(57)【要約】  本発明は、回転軸と、前記回転軸と結合するローターと、前記ローターの外側に配置されるステーターとを含むモーター部と；前記モーター部と結合し、複数のギア歯を有する第１ローブを含む第１ローターと、前記第１ローターの外側に配置され、第２ローブを含む第２ローターとを含むポンプ部と；前記ポンプ部が配置される第２面を含む第２カバーと；を含み、前記第２面は、前記第２吸入ポートと第２排出ポートが配置され、前記第２面に備えられる第２吸入ポートは、前記第２吸入ポートの内側に突出する第３突起を含み、前記第１ローターの中心と前記第２ローターの中心を連結する第１線と前記第１ローターの中心と前記第３突起の終端を連結する第２線との成す角度は、前記第１ロッドの前記ギア歯の個数に反比例する電動ポンプを提供する。【選択図】図２
2020533513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、前記回転軸と結合するローターと、前記ローターの外側に配置されるステーターとを含むモーター部と；
前記モーター部と結合し、複数のギア歯を有する第１ローブを含む第１ローターと、前記第１ローターの外側に配置され、第２ローブを含む第２ローターとを含むポンプ部と；
前記ポンプ部が配置される第２面を含む第２カバーと；
を含み、
前記第２面は、前記第２吸入ポートと第２排出ポートが配置され、
前記第２面に備えられる第２吸入ポートは、前記第２吸入ポートの内側に突出する第３突起を含み、
前記第１ローターの中心と前記第２ローターの中心を連結する第１線と、前記第１ローターの中心と前記第３突起の終端を連結する第２線との成す角度は、前記第１ロッドの前記ギア歯の個数に反比例する電動ポンプ。
【請求項２】
前記第１ローターの中心と前記第２ローターの中心を通る第１線と、前記第３突起と隣接した領域で前記第２吸入ポートの端部を連結する第３線とは、互いに平行である、請求項１に記載の電動ポンプ。
【請求項３】
前記第１線と前記第２線の距離は、前記第１ローターの中心と前記第２ローターの中心間の距離に比例する、請求項２に記載の電動ポンプ。
【請求項４】
前記モーター部と前記ポンプ部との間には、第１カバーが配置され、
前記第１カバーは、前記ポンプ部を収容する第１面を含み、
前記第１面は、第１吸入ポートと第１排出ポートを含み、
前記第１吸入ポートと前記第２吸入ポートは、形状が異なる、請求項１に記載の電動ポンプ。
【請求項５】
前記第２カバーは、前記第２吸入ポートに連通する吸入口および前記第２排出ポートと連通する排出口を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の電動ポンプ。
【請求項６】
前記第１ローターの中心には、前記回転軸と結合する第３結合孔が形成され、
前記回転軸は、少なくとも一つの切断面を具備し、
前記切断面は、前記第３結合孔と型合わせを成す、請求項１に記載の電動ポンプ。
【請求項７】
回転軸と、前記回転軸が配置されるローターと、前記ローターの外側に配置されるステーターと、前記ステーターの上側に配置され、バスバーおよび前記ローターとステーターを収容するモーターハウジングとを含むモーター部と；
前記モーターの上部に配置され、前記バスバーの端子に結合する電源ターミナルを含むコネクター部と；を含み、
前記バスバーは、前記ステーターまたは前記ローターに巻線されるコイルと結合するバスバー端子および前記バスバー端子を絶縁するバスバー胴体を含み、
前記電源ターミナルの端部は、一対の接触部に分岐し、
前記バスバー端子は、前記接触部の間に挿入されて電気的に連結される電動モーター。
【請求項８】
一対の前記接触部が分岐される地点は、曲面で配置される、請求項７に記載の電動モーター。
【請求項９】
前記接触部は、
分岐される地点から幅が増加する第１領域と、
前記第１領域から延びて再び幅が減少する第２領域と、
前記第２領域から再び幅が増加する第３領域とを含み、
前記第２領域と前記第３領域が連結される地点が前記バスバー胴体と接触する、請求項８に記載の電動モーター。
【請求項１０】
前記第３領域は、曲面を具備する、請求項９に記載の電動モーター。
【請求項１１】
前記バスバー胴体には、一対の前記接触部をガイドするために一対の第１突起が備えられる、請求項７に記載の電動モーター。
【請求項１２】
前記バスバー端子は、曲面部を具備して前記接触部と面接触する、請求項７に記載の電動モーター。
【請求項１３】
回転軸と、前記回転軸と結合するローターと、前記ローターの外側に配置されるステーターと、前記ローターと前記ステーターを収容するモーターハウジングとを含むモーター部と；
前記モーター部の上部に配置されるコネクター部と；
を含み、
前記モーター部には、少なくとも一つのホールが配置され、前記コネクター部は、前記ホールに挿入される少なくとも一つの第２突起を含む電動ポンプ。
【請求項１４】
前記モーターハウジングの端部は、一定の面積を具備する突出部を含み、
前記コネクター部は、コネクター胴体と、前記突出部と対向するように配置されるコネクター連結部を含み、
前記突出部は、前記ホールが配置され、前記コネクター連結部には、前記第２突起が配置されて前記ホールに挿入される、請求項１３に記載の電動ポンプ。
【請求項１５】
前記コネクター連結部は、
前記コネクター胴体の側面と連結され、前記第２突起が配置される第１連結部と、前記第１連結部から一定の角度を有するように連結される第２連結部とを含む、請求項１４に記載の電動ポンプ。
【請求項１６】
前記コネクター連結部は、両側が左右対称となるように複数の溝が配置され、
前記第２突起は、前記溝の間に配置される、請求項１４に記載の電動ポンプ。
【請求項１７】
前記コネクター連結部は、長さ方向にリブが形成され、
前記第２突起は、前記リブに配置される、請求項１４に記載の電動ポンプ。
【請求項１８】
前記第２突起は、円柱の形状に設けられ、
前記第２突起の上端には、円周に沿って傾斜面が配置される、請求項１３〜１７のいずれかに記載の電動ポンプ。
【請求項１９】
回転軸と；
前記回転軸が配置されるホールを含むローターと；
前記ローターの外側に配置されるステーターと；を含み、
前記ローターは、ローターコア；およびマグネット；を含み、
前記ローターコアは、
本体と；
前記本体に形成されて、前記マグネットが配置されるポケットと；
前記ポケットの両側に延長形成された第１バリアーと；
前記本体の内周面と前記本体の外周面との間に形成された第２バリアーと；を含み、
前記第２バリアーの中心Ｃ１１は、
前記本体の中心ＣＣと前記マグネットの幅Ｗの中心を通る第１線Ｌ１１から円周方向に所定の配置角θを有するモーター。
【請求項２０】
前記配置角θは、下記の数式により求められる、請求項１９に記載のモーター。
【数１】
2020533513.tif 000009
Ｗ：マグネットの幅、Ｄ１１：本体の中心からマグネットの内側面までの距離、Ｄ２２：本体の中心からマグネットの外側面までの距離。
【請求項２１】
前記第２バリアーは、所定の半径Ｒを有する、請求項２０に記載のモーター。
【請求項２２】
前記本体の中心ＣＣと前記第２バリアーの中心Ｃ１１を通る第２線Ｌ２２の線上には、前記マグネットの内側面が配置される、請求項２１に記載のモーター。
【請求項２３】
前記本体の中心ＣＣから前記第２バリアーの中心Ｃ１１までの配置距離Ｄ３３は、下記の数式により求められる、請求項22に記載のモーター。
【数２】
2020533513.tif 000010
Ｏ：第２線の線上に配置される第２バリアーの外周面の一点Ｐ１とマグネットの内側面の一点Ｐ２との間の距離。
【請求項２４】
前記第２バリアーは、前記本体の上端から下端まで長く形成される、請求項１９に記載のモーター。
【請求項２５】
一つの前記マグネットに対応するように配置される二つの前記第２バリアーは、前記第１線Ｌ１１を基準として対称となるように配置される、請求項１９に記載のモーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施形態は、電動ポンプおよびモーターに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、電動オイルポンプ（Ｅｌｃｔｒｉｃ  Ｏｉｌ  Ｐｕｍｐ，ＥＯＰ）は、車両でオイルの循環が必要な変速機または制動装置などでモーターを活用して油圧ラインにオイルを供給する装置である。
【０００３】
ＨＥＶ車両の場合、運行停止時にエンジンが停止されるので、機械的なオイルポンプを介して変速機に一定の圧力を供給することが難しい。したがって、ＨＥＶ車両では、モーターを介してオイルを供給する電動オイルポンプを採用している。
【０００４】
このような電動オイルポンプには、オイルが移動する吸入ポートと排出ポートを具備する。
【０００５】
しかしながら、従来の電動オイルポンプでは、高速の流量フローで流量性能が急激に減少する現象が現れており、流体の移動時に不均一な流量伝達が発生する問題点が提起されている。
【０００６】
また、モーターは、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換させて回転力を得る装置であって、車両、家庭用電子製品、産業用機器などに広範囲に使用される。
【０００７】
モーターは、ハウジング（ｈｏｕｓｉｎｇ）、回転軸（ｓｈａｆｔ）、ハウジングの内周面に配置されるステーター（ｓｔａｔｏｒ）、回転軸の外周面に設置されるローター（ｒｏｔｏｒ）などを含むことができる。ここで、前記モーターのステーターは、ローターとの電気的相互作用を誘発してローターの回転を誘導する。
【０００８】
ここで、ローターは、ローターコアに設置されるマグネットの結合構造によって表面付着型（ＳＰＭタイプ）と埋込型（ＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ  Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  Ｍａｇｎｅｔ）タイプとに区分され得る。
【０００９】
前記ＩＰＭタイプは、マグネットがローターコアの内部に挿入されるので、表面にマグネットが露出するＳＰＭローターに比べて磁束密度が劣るので、モーターの動特性がＳＰＭローターを有するモーターに比べて劣ることがある。
【００１０】
特に、前記ＩＰＭタイプでマグネットの両側にバリアーが形成される場合、磁束の強さを示すエイチフィールド（Ｈ−Ｆｉｅｌｄ）が、マグネットの内側エッジで低く現れることになる。これにより、マグネットの組み立て後に、着磁工程を行うことになると、磁気力の強さを示すエイチエス（Ｈｓ）特性を満たさないことになって、フル着磁にならない問題がある。そして、前記モーターが高温状態で動作することになると、不可逆減磁の危険性を有する問題が追加的に発生し得る。
【００１１】
これを解決するために、エイチフィールド（Ｈ−Ｆｉｅｌｄ）を上げてマグネットのエイチエス（Ｈｓ）特性を満たすことになると、過度な電流の印加によって着磁機および着磁ヨークの劣化を誘発することになる。
【００１２】
したがって、過度な電流の印加なしに所定の電流だけでマグネットのフル飽和着磁を可能にするローターが要求されているのが現況である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
実施形態は、吸入ポートの形状を変更して、流体のフローに安定性を目的とする電動ポンプを提供する。
【００１４】
また、実施形態は、フォークタイプのターミナルを利用してバスバーと着脱式結合が可能な電動ポンプを提供する。
【００１５】
また、実施形態は、モーターハウジングとコネクター部が正確な位置に連結され得る電動ポンプを提供する。
【００１６】
本発明のさらに他の実施形態は、ローターコアにバリアーを形成してマグネットのフル着磁を可能にするモーターを提供する。
【００１７】
また、前記バリアーの配置位置は、中心を基準として配置角と配置距離によって定められるモーターを提供する。
【００１８】
本発明が解決しようとする課題は、以上で言及された課題に限定されず、ここで言及されていないさらに他の課題は、下記の記載から当業者に明確に理解され得る。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の実施形態は、回転軸と、前記回転軸と結合するローターと、前記ローターの外側に配置されるステーターとを含むモーター部と；前記モーター部と結合し、複数のギア歯を有する第１ローブを含む第１ローターと、前記第１ローターの外側に配置され、第２ローブを含む第２ローターとを含むポンプ部と；前記ポンプ部が配置される第２面を含む第２カバーと；を含み、前記第２面は、前記第２吸入ポートと第２排出ポートが配置され、前記第２面に備えられる第２吸入ポートは、前記第２吸入ポートの内側に突出する第３突起を含み、前記第１ローターの中心と前記第２ローターの中心を連結する第１線と前記第１ローターの中心と前記第３突起の終端を連結する第２線との成す角度は、前記第１ロッドの前記ギア歯の個数に反比例する電動ポンプを提供する。
【００２０】
前記第１ローターの中心と前記第２ローターの中心を通る第１線と、前記第３突起と隣接した領域で前記第２吸入ポートの端部を連結する第３線とは、互いに平行でありうる。
【００２１】
前記第１線と前記第２線の距離は、前記第１ローターの中心と前記第２ローターの中心間の距離に比例することができる。
【００２２】
前記モーター部と前記ポンプ部との間には、第１カバーが配置され、前記第１カバーは、前記ポンプ部を収容する第１面を含み、前記第１面は、第１吸入ポートと第１排出ポートを含み、前記第１吸入ポートと前記第２吸入ポートは、形状が異なっていてもよい。
【００２３】
前記第２カバーは、前記第２吸入ポートに連通する吸入口および前記第２排出ポートと連通する排出口を含むことができる。
【００２４】
前記第１ローターの中心には、前記回転軸と結合する第３結合孔が形成され、前記回転軸は、少なくとも一つの切断面を具備し、前記切断面は、前記第３結合孔と型合わせを成すことができる。
【００２５】
本発明の実施形態は、回転軸、前記回転軸が配置されるローター、前記ローターの外側に配置されるステーター、前記ステーターの上側に配置され、バスバーおよび前記ローターとステーターを収容するモーターハウジングを含むモーター部と；前記モーターの上部に配置され、前記バスバーの端子に結合する電源ターミナルを含むコネクター部と；を含み、前記バスバーは、前記ステーターまたは前記ローターに巻線されるコイルと結合するバスバー端子および前記バスバー端子を絶縁するバスバー胴体を含み、前記電源ターミナルの端部は、一対の接触部に分岐し、前記バスバー端子は、前記接触部の間に挿入されて電気的に連結される電動モーターを提供する。
【００２６】
一対の前記接触部が分岐される地点は、曲面で配置され得る。
【００２７】
前記接触部は、分岐される地点から幅が増加する第１領域と、前記第１領域から延びて再び幅が減少する第２領域と、前記第２領域から再び幅が増加する第３領域とを含み、前記第２領域と前記第３領域が連結される地点が前記バスバー胴体と接触することができる。
【００２８】
前記第３領域は、曲面を具備することができる。
【００２９】
前記バスバー胴体には、一対の前記接触部をガイドするために一対の第１突起が備えられる。
【００３０】
前記バスバー端子は、曲面部を具備して、前記接触部と面接触することができる。
【００３１】
本発明の実施形態は、回転軸、前記回転軸と結合するローター、前記ローターの外側に配置されるステーター、前記ローターと前記ステーターを収容するモーターハウジングを含むモーター部と；前記モーター部の上部に配置されるコネクター部と；を含み、前記モーター部には、少なくとも一つのホールが配置され、前記コネクター部は、前記ホールに挿入される少なくとも一つの第２突起を含む電動ポンプを提供する。
【００３２】
前記モーターハウジングの端部は、一定の面積を具備する突出部を含み、前記コネクター部は、コネクター胴体と、前記突出部と対向するように配置されるコネクター連結部とを含み、前記突出部は、前記ホールが配置され、前記コネクター連結部には、前記第２突起が配置されて、前記ホールに挿入され得る。
【００３３】
前記コネクター連結部は、前記コネクター胴体の側面と連結され、前記第２突起が配置される第１連結部と、前記第１連結部から一定の角度を有するように連結される第２連結部とを含むことができる。
【００３４】
前記コネクター連結部は、両側が左右対称となるように複数の溝が配置され、前記第２突起は、前記溝の間に配置され得る。
【００３５】
前記コネクター連結部は、長さ方向にリブが形成され、前記第２突起は、前記リブに配置され得る。
【００３６】
前記第２突起は、円柱の形状に設けられ、前記第２突起の上端には、円周に沿って傾斜面が配置され得る。
【００３７】
前記課題は、実施形態によって、回転軸と；前記回転軸が配置されるホールを含むローターと；前記ローターの外側に配置されるステーターと；を含み、前記ローターは、ローターコアと；マグネットと；を含み、前記ローターコアは、本体と；前記本体に形成されて前記マグネットが配置されるポケットと；前記ポケットの両側に延長形成された第１バリアーと；前記本体の内周面と前記本体の外周面との間に形成された第２バリアーと；を含み、前記第２バリアーの中心Ｃ１は、前記本体の中心Ｃと前記マグネットの幅Ｗの中心を通る第１線Ｌ１から円周方向に所定の配置角θを有するモーターを提供する。
【００３８】
前記配置角θは、下記の数式により求められる。
【００３９】
【数１】
2020533513.tif 000003
【００４０】
Ｗ：マグネットの幅、Ｄ１１：本体の中心からマグネットの内側面までの距離、Ｄ２２：本体の中心からマグネットの外側面までの距離。
【００４１】
前記第２バリアーは、所定の半径Ｒを有することができる。
【００４２】
前記本体の中心ＣＣと前記第２バリアーの中心Ｃ１１を通る第２線Ｌ２２の線上には、前記マグネットの内側面が配置され得る。
【００４３】
前記本体の中心ＣＣから前記第２バリアーの中心Ｃ１１までの配置距離Ｄ３３は、下記の数式により求められる。
【００４４】
【数２】
2020533513.tif 000004
【００４５】
Ｏ：第２線の線上に配置される第２バリアーの外周面の一点Ｐ１とマグネットの内側面の一点Ｐ２の間の距離。
【００４６】
前記第２バリアーは、前記本体の上端から下端まで長く形成され得る。
【００４７】
一つの前記マグネットに対応するように配置される二つの前記第２バリアーは、前記第１線Ｌ１１を基準として対称となるように配置され得る。
【発明の効果】
【００４８】
実施形態によれば、高速の流量フローでも流量性能を維持できる効果がある。
【００４９】
また、流体フローの安定化により騒音を減少させることができる効果がある。
【００５０】
また、流体の流動領域内に気泡の流入を最小化して製品の耐久性を増大する効果がある。
【００５１】
また、ターミナルとモーターバスバーを連結するための別途の工程や構造を削除して、組み立て時間および費用を節減できる効果がある。
【００５２】
また、着脱式構造を適用して部品交換をすることができる効果がある。
【００５３】
また、位置ガイドを利用してターミナルとバスバーの組み立て時に信頼性を確保することができる。
【００５４】
また、指定された位置にコネクター部を結合して、製品別の性能偏差を最小化することができるという効果がある。
【００５５】
また、位置を固定するためのモーターハウジングの形状を簡素化して、製作工法および工程投資費用を節減することができるという効果がある。
【００５６】
また、本発明のさらに他の実施形態によるモーターは、ローターに第２バリアーを形成して、マグネットの着磁時にローターコアの磁束飽和を調節することができる。これにより、着磁のための同一電流を印加するとき、最大のエイチフィールドがマグネットの領域内に存在するようにすることによって、マグネットのフル着磁を可能にする。
【００５７】
この際、ローターコア上で前記第２バリアーの配置位置は、配置角と配置距離によって調節され得る。
【００５８】
本発明の多様かつ有益な長所と効果は、上述した内容に限定されず、本発明の具体的な実施形態を説明する過程でより容易に理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１は、本発明の実施形態による電動ポンプの斜視図である。
【図２】図２は、図１の分解斜視図である。
【図３】図３は、図１の構成要素であるモーター部の構成を示す図である。
【図４】図４は、図１の構成要素であるバスバーの構造を示す図である。
【図５】図５は、図１の構成要素であるコネクター部の構成を示す図である。
【図６】図６は、図１の構成要素であるコネクター部に備えられる電源ターミナルの配置を示す図である。
【図７】図７は、図１でバスバーと電源ターミナルが連結される構造を示す図である。
【図８】図８は、図７で電源ターミナル端部の構造を示す図である。
【図９】図９は、図７で電源ターミナルと結合するバスバー端子の実施形態である。
【図１０】図１０は、図２でモーターハウジングとコネクター部が連結される構造を示す図である。
【図１１】図１１は、図２で第１カバーに形成される第１吸入ポートと第１排出ポートを示す図である。
【図１２】図１２は、図２で第２カバーに形成される第２吸入ポートと第２排出ポートを示す図である。
【図１３】図１３は、図２でポンプ部の構成を示す図である。
【図１４】図１４は、第１カバーにポンプ部が位置する状態を示す図である。
【図１５】図１５は、第２カバーにポンプ部が位置する状態を示す図である。
【図１６】図１６は、図１５の第２カバー形状が適用される場合、流量性能の変化を示す図である。
【図１７】図１７は、実施形態によるモーターを示す縦断面図である。
【図１８】図１８は、図１７のＡ−Ａを示す横断面図である。
【図１９】図１９は、実施形態によるモーターのローターコアを示す図である。
【図２０】図２０は、図１８のＢ領域を示す図である。
【図２１】図２１は、実施形態によるモーターに配置されるローターの第２バリアーの多様な実施形態を示す図である。
【図２２】図２２は、実施形態によるモーターのローターと比較例によるモーターのローターに対するエイチフィールドの比較を示す図である。
【図２３】図２３は、実施形態によるモーターのローターと比較例によるモーターのローターに対する等磁束線図の比較を示す図である。
【図２４】図２４は、実施形態によるモーターのローターと比較例によるモーターのローターに対する磁束密度の比較を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な実施形態を有することができるところ、特定の実施形態を図面に例示し説明しようとする。しかしながら、これは、本発明の実施形態を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、実施形態の思想および技術範囲に含まれるすべての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解されなければならない。
【００６１】
第１、第２などのように序数を含む用語は、多様な構成要素を説明するのに使用され得るが、前記構成要素は、前記用語により限定されない。前記用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的だけで使用される。例えば、実施形態の範囲を逸脱することなく、第２構成要素は、第１構成要素と命名され得、同様に第１構成要素も第２構成要素と命名され得る。および／またはという用語は、複数の関連した記載された項目の組合せまたは複数の関連した記載された項目のうちいずれかの項目を含む。
【００６２】
本出願で使用した用語は、ただ特定の実施形態を説明するために使用されたものであって、本発明の実施形態を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上明白に相異に意味しない限り、複数の表現を含む。本出願で、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性をあらかじめ排除しないものと理解されなければならない。
【００６３】
実施形態の説明において、いずれか一つのｅｌｅｍｅｎｔが他のｅｌｅｍｅｎｔの「上（上部）または下（下部）（ｏｎ  ｏｒ  ｕｎｄｅｒ）」に形成されるものと記載される場合において、上（上部）または下（下部）（ｏｎ  ｏｒ  ｕｎｄｅｒ）は、二つのｅｌｅｍｅｎｔが互いに直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）接触したり、一つ以上の他のｅｌｅｍｅｎｔが前記二つのｅｌｅｍｅｎｔの間に配置されて（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）形成されることを全部含む。また、「上（上部）または下（下部）（ｏｎ  ｏｒ  ｕｎｄｅｒ）」で表現される場合、一つのｅｌｅｍｅｎｔを基準として上側方向だけでなく、下側方向の意味も含むことができる。
【００６４】
以下、添付の図面を参照して実施形態を詳細に説明するが、図面符号に関係なく同一または対応の構成要素は、同じ参照番号を付与し、これに関する重複する説明は省略することとする。
【００６５】
図１〜図１６は、本発明を概念的に明確に理解するために、主な特徴の部分だけを明確に示すものであり、その結果、図解の多様な変形が予想され、図面に示された特定の形状によって本発明の範囲が制限される必要はない。
【００６６】
図１は、本発明の実施形態による電動ポンプの斜視図であり、図２は、図１の分解斜視図である。
【００６７】
図１および図２を参照すると、本発明の実施形態による電動ポンプは、モーター部１００、コネクター部２００、第１カバー３００、ポンプ部４００および第２カバー５００を含むことができる。
【００６８】
モーター部１００は、電動ポンプに動力を伝達するために動力を発生させ、モーター部１００の上部には、コネクター部２００が配置されて、モーター部１００に電源を供給することになる。
【００６９】
コネクター部２００は、モーター部１００の上部に配置され、モーターハウジング１５０の上部に配置されるコネクター胴体２１０と、コネクター胴体２１０の側面に連結されるコネクター連結部２３０とを含むことができる。モーター部１００の回転軸１１０が貫通するための第１貫通孔２１１を含むことができる。
【００７０】
第１カバー３００は、コネクター部２００とポンプ部４００との間に配置され、モーター部１００の回転軸１１０が貫通するための第２貫通孔３４０を含む。
【００７１】
ポンプ部４００は、第１カバー３００と第２カバー５００との間に配置され、第１カバー３００を貫通した回転軸１１０が結合する第３貫通孔が形成され得る。
【００７２】
第２カバー５００は、ポンプ部４００の前面に配置され、第１カバー３００と結合してポンプ部４００を収容することができる。
【００７３】
図３は、図１の構成要素であるモーター部１００の構成を示す図である。
【００７４】
図３を参照すると、モーター部１００は、ポンプ部４００に動力を伝達するものであって、回転軸１１０、ローター１２０、ステーター１３０、バスバー１４０およびモーターハウジング１５０を含むことができる。
【００７５】
回転軸１１０は、ローター１２０に結合され得る。電流供給を通じてローター１２０とステーター１３０に電磁気的相互作用が発生すると、ローター１２０が回転し、これに連動して回転軸１１０が回転する。回転軸１１０は、ベアリングにより支持され得る。
【００７６】
ローター１２０は、ステーター１３０の内側に配置される。ローター１２０は、ローターコアと、ローターコアに結合するマグネットとを含むことができる。ローター１２０は、ローターコアとマグネットの結合方式によって次のような形態に区分され得る。
【００７７】
ローター１２０は、マグネットがローターコアの外周面に結合されるタイプで具現され得る。このようなタイプのローター１２０は、マグネットの離脱を防止し、結合力を高めるために、別途のカン部材がローターコアに結合され得る。または、マグネットとローターコアが二重射出されて、一体に形成され得る。
【００７８】
ローター１２０は、マグネットがローターコアの内部に結合されるタイプで具現され得る。このようなタイプのローター１２０は、ローターコアの内部にマグネットが挿入されるポケットが設けられる。
【００７９】
一方、ローターコアは、大きく２つの形態でありうる。
【００８０】
第一に、ローターコアは、薄い鋼板形態の複数個のプレートが相互積層されてなり得る。この際、ローターコアは、スキュー（ｓｋｅｗ）角を形成しない単一品で形成されるか、スキュー（ｓｋｅｗ）角を形成する複数個の単位コア（Ｐｕｃｋ）が結合される形態からなり得る。
【００８１】
第二に、ローターコアは、一つの筒形態からなり得る。この際、ローターコアは、スキュー（ｓｋｅｗ）角を形成しない単一品で形成されるか、スキュー（ｓｋｅｗ）角を形成する複数個の単位コア（Ｐｕｃｋ）が結合される形態からなり得る。
【００８２】
一方、単位コアは、外部または内部にマグネットをそれぞれ含むことができる。
【００８３】
ステーター１３０は、ローター１２０との電気的相互作用を誘発して、ローター１２０の回転を誘導する。ローター１２０と相互作用を誘発するために、ステーター１３０にコイル１３１が巻かれることができる。コイル１３１を巻くためのステーター１３０の具体的な構成は、次の通りである。
【００８４】
ステーター１３０は、複数個のティースを含むステーターコアを含むことができる。ステーターコアは、環形のヨークが設けられ、ヨークから中心に向かうティースが設けられる。ティースは、ヨークの周りに沿って一定の間隔で設けられる。一方、ステーターコアは、薄い鋼板形態の複数個のプレートが相互積層されてなり得る。また、ステーターコアは、複数個の分割コアが相互結合されたり連結されてなり得る。
【００８５】
バスバー１４０は、ステーター１３０の上端に配置されて、コイル１３１と電気的に連結され得る。バスバー１４０は、バスバー胴体１４１とバスバー端子１４３を含むことができる。バスバー胴体１４１は、環形のモールド部材で実施され得る。バスバー端子１４３は、ステーター１３０組立体やローター１２０組立体から上がってきたコイル１３１の端部と連結される。
【００８６】
バスバー１４０は、ステーター１３０またはローター１２０に巻線されるコイル１３１を電気的に連結して、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の電源ターミナル２５０と電気的に連結され得る。
【００８７】
モーターハウジング１５０は、円筒形で形成されて、内壁にステーター１３０が結合され得る。ハウジングの上部は、開かれた状態で実施され得る、ハウジングの下部は、閉じられた状態で実施され得る。ハウジングの下部には、回転軸１１０の下部を支持するベアリングを収容するためのベアリング装着空間が設けられる。
【００８８】
図４は、図１の構成要素であるバスバー１４０の構造を示す図である。
【００８９】
バスバー端子１４３は、弧形状に設けられ、コイル１３１と結合されるための複数の連結端子１４３ａを含むことができる。一実施形態において、バスバー端子１４３は、ステーター１３０に巻線されたコイル１３１を電気的に連結するために３個で構成され得、それぞれの端子は、デルタ結線され得る。
【００９０】
図５は、図１の構成要素であるコネクター部２００の構成を示す図であり、図６は、図１の構成要素であるコネクター部２００に備えられる電源ターミナル２５０の配置を示す図である。
【００９１】
図５および図６を参照すると、コネクター部２００は、モーター部１００の上部に配置されるコネクター胴体２１０と、胴体の一側に連結されて電源を供給されるコネクター連結部２３０とを含むことができる。
【００９２】
コネクター胴体２１０は、回転軸１１０が貫通するための第１貫通孔２１１が形成され得、一領域がモーターハウジング１５０に挿入され得る。コネクター胴体２１０の側面には、モーターハウジング１５０と結合時に気密を維持するためのシール部が設けられる。
【００９３】
コネクター胴体２１０には、複数の電源ターミナル２５０が外部に突出することができる。一実施形態において、電源ターミナル２５０は、３個が設けられ、これは、バスバー端子１４３とそれぞれ電気的に連結され得る。
【００９４】
コネクター連結部２３０は、コネクター胴体２１０と連結され、外部から電力を供給され得る。一実施形態において、コネクター胴体２１０の外部に突出する電源ターミナル２５０は、コネクター胴体２１０とコネクター連結部２３０を通るために、折り曲げられた形状に設けられる。電源ターミナル２５０の形状は、制限がなく、コネクター胴体２１０と連結されるコネクター連結部２３０の形状によって多様に変形実施され得る。
【００９５】
図７は、図１でバスバー１４０と電源ターミナル２５０が連結される構造を示す図であり、図８は、図７で電源ターミナル２５０の端部の構造を示す図である。
【００９６】
図７および図８を参照すると、電源ターミナル２５０は、バスバー端子１４３が挿入されて電気的に連結され得る。
【００９７】
電源ターミナル２５０の端部は、一対の接触部２５１に分岐され得る。一対の接触部２５１の端部は、離隔しており、離隔した空間の間にバスバー端子１４３が挿入され得る。接触部２５１の端部の隔離距離ｄ１は、バスバー端子１４３の幅より狭く形成され得、接触部２５１が挿入時に弾性変形され得る。
【００９８】
一実施形態において、接触部２５１間の隔離距離ｄ１は、分岐される地点から第１領域Ａ１では幅ｄ１が増加し、第２領域Ａ２では幅ｄ１が再び狭くなり、第３領域Ａ３では、幅ｄ１が再び増加する。これは、接触部２５１がバスバー端子１４３と接触するために広がる場合、作用する膨張力によりクラックが生じることを防止するための応力解析結果による設計である。応力解析の結果、応力が最も大きく作用する分岐領域Ｘ１を曲面にして応力による被害を最小化した。
【００９９】
第２領域Ａ２から第３領域Ａ３に変化する区間は、バスバー端子１４３と接触することになり、第３領域Ａ３は、バスバー端子１４３の流入を容易にするために曲面を具備することができる。
【０１００】
また、バスバー胴体１４１には、前記接触部２５１の位置をガイドするための第１突起１４１ａが複数個で備えられる。それぞれの第１突起１４１ａは、一対で設けられ、バスバー胴体１４１の上部に突出するように設けられる。
【０１０１】
一対で設けられる第１突起１４１ａは、互いに離隔して配置され、第１突起１４１ａの間には、バスバー端子１４３が通り得る。電源ターミナル２５０は、第１突起１４１ａの間に挿入され、接触部２５１は、第１突起１４１ａの間を通るバスバー端子１４３が挿入接触され得る。
【０１０２】
第１突起１４１ａは、バスバー端子１４３の位置をガイドすると同時に、バスバー端子１４３と接触する接触部２５１の離脱や遊動を防止して、電気的に安定した接触を維持することができる。第１突起１４１ａの形状は、制限がないが、接触部２５１の両側面を支持するように多様な形状に変形実施が可能である。
【０１０３】
図９は、図７で電源ターミナル２５０と結合するバスバー端子１４３の実施形態である。
【０１０４】
図９を参照すると、バスバー端子１４３で接触部２５１と接触する両側は、曲面部１４３ｂを具備することができる。曲面部１４３ｂは、曲面で接触する接触部２５１の接触面と型合わせを成すように設けられる。
【０１０５】
曲面部１４３ｂは、接触部２５１がバスバー端子１４３に挿入時に接触部２５１の挿入を容易にすることができ、型合わせを通じて接触面積の増大によって安定した結合を維持することができる。
【０１０６】
図１０は、図２でモーターハウジング１５０とコネクター部２００が連結される構造を示す図である。
【０１０７】
図１０を参照すると、本発明の構成要素であるコネクター部２００は、モーターハウジング１５０の上部に配置され得る。コネクター部２００には、電源ターミナル２５０と基板、Ｈａｌｌ−ＩＣのような多様な構成要素が配置され、モーター部１００と結合時に位置が固定されなければならない
【０１０８】
本発明では、コネクター部２００の位置を固定するために、モーターハウジング１５０には、少なくとも一つのホール１５１ａが配置され得、コネクター部２００には、少なくとも一つの第２突起２３１ａが備えられる。ホール１５１ａと第２突起２３１ａの位置は、コネクター部２００とモーターハウジング１５０に交差実施され得、ホール１５１ａがコネクター部２００に、突起がモーターハウジング１５０に設置されることに関する説明は、省略することとする。
【０１０９】
モーターハウジング１５０の側面には、突出部１５１が備えられる。突出部１５１は、モーターハウジング１５０の上部から延びるように設けられ、中央の一領域には、ホール１５１ａが形成され得る。ホール１５１ａの形状は、制限がないが、コネクター部２００に備えられる第２突起２３１ａが挿入されるように第２突起２３１ａと同じ断面形状を具備することができる。
【０１１０】
コネクター連結部２３０は、第１連結部２３１と第２連結部２３３を含むことができる。
【０１１１】
第１連結部２３１は、コネクター胴体２１０の側面と連結され、コネクター連結部２３０とモーターハウジング１５０が結合時に突出部１５１と対向するように配置される。この際、第１連結部２３１には、第２突起２３１ａが備えられ、第２突起２３１ａは、ホール１５１ａに挿入されて、コネクター部２００の位置を固定することができる。
【０１１２】
一実施形態において、第２突起２３１ａは、円柱の形状に設けられ、上部に傾斜部が設けられて、ホール１５１ａへの挿入を容易にすることができる。
【０１１３】
また、第１連結部２３１には、その中央の一領域にリブ２３１ｂが備えられ、第２突起２３１ａは、リブ２３１ｂに配置され得る。リブ２３１ｂは、別途の構造で配置されるか、基本構造から肉抜き構造を通じて形成され得る。リブ２３１ｂは、第１連結部２３１の長さ方向に配置されて、第１連結部２３１に作用する反りやよじれに抵抗することができる。
【０１１４】
第１連結部２３１に備えられる第２突起２３１ａの両側には、複数の溝２３１ｃが備えられる。一実施形態において、複数の溝２３１ｃは、一定の間隔で配置され得、リブ２３１ｂの方向と垂直になる方向に配置され得る。
【０１１５】
第２連結部２３３は、第１連結部２３１と連結されて外部から電力を供給され得る。一実施形態において、第２連結部２３３は、第１連結部２３１と一定の角度を有するように連結され得る。第２連結部２３３と第１連結部２３１の連結角度は、第２連結部２３３が電力を供給されるために設置される角度によって変形実施が可能である。
【０１１６】
図１１は、図２で第１カバー３００に形成される第１吸入ポート３２０と第１排出ポート３３０を示す図であり、図１２は、図２で第２カバー５００に形成される第２吸入ポート５２０と第２排出ポート５３０を示す図であり、図１３は、図２でポンプ部４００の構成を示す図であり、図１４は、第１カバー３００にポンプ部４００が位置する状態を示す図であり、図１５は、第２カバー５００にポンプ部４００が位置する状態を示す図である。
【０１１７】
図１１〜図１５を参照すると、ポンプ部４００は、第１カバー３００と第２カバー５００との間に配置され得る。
【０１１８】
ポンプ部４００は、流体が供給される第２カバー５００と第１カバー３００との間に挿入され、モーター部１００から動力を伝達されてオイルをポンピングさせる役割をする。第１カバー３００と第２カバー５００は、結合を通じてポンプ部４００が位置する空間を形成する。第１カバー３００と第２カバー５００は、機能的特性によって区分されて説明するだけであり、一体に連結され得る。
【０１１９】
第１カバー３００の一方は、コネクター部２００と接触し、他方は、ポンプ部４００を収容する第１面３１０を含むことができる。
【０１２０】
第１面３１０は、第１吸入ポート３２０と第１排出ポート３３０を具備することができる。第１吸入ポート３２０と第１排出ポート３３０は、従来に使用されるポート形状が使用され得る。
【０１２１】
第２カバー５００は、ポンプ部４００が配置される第２面５１０を含み、第２面５１０は、第２吸入ポート５２０と第２排出ポート５３０を含むことができる。第２吸入ポート５２０には、第２吸入ポート５２０と連通してオイルが流入する吸入口５２１と、第２排出ポート５３０と連通する排出口５３１とを含むことができる。
【０１２２】
第２吸入ポートと第２排出ポート５３０は、弧形状を有するように形成され得、一方から他方に行くほど間隔が次第に狭くなるように設けられる。また、第２吸入ポート５２０の間隔が広い側は、第２排出ポート５３０の間隔が広い側に向かうように、第２吸入ポート５２０の間隔が狭い側は、第２排出ポート５３０の間隔が狭い側に向かうように配置され得る。
【０１２３】
第２排出ポート５３０は、従来に使用される形状が使用され得る。
【０１２４】
第２吸入ポート５２０は、内側に突出する第３突起５２３を含むことができる。第３突起５２３は、第２吸入ポート５２０の端部のうち第１ローター４１０の中心から距離がさらに遠いところで第２吸入ポート５２０を形成する空間に向かって突出することができる。
【０１２５】
吸入ポートおよび排出ポートは、第１カバー３００および第２カバー５００にそれぞれ形成されて、流体がポンプ部４００により円滑に吸入され排出され得るように誘導する役割をする。このような吸入ポートおよび排出ポートは、空間を区画して配置される。これは、圧力差によって流体が移動することを防止するためである。
【０１２６】
図１３を参照すると、ポンプ部４００は、第１カバー３００と第２カバー５００との間に配置され、モーター部１００から動力を伝達されて流体をポンピングさせる役割をする。ポンプ部４００は、第１ローター４１０と第２ローター１２０を含むことができる。第１ローター４１０は、内部ローター１２０と命名され、第２ローター４３０は、外部ローター１２０と命名され得る。
【０１２７】
第１ローター４１０は、中心部に回転軸１１０が結合してモーター部１００から回転力を直接伝達される。一実施形態において、回転軸１１０は、少なくとも一つの切断面１１１を具備し、第１ローター４１０の中心に配置される第３結合孔４４０に挿入され得る。第３結合孔４４０は、挿入される回転軸１１０と型合わせされて、回転軸１１０の回転時に第１ローター４１０が空回りすることを防止することができる。
【０１２８】
第２ローター４３０は、第１ローター４１０の外側に配置される。そして、第１ローター４１０は、回転中心を基準として半径方向に外向きにしてＮ個のギア歯を具備する第１ローブ４１１が円周方向に沿って備えられる。また、第２ローター４３０には、半径方向に内向きにしてＮ＋１個の第２ローブ４３１が備えられる。この際、第２ローブ４３１は、第１ローブ４１１に係止するように配置され得る。第１ローター４１０が回転するにつれて第２ローター４３０は、連動して回転することになる。
【０１２９】
一方、第１ローター４１０の歯元円（ｄｅｄｅｎｄｕｍ  ｃｉｒｃｌｅ，Ｃ１）の直径（以下「Ｄ１」という）と第２ローター４３０の歯元円（ｄｅｄｅｎｄｕｍ  ｃｉｒｃｌｅ，Ｃ２）の直径（以下「Ｄ２」という）は、オイルをポンピングする空間を形成する基準になる。
【０１３０】
本発明では、吸入ポートの形状を変更して高速領域でオイルのフローを安定的に供給することができる。
【０１３１】
図１４を参照すると、第１カバー３００に形成される第１吸入ポート３２０と第１排出ポート３３０が接触する構造が開示されており、これは、従来に使用される構造が使用されている。
【０１３２】
ただし、第１カバー３００と第２カバー５００が結合時に第１吸入ポート３２０と第２吸入ポート５２０が、第１排出ポート３３０と第２排出ポート５３０が対向するように配置される。この際、第１吸入ポート３２０と第２吸入ポート５２０は、互いに異なる形状を有するように配置され得る。
【０１３３】
図１５を参照すると、第１ローター４１０と第２ローター４３０は、互いに中心が一致しないように配置され得る。第１ローター４１０の中心Ｐ１と第２ローター４３０の中心Ｐ２を第２カバー５００に投影する場合、第１ローター４１０の中心Ｐ１と第２ローター４３０の中心Ｐ２を連結する第１線Ｌ１と第１ローター４１０の中心Ｐ１と第３突起５２３の終端を連結する第２線Ｌ２との成す角度は、ギア歯の個数に反比例することができる。第３突起５２３の配置位置は、流入する流体の流量と速度を決定することができる。
【０１３４】
一実施形態において、第１線Ｌ１と第２線Ｌ２との成す角度θは、下記数式１により計算され得る。
【０１３５】
［数式１］
【数３】
2020533513.tif 000005
【０１３６】
ここで、Ｎは、第１ローター４１０に形成されるギア歯の個数を意味する。
【０１３７】
第３突起５２３の終端の位置は、第１線Ｌ１と第２線Ｌ２との成す角度によって配置され得る。
【０１３８】
一実施形態において、第１ローター４１０が図１３に示されたように５個のギア歯を具備する場合、θは、３６度に設定され得る。
【０１３９】
この際、θは、５％の範囲内で変形実施され得る。
【０１４０】
第１線Ｌ１と前記第３突起５２３と隣接した領域で第２吸入ポート５２０の端部を連結する第３線Ｌ３とは、平行に配置され得る。第２吸入ポート５２０の端部は、第２吸入ポート５２０の内側に形成される第３突起５２３により終端に２個の陥没領域が形成され、第３線Ｌ３は、２個の陥没領域の最内側を連結することになる。
【０１４１】
また、第１線Ｌ１と第３線Ｌ３が平行に配置される場合、第１線Ｌ１と第３線Ｌ３０の間隔ｄ２は、第１ローター４１０の中心Ｐ１と第２ローター４３０の中心Ｐ２の距離に比例する。
【０１４２】
一実施形態において、第１線Ｌ１と第３線Ｌ３の間隔ｄ２は、下記数式２により計算され得る。
【０１４３】
［数式２］
【数４】
2020533513.tif 000006
【０１４４】
ここで、ｅは、第１ローター４１０の中心Ｐ１と第２ローター４３０の中心Ｐ２との間の距離を意味する。
【０１４５】
結局、第２吸入ポート５２０に備えられる第３突起５２３の配置位置は、第１ローター４１０のギア歯の個数Ｎと第１ローター４１０の中心Ｐ１と第２ローター４３０の中心Ｐ２との間の距離ｅにより決定され得る。
【０１４６】
図１６は、図１５の第２カバー５００の形状が適用される場合、流量性能の変化を示す図である。
【０１４７】
図１６を参照すると、従来のオイルのフローは、４０００ｒｐｍ以上になると、流量の増加量が減少し、５０００ｒｐｍを超えると、流量の増加量が非常に鈍くなることを確認することができる。
【０１４８】
しかしながら、本発明の実施形態による第２カバー５００の形状が適用される場合、４０００ｒｐｍを超えても、一定の流量増加量を確保することができ、５０００ｒｐｍを超えても、流量の増加量が持続的に維持されることを確認することができる。
【０１４９】
図１７は、実施形態によるモーターを示す縦断面図であり、図１８は、図１７のＡ−Ａを示す横断面図である。
【０１５０】
図１７および図１８を参照すると、実施形態によるモーター１００１は、ハウジング１１００、ブラケット１２００、ローター１３００、ステーター１４００および回転軸１５００を含むことができる。ここで、前記ブラケット１２００は、ハウジング１１００の開放された上部を覆うように配置され得る。
【０１５１】
ハウジング１１００とブラケット１２００は、前記モーター１００１の外形を形成することができる。ここで、ハウジング１１００は、上部に開口が形成された筒形状に形成され得る。
【０１５２】
したがって、ハウジング１１００とブラケット１２００の結合により内部に収容空間が形成され得る。そして、前記収容空間には、図１７に示されたように、ローター１３００、ステーター１４００および回転軸１５００などが配置され得る。
【０１５３】
ハウジング１１００は、円筒形に形成されて、内周面にステーター１４００が支持されるように配置され得る。ハウジング１１００の下部には、回転軸の下部を支持するベアリング１０６０を収容するポケット部が設けられる。
【０１５４】
また、ハウジング１１００の上部に配置されるブラケット１２００にも、回転軸１５００の上部を支持するポケット部が設けられる。そして、ブラケット１２００は、外部ケーブルが連結されたコネクターが挿入されるホールまたは溝を含むことができる。
【０１５５】
ローター１３００は、ステーター１４００の内側に配置される。ここで、半径方向（ｙ方向）を基準として内側というのは、中心ＣＣを基準として中心ＣＣに向かって配置される方向を意味し、外側というのは、内側と反対になる方向を意味する。そして、前記中心ＣＣは、回転軸１５００の回転中心であって、ローター１３００の中心ＣＣでありうる。
【０１５６】
ローター１３００は、ローターコア１３１０とマグネット１３２０を含むことができる。
【０１５７】
ここで、ローター１３００は、マグネット１３２０がローターコア１３１０の内部に結合されるＩＰＭタイプで形成され得る。これにより、ローター１３００は、マグネット１３２０が挿入されるように形成されたポケットを含むことができる。
【０１５８】
図１９は、実施形態によるモーターのローターコアを示す図である。
【０１５９】
図１９を参照すると、ローターコア１３１０は、本体１３１１、ポケット１３１２、第１バリアー１３１３、第２バリアー１３１４およびホール１３１５を含むことができる。
【０１６０】
本体１３１１は、ローターコア１３１０の外形を形成する。
【０１６１】
ここで、本体１３１１は、薄い鋼板形態の複数個のプレートを相互積層して形成することができる。
【０１６２】
ポケット１３１２には、マグネット１３２０が配置される。
【０１６３】
図１９に示されたように、ポケット１３１２は、ローターコア１３１０の中心ＣＣを基準として円周方向に沿って互いに離隔するように複数個が形成され得る。これにより、マグネット１３２０は、ローターコア１３１０の中心ＣＣを基準として円周方向に沿って配置され得る。この際、マグネット１３２０は、ポケット１３１２に挿入され得る。
【０１６４】
第１バリアー１３１３は、ポケット１３１２の両側から延びるように形成され得る。図１８に示されたように、ポケット１３１２にマグネット１３２０が配置される場合、マグネット１３２０の両側には、第１バリアー１３１３が配置され得る。
【０１６５】
第１バリアー１３１３には、空気層が形成され得る。これにより、第１バリアー１３１３は、磁束の短絡および漏洩を防止するフラックスバリアーの役割を行う。
【０１６６】
ただし、本体１３１１に第２バリアー１３１４なしに第１バリアー１３１３のみが配置される場合、所定の電流だけを利用してマグネット１３２０を着磁するとき、マグネット１３２０がフル着磁されない問題が発生する。ここで、着磁というのは、マグネットが有する保磁力の３〜４倍程度の外部磁界をマグネットに印加することをいう。この際、前記外部磁界を発生させるためには、高い電流が利用される。特に、前記マグネットがＮｄＦｅＢ系の希土類磁石であれば、着磁界のピーク値は、飽和磁束密度によって決定される。
【０１６７】
所定の電流印加時に、第２バリアー１３１４は、本体１３１１の磁束飽和を調節して最大のエイチフィールドがマグネット１３２０に存在するようにする。これにより、マグネット１３２０は、フル着磁され得る。
【０１６８】
図２０は、図１８のＢ領域を示す図であって、前記Ｂ領域は、ローターの一部分を示す。
【０１６９】
図１８および図２０を参照すると、第２バリアー１３１４は、円周方向に沿って複数個が配置され得る。例えば、一つのマグネット１３２０に対して二つの第２バリアー１３１４が隣接するように配置され得る。ここで、隣接というのは、マグネット１３２０で所定の間隔で第２バリアー１３１４の外周面が離隔するように配置されることを意味する。
【０１７０】
そして、第２バリアー１３１４は、本体１３１１の内周面３１１ａと本体１３１１の外周面３１１ｂとの間に形成され得る。図２０に示されたように、第２バリアー１３１４は、本体１３１１の内周面３１１ａとマグネット１３２０の内側面３２１との間に形成され得る。
【０１７１】
第２バリアー１３１４は、所定の半径Ｒを有する円形の横断面を有するように形成され得る。すなわち、半径Ｒにより第２バリアー１３１４のサイズは、定義され得る。ここで、第２バリアー１３１４は、円形の断面を有することをその例としているが、必ずこれに限定されない。図２１に示されたように、第２バリアー１３１４の配置位置を考慮して第２バリアー１３１４は、半球型、楕円形、四角形および六角形のような多角形または折り曲げられた四角形の形状に提供されることもできる。
【０１７２】
第２バリアー１３１４は、第１線Ｌ１１を基準として対称となるように配置され得る。図２０に示されたように、一つのマグネット１３２０に対応するように配置される二つの第２バリアー１３１４は、第１線Ｌ１１を基準として対称となるように配置され得る。ここで、第１線Ｌ１は、本体１３１１の中心ＣＣと前記マグネットの幅Ｗの中心を通る線である。
【０１７３】
一方、第２バリアー１３１４の配置位置は、配置角θとローターコア１３１０の中心ＣＣからの配置距離Ｄ３３で定義され得る。
【０１７４】
第２バリアー１３１４の中心Ｃ１１は、前記第１線Ｌ１１から円周方向に所定の配置角θを有することができる。例えば、前記配置角θは、本体１３１１の中心ＣＣと第２バリアー１３１４の中心Ｃ１１を通る第２線Ｌ２２と第１線Ｌ１１とのなす角でありうる。この際、第１線Ｌ１１と第２線Ｌ２２とのなす中間角は、中心ＣＣを基準とする。
【０１７５】
この際、本体１３１１の中心ＣＣと第２バリアー１３１４の中心Ｃ１１を通る第２線Ｌ２２の線上には、マグネット１３２０の内側面３２１が配置され得る。図２０に示されたように、第２線Ｌ２２の線上には、第２バリアー１３１４の外周面の一点Ｐ１とマグネット１３２０の内側面３２１の一点Ｐ２が配置され得る。
【０１７６】
一方、前記配置角θは、下記の数式３により求められる。
【０１７７】
［数式３］
【数５】
2020533513.tif 000007
【０１７８】
図２０に示されたように、Ｗは、マグネットの幅、Ｄ１１は、本体の中心からマグネットの内側面までの距離およびＤ２２は、本体の中心からマグネットの外側面までの距離である。
【０１７９】
例えば、ＩＰＭタイプのローター１３００を設計するとき、Ｗが９．８ｍｍ、Ｄ１１が１０．３７５ｍｍ、Ｄ２２が１２．９５ｍｍである場合、前記配置角θは、２５．３度より小さく、２０．７度より大きい。したがって、第２バリアー１３１４の配置角θは、２０．７度〜２５．３度の間のいずれかの角で設計され得る。
【０１８０】
前記配置距離Ｄ３３は、下記の数式４によって求められる。ここで、配置距離Ｄ３３は、本体１３１１の中心ＣＣから第２バリアー１３１４の中心までの距離である。
【０１８１】
［数式４］
【数６】
2020533513.tif 000008
【０１８２】
図２０に示されたように、Ｏは、第２線Ｌ２２の線上に配置される第２バリアー１３１４の外周面の一点Ｐ１とマグネット１３２０の内側面３２１の一点Ｐ２との間の距離である。
【０１８３】
上述されたように、前記配置角θの範囲で２２度を配置角θに設定し、Ｒは、０．５ｍｍ、Ｏは、０．２ｍｍに設計パラメーターが提供されれば、配置距離Ｄ３３は、前記数式４により１０．５ｍｍに定められることになる。
【０１８４】
したがって、第２バリアー１３１４の配置位置は、配置角θに設定された２２度と配置距離Ｄ３３に設定された１０．５ｍｍにより定められることになる。
【０１８５】
また、前記配置角θの範囲で２１．５度を配置角θに設定し、Ｒは、１．０ｍｍ、Ｏは、０．４ｍｍに設計パラメーターが提供されれば、配置距離Ｄ３３は、前記数式４により９．７５ｍｍに定められることになる。
【０１８６】
したがって、第２バリアー１３１４の配置位置は、配置角θに設定された２１．５度と配置距離Ｄ３３に設定された９．７５ｍｍにより定められることになる。
【０１８７】
一方、第２バリアー１３１４は、本体１３１１の上端から下端まで長く形成され得る。しかし、必ずこれに限定されるものではなく、マグネット１３２０の軸方向（ｘ方向）の長さに対応して第２バリアー１３１４の軸方向（ｘ方向）の長さは、同一に形成され得る。ここで、第２バリアー１３１４には、空気層が形成され得る。
【０１８８】
ホール１３１５は、本体３１５の中心部に形成され得る。これにより、ホール１３１５には、回転軸１５００が結合され得る。
【０１８９】
マグネット１３２０は、ローターコア１３１０の上端から下端まで配置されるように四角柱の形態で提供され得る。そして、前記モーター１００１は、６個のマグネット１３２０が配置されることをその例としているが、必ずこれに限定されない。
【０１９０】
この際、マグネット１３２０を着磁させるために必要な外部磁界の大きさは、マグネット１３２０の材質が有するエネルギー密度、保磁力、飽和磁束密度などによって変わる。
【０１９１】
図２２は、実施形態によるモーターのローターと比較例によるモーターのローターに対するエイチフィールドの比較を示す図であり、図２２の（ａ）は、実施形態によるモーターのエイチフィールドを示す図であり、図２２の（ｂ）は、比較例によるモーターのエイチフィールドを示す図である。ここで、比較例として提供されるモーター１００２の場合、前記モーター１００１と比較してみるとき、第２バリアー１３１４の存在の有無および配置位置に差異がある。
【０１９２】
図２２を参照すると、着磁ピーク電流である１０．２６ｋＡを前記モーター１００１および比較例によるモーターにそれぞれ印加するとき、前記モーター１００１のマグネット１３２０のエイチフィールドは、１．８７３４＊１０＾６Ａ／ｍであり、比較例によるモーター１００２のエイチフィールドは、１．６４６５＊１０＾６Ａ／ｍである。この際、第２バリアー１３１４の半径Ｒが１．０ｍｍである。
【０１９３】
すなわち、前記モーター１００１の場合、第２バリアー１３１４によりエイチフィールドの大きさが約１３．８％程度向上することを確認することができる。これにより、前記モーター１００１の着磁電流は、１０．２６ｋＡから８．８４ｋＡに減少させることもできる。すなわち、１０．２６ｋＡが印加された比較例によるモーター１００２と８．８４ｋＡが印加された前記モーター１００１は、同じ着磁性能を有するようになる。
【０１９４】
したがって、第２バリアー１３１４が形成された前記モーター１００１の最低エイチフィールドが増加して、比較例によるモーター１００２対比前記モーター１００１の着磁力が向上する。そして、マグネット１３２０の局所的な未着磁領域が減少する。
【０１９５】
一方、第２バリアー１３１４の半径Ｒのサイズによって前記エイチフィールドは、調節され得る。すなわち、第２バリアー１３１４の半径Ｒが調節されるにつれて、前記配置距離Ｄ３が調節されるので、磁化性能の差異が発生する。
【０１９６】
第２バリアー１３１４の半径Ｒを０．５ｍｍに調節し、着磁ピーク電流である１０．２６ｋＡを前記モーター１００１および比較例によるモーターにそれぞれ印加するとき、前記モーター１００１のマグネット１３２０のエイチフィールドは、１．８２８８＊１０＾６Ａ／ｍであり、比較例によるモーター１００２のエイチフィールドは、１．６４６５＊１０＾６Ａ／ｍである。
【０１９７】
すなわち、前記モーター１００１の場合、第２バリアー１３１４によりエイチフィールドの大きさが約１１．１％程度向上することを確認することができる。
【０１９８】
したがって、前記モーター１００１の第２バリアー１３１４は、マグネット１３２０内に磁化フィールドの大きさを増加させてマグネット１３２０の着磁特性を高めることができる。そして、第２バリアー１３１４の半径Ｒは、前記配置距離Ｄ３を調節させる。
【０１９９】
図２３は、実施形態によるモーターのローターと比較例によるモーターのローターに対する等磁束線図の比較を示す図であり、図２３の（ａ）は、実施形態によるモーターの等磁束線図を示す図であり、図２３の（ｂ）は、比較例によるモーターの等磁束線図を示す図である。
【０２００】
図２３を参照して、前記モーター１００１の第２バリアー１３１４は、磁気抵抗の変化を誘発して磁束の経路を変化させる。特に、前記エアー層を有する第２バリアー１３１４は、低い透磁率によってローターコア１３１０の内部磁束経路をさらに変更されるようにする。これにより、マグネット１３２０の内側エッジに磁束が集中するようにして、比較例によるモーター１００２対比高い磁束密度の分布を有するようにする。
【０２０１】
図２４は、実施形態によるモーターのローターと比較例によるモーターのローターに対する磁束密度の比較を示す図あり、図２４の（ａ）は、実施形態によるモーターのエイチフィールドを示す図であり、図２４の（ｂ）は、比較例によるモーターのエイチフィールドを示す図である。
【０２０２】
図２４を参照すると、比較例によるモーター１００２対比前記モーター１００１の最低磁束密度は、増加する。これにより、マグネット１３２０の内側エッジに加えられる外部磁界の大きさは、増加する。
【０２０３】
ステーター１４００は、ハウジング１１００の内周面により支持され得る。そして、ステーター１４００は、ローター１３００の外側に配置される。すなわち、ステーター１４００の内側には、ローター１３００が配置され得る。
【０２０４】
図１７および図１８を参照すると、ステーター１４００は、ステーターコア１４１０およびコイル１４２０を含むことができる。ここで、ステーターコア１４１０は、薄い鋼板形態の複数個のプレートが相互積層されてなり得る。また、ステーターコア１４１０は、複数個の分割コアが相互結合されたり連結されてなり得る。
【０２０５】
ステーターコア１４１０は、ヨーク１４１１および複数個のツゥース１４１２を含むことができる。
【０２０６】
ヨーク１４１１は、円筒形状に形成され得る。
【０２０７】
複数個のツゥース１４１２は、ヨーク１４１１から中心ＣＣに向かって突出するように配置され得る。図２０に示されたように、ツゥース１４１２は、ヨーク１４１１の内周面に沿って一定間隔ごとに中心ＣＣに向かって突出するように配置され得る。すなわち、複数個のツゥース１４１２は、所定の間隔で相互離隔するようにヨーク１４１１の内周面に配置され得る。
【０２０８】
ツゥース１４１２には、コイル１４２０が巻線され得る。この際、ツゥース１４１２には、インシュレーター１４３０が配置され得る。前記インシュレーター１４３０は、ツゥース１４１２とコイル１４２０を絶縁させる。
【０２０９】
コイル１４２０には、電流が印加され得る。これにより、ローター１３００のマグネット１３２０と電気的相互作用が誘発されて、ローター１３００が回転することができる。ローター１３００が回転する場合、回転軸１５００も一緒に回転する。この際、回転軸１５００は、ベアリング１０６０により支持され得る。
【０２１０】
回転軸１５００は、ローター１３００に結合され得る。電流供給を通じてローター１３００とステーター１４００に電磁気的相互作用が発生すると、ローター１３００が回転し、これに連動して回転軸１５００が回転する。
【０２１１】
一方、前記モーター１００１は、ローター１３００の位置を検出するためにセンシングマグネット組立体１６００をさらに含むことができる。
【０２１２】
センシングマグネット組立体１６００は、センシングマグネットとセンシングプレートを含むことができる。センシングマグネットとセンシングプレートは、同軸を有するように結合され得る。
【０２１３】
前記センシングマグネットは、内周面を形成するホールに隣接して円周方向に配置されるメインマグネットと端部に形成されるサブマグネットを含むことができる。メインマグネットは、モーターのローター１３００に挿入されたドライブマグネットと同一に配列され得る。サブマグネットは、メインマグネットより細分化されて多くの極からなる。これに伴い、回転角度をさらに細かく分割して測定することが可能であり、モーターの駆動をさらにやわらかくすることができる。
【０２１４】
前記センシングプレートは、円板形態の金属材質から形成され得る。センシングプレートの上面には、センシングマグネットが結合され得る。そして、センシングプレートは、回転軸１５００に結合され得る。ここで、前記センシングプレートには、回転軸１５００が貫通するホールが形成される。
【０２１５】
また、前記モーター１００１は、前記センシングマグネットの磁気力を感知するセンサーが配置される印刷回路基板１７００をさらに含むことができる。
【０２１６】
この際、前記センサーは、ホールＩＣ（Ｈａｌｌ  ＩＣ）でありうる。前記センサーは、メインマグネットまたはサブマグネットのＮ極とＳ極の変化を感知してセンシングシグナルを生成する。３相ブラシリース（ｂｒｕｓｈｌｅｓｓ）モーターの場合、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の情報を得る少なくとも３個のセンシングシグナルが必要であるので、少なくとも３個のセンサーが配置され得る。
【０２１７】
印刷回路基板１７００は、ブラケット１２００の下面に結合されて、前記センサーが前記センシングマグネットと対向するようにセンシングマグネット組立体１６００の上に設置され得る。
【０２１８】
以上、本発明の実施形態に関して添付の図面を参照して具体的に記述した。
【０２１９】
以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎないものであって、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者なら、本発明の本質的な特性を逸脱しない範囲内で多様な修正、変更および置換が可能だろう。したがって、本発明に開示された実施形態および添付の図面は、本発明の技術思想を限定するためのものでなく、説明するためのものであり、このような実施形態および添付の図面によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は、下記の請求範囲により解析されるべきであり、それと同等の範囲内にあるすべての技術思想は、本発明の技術的範囲に含まれるものと解析されるべきである。
【符号の説明】
【０２２０】
１  電動ポンプ
１００  モーター部
１１０  回転軸
１１１  切断面
１２０  ローター
１３０  ステーター
１３１  コイル
１４０  バスバー
１４１  バスバー胴体
１４１ａ  第１突起
１４３  バスバー端子
１４３ａ  連結端子
１４３ｂ  曲面部
１５０  モーターハウジング
１５１  突出部
１５１ａ  ホール
２００  コネクター部
２１０  コネクター胴体
２１１  第１貫通孔
２３０  コネクター連結部
２３１  第１連結部
２３１ａ  第２突起
２３１ｂ  リブ
２３１ｃ  溝
２３３  第２連結部  
２５０  電源ターミナル
２５１  接触部
３００  第１カバー
３１０  第１面
３２０  第１吸入ポート
３３０  第１排出ポート
３４０  第２貫通孔
４００  ポンプ部
４１０  第１ローター
４１１  第１ローブ
４３０  第２ローター
４３１  第２ローブ
４４０  第３結合孔
５００  第２カバー
５１０  第２面
５２０  第２吸入ポート
５２１  吸入口
５２３  第３突起
５３０  第２排出ポート
５３１  排出口
１００１  モーター
１０６０  ベアリング
１１００  ハウジング
１２００  ブラケット
１３００  ローター
１３１０  ローターコア
１３１１  本体
１３１２  ポケット
１３１３  第１バリアー
１３１４  第２バリアー
１３１５  ホール
１３２０  マグネット
１４００  ステーター
１４１０  ステーターコア
１４１１  ヨーク
１４１２  ツゥース
１４２０  コイル
１５００  回転軸
１６００  センシングマグネット組立体
１７００  印刷回路基板
【図１】
2020533513.tif 000011
【図２】
2020533513.tif 000012
【図３】
2020533513.tif 000013
【図４】
2020533513.tif 000014
【図５】
2020533513.tif 000015
【図６】
2020533513.tif 000016
【図７】
2020533513.tif 000017
【図８】
2020533513.tif 000018
【図９】
2020533513.tif 000019
【図１０】
2020533513.tif 000020
【図１１】
2020533513.tif 000021
【図１２】
2020533513.tif 000022
【図１３】
2020533513.tif 000023
【図１４】
2020533513.tif 000024
【図１５】
2020533513.tif 000025
【図１６】
2020533513.tif 000026
【図１７】
2020533513.tif 000027
【図１８】
2020533513.tif 000028
【図１９】
2020533513.tif 000029
【図２０】
2020533513.tif 000030
【図２１】
2020533513.tif 000031
【図２２】
2020533513.tif 000032
【図２３】
2020533513.tif 000033
【図２４】
2020533513.tif 000034
【国際調査報告】
2020533513.tif 000035
2020533513.tif 000036
2020533513.tif 000037
2020533513.tif 000038
2020533513.tif 000039
2020533513.tif 000040