KR20220021102A - 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치 - Google Patents

Abstract

평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치가 개시된다. 개시된 본 발명의 예시적인 일 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치는, 고정자 코어의 슬롯들에 다수의 레이어로 삽입된 헤어핀 타입 고정자 코일들의 용접부를 트위스팅 성형하기 위한 것으로서, ⅰ)프레임과, ⅱ)고정자 코일들의 레이어 별로 고정자 코어의 반지름 방향을 따라 각각 구비되고, 한 쌍의 단위로 서로 마주하는 면에 원주 방향을 따라 이격되게 형성된 코일 삽입 홈들을 가지며, 프레임에 고정자 코일들의 레이어 별로 서로 다른 방향으로 회전 가능하게 설치되는 링 형상의 트위스팅 지그들과, ⅲ)서로 이웃하는 한 쌍의 트위스팅 지그들 중 어느 하나에 장/탈착 가능하게 구비되며, 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 코일 삽입 홈 사이를 가로질러 막는 파티션 부재를 포함할 수 있다.

Description

평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치 {WELDING PART TWISTING DEVICE OF SEGMENT TYPE STATOR COIL}

본 발명의 실시 예는 헤어핀 권선 타입의 고정자를 가진 구동모터의 제조 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고정자 코어에 삽입된 평각형(헤어핀 타입) 고정자 코일들의 용접부를 트위스팅 성형하기 위한 평각형 고정자 코일의 트위스팅 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 친환경 자동차로 불리 우는 하이브리드 차량 또는 전기 자동차는 구동 모터에 의해 구동력을 발생시키는 기술을 적용하고 있다. 완성차 업체 및 친환경 부품 제조사에서는 차량 및 부품의 중량과 부피를 줄이기 위한 일환으로서, 헤어핀 타입의 고정자 코일이 권선된 고정자를 가진 구동 모터를 적용하고 있다.

이러한 헤어핀 권선 타입의 고정자는 고정자 코어의 슬롯들에 헤어핀 타입의 고정자 코일들을 삽입하는 공정, 및 고정자 코일들의 끝단을 용접하는 공정 등을 통해 제조되고 있다.

한편, 헤어핀 권선 타입의 고정자를 제조하는 공정들은 고정자 코어의 슬롯들에 삽입된 고정자 코일들의 용접부를 용접하기 전의 공정으로서, 용접부 간 거리를 확장시키는 와이드닝 공정과, 용접부를 트위스팅 성형하는 트위스팅 공정을 포함하고 있다.

여기서, 와이드닝 공정은 고정자 코일들의 용접부 간 절연거리를 확보함과 아울러 용접 공정에서의 작업성(용접성)을 향상시키기 위한 것이며, 트위스팅 공정은 용접부의 전류 이동경로를 정렬하기 위한 것이다.

이 중, 트위스팅 공정에서는 고정자 코어의 슬롯들에 삽입된 고정자 코일들의 레이어 별로 구비된 트위스팅 지그들을 사용하여 고정자 코일들의 용접부를 트위스팅 하고 있다.

따라서, 종래에는 고정자 코일들의 용접부를 그 고정자 코일들의 레이어 별로 트위스팅 지그들에 끼우고, 그 트위스팅 지그들을 고정자 코일들의 레이어 별로 서로 다른 방향으로 회전시키며, 고정자 코일들의 용접부를 트위스팅 할 수 있다.

그런데, 종래에는 트위스팅 지그들에 고정자 코일들의 용접부가 끼워지는 포켓부를 형성하고 있는데, 그 포켓부는 트위스팅 지그의 너비가 좁기 때문에 비교적 얇은 포켓벽을 형성하고 있다.

이에 따라 종래에는 트위스팅 지그를 이용하여 고정자 코일들의 용접부를 트위스팅 할 때, 포켓부의 포켓벽이 파손될 위험이 높으며, 그 포켓벽의 파손으로 인해 용접부의 트위스팅 품질을 저하시킬 수 있다.

또한, 종래에는 포켓벽의 파손 시, 트위스팅 지그 전체를 교체해야 하기 때문에, 트위스팅 지그의 유지 보수 면에서 불리하고, 트위스팅 지그의 교체에 따른 비용 상승을 야기할 수 있다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 고정자 코일의 용접부 삽입 시, 고정자 코일들의 레이어를 분리해 주는 포켓 구조를 유지하면서 용접부들을 트위스팅 하는 지그의 보전성을 확보할 수 있도록 한 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치를 제공한다.

본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치는, 고정자 코어의 슬롯들에 다수의 레이어로 삽입된 헤어핀 타입 고정자 코일들의 용접부를 트위스팅 성형하기 위한 것으로서, ⅰ)프레임과, ⅱ)상기 고정자 코일들의 레이어 별로 상기 고정자 코어의 반지름 방향을 따라 각각 구비되고, 한 쌍의 단위로 서로 마주하는 면에 원주 방향을 따라 이격되게 형성된 코일 삽입 홈들을 가지며, 상기 프레임에 상기 고정자 코일들의 레이어 별로 서로 다른 방향으로 회전 가능하게 설치되는 링 형상의 트위스팅 지그들과, ⅲ)서로 이웃하는 한 쌍의 트위스팅 지그들 중 어느 하나에 장/탈착 가능하게 구비되며, 상기 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 상기 코일 삽입 홈 사이를 가로질러 막는 파티션 부재를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치는, 상기 프레임에 설치되며, 상기 고정자 코일들의 홀수 레이어 및 짝수 레이어 별로 상기 트위스팅 지그들을 서로 다른 방향으로 회전시키는 구동유닛을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 구동유닛은 상기 프레임에 상하 방향을 따라 배치되며, 상기 트위스팅 지그들과 각각 연결되는 구동 기어체들과, 상기 구동 기어체들과 각각 연결되는 서보 모터를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 파티션 부재는 상기 코일 삽입 홈을 사이에 두고 상기 트위스팅 지그의 상면 수평 방향으로 배치되며, 상기 트위스팅 지그의 상면에 볼트로서 체결되는 볼트 체결부들과, 상기 볼트 체결부들 사이에서 상기 볼트 체결부와 일체로 연결되며, 상기 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 상기 코일 삽입 홈 사이에 수직 방향으로 배치되는 칸막이 벽을 포함할 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치는, 고정자 코어의 슬롯들에 다수의 레이어로 삽입된 헤어핀 타입 고정자 코일들의 용접부를 트위스팅 성형하기 위한 것으로서, ⅰ)프레임과, ⅱ)상기 프레임의 상측에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 상기 고정자 코어의 내주 측을 그리핑 하는 코어 그리퍼와, ⅲ)상기 코어 그리퍼에 설치되며, 상기 고정자 코일들의 상부 측 크라운부들을 고정하는 크라운부 고정 지그와, ⅳ)상기 프레임에 설치되며, 상기 고정자 코일들의 용접부를 고정하는 용접부 고정 지그와, ⅴ)상기 고정자 코일들의 레이어 별로 상기 고정자 코어의 반지름 방향을 따라 각각 구비되고, 한 쌍의 단위로 서로 마주하는 면에 원주 방향을 따라 이격되게 형성된 코일 삽입 홈들을 가지며, 상기 프레임에 상기 고정자 코일들의 레이어 별로 서로 다른 방향으로 회전 가능하게 설치되는 링 형상의 트위스팅 지그들과, ⅵ)서로 이웃하는 한 쌍의 트위스팅 지그들 중 어느 하나에 장/탈착 가능하게 구비되며, 상기 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 상기 코일 삽입 홈 사이를 가로질러 막는 파티션 부재를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 크라운부 고정 지그는 상기 코어 그리퍼에 방사 상으로 전후진 이동 가능하게 구비되며, 상기 크라운부들 사이에 삽입되는 제1 고정부재들을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 용접부 고정 지그는 상기 프레임에 방사 상으로 전후진 이동 가능하게 구비되며, 상기 고정자 코일들의 용접부 사이에 삽입되는 제2 고정부재들을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치는, 상기 프레임에 설치되며, 상기 고정자 코일들의 홀수 레이어 및 짝수 레이어 별로 상기 트위스팅 지그들을 서로 다른 방향으로 회전시키는 구동유닛을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 구동유닛은, 상기 프레임에 상하 방향을 따라 배치되며, 상기 트위스팅 지그들과 각각 연결되는 구동 기어체들과, 상기 구동 기어체들과 각각 연결되는 서보 모터를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 파티션 부재는 링 형태로 구비되며, 상기 트위스팅 지그의 상면에 볼트로서 체결될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 파티션 부재는 상기 코일 삽입 홈을 사이에 두고 상기 트위스팅 지그의 상면 수평 방향으로 배치되며, 상기 트위스팅 지그의 상면에 볼트로서 체결되는 볼트 체결부들과, 상기 볼트 체결부들 사이에서 상기 볼트 체결부와 일체로 연결되며, 상기 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 상기 코일 삽입 홈 사이에 수직 방향으로 배치되는 칸막이 벽을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 파티션 부재는 상기 트위스팅 지그의 원주 방향을 따라 상기 트위스팅 지그의 상면에 볼트 체결되는 다수 개의 단위 파티션들을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 단위 파티션은 상기 코일 삽입 홈을 사이에 두고 상기 트위스팅 지그의 상면에 수평 방향으로 배치되며, 상기 트위스팅 지그의 상면에 볼트로서 체결되는 한 쌍의 볼트 체결부와, 상기 한 쌍의 볼트 체결부 사이에서 상기 볼트 체결부와 일체로 연결되며, 상기 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 상기 코일 삽입 홈 사이에 수직 방향으로 배치되는 칸막이 벽을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 한 쌍의 볼트 체결부에는 볼트 결합 홀이 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 트위스팅 지그의 상면에는 상기 볼트 결합 홀과 연결되는 볼트 결합 홈이 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 파티션 부재는 상기 트위스팅 지그의 원주 방향을 따라 배치되며, 상기 트위스팅 지그의 상면에서 하면으로 삽입되는 다수 개의 단위 파티션들을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 단위 파티션은 중앙부가 상기 트위스팅 지그의 너비 방향으로 절곡된 판재 타입으로 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 단위 파티션은 중앙부의 양측에 구비되며, 상기 코일 삽입 홈을 사이에 두고 이의 양측에서 상기 트위스팅 지그에 상하 방향으로 삽입되는 한 쌍의 삽입부와, 상기 한 쌍의 삽입부 사이에서 상기 삽입부와 일체로 연결되는 중앙부로서, 상기 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 상기 코일 삽입 홈 사이에 수직 방향으로 배치되는 칸막이 벽을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 삽입부는 상기 칸막이 벽의 양측에서 상기 트위스팅 지그의 원주 방향으로 연결되며, 상기 트위스팅 지그의 너비 방향으로 절곡된 형상으로 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 칸막이 벽은 ㄷ의 단면 형태로 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 트위스팅 지그에는 상기 삽입부가 삽입되는 삽입 홈이 상면에서 하면으로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 단위 파티션들의 서로 이웃하는 삽입부는 와셔에 의해 고정될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 있어서, 상기 와셔는 볼트를 통해 상기 트위스팅 지그의 상면에 체결될 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 트위스팅 지그들 간의 코일 삽입 홈을 구획하는 별도의 파티션 부재를 장착함에 따라, 트위스팅 지그들의 강성을 확보할 수 있고, 용접부들의 트위스팅 품질을 향상시킬 수 있으며, 트위스팅 지그 자체의 파손 위험성을 최소화 할 수 있다.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치를 개략적으로 도시한 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 적용되는 크라운부 고정 지그를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 적용되는 용접부 고정 지그를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 적용되는 트위스팅 지그와 파티션 부재의 결합 구조를 도시한 결합 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 적용되는 트위스팅 지그와 파티션 부재의 결합 구조를 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 적용되는 구동유닛을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 적용되는 파티션 부재의 변형 예를 도시한 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 적용되는 파티션 부재의 다른 변형 예를 도시한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서에 기재된 ...유닛, ...수단, ...부, ...부재 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치를 개략적으로 도시한 블록 구성도이다.

도 1을 참조하면, 우선 본 발명의 실시 예에 적용되는 헤어핀 권선 타입의 고정자(1)는 전기 에너지로 구동력을 얻는 친환경 자동차로서의 하이브리드 차량 및/또는 전기 자동차용 구동모터에 적용될 수 있다. 상기 구동모터는 본 발명의 실시 예에 적용되는 고정자(1)와, 그 고정자(1)와 일정 공극을 두고 배치되는 회전자(도면에 도시되지 않음)를 포함한다.

상기에서 고정자(1)는 다수 매의 전기강판들이 적층된 고정자 코어(3)를 포함하고 있다. 상기 고정자 코어(3)에는 다수 개의 슬롯들을 통하여 헤어핀 타입의 고정자 코일(7)(당 업계에서는 통상 컨덕터, 세그먼트 코일 또는 평각형 코일 이라고도 한다.)들이 권선된다.

상기에서 헤어핀 타입의 고정자 코일(7)들은 예를 들면, 한 쌍의 레그를 지닌 U자형 또는 V자형의 헤어핀 타입으로 구비되며, 사각 단면의 각형 코일로 구비될 수 있다.

이와 같은 헤어핀 타입의 고정자 코일(7)들은 고정자 코어(3)의 슬롯들에 삽입되는데, 한 쌍의 레그는 슬롯들의 하단을 통해 돌출된다. 그리고 고정자 코일(7)들의 레그는 용접 접합되면서 전기적으로 접속된 회로를 형성할 수 있다.

전술한 바와 같이 본 발명의 실시 예가 친환경 자동차에 채용되는 구동모터에서 헤어핀 권선 타입의 고정자에 적용되는 것으로 설명하였으나, 본 발명의 보호범위가 반드시 이에 한정되는 것으로 이해되어서는 아니되며, 다양한 종류 및 용도의 헤어핀 타입 고정자를 지닌 구동모터라면 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치(100)는 상기에서와 같은 구동모터를 조립하는 공정에서, 헤어핀 권선 타입의 고정자(1)를 조립하는 공정에 적용될 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치(100)는 고정자 코어(3)의 슬롯들에 헤어핀 타입의 고정자 코일(7)들을 삽입한 상태에서, 고정자 코어(3)의 하단으로부터 돌출된 고정자 코일(7)들의 용접부(9) 간 간격을 확장하는 와이드닝 공정 이후에, 그 용접부(9)를 트위스팅 성형하는 공정에 적용될 수 있다. 이와 같이 고정자 코일(7)들의 용접부(9)를 트위스팅 성형하는 이유는 용접부(9)들의 전류 이동경로를 정렬하기 위함이다.

여기서, 상기 고정자 코어(3)의 상단 외측으로 돌출된 고정자 코일(7)들의 상부는 크라운부(8)로 정의할 수 있다. 그리고, 상기 고정자 코어(3)의 하단 외측으로 돌출된 용접부(9)는 고정자 코어(3)의 반지름 방향을 따라 슬롯들을 통해 방사 상으로 배열된다.

더 나아가, 당 업계에서는 고정자 코어(3)의 반지름 방향을 따라 최 외측에서 원주 방향을 따라 배열되는 고정자 코일(7)들을 제1 레이어 라고 하며, 제1 레이어에서 고정자 코어(3)의 반지름 방향을 따라 점차 내측에 위치하는 레이어들을 제2,3,4,5,6..레이어 라고 한다.

이하에서는 구성 요소들의 장착 위치를 기준(도면 기준)으로 할 때, 상측을 향하는 부분을 상부, 상단, 상면 및 상단부로 정의하며, 하측을 향하는 부분을 하부, 하단, 하면 및 하단부로 정의하기로 한다.

또한, 하기에서의 단(한쪽/일측 단 또는 다른 한쪽/일측 단)은 어느 한쪽의 끝으로 정의될 수 있고, 그 끝을 포함하는 일정 부분(한쪽/일측 단부 또는 다른 한쪽/일측 단부)으로 정의될 수도 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치(100)는 고정자 코일(7)의 용접부(9) 삽입 시, 고정자 코일(7)들의 레이어를 분리해 주는 포켓 구조를 유지하면서 용접부(9)들을 트위스팅 하는 지그의 보전성을 확보할 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 상기 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치(100)는 기본적으로, 프레임(10), 코어 그리퍼(20), 크라운부 고정 지그(30), 용접부 고정 지그(40), 트위스팅 지그(50)들, 구동유닛(60), 그리고 파티션 부재(70)를 포함하고 있다.

상기에서 프레임(10)은 이하에서 더욱 설명될 각종 구성 요소들을 설치하기 위한 것으로, 공정 작업장의 바닥에 설치된다. 이러한 프레임(10)은 하나의 프레임 또는 서로 연결된 둘 이상의 프레임으로 구성될 수 있다.

또한, 상기 프레임(10)은 각종 구성 요소들을 지지하기 위한 브라켓, 바아, 로드, 플레이트, 블록, 리브, 칼라 등과 같은 각종 부속 요소들을 포함할 수도 있다.

그러나, 상기한 부속 요소들은 이하에서 더욱 설명될 각각의 구성 요소들을 프레임(10)에 설치하기 위한 것이므로, 본 발명의 실시 예에서는 예외적인 경우를 제외하고 상기한 부속 요소들을 프레임(10)으로 통칭한다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 코어 그리퍼(20)는 프레임(10)의 상측에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치된다. 상기 코어 그리퍼(20)는 액추에이터의 작동으로 고정자 코어(3)의 내주 측을 그리핑 하는 핑거 타입의 그리핑 수단과, 그 그리핑 수단을 상하 방향으로 왕복 이동시키기 위한 승강수단을 포함하고 있다.

이러한 코어 그리퍼(20)의 구성들은 당 업계에 널리 알려진 공지 기술의 그리핑 장치로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성들의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 크라운부 고정 지그(30)는 고정자 코일(7)들의 상부 측 크라운부(8)를 고정하기 위한 것이다. 상기 크라운부 고정 지그(30)는 코어 그리퍼(20)에 설치된다.

상기 크라운부 고정 지그(30)는 도 2에 도시된 바와 같이, 코어 그리퍼(20)의 가장자리 측에 방사 상으로 전후진 이동 가능하게 구비되며, 고정자 코일(7)들의 크라운부(8)들 사이에 삽입될 수 있다.

이러한 크라운부 고정 지그(30)는 코어 그리퍼(20)의 가장자리 측에 고정되게 설치되는 디스크 형상의 제1 고정 레일 플레이트(31)와, 제1 고정 레일 플레이트(31)에 방사 상으로 전후진 이동 가능하게 설치되는 다수 개의 제1 고정부재(34)들을 포함한다.

상기 제1 고정 레일 플레이트(31)는 상면에 가이드 레일(33)들을 방사 상으로 형성하고 있으며, 제1 고정부재(34)들은 제1 고정 레일 플레이트(31)의 가이드 레일(33)에 슬라이드 이동 가능하게 결합된다. 여기서, 상기 제1 고정부재(34)들은 캠 팔로워 돌기(35)를 포함하고 있다.

그리고, 상기 크라운부 고정 지그(30)는 제1 고정부재(34)들을 전후진 이동시키기 위한 구동수단으로서, 가동 모터(30a) 및 가동 기어(30b)를 통해 코어 그리퍼(20)의 가장자리 측에 회전 가능하게 설치되는 디스크 형상의 제1 가동 레일 플레이트(37)를 포함하고 있다.

상기 제1 가동 레일 플레이트(37)는 제1 고정부재(34)들의 캠 팔로워 돌기(35)를 지지하며 그 캠 팔로워 돌기(35)와 캠 접촉하는 캠 팔로워 레일(39)들을 형성하고 있다.

여기서, 상기 캠 팔로워 레일(39)들은 제1 가동 레일 플레이트(37)의 중심을 향하여 라운드 형태로 굴곡진 레일 홈으로 구비된다. 상기 캠 팔로워 레일(39)들에는 제1 고정부재(34)들의 캠 팔로워 돌기(35)가 슬라이딩 가능하게 결합된다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에서 상기 용접부 고정 지그(40)는 고정자 코일(7)들의 용접부(9)를 고정하기 위한 것이다. 상기 용접부 고정 지그(40)는 프레임(10)에 설치된다.

상기 용접부 고정 지그(40)는 도 3에 도시된 바와 같이, 프레임(10)에 방사 상으로 전후진 이동 가능하게 구비되며, 고정자 코일(7)들의 용접부(9)들 사이에 삽입될 수 있다.

이러한 용접부 고정 지그(40)는 프레임(10)에 고정되게 설치되는 디스크 형상의 제2 고정 레일 플레이트(41)와, 제2 고정 레일 플레이트(41)에 방사 상으로 전후진 이동 가능하게 설치되는 다수 개의 제2 고정부재(44)들을 포함한다.

상기 제2 고정 레일 플레이트(41)는 상면에 가이드 레일(43)들을 방사 상으로 형성하고 있으며, 제2 고정부재(44)들은 제2 고정 레일 플레이트(41)의 가이드 레일(43)에 슬라이드 이동 가능하게 결합된다. 여기서, 상기 제2 고정부재(44)들은 캠 팔로워 돌기(45)를 포함하고 있다.

그리고, 상기 용접부 고정 지그(40)는 제2 고정부재(44)들을 전후진 이동시키기 위한 구동수단으로서, 가동 모터(40a) 및 가동 기어(40b)를 통해 프레임(10)에 회전 가능하게 설치되는 디스크 형상의 제2 가동 레일 플레이트(47)를 포함하고 있다.

상기 제2 가동 레일 플레이트(47)는 제2 고정부재(44)들의 캠 팔로워 돌기(45)를 지지하며 그 캠 팔로워 돌기(45)와 캠 접촉하는 캠 팔로워 레일(49)들을 형성하고 있다.

여기서, 상기 캠 팔로워 레일(49)들은 제2 가동 레일 플레이트(47)의 중심을 향하여 라운드 형태로 굴곡진 레일 홈으로 구비된다. 상기 캠 팔로워 레일(49)들에는 제2 고정부재(44)들의 캠 팔로워 돌기(45)가 슬라이딩 가능하게 결합된다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에서 상기 트위스팅 지그(50)들은 고정자 코일(7)들의 용접부(9)를 실질적으로 트위스팅 성형하는 것으로서, 링 형태로 구비되며, 프레임(10)에 회전 가능하게 설치된다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 적용되는 트위스팅 지그와 파티션 부재의 결합 구조를 도시한 결합 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 적용되는 트위스팅 지그와 파티션 부재의 결합 구조를 도시한 분해 사시도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 트위스팅 지그(50)는 고정자 코일(7)들의 레이어 별로 고정자 코어(3)의 반지름 방향을 따라 각각 구비된다.

여기서, 상기 트위스팅 지그(50)들은 고정자 코일(7)들의 레이어에 대응하는 개수로서 구비되며, 링 형태로 구비된다. 예를 들면, 고정자 코일(7)들의 제1 레이어에 대응하는 트위스팅 지그(50)는 최 외측에 구비되고, 제2,3,4,5,6 레이어에 대응하는 트위스팅 지그(50)들은 최 외측의 트위스팅 지그(50) 내측에 순차적으로 구비된다. 그러나, 도면에서는 설명의 편의 상, 고정자 코일(7)의 제1,2 레이어에 대응하여 서로 마주하는 한 쌍의 트위스팅 지그(50)들을 도시하고 있다.

상기 트위스팅 지그(50)들은 프레임(10)에 고정자 코일(7)들의 레이어 별로 서로 다른 방향으로 회전 가능하게 설치된다. 즉, 상기 트위스팅 지그(50)들은 고정자 코일(7)들의 홀수 레이어 및 짝수 레이어 별로 서로 다른 방향으로 회전 가능하게 설치된다.

이러한 트위스팅 지그(50)들은 한 쌍의 단위로 서로 마주하는 면에 원주 방향을 따라 이격되게 형성된 코일 삽입 홈(51)들을 포함하고 있다. 상기 코일 삽입 홈(51)들은 고정자 코일(7)들의 용접부(9)가 삽입되는 부분으로, 트위스팅 지그(50)들의 외주 면에 상하 방향으로 형성된다.

여기서, 상기 코일 삽입 홈(51)은 한 쌍의 단위로 구비되는 트위스팅 지그(50)들의 서로 마주하는 면에 형성된다. 상기 코일 삽입 홈(51)은 하나의 트위스팅 지그(50) 내주 면에 형성되며, 다른 하나의 트위스팅 지그(50) 외주 면에 형성될 수 있다. 상기 코일 삽입 홈(51)은 한 쌍의 트위스팅 지그(50)에 대해 서로 마주하며 하나의 통로 또는 포켓으로 합쳐질 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에서 상기 구동유닛(60)은 고정자 코일(7)들의 홀수 레이어 및 짝수 레이어 별로 트위스팅 지그(50)들을 서로 다른 방향으로 회전시키기 위한 것이다.

상기 구동유닛(60)은 프레임(10)에 트위스팅 지그(50)들과 연결되게 설치된다. 이러한 구동유닛(60)은 도 6에 도시된 바와 같이, 구동 기어체(61)들과 서보 모터(63)들을 포함하고 있다.

상기 구동 기어체(61)들은 프레임(10)에 상하 방향을 따라 배치되며, 트위스팅 지그(50)들과 각각 연결된다. 상기 서보 모터(63)들은 회전 방향 및 회전 속도의 서보 제어가 가능한 모터로서, 구동 기어체(61)들과 각각 연결된다. 상기 서보 모터(63)는 구동 축을 통해 구동 기어체(61)와 기어 결합될 수 있다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에서 상기 파티션 부재(70)는 한 쌍의 단위로 구비된 트위스팅 지그(50)들의 서로 마주하는 코일 삽입 홈(51) 사이를 가로질러 막는 것으로, 서로 이웃하는 한 쌍의 트위스팅 지그(50)들 중 어느 하나에 장/탈착 가능하게 구비된다. 상기 파티션 부재(70)는 대략 링 형태로 구비되며, 트위스팅 지그(50)의 상면에 볼트(81)로서 체결될 수 있다.

이러한 파티션 부재(70)는 링 형태로서 볼트 체결부(71)들과 칸막이 벽(73)들을 일체로 형성하고 있다. 상기 볼트 체결부(71)들은 코일 삽입 홈(51)을 사이에 두고 트위스팅 지그(50)의 상면 수평 방향으로 배치되며, 그 트위스팅 지그(50)의 상면에 볼트(81)로서 체결된다.

여기서, 상기 볼트 체결부(71)들에는 볼트 결합 홀(75)이 각각 형성된다. 그리고 상기 트위스팅 지그(50)의 상면에는 볼트 결합 홀(75)과 연결되는 볼트 결합 홈(77)이 형성된다.

이에 따라, 상기 파티션 부재(70)는 볼트 결합 홀(75)을 통해 볼트 결합 홈(77)에 볼트(81)가 체결되면서 트위스팅 지그(50)의 상면에 고정되게 결합될 수 있다.

그리고, 상기 칸막이 벽(73)들은 볼트 체결부(71)들 사이에서 그 볼트 체결부(71)와 일체로 연결되며, 트위스팅 지그(50)들의 서로 마주하는 코일 삽입 홈(51) 사이에 수직 방향(볼트 체결부에 수직한 방향)으로 배치된다.

상기에서 칸막이 벽(73)은 한 쌍의 트위스팅 지그(50)에 대해 서로 마주하며 하나의 통로 또는 포켓으로 합쳐진 코일 삽입 홈(51)을 두 개의 통로 또는 포켓으로 분리한다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치(100)의 작동을 앞서 개시한 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다.

우선, 본 발명의 실시 예에서는 헤어핀 타입의 고정자 코일(7)들이 슬롯들에 삽입된 고정자 코어(3)를 제공한다. 여기서, 상기 고정자 코일(7)들은 고정자 코어(3)의 반지름 방향을 따라 슬롯들에 삽입되며, 그 삽입 단 측의 용접부(9)들은 슬롯을 관통하여 돌출된 상태에 있다.

이와 같은 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 코어 그리퍼(20)를 통해 고정자 코어(3)의 내주 측을 그리핑 한다. 이때, 상기 크라운부 고정 지그(30)의 제1 고정부재(34)들은 제1 고정 레일 플레이트(31) 상에서 가이드 레일(33)을 통해 후진 이동된 상태에 있다. 그리고, 상기 제1 고정부재(34)들의 캠 팔로워 돌기(35)는 제1 가동 레일 플레이트(37)의 캠 팔로워 레일(39)에 지지된 상태에 있다.

다음으로, 본 발명의 실시 예에서는 제1 가동 레일 플레이트(37)를 일측 방향으로 회전시키게 되면, 제1 가동 레일 플레이트(37)의 회전 운동을 캠 팔로워 레일(39)과 캠 팔로워 돌기(35)의 캠 작동에 의해 제1 고정부재(34)들의 직선 운동으로 변환한다.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 제1 고정부재(34)들을 제1 고정 레일 플레이트(31) 상의 가이드 레일(33)을 통해 전진 이동시키게 되고, 제1 고정부재(34)들을 고정자 코일(7)들의 크라운부(8) 사이에 삽입하면서 그 크라운부(8)를 고정할 수 있게 된다.

이와 같은 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 상기 고정자 코어(3)를 코어 그리퍼(20)를 통해 프레임(10)의 상측에서 하측으로 이동시키며, 고정자 코일(7)의 용접부(9)를 그 고정자 코일(7)들의 레이어 별로 트위스팅 지그(50)들의 코일 삽입 홈(51)에 삽입한다.

여기서, 파티션 부재(70)는 한 쌍의 단위로 서로 마주하는 트위스팅 지그(50)들 중 어느 하나에 볼트 체결부(71)들을 통해 볼트(81)로서 체결된 상태에 있다. 그리고, 상기 파티션 부재(70)의 칸막이 벽(73)은 트위스팅 지그(50)들의 서로 마주하는 코일 삽입 홈(51) 사이에 수직 방향으로 배치되는데, 서로 마주하며 하나의 통로 또는 포켓으로 합쳐진 코일 삽입 홈(51)을 두 개의 통로 또는 포켓으로 분리(구획)한다.

이에 상기 고정자 코일(7)들의 용접부(9)들은 그 고정자 코일(7)들의 레이어 별로 파티션 부재(70)의 칸막이 벽(73)을 사이에 두고 각 트위스팅 지그(50)의 코일 삽입 홈(51)들에 삽입된다.

더 나아가, 용접부 고정 지그(40)의 제2 고정부재(44)들은 제2 고정 레일 플레이트(41) 상에서 가이드 레일(43)을 통해 후진 이동된 상태에 있다. 그리고, 상기 제2 고정부재(44)들의 캠 팔로워 돌기(45)는 제2 가동 레일 플레이트(47)의 캠 팔로워 레일(49)에 지지된 상태에 있다.

상기와 같이 상기 고정자 코일(7)들의 용접부(9)들을 각 트위스팅 지그(50)의 코일 삽입 홈(51)들에 삽입한 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 제2 가동 레일 플레이트(47)를 일측 방향으로 회전시킨다. 그러면, 본 발명의 실시 예에서는 상기 제2 가동 레일 플레이트(47)의 회전 운동을 캠 팔로워 레일(49)과 캠 팔로워 돌기(45)의 캠 작동에 의해 제2 고정부재(44)들의 직선 운동으로 변환한다.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 제2 고정부재(44)들을 제2 고정 레일 플레이트(41) 상의 가이드 레일(43)을 통해 전진 이동시키게 되고, 제2 고정부재(44)들을 고정자 코일(7)들의 용접부(9) 사이에 삽입하면서 그 용접부(9)를 고정할 수 있게 된다.

그리고 나서, 본 발명의 실시 예에서는 구동유닛(60)에 의하여 고정자 코일(7)들의 홀수 레이어 및 짝수 레이어 별로 트위스팅 지그(50)들을 서로 다른 방향으로 회전시킨다.

이에 본 발명의 실시 예에서는 트위스팅 지그(50)들의 코일 삽입 홈(51)에 고정자 코일(7)들의 용접부(9)를 삽입한 상태에서, 그 고정자 코일(7)들의 레이어 별로 트위스팅 지그(50)들을 서로 다른 방향으로 회전시킴에 따라, 코일 삽입 홈(51)의 내벽 면과 파티션 부재(70)의 칸막이 벽(73)을 통해 용접부(9)들을 지지하면서 그 용접부(9)들을 트위스팅 성형할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에서는 상술한 바와 같은 일련의 과정 및 역순의 과정을 거치며 고정자 코일(7)들의 용접부(9)를 트위스팅 성형하는 과정에, 파티션 부재(70)의 파손이 발생할 수 있다.

이러한 경우, 본 발명의 실시 예에서는 볼트(81)를 풀어 파손된 파티션 부재(70)를 트위스팅 지그(50)로부터 분리하고, 신규한 파티션 부재(70)를 트위스팅 지그(50)에 장착할 수 있다.

지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치(100)에 의하면, 트위스팅 지그(50)들의 코일 삽입 홈(51)을 열린 구조로 설계하여 종래 기술에서와 같은 포켓 벽을 삭제하고, 트위스팅 지그(50)들 간의 코일 삽입 홈(51)을 구획하는 별도의 파티션 부재(70)를 장착함에 따라, 트위스팅 지그(50)들의 강성을 확보할 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 파티션 부재(70)를 별도 적용함으로 인해 용접부(9)들의 트위스팅 품질을 향상시킬 수 있으며, 트위스팅 지그(50) 자체의 파손 위험성을 최소화 할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서는 파티션 부재(70)의 파손 시, 트위스팅 지그(50) 전체를 교체하지 않고, 파티션 부재(70) 만을 교체하면 되므로, 트위스팅 지그(50) 전체를 교체하는데 따른 비용을 절감할 수 있으며, 트위스팅 지그(50)의 유지 보수가 용이하고, 트위스팅 지그(50)의 보전성을 향상시킬 수 있다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 적용되는 파티션 부재의 변형 예를 도시한 도면이다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 본 변형 예에 따른 파티션 부재(170)는 트위스팅 지그(50)의 원주 방향을 따라 그 트위스팅 지그(50)의 상면에 볼트(81)로서 체결되는 다수 개의 단위 파티션(170a)들을 포함할 수 있다. 즉, 본 변형 예에 의한 상기 파티션 부재(170)는 다수 개의 피스들인 단위 파티션(170a)을 포함하고 있다.

이러한 단위 파티션(170a)은 한 쌍의 볼트 체결부(171)와 단일의 칸막이 벽(173)을 일체로 형성하고 있다. 상기 한 쌍의 볼트 체결부(171)는 트위스팅 지그(50)의 코일 삽입 홈(51)을 사이에 두고 트위스팅 지그(50)의 상면에 수평 방향으로 배치되며, 그 트위스팅 지그(50)의 상면에 볼트(81)로서 체결된다.

여기서, 상기 한 쌍의 볼트 체결부(171)에는 볼트 결합 홀(175)이 각각 형성된다. 그리고 상기 트위스팅 지그(50)의 상면에는 볼트 결합 홀(175)과 연결되는 볼트 결합 홈(177)이 형성된다.

이에 따라, 상기 단위 파티션(170a)들은 볼트 결합 홀(175)을 통해 볼트 결합 홈(177)에 볼트(81)가 체결되면서 트위스팅 지그(50)의 원주 방향을 따라 상면에 고정되게 결합될 수 있다.

그리고, 상기 칸막이 벽(173)은 한 쌍의 볼트 체결부(171) 사이에서 그 볼트 체결부(171)와 일체로 연결되며, 트위스팅 지그(50)들의 서로 마주하는 코일 삽입 홈(51) 사이에 수직 방향으로 배치된다.

상기에서 칸막이 벽(173)은 한 쌍의 트위스팅 지그(50)에 대해 서로 마주하며 하나의 통로 또는 포켓으로 합쳐진 코일 삽입 홈(51)을 두 개의 통로 또는 포켓으로 분리한다.

이로써, 본 발명의 실시 예에서는 피스 형태의 단위 파티션(170a)들이 트위스팅 지그(50)에 볼트(81)로서 체결된 파티션 부재(170)를 구성함에 따라, 파티션 부재(170)의 파손 시, 그 파손 부위에 해당하는 단위 파티션(170a) 만을 교체하면 되므로, 트위스팅 지그(50)의 보전성을 확보할 수 있다.

도 9 및 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치에 적용되는 파티션 부재의 다른 변형 예를 도시한 도면이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 본 변형 예에 따른 파티션 부재(270)는 트위스팅 지그(50)의 원주 방향을 따라 배치되며 그 트위스팅 지그(50)의 상면에서 하면 측으로 삽입되는 다수 개의 단위 파티션(270a)들을 포함할 수 있다. 즉, 본 변형 예에 의한 상기 파티션 부재(270)는 다수 개의 피스들인 단위 파티션(270a)을 포함하고 있다.

본 변형 예에서, 상기 단위 파티션(270a)들은 중앙부가 트위스팅 지그(50)의 너비 방향으로 절곡된 판재 타입으로 구비된다. 이러한 단위 파티션(270a) 각각은 한 쌍의 삽입부(271)와 단일의 칸막이 벽(273)을 일체로 형성하고 있다.

상기 한 쌍의 삽입부(271)는 단위 파티션(270a)의 중앙부 양측에 구비되며, 트위스팅 지그(50)의 코일 삽입 홈(51)을 사이에 두고 이의 양측에서 트위스팅 지그(50)에 상하 방향으로 삽입된다.

상기 칸막이 벽(273)은 한 쌍의 삽입부(271) 사이에서 그 삽입부(271)와 일체로 연결되는 중앙부로서, 트위스팅 지그(50)들의 서로 마주하는 코일 삽입 홈(51) 사이에 수직 방향으로 배치된다.

여기서, 상기 한 쌍의 삽입부(271)는 칸막이 벽(273)의 양측에서 트위스팅 지그(50)의 원주 방향으로 연결되며 그 트위스팅 지그(50)의 너비 방향으로 절곡된 형상으로 구비된다. 그리고, 상기 칸막이 벽(273)은 예를 들어 ㄷ의 단면 형태로 구비된다.

나아가, 상기 트위스팅 지그(50)에는 코일 삽입 홈(51)을 사이에 두고 삽입부(271)가 삽입 가능한 삽입 홈(274)이 상면에서 하면 측으로 형성된다. 상기 한 쌍의 삽입부(271)는 칸막이 벽(273)을 코일 삽입 홈(51)의 내측에 두고 상측에서 하측 방향으로 삽입 홈(274)에 삽입된다.

더 나아가, 상기 단위 파티션(270a)들의 서로 이웃하는 삽입부(271)는 와셔(276)에 의해 고정되며, 그 와셔(276)는 볼트(81)를 통해 트위스팅 지그(50)의 상면에 체결된다. 그리고, 상기 트위스팅 지그(50)의 상면에는 와셔(276)를 통하여 볼트(81)가 체결되는 볼트 결합 홈(277)이 형성된다.

따라서, 상기 단위 파티션(270a)들은 삽입부(271)를 통해 트위스팅 지그(50)의 삽입 홈(274)에 상측에서 하측 방향으로 삽입되는데, 그 단위 파티션(270a)의 칸막이 벽(273)은 트위스팅 지그(50)들의 서로 마주하는 코일 삽입 홈(51) 사이에 수직 방향으로 배치된다.

이와 같은 상태에서, 본 변형 예에서는 트위스팅 지그(50)의 상면에서 서로 이웃하는 삽입부(271)의 상측에 와셔(276)를 배치하고, 그 와셔(276)를 통하여 볼트(81)를 트위스팅 지그(50) 상면의 볼트 결합 홈(277)에 체결하게 되면, 단위 파티션(270a)들을 트위스팅 지그(50)에 원주 방향을 따라 고정되게 결합할 수 있다.

이로써, 본 발명의 실시 예에서는 피스 형태의 단위 파티션(270a)들이 트위스팅 지그(50)에 삽입되고, 그 단위 파티션(270a)들이 와셔(276) 및 볼트(81)로서 트위스팅 지그(50)에 체결되는 파티션 부재(270)를 구성함에 따라, 파티션 부재(270)의 파손 시, 그 파손 부위에 해당하는 단위 파티션(270a) 만을 교체하면 되므로, 트위스팅 지그(50)의 보전성을 확보할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시 예들에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 본 명세서에서 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사상을 이해하는 당 업자는 동일한 기술적 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 권리 범위 내에 든다고 할 것이다.

1: 고정자 3: 고정자 코어
7: 고정자 코일 8: 크라운부
9: 용접부 10: 프레임
20: 코어 그리퍼 30: 크라운부 고정 지그
30a, 40a: 가동 모터 30b, 40b: 가동 기어
31: 제1 고정 레일 플레이트 33, 43: 가이드 레일
34: 제1 고정부재 35, 45: 캠 팔로워 돌기
37: 제1 가동 레일 플레이트 39, 49: 캠 팔로워 레일
40: 용접부 고정 지그 41: 제2 고정 레일 플레이트
44: 제2 고정부재 47: 제2 가동 레일 플레이트
50: 트위스팅 지그 51: 코일 삽입 홈
60: 구동유닛 61: 구동 기어체
63: 서보 모터 70, 170, 270: 파티션 부재
71, 171: 볼트 체결부 73, 173, 273: 칸막이 벽
75, 175: 볼트 결합 홀 77, 177, 277: 볼트 결합 홈
81: 볼트 100: 트위스팅 장치
170a, 270a: 단위 파티션 271: 삽입부
274: 삽입 홈 276: 와셔

Claims (19)

1. 고정자 코어의 슬롯들에 다수의 레이어로 삽입된 헤어핀 타입 고정자 코일들의 용접부를 트위스팅 성형하기 위한 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치로서,
   프레임;
   상기 고정자 코일들의 레이어 별로 상기 고정자 코어의 반지름 방향을 따라 각각 구비되고, 한 쌍의 단위로 서로 마주하는 면에 원주 방향을 따라 이격되게 형성된 코일 삽입 홈들을 가지며, 상기 프레임에 상기 고정자 코일들의 레이어 별로 서로 다른 방향으로 회전 가능하게 설치되는 링 형상의 트위스팅 지그들; 및
   서로 이웃하는 한 쌍의 트위스팅 지그들 중 어느 하나에 장/탈착 가능하게 구비되며, 상기 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 상기 코일 삽입 홈 사이를 가로질러 막는 파티션 부재;
   를 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 프레임에 설치되며, 상기 고정자 코일들의 홀수 레이어 및 짝수 레이어 별로 상기 트위스팅 지그들을 서로 다른 방향으로 회전시키는 구동유닛
   을 더 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 구동유닛은,
   상기 프레임에 상하 방향을 따라 배치되며, 상기 트위스팅 지그들과 각각 연결되는 구동 기어체들과,
   상기 구동 기어체들과 각각 연결되는 서보 모터
   를 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 파티션 부재는,
   상기 코일 삽입 홈을 사이에 두고 상기 트위스팅 지그의 상면 수평 방향으로 배치되며, 상기 트위스팅 지그의 상면에 볼트로서 체결되는 볼트 체결부들과,
   상기 볼트 체결부들 사이에서 상기 볼트 체결부와 일체로 연결되며, 상기 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 상기 코일 삽입 홈 사이에 수직 방향으로 배치되는 칸막이 벽
   을 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
5. 고정자 코어의 슬롯들에 다수의 레이어로 삽입된 헤어핀 타입 고정자 코일들의 용접부를 트위스팅 성형하기 위한 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치로서,
   프레임;
   상기 프레임의 상측에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 상기 고정자 코어의 내주 측을 그리핑 하는 코어 그리퍼;
   상기 코어 그리퍼에 설치되며, 상기 고정자 코일들의 상부 측 크라운부들을 고정하는 크라운부 고정 지그;
   상기 프레임에 설치되며, 상기 고정자 코일들의 용접부를 고정하는 용접부 고정 지그;
   상기 고정자 코일들의 레이어 별로 상기 고정자 코어의 반지름 방향을 따라 각각 구비되고, 한 쌍의 단위로 서로 마주하는 면에 원주 방향을 따라 이격되게 형성된 코일 삽입 홈들을 가지며, 상기 프레임에 상기 고정자 코일들의 레이어 별로 서로 다른 방향으로 회전 가능하게 설치되는 링 형상의 트위스팅 지그들; 및
   서로 이웃하는 한 쌍의 트위스팅 지그들 중 어느 하나에 장/탈착 가능하게 구비되며, 상기 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 상기 코일 삽입 홈 사이를 가로질러 막는 파티션 부재;
   를 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 크라운부 고정 지그는,
   상기 코어 그리퍼에 방사 상으로 전후진 이동 가능하게 구비되며, 상기 크라운부들 사이에 삽입되는 제1 고정부재들
   을 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
7. 제5 항에 있어서,
   상기 용접부 고정 지그는,
   상기 프레임에 방사 상으로 전후진 이동 가능하게 구비되며, 상기 고정자 코일들의 용접부 사이에 삽입되는 제2 고정부재들
   을 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
8. 제5 항에 있어서,
   상기 프레임에 설치되며, 상기 고정자 코일들의 홀수 레이어 및 짝수 레이어 별로 상기 트위스팅 지그들을 서로 다른 방향으로 회전시키는 구동유닛을 더 포함하되,
   상기 구동유닛은, 상기 프레임에 상하 방향을 따라 배치되며, 상기 트위스팅 지그들과 각각 연결되는 구동 기어체들과, 상기 구동 기어체들과 각각 연결되는 서보 모터를 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
9. 제5 항에 있어서,
   상기 파티션 부재는,
   링 형태로 구비되며, 상기 트위스팅 지그의 상면에 볼트로서 체결되는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 파티션 부재는,
    상기 코일 삽입 홈을 사이에 두고 상기 트위스팅 지그의 상면 수평 방향으로 배치되며, 상기 트위스팅 지그의 상면에 볼트로서 체결되는 볼트 체결부들과,
    상기 볼트 체결부들 사이에서 상기 볼트 체결부와 일체로 연결되며, 상기 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 상기 코일 삽입 홈 사이에 수직 방향으로 배치되는 칸막이 벽
    을 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
11. 제5 항에 있어서,
    상기 파티션 부재는,
    상기 트위스팅 지그의 원주 방향을 따라 상기 트위스팅 지그의 상면에 볼트 체결되는 다수 개의 단위 파티션들
    을 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
12. 제11 항에 있어서,
    상기 단위 파티션은,
    상기 코일 삽입 홈을 사이에 두고 상기 트위스팅 지그의 상면에 수평 방향으로 배치되며, 상기 트위스팅 지그의 상면에 볼트로서 체결되는 한 쌍의 볼트 체결부와,
    상기 한 쌍의 볼트 체결부 사이에서 상기 볼트 체결부와 일체로 연결되며, 상기 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 상기 코일 삽입 홈 사이에 수직 방향으로 배치되는 칸막이 벽
    을 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
13. 제12 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 볼트 체결부에는 볼트 결합 홀이 형성되며,
    상기 트위스팅 지그의 상면에는 상기 볼트 결합 홀과 연결되는 볼트 결합 홈이 형성되는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
14. 제5 항에 있어서,
    상기 파티션 부재는,
    상기 트위스팅 지그의 원주 방향을 따라 배치되며, 상기 트위스팅 지그의 상면에서 하면으로 삽입되는 다수 개의 단위 파티션들
    을 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
15. 제14 항에 있어서,
    상기 단위 파티션은,
    중앙부가 상기 트위스팅 지그의 너비 방향으로 절곡된 판재 타입으로 구비되는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
16. 제15 항에 있어서,
    상기 단위 파티션은,
    중앙부의 양측에 구비되며, 상기 코일 삽입 홈을 사이에 두고 이의 양측에서 상기 트위스팅 지그에 상하 방향으로 삽입되는 한 쌍의 삽입부와,
    상기 한 쌍의 삽입부 사이에서 상기 삽입부와 일체로 연결되는 중앙부로서, 상기 트위스팅 지그들의 서로 마주하는 상기 코일 삽입 홈 사이에 수직 방향으로 배치되는 칸막이 벽
    을 포함하는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
17. 제16 항에 있어서,
    상기 삽입부는 상기 칸막이 벽의 양측에서 상기 트위스팅 지그의 원주 방향으로 연결되며, 상기 트위스팅 지그의 너비 방향으로 절곡된 형상으로 구비되며,
    상기 칸막이 벽은 ㄷ의 단면 형태로 구비되는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
18. 제16 항에 있어서,
    상기 트위스팅 지그에는 상기 삽입부가 삽입되는 삽입 홈이 상면에서 하면으로 형성되는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.
19. 제16 항에 있어서,
    상기 단위 파티션들의 서로 이웃하는 삽입부는 와셔에 의해 고정되며,
    상기 와셔는 볼트를 통해 상기 트위스팅 지그의 상면에 체결되는 평각형 고정자 코일의 용접부 트위스팅 장치.

Images