KR20160052931A - Stator structure of hairpin winding motor - Google Patents

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황요한
김태환
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현대위아 주식회사
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Abstract

According to the present invention, provided is a stator structure of a hairpin winding motor which is cylindrical, comprises extended slot tooth on an inner surface thereof at regular intervals and has a slot of which the width gradually decreases to the center between the slot tooth; and a hairpin winding the slot tooth of the stator core. So, a torque loss can be prevented.

Description

각동선 권선 모터의 고정자구조 {Stator structure of hairpin winding motor}[0001] The present invention relates to a stator structure of a hairpin winding motor,

본 발명은 각동선 권선 모터의 고정자구조에 관한 것이다.
The present invention relates to a stator structure of each copper wire motor.

일반적으로 하이브리드 자동차나 전기 자동차에는 구동모터가 적용되고, 구동모터의 효율을 높임으로써 하이브리드 자동차는 연비(리터당 주행거리)를 개선할 수 있고, 전기 자동차는 주행거리(충전당 주행거리)를 개선할 수 있게 된다.In general, hybrid motors and electric vehicles are equipped with drive motors. By increasing the efficiency of the drive motors, hybrid vehicles can improve fuel mileage (mileage per liter) and electric vehicles can improve mileage .

이와 같은 종래 차량용 구동모터는 고정자와 회전자로 이루어지고, 고정자는 하우징에 장착되고 내부에 슬롯 치에 의한 복수의 슬롯이 형성되는 원통형 고정자 코어를 포함한다.Such a conventional vehicle drive motor includes a stator and a rotor, and the stator includes a cylindrical stator core mounted in the housing and having a plurality of slots formed therein by slotted teeth.

상기 고정자 코어의 슬롯에는 절연지가 개재된 각동선(hairpin)들이 다수로 삽입된다.In each slot of the stator core, a plurality of hairpins having insulating paper are inserted.

그런데, 종래의 각동선 권선 모터의 고정자구조에 의하면, 슬롯 치의 상단부 하단부의 폭이 상이하게 되어 모터 토크 발생에 있어 손실을 가져올 수 있다.However, according to the stator structure of each conventional copper wire motor, the width of the lower end portion of the upper end of the slotted tooth becomes different, which may cause a loss in motor torque generation.

특히, 슬롯 치 하단부의 폭이 좁아 슬롯 치를 통해 이동하는 자속의 밀도가 상단부의 자속 밀도보다 높아져 모터의 토크가 낮아지는 문제가 있다.
Particularly, since the width of the lower end of the slotted tooth is narrow, the density of the magnetic flux moving through the slotted teeth becomes higher than the magnetic flux density of the upper end, which lowers the torque of the motor.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 토크 손실을 방지할 수 있는 각동선 권선 모터의 고정자구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a stator structure of each of a copper wire motor capable of preventing torque loss.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 각동선 권선 모터의 고정자구조는,In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention,

원통형상으로 이루어지고, 그 내주면에는 일정간격으로 연장되는 복수 개의 슬롯 치(111)가 구비되며, 상기 슬롯 치(111)들 사이에는 그 중심으로 갈수록 폭이 좁아지는 슬롯(110a)이 형성되는 고정자 코어(110); 및 And a plurality of slot teeth 111 extending at regular intervals are provided on the inner circumferential surface of the stator 110. A slot 110a is formed between the slot teeth 111, A core 110; And

상기 고정자 코어(110)의 슬롯 치(111)에 권선되는 각동선(120);Each of the copper wires 120 wound on the slot teeth 111 of the stator core 110;

을 포함하는 것을 특징으로 한다.And a control unit.

여기서, 각각의 각동선(120)은, 상기 슬롯(110a)의 형상에 대응하여 꺽이는 부분의 일측(오른쪽)은 타측(왼쪽)에 비해 부피가 상대적으로 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.Here, each of the copper wires 120 is formed such that one side (right side) of the bent portion corresponding to the shape of the slot 110a has a relatively larger volume than the other side (left side).

또한, 각각의 슬롯 치(111)는, 길이방향으로 동일한 체적으로 이루어진다.
Each of the slotted teeth 111 has the same volume in the longitudinal direction.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 각동선 권선 모터의 고정자구조에 의하면, 토크 손실을 방지할 수 있으며, 모터 무게의 경량화 및 재료비 저감이 가능하게 된다.
As described above, according to the stator structure of each copper wire motor according to the present invention, torque loss can be prevented, and the weight of the motor can be reduced and the material cost can be reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 각동선 권선 모터의 고정자구조를 보인 사시도,
도 2는 도 1의 부분 단면도,
도 3은 도 1의 각동선을 보인 사시도,
도 4는 종래와 본 발명의 정격토크를 비교한 그래프 및
도 5는 종래와 본 발명의 최대토크를 비교한 그래프이다.FIG. 1 is a perspective view showing a stator structure of each copper wire winding motor according to an embodiment of the present invention. FIG.
Fig. 2 is a partial sectional view of Fig. 1,
Fig. 3 is a perspective view showing each copper wire of Fig. 1,
4 is a graph comparing the rated torque of the present invention with that of the prior art,
5 is a graph showing a comparison between the conventional torque and the maximum torque according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 각동선 권선 모터의 고정자구조에 대해 상세하게 살펴본다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a structure of a stator of a copper wire winding motor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, It should be understood that various equivalents and modifications may be present.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 각동선 권선 모터의 고정자구조는, 고정자 코어(110)와, 상기 고정자 코어(110)에 권선되는 각동선(120)으로 이루어진다.1 and 2, the stator structure of each copper wire winding motor according to an embodiment of the present invention includes a stator core 110, and a plurality of copper wires 120 wound on the stator core 110 .

상기 고정자 코어(110)는 원통형상으로 이루어지고, 그 내주면에는 일정간격으로 연장되는 복수 개의 슬롯 치(111)가 구비된다. 이때, 각각의 슬롯 치(111)는 길이방향으로 동일한 체적으로 이루어져 상기 슬롯 치(111)들 사이에는 일정 공간을 제공하는 슬롯(110a)이 형성된다. 따라서, 상기 슬롯(110a)은 상기 고정자 코어(110)의 중심으로 갈수록 폭이 좁아지는 형상을 가진다.The stator core 110 is formed in a cylindrical shape and has a plurality of slot teeth 111 extending at regular intervals on its inner circumferential surface. At this time, each of the slot teeth 111 has the same volume in the longitudinal direction, and a slot 110a is formed between the slot teeth 111 to provide a certain space. Therefore, the slot 110a has a shape that becomes narrower toward the center of the stator core 110.

한편, 각각의 각동선(120)은 상기 슬롯(110a)의 형상에 대응하여 제조될 수 있는바, 도 3에 도시된 바와 같이, 꺽이는 부분의 일측(오른쪽)은 타측(왼쪽)에 비해 부피가 상대적으로 크게 형성되어 도 1에 도시된 바와 같이 포밍될 수 있다. 아울러, 상기 각동선(120)은 절연지(도시 생략)에 의해 절연될 수 있음은 물론이다.On the other hand, each copper wire 120 can be manufactured corresponding to the shape of the slot 110a. As shown in FIG. 3, one side (right side) of the bent portion is bulky than the other side Can be relatively large and can be formed as shown in Fig. In addition, it is a matter of course that each of the copper wires 120 can be insulated by insulating paper (not shown).

이하, 도면을 참조하여 상술한 본 발명 각동선 권선 모터의 고정자구조의 작용에 대해 살펴본다.Hereinafter, the operation of the stator structure of each copper wire motor of the present invention described above with reference to the drawings will be described.

도 4에 도시된 바와 같이, 모터의 토크는 자속의 양과 전류의 상호작용에 의해 발생되는바, 종래기술에 의하면 슬롯 치의 자속밀도가 높아지는 부분에 의해 자속의 양이 적어지며 토크가 감소하게 되는 현상을 가져오게 된다.As shown in FIG. 4, the torque of the motor is generated by the interaction between the amount of the magnetic flux and the current. According to the related art, the amount of magnetic flux is reduced by the portion where the magnetic flux density of the slot is increased, .

반면에, 본 발명의 각동선 권선 모터의 고정자구조에 의하면, 토크 손실을 방지할 수 있으며, 모터 무게의 경량화 및 재료비 저감이 가능하게 된다.On the other hand, according to the stator structure of each of the copper wire wound motors of the present invention, torque loss can be prevented, weight of the motor can be reduced, and material cost can be reduced.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 이에 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It is to be understood that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention.

Claims (3)

원통형상으로 이루어지고, 그 내주면에는 일정간격으로 연장되는 복수 개의 슬롯 치(111)가 구비되며, 상기 슬롯 치(111)들 사이에는 그 중심으로 갈수록 폭이 좁아지는 슬롯(110a)이 형성되는 고정자 코어(110); 및
상기 고정자 코어(110)의 슬롯 치(111)에 권선되는 각동선(120);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 각동선 권선 모터의 고정자구조.And a plurality of slot teeth 111 extending at regular intervals are provided on the inner circumferential surface of the stator 110. A slot 110a is formed between the slot teeth 111, A core 110; And
Each of the copper wires 120 wound on the slot teeth 111 of the stator core 110;
Wherein the stator structure of each of the plurality of coils is a stator. 제 1항에 있어서, 각각의 각동선(120)은,
상기 슬롯(110a)의 형상에 대응하여 꺽이는 부분의 일측(오른쪽)은 타측(왼쪽)에 비해 부피가 상대적으로 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 각동선 권선 모터의 고정자구조.2. The method of claim 1, wherein each copper wire (120)
And the one side (right side) of the bent portion corresponding to the shape of the slot 110a is formed to have a relatively larger volume than the other side (left side). 제 1항에 있어서, 각각의 슬롯 치(111)는,
길이방향으로 동일한 체적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 각동선 권선 모터의 고정자구조.2. The apparatus of claim 1, wherein each slot (111)
And the stator winding is made of the same volume in the longitudinal direction.
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