KR20160066838A - 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴 - Google Patents

Abstract

헤어핀 구동모터의 고정자 권선패턴이 개시된다. 개시된 헤어핀 구동모터의 고정자 권선패턴은, 고정자 코어의 슬롯에 헤어핀 타입의 평각선 코일이 삽입된 분포 권선의 8극48슬롯을 포함하며 3상 2병렬의 전절권 6피치로 설정된 것으로서, 슬롯에 고정자 코어의 반경 방향을 따라 제1 내지 제4 레이어를 형성하며, 서로 이웃하는 슬롯간의 한 칸을 1피치로 할 때, 임의의 기준 슬롯에서 제1 레이어 또는 제4 레이어를 한 상의 인출부로 설정하면, 기준 슬롯을 기준으로 다른 상의 인출부가 동일 레이어에서 슬롯 전진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성되며, 기준 슬롯을 기준으로 또 다른 상의 인출부가 동일 레이어에서 슬롯 전진 방향을 따라 32피치의 인출 슬롯에 형성될 수 있다.

Description

헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴 {PHASE CURRENT ARRANGEMENT FOR HAIRPIN WINDING MOTOR}

본 발명의 실시예는 친환경 차량용 구동모터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 헤어핀 구동모터에서 상간 인접 구간의 최대 전위차를 최적화할 수 있는 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴에 관한 것이다.

일반적으로, 친환경 자동차로 불리우는 하이브리드 차량 또는 전기 자동차는 전기 에너지로 회전력을 얻는 전기 모터(이하에서는 "구동모터" 라고 한다)에 의해 구동력을 발생시킬 수 있다.

하이브리드 차량은 구동모터의 동력만을 이용하는 순수 전기 자동차 모드인 EV(Electric Vehicle)모드로 주행하거나 엔진과 구동모터의 회전력을 모두 동력으로 이용하는 HEV(Hybrid Electric Vehicle)모드로 주행한다. 그리고 일반적인 전기 자동차는 구동모터의 회전력을 동력으로 이용하여 주행한다.

예를 들면, 친환경 자동차의 동력원으로 이용되는 구동모터는 대부분 영구자석형 동기모터(permanent magnet synchronous motor: PMSM)를 사용한다.

이와 같이 친환경 자동차의 동력원으로 이용되는 영구자석형 동기모터로서의 구동모터는 기본적으로, 자속을 발생시키는 고정자와, 그 고정자와 일정 공극을 두고 배치되며 회전 운동을 하는 회전자와, 그 회전자에 설치되는 영구자석으로 구성된다.

여기서, 고정자는 고정자 코어의 내주 측에 다수의 슬롯들을 형성하고 있으며, 그 슬롯 내에는 고정자 코일이 권선되어 있다. 이에 고정자 코일에 교류 전류를 인가하게 되면, 고정자에서는 회전 자기장을 발생시키고, 그 회전 자기장에 의하여 회전자에 회전 토크를 발생시킬 수 있다.

한편, 구동모터는 고정자 코일의 권선 방식에 따라 분포 권선형 구동모터와 집중 권선형 구동모터로 구분할 수 있으며, 이 중에서 분포 권선형 구동모터의 고정자는 코일의 권선 방식에 따라 세그먼트 코일 고정자 및 분포권선 코일 고정자로 구분할 수 있다.

세그먼트 코일 고정자는 코일을 사전에 일정한 형상으로 1차 성형한 후 고정자 코어의 슬롯에 삽입하는 방식의 고정자이며, 분포권선 코일 고정자는 코일 뭉치를 고정자 코어의 슬롯에 삽입하는 방식의 고정자이다.

다른 한편, 구동모터의 출력은 고정자 코어에 권선되는 코일의 턴(turn) 수에 비례하는 것으로 알려져 있다. 그러나 코일의 턴 수를 늘리게 되면 필연적으로 고정자 코어나 모터의 사이즈가 커지게 되며, 이는 모터의 소형화를 곤란하게 한다.

따라서, 모터의 사이즈를 늘리지 않고 모터의 출력을 향상시키기 위하여, 고정자 코어에 권선되는 코일의 점적율을 증가시키는 방안이 고려될 수 있다. 다시 말하면, 고정자 코어와 권선 코일 간의 사 공간(dead space)이나 각 코일 간의 사공간을 최소화시켜 코일의 점적율을 높이는 방안이 고려될 수 있다.

이와 같은 맥락에서, 최근에는 코일 권선으로 원형 단면을 가지는 환형 코일(당 업계에서는 "환선" 이라고도 한다)을 사용하는 대신, 사각 단면을 가지는 각형 코일(flat coil)(당 업계에서는 "평각선" 이라고도 한다)을 사용하는 방안이 활발히 모색되고 있다. 각형 코일의 경우는 단면 형태로 인해 환형 코일에 비해 사 공간을 줄이고 점적율을 향상시킬 수 있게 된다.

그러나 각형 코일의 경우 환형 코일에 비해 상대적으로 코일 권선 작업에 어려움이 있게 된다. 이는 각형 코일의 경우 점적율을 극대화하기 위해 환형 코일에 비해 넓은 단면적으로 제작됨으로 인해 강성이 증대되어 권선기 등의 사용이 어렵기 때문이다.

이에 분포 권선형 구동모터의 세그먼트 코일 고정자에서 각형 코일의 코일 권선 작업을 용이하게 하는 방법으로, 다수의 분리된 헤어핀(대략 U자 또는 V자 형태)을 고정자 코어의 각 슬롯에 삽입 체결한 후, 각 슬롯에 배치된 헤어핀 간을 순차적으로 용접 접합시킴으로써 고정자 코어의 연속적인 코일 권선을 형성하는 방법이 제안된 바 있다.

이와 같은 방법으로 코일 권선이 형성된 모터를 당 업계에서는 "헤어핀 구동모터" 라고도 한다. 상기한 헤어핀 구동모터의 코일 권선 구조는 권선기로 인한 장치적 한계를 극복하고 각형 코일의 경우에도 비교적 용이하게 코일 권선 작업이 가능한 한편, 코일의 점적율을 높여 고출력 및 소형화 모터의 구현을 가능하게 한다.

상기와 같은 헤어핀 구동모터는 고정자 코어의 슬롯에 헤어핀의 레그를 삽입하고, 그 슬롯 내 반경 방향으로 인접한 레그를 용접하여 연속 권선을 구성하므로, 다른 상의 헤어핀이 인접하는 구간이 발생하게 되는데, 이러한 구간에서는 절연이 취약하여 별도의 절연 구조를 필요로 한다.

종래 기술에서 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 구조는 모터의 회전방향과 한 상(예를 들어 U상)의 인출위치가 결정되면, 일정한 패턴으로 각 슬롯에 다른 상(V상, W상)의 위치가 결정될 수 있다. 이 경우 3상 인출부 및 중성점 인출부는 권선 코일의 인출길이를 짧게 하여 헤어핀의 권선 구조를 단순화시키기 위해 상간 피치를 최소화한 규칙의 패턴으로 형성될 수 있다.

그런데, 종래 기술에서는 3상 인출부의 상간 피치를 최소화 한 코일 권선 구조를 가지므로, 고정자 코어의 슬롯에 삽입되는 헤어핀의 삽입 방향에 다른 상들의 헤어핀과 인접한 구간이 발생하게 되고, 그 상간 인접 구간에서 전위치가 가장 큰 구간이 존재하여 모터의 절연문제를 유발할 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 실시예들은 한 상의 인출부를 기준으로 하는 다른 상들의 인출부 권선 위치를 규제하여 상간 인접 구간의 최대 전위차를 줄이면서 상 인출부 및 중성점 인출부의 인출 길이 증대를 최소화 할 수 있도록 한 헤어핀 구동모터의 고정자 권선패턴을 제공하고자 한다.

본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴은, 고정자 코어의 슬롯에 헤어핀 타입의 평각선 코일이 삽입된 분포 권선의 8극48슬롯을 포함하며 3상 2병렬의 전절권 6피치로 설정된 것으로서, 상기 슬롯에 상기 고정자 코어의 반경 방향을 따라 제1 내지 제4 레이어를 형성하며, 서로 이웃하는 슬롯간의 한 칸을 1피치로 할 때, 임의의 기준 슬롯에서 제1 레이어 또는 제4 레이어를 한 상의 인출부로 설정하면, 상기 기준 슬롯을 기준으로 다른 상의 인출부가 동일 레이어에서 슬롯 전진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성되며, 상기 기준 슬롯을 기준으로 또 다른 상의 인출부가 동일 레이어에서 슬롯 전진 방향을 따라 32피치의 인출 슬롯에 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴은, 임의로 설정된 상기 한 상의 인출부에 의해 상기 제1 레이어에 3상의 중성점 인출부가 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴은, 한 상의 중성점 인출부를 기준으로, 다른 상의 중성점 인출부가 슬롯 전진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성되며, 또 다른 상의 중성점 인출부가 슬롯 전진 방향을 따라 32피치의 인출 슬롯에 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴은, 임의로 설정된 상기 한 상의 인출부에 의해 상기 제4 레이어에 3상의 중성점 인출부가 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴은, 한 상의 중성점 인출부를 기준으로, 다른 상의 중성점 인출부가 슬롯 전진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성되며, 또 다른 상의 중성점 인출부가 슬롯 후진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성될 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴은, 고정자 코어의 슬롯에 헤어핀 타입의 평각선 코일이 삽입된 분포 권선의 8극48슬롯을 포함하며 3상 2병렬(U1,U2/V1,V2/W1,W2)의 전절권 6피치로 설정된 것으로서, 상기 슬롯에 상기 고정자 코어의 반경 방향을 따라 제1 내지 제4 레이어를 형성하며, 상기 슬롯을 전진 방향을 따라 1번 슬롯에서 48번 슬롯 순으로 배치할 때, 16번 슬롯의 제4 레이어를 U1 인출부로 설정하면, V1 인출부는 32번 슬롯의 제4 레이어에 형성되며, W1 인출부는 48번 슬롯의 제4 레이어에 형성되고, U2 인출부는 14번 슬롯의 제1 레이어에 형성되며, V2 인출부는 30번 슬롯의 제1 레이어에 형성되고, W2 인출부는 46번 슬롯의 제1 레이어에 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴에 있어서, 상기 U1 인출부에 의해 상기 제1 레이어에는 3상(U1, V1, W1)의 중성점 인출부가 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴에 있어서, 상기 U1 중성점 인출부는 8번 슬롯의 제1 레이어에 형성되며, 상기 V1 중성점 인출부는 24번 슬롯의 제1 레이어에 형성되고, 상기 W1 중성점 인출부는 4O번 슬롯의 제1 레이어에 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴에 있어서, 상기 U1 인출부에 의해 상기 제4 레이어에는 3상(U2, V2, W2)의 중성점 인출부가 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴에 있어서, 상기 U2 중성점 인출부는 22번 슬롯의 제4 레이어에 형성되며, 상기 V2 중성점 인출부는 38번 슬롯의 제4 레이어에 형성되고, 상기 W2 중성점 인출부는 6번 슬롯의 제4 레이어에 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 한 상의 인출부를 기준으로 하는 다른 상들의 인출부 권선 위치를 규제함으로써 상 인출부 및 중성점 인출부의 인출 길이 증대를 최소화하면서 상간 인접 구간의 최대 전위차를 줄일 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에서는 상간 인접 구간에서의 최대 전위차를 줄일 수 있으므로, 서로 다른 상의 고정자 코일 간에 별도의 절연 부품을 사용하지 않고서도 구동모터의 절연 성능을 확보할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 동일 모터의 용량 기준으로 고정자 코일의 피막 두께를 저감할 수 있기 때문에, 고정자 코일의 구리 사용량을 줄일 수 있고, 원가를 절감할 수 있으며, 모터 효율을 증대시킬 수 있다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴의 상간 전위차를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴의 작용 효과를 설명하기 위한 비교예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴을 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 비교예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴의 상간 전위차를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 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 실시예에 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 "포함"한다고 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 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴을 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴은 친환경 자동차에서 전기 에너지로 구동력을 얻는 하이브리드 차량 및/또는 전기 자동차용 구동모터에 적용될 수 있다.

예를 들면, 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선패턴은 상기한 구동모터로서 영구자석형 동기모터(permanent magnet synchronous motor: PMSM)에 적용될 수 있다.

이러한 영구자석형 동기모터는 자속을 발생시키는 고정자와, 그 고정자와 일정 공극을 두고 배치되며 회전 운동을 하는 회전자와, 그 회전자에 설치되는 영구자석을 포함하고 있다.

이 경우 고정자는 다수 매의 강판들이 적층된 고정자 코어를 포함하며, 그 고정자 코어에는 원주 방향을 따라 다수 개의 슬롯들이 중심축을 향하여 형성되어 있으며, 그 슬롯에는 고정자 코일이 권선되어 있다.

여기서, 상기 고정자 코일은 헤어핀 타입의 평각선 코일이며, 예를 들면 한 쌍의 레그를 지니며 전체적으로 U자형 또는 V자형으로 형성되고, 사각 단면의 각형 코일로 구비될 수 있다.

이와 같은 헤어핀 타입의 고정자 코일은 고정자 코어의 슬롯들에 삽입되며, 한 쌍의 레그 끝단부가 슬롯 외부로 돌출되고 그 돌출 부위가 밴딩 가공 및 용접 접합되며 전기적으로 연결될 수 있다.

즉, 본 발명의 실시예에서는 다수의 분리된 고정자 코일을 고정자 코어의 슬롯들에 각각 삽입 체결한 후, 그 고정자 코일을 순차적으로 용접 접합시키며 고정자의 코일 권선을 형성한 헤어핀 구동모터에 적용될 수 있다.

전술한 바와 같이 본 발명의 실시예가 친환경 자동차에 채용되는 구동모터로서 영구 자석형의 헤어핀 구동모터에 적용되는 것으로 설명하였으나, 본 발명의 보호범위가 반드시 이에 한정되는 것으로 이해되어서는 아니되며, 다양한 종류 및 용도의 헤어핀 구동모터라면 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴을 설명하기에 앞서, 고정자 코어에는 자극의 수 곱하기 상의 수의 배수개의 슬롯들을 포함하고 있다.

예를 들면, 본 발명의 실시예는 고정자 코어의 슬롯에 헤어핀 타입의 평각선 코일이 권선된 분포 권선의 8극 48슬롯의 고정자를 포함하며, 3상 2병렬(U1,U2/V1,V2/W1,W2)을 구현하는 전절권 고정자 권선 구조에 적용될 수 있다.

상기 48개의 슬롯(slot No: 1~48)은 고정자의 중공으로부터 방사상으로 형성된다. 상기 48개의 슬롯(1~48) 각각의 형상은 동일할 수 있다. 또한 상기 48개의 각 슬롯(1~48)은 다층(multi-layer) 구조로 형성될 수 있다.

상기 각각의 슬롯은 고정자 코어의 반경 방향을 따라 고정자 코어의 외주 측에서 내주 측으로 배치되는 순으로 제1 내지 제4 레이어의 4개 층을 형성할 수 있다.

그리고 상기 3상 2병렬(U1,U2/V1,V2/W1,W2)은 고정자 코일에 서로 다른 경로로 전류가 흐름으로써 전자석화된 고정자 코일의 N극 및 S극의 위치가 서로 다른 상을 의미한다.

이하에서는 고정자 코어에서 1번 슬롯에서 48번 슬롯으로 진행하는 방향을 슬롯 전진 방향(모터 회전 방향)으로 지칭하고, 48번 슬롯에서 1번 슬롯으로 진행하는 방향을 슬롯 후진 방향(모터 회전 반대 방향)으로 지칭하기로 한다. 그리고 도면에서 3상 2병렬(U1,U2/V1,V2/W1,W2)에서의 (+)(-)는 각 상의 전류가 흐르는 방향을 의미한다.

더 나아가, 본 발명의 실시예는 8극 48슬롯의 고정자를 포함하며, 서로 이웃하는 슬롯간의 한 칸을 1피치로 정할 때, 3상 2병렬(U1,U2/V1,V2/W1,W2)을 구현하는 전절권 6피치의 고정자 권선 구조에 적용될 수 있다.

이와 같이 상기 3상 2병렬을 구현하는 전절권 6피치의 고정자 권선 구조에서는 예를 들어, U1+ 상을 임의의 서로 이웃하는 두 개 슬롯(도면을 기준 할 때, 15번 및 16번 슬롯의 제4 레이어)에 설정하면, 동일 레이어에서 12피치의 슬롯인 27 및 28번 슬롯에는 U1+ 상이 각각 배치된다.

여기서, 상기 15번 및 16번 슬롯을 기준으로 하는 전절권 6피치의 조건을 감안할 때, 6피치의 슬롯에 해당하는 21번 및 22번 슬롯의 제4 레이어에는 U2- 상이 각각 배치될 수 있다. 또한 21번 및 22번 슬롯을 기준으로 이들 슬롯의 제3 레이어에는 U1- 상이 각각 배치될 수 있다.

그리고 상기 15번 및 16번 슬롯을 기준으로 이들 슬롯의 제3 레이어에는 U2+ 상이 배치된다. 상기 15번 및 16번 슬롯에 대응하는 14번 및 15번 슬롯의 제2 레이어에는 U1+ 상이 각각 배치되고, 14번 및 15번 슬롯의 제1 레이어에는 U2+ 상이 각각 배치된다.

또한, 상기 21번 및 22번 슬롯에 대응하는 20번 및 21번 슬롯의 제2 레이어에는 U2- 상이 각각 배치되고, 20번 및 21번 슬롯의 제1 레이어에는 U1- 상이 각각 배치된다.

이와 같이 상기한 15, 16번 및 21, 22번 슬롯의 제3,4 레이어를 기준으로 다른 상을 14, 15번 및 20, 21번 슬롯의 제1,2 레이어에 배치함으로써 한 쪽 방향(슬롯 전진 방향 또는 슬롯 후진 방향)으로 1피치 슬롯만큼 이동시킨 이유는 고정자 코일에 스큐를 부여하여 모터의 NVH 성능을 개선하기 위함이다.

더 나아가, 상기한 바와 같은 예에서 U1 및 U2 상을 기준으로 슬롯 전진 방향을 따라 W1,W2 상 및 V1,V2 상을 순차적으로 배치하고 이들을 U1, U2 상과 같은 방식으로 배치하면, 도면에서와 같은 3상 2병렬(U1,U2/V1,V2/W1,W2)의 각 상을 48개 슬롯의 전 레이어에 전절권 6피치로서 규칙적으로 배치할 수 있다.

이와 같이 3상 2병렬을 구현하는 전절권 6피치의 고정자 권선 구조에서 상기한 바와 같은 권선 패턴을 형성하는 방식은 당 업계에서 널리 알려진 공지 기술이므로 본 명세서에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기에서와 같은 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터용 고정자 권선 패턴을 기본으로 하면서, 한 상의 인출부를 기준으로 하는 다른 상들의 인출부 권선 위치를 규제하여 상간 인접 구간의 최대 전위차를 줄이면서 상 인출부 및 중성점 인출부의 인출 길이 증대를 최소화 할 수 있는 구조로 이루어진다.

이에, 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴은 임의의 기준 슬롯을 한 상의 인출부(U1 또는 U2)로 설정하면, 그 기준 슬롯을 기준으로 다른 상(V1 또는 V2)의 인출부가 동일 레이어(제1 레이어 또는 제4 레이어)에서 슬롯 전진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성될 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴은 상기 기준 슬롯을 기준으로 또 다른 상(W1 또는 W2)의 인출부가 동일 레이어(제1 레이어 또는 제4 레이어)에서 슬롯 전진 방향을 따라 32피치의 인출 슬롯에 형성될 수 있다.

즉, 상기 또 다른 상(W1 또는 W2)의 인출부는 동일 레이어(제1 레이어 또는 제4 레이어)에서 다른 상(V1 또는 V2)의 인출부를 기준할 때, 슬롯 전진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성될 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴은 임의로 설정된 한 상의 인출부(U1 또는 U2)에 의해 그 인출부의 동일 레이어(제1 레이어 또는 제4 레이어)에 3상의 중성점 인출부가 형성될 수 있다.

여기서, 본 발명의 실시예에서는 한 상의 중성점 인출부(NU1)를 기준으로, 제1 레이어에서 다른 상(NV1)의 중성점 인출부가 슬롯 전진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성되며, 또 다른 상(NW1)의 중성점 인출부가 슬롯 전진 방향을 따라 32피치의 인출 슬롯에 형성될 수 있다.

즉, 상기 또 다른 상(NW1)의 중성점 인출부는 제1 레이어에서 다른 상(NV1)의 중성점 인출부를 기준으로 슬롯 전진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 한 상의 중성점 인출부(NU2)를 기준으로, 제4 레이어에서 다른 상(NV2)의 중성점 인출부가 슬롯 전진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성되며, 또 다른 상(NW2)의 중성점 인출부가 슬롯 후진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성될 수 있다.

이하에서는 상기와 같이 구현되는 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴을 도 1을 기준으로 하여 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시예에서는 48개의 슬롯(1~48)에 고정자 코어의 반경 방향을 따라 제1 내지 제4 레이어(L1, L2, L3, L4)를 형성하며, 각각의 슬롯(1~48)을 전진 방향을 따라 1번 슬롯에서 48번 슬롯 순으로 배치할 때를 기준으로 한다.

우선, 본 발명의 실시예에서 임의로 설정된 기준 슬롯으로서, 예를 들어 16번 슬롯의 제4 레이어(L4)를 U1 인출부(11)로 설정하면, V1 인출부(21)는 U1 인출부(11)의 16번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 16피치 떨어진 32번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다.

또한, 상기 U1 인출부(11)의 16번 슬롯을 기준으로, W1 인출부(31)는 U1 인출부(11)의 16번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 32피치 떨어진 48번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다. 즉 상기 W1 인출부(31)는 V1 인출부(21)의 32번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 16피치 떨어진 48번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다.

다시 말하면, 상기 U1 인출부(11)의 16번 슬롯을 기준으로 할 때, W1 인출부(31)는 U1 인출부(11)의 16번 슬롯으로부터 슬롯 후진 방향으로 16피치 떨어진 48번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다.

또한, 상기 V1 인출부(21)는 W1 인출부(31)의 48번 슬롯을 기준으로 할 때, W1 인출부(31)의 48번 슬롯으로부터 슬롯 후진 방향으로 16피치 떨어진 32번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다. 만약 상기 U1 인출부(11)의 16번 슬롯을 기준으로 할 때, V1 인출부(21)는 U1 인출부(11)의 16번 슬롯으로부터 슬롯 후진 방향으로 32피치 떨어진 32번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서 상기 U1 인출부(11)의 16번 슬롯 제4 레이어(L4)를 기준으로 할 때, U2 인출부(12)는 14번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성된다. 이러한 U2 인출부(12)의 14번 슬롯을 기준으로, V2 인출부(22)는 그 U2 인출부(12)의 14번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 16피치 떨어진 30번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다.

또한, 상기 U2 인출부(12)의 14번 슬롯을 기준으로, W2 인출부(32)는 U2 인출부(12)의 14번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 32피치 떨어진 46번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다. 즉 상기 W2 인출부(32)는 V2 인출부(22)의 30번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 16피치 떨어진 46번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다.

다시 말하면, 상기 U2 인출부(12)의 14번 슬롯을 기준으로 할 때, W2 인출부(32)는 U2 인출부(12)의 14번 슬롯으로부터 슬롯 후진 방향으로 16피치 떨어진 46번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다.

또한, 상기 V2 인출부(22)는 W2 인출부(32)의 46번 슬롯을 기준으로 할 때, W2 인출부(32)의 46번 슬롯으로부터 슬롯 후진 방향으로 16피치 떨어진 30번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다. 만약 상기 U2 인출부(12)의 14번 슬롯을 기준으로 할 때, V2 인출부(22)는 U2 인출부(12)의 14번 슬롯으로부터 슬롯 후진 방향으로 32피치 떨어진 30번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 실시예에서 임의의 기준 점으로 설정된 상기 16번 슬롯의 U1 인출부(11)에 의해 슬롯들의 제1 레이어(L1)에는 3상(U1, V1, W1)의 중성점 인출부(N11, N21, N31)가 형성될 수 있다.

상기 U1 중성점 인출부(N11)는 U1 인출부(11)의 16번 슬롯 제4 레이어(L4)를 기준으로 할 때, 8번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성된다. 이러한 U1 중성점 인출부(N11)의 8번 슬롯을 기준으로, 상기 V1 중성점 인출부(N21)는 U1 중성점 인출부(N11)의 8번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 16피치 떨어진 24번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다.

또한, 상기 U1 중성점 인출부(N11)의 8번 슬롯을 기준으로 할 때, 상기 W1 중성점 인출부(N31)는 U1 중성점 인출부(N11)의 8번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 32피치 떨어진 40번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다. 즉 상기 W1 중성점 인출부(N31)는 V1 중성점 인출부(N21)의 24번 슬롯으로부터 16피치 떨어진 40번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다.

다시 말하면, 상기 U1 중성점 인출부(N11)의 8번 슬롯을 기준으로 할 때, U1 중성점 인출부(N11)의 8번 슬롯으로부터 슬롯 후진 방향으로 16피치 떨어진 40번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 W1 중성점 인출부(N31)를 형성할 수 있다.

또한, 상기 V1 중성점 인출부(N21)는 W1 중성점 인출부(N31)의 40번 슬롯을 기준으로 할 때, W1 중성점 인출부(N31)의 40번 슬롯으로부터 슬롯 후진 방향으로 16피치 떨어진 24번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다. 만약 상기 U1 중성점 인출부(N11)의 8번 슬롯을 기준으로 할 때, V1 중성점 인출부(N21)는 U1 중성점 인출부(N11)의 8번 슬롯으로부터 슬롯 후진 방향으로 32피치 떨어진 24번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 임의의 기준 점으로 설정된 상기 16번 슬롯의 U1 인출부(11)에 의해 슬롯들의 제4 레이어(L4)에 3상(U2, V2, W2)의 중성점 인출부(N12, N22, N32)가 형성될 수 있다.

상기 U2 중성점 인출부(N12)는 U1 인출부(11)의 16번 슬롯 제4 레이어(L4)를 기준으로 할 때, 22번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성된다. 이러한 U2 중성점 인출부(N12)의 22번 슬롯을 기준으로, 상기 V2 중성점 인출부(N22)는 U2 중성점 인출부(N12)의 22번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 16피치 떨어진 38번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다.

또한, 상기 U2 중성점 인출부(N12)의 22번 슬롯을 기준으로 할 때, 상기 W2 중성점 인출부(N32)는 U2 중성점 인출부(N12)의 22번 슬롯으로부터 슬롯 후진 방향으로 16피치 떨어진 6번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다.

다시 말하면, 상기 U2 중성점 인출부(N12)의 22번 슬롯을 기준으로 할 때, 상기 W2 중성점 인출부(N32)는 U2 중성점 인출부(N12)의 22번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 32피치 떨어진 6번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다. 즉 상기 W2 중성점 인출부(N32)는 V2 중성점 인출부(N22)의 38번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 16피치 떨어진 6번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴에 의하면, 임의로 설정된 한 상의 인출부(U1 또는 U2)를 기준으로 하여 슬롯 전진 방향으로 각각 16피치 떨어진 인출 슬롯에 다른 한 상의 인출부(V1 또는 V2) 및 또 다른 한 상의 인출부(W1 또는 W2)를 구성하고 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 도 2에서와 같이 U1 상의 경로로 전류가 흐르는 경우를 예로 들 때, 한 쌍의 레그를 지닌 고정자 코일이 16턴(16개의 헤어핀 고정자 코일)을 구성하므로, U1 인출부(11)에서 U1 중성점 인출부(N11)로 갈수록 32 기준의 전압이 일정 배수로 비례하여 감소하게 된다. 예를 들면 상기 U1 인출부(11)에서의 전압이 32V일 때, U1 중성점 인출부(N11)에서의 전압은 0이 되는 것이다. 즉, 상기 U1 중성점 인출부(N11)에서 U1 인출부(11)로 갈수록 16턴의 고정자 코일 레그 하나 당 역기전압이 발생하여 전압이 0~32V로 증가하게 된다.

이로써, 본 발명의 실시예에서는 U1 인출부(11)를 기준으로 다른 상의 인출부인 V1 인출부(21)를 슬롯 전진 방향을 따라 16피치 떨어진 인출 슬롯에 형성하고, W1 인출부(31)를 V1 인출부(21)를 기준으로 슬롯 전진 방향을 따라 16피치 떨어진 인출 슬롯에 구성하고 있다.

그러므로, 본 발명의 실시예에서는 U1 인출부(11)를 기준으로 다른 상(V1, W1)의 인출부(21, 31)를 각각 일정 구간(16피치)으로 시프트시킴에 따라, 각 상(U1, V1, W1)의 인출부(11, 21, 31)에서 각 상(U1, V1, W1)의 중성점 인출부(N11, N21, N31)로 갈수록 전압이 일정 배수로 비례하여 감소하기 때문에, 상간 인접 구간에서의 최대 전위차를 줄일 수 있다.

즉, 본 발명의 실시예에서는 상기 U1 인출부(11)에서 U1 중성점 인출부(N11) 측으로 일정 구간(16피치) 만큼 전압이 작아지는 위치에 다른 상(V1, W1)의 인출부(21, 31)를 구성하므로, 상간 인접 구간의 최대 전위차를 감소시킬 수 있다.

이하에서는 상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴에 대한 작용 효과를 첨부한 바와 같은 도 3 및 도 4의 비교예와 비교하여 설명하기로 한다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 대응하는 비교예에서는 임의의 기준 슬롯을 한 상의 인출부(U1 또는 U2)로 설정하면, 그 기준 슬롯을 기준으로 하여 슬롯 전진 방향으로 각각 4피치 떨어진 인출 슬롯에 다른 상(V1 또는 V2)의 인출부 및 또 다른 상(W1 또는 W2)의 인출부를 구성하고 있다.

구체적으로 설명하면, 예를 들어 16번 슬롯의 제4 레이어(L4)를 U1 인출부(11)로 설정하면, V1 인출부(21)는 U1 인출부(11)의 16번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 4피치 떨어진 20번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다.

또한, 상기 U1 인출부(11)의 16번 슬롯을 기준으로, W1 인출부(31)는 U1 인출부(11)의 16번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 8피치 떨어진 24번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다. 즉 상기 W1 인출부(31)는 V1 인출부(21)의 20번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 4피치 떨어진 24번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다.

한편, 비교예에서 상기 U1 인출부(11)의 16번 슬롯 제4 레이어(L4)를 기준으로 할 때, U2 인출부(12)는 14번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성된다. 이러한 U2 인출부(12)의 14번 슬롯을 기준으로, V2 인출부(22)는 그 U2 인출부(12)의 14번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 4피치 떨어진 18번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다.

또한, 상기 U2 인출부(12)의 14번 슬롯을 기준으로, W2 인출부(32)는 U2 인출부(12)의 14번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 8피치 떨어진 22번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다. 즉 상기 W2 인출부(32)는 V2 인출부(22)의 18번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 4피치 떨어진 22번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다.

더 나아가, 비교예에서 U1 인출부(11)의 16번 슬롯 제4 레이어(L4)를 기준으로 할 때, 8번 슬롯의 제1 레이어(L1)에는 U1 중성점 인출부(N11)가 형성된다.

그리고, 이러한 U1 중성점 인출부(N11)의 8번 슬롯을 기준으로, 슬롯 전진 방향으로 4피치 떨어진 12번 슬롯의 제1 레이어(L1)에는 V1 중성점 인출부(N21)가 형성될 수 있다. 또한 상기 U1 중성점 인출부(N11)의 8번 슬롯을 기준으로 할 때, 슬롯 전진 방향으로 8피치 떨어진 16번 슬롯의 제1 레이어(L1)에는 W1 중성점 인출부(N31)가 형성될 수 있다. 즉 상기 W1 중성점 인출부(N31)는 V1 중성점 인출부(N21)의 12번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 4피치 떨어진 16번 슬롯의 제1 레이어(L1)에 형성될 수 있다.

마찬가지로, 비교예에서 상기 U1 인출부(11)의 16번 슬롯 제4 레이어(L4)를 기준으로 할 때, 22번 슬롯의 제4 레이어(L4)에는 U2 중성점 인출부(N12)가 형성된다.

또한, 상기 U2 중성점 인출부(N12)의 22번 슬롯을 기준으로, 슬롯 전진 방향으로 4피치 떨어진 26번 슬롯의 제4 레이어(L4)에는 V2 중성점 인출부(N22)가 형성될 수 있다. 그리고 상기 U2 중성점 인출부(N12)의 22번 슬롯을 기준으로 할 때, 슬롯 전진 방향으로 8피치 떨어진 30번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 W2 중성점 인출부(N32)가 형성될 수 있다. 즉 상기 W2 중성점 인출부(N32)는 V2 중성점 인출부(N22)의 26번 슬롯으로부터 슬롯 전진 방향으로 4피치 떨어진 30번 슬롯의 제4 레이어(L4)에 형성될 수 있다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 비교예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴에 의하면, 임의로 설정된 한 상의 인출부(U1 또는 U2)를 기준으로 하여 슬롯 전진 방향으로 각각 4피치 떨어진 인출 슬롯에 다른 한 상의 인출부(V1 또는 V2) 및 또 다른 한 상의 인출부(W1 또는 W2)를 구성하고 있다.

한편, 비교예에서는 도 4에서와 같이 U1 상의 경로로 전류가 흐르는 경우를 예로 들 때, U1 인출부(11)를 기준으로 V1 인출부(21)를 슬롯 전진 방향을 따라 4피치 떨어진 인출 슬롯에 구성하고, W1 인출부(31)를 V1 인출부(21)를 기준으로 슬롯 전진 방향을 따라 4피치 떨어진 인출 슬롯에 구성하고 있다.

이로써 비교예에서는 U1 인출부(11)를 기준으로 다른 상(V1, W1)의 인출부(21, 31)를 U1 인출부(11)에 최대한 인접하게 구성함에 따라, 각 상의 인출부(11, 21, 31)에서 각 상의 중성점 인출부(N11, N21, N31)로 갈수록 전압이 일정 배수로 비례하여 감소하는 특성을 감안할 때,각 상 인출부(11, 21, 31) 간의 피치 축소로 전압이 상대적으로 높은 각 상 인출부(11, 21, 31)의 인접 구간에서 최대 전위차가 발생하게 된다.

상기 비교예에서의 U1 상과 V1 상의 최대 전위차를 일 예로 살펴보면, U1 인출부(11)에서 U1 중성점 인출부(N11)로 갈수록 32 기준의 전압이 일정 배수로 비례하여 감소하게 되는 조건에서, E(U1)=31sinθ이고, E(V1)=32sin(θ-120도)이므로 U1 상과 V1 상의 최대 전위차는 54.56V를 나타내고 있다.

이와 같이 상기 비교예에서는 각 상 인출부(11, 21, 31) 간의 피치 축소로 인해 전압이 상대적으로 높은 각 상 인출부(11, 21, 31)의 인접 구간에서 최대 전위차가 가장 큰 구간이 존재하여 모터의 절연문제를 유발할 수 있다.

상기 비교예에서와 같이 3상 인출부(11, 21, 31) 및 중성점 인출부(N11, N21, N31) 간 피치를 최소화하는 이유는 이들 3상 인출부(11, 21, 31) 및 중성점 인출부(N11, N21, N31)를 서로 인접하게 모을 수 있고, 3상 인출부(11, 21, 31) 및 중성점 인출부(N11, N21, N31)의 인출 길이를 짧게 하기 위함이다.

그러나, 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 앞서 설명한 바와 같이, U1 인출부(11)에서 U1 중성점 인출부(N11) 측으로 일정 구간(16피치) 만큼 전압이 작아지는 위치에 다른 상(V1, W1)의 인출부(21, 31)를 구성하므로, 상간 인접 구간의 최대 전위차를 감소시킬 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 U1 상과 V1 상의 최대 전위차를 일 예로 살펴보면, U1 인출부(11)에서 U1 중성점 인출부(N11)로 갈수록 32 기준의 전압이 일정 배수로 비례하여 감소하게 되는 조건에서, E(U1)=29sinθ이고, E(V1)=31sin(θ-120도)이므로 U1 상과 V1 상의 최대 전위차는 51.97V를 나타내고 있다.

지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴에 의하면, 한 상의 인출부를 기준으로 다른 상들의 인출부를 일정 구간(16 피치) 시프트시킴에 따라, 상간 인접 구간에서의 최대 전위차를 줄일 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 상기한 비교예와 비교해 볼 때, 상간 인접 구간에서의 최대 전위차를 대략 4.75% 정도 감소시킬 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에서는 한 상의 인출부를 기준으로 하는 다른 상들의 인출부 권선 위치를 규제함으로써 상 인출부 및 중성점 인출부의 인출 길이 증대를 최소화하면서 상간 인접 구간의 최대 전위차를 줄일 수 있다.

이로써, 본 발명의 실시예에서는 상간 인접 구간에서의 최대 전위차를 줄일 수 있으므로, 서로 다른 상의 고정자 코일 간에 별도의 절연 부품을 사용하지 않고서도 구동모터의 절연 성능을 확보할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 동일 모터의 용량 기준으로 고정자 코일의 피막 두께를 저감할 수 있기 때문에 고정자 코일의 구리 사용량을 줄일 수 있고, 원가를 절감할 수 있으며, 모터 효율을 증대시킬 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 본 명세서에서 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사상을 이해하는 당업자는 동일한 기술적 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 권리 범위 내에 든다고 할 것이다.

11... U1 인출부 12... U2 인출부
21... V1 인출부 22... V2 인출부
31... W1 인출부 32... W2 인출부
L1~L4... 제1~4 레이어 N11... U1 중성점 인출부
N12... U2 중성점 인출부 N21... V1 중성점 인출부
N22... V2 중성점 인출부 N31... W1 중성점 인출부
N32... W2 중성점 인출부

Claims (6)

1. 고정자 코어의 슬롯에 헤어핀 타입의 평각선 코일이 삽입된 분포 권선의 8극48슬롯을 포함하며 3상 2병렬의 전절권 6피치로 설정된 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴에 있어서,
   상기 슬롯에 상기 고정자 코어의 반경 방향을 따라 제1 내지 제4 레이어를 형성하며, 서로 이웃하는 슬롯간의 한 칸을 1피치로 할 때, 임의의 기준 슬롯에서 제1 레이어 또는 제4 레이어를 한 상의 인출부로 설정하면,
   상기 기준 슬롯을 기준으로 다른 상의 인출부가 동일 레이어에서 슬롯 전진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성되며,
   상기 기준 슬롯을 기준으로 또 다른 상의 인출부가 동일 레이어에서 슬롯 전진 방향을 따라 32피치의 인출 슬롯에 형성되는 것을 특징으로 하는 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴.
2. 제1 항에 있어서,
   임의로 설정된 상기 한 상의 인출부에 의해 상기 제1 레이어에 3상의 중성점 인출부가 형성되되,
   한 상의 중성점 인출부를 기준으로, 다른 상의 중성점 인출부가 슬롯 전진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성되며, 또 다른 상의 중성점 인출부가 슬롯 전진 방향을 따라 32피치의 인출 슬롯에 형성되는 것을 특징으로 하는 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴.
3. 제2 항에 있어서,
   임의로 설정된 상기 한 상의 인출부에 의해 상기 제4 레이어에 3상의 중성점 인출부가 형성되되,
   한 상의 중성점 인출부를 기준으로, 다른 상의 중성점 인출부가 슬롯 전진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성되며, 또 다른 상의 중성점 인출부가 슬롯 후진 방향을 따라 16피치의 인출 슬롯에 형성되는 것을 특징으로 하는 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴.
4. 고정자 코어의 슬롯에 헤어핀 타입의 평각선 코일이 삽입된 분포 권선의 8극48슬롯을 포함하며 3상 2병렬(U1,U2/V1,V2/W1,W2)의 전절권 6피치로 설정된 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴에 있어서,
   상기 슬롯에 상기 고정자 코어의 반경 방향을 따라 제1 내지 제4 레이어를 형성하며, 상기 슬롯을 전진 방향을 따라 1번 슬롯에서 48번 슬롯 순으로 배치할 때, 16번 슬롯의 제4 레이어를 U1 인출부로 설정하면,
   V1 인출부는 32번 슬롯의 제4 레이어에 형성되며, W1 인출부는 48번 슬롯의 제4 레이어에 형성되고,
   U2 인출부는 14번 슬롯의 제1 레이어에 형성되며, V2 인출부는 30번 슬롯의 제1 레이어에 형성되고, W2 인출부는 46번 슬롯의 제1 레이어에 형성되는 것을 특징으로 하는 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 U1 인출부에 의해 상기 제1 레이어에는 3상(U1, V1, W1)의 중성점 인출부가 형성되되,
   상기 U1 중성점 인출부는 8번 슬롯의 제1 레이어에 형성되며, 상기 V1 중성점 인출부는 24번 슬롯의 제1 레이어에 형성되고, 상기 W1 중성점 인출부는 4O번 슬롯의 제1 레이어에 형성되는 것을 특징으로 하는 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 U1 인출부에 의해 상기 제4 레이어에는 3상(U2, V2, W2)의 중성점 인출부가 형성되되,
   상기 U2 중성점 인출부는 22번 슬롯의 제4 레이어에 형성되며, 상기 V2 중성점 인출부는 38번 슬롯의 제4 레이어에 형성되고, 상기 W2 중성점 인출부는 6번 슬롯의 제4 레이어에 형성되는 것을 특징으로 하는 헤어핀 구동모터의 고정자 권선 패턴.

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