WO2023210977A1 - 펌프 - Google Patents

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이문재
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Definitions

  • This embodiment relates to a pump.
  • the pump includes a motor area that generates rotational driving force and a pump area that generates hydraulic pressure. Therefore, since the motor area and the pump area within the pump are separated from each other, there is a problem in that the number of parts and the overall product are increased.
  • the EOP may include a housing, a stator disposed within the housing, and an outer gear and an inner gear disposed within the stator.
  • the arrangement area of the outer gear is set by a can placed between it and the stator, and the arrangement area of the inner gear is set by a cover coupled to the housing.
  • the arrangement area of the outer gear and the inner gear is set by different parts, so there is a problem in that an accumulated tolerance occurs between a plurality of parts in the pump.
  • the EOP according to the prior art does not have a means to support the axial load applied to the external rotor, as the operating pressure in the pump increases, the force applied at the outlet of the pump causes the external rotor or internal rotor to rotate. There is a problem with poor stability. In particular, when high pressure of 3 bar or more is generated, friction with the housing occurs due to the axis misalignment of the external rotor, which is a factor that impairs the performance of the pump.
  • the purpose of this embodiment is to provide a pump that can improve production efficiency by improving assembly by improving the structure.
  • the goal is to provide a pump that can manage the amount of eccentricity by minimizing the tolerance between the outer gear and the inner gear.
  • the present invention aims to provide a pump that can evenly distribute the load caused by hydraulic pressure and improve the decrease in hydraulic pressure within the pump.
  • the present invention aims to provide a pump that can be miniaturized by reducing its size.
  • the pump includes a housing; A stator disposed within the housing; an outer gear disposed within the stator; an inner gear disposed within the outer gear; a shaft disposed at the center of the inner gear; It includes a bearing coupled to one end of the shaft, and the shaft includes a first region coupled to the inner gear and a second region coupled to the bearing, and the center of the first region and the second region The centers are different.
  • the cross-sectional area of the first region may be larger than the cross-sectional area of the second region.
  • the outer gear and the inner gear may rotate eccentrically.
  • the axial length of the first area may correspond to the axial length of the inner gear and the outer gear.
  • the length of the second area may be smaller than the length of the first area.
  • the length of the second area may be less than 1/2 of the length of the first area.
  • the center of the first area may correspond to the rotation center of the inner gear.
  • the center of the second area may correspond to the rotation center of the outer gear.
  • the distance between the center of the first area and the center of the second area based on the radial direction may be 0.02 mm or less.
  • the inner gear may include a first hole to which the first region is coupled, and the bearing may include a second hole to which the second region is coupled.
  • the eccentric amount between the outer gear and the inner gear can be set through the eccentric amount between the plurality of areas of the shaft, so there is an advantage that the precision of assembly between the plurality of parts can be improved.
  • rotation components including bearings can be aligned through a single shaft, there is an advantage in that the overall size of the product can be reduced based on the axial direction.
  • FIG. 1 is a perspective view of a pump according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is an exploded perspective view of a pump according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is an exploded perspective view of the outer gear, inner gear, and cover according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a cross-sectional view of a pump according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a view showing Figure 4 from another angle.
  • Figure 6 is a cross-sectional view showing a combined structure of a cover, an outer gear, an inner gear, and a bearing according to an embodiment of the present invention.
  • the technical idea of the present invention is not limited to some of the described embodiments, but may be implemented in various different forms, and as long as it is within the scope of the technical idea of the present invention, one or more of the components may be optionally used between the embodiments. It can be used by combining and replacing.
  • the terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention.
  • the singular may also include the plural unless specifically stated in the phrase, and when described as “at least one (or more than one) of A, B, and C,” it is combined with A, B, and C. It can contain one or more of all possible combinations.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used.
  • a component when a component is described as being 'connected', 'coupled' or 'connected' to another component, the component is not only directly connected, coupled or connected to the other component, but also the component. It may also include cases of being 'connected', 'combined', or 'connected' due to another component between and that other component.
  • top or bottom refers not only to cases where the two components are in direct contact with each other, but also to the top or bottom of each component. It also includes cases where one or more other components are formed or disposed between two components. Additionally, when expressed as “top (above) or bottom (bottom),” it can include the meaning of not only the upward direction but also the downward direction based on one component.
  • the 'axial direction' used below is defined as the direction forming the center of rotation of the inner gear or outer gear.
  • the 'axial direction' may be the direction in which components decomposed based on FIG. 2 are combined.
  • the 'radial direction' used below is defined as the direction perpendicular to the 'axial direction' described above.
  • the 'radial direction' may be defined as the protruding direction of the first lobe from the inner surface of the outer gear and the protruding direction of the second lobe from the inner surface of the inner gear.
  • the 'circumferential direction' used below is defined as the circumferential direction of any one of the stator, outer gear, and inner gear, or the circumferential direction of an area forming a virtual concentric circle with the circumferential direction of any one of the stator, outer gear, and inner gear. It can be.
  • Figure 1 is a perspective view of a pump according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an exploded perspective view of a pump according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is an exploded view of the outer gear, inner gear, and cover according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a cross-sectional view of the pump according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is a view showing Figure 4 from a different angle
  • Figure 6 is a cover, outer gear, inner gear and This is a cross-sectional view showing the joint structure of the bearing.
  • the pump 10 may have an external shape formed by combining the housing 100 and the cover 200.
  • the cover 200 may be coupled to the lower surface of the housing 100.
  • the housing 100 and the cover 200 may be screwed together through a screw 290.
  • the housing 100 and the cover 200 may include a first coupling portion 112 and a second coupling portion 230 to which the screw 290 is coupled, respectively.
  • the first coupling portion 112 and the second coupling portion 230 may be arranged to face each other in the vertical direction, and each may include a hole into which the screw 290 is coupled.
  • the cover 200 may include an opening.
  • a first opening through which fluid is sucked and a second opening through which circulated fluid is discharged may be formed on one surface of the cover 200.
  • a third opening 212 connected to the first opening and a fourth opening 214 connected to the second opening may be formed on the other surface of the cover 200.
  • the first opening and the second opening are formed on the lower surface of the cover 200, and the third opening 212 and the fourth opening 214 are coupled to the housing 100. It can be formed on the upper surface of .
  • a mounting portion 210 that protrudes upward and is coupled to a space within the can 470, which will be described later, may be disposed on the upper surface of the cover 200.
  • the cover 200 may be understood as including a cover body and a mounting portion 210 protruding from the upper surface of the cover body.
  • the cross section of the mounting portion 210 may be circular.
  • the mounting part 210 may be screwed into a space within the can 470.
  • the cross-sectional shape of the mounting portion 210 may correspond to the cross-sectional shape of the space within the can 470.
  • a ring-shaped sealing member 220 for sealing may be disposed between the outer peripheral surface of the mounting part 210 and the inner surface of the space within the can 470.
  • the sealing member 220 is made of a rubber material and can prevent fluid from leaking between the outer peripheral surface of the mounting unit 210 and the inner surface of the space within the can 470.
  • the outer surface of the mounting portion 210 may be more recessed than other areas, and a groove into which the sealing member 220 is coupled may be formed.
  • a third opening 212 through which fluid is sucked and a fourth opening 214 through which the sucked fluid is discharged may be formed on the upper surface of the cover 200.
  • the fluid may be oil.
  • the third opening 212 and the fourth opening 214 may each be formed to have an arc shape, and the gap may be gradually narrowed from one side to the other. More specifically, the side with the wide spacing of the third openings 212 faces the side with the wide spacing of the fourth openings 214, and the side with the narrow spacing of the third openings 212 faces the fourth openings 214. ) can be arranged so that the spacing between them is narrow.
  • the third opening 212 and the fourth opening 214 may be formed on the upper surface of the mounting part 210.
  • the housing 100 may be made of resin or plastic, but is not limited thereto.
  • the housing 100 may include an upper region 120 and a lower region 110.
  • the upper region 120 may have a rectangular cross-section.
  • the lower region 110 is disposed below the upper region 120 and may have a circular cross-section.
  • a second space 122 may be formed inside the upper area 120.
  • the second space 122 may have a groove shape.
  • a plurality of electronic components for driving may be placed in the second space 122.
  • a printed circuit board (not shown) and a terminal 395 may be placed in the second space 122. Multiple devices may be mounted on the printed circuit board.
  • the housing 100 may include a first partition 101 (see FIG. 2) dividing the upper area 120 and the lower area 110.
  • a hole may be formed in the center of the first partition 101 into which the first protrusion 478 of the can 470, which will be described later, is coupled.
  • a separate cover may be coupled to the upper surface of the housing 100 to cover the second space 122.
  • the separate cover may be called a second cover
  • the cover 200 may be called a first cover 200.
  • a stator (300) and a gear may be placed in the housing (100).
  • the gear may be coupled to the cover 200.
  • the stator 300 may be placed within the housing 100.
  • the stator 300 may be formed integrally with the housing 100 by double injection.
  • the stator 300 and the housing 100 may be formed integrally through insert injection.
  • the stator 300 may be molded within the housing 100.
  • a stator accommodation space in which the stator 300 is placed may be formed within the housing 100.
  • the stator accommodation space may be disposed outside the first space 114.
  • the outer surface of the stator 300 may be surrounded by the housing 100.
  • the stator 300 may include a stator core 320 and a coil 310 wound around the stator core 320.
  • the stator 300 may include an insulator (not shown) disposed to surround the outer surface of the core.
  • the coil 310 may be wound on the outer surface of the insulator.
  • a router 390 may be placed on the upper surface of the stator core 320, and the coils 310 protruding upward from the stator core 320 may be aligned by the router 390.
  • a bus bar 340 may be disposed on the upper surface of the router 390, and an end of the coil 310 protruding upward from the stator core 320 may be fused to the bus bar 340.
  • a terminal 395 may be disposed on the upper surface of the router 390, and the terminal 395 may have a shape that protrudes upward from the router 390.
  • the printed circuit board may be electrically connected to the terminal 395.
  • the first space 114 may be formed in the center of the housing 100.
  • the first space 114 may be formed inside the lower area 110.
  • the first space 114 may have a groove shape in which a portion of the lower surface of the housing 100 is depressed upward.
  • the arrangement area of the stator 300 and the first space 114 may be partitioned by a second partition (not shown).
  • the inner surface of the second partition wall may form the inner surface of the first space 114.
  • the second partition wall may be disposed between the stator 300 and the external gear 410, which will be described later.
  • the second partition wall may be formed to have a thickness of 0.2 mm to 1 mm.
  • the second space 122 and the first space 114 may be partitioned in the upper and lower directions by the first partition 101.
  • the lower surface of the first partition 101 may form the upper surface of the first space 114.
  • the first space 114 and the second space 122 may be divided into different areas through the first partition 101. Accordingly, the fluid in the first space 114 can be prevented from flowing into the second space 122.
  • the gear may be placed inside the stator 300.
  • the gear may include an outer gear 410 and an inner gear 450.
  • the outer gear 410 and the inner gear 450 may be disposed in the first space 114.
  • the outer gear 410 may be disposed inside the stator 300.
  • the second partition wall may be disposed between the outer gear 410 and the stator 300.
  • the external gear 410 may include a core 411 and a magnet 412 mounted on the core 411.
  • the magnet 412 may be disposed on the outer peripheral surface of the core 411 to correspond to the coil 310.
  • the outer gear 410 may be a surface permanent magnet (SPM) type in which the magnet 412 is attached to the outer peripheral surface of the core 411.
  • SPM surface permanent magnet
  • a groove in which the magnet 412 is mounted may be formed on the outer peripheral surface of the core 411.
  • the grooves may be provided in plural and arranged to be spaced apart from each other along the circumferential direction.
  • a magnet guide 414 protruding outward may be formed on the outer peripheral surface of the core 411.
  • the magnet guides 414 may be provided in plural numbers and arranged to be spaced apart from each other along the circumferential direction.
  • a groove into which the magnets 412 are coupled may be formed between the plurality of magnet guides 414.
  • the magnet guide 414 may support the side of the magnet 412.
  • the axial length of the magnet guide 414 may be smaller than the axial length of the magnet 412.
  • the side of the magnet guide 414 facing the side of the magnet 412 may be formed with an inclined surface whose circumferential length becomes longer toward the outside. Additionally, an inclined surface corresponding to the inclined surface may be formed on the side of the magnet 412 facing the side of the magnet guide 414.
  • the outer gear 410 When current is applied to the coil 310 of the stator 300, the outer gear 410 may be rotated by electromagnetic interaction between the stator 300 and the outer gear 410.
  • a first hole in which the inner gear 450 is disposed may be formed in the center of the outer gear 410.
  • a plurality of peaks protruding inward from the inner circumferential surface and a plurality of valleys disposed between the plurality of peaks may be formed on the inner peripheral surface of the first hole. That is, a first gear in which a plurality of peaks and valleys are alternately arranged may be formed on the inner peripheral surface of the first hole.
  • the inner gear 450 may be disposed inside the outer gear 410.
  • the inner gear 450 may be placed in the first hole.
  • the outer gear 410 may be referred to as an external rotor, and the inner gear 450 may be referred to as an internal rotor.
  • the outer peripheral surface of the inner gear 450 may include a plurality of peaks 454 protruding outward from the outer peripheral surface and a valley portion 458 disposed between the plurality of peaks 454.
  • a second gear may be formed on the outer peripheral surface of the inner gear 450 in which a plurality of peaks 454 and a plurality of valleys 458 are alternately arranged.
  • the inner gear 450 moves outward in the radial direction based on the rotation center, and a second lobe having N gear teeth may be arranged along the circumferential direction.
  • the outer gear 410 may be provided with N+1 first lobes facing inward in the radial direction.
  • the first lobe may be arranged to be caught by the second lobe.
  • the inner gear 450 may rotate by the first lobe and the second lobe.
  • fluid may flow into the space within the can 470, which will be described later, or fluid within the space within the can 470 may be discharged to the outside.
  • the outer gear 410 and the inner gear 450 may rotate eccentrically. Due to the eccentricity of the outer gear 410 and the inner gear 450, a volume capable of transporting fluid fuel is generated between the outer gear 410 and the inner gear 450, so that the volume increases. The fluid is sucked in due to a pressure drop, and the part where the volume is reduced discharges the fluid due to an increase in pressure.
  • the inner gear 450 and the outer gear 410 may be arranged so that their centers do not coincide with each other.
  • the rotation centers of the outer gear 410 and the inner gear 450 may be different.
  • a hole 452 to which a shaft 250, which will be described later, is coupled may be formed in the center of the inner gear 450.
  • the pump 10 may include a can 470.
  • the can 470 may be placed in the first space 114.
  • the can 470 may be made of a metal material.
  • the can 470 may be formed integrally with the housing 100 by double injection. However, this is an example, and the can 470 may be made of plastic material.
  • the can 470 includes a body portion 472, a lower end portion 474 protruding outward from the lower end of the body portion 472, and a first protruding portion 478 protruding upward from the upper surface of the body portion 472. ) may include.
  • a space may be formed inside the body portion 472.
  • the inner gear 450 and the outer gear 410 may be disposed in the space.
  • the cross-sectional shape of the body portion 472 may be formed to correspond to the cross-sectional shape of the first space 114.
  • the cross-sectional shape of the body portion 472 may be circular.
  • the lower part 474 may be formed to be bent and extended outward from the lower end of the body part 472.
  • the lower part 474 may be disposed between the lower surface of the housing 100 and the upper surface of the cover 200.
  • the first protrusion 478 may be coupled to a hole in the first partition 101.
  • the cross-sectional shape of the first protrusion 478 may be formed to correspond to the cross-sectional shape of the hole.
  • the top of the first protrusion 478 may protrude upward from the top surface of the first partition 101.
  • a bearing space may be formed within the first protrusion 478 to accommodate a bearing 490, which will be described later.
  • the first protrusion 478 may have a smaller cross-sectional area than the body portion 472.
  • the can 470 can prevent fluid in the first space 114 from flowing into the second space 122.
  • the pump 10 may include a support 430.
  • the support 430 is coupled to the outer gear 410 and can support the outer gear 410 within the first space 114.
  • the support 430 has a circular cross-sectional shape and may be coupled to the upper part of the outer gear 410.
  • the support 430 may be coupled to the external gear 410 by press fitting.
  • the support 430 may include a base 432 disposed on one side of the outer gear 410.
  • the base 432 may be coupled to the upper surface of the outer gear 410.
  • the cross-sectional area of the base 432 may be smaller than the cross-sectional area of the outer gear 410.
  • a hole through which a shaft 250, which will be described later, passes may be formed in the center of the base 432.
  • the support 430 may include a coupling portion 434 that protrudes downward from the edge area of the base 432 and is coupled to the side of the outer gear 410.
  • the coupling portion 434 may be disposed between the outer surface of the core 411 and the inner surface of the magnet 412.
  • the inner surface of the coupling portion 434 may face the outer surface of the core 411, and the outer surface of the coupling portion 434 may face the inner surface of the magnet 412.
  • the lower end of the coupling portion 434 may be in contact with the upper surface of the magnet guide 414.
  • the coupling portion 434 may be press-fitted between the outer surface of the core 411 and the inner surface of the magnet 412.
  • the support 430 may be disposed between the magnet 412 and the core 411.
  • the core 411 may include a lower region where the magnet guide 414 is disposed on the outer peripheral surface, and an upper region disposed above the lower region and where the support 430 is coupled to the outer peripheral surface.
  • the cross-sectional area of the upper region may be smaller than that of the lower region.
  • the cross-sectional area of the space within the support 430 may correspond to the cross-sectional area of the upper region.
  • the inner surface of the support 430 faces the outer surface of the upper region, and the outer surface of the support 430 faces the inner surface of the magnet 412.
  • An adhesive area may be formed between the inner surface of the support 430 and the outer surface of the upper region, and between the outer surface of the support 430 and the inner surface of the magnet 412.
  • the lower end of the support 430 may contact the upper surface of the lower area.
  • the support 430 may include a second protrusion 436 that protrudes upward from the upper surface.
  • the second protrusion 436 may protrude from the upper surface of the base 432 in a direction opposite to the protrusion direction of the coupling portion 434. That is, the second protrusion 436 may protrude upward from the upper surface of the base 432.
  • the second protrusion 436 has a smaller cross-sectional area than the base 432 and may have a circular cross-sectional shape.
  • the second protrusion 436 may be disposed in a bearing space within the first protrusion 478 of the can 470.
  • the second protrusion 436 may be arranged to overlap the first partition 101 in the horizontal direction.
  • the second protrusion 436 has a ring-shaped cross section with a space formed on the inside, and the bearing 490 may be disposed in the inner space of the second protrusion 436.
  • the support 430 may be arranged to form the same center of rotation as the outer gear 410.
  • the pump 10 may include a bearing 490.
  • the bearing 490 may be disposed in the bearing space.
  • the bearing 490 may be a ball bearing. Accordingly, the bearing 490 may include balls disposed between the outer ring and the inner ring.
  • a coupling hole 495 (see FIG. 3) may be formed in the center of the bearing 490.
  • a shaft 250 which will be described later, may be coupled to the coupling hole 495.
  • the shaft 250 may be press-fitted into the coupling hole 495.
  • the upper shaft 250 may be coupled to the inner ring.
  • the outer surface of the shaft 250 may be in contact with the inner surface of the inner ring. Therefore, when the support 430 rotates together with the external gear 410, the bearing 490 can support the rotation of the shaft 250.
  • the support 170 may rotate integrally with the bearing 490 and the external gear 410.
  • the upper surface of the second protrusion 436 and the upper surface of the bearing 490 may be spaced apart from the lower surface of the first protrusion 478.
  • the pump 10 may include a shaft 250.
  • the shaft 250 may support rotation of the inner gear 450 or the outer gear 410.
  • the shaft 250 may have a shape that protrudes upward from the top surface of the cover 200.
  • the shaft 250 may have a shape that protrudes upward from the upper surface of the mounting unit 210.
  • the shaft 250 may be formed as one body with the cover 200.
  • the shaft 250 may include a first region 252 coupled to the inner gear 450 and a second region 254 coupled to the bearing 490.
  • the first area 252 may be coupled to the hole 452 of the inner gear 450, and the second area 254 may be coupled to the coupling hole 495 of the bearing 490.
  • the first area 252 may have a shape that protrudes upward from the top surface of the cover 200.
  • the first area 252 may have a first diameter. Based on the axial direction, the first area 252 may have a first length (L1, see FIG. 6).
  • the second area 254 may have a shape that protrudes upward from the top surface of the first area 252.
  • the second area 254 may have a second diameter smaller than the first diameter.
  • the second area 254 may have a second length (L2) that is smaller than the first length (L1).
  • the second length (L2) may be less than 1/2 of the first length (L1).
  • the cross-sectional area of the first area 252 may correspond to the cross-sectional area of the hole 452.
  • the cross-sectional area of the second region 254 may correspond to the cross-sectional area of the coupling hole 495.
  • the axial length of the first area 252 may correspond to the axial length of the inner gear 450 or the outer gear 410.
  • the first area 252 and the second area 254 may each have a circular cross-section.
  • the first area 252 and the second area 254 may have different centers.
  • the center O1 of the first area 252 may be different from the center O2 of the second area 254.
  • the first area 252 and the second area 254 may be arranged eccentrically. Based on the radial direction of the shaft 250, the distance between the center of the first area 252 and the center of the second area 254 may be 0.02 mm or less.
  • the center O1 of the first area 252 may correspond to the rotation center of the inner gear 450.
  • the center O2 of the second area 254 may correspond to the rotation center of the outer gear 410. Accordingly, the rotation of the bearing 490 and the outer gear 410 is supported around the second area 254, and the rotation of the inner gear 450 is supported around the first area 252. It can be.
  • the eccentricity between the outer gear and the inner gear can be set through the eccentricity of the first and second regions, so there is an advantage that the precision of assembly between a plurality of parts can be improved.
  • rotation components including bearings can be aligned through a single shaft, there is an advantage in that the overall size of the product can be reduced based on the axial direction.

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Abstract

펌프는, 하우징; 상기 하우징 내 배치되는 스테이터; 상기 스테이터 내 배치되는 외측 기어; 상기 외측 기어 내 배치되는 내측 기어; 상기 내측 기어의 중앙에 배치되는 샤프트; 상기 샤프트의 일단에 결합되는 베어링을 포함하고, 상기 샤프트는 상기 내측 기어와 결합되는 제1영역과, 상기 베어링에 결합되는 제2영역을 포함하고, 상기 제1영역의 중심과 상기 제2영역의 중심은 서로 상이하다.

Description

펌프
본 실시예는 펌프에 관한 것이다.
펌프는 회전 구동력을 발생시키는 모터 영역과, 유압을 발생시키는 펌프 영역을 포함한다. 따라서, 펌프 내 모터 영역과 펌프 영역이 상호 분리되어 있으므로, 부품 수 및 제품 전체 사이가 증가되는 문제점이 있다.
일반적으로 EOP는 하우징과, 하우징 내 배치되는 스테이터와, 스테이터 내 배치되는 외측기어 및 내측기어를 포함할 수 있다. 이 중 외측기어는 스테이터와의 사이에 배치되는 캔을 통하여 배치 영역이 설정되고, 내측기어는 하우징과 결합되는 커버에 의해 배치 영역이 설정된다.
상기와 같은 구조에 따르면, 외측기어와 내측기어가 각각 서로 다른 부품에 의해 배치 영역이 설정되므로 펌프 내 복수의 부품 간 누적 공차가 발생되는 문제점이 있다.
또한, 종래 기술에 따른 EOP는 외부 로터에 가해지는 축방향 하중을 지지할 수 있는 수단이 존재하지 않으므로, 펌프 내 작동 압력이 증가될수록 펌프의 출구에서 가해지는 힘에 의해 외부 로터 또는 내부 로터의 회전 안정성이 떨어지는 문제점이 있다. 특히, 3bar 이상의 고압 발생 시, 외부 로터의 축계 어긋남에 따른 하우징과의 마찰이 이루어지며, 이는 펌프의 성능을 저해시키는 요인이 된다.
본 실시예는 구조를 개선하여 조립성 향상에 따른 생산 효율을 향상시킬 수 있는 펌프를 제공하는 것에 있다.
또한, 외측기어와 내측기어 간 공차 발생을 최소화하여 편심량 관리가 가능한 펌프를 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명은 유압에 의한 하중을 고르게 분산하여, 펌프 내 유압 저하를 개선할 수 있는 펌프를 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명은 사이즈를 축소하여 소형화할 수 있는 펌프를 제공하는 것에 있다.
본 실시예에 펌프는, 하우징; 상기 하우징 내 배치되는 스테이터; 상기 스테이터 내 배치되는 외측 기어; 상기 외측 기어 내 배치되는 내측 기어; 상기 내측 기어의 중앙에 배치되는 샤프트; 상기 샤프트의 일단에 결합되는 베어링을 포함하고, 상기 샤프트는 상기 내측 기어와 결합되는 제1영역과, 상기 베어링에 결합되는 제2영역을 포함하고, 상기 제1영역의 중심과 상기 제2영역의 중심은 서로 상이하다.
상기 제1영역의 단면적은 상기 제2영역의 단면적 보다 클 수 있다.
상기 외측 기어와 상기 내측 기어는 편심 회전할 수 있다.
상기 제1영역의 축 방향 길이는 상기 내측 기어 및 상기 외측 기어의 축 방향 길이에 대응될 수 있다.
축 방향을 기준으로, 상기 제2영역의 길이는 상기 제1영역의 길이 보다 작을 수 있다.
상기 제2영역의 길이는 상기 제1영역의 길이의 1/2 이하일 수 있다.
상기 제1영역의 중심은 상기 내측기어의 회전 중심에 대응될 수 있다.
상기 제2영역의 중심은 상기 외측기어의 회전 중심에 대응될 수 있다.
반경 방향을 기준으로 상기 제1영역의 중심과 상기 제2영역의 중심 간 거리는 0.02mm 이하일 수 있다.
상기 내측 기어는 상기 제1영역이 결합되는 제1홀을 포함하고, 상기 베어링은 상기 제2영역이 결합되는 제2홀을 포함할 수 있다.
본 실시예를 통해 샤프트의 복수의 영역 간 편심량을 통하여 외측기어와 내측기어 간 편심량이 설정될 수 있으므로, 복수의 부품 간 조립의 정밀도가 향상될 수 있는 장점이 있다.
또한, 단일의 샤프트를 통하여 베어링을 포함한 회전 구성들이 정렬될 수 있으므로, 축 방향을 기준으로 제품의 전체 사이즈가 축소될 수 있는 장점이 있다.
또한, 샤프트와 내측기어, 샤프트와 외측기어 간 조립만으로 내측기어, 외측기어 및 샤프트가 상호 결합되므로, 조립 공수 감소에 따른 생산 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 펌프의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 펌프의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 외측기어, 내측기어 및 커버의 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 펌프의 단면도.
도 5는 도 4를 다른 각도에서 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 커버, 외측 기어, 내측 기어 및 베어링의 결합 구조를 도시한 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한 개 이상)”로 기재되는 경우 A,B,C 로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.
이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐 만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐 만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하에서 사용되는 '축 방향'은 내측기어 또는 외측기어의 회전 중심을 형성하는 방향으로 정의한다. '축 방향'은 도 2를 기준으로 분해된 구성들이 결합되는 방향일 수 있다.
이하에서 사용되는 '반경 방향'은 상술한 '축 방향'에 수직한 방향으로 정의한다. '반경 방향'은 외측 기어의 내면으로부터 제1로브의 돌출 방향, 내측 기어의 내면으로부터 제2로브의 돌출 방향으로 정의될 수 있다.
이하에서 사용되는 '원주 방향'은 스테이터, 외측 기어, 내측 기어 중 어느 하나의 원주 방향이거나, 스테이터, 외측 기어, 내측 기어 중 어느 하나의 원주 방향과 가상의 동심원을 형성하는 영역의 원주 방향으로 정의될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 펌프의 사시도 이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 펌프의 분해 사시도 이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 외측기어, 내측기어 및 커버의 분해 사시도 이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 펌프의 단면도 이며, 도 5는 도 4를 다른 각도에서 도시한 도면 이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 커버, 외측 기어, 내측 기어 및 베어링의 결합 구조를 도시한 단면도 이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 펌프(10)는, 하우징(100)과 커버(200)의 결합에 의해 외형이 형성될 수 있다. 상기 커버(200)는 상기 하우징(100)의 하면에 결합될 수 있다. 상기 하우징(100)과 상기 커버(200)는 스크류(290)를 통하여 나사 결합될 수 있다. 상기 하우징(100)과 상기 커버(200)는 각각 상기 스크류(290)가 결합되는 제1결합부(112)와, 제2결합부(230)를 포함할 수 있다. 상기 제1결합부(112)와 상기 제2결합부(230)는 상하 방향으로 마주하게 배치될 수 있고, 각각 상기 스크류(290)가 결합되는 홀을 포함할 수 있다.
상기 커버(200)는 개구를 포함할 수 있다. 상세히, 상기 커버(200)의 일면에는 유체가 흡입되는 제1개구와, 순환된 유체가 배출되는 제2개구가 형성될 수 있다. 상기 커버(200)의 타면에는 상기 제1개구와 연결된 제3개구(212)와, 상기 제2개구와 연결된 제4개구(214)가 형성될 수 있다. 상기 제1개구와 상기 제2개구는 상기 커버(200)의 하면에 형성되고, 상기 제3개구(212)와 상기 제4개구(214)는 상기 하우징(100)과 결합되는 상기 커버(200)의 상면에 형성될 수 있다.
상기 커버(200)의 상면에는 상방으로 돌출되어, 후술할 상기 캔(470) 내 공간에 결합되는 장착부(210)가 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 커버(200)는 커버 본체와, 상기 커버 본체의 상면으로부터 돌출되는 장착부(210)를 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 상기 장착부(210)의 단면은 원형일 수 있다.
상기 장착부(210)는 상기 캔(470) 내 공간에 나사 결합될 수 있다. 상기 장착부(210)의 단면 형상은 상기 캔(470) 내 공간의 단면 형상에 대응될 수 있다. 상기 장착부(210)의 외주면과 상기 캔(470) 내 공간의 내면 사이에는 실링을 위한 링 형상의 실링부재(220)가 배치될 수 있다. 상기 실링부재(220)는 고무 재질로 형성되어, 상기 장착부(210)의 외주면과 상기 캔(470) 내 공간의 내면 사이로 유체가 새는 것을 방지할 수 있다. 상기 장착부(210)의 외면에는 타 영역보다 함몰 형성되며, 상기 실링부재(220)가 결합되는 홈이 형성될 수 있다.
상기 커버(200)의 상면에는 유체가 흡입되는 제3개구(212)와, 흡입된 유체가 배출되는 제4개구(214)가 형성될 수 있다. 상기 유체는 오일일 수 있다. 상기 제3개구(212)와 상기 제4개구(214)는 각각 호 형상을 가지도록 형성될 수 있으며, 일측에서 타측으로 갈수록 간격이 점점 좁아지도록 마련될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제3개구(212)의 간격이 넓은 측은 상기 제4개구(214)의 간격이 넓은 측을 향하도록, 상기 제3개구(212)의 간격이 좁은 측은 상기 제4개구(214)의 간격이 좁은 측을 향하도록 배치될 수 있다.
상기 제3개구(212)와 상기 제4개구(214)는 상기 장착부(210)의 상면에 형성될 수 있다.
상기 하우징(100)은 수지 또는 플라스틱 재질로 형성될 수 있으나, 이를 제한하지 않는다.
상기 하우징(100)은 상부 영역(120)과 하부 영역(110)을 포함할 수 있다. 상기 상부 영역(120)은 단면이 장방형으로 형성될 수 있다. 상기 하부 영역(110)은 상기 상부 영역(120)의 하부에 배치되며, 단면이 원형으로 형성될 수 있다.
상기 상부 영역(120)의 내측에는 제2공간(122)이 형성될 수 있다. 상기 제2공간(122)은 홈 형상을 가질 수 있다. 상기 제2공간(122)에는 구동을 위한 다수의 전자부품이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2공간(122)에는, 인쇄회로기판(미도시) 및 터미널(395)이 배치될 수 있다. 상기 인쇄회로기판에는 다수의 소자가 실장될 수 있다.
상기 하우징(100)은 상기 상부 영역(120)과 상기 하부 영역(110)을 구획하는 제1격벽(101, 도 2 참조)을 포함할 수 있다. 상기 제1격벽(101)의 중앙에는 후술할 캔(470)의 제1돌출부(478)가 결합되는 홀이 형성될 수 있다.
상기 하우징(100)의 상면에는 상기 제2공간(122)을 커버하도록 별도의 다른 커버(미도시)가 결합될 수 있다. 이 경우, 상기 별도의 다른 커버는 제2커버로 이름하고, 상기 커버(200)는 제1커버(200)로 이름할 수 있다.
상기 하우징(100)에는 스테이터(stator, 300) 및 기어가 배치될 수 있다. 상기 기어는 상기 커버(200) 상에 결합될 수 있다.
상기 스테이터(300)는 상기 하우징(100) 내 배치될 수 있다.
상기 스테이터(300)는 상기 하우징(100)과 이중 사출에 의해 일체로 형성될 수 있다. 상기 스테이터(300)와 상기 하우징(100)는 인서트(insert) 사출에 의해 일체로 형성될 수 있다. 상기 스테이터(300)는 상기 하우징(100) 내 몰딩될 수 있다. 상기 하우징(100) 내에는 상기 스테이터(300)가 배치되는 스테이터 수용공간이 형성될 수 있다. 상기 스테이터 수용공간은 상기 제1공간(114)의 외측에 배치될 수 있다. 상기 스테이터(300)의 외면은 상기 하우징(100)에 의해 둘러쌓여질 수 있다.
상기 스테이터(300)는, 스테이터 코어(320)와, 상기 스테이터 코어(320)에 권선되는 코일(310)을 포함할 수 있다. 상기 스테이터(300)는 상기 코어의 외면을 감싸도록 배치되는 인슐레이터(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 코일(310)은 상기 인슐레이터의 외면에 권선될 수 있다.
상기 스테이터 코어(320)의 상면에는 라우터(390)가 배치될 수 있으며, 상기 라우터(390)에 의해 상기 스테이터 코어(320)의 상방으로 돌출된 상기 코일(310)이 정렬될 수 있다.
상기 라우터(390)의 상면 상에는 버스바(340)가 배치될 수 있으며, 상기 버스바(340)에는 상기 스테이터 코어(320)의 상방으로 돌출된 상기 코일(310)의 단부가 퓨징될 수 있다.
상기 라우터(390)의 상면에는 터미널(395)이 배치될 수 있으며, 상기 터미널(395)은 상기 라우터(390)의 상방으로 돌출되는 형상을 가질 수 있다. 상기 인쇄회로기판은 상기 터미널(395)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 하우징(100)의 중앙에는 상기 제1공간(114)이 형성될 수 있다. 상기 제1공간(114)는 상기 하부 영역(110)의 내측에 형성될 수 있다. 상기 제1공간(114)은 상기 하우징(100)의 하면 중 일부가 상방으로 함몰되는 홈 형상일 수 있다. 상기 스테이터(300)의 배치 영역과 상기 제1공간(114)은 제2격벽(미도시)에 의해 구획될 수 있다. 상기 제2격벽의 내면은 상기 제1공간(114)의 내면을 형성할 수 있다. 다르게 말하면, 상기 제2격벽은 상기 스테이터(300)와 후술할 외측기어(410) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2격벽은 상기 0.2mm 내지 1mm의 두께로 형성될 수 있다.
상기 제2공간(122)과 상기 제1공간(114)은 제1격벽(101)에 의해 상, 하 방향으로 구획될 수 있다. 상기 제1격벽(101)의 하면은 상기 제1공간(114)의 상면을 형성할 수 있다. 상기 제1격벽(101)를 통해 상기 제1공간(114)과 상기 제2공간(122)은 서로 다른 영역으로 구획될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1공간(114) 내 유체가 상기 제2공간(122)으로 유동하는 것을 방지할 수 있다.
상기 기어는 상기 스테이터(300)의 내측에 배치될 수 있다. 상기 기어는 외측기어(410)와 내측기어(450)를 포함할 수 있다. 상기 제1공간(114)에는 상기 외측기어(410) 및 상기 내측기어(450)가 배치될 수 있다.
상기 외측기어(410)는 상기 스테이터(300)의 내측에 배치될 수 있다. 상기 외측기어(410)와 상기 스테이터(300)의 사이에는 상기 제2격벽이 배치될 수 있다.
상기 외측기어(410)는, 코어(411)와, 상기 코어(411)에 장착되는 마그넷(412)을 포함할 수 있다. 상기 마그넷(412)은 상기 코일(310)과 대응하도록 상기 코어(411)의 외주면 상에 배치될 수 있다. 상기 외측기어(410)는 상기 마그넷(412)이 상기 코어(411)의 외주면에 부착되는 표면부착형(Surface Permanent Magnet, SPM) 타입일 수 있다. 이를 위해, 상기 코어(411)의 외주면에는 상기 마그넷(412)이 장착되는 홈이 형성될 수 있다. 상기 홈은 복수로 구비되어, 원주 방향을 따라 상호 이격되게 배치될 수 있다.
상기 코어(411)의 외주면에는 외측으로 돌출되는 마그넷 가이드(414)가 형성될 수 있다. 상기 마그넷 가이드(414)는 복수로 구비되어 원주 방향을 따라 상호 이격되게 배치될 수 있다. 복수의 마그넷 가이드(414) 사이에는 상기 마그넷(412)이 결합되는 홈이 형성될 수 있다. 상기 마그넷 가이드(414)는 상기 마그넷(412)의 측면을 지지할 수 있다.
상기 마그넷 가이드(414)의 축 방향 길이는 상기 마그넷(412)의 축 방향 길이 보다 작게 형성될 수 있다. 상기 마그넷(412)의 측면과 마주하는 상기 마그넷 가이드(414)의 측면은 외측으로 갈수록 원주 방향 길이가 길어지는 형상의 경사면이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 마그넷 가이드(414)의 측면과 마주하는 상기 마그넷(412)의 측면에도 상기 경사면에 대응되는 경사면이 형성될 수 있다.
상기 스테이터(300)의 코일(310)에 전류가 인가되면, 상기 스테이터(300)와 상기 외측기어(410)의 전자기적인 상호 작용에 의해 상기 외측기어(410)가 회전될 수 있다.
상기 외측기어(410)의 중앙에는 상기 내측기어(450)가 배치되는 제1홀이 형성될 수 있다. 상기 제1홀의 내주면에는 내주면으로부터 내측으로 돌출되는 복수의 산부와, 상기 복수의 산부 사이에 배치되는 복수의 골부가 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1홀의 내주면에는 다수의 산부 및 골부가 상호 교번되게 배치되는 제1기어가 형성될 수 있다.
상기 내측기어(450)는 상기 외측기어(410)의 내측에 배치될 수 있다. 상기 내측기어(450)는 상기 제1홀에 배치될 수 있다. 상기 외측기어(410)는 외부로터로, 상기 내측기어(450)는 내부로터로 이름할 수 있다.
상기 내측기어(450)의 외주면에는 외주면으로부터 외측으로 돌출되는 다수의 산부(454)와, 상기 다수의 산부(454) 사이에 배치되는 골부(458)를 포함할 수 있다. 상기 내측기어(450)의 외주면에는 다수의 산부(454)와 다수의 골부(458)가 상호 교번되게 배치되는 제2기어가 형성될 수 있다.
다르게 말하면, 상기 내측기어(450)는 회전 중심을 기준으로, 반경 방향으로 외향하여 N개의 기어치를 구비하는 제2로브가 원주 방향을 따라 배치될 수 있다. 상기 외측기어(410)에는 반경 방향으로 내향하여 N+1개의 제1로브가 구비될 수 있다. 상기 제1로브는 상기 제2로브에 걸리도록 배치될 수 있다. 상기 외측기어(410)의 회전 시, 상기 제1로브와 상기 제2로브에 의해 상기 내측기어(450)가 회전할 수 있다. 상기 내측기어(450)의 회전에 따라, 후술할 캔(470) 내 공간으로 유체가 유입되거나, 상기 캔(470) 내 공간의 유체가 외부로 배출될 수 있다.
상기 외측기어(410)와 상기 내측기어(450)는 편심 회전할 수 있다. 상기 외측기어(410)와 상기 내측기어(450)의 편심에 의해, 상기 외측기어(410)와 상기 내측기어(450) 사이에 유체 연료를 운반할 수 있는 체적이 발생하게 되어, 체적이 증가한 부분은 압력 강하로 주의의 유체를 흡입하고, 체적이 감소한 부분은 압력의 증가로 유체를 토출하게 된다.
상기 내측기어(450)와 상기 외측기어(410)는 서로 중심이 일치하지 않도록 배치될 수 있다. 상기 외측기어(410)와 상기 내측기어(450)의 회전 중심은 다를 수 있다.
상기 내측기어(450)의 중앙에는 후술할 샤프트(250)가 결합되는 홀(452)이 형성될 수 있다.
상기 펌프(10)는 캔(470)을 포함할 수 있다. 상기 캔(470)은 상기 제1공간(114)에 배치될 수 있다. 상기 캔(470)은 금속 재질로 형성될 수 있다. 상기 캔(470)은 상기 하우징(100)과 이중 사출에 의해 일체로 형성될 수 있다. 그러나, 이는 예시적인 것이며, 상기 캔(470)은 플라스틱 재질로 형성될 수도 있다.
상기 캔(470)은 몸체부(472)와, 상기 몸체부(472)의 하단으로부터 외측으로 돌출되는 하단부(474)와, 상기 몸체부(472)의 상면으로부터 상방으로 돌출되는 제1돌출부(478)를 포함할 수 있다.
상기 몸체부(472)의 내측에는 공간이 형성될 수 있다. 상기 공간에는 상기 내측기어(450) 및 상기 외측기어(410)가 배치될 수 있다. 상기 몸체부(472)의 단면 형상은 상기 제1공간(114)의 단면 형상에 대응되게 형성될 수 있다. 일 예로, 상기 몸체부(472)의 단면 형상은 원형일 수 있다.
상기 하단부(474)는 상기 몸체부(472)의 하단으로부터 외측으로 절곡되어 연장되도록 형성될 수 있다. 상기 하단부(474)는 상기 하우징(100)의 하면과 상기 커버(200)의 상면 사이에 배치될 수 있다.
상기 제1돌출부(478)는 상기 제1격벽(101) 내 홀에 결합될 수 있다. 상기 제1돌출부(478)의 단면 형상은 상기 홀의 단면 형상에 대응되게 형성될 수 있다. 상기 제1돌출부(478)의 상단은 상기 제1격벽(101)의 상면 보다 상방으로 돌출될 수 있다.
상기 제1돌출부(478) 내에는 후술할 베어링(490)을 수용하기 위한 베어링 공간이 형성될 수 있다. 상기 제1돌출부(478)는 상기 몸체부(472) 보다 단면적이 작게 형성될 수 있다.
상기 캔(470)에 의해 상기 제1공간(114) 내 유체가 상기 제2공간(122)으로 유동하는 것을 방지할 수 있다.
상기 펌프(10)는 서포트(430)를 포함할 수 있다. 상기 서포트(430)는 상기 외측기어(410)와 결합되며, 상기 제1공간(114) 내에서 상기 외측기어(410)를 지지할 수 있다. 상기 서포트(430)는 원형의 단면 형상을 가지며, 상기 외측기어(410)의 상부에 결합될 수 있다. 상기 서포트(430)는 압입에 의해 상기 외측기어(410)와 결합될 수 있다.
상기 서포트(430)는 상기 외측기어(410)의 일 측면상에 배치되는 베이스(432)를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 베이스(432)는 상기 외측기어(410)의 상면에 결합될 수 있다. 상기 베이스(432)의 단면적은 상기 외측기어(410)의 단면적 보다 작게 형성될 수 있다. 상기 베이스(432)의 중앙에는 후술할 샤프트(250)가 관통하는 홀이 형성될 수 있다.
상기 서포트(430)는 상기 베이스(432)의 가장자리 영역으로부터 하방으로 돌출되어 상기 외측기어(410)의 측면과 결합되는 결합부(434)를 포함할 수 있다. 상기 결합부(434)는 상기 코어(411)의 외면과 상기 마그넷(412)의 내면 사이에 배치될 수 있다. 상기 결합부(434)의 내면은 상기 코어(411)의 외면과 마주하고, 상기 결합부(434)의 외면은 상기 마그넷(412)의 내면과 마주할 수 있다. 상기 결합부(434)의 하단은 마그넷 가이드(414)의 상면에 접촉될 수 있다. 상기 결합부(434)는 상기 코어(411)의 외면과 상기 마그넷(412)의 내면 사이에 압입될 수 있다.
상세히, 상기 서포트(430)는 상기 마그넷(412)과 상기 코어(411) 사이에 배치될 수 있다. 이를 위해, 상기 코어(411)는 외주면에 상기 마그넷 가이드(414)가 배치되는 하부 영역과, 상기 하부 영역의 상부에 배치되며 외주면에 상기 서포트(430)가 결합되는 상부 영역을 포함할 수 있다. 상기 상부 영역의 단면적은 상기 하부 영역의 단면적 보다 작게 형성될 수 있다. 상기 서포트(430) 내 공간의 단면적은 상기 상부 영역의 단면적에 대응될 수 있다.
상기 상부 영역의 외주면에 상기 서포트(430)의 결합 시, 상기 서포트(430)의 내면은 상기 상부 영역의 외면과 마주하고, 상기 서포트(430)의 외면은 상기 마그넷(412)의 내면과 마주하게 배치될 수 있다. 상기 서포트(430)의 내면과 상기 상부 영역의 외면 사이, 상기 서포트(430)의 외면과 상기 마그넷(412)의 내면 사이에는 접착 영역이 형성될 수 있다. 상기 서포트(430)의 하단은 상기 하부 영역의 상면에 접촉될 수 있다.
상기 서포트(430)는 상면으로부터 상방으로 돌출되는 제2돌출부(436)를 포함할 수 있다. 상기 제2돌출부(436)는 상기 베이스(432)의 상면으로부터 상기 결합부(434)의 돌출 방향에 반대되는 방향으로 돌출될 수 있다. 즉, 상기 제2돌출부(436)는 상기 베이스(432)의 상면으로부터 상방으로 돌출될 수 있다. 상기 제2돌출부(436)는 상기 베이스(432) 보다 단면적이 작게 형성되며, 원형의 단면 형상을 가질 수 있다. 상기 제2돌출부(436)는 상기 캔(470)의 제1돌출부(478) 내 베어링 공간에 배치될 수 있다. 상기 제2돌출부(436)는 상기 제1격벽(101)과 수평 방향으로 오버랩되게 배치될 수 있다. 상기 제2돌출부(436)는 내측에 공간이 형성된 링(Ring) 형상의 단면을 가지며, 상기 제2돌출부(436)의 내측 공간에는 상기 베어링(490)이 배치될 수 있다.
상기 서포트(430)는 상기 외측기어(410)와 동일한 회전 중심을 형성하도록 배치될 수 있다.
상기 펌프(10)는 베어링(490)을 포함할 수 있다. 상기 베어링(490)은 상기 베어링 공간에 배치될 수 있다. 상기 베어링(490)은 볼 베어링일 수 있다. 이에 따라, 상기 베어링(490)은 외륜과 내륜 사이에 배치되는 볼을 포함할 수 있다. 상기 베어링(490)의 중앙에는 결합홀(495, 도 3 참조)이 형성될 수 있다. 상기 결합홀(495)에는 후술할 샤프트(250)가 결합될 수 있다. 상기 샤프트(250)는 상기 결합홀(495)에 압입될 수 있다. 상게 샤프트(250)은 상기 내륜에 결합될 수 있다. 상기 샤프트(250)의 외면은 상기 내륜의 내면과 접촉될 수 있다. 따라서, 상기 외측기어(410)와 함께 상기 서포트(430)의 회전 시, 상기 베어링(490)은 상기 샤프트(250)의 회전을 지지할 수 있다. 상기 서프트(170)는 상기 베어링(490) 및 상기 외측기어(410)와 일체로 회전할 수 있다.
한편, 상기 제2돌출부(436)의 상면 및 상기 베어링(490)의 상면은 상기 제1돌출부(478)의 하면과 이격될 수 있다.
상기 펌프(10)는 샤프트(250)를 포함할 수 있다. 상기 샤프트(250)는 상기 내측기어(450) 또는 상기 외측기어(410)의 회전을 지지할 수 있다. 상기 샤프트(250)는 상기 커버(200)의 상면으로부터 상방으로 돌출되는 형상을 가질 수 있다. 상기 샤프트(250)는 상기 장착부(210)의 상면으로부터 상방으로 돌출되는 형상을 가질 수 있다. 상기 샤프트(250)는 상기 커버(200)와 한몸으로 형성될 수 있다.
상기 샤프트(250)는 상기 내측기어(450)에 결합되는 제1영역(252)과, 상기 베어링(490)에 결합되는 제2영역(254)을 포함할 수 있다. 상기 제1영역(252)은 상기 내측기어(450)의 홀(452)에 결합되고, 상기 제2영역(254)은 상기 베어링(490)의 결합홀(495)에 결합될 수 있다.
상기 제1영역(252)은 상기 커버(200)의 상면으로부터 상방으로 돌출되는 형상을 가질 수 있다. 상기 제1영역(252)은 제1직경을 가질 수 있다. 축 방향을 기준으로, 상기 제1영역(252)은 제1길이(L1, 도 6 참조)을 가질 수 있다.
상기 제2영역(254)은 상기 제1영역(252)의 상면으로부터 상방으로 돌출되는 형상을 가질 수 있다. 상기 제2영역(254)은 상기 제1직경 보다 작은 제2직경을 가질 수 있다. 축 방향을 기준으로, 상기 제2영역(254)은 상기 제1길이(L1) 보다 작은 제2길이(L2)를 가질 수 있다. 여기서, 상기 제2길이(L2)는 상기 제1길이(L1)의 1/2 이하일 수 있다. 상기 제1영역(252)의 단면적은 상기 홀(452)의 단면적에 대응될 수 있다. 상기 제2영역(254)의 단면적은 상기 결합홀(495)의 단면적에 대응될 수 있다.
상기 제1영역(252)의 축 방향 길이는 상기 내측기어(450) 또는 상기 외측기어(410)의 축 방향 길이에 대응될 수 있다.
상기 제1영역(252)과 상기 제2영역(254)은 각각 단면이 원형일 수 있다. 상기 제1영역(252)과 상기 제2영역(254)은 중심이 서로 상이할 수 있다. 상기 제1영역(252)의 중심(O1)은 상기 제2영역(254)의 중심(O2)과 다를 수 있다. 상기 제1영역(252)과 상기 제2영역(254)은 편심되게 배치될 수 있다. 상기 샤프트(250)의 반경 방향을 기준으로, 상기 제1영역(252)의 중심과 상기 제2영역(254)의 중심 간 거리는 0.02mm 이하일 수 있다.
상기 제1영역(252)의 중심(O1)은 상기 내측기어(450)의 회전 중심에 대응될 수 있다. 상기 제2영역(254)의 중심(O2)은 상기 외측기어(410)의 회전 중심에 대응될 수 있다. 이에 따라, 제2영역(254)을 중심으로 상기 베어링(490) 및 상기 외측기어(410)의 회전이 지지되고, 상기 제1영역(252)을 중심으로 상기 내측기어(450)의 회전이 지지될 수 있다.
상기와 같은 구조에 따르면, 제1영역과 제2영역의 편심량을 통하여 외측기어와 내측기어 간 편심량이 설정될 수 있으므로, 복수의 부품 간 조립의 정밀도가 향상될 수 있는 장점이 있다.
또한, 단일의 샤프트를 통하여 베어링을 포함한 회전 구성들이 정렬될 수 있으므로, 축 방향을 기준으로 제품의 전체 사이즈가 축소될 수 있는 장점이 있다.
또한, 샤프트와 내측기어, 샤프트와 외측기어 간 조립만으로 내측기어, 외측기어 및 샤프트가 상호 결합되므로, 조립 공수 감소에 따른 생산 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 '포함하다', '구성하다' 또는 '가지다' 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 하우징;
    상기 하우징 내 배치되는 스테이터;
    상기 스테이터 내 배치되는 외측 기어;
    상기 외측 기어 내 배치되는 내측 기어;
    상기 내측 기어의 중앙에 배치되는 샤프트;
    상기 샤프트의 일단에 결합되는 베어링을 포함하고,
    상기 샤프트는 상기 내측 기어와 결합되는 제1영역과, 상기 베어링에 결합되는 제2영역을 포함하고,
    상기 제1영역의 중심과 상기 제2영역의 중심은 서로 상이한 펌프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1영역의 단면적은 상기 제2영역의 단면적 보다 큰 펌프.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 외측 기어와 상기 내측 기어는 편심 회전하는 펌프.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1영역의 축 방향 길이는 상기 내측 기어 및 상기 외측 기어의 축 방향 길이에 대응되는 펌프.
  5. 제1항에 있어서,
    축 방향을 기준으로, 상기 제2영역의 길이는 상기 제1영역의 길이 보다 작은 펌프.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2영역의 길이는 상기 제1영역의 길이의 1/2 이하인 펌프.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1영역의 중심은 상기 내측기어의 회전 중심에 대응되는 펌프.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2영역의 중심은 상기 외측기어의 회전 중심에 대응되는 펌프.
  9. 제1항에 있어서,
    반경 방향을 기준으로 상기 제1영역의 중심과 상기 제2영역의 중심 간 거리는 0.02mm 이하인 펌프.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 내측 기어는 상기 제1영역이 결합되는 제1홀을 포함하고,
    상기 베어링은 상기 제2영역이 결합되는 제2홀을 포함하는 펌프.
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