에 마련되는 지지이송실린더와,
    상기 지지이송실린더에 설치되어 이송되는 이송안내패널과,
    상기 이송안내패널에 체결되며 끝단에 끼움홈이 형성된 지지패널로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 작동하우징에는 스테이터 코어에 체결되는 코일들을 정렬시키는 과정에서 코어들이 스테이터 코터의 슬롯에 마찰되거나 걸림되는 것을 방지하도록 마찰방지형진동안내수단이 더 마련되고,
    상기 마찰방지형진동안내수단은,
    상기 작동하우징의 상면에 하단부가 연결되어 고정되는 지주부재와,
    상기 지주부재의 상단부에 일단이 연결되어 고정되는 연결샤프트와,
    상기 연결샤프트의 타단에 설치되는 승강실린더와,
    상기 승강실린더의 승강축에 연결되어 고정되는 회전모터와,
    상기 회전모터의 회전축에 설치되어, 상기 회전모터의 구동에 의해 회전되는 한쌍의 가압실린더와,
    상기 가압실린더의 가압축에 연결되어 고정되며, 상기 가압실린더의 구동에 의해 상기 스테이터 코어의 내측면을 가압하는 탄성가압패널과,
    상기 탄성가압패널의 일면에 고정되는 진동기로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기차량 구동모터용 다층헤어핀 정렬기.
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