KR20240110197A - Apparatus For Forming Hairpin Conductors - Google Patents
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Abstract
금속 와이어를 헤어핀 컨덕터의 형상으로 성형하기 위한 장치가 소개된다. 이 장치는 와이어 공급장치; 와이어 공급장치로부터의 와이어를 벤딩 성형하는 벤딩기; 벤딩기에서 성형 완료된 와이어를 절단하는 커팅기; 및 프레스 성형기를 포함한다. 벤딩기는 상면에 반경 방향으로 와이어가 유입되는 그루브가 형성된 벤딩 블록; 하강하여 와이어를 구속하며 상승하여 와어어에 대한 구속이 해제될 수 있도록 구성된 바이스; 및 그루브의 출구 측에서 와이어를 벤딩시킬 수 있도록 구성된 벤딩툴을 구비한다.An apparatus for forming a metal wire into the shape of a hairpin conductor is introduced. This device includes a wire feeder; A bending machine for bending and forming the wire from the wire supply device; A cutting machine that cuts the wire formed in the bending machine; and a press molding machine. The bending machine includes a bending block having a groove formed on the upper surface through which a wire flows in a radial direction; A vise configured to descend to restrain the wire and rise to release the restraint on the wire; and a bending tool configured to bend the wire at the exit side of the groove.
Description
본 발명은 금속 와이어를 헤어핀 컨덕터의 형상으로 성형하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for forming a metal wire into the shape of a hairpin conductor.
전기 모터나 발전기에는 고정자 및 고정자에 대해 상대 운동하는 회전자가 구비된다. 고정자는 통상적으로 슬롯이 형성된 코어와 슬롯에 감긴 권선으로 구성된다. 최근 열 손실(Jule Loss)의 저감을 위해, 종래 철도차량용 대형 모터에 사용되던 헤어핀 권선(hairpin windings)의 채용이 확대되고 있다.An electric motor or generator is provided with a stator and a rotor that moves relative to the stator. The stator typically consists of a slotted core and a winding wound around the slots. Recently, in order to reduce heat loss (Jule Loss), the adoption of hairpin windings, which were previously used in large motors for railway vehicles, has been expanding.
전기차 구동모터의 효율은 전기차 성능과 직결된다. 모터의 효율을 높이기 위한 방안들 중 하나가 동손(Copper Loss Reduction) 저감이다. 동손 저감의 효과적인 방법으로 제시되고 있는 것이 권선의 점적율 향상이며, 점적율 향상을 위해 헤어핀 권선의 수요가 지속적으로 확대되고 있다.The efficiency of electric vehicle drive motors is directly related to electric vehicle performance. One of the ways to increase motor efficiency is to reduce copper loss reduction. Improving the space factor of windings is suggested as an effective method of reducing copper loss, and the demand for hairpin windings is continuously increasing to improve the space factor.
도 1은 헤어핀 권선에 사용되는 헤어핀 컨덕터(3)의 예를 보여준다.Figure 1 shows an example of a hairpin conductor 3 used in a hairpin winding.
도 1을 참조하면, 헤어핀 컨덕터(3)는 사각의 단면을 갖는 와이어를 이용하여 헤어핀 형상으로 제작된다. 헤어핀 컨덕터(3)는 헤드(4)와 2개의 레그(6a,6b: 6)를 구비한다. 헤드(4)는 제1 내지 제3 벤딩부(5a,5b,5c)를 구비하며, z방향으로 굽은 3차원 형상을 갖는다.Referring to FIG. 1, the hairpin conductor 3 is manufactured in a hairpin shape using a wire with a square cross-section. The hairpin conductor (3) has a head (4) and two legs (6a, 6b: 6). The head 4 includes first to third bending portions 5a, 5b, and 5c, and has a three-dimensional shape bent in the z direction.
본 발명은 심플한 구성을 갖는 헤어핀 컨덕터 성형장치를 제공하고자 한다.The present invention seeks to provide a hairpin conductor forming device with a simple configuration.
또한 본 발명은 양산성이 우수한 헤어핀 컨덕터 성형장치를 제공하고자 한다.Additionally, the present invention seeks to provide a hairpin conductor forming device with excellent mass production properties.
또한 본 발명은 인라인 연속 생산이 가능한 헤어핀 컨덕터 성형장치를 제공하고자 한다.Additionally, the present invention seeks to provide a hairpin conductor forming device capable of in-line continuous production.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 반드시 위에 언급된 사항에 국한되지 않으며, 미처 언급되지 않은 또 다른 과제들은 이하 기재되는 사항에 의해서도 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not necessarily limited to the matters mentioned above, and other problems not yet mentioned may also be understood by the matters described below.
위 목적들은 청구범위에 기재된 발명들, 구성들에 의해 달성된다. 본 발명에 따른 헤어핀 컨덕터 성형장치는 와이어 공급장치; 와이어 공급장치로부터의 와이어를 벤딩 성형하는 벤딩기; 및 벤딩기에서 성형 완료된 와이어를 절단하는 커팅기를 포함한다.The above objectives are achieved by the inventions and configurations described in the claims. The hairpin conductor forming device according to the present invention includes a wire supply device; A bending machine for bending and forming the wire from the wire supply device; and a cutting machine that cuts the wire formed in the bending machine.
본 발명에 따른 헤어핀 컨덕터 성형장치의 벤딩기는 특징적으로, 상면에 반경 방향으로 와이어가 유입되는 그루브가 형성된 벤딩 블록, 여기서 그루브는 입구와 출구를 가짐; 그루브에 수직으로 삽입되는 그리퍼를 구비하며, 하강하여 와이어를 구속하며 상승하여 와어어에 대한 구속이 해제될 수 있도록 구성된 바이스; 및 그루브의 출구 측에서 벤딩 블록 주위를 회전하면서 와이어를 벤딩시킬 수 있도록 구성된 벤딩툴을 구비한다.The bending machine of the hairpin conductor forming device according to the present invention is characterized by a bending block having a groove formed on the upper surface through which a wire flows in a radial direction, where the groove has an inlet and an outlet; A vise having a gripper vertically inserted into the groove and configured to descend to restrain the wire and rise to release the restraint on the wire; and a bending tool configured to bend the wire while rotating around the bending block at the exit side of the groove.
본 발명에 의하면, 상기 벤딩 블록는 승강 및 회전 가능하며, 그루브의 출구에서 제1 엣지와 제2 엣지의 곡률이 서로 다르다. 벤딩 블록이 180도 회전했을 때, 제2 엣지 위치에 그루브 입구의 제3 엣지가 놓이며, 제1 엣지 위치에 그루브 입구의 제4 엣지가 놓인다. 제1 엣지와 제3 엣지의 곡률이 같고, 제2 엣지와 제4 엣지의 곡률이 같다.According to the present invention, the bending block can be lifted and rotated, and the curvature of the first edge and the second edge at the exit of the groove are different from each other. When the bending block rotates 180 degrees, the third edge of the groove entrance is placed at the second edge position, and the fourth edge of the groove entrance is placed at the first edge position. The curvature of the first edge and the third edge are the same, and the curvature of the second edge and the fourth edge are the same.
본 발명에 의하면, 상기 와이어 공급장치는, 와이어 감겨 있는 언와인더; 언와인더로부터의 와이어에 직전성을 부여하기 위한 스트레이터; 및 스트레이터로부터의 와이어를 잡고 이동하여 벤딩기로 공급하기 위한 피딩기를 포함한다. 피딩기는 가이드 레일; 및 가이드 레일을 따라 이동 가능하며, 와이어를 견고하게 잡기 위한 고정턱 및 가동턱을 구비한다.According to the present invention, the wire supply device includes an unwinder in which a wire is wound; Straightener to impart straightness to the wire from the unwinder; and a feeding machine for holding and moving the wire from the strater and feeding it to the bending machine. The feeding machine includes a guide rail; It is movable along the guide rail and has a fixed jaw and a movable jaw to firmly hold the wire.
또한 본 발명에 의하면, 상기 언와인더는 와이어 공급방향에 수직하게 배치된 슬라이드 레일; 및 슬라이드 레일을 따라 이동 가능하며, 와어어가 언와인딩되는 언와인드 롤을 포함한다. 언와인드 롤에서 와이어 풀리는 현재 위치가 스트레이트너에서 와이어의 진행방향과 일직선상에 놓이도록, 언와인드 롤이 슬라이드 레일를 따라 이동하도록 구성된다.Additionally, according to the present invention, the unwinder includes a slide rail disposed perpendicular to the wire supply direction; and an unwind roll that can move along the slide rail and unwinds the wire. The unwind roll is configured to move along the slide rail so that the current position of the wire pulley in the unwind roll is in line with the direction of wire travel in the straightener.
상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 와이어 공급장치, 커팅기 및 프레스 성형기 기존 기술의 적용하거나, 또는 상용화되어 있는 제품을 부분 변경함을 통해 헤어핀 컨덕터 성형장치를 간단히 구성 가능하다.According to the present invention as described above, a hairpin conductor forming device can be simply constructed by applying existing technologies for a wire supply device, cutting machine, and press forming machine, or by partially modifying a commercially available product.
또한 본 발명에 의하면, 심플하게 구성된 벤딩 블록과 바이스를 이용하여 곡률이 다른 벤딩부들을 갖는 헤어핀 컨덕터를 손쉽게 제조 가능하다.Additionally, according to the present invention, it is possible to easily manufacture hairpin conductors having bending parts with different curvatures using a simply constructed bending block and vise.
또한 본 발명에 의하면, 와이어를 연속 이송하면서 인라인 성형 가능하므로 양산성이 우수하다.In addition, according to the present invention, in-line molding is possible while continuously transferring the wire, so mass production is excellent.
또한 본 발명에 의하면, 헤어핀 컨덕터의 인라인 연속 생산이 가능하다.Additionally, according to the present invention, in-line continuous production of hairpin conductors is possible.
도 1은 헤어핀 컨덕터의 예를 보여준다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 컨덕터 성형장치를 보여준다.
도 3은 도 1에 도시된 언와인더의 확대도이다.
도 4는 도 1에 도시된 스트레이트너와 피딩기의 확대도이다.
도 5는 도 1에 도시된 벤딩기 및 커터의 확대도이다.
도 6은 도 1에 도시된 프레스 성형기의 확대도이다.
도 7a 내지 도 7g는 와이어 벤딩 과정을 순차적으로 보여준다.Figure 1 shows an example of a hairpin conductor.
Figure 2 shows a hairpin conductor forming device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is an enlarged view of the unwinder shown in Figure 1.
Figure 4 is an enlarged view of the straightener and feeder shown in Figure 1.
Figure 5 is an enlarged view of the bender and cutter shown in Figure 1.
Figure 6 is an enlarged view of the press molding machine shown in Figure 1.
Figures 7a to 7g sequentially show the wire bending process.
이하 본 발명의 여러 특징적인 측면들을 이해할 수 있도록 실시예들을 들어 보다 구체적으로 살펴본다. 도면들에서 동일 또는 동등한 구성요소들은 동일한 부호로 표시될 수 있고, 도면들은 본 발명의 특징들에 대한 직관적인 이해를 위해 과장되거나 개략적으로 도시될 수 있다.Hereinafter, we will look at examples in more detail so that we can understand various characteristic aspects of the present invention. In the drawings, identical or equivalent components may be indicated by the same symbols, and the drawings may be exaggerated or schematically shown for intuitive understanding of the features of the present invention.
본 문서에서, 별도 한정이 없거나 본질적으로 허용될 수 없는 것이 아닌 한, 두 요소들 간의 관계를 설명하기 위한 표현들, 예로서 '상', '연결'과 같은 표현들은 두 요소가 서로 직접 접촉하는 것은 물론 제1 및 제2 요소의 요소 사이에 제3의 요소가 개재되는 것을 허용한다. 전후, 좌우 또는 상하 등의 방향 표시는 설명의 편의를 위한 것일 뿐이다.In this document, unless otherwise specified or inherently impermissible, expressions to describe the relationship between two elements, such as 'phase' and 'connection', refer to the two elements being in direct contact with each other. Of course, a third element is allowed to be inserted between the first and second elements. Directional indications such as front and back, left and right, or up and down are only for convenience of explanation.
도 2에 실시예에 따른 헤어핀 컨덕터 성형장치가 도시되어 있다.Figure 2 shows a hairpin conductor forming apparatus according to an embodiment.
도 2를 참조하면, 성형장치는 와이어 공급장치(10,20,30), 벤딩기(40), 커팅기(50) 및 프레스 성형기(60)를 구비한다. 와이어(1)가 와이어 공급장치(10,20,30)로부터 커팅기(50)까지 연속 공급되며, 커팅기(50)에서 절단되어 헤어핀 반제품(2)으로 얻어진다. 프레스 성형기(60)에서 헤어핀 반제품(2)을 성형하여 헤어핀 컨덕터(3)가 얻어진다. 헤어핀 컨덕터 성형장치는 프레임(8) 위에 일렬로 배열된다.Referring to FIG. 2, the molding device includes a wire supply device (10, 20, 30), a bending machine (40), a cutting machine (50), and a press molding machine (60). The wire (1) is continuously supplied from the wire supply device (10, 20, 30) to the cutting machine (50), and is cut by the cutting machine (50) to obtain a hairpin semi-finished product (2). The hairpin conductor (3) is obtained by molding the hairpin semi-finished product (2) in the press molding machine (60). The hairpin conductor forming devices are arranged in a row on the frame (8).
와이어(1)가 진행하는 방향을 따라 와이어 공급장치(10,20,30), 벤딩기(40), 커팅기(50) 및 프레스 성형기(60)에 대해 순차적으로 살펴본다. x는 와이어(1)가 진행하는 길이방향, y는 폭방향, z는 높이방향을 나타낸다. 와이어(1)는 업스트림에서 다운스트림으로 +x 방향으로 진행한다. 업스트림은 후방, 다운스트림은 전방으로 지칭되기도 한다.The wire supply device (10, 20, 30), bending machine (40), cutting machine (50), and press forming machine (60) are examined sequentially along the direction in which the wire (1) travels. x represents the longitudinal direction in which the
도 3 및 도 4에 와이어 공급장치(10,20,30)가 도시되어 있다. 공급장치(10,20,30)는 언와인더(10), 스트레이트너(20) 및 피딩기(30)를 포함한다. 도 3에 언와인더(10), 도 4에 스트레이트너(20) 및 피딩기(30)가 도시되어 있다.3 and 4
도 2 및 도 3을 참조하면, 언와인더(10)는 슬라이드 레일(15) 및 슬라이드 레일(15)을 따라 이동 가능한 언와인드 롤(11)을 구비한다. 슬라이드 레일(15)은 와이어가 진행하는 x방향에 수직한 y방향으로 배치된다. 언와인드 롤(11)에 와이어(1)가 감겨 있고, 와이어(1)의 성형을 위해 언와인드 롤(11)로부터 와이어(1)가 전방으로 공급된다.2 and 3, the
언와인드 롤(11)은 브래킷(13)을 이용하여 베이스(12)상에 설치된다. 베이스(12) 상면에 브래킷(13)이 고정되며, 베이스(12) 하면에 레일(15) 위를 이동하는 슬라이더(14)가 마련된다. 레일(15)의 일측에는 레일(15) 위에서 베이스(12)를 왕복운동시키기 위한 벨트(16), 볼스크류(17), 모터(미도시) 등의 구동장치가 마련된다. 언와인드 롤(11)은 브래킷(13)에 회전 가능하게 거치하기 위한 샤프트(180을 갖는다.The unwind roll (11) is installed on the base (12) using a bracket (13). A
언와인드 롤(11) 전방에는 상하방향으로 슬릿(9)이 형성된 가이드(19)가 설치된다. 가이드(19)는 스트레이트너(20)에서의 와이어(1) 진행방향(스트레이트닝 방향)과 일직선상에 놓이며, 위치 고정이다. 언와인드 롤(11)에서 언와인딩된 와이어(1)는 슬릿(9)을 통과하여 전방의 스트레이트너(20)로 공급된다. 언와인드 롤(11)에서 와이어(1)가 언와인딩되면, 언와인드 롤(11)에서 와이어(1)가 풀리는 현재 위치가 가이드(19)와 일직선상에 놓이도록, 베이스(12)가 이동한다.A guide 19 having
도 4를 참조하면, 스트레이트너(20)는 언와인더(10)로부터 공급된 와이어(1)의 변형을 바로잡고 직진성을 부여한다. 스트레이트너(20)는 좌우방향의 레벨링을 위한 제1 롤러(21), 상하방향의 레벨링을 위한 제2 롤러(22) 및 다시 좌우방향 레벨링을 위한 제3 롤러(23)을 구비한다. 스트레이트너(20)는 다양한 기술 또는 상용화된 제품을 이용하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 4, the
피딩기(30)는 스트레이터(20)에서 레벨링된 와이어(1)를 잡고 전방으로 이동하여 벤딩기(40)로 공급한다. 피딩기(30)는 x방향으로 배치된 가이드 레일(35) 및 레일(35)을 따라 이동 가능한 슬라이딩 바디(31)를 구비한다. 슬라이딩 바디(31)는 와이어(1)를 견고하게 잡기 위한 고정턱(32) 및 가동턱(33)을 구비한다. 피딩기(30)는 슬라이딩 바디(31)의 이동을 위한 제1 모터(36) 및 가동턱(33)의 승강 운동을 위한 제2 모터(34)를 구비한다.The feeding
피딩기(30)가 와이어(1)를 잡고 전방으로 이동하면, 언와인드 롤(11)에 감겨 있는 와이어(1)가 풀린다. 피딩기(30)가 와이어(1)를 전방으로 잡아 당기는 힘에 의해 언와인드 롤(11)이 회전하며, 언와인드 롤(11)에 감긴 와이어(1)가 언와인딩된다. 언와인더(10)는 피딩기(30)가 와이어(1)를 잡아 당기는 힘에 대해 적절히 와이어(1)가 풀려 나갈 수 있도록, 언와인드 롤(11)의 회전 제어를 위한 적절한 보조장치를 구비할 수 있다.When the feeding
도 5에 와이어(1)를 벤딩 성형하기 위한 벤딩기(40)가 도시되어 있다.FIG. 5 shows a bending
도 1 및 5를 참조하면, 벤딩기(40)는 스트레이트너(20)로부터의 와이어(1)를 안내하기 위한 가이드롤(45), 와이어 그립기구(42,45) 및 벤딩툴(43)을 구비한다. 벤딩기(40)에서 와이어(1)에 제1 내지 제3 벤딩부(5a,5b,5c)가 성형된다. 실시예에 의하면, 제1 벤딩부(5a)와 제3 벤딩부(5c)의 곡률 반경이 같고, 제2 벤딩부(5b)의 곡률 반경이 다른 두 벤딩부(5a,5c)와 다르다.Referring to Figures 1 and 5, the bending
가이드롤(45)은 수평 배치된 쌍롤로 구성된다. 쌍롤 사이를 와이어(1)가 통과한다. 가이드롤(45)은 와이어(1)가 그립기구(42,45)에서 정확이 그립될 수 방향으로 진행되도록 안내한다.The
와이어 그립기구(42,45)는 하부의 벤딩 블록(42) 및 상부의 바이스(45)를 구비한다.The
벤딩 블록(42)은 가이드롤(45)로부터 와이어(1)가 유입되는 그루브(47)를 갖는다. 그루브(47)는 벤딩 블록(42) 상면에 반경 방향, 달리 표현하자면, 와이어(1)가 진행하는 x방향으로 형성되며, 가이드롤(45) 측의 입구 및 입구 반대 측의 출구를 갖는다. 와이어(1)는 그루브(47)의 입구로 유입되어, 그루브(47)를 따라 진행하여 출구를 통해 그 전방으로 공급된다. 벤딩 블록(42)는 승강 및 회전 가능하며, 180도 회전 때마다 그루브(47)의 입구와 출구가 바뀌어 위치된다.The bending
바이스(45)는 하우징(44) 내에 승강 가능하게 장착되며, 와이어(1)를 견고하게 잡기 위한 그리퍼(46, 도 7 참조)를 구비한다. 벤딩 블록(42)의 그루브(47)에 와이어(1)가 놓여 있는 상태에서, 바이스(45)가 하강하면 와이어(1)가 구속되며, 상승하면 와어어(1)에 대한 구속이 해제된다. 그리퍼(46)는 그루브(47)에 수직으로 삽입될 수 있는 형상으로 형성되며, 그루브(47)에 놓인 와이어(1)를 가압하여 구속한다.The
벤딩툴(43)은 그루브(47)의 출구 측에서 벤딩 블록(42) 주위를 회전하면서 와이어(1)를 벤딩시킬 수 있도록 구성된다. 도 5에서 보기에, 벤딩툴(43)은 시계방향으로 회전하여, 출구를 넘어 밖으로 노출된 와이어(1)를 벤딩시킨다. 하나의 예로서, 그루브(47)의 출구가 3시 방향에 놓여 있다고 할 경우, 와이어(1) 성형 전 벤딩툴(43)은 2시 방향 또는 와이어(1) 진행방향과 거의 일직선상에 배치된다. 벤딩툴(43)이 와이어(1)를 밀면서 4시 방향으로 회전하여, 와이어(1)가 벤딩된다.The
도 5에 벤딩 성형된 와이어(1)를 절단하기 위한 커팅기(50)가 도시되어 있다.FIG. 5 shows a
도 5를 참조하면, 벤딩기(40)에서 성형 완료된 와이어(1)를 절단함에 의해 헤어핀 반제품(2)이 얻어진다. 커팅기(50)는 벤딩기(40) 전방에 배치되며, 커팅기(50) 전방에는 수납대(7)가 배치된다. 벤딩 성형 후 피딩기(30)에 의해 와이어(1)가 전방으로 이동되며, 커팅기(50)에서 절단된 헤어핀 반제품(2)은 수납대(7)에 떨어져 임시 보관된다.Referring to FIG. 5, the hairpin
커팅기(50)는 하부의 커팅 블록(52) 및 가동 커터(51)를 구비한다. 커팅기(50)는 가동 커터(51)의 승강 액츄에이팅을 위한 실린더 등을 구비한다.The cutting
도 6에 헤어핀 반제품(2)의 헤드 성형을 위한 프레스 성형기(60)가 도시되어 있다.6 shows a
도 1 및 도 6을 참조하면, 프레스 성형기(60)에서 헤어핀 반제품(2)에 z방향으로 굽은 3차원 형상이 부여된다. 프레스 성형기(60)는 상부 다이(62), 하부 다이(61) 및 상부 다이(62)의 승강 작동을 위한 서보모터(63)를 구비한다. 예로서, 이송 로봇(미도시) 또는 작업자가 수납대(7)로부터 헤어핀 반제품(2)을 이송하여 하부 다이(61)에 로딩하며, 하부 다이(61)와 상부 다이(62)의 합형에 의해 헤어핀 컨덕터(3)가 얻어진다.Referring to Figures 1 and 6, a three-dimensional shape bent in the z direction is given to the hairpin
도 7a 내지 도 7g에 벤딩기(40)의 세부 구성요소들 및 벤딩기(40)를 이용한 와이어(1) 성형과정이 순차적으로 도시되어 있다. 도 7e에서 벤딩 블록(42)은 하강 위치에 있으며, 나머지 도면들에서 벤딩 블록(42)은 상승 위치에 있다.7A to 7G, detailed components of the bending
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 피딩기(30)에 의해 x방향 공급된 와이어(1)는 가이드롤(41)을 지나, 그루브(47)로 안내된다. 그루브(47)는 와이어(1) 진행방향과 일직선상에 놓이고, 와이어(1)는 그루브(47)의 출구를 지나 전방 일정길이까지 공급된다. 예로서 와이어(1)는 출구로부터 헤어핀 컨턱터(3)의 레그(6) 길이만큼 전방으로 전진된다.Referring to FIGS. 7A and 7B, the
그루브(47) 출구에서 서로 마주하는 제1 엣지(47a)와 제2 엣지(47b)의 곡률이 서로 다르다. 그루브(47) 입구에서 서로 마주하는 제3 및 제4 엣지(47c,47d, 도 7e 참조)의 곡률 또한 서로 다르다. 도 7e를 참조하면, 와이어(1)가 진행하는 x방향으로 볼 때, 그루브(47)의 우측에 위치된 제1 엣지(47a)와 제3 엣지(47c)의 곡률이 같고, 그루브(47)의 좌측에 위치된 제2 엣지(27b)와 제4 엣지(47d)의 곡률이 같다. The curvatures of the first edge 47a and the second edge 47b facing each other at the exit of the groove 47 are different. The curvatures of the third and fourth edges 47c and 47d (see FIG. 7E) that face each other at the entrance of the groove 47 are also different. Referring to FIG. 7E, when viewed in the x-direction along which the
벤딩툴(43)은 상부의 2개 롤 및 하부의 회전 가능한 바디를 구비한다. 2개 롤에는 와이어(1)가 수용되는 홈(43a)이 둘레방향으로 형성되어 있다. 홈(43a)은 와이어(1)를 수용 및/또는 와이어(1)에 회전방향으로 수평한 힘을 안정적으로 제공할 수 있도록, 와이어(1)가 위치된 높이에 배치된다. 와이어(1) 벤딩 성형 시, 벤딩툴(43)의 홈(43a)에 놓인 와이어(1)를 밀면서 시계 방향으로 회전한다.The
도 7b를 참조하면, 와이어(1)를 견고히 그립하기 위해 바이스(45)가 하강한다. 바이스(45)는 그리퍼(46)가 그루브(47)에 수직방향 진입하여 와이어(1)를 구속할 수 있는 깊이까지 하강한다. 그리퍼(46)와 그루브(47) 사이에 와이어(1)가 견고히 구속되면, 도 7c에서 보듯이, 벤딩툴(43)이 시계방향 회전하여 제1 벤딩부(5a)가 성형된다.Referring to Figure 7b, the
도 7a 및 도 7c를 참조하면, 제1 벤딩부(5a)가 성형 시, 와이어(1)는 제1 엣지(47a)의 곡률에 대응하는 곡률로 성형된다. 제1 벤딩부(5a)의 곡률과 제1 엣지(47a)의 곡률이 완전히 동일하지 않을 수 있음은 자명하고, 제1 엣지(47a)의 곡률은 목표로 하는 제1 벤딩부(5a)의 곡률을 얻을 수 있도록 설계된다.Referring to FIGS. 7A and 7C , when the first bending portion 5a is formed, the
도 7c 및 7d를 참조하면, 제1 벤딩부(5a) 성형 후, 벤딩툴(43)이 반시계방향으로 회전하여 원위치로 되돌아오고 바이스(45)가 상승하여 와이어(1)의 구속이 해제된다. 이후, 도 7d에서 보듯이, 피딩기(30)에 의해 와이어(1)가 x방향으로 1차 전진된다. 1차 전진의 길이는 제1 벤딩부(5a)와 제2 벤딩부(5b) 사이의 길이에 대응한다.Referring to FIGS. 7C and 7D, after forming the first bending portion 5a, the bending
도 7e를 참조하면, 제2 벤딩부(5b)의 성형을 위해 벤딩 블록(42)이 하강하여 180도 회전된다. 벤딩 블록(42)이 하강함으로써, 벤딩 블록(42)과 와이어(1)와 간섭이 회피된다. 벤딩 블록(42)이 180도 회전 시, 그루브(47) 출구의 제1 엣지(47a) 위치에 입구의 제4 엣지(47d)가 놓이고, 제2 엣지(47b) 위치에 입구의 제3 엣지(47c)가 놓이게 된다. 따라서, 제2 벤딩부(5b)가 성형 시, 와이어(1)는 제4 엣지(47d)의 곡률에 대응하는 곡률로 성형된다. 제1 엣지(47a)와 제4 엣지(47d)는 곡률 반경이 서로 다르다.Referring to FIG. 7E, the bending
위에 설명된 180도 회전 후 벤딩 블록(42)이 상승하며, 이로써 와이어(1)가 그루브(47) 내에 위치된다. 이어 바이스(45)가 하강하여 그루브(47)와 그리퍼(46)에 사이에서 와이어(1)가 구속되며, 벤딩툴(43)이 시계방향 회전하여 와이어(1)에 제2 벤딩부(5b)가 성형된다.After the 180 degree rotation described above, the bending
제2 벤딩부(5b) 성형 완료 후, 벤딩툴(43)이 반시계방향 회전하여 원위치로 되돌아오고 바이스(45)가 상승하여 와이어(1)의 구속이 해제된다. 이어 피딩기(30)에 의해 와이어(1)가 x방향으로 2차 전진된다. 2차 전진의 길이는 제2 벤딩부(5b)와 제3 벤딩부(5c) 사이의 길이에 대응한다. 제2 벤딩부(5b)의 성형과정은 앞서 제1 벤딩부(5a)의 성형에서와 동일 유사한 방식으로 진행되므로, 이에 대한 도면들은 별도 도시하지 않았다.After forming the second bending portion 5b is completed, the bending
도 7f는 와이어(1)에 제3 벤딩부(5c)가 성형되는 것을 보여준다.Figure 7f shows that the third bent portion 5c is formed on the
도 7f를 참조하면, 와이어(1)의 2차 전진 후, 제3 벤딩부(5c)의 성형을 위해 벤딩 블록(42)이 하강하여 180도 회전 후, 다시 원위치로 상승한다. 이번의 180도 회전에 의해, 제1 엣지(47a)와 제2 엣지(47b)가 그루브(47)의 출구 측에 놓이게 된다. 바이스(45)가 하강하여 그리퍼(46)에 의해 와이어(1)가 구속되면, 벤딩툴(43)이 시계방향 회전하여 와이어(1)에 제3 벤딩부(5c)가 형성된다. 제3 벤딩부(5c) 성형 시, 와이어(1)는 제1 엣지(47a)의 곡률에 대응하는 곡률로 성형된다. 제1 벤딩부(5a)와 제3 벤딩부(5c)는 곡률반경들이 서로 동일하다. 제3 벤딩부(5c)의 성형 후, 벤딩툴(43)이 원위치로 복귀하며 바이스(45)가 상승하여 와이어(1)의 구속이 해제된다.Referring to FIG. 7F, after the second advancement of the
도 7g는 커팅기(50)에 의한 와이어(1) 절단 과정을 보여준다.Figure 7g shows the process of cutting the
도 7g를 참조하면, 제3 벤딩부(5c)의 성형 완료 후, 피딩기(30)에 의해 와이어(1)가 x방향으로 3차 전진된다. 3차 전진은 헤어핀 컨덕터(3)의 레그(6) 길이의 두 배에 해당한다. 3차 전진에 이어, 커팅기(50)의 가동 커터(51)가 작동하여 와이어(1)가 절단되며, 이로써 헤어핀 반제품(2)이 얻어진다.Referring to FIG. 7g, after completion of forming the third bending portion 5c, the
와이어(1) 절단 후, 도 7a 내지 도 7g에서 보듯이, 제1 내지 제3 벤딩부(5a,5b,5c)의 성형이 순차적으로 진행된다. 와이어(1)가 연속적으로 공급되면서, 벤딩 및 절단 가공이 이루어지므로 생산성이 우수하다.After cutting the
이상 본 발명의 실시예들이 설명되었고, 이들 실시예는 본 발명의 다양한 측면들과 특징들을 이해하는데 도움이 될 것이다. 이 실시예들에서 소개된 특징들 또는 요소들은 다양한 형태로 조합될 수 있고, 이러한 조합에 의해 본 문서에서는 미처 설명되지 못한 또 다른 실시예가 제시될 수 있다.Embodiments of the present invention have been described above, and these embodiments will be helpful in understanding various aspects and features of the present invention. The features or elements introduced in these embodiments may be combined in various forms, and such combinations may provide another embodiment that has not yet been described in this document.
보호하고자 하는 발명의 범위가 청구항들에 기재된다. 청구항에 기재된 요소는, 발명의 본질 또는 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서, 다양하게 변경 및 수정되고 등가물로 대체될 수 있다. 청구항에 기재된 도면부호들은, 만일 기재되어 있다면, 청구된 발명들이나 그 요소들에 대한 쉽고 그리고 직관적인 이해를 돕기 위한 것일 뿐 청구된 발명들의 권리범위를 한정하지 않는다.The scope of the invention sought to be protected is set forth in the claims. The elements described in the claims may be variously changed, modified, and replaced with equivalents without departing from the essence or scope of the invention. The reference numerals in the claims, if provided, are only intended to facilitate easy and intuitive understanding of the claimed inventions or their elements and do not limit the scope of the claimed inventions.
1: 와이어
2: 헤어핀 반제품
3: 헤어핀 컨덕터
10: 언와인더
11: 언와인드 롤
14: 슬라이더
15,35: 레일
20: 스트레이트너
21,22,23: 롤러
30: 피딩기
40: 벤딩기
41: 가이드롤
42: 벤딩 블록
43: 벤딩툴
44: 하우징
45: 바이스
47: 그루브
50: 커팅기
60: 프레스 성형기
61,62: 다이1: Wire 2: Hairpin semi-finished product
3: hairpin conductor 10: unwinder
11: Unwind roll 14: Slider
15,35: Rail 20: Straightener
21,22,23: Roller 30: Feeding machine
40: bending machine 41: guide roll
42: bending block 43: bending tool
44: housing 45: vise
47: Groove 50: Cutting machine
60:
Claims (4)
상기 와이어 공급장치(10,20,30)로부터의 와이어(1)를 벤딩 성형하는 벤딩기(40); 및
상기 벤딩기(40)에서 성형 완료된 와이어(1)를 절단하는 커팅기(50)를 포함하며,
상기 벤딩기(40)는,
상면에 반경 방향으로 와이어(1)가 유입되는 그루브(47)가 형성된 벤딩 블록(42), 그루브(47)는 입구와 출구를 가짐;
상기 그루브(47)에 수직으로 삽입되는 그리퍼(46)를 구비하며, 하강하여 와이어(1)를 구속하며 상승하여 와어어(1)에 대한 구속이 해제될 수 있도록 구성된 바이스(45); 및
상기 그루브(47)의 출구 측에서 벤딩 블록(42) 주위를 회전하면서 와이어(1)를 벤딩시킬 수 있도록 구성된 벤딩툴(43)을 구비하는 헤어핀 컨덕터 성형장치.wire feeder (10, 20, 30);
A bending machine (40) for bending and forming the wire (1) from the wire supply device (10, 20, 30); and
It includes a cutter (50) for cutting the wire (1) formed in the bending machine (40),
The bending machine 40,
A bending block 42 having a groove 47 formed on the upper surface through which the wire 1 flows in the radial direction, and the groove 47 has an inlet and an outlet;
A vise (45) including a gripper (46) inserted perpendicularly into the groove (47) and configured to descend to restrain the wire (1) and rise to release the restraint on the wire (1); and
A hairpin conductor forming device including a bending tool (43) configured to bend the wire (1) while rotating around the bending block (42) at the exit side of the groove (47).
상기 그루브(47)의 출구에서 제1 엣지(47a)와 제2 엣지(47b)의 곡률이 서로 다르며,
상기 벤딩 블록(42)이 180도 회전했을 때, 제2 엣지(47b) 위치에 그루브(47) 입구의 제4 엣지(47d)가 놓이며, 제1 엣지(47a) 위치에 그루브(47) 입구의 제3 엣지(47c)가 놓이고,
상기 제1 엣지(47a)와 제3 엣지(47c)의 곡률이 같고, 제2 엣지(47b)와 제4 엣지(47d)의 곡률이 같은 헤어핀 컨덕터 성형장치.The method according to claim 1, wherein the bending block (42) is capable of lifting and rotating,
At the exit of the groove 47, the curvatures of the first edge 47a and the second edge 47b are different from each other,
When the bending block 42 is rotated 180 degrees, the fourth edge 47d of the entrance of the groove 47 is placed at the position of the second edge 47b, and the entrance of the groove 47 is placed at the position of the first edge 47a. The third edge 47c is placed,
A hairpin conductor forming device in which the first edge (47a) and the third edge (47c) have the same curvature, and the second edge (47b) and the fourth edge (47d) have the same curvature.
상기 와이어(1)가 감겨 있는 언와인더(10);
상기 언와인더(10)로부터의 와이어(1)에 직전성을 부여하기 위한 스트레이터(20); 및
상기 스트레이터(20)로부터의 와이어(1)를 잡고 이동하여 벤딩기(40)로 공급하기 위한 피딩기(30)를 포함하며, 피딩기(30)는,
가이드 레일(35); 및
상기 가이드 레일(35)을 따라 이동 가능하며, 와이어(1)를 견고하게 잡기 위한 고정턱(32) 및 가동턱(33)을 구비하는 슬라이딩 바디(31)을 구비하는 헤어핀 컨덕터 성형장치.The method according to claim 1, wherein the wire supply device,
An unwinder (10) around which the wire (1) is wound;
a stratator (20) for imparting straightness to the wire (1) from the unwinder (10); and
It includes a feeding machine 30 for holding and moving the wire 1 from the strater 20 and supplying it to the bending machine 40. The feeding machine 30 includes,
guide rail (35); and
A hairpin conductor forming device comprising a sliding body (31) that is movable along the guide rail (35) and has a fixed jaw (32) and a movable jaw (33) for firmly holding the wire (1).
상기 와이어(1) 공급방향에 수직하게 배치된 슬라이드 레일(15); 및
상기 슬라이드 레일(15)을 따라 이동 가능하며, 와어어(1)가 언와인딩되는 언와인드 롤(11)을 포함하며,
상기 언와인드 롤(11)에서 와이어(1)가 풀리는 현재 위치가 스트레이트너(20)에서 와이어(1)의 진행방향과 일직선상에 놓이도록, 언와인드 롤(11)이 슬라이드 레일(15)를 따라 이동하도록 구성된 헤어핀 컨덕터 성형장치.The method of claim 3, wherein the unwinder (10),
a slide rail (15) disposed perpendicular to the supply direction of the wire (1); and
It is movable along the slide rail (15) and includes an unwind roll (11) on which the wire (1) is unwinded,
The unwind roll 11 moves the slide rail 15 so that the current position where the wire 1 is unwound from the unwind roll 11 is aligned with the direction of progress of the wire 1 in the straightener 20. A hairpin conductor forming device configured to move along.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020230002001A KR20240110197A (en) | 2023-01-06 | 2023-01-06 | Apparatus For Forming Hairpin Conductors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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KR1020230002001A KR20240110197A (en) | 2023-01-06 | 2023-01-06 | Apparatus For Forming Hairpin Conductors |
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---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal |