KR20230044003A

KR20230044003A - 다이나모-전기 기계 코어의 슬롯에 삽입하기 위한 코일 부재 제조 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20230044003A
Application number: KR1020237007451A
Authority: KR
Inventors: 마씨모 폰지오; 루비노 코르비넬리; 마우리지오 무겔리
Original assignee: 아톱 에스피에이
Priority date: 2020-08-03
Filing date: 2021-07-28
Publication date: 2023-03-31
Also published as: WO2022029566A1; CN116349122A; US20230291290A1; IT202000019003A1; EP4189813A1

Abstract

본 명세서에는 발전기 코어의 슬롯(21)에 삽입하기 위한 코일 부재(20)를 제조하기 위한 장치 및 방법이 설명된다. 코일 부재(20)는 전기 컨덕터(300)의 일부가 절곡되어 형성된다. 공급 수단은 개구(80)를 통해 소정의 길이를 갖는 컨덕터(300)의 일부분을 공급하도록 구성된다. 상기 일부분은 공급 방향(10')으로 공급 축(AC')을 따라 공급되고, 컨덕터(300)와 맞물릴 수 있는 적어도 하나의 맞물림 부재(112, 112')에 인접하게 공급된다. 개구(80)는 공급 방향(10')에서 맞물림 부재(112, 112') 앞에 위치한다. 이동 수단은, 컨덕터(300)를 벤딩하기 위해, 컨덕터(300)의 일부분이 공급 축(AC')을 가로지르는 방향(X, X ')으로 맞물림 부재(112, 112')와 체결되도록 개구(80)와 관련하여 맞물림 부재(112, 112')를 이동시키도록 구성된다. 가압 부재(1)는 컨덕터(300)가 개구(80)에 근접한 반응면(2)과 결합하도록 컨덕터(300)를 선택적으로 이동 및 결합하도록 구성된다. 가압 부재(1)는 컨덕터(300)의 공급 방향(10')에서 맞물림 부재(112, 112') 앞에 위치한다.

Description

다이나모-전기 기계 코어의 슬롯에 삽입하기 위한 코일 부재 제조 장치 및 방법

본 발명은 다이나모-전기 기계 코어의 슬롯에 삽입하기 위한 코일 부재 제조 장치 및 방법에 관한 것이다.

다이나모-전기 기계 분야에서, 다이나모-전기 기계의 코어에 형성된 각각의 슬롯에 수용되는 코일 부재를 제조하기 위한 장치 및 방법을 사용하는 것이 알려져 있다.

코일 부재는 전기 모터 또는 전기 발전기의 고정자에 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 국제특허출원 공개공보 WO 2012/156066에 여러 해법들이 설명되어 있다.

본 발명에 따라 제조된 코일 부재는 포크-형 형상 또는 다른 형상을 가질 수 있다. 예를 들어 코일 부재는 파상 구조(undulated configuration)를 가질 수 있다. 일반적으로 전기 컨덕터는 단면이 상대적으로 커서, 형성된 코일 부재가 자립(self-supporting)할 수 있다. 즉, 코일 부재의 형상은 특정 기하학적 구성에 따라 영구적으로 형성되어, 코일 부재에 상당한 굽힘력이 가해지지 않는 한 변경되지 않는다. 업계에서 포크-형 코일 부재를 일반적으로 "헤어핀(haripin)"이라고 한다. 유럽 특허 공보 EP 1 372 242에 다른 형상, 즉 파상 구성이 설명되어 있다.

형성된 헤어핀을 포함하는 전형적인 생산 순서는 다음을 상정할 수 있다: 특정 헤어핀을 다이나모-전기 기계 코어의 각각의 슬롯에 삽입하는 단계, 다이나모-전기 기계 코어의 단부를 지나 연장되는 헤어핀의 단부 부분을 구부리는 단계, 이전 굽힘 작업의 결과로 서로 인접하게 된 미리 결정된 헤어핀 끝단을 함께 용접하는 단계. 국제특허출원 공개공보 WO 2012/119691은 이러한 종류의 작업 및 함께 용접되는 헤어핀 끝단을 정확하게 정렬하기 위한 솔루션을 설명한다.

코일 부재를 만들기 위해 필요한 굽힘(bending)은, 상술한 국제특허출원 공개공보 WO 2012/156066에 기술된 바와 같이, 벤딩 툴과 정렬된 전기 컨덕터의 소정의 길이를 공급하는 단계를 반복적으로 수행할 필요가 있다.

공급 단계 동안, 벤딩 툴은 전기 컨덕터와 결합하고, 전기 컨덕터가 원하는 모양으로 영구적으로 구부러지도록 약간의 미리 결정된 움직임을 만든다.

전기 컨덕터의 나머지 부분으로부터 형성된 코일 부재를 분리하기 위해, 절단 작업이 수행되어, 후속하여 다른 코일 부재를 제조하기 위해 이러한 전기 컨덕터가 공급될 수 있다. 국제특허출원 공개공보 WO 2012/156066은 이러한 원리에 따라 수행되는 작업을 설명한다.

또한, 전술한 특정 유형의 코일 부재를 제조하기 위한 장치 및 방법이 국제특허출원 공개공보 WO 2015/132180에도 기재되어 있다.

본 발명의 하나의 목적은 종래 기술보다 개선된, 다이나모-전기 기계의 코어의 슬롯에 삽입하기 위한 코일 부재를 제조하기 위한 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

특히, 본 발명에 따르면, 컨덕터의 벤딩에서 보다 높은 정확도 및 재현성이 얻어진다.

본 발명에 따르면, 첨부된 독립항에 기술된 기술적 특징을 갖는 장치 및 방법을 통해 이러한 목적 및 다른 목적이 달성된다.

첨부된 청구항들은 아래에서 상세하게 설명되는 본 발명의 기술적 교시들의 통합된 부분임을 이해해야 한다. 특히, 첨부된 종속항은 일부 선택적인 기술적 특징들을 포함하는 본 발명의 일부 바람직한 실시형태를 정의한다.

본 발명의 추가적인 특징 및 장점은, 단지 비제한적인 예로서 제공되고 특히 아래에 요약된 첨부 도면을 참조하는 다음의 상세한 설명에 비추어 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명의 교시에 따라 제작될 수 있는, 단면이 직사각형인 헤어핀 구성에 대응하는 코일 부재의 사시도이다.
도 2는 도 1에서 화살표 2로 표시된 방향에서 본 도면이다.
는 도 1 과 유사한 부분도로서, 다이나모 전기 기계 코어의 부분적으로 채워진 슬롯을 보여준다.
도 3은 도 2의 도면과 매우 유사한 도면으로, 파형 구성을 갖는 코일 부재를 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 얻어지는 장치의 일부를 정면에서 본 종단면도이다.
도 5는 컨덕터를 선택적으로 이동시키고 컨덕터와 체결되도록 구성된 가압 부재를 볼 수 있는, 도 4의 장치의 부분 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 것과 다른 가압 부재를 포함하는, 본 발명의 다른 예시적인 실시형태에 따라 얻어진, 도 4의 장치의 부분 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 장치의 일부 종단면의 부분 사시도이다.
도 8은 도 6 및 도 7에 도시된 장치의 가압 부재의 정면도이다.
도 9는 도 8에서 IX-IX 선을 따라 절단한 측면 입면도로서, 도 6 내지 도 8에 도시된 가압 부재를 볼 수 있다.

특히 도 1, 도 2, 도 2a 및 도 3을 참조하면, 단면이 직사각형안 전기 컨덕터(300)로부터 시작하여 본 발명의 교시에 따라 제조된 헤어핀에 대응하는 코일 부재(20)가 도시되어 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 헤어핀은 대략 직선형인 다리 부분(20b, 20c) 및 헤드 부분(20a)을 갖는다. 다리 부분들(20b, 20c)의 축(20e)이, 다리 부분(20c)이 완전히 삽입되는 코어(예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같은 고정자 코어)의 슬롯(21)의 방사상 축(22)과 정렬되도록, 도면부호 20d로 지시된 꼬인 부분은 각도 A만큼 다리 부분을 배향하도록 수정된다.

도 3의 코일 부재(도면번호가 매겨지지 않음)는 파형 구성을 가지며, 이는 이하에서 명백하게 되는 바와 같이 본 발명의 교시에 따라 얻어질 수 있다.

특히 도 4를 참조하면, 컨덕터(300)에서 시작하여, 위에서 설명한 것과 같은 코일 부재를 제조하기 위한 장치의 종단면이 도시되어 있다. 국제특허출원 공개공보 WO 2015/132180에 설명된 장치가 참고가 되며, 이에 대한 설명은 본 명세서에 참고로 통합된 것으로 간주되어야 한다. 본 특허 출원의 도 4에 도시된 번호 참조는 상기 언급된 국제특허출원 공개공보 WO 2015/132180에 기술되고 도시된 것에 대응하므로, 명확성과 완전성을 위해, 이들은 상기 국제특허출원 공개공보에 나타나는 것과 같이 이들 도면에 도시되어 있다. 아래에 기술되는 바와 같이, 도 4는 본 발명의 교시가 적용될 수 있는 장치의 하나의 가능한 예시만을 나타낸다.

장치는 개구(80)를 통해 소정의 길이를 갖는 컨덕터(300)의 일부분을 공급하도록 구성되는, 그 자체로 알려진 유형의 공급 수단을 포함한다. 이러한 공급 수단의 일 예가, 참고로 본 명세서에 통합된 것으로 간주되어야 하는 국제특허출원 공개공보 WO 2012/156066에 설명되어 있다. 이러한 국제 특허 출원에서, 공급 수단은 컨덕터(300)를 누르고 마찰에 의해 컨덕터(300)에 견인력(pull force)/추력(thrust force)을 가하는 한 쌍의 전동식 벨트 형태로 제공된다. 이러한 공급 수단의 다른 예가 국제특허출원 공개공보 WO 2018/092022에 설명되어 있으며, 그 설명은 참조에 의해 본 명세서에 포함된 것으로 간주되어야 한다. 그러한 국제특허출원 공개공보의 도 5 및 도 6을 참조하면, 공급 수단은 각각이 한 쌍의 조에 의해 전기 컨덕터를 클램핑하도록 구성된, 한 쌍의 클램핑 유닛을 포함한다. 그 자체로 알려진 방식으로, 각 쌍의 조는 원하는 대로 공급하기 위해 클램핑 유닛에 의해 조정되고 간헐적인 방식으로 전기 컨덕터를 유지 및 해제할 수 있다.

특히 도 4를 참조하면, 컨덕터(300)의 일부가 공급 방향(10')으로 공급 축(AC')을 따라 그리고 컨덕터(300)와 맞물릴 수 있는 하나 이상의 맞물림 부재(112, 112')에 인접하여 공급 수단에 의해 공급된다. 개구(80)는 공급 방향(10')에서 맞물림 부재(112, 112') 앞에 위치된다.

또한, 이 장치는 컨덕터(300)를 벤딩하기 위해, 컨덕터(300)의 일부분이 맞물림 부재와 공급 축(AC')에 대해 횡방향(각각이 시트 평면에서 나오는 방향과 들어가는 방향을 나타내기 위해 도 4에서 ·와 x를 원으로 둘러싸서 표현한, 문자 X 및 X'로 표시됨)으로 맞물리도록 개구(80)에 대해 맞물림 부재(112, 112')를 이동시키도록 구성된, 그 자체로 알려져 있는 유형의 이동 수단을 포함한다. 그러한 이동 수단의 일 예가, 도 4를 가져온 상기 국제특허출원 공개공보 WO 2015/132180에 설명되어 있으므로, 이러한 이동 수단에 대한 설명을 위해 그러한 국제 특허 출원의 설명을 참조해야 한다.

본 발명에 따르면, 도 5(제1 실시형태) 및 도 7 및 8(제2 실시형태)에 도시된 2개의 예시적인 실시형태를 특히 참조하여 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 장치는 컨덕터(300)가 관통하여 공급되도록 구성되는 개구(80)에 근접한 반응면(2)과 상기 컨덕터(300)가 결합하도록 컨덕터(300)를 선택적으로 이동시키고 결합시키도록 구성된 가압 부재(1)를 포함한다. 가압 부재(1)는 컨덕터(300)의 공급 방향(10')을 따라 컨덕터(300)를 구부릴 수 있는 맞물림 부재(112, 112') 전에 위치된다.

이러한 대응책으로 인해, 컨덕터(300)와 반응면(2) 사이의 맞물림을 정확하고 반복적으로 제어할 수 있다. 이는 맞물림 부재(112, 112')의 동작을 통해 달성되는, 컨덕터(300)의 벤딩의 더 높은 정확도 및 반복성을 야기한다. 더욱이, 바람직한 양태에 따르면, 컨덕터(300)와 반응면(2) 사이의 맞물림에 대한 정확한 제어 및 컨덕터(300)에 가해지는 힘의 결과적인 프로그래밍 가능성은, 동일한 장치를 사용하여 다양한 크기의 컨덕터를 벤딩하고, 다양한 구조의 헤어핀을 얻을 수 있게 한다(예를 들어, 다양한 직경의 컨덕터와 호환되는 장치를 제조하기 위해).

이하에서는 도 5를 참조하여 본 발명의 제1 실시형태에 따른 장치의 바람직한 기술적 특징을 더욱 상세히 설명한다. 이 도면은 실제로 가압 부재(1)와 관련된 일부 바람직한 또는 선택적인 세부사항을 도시한다.

바람직하게는, 가압 부재(1)는 컨덕터(300)가 반응면(2)에 결합되게 하기 위해, 맞물림 부재(112, 112')에 의해 수행되는 컨덕터의 굽힘 동안 공급 방향(10')을 실질적으로 가로지르는 스러스트 방향(PR)으로 컨덕터(300)에 힘을 가하도록 구성된다. 보다 바람직하게는, 가압 부재(1)는 컨덕터(300)에 힘을 가하기 위해 공급 방향(10')에 실질적으로 가로지르는 상기 스러스트 방향(PR)을 따라 선택 가능한 미리 결정된 위치를 취하도록 구성된다.

유리하게는, 장치는 전기 컨덕터(300)가 통과하도록 구성되는 개구(80)가 축방향으로 양 단부에 형성되어 있는 분배 노즐(191)을 더 포함한다. 다만 반드시 그런 것은 아니다. 이하에서 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 이러한 제1 실시형태에서, 분배 노즐(191)은 장치의 프레임(200)(또는 보다 일반적으로는 지지부)에 대해 이동 가능하게 장착된다.

특히, 장치는 가압 부재(1)가 실질적으로 횡단하는 스러스트 방향(PR)으로 이동하게 하도록 구성된 액추에이터(5)를 포함한다. 특히, 액추에이터(5)는 공급 방향(10')으로 병진 이동하도록 구성된다.

바람직하게는, 장치는 액추에이터 부재(5)의 움직임을 실질적으로 횡단하는 스러스트 방향(PR)으로의 가압 부재(1)의 움직임으로 변환하도록 구성된 트랜스미션 메커니즘(4)을 더 포함한다. 특히, 트랜스미션 메커니즘(4)은 공급 방향(10')으로의 액추에이터(5)의 병진 이동을 스러스트 방향(PR)으로의 가압 부재(1)의 이동으로 변환하도록 구성된다.

계속해서 도 5에 도시된 제1 실시형태를 참조하면, 액추에이터 부재(5)는 분배 노즐(191)과 일체형이다. 특히, 장치는 또한 액추에이터 부재(5)와 분배 노즐(191)을 기계적으로 연결하여, 이들을 서로 일체형으로 만들도록 구성된 연결 부재(3)를 포함한다.

예로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 액추에이터(5)는 샤프트(190)를 포함하는 반면, 연결 부재(3)는 플랜지(193)를 포함한다. 본 명세서에서 샤프트(190) 및 플랜지(193)는 국제특허출원 공개공보 WO 2015/132180에서 사용된 것과 동일한 참조 번호에 의해 설명되고 표시된다. 비제한적 예로서 설명된 바와 같이, 샤프트(190)는 플랜지(193)를 통해 분배 노즐(191)에 연결된다. 또한, 샤프트(190)는 웜-스크류 구동 유닛(400)에 의해 공급 방향(10')으로 이동할 수 있다. 그러한 구동 유닛(400)은 레일(199)에 의해 지지되는 가이드(198)가 부여된 회전 방향에 따라 공급 방향(10')으로(및 반대 방향으로) 병진 이동하게 한다. 암(197)은 가이드(198)에 의해 지지되고, 샤프트(190)의 단부에 고정되어, 구동 유닛(400)이 작동될 때 공급 방향으로 병진 이동하여 분배 노즐(191)을 이동시킬 수 있다.

바람직하게는, 분배 노즐(191)은 가압 부재(1)가 통과할 수 있는 횡방향 통로(6)를 갖는다. 또한, 횡방향 통로(6)를 향하는 위치에서, 분배 노즐(191)은 반응면(2)을 내부적으로 지지하며, 컨덕터(300)는 가압 부재(1)가 횡방향 통로(6)를 통과할 때 가압 부재(1)의 작용에 의해 반응면에 대해 맞물리도록 구성된다.

그러한 제1 예시적인 실시형태에서, 도 5를 참조하면, 가압 부재(1)는 상기 컨덕터(300)의 단면의 한쪽에만 상기 힘을 가하도록 구성된다.

특히, 도 5를 참조하면, 가압 부재(1)는 제어된 방식으로 반응면(2)에 대해 컨덕터(300)를 이동 및 가압하도록 구성된 말단 핑거(1a)이다.

제1 실시형태에서, 트랜스미션 메커니즘(4)은 로드-크랭크 기구이다. 특히, 트랜스미션 메커니즘(4)은 액추에이터 부재(5)에 의해 부여된 병진 운동(그리고 연결 부재(3)에서 분배 노즐(191)로 전달됨)을 운동, 특히 가압 부재(1)의 스러스트 방향(PR)으로의 회전 또는 진동 운동으로 변환하도록 구성된다. 따라서, 가압 부재(1)-바람직하게는 그의 말단 핑거(1a)-가 이동하여 컨덕터(300)를 밀게 된다.

제1 실시형태에서, 상기 로드-크랭크 기구는 로드 부재(4a)와 크랭크 부재(4b)를 포함하며, 이들은 서로 힌지 연결되어 함께 작동한다.

로드 부재(4a)는 한쪽이 장치의 프레임(200)(또는 고정 지지부)에 힌지 연결되고, 다른 쪽은 크랭크 부재(4b)에 힌지 연결된다. 결국, 로드 부재(4a)에 힌지 결합된 크랭크 부재(4b)는 분배 노즐(191)에 의해 지지되는 피벗 부재(7) 주위에 회전 가능하게 지지된다.

보다 상세하게는, 예로서, 로드 부재(4a)가 프레임(200)에 힌지 결합되는 고정 지점은 참조 부호 8a로 표시되는 반면, 로드 부재(4a)가 크랭크 부재(4b)에 힌지 결합되는 가동 지점은 참조 부호 8b로 표시된다. 또한, 크랭크 부재(4b)가 회전 가능하게 지지되는(분배 노즐(191)의 피벗 부재(7)와 일체로 이동 가능한) 이동 가능한 지점은 참조 부호 8c로 표시된다.

특히, 크랭크 부재(4b)는 가압 부재(1)를 스러스트 방향(PR)으로 이동시키도록 구성되며; 특히, 가압 부재(1)는 크랭크 부재(4b)와 일체형이며, 예를 들어 그 위에 방사상으로 지지된다. 피벗 부재(7)는 분배 노즐(191)에 예를 들어 (특히, 나사에 의해) 고정되고 분배 노즐(191)로부터 횡방향으로 돌출하는 선반에 장착된다.

바람직하게는, 크랭크 부재(4b)에 대한 로드 부재(4a)의 위치는 조정 가능하여, 분배 노즐(191)에 의해 공급되는 컨덕터가 벤딩되는 것에 따라 가압 부재(1)의 작용이 조정될 수 있다. 예를 들어, 크랭크 부재(4b)에 대한 로드 부재(4a)의 위치 조정성은 로드 부재에 속하고 전술한 힌지점(8a, 8b)을 포함하는 상호 슬라이딩 부분(예를 들어 신축 부분)의 상대 위치를 변경함으로써 얻어진다.

이하에서, 완전성을 위해 제1 실시형태에 따른 장치가 컨덕터(300)의 체결을 제어하는 작동 단계를 간략하게 설명할 것이다.

액추에이터 부재(5)가 (궁극적으로 연결 부재(3)에 의해 지지되는 분배 노즐(191)에 의해 지지되는) 피벗 부재(7)와 일체로 공급 방향(10')을 따라 전방으로 병진함에 따라, 가압 부재(1)는 -진동 또는 회전에 의해- 트랜스미션 메커니즘(4)의 작용으로 컨덕터(300)에 스러스트 방향(PR)으로 접근하게 된다. 특히, 이동 가능한 회전 지지점(8c)이 이동함에 따라 크랭크 부재(4b)는 시계 방향(도 5를 볼 때)으로 회전하고; 이는 가압 부재(1)의 말단 핑거(la)가 스러스트 방향(PR)으로 전방으로 이동하여 반응면(2)에 대해 컨덕터(300)와 맞물리게 한다. 이와 반대로, 액추에이터 부재(5)가 공급 방향(10')에서 뒤로 병진할 때, 말단 핑거(1a)가 스러스트 방향(PR)의 반대 방향으로 이동한다.

도 5에 도시된 제1 실시형태에서, 액추에이터 부재(5), 연결 부재(3), 트랜스미션 메커니즘(4) 및 가압 부재(1)는 분배 노즐(191) 외부에 배치된다.

도 6 내지 9는 본 발명의 제2 실시형태에 따라 제조된 도 4에 도시된 가압 부재(1)를 도시하는 도면으로, 가압 부재(1)와 관련된 일부 바람직하거나 선택적인 세부 사항을 도시한다.

전술한 실시형태와 유사하거나 동일한 기능을 수행하는 부품 및 요소에는 동일한 도면 부호가 부여되었다. 간략화를 위해, 그러한 부분 및 요소에 대한 설명은 이하에서 반복하지 않을 것이며, 전술한 실시형태의 설명을 참조한다.

제2 예시적인 실시형태에서, 가압 부재(1)는 상기 컨덕터(300) 단면의 두 측면에 상기 힘을 가하도록 구성된다. 특히, 이러한 측면들은 인접한다.

본 명세서에 도시된 제1 실시형태와 달리, 분배 노즐(191)은 장치의 프레임(200)에 대해 실질적으로 고정식으로 장착되며, 액추에이터 부재(5)의 작용으로 이동할 수 없다. 실제로, 아래에서 상세하게 설명하는 바와 같이, 연결 부재(3)(예를 들어 연결 부재의 플랜지(193))가 분배 노즐(191)에 활주 가능하게 장착되어, 관련 트랜스미션 메커니즘(4)을 통해 가압 부재(1)의 변위를 유발한다.

도 8에 도시된 바와 같이, 분배 노즐(191)은 특히 정면에서 복수의 나사(9)에 의해 프레임(200)에 고정된다. 예를 들어, 상기 나사(9)는 복수의 고정 나사(9a) 및 공급 방향(10')을 따라 프레임에 대해 분배 노즐(191)의 위치를 조정하도록 구성된 복수의 조정 나사 또는 다월(9b)을 포함한다.

특히, 도 6 내지 도 9를 참조하면, 가압 부재(1)는 분배 노즐(191) 내에서 횡방향으로 슬라이드할 수 있는 이동체(1c)이다. 반드시 그런 것은 아니지만 유리하게는, 이동체(1c)는 분배 노즐(191)에 대해 축방향으로 구속되어, 분배 노즐을 가로지르는 방향으로만 이동할 수 있다. 상기 도면에서, 예시된 맞물림 부재(112, 112')의 구조는 도 4에 도시된 것과 상이하다. 그럼에도 불구하고, 맞물림 부재(112, 112')는 여전히 컨덕터와 맞물리고 횡력을 가하여 그들의 움직임에 의해 컨덕터를 구부리는 동일한 기능을 수행한다.

제2 실시형태에서, 이동체(1c)는 서로 인접한 한 쌍의 내부 스러스트 면(1d, le)을 포함하고, 이들은 상기 힘이 가해지는 측면을 형성한다. 따라서, 분배 노즐(191)에 의해 지지되는 반응면(2)은 서로 인접하고 내부 스러스트 면(1d, 1e)을 향해 횡방향으로 대면하는 관련 쌍의 내부 반응 면(2d, 2e)을 획정한다. 작동 시, 컨덕터(300)가 개구(80)의 상류 섹션에서 분배 노즐(191)의 공동을 통해 공급됨에 따라, 컨덕터는 내부 스러스트 면(1d, 1e) 및 내부 반응면(2d, 2e)에 의해 둘러싸이게 된다. 특히, 트랜스미션 메커니즘(4)으로 인해, 공급 방향(10')에서 연결 부재(3)의 축방향 또는 종방향 변위는 이동체(1c)의 관련 횡방향 변위에 대응하여, 내부 스러스트 면(1d, le)이 제어된 방식으로 내부 반응면(2d, 2e)에 의해 정의된 반응면(2)에 대한 컨덕터(300)의 2개의 인접한 측면 상에 횡력을 가하게 된다.

제2 실시형태에서, 트랜스미션 메커니즘(4)은 캠 기구이다. 특히, 트랜스미션 메커니즘(4)은 연결 부재(3)에 부여된 공급 방향(10')으로의 병진 운동을 가압 부재(1)의 스러스트 방향(PR)으로의 병진 운동으로 변환하여, 내부 스러스트 면(1d, 1e)을 이동시키고 컨덕터(300)를 밀도록 구성된다. 예를 들어, 상기 캠 메커니즘은 공급 방향에 대해 경사지게 가압 부재(1)에 형성된 세장형 구멍(4c)을 포함하고; 또한, 캠 기구는 세장형 구멍(4c)에서 슬라이딩할 수 있는, 연결 부재(3)와 일체형인 슬라이더(4d)도 포함한다. 특히, 가압 부재(1)는 세장형 구멍(4c)을 횡방향으로 미는 연결 부재(3)의 슬라이더(4d)의 축방향 이동으로 인해 이동되기 때문에, 종동자(follower)로서 작용한다.

특히 도 9를 참조하면, 이동체(1c)는 축방향 또는 종방향 단면에서 볼 때 실질적으로 L자형이다.

특히, 도 9에 예로서 도시된 바와 같이, 이동체(1c)는 상기 공급축(AC')에 의해 생성된 평면들의 묶음에 속하는 축방향 평면에 놓이고, 트랜스미션 메커니즘(4)에 의해 안내되는 방식으로 이동가능하다.

또한, 제2 실시형태에서, 도 4에 도시된 도면을 참조하면, 액추에이터 부재(5)는 샤프트(190)를 포함하고, 연결 부재(3)는 서로 연결될 수 있는 플랜지(193)를 포함한다.

따라서, 제2 실시형태에서, 도 4와 달리, 샤프트(190)는 공급 방향에 평행한 분배 노즐(191)의 이동을 제어하기 위한 것이 아니라 가압 부재(1)의 작용을 제어하기 위한 것이다.

제2 실시형태에서, 특히 도 7 및 도 9를 참조하면, 연결 부재(3)는 퀵-커플링 메커니즘, 예를 들어 베요넷-형 커플링에 의해 액추에이터 부재(5)에 연결된다. 도시된 실시형태에서, 이러한 결합은 플랜지(193)와 샤프트(190) 사이에서 이루어진다. 특히, 플랜지(193)는 세장형 시트(193a)를 갖는 반면, 샤프트(190)는 삽입된 후 세장형 시트(193a)에서 회전하도록 구성된 T자형 단자 헤드(190a)를 갖는다. 따라서 장치의 나머지 부분에 쉽게 장착될 수 있는 일체형 조립체가 생성될 수 있으며, 이러한 조립체는 분배 노즐(191), 연결 부재(3) 및 트랜스미션 메커니즘(4)을 포함하는 가압 부재(1)를 포함한다.

유리하게는, 퀵-커플링 메커니즘은 연결 부재(3)(예: 플랜지(193))와 액추에이터 부재(5)(예: 샤프트(190)) 사이의 해제 가능하고 복원 가능한 결합을 허용하도록 구성된다. 이것은 장치의 나머지 부분으로부터 상기 조립체를 가역적으로 분리하는 것을 가능하게 한다. 따라서 장치는 원하는 장치의 작동 조건에 따라, 단순히 다른 유형의 조립체를 사용함으로써, 다양한 크기 및 단면 형상의 컨덕터(300)를 처리하고 및/또는 제조 대상인 헤어핀의 다양한 유형의 굽힘에 적합할 수 있다.

도 6 내지 도 9에 도시된 제2 실시형태에서, 연결 부재(3), 트랜스미션 메커니즘(4) 및 가압 부재(1)는 분배 노즐(191) 내부에 장착된다.

이하에서는 스러스트 방향(PR)으로 가압 부재(1)에 의한 힘의 적용과 관련하여 여기에 예시된 양 실시형태의 일부 바람직한 측면을 설명할 것이다.

바람직하게는, 가압 부재(1)가 컨덕터(300)와 결합하는 힘은 컨덕터(300)를 맞물림 부재(112, 112') 쪽으로 공급하는 동안 감소된다.

바람직하게는, 가압 부재(1)가 컨덕터(300)와 맞물리는 힘은 맞물림 부재(112, 112')에 대한 컨덕터(300)의 횡방향 이동 및 맞물림 동안 증가된다. 이는 코일 부재(20)를 형성하도록 의도된 전기 컨덕터(300) 부분의 굽힘을 초래한다.

바람직하게는, 가압 부재(1)가 컨덕터(300)와 결합하는 힘은 컨덕터(300)의 공급 및 맞물림 부재(112, 112')에 대한 컨덕터(300)의 동시 횡방향 결합 동안 상기 결합 부재(112, 112')가 이동되지 않고 실질적으로 일정하게 유지된다. 이는 상기 코일 부재(20)를 형성하도록 의도된 전기 컨덕터(300) 부분의 곡률을 생성한다.

물론 편견없이 본 발명의 원리에 따라, 실시형태의 형태 및 구현 세부사항은 비제한적 예로서 본 명세서에 기술되고 예시된 것으로부터 광범위하게 변경될 수 있지만, 첨부된 본 발명의 범위를 벗어나지 않는다.

예를 들어, 예시된 실시형태에서 장치는 복수, 특히 한 쌍의 맞물림 부재(112, 112')를 포함한다. 그러나, 추가 구현 변형에서 장치는 단 하나의 맞물림 부재를 포함할 수 있다.

또한, 여기에서 설명되고 예시된 다양한 실시형태 및 그 변형을 구별하는 기술적 특성은 호환될 때마다 자유롭게 혼용될 수 있다.

Claims

전기 컨덕터(300)의 일부분을 벤딩하여 형성되며, 다이나모-전기 기계의 코어의 슬롯(21)에 삽입되는 코일 부재(20)의 제조 장치로, 상기 제조 장치는,
- 개구(80)를 통해 소정 길이를 갖는 상기 전기 컨덕터(300)의 일부분을 공급하도록 구성된 공급 수단으로, 상기 전기 컨덕터의 일부분은 공급 방향(10')으로 공급 축(AC')을 따라 공급되고, 상기 전기 컨덕터(300)와 맞물릴 수 있는 적어도 하나의 맞물림 부재(112, 112')에 인접하며, 상기 개구(80)는 공급 방향(10')에서 맞물림 부재(112, 112') 앞에 위치되는, 공급 수단; 및
- 상기 컨덕터(300)를 벤딩할 수 있도록, 공급 축(AC')을 횡단하는 방향(X, X')으로 컨덕터(300)의 일부를 맞물림 부재(112, 112')와 맞물리게 상기 개구(80)와 관련하여 맞물림 부재(112, 112')를 이동시키도록 구성된 이동 수단을 포함하는, 코일 부재 제조 장치에 있어서,
상기 코일 부재 제조 장치는, 상기 컨덕터(300)가 상기 개구(80) 근방의 반응면(2)과 맞물리게 하기 위해, 상기 컨덕터(300)를 이동시키고 선택적으로 컨덕터와 체결되도록 구성된 가압 부재(1)를 추가로 포함하되, 상기 가압 부재(1)는 상기 컨덕터(300)의 상기 공급 방향(10')에서 상기 맞물림 부재(112, 112') 앞에 위치하는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 가압 부재(1)는 상기 맞물림 부재(112, 112')에 의해 상기 컨덕터(300)가 벤딩되는 동안 상기 공급 방향(10')을 실질적으로 가로지르는 스러스트 방향(PR)으로 상기 컨덕터(300)에 힘을 가하도록 구성되어, 상기 컨덕터(300)가 상기 반응면(2)과 맞물리도록 하는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제2항에 있어서, 상기 가압 부재(1)는 상기 컨덕터(300)에 상기 힘을 가하기 위해 상기 스러스트 방향(PR)을 따라 선택 가능한 미리 결정된 위치를 취하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제2항 또는 제3항에 있어서, 축 방향으로 상기 개구(80)를 포함하는 분배 노즐(191)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제4항에 있어서, 상기 분배 노즐(191)은 상기 가압 부재(1)가 분배 노즐을 관통하여 통과하도록 구성된 횡방향 통로(6)를 구비하고, 상기 횡방향 통로(6)를 향하는 위치에서, 상기 분배 노즐(191)은 상기 컨덕터(300)가 상기 가압 부재(1)의 작용으로 맞물리도록 구성되는 상기 반응면(2)을 내부에서 지지하는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가압 부재(1)는 상기 컨덕터(300)의 단면의 적어도 두 개의 측면에 상기 힘을 가하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제6항에 있어서, 상기 두 개의 측면은 인접하는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가압 부재(1)가 실질적으로 횡방향 스러스트 방향(PR) 방향으로 이동하게 하도록 구성된 액추에이터 부재(5, 190)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제8항에 있어서, 상기 액추에이터 부재(5, 190)는 상기 공급 방향(10')으로 작동하게 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제9항에 있어서, 상기 액추에이터 부재(5, 190)가 상기 공급 방향(10')으로 이동할 때 가압 부재(1)가 상기 실질적으로 횡방향 스러스트 방향(PR)으로 움직이게 하도록 구성된 트랜스미션 메커니즘(4)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제10항에 있어서, 상기 트랜스미션 메커니즘(4)은 로드-크랭크 기구(4a, 4b)인 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제10항에 있어서, 상기 트랜스미션 메커니즘(4)은 캠 기구(4c, 4d)인 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액추에이터 부재(5, 190)에 연결된 연결 부재(3, 193)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제13항에 있어서, 상기 연결 부재(3, 193)는 퀵-커플링 기구(190a, 193a)에 의해 상기 액추에이터 부재(5)에 연결되는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 연결 부재(3, 193)는 분배 노즐(191)에 일체로 장착되는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 연결 부재(3)는 분배 노즐(191)에 대해 이동 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
전기 컨덕터(300)의 일부분을 벤딩하여 형성되며, 다이나모-전기 기계의 코어의 슬롯(21)에 삽입되는 코일 부재(20)의 제조 방법으로, 상기 제조 방법은,
- 개구(80)를 통해 소정 길이를 갖는 상기 컨덕터(300)의 일부분을 공급하는 단계로, 상기 컨덕터의 일부분은 공급 방향(10')으로 공급 축(AC')을 따라 공급되고, 상기 컨덕터(300)와 맞물릴 수 있는 적어도 하나의 맞물림 부재(112, 112')에 인접하며, 상기 개구(80)는 공급 방향(10')에서 맞물림 부재(112, 112') 앞에 위치되는, 컨덕터(300)의 일부분을 공급하는 단계; 및
- 상기 컨덕터(300)를 벤딩할 수 있도록, 공급 축(AC')을 횡단하는 방향(X, X')으로 컨덕터(300)의 일부를 맞물림 부재(112, 112')와 맞물리게 상기 개구(80)와 관련하여 맞물림 부재(112, 112')를 이동시키는 단계를 포함하는, 코일 부재 제조 방법에 있어서,
상기 코일 부재 제조 방법은, 상기 컨덕터(300)가 상기 개구(80) 근방의 반응면(2)과 맞물리게 하기 위해, 상기 컨덕터(300)를 이동시키고 상기 컨덕터에 대해 가압 부재(1)를 맞물림으로써 상기 컨덕터(300)를 가압하는 단계를 추가로 포함하되, 상기 가압 부재(1)는 상기 컨덕터(300)의 상기 공급 방향(10')에서 상기 맞물림 부재(112, 112') 앞에 위치하는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 방법.
제17항에 있어서, 상기 컨덕터(300)를 선택적으로 가압하는 단계는, 상기 컨덕터(300)가 상기 반응면(2)과 맞물리도록, 상기 맞물림 부재(112, 112')에 의해 상기 컨덕터(300)가 벤딩되는 동안 상기 공급 방향(10')을 실질적으로 가로지르는 스러스트 방향(PR)으로 상기 가압 부재(1)가 상기 컨덕터(300)에 힘을 가하도록 함으로써 실시되는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 장치.
제18항에 있어서, 상기 컨덕터(300)를 선택적으로 가압하는 단계는, 상기 가압 부재(10)가 상기 컨덕터(300)에 상기 힘을 가하기 위해 상기 스러스트 방향(PR)을 따라 선택 가능한 미리 결정된 위치를 취하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 방법.
제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 횡방향 통로(6)를 구비하고, 상기 횡방향 통로(6)를 향하는 위치에서, 상기 반응면(2)을 내부에서 지지하는 분배 노즐(191)이 포함되고, 상기 상기 컨덕터(300)를 선택적으로 가압하는 단계는, 상기 컨덕터(300)가 상기 가압 부재(1)에 의해 상기 반응면과 맞물리도록 하기 위해, 상기 가압 부재(10)가 상기 횡방향 통로(6)를 관통하여 통과하게 함으로써 실시되는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 방법.
제17항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상기 컨덕터(300)를 선택적으로 가압하는 단계 중에, 상기 가압 부재(10)에 의해 컨덕터(300)와 맞물리는 힘은, 상기 컨덕터(300)가 상기 맞물림 부재(112, 112')를 향해 공급되는 동안에 감소되는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 방법.
제17항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상기 컨덕터(300)를 선택적으로 가압하는 단계 중에, 상기 가압 부재(10)에 의해 컨덕터(300)와 맞물리는 힘은, 상기 컨덕터(300)가 상기 맞물림 부재(112, 112')에 대해 횡방향 이동하고 체결되는 중에 증가하여, 상기 전기 컨덕터(300)의 상기 일부분이 상기 코일 부재(20)를 형성하도록 벤딩되게 하는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 방법.
제17항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상기 컨덕터(300)를 선택적으로 가압하는 단계 중에, 상기 가압 부재(10)에 의해 컨덕터(300)와 맞물리는 힘은, 전기 컨덕터(300)의 상기 일부분이 상기 코일 부재(20)를 형성하도록 곡률을 형성하게 하기 위해, 상기 맞물림 부재(112, 112')가 이동하지 않으면서, 상기 컨덕터(300)를 공극ㅂ하고 동시에 상기 맞물림 부재(112, 112')에 대해 상기 컨덕터(300)가 횡방향 이동하는 중에 실질적으로 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는 코일 부재 제조 방법.