KR101090810B1

KR101090810B1 - 물체에 코일을 감는 방법 및 이 코일이 구비된 클러치식 워터펌프

Info

Publication number: KR101090810B1
Application number: KR1020090118739A
Authority: KR
Inventors: 이태원
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2009-12-02
Filing date: 2009-12-02
Publication date: 2011-12-08
Also published as: US8436703B2; JP2011119649A; US20130105612A1; KR20110062147A; US9183985B2; US20160024992A1; US20110129366A1; DE102010037002A1; CN102087902A

Abstract

본 발명은 제한된 공간을 가지는 물체에 더 많은 코일을 감는 방법 및 이 방법을 이용하여 클러치식 워터 펌프의 크기를 증가시키지 않고도 충분한 작동 성능을 확보할 수 있는 코일이 구비된 클러치식 워터 펌프에 관한 것이다.

위한 본 발명의 실시예에 따른 물체에 제1코일과, 그 단면적이 상기 제1코일의 단면적과 다른 제2코일을 포함하는 코일을 감는 방법은, 물체의 외주면 또는 상기 제2코일 상에 제1코일을 감되, 그 단면의 중심이 하나의 행을 형성하도록 감는 단계; 그리고 상기 제1코일 상에 상기 제2코일을 감되, 그 단면의 중심이 하나의 행을 형성하도록 감는 단계;를 포함하되, 상기 제1코일을 감는 단계와 상기 제2코일을 감는 단계는 미리 설정된 횟수만큼 반복되어 복수개의 행의 제1코일과 제2코일이 상기 물체에 감기고, 상기 제1코일과 상기 제2코일은 지그재그 형태로 배치될 수 있다.

클러치식 워터 펌프, 임펠러, 코일 적층법

Description

물체에 코일을 감는 방법 및 이 코일이 구비된 클러치식 워터펌프{METHOD FOR WINDING COIL ON OBJECT AND WATER PUMP OF CLUTCH TYPE PROVIDED WITH THE SAME}

본 발명은 물체에 코일을 감는 방법 및 이 코일이 구비된 클러치식 워터펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제한된 공간을 가지는 물체에 더 많은 코일을 감는 방법 및 이 방법을 이용하여 클러치식 워터 펌프의 크기를 증가시키지 않고도 충분한 작동 성능을 확보할 수 있는 코일이 구비된 클러치식 워터 펌프에 관한 것이다.

일반적으로 워터 펌프는 차량의 냉각회로에 있는 냉각수를 순환시키기 위한 장치이다.

워터 펌프로부터 토출된 냉각수는 엔진의 실린더 블록 및/또는 실린더 헤드를 순환하며 엔진을 냉각시킨다. 또한, 열교환기(heat exchanger)를 순환하며 고온의 배기가스의 온도를 낮춘다. 이 과정에서 냉각수의 온도는 올라가며, 승온된 냉각수는 차량의 실내를 데우는데 사용되기도 한다. 또한, 상기 승온된 냉각수는 라디에이터에서 냉각되어 다시 워터 펌프로 유입되게 된다.

이러한 워터 펌프는 크게 기계식 워터 펌프와 전기식 워터 펌프로 나누어진다.

기계식 워터 펌프는 엔진의 크랭크 샤프트에 고정된 풀리에 벨트 등의 동력전달수단으로 연결되어 크랭크 샤프트의 회전(즉, 엔진의 회전)에 따라 구동한다. 따라서, 기계식 워터 펌프에서 토출되는 냉각수의 유량은 엔진의 회전 속도에 따라 결정된다.

전기식 워터 펌프는 제어 장치에 의하여 제어되는 모터에 의하여 구동된다. 따라서, 전기식 워터 펌프는 엔진의 회전 속도와는 상관 없이 냉각수의 유량을 결정할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 전기식 워터 펌프에 사용되는 부품들은 전기에 의하여 작동하므로, 전기적으로 작동하는 부품들이 충분한 방수 성능을 갖도록 하는 것이 중요하다. 충분한 방수 성능의 확보는 전기식 워터 펌프의 성능을 향상시키고 내구성을 증가시킨다. 또한, 전기식 워터 펌프의 부품(고정자, 회전자, 그리고 방수 수단 등)은 기계식 워터 펌프의 부품에 비하여 많아 단가가 비싸고 제작이 힘든 문제점이 있다.

최근에는, 엔진의 운전 조건에 따라 선택적으로 냉각수를 가압하여 엔진에 공급하는 기계식 워터 펌프(예를 들어, 클러치식 워터 펌프)가 개발되었다. 이러한 클러치식 워터 펌프에 따르면, 엔진의 운전 조건에 따라 풀리와 샤프트를 선택적으로 연결하며, 풀리와 샤프트의 선택적인 연결은 코일 케이스에 감긴 코일에 발생하는 자기력에 의하여 이루어졌다.

이하, 종래의 클러치식 워터 펌프의 코일 케이스에 코일을 감는 방법을 설명 한다.

도 4는 종래 기술에 따른 코일을 도시한 개략적인 단면도이고, 도 5는 도 4의 확대도이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따르면, 코일 케이스에 코일적층체(210)가 감겨 있다. 코일 적층체(210)에는 코일(212)이 복수개의 행을 형성하도록 감겨있다. 이 때, 코일(212)은 능면쌓임새(rhombohedral packing) 형태로 감기게 된다. 즉, m행을 구성하는 복수개의 코일 단면들과 (m+1)행을 구성하는 복수개의 코일 단면들이 지그재그 형태로 배열되어 있으며, m행에 있는 인접한 두 개의 코일 단면과 상기 두 개의 코일 단면과 접촉하는 (m+1)행에 있는 하나의 코일 단면 사이의 각도(θ)는 60°를 이룬다. 그런데, 능면쌓임새에 따르면, 인접하는 세 개의 코일(212)들 사이에 공극(216)이 형성된다. 이러한 공극(216)의 형성은 코일 케이스에 감기는 코일의 개수를 제한하게 된다.

일반적으로, 코일(212)에서 발생되는 자기력의 세기는 코일(212)의 감긴수에 비례한다. 따라서, 제한된 공간을 가지는 코일 케이스에 보다 많은 코일(212)을 감는 것은 클러치식 워터 펌프의 작동 성능을 향상시키기 위하여 중요한 요소이다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 제한된 공간을 가지는 물체에 더 많은 코일을 감도록 함으로 써 보다 센 자기력을 발생시킬 수 있는 물체에 코일을 감는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 클러치식 워터 펌프의 코일 케이스에 보다 많은 코일을 감음으로써 그 크기를 증가시키지 않고도 충분한 작동 성능을 확보할 수 있는 클러치식 워터 펌프를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 물체에 제1코일과, 그 단면적이 상기 제1코일의 단면적과 다른 제2코일을 포함하는 코일을 감는 방법은, 물체의 외주면 또는 상기 제2코일 상에 제1코일을 감되, 그 단면의 중심이 하나의 행을 형성하도록 감는 단계; 그리고 상기 제1코일 상에 상기 제2코일을 감되, 그 단면의 중심이 하나의 행을 형성하도록 감는 단계;를 포함하되, 상기 제1코일을 감는 단계와 상기 제2코일을 감는 단계는 미리 설정된 횟수만큼 반복되어 복수개의 행의 제1코일과 제2코일이 상기 물체에 감기고, 상기 제1코일과 상기 제2코일은 지그재그 형태로 배치될 수 있다.

상기 제1코일의 단면 중심들은 상기 행들에 각각 수직인 복수개의 열을 형성하도록 배치될 수 있다.

상기 제1코일의 단면 중심들 중 (m,n), (m,n+1), (m+1,n+1), (m+1,n) 단면 중심들은 정사각형 형태로 배치되어 있을 수 있다. 단, m, n은 임의의 자연수이며, (m,n) 단면은 m번째 행과 n번째 열의 단면을 의미한다.

상기 제2코일의 단면적은 상기 제1코일의 단면적보다 작으며, 상기 제2코일의 단면들 각각은 상기 제1코일의 (m,n), (m,n+1), (m+1,n+1), (m+1,n) 단면들 사이에 형성된 공극에 배치될 수 있다.

상기 제2코일의 단면적은 제1코일의 단면적의 17% 이하일 수 있다.

상기 제1코일을 흐르는 전류의 방향은 상기 제2코일을 흐르는 전류의 방향과 반대일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 클러치식 워터 펌프는 냉각수를 공급받아 샤프트에 고정된 임펠러의 회전을 통해 가압하고, 가압된 냉각수를 냉각회로로 공급하며, 크랭크 샤프트에 연결되어 크랭크 샤프트의 회전에 따라 회전하는 풀리; 상기 샤프트가 장착되어 샤프트와 함께 회전하는 허브; 상기 허브를 선택적으로 상기 풀리에 연결하는 핀; 상기 핀에 항시 탄성력을 가하는 탄성 부재; 그리고 상기 탄성력의 방향과 반대 방향으로 자기력을 선택적으로 상기 핀에 가하는 코일;을 포함하되, 상기 코일은 케이스에 감겨져 있으며, 단면적이 서로 다른 제1코일과 제2코일을 포함하고, 상기 제1코일과 상기 제2코일은 상기 케이스에 번갈아 감겨지며, 상기 제1코일과 상기 제2코일은 지그재그 형태로 배치될 수 있다.

상기 제1코일은 정방쌓임새(cubic packing) 형태로 감겨져 있을 수 있다.

상기 제2코일은 정방쌓임새 형태로 감겨진 제1코일들 사이의 공극에 배치될수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 제한된 공간을 가지는 물체에 더 많은 코일을 감을 수 있도록 함으로써 물체의 크기를 증대시키지 않고도 코일에서 발생되는 자기력을 세기를 강하게 할 수 있다. 따라서, 모터, 제너레이터, 펌프 등 코일에 전류를 흐르게 하여 자기력을 발생시키는 장치들의 크기를 증대시키지 않고도 그 용량을 증가시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

설명의 편의를 위하여, 본 명세서에서는 본 발명의 기술적 사상이 클러치식 워터 펌프에 적용된 것을 예시적으로 나타내나, 이에 한정되지는 않는다. 즉, 본 발명의 기술적 사상은 모터, 제너레이터, 펌프 등 코일에 전류를 흐르게 하여 자기력을 발생시키는 모든 장치들에 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 코일이 적용되는 클러치식 워터 펌프의 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 클러치식 워터 펌프(1)는 펌프 하우징(40), 펌프 커버(도시하지 않음), 풀리(10), 허브(80), 샤프트(20), 그리고 코일(110)을 포함 한다.

펌프 하우징(40)은 디스크 형상으로 중앙부에 관통홀이 형성되어 있으며, 그 외주부에는 펌프 커버와의 결합을 위한 결합수단이 배치된다. 통상적으로 상기 결합수단으로는 볼트(도시하지 않음) 등이 사용된다. 상기 관통홀에는 샤프트(20)가 배치되며, 상기 샤프트(20)의 일단에는 임펠러(30)가 고정되어 있다. 상기 샤프트(20)와 상기 관통홀 사이에는 베어링이 배치되어 샤프트(20)의 회전을 원활하게 할 수 있다.

펌프 커버는 상기 펌프 하우징(40)과 결합하여 그 사이에 냉각수가 가압되는 챔버(도시하지 않음)를 형성한다. 상기 챔버에는 상기 임펠러(30)가 배치되어 있다. 또한, 상기 챔버는 입구(도시하지 않음)와 연결되어 냉각 회로(도시하지 않음)를 순환한 냉각수를 유입 받으며, 출구(도시하지 않음)와 연결되어 가압된 냉각수를 상기 냉각 회로로 토출한다. 상기 임펠러(30)는 상기 샤프트(20)와 함께 회전하며 상기 챔버에 유입된 냉각수를 가압한다.

본 발명의 실시예에 따른 펌프 하우징(40), 펌프 커버, 그리고 임펠러(30)는 기존의 펌프 하우징, 펌프 커버, 그리고 임펠러와 매우 유사하고 당업자에게 널리 알려져 있으므로 더 이상의 자세한 설명은 생략하기로 한다.

풀리(10)는 외주면과 내주면을 포함하는 환형으로 이루어진다. 상기 풀리(10)의 외주면에는 벨트(도시하지 않음)가 장착되어 있다. 상기 풀리(10)는 상기 벨트를 통하여 크랭크 샤프트(도시하지 않음)에 연결됨으로써 크랭크 샤프트의 회전에 따라 풀리(10)가 회전하게 된다. 따라서, 풀리(10)는 엔진의 구동 중에는 항시 회전하게 된다.

상기 풀리(10)의 일측면(펌프 하우징(40)을 향하고 있는 면)에는 마찰 패드(12)가 장착되어 있으며, 이 마찰 패드(12)와 마찰하는 클러치 디스크(60)가 구비되어 있다. 상기 클러치 디스크(60)는 상기 마찰 패드(12)의 마찰력에 의하여 항시 상기 풀리(10)와 함께 회전하도록 되어 있다. 상기 클러치 디스크(60)에는 제1구멍(62)이 형성되어 있다.

허브(80)는 디스크 형상으로 그 중앙부에 샤프트 장착부가 형성되어 있다. 상기 샤프트 장착부에는 샤프트(20)가 장착되어 상기 허브(80)는 상기 샤프트(20)와 함께 회전하도록 되어 있다. 또한, 상기 허브(80)와 상기 풀리(10)의 내주면 사이에는 베어링(50)이 배치되어 상기 허브(80)와 풀리(10)의 상대 회전을 가능하게 한다. 즉, 상기 풀리(10)는 엔진이 구동 중일 때에는 항시 회전하며, 상기 허브(80)는 선택적으로 상기 풀리(10)에 연결되어 선택적으로 상기 풀리(10)와 함께 회전한다. 상기 베어링(50)은 허브(80)에 장착되는 내륜(52), 풀리(10)의 내주면에 장착되는 외륜(54), 그리고 내륜(52)과 외륜(54) 사이에 장착되어 있는 전동체(56)를 포함한다.

상기 허브(80)의 외주부에 상기 제1구멍(62)에 대응하는 위치에는 제2구멍(70)이 형성되어 있다. 이 제2구멍(70)에는 상기 허브(80)와 풀리(10)를 선택적으로 연결시키는 핀(82)이 삽입되어 있다. 상기 제2구멍(70)에 삽입된 핀(82)은 상기 코일(110)에서 발생하는 자기력과, 상기 자기력과 대항하는 탄성부재(90)로부터 가해지는 탄성력에 의하여 상기 제1구멍(62)에 선택적으로 삽입되거나 빠져 나 온다. 만일 상기 제2구멍(70)에 삽입된 핀(82)이 상기 제1구멍(62)에 삽입되면, 상기 허브(80)와 풀리(10)는 연결되어 함께 회전한다. 이와는 달리, 만일 상기 제2구멍(70)에 삽입된 핀(82)이 상기 제1구멍(62)에 삽입되지 않으면, 상기 허브(80)와 풀리(10)의 연결은 끊어지고, 상기 허브(80)는 회전하지 않게 된다.

상기 허브(80)와 상기 클러치 디스크(60) 사이에는 탄성부재(90)가 배치되어 상기 코일(110)에서 발생되는 자기력에 대항하는 탄성력을 상기 허브(80)에 가한다. 상기 탄성부재(90)로는 코일 스프링이 주로 사용된다.

상기 코일(110)은 코일 케이스(100)에 감겨 있다. 상기 코일 케이스(100)는 코일(110)을 수용할 수 있도록 일측면(펌프 하우징(40)을 향하고 있는 면)이 개구된 환형으로 되어 있으며, 상기 개구된 일측면은 코일(110)을 완전히 감은 후 코일 커버(120)에 의하여 막히게 된다. 따라서, 코일 케이스(100)에 감긴 코일(110)은 코일 커버(120)에 의하여 이탈되지 않는다. 이러한 코일(110)에 전류가 인가되면 자기력이 발생하게 되고, 이 자기력은 상기 핀(82)을 당겨 제1구멍(62)으로부터 이탈되도록 한다. 따라서, 코일(110)에 전류가 인가되면 허브(80)와 풀리(10)의 연결이 끊어진다.

이하, 도 2 및 도 3을 참고로, 본 발명의 실시예에 따른 코일(110)을 더욱 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 코일을 도시한 개략적인 단면도이고, 도 3은 도 2의 부분 확대도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 코일(110)은 단면적이 서로 다른 제1 코일(112)과 제2코일(114)을 포함한다. 여기에서는, 제2코일(114)의 단면적(A2)이 제1코일(112)의 단면적(A1)보다 작은 것을 예시하였다.

제1코일(112)은 상기 코일 케이스(100) 상에 또는 상기 제2코일(114) 상에 감겨지고, 상기 제2코일(114)은 상기 제1코일(112) 상에 감겨진다. 상기 제1,2코일(112, 114)은 그 단면의 중심이 하나의 행을 형성하도록 감겨진다. 또한, 제1,2코일(112, 114)은 미리 설정된 횟수만큼 반복적으로 감김으로써 복수개의 행을 형성한다. 상기 제1코일(112)과 상기 제2코일(114)은 지그재그 형태로 배치된다. 또한, 상기 제1코일(112)은 정방쌓임새(cubic packing) 형태로 감겨진다. 즉, 상기 제1코일(112)의 단면 중심들은 상기 행들에 각각 수직인 복수개의 열을 형성하도록 배치되어 있다. 따라서, (m,n), (m,n+1), (m+1,n+1), (m+1,n) 단면 중심들은 정사각형 형태로 배치된다. 즉, (m,n) 단면 중심과 (m,n+1) 단면 중심을 연결한 선과 (m,n) 단면 중심과 (m+1, n) 단면 중심을 연결한 선 사이의 각도(θ)는 90°이고, 그 길이는 서로 같다. 여기서, m, n은 임의의 자연수이며, (m,n) 단면은 m번째 행과 n번째 열의 단면을 의미한다.

일반적으로 정방쌓임새 형태로 제1코일(112)을 감게 되면 능면쌓임새 형태로제1코일(112)을 감은 경우와 비교할 때 공극률이 증가하게 된다. 그러나, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1코일(112)의 (m,n), (m,n+1), (m+1,n+1), (m+1,n) 단면들 사이에 형성된 공극에 그 단면적(A2)이 상기 제1코일(112)의 단면적(A1)보다 작은 제2코일(114)을 배치함으로써 공극률을 줄이도록 하였다. 이러한 제2코일(114)은 제1코일(112) 사이의 공극을 꽉 채우도록 형성하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 상기 제2코일(114)은 그것을 감싸는 제1코일(112)들과 적어도 4개의 점(P1, P2, P3, P4)에 접하게 된다.

만일 제1코일(112)의 지름이 1이라고 가정하면, 공극률은 약 0.546이다. 공극을 꽉 채우는(통상적으로, 코일(110)을 압착함으로써 코일 케이스(100) 내의 코일(110)의 밀도를 높이게 된다.) 제2코일(114)의 지름은 약 0.417이 된다. 따라서, 제1코일(112)의 단면적(A1)과 제2코일(114)의 단면적(A2)의 비는 약 1:0.174이다. 따라서, 상기 제2코일(114)의 단면적(A2)은 제1코일(112)의 단면적(A1)의 17% 이하인 것이 바람직하다.

공극률이 줄어드는 것은 코일 케이스(100)에 감기는 코일(110)의 개수가 증가하는 것을 의미한다. 코일(110)에 발생되는 자기력의 세기는 코일 케이스(100)에 감긴 코일(110)의 개수와 발생되는 극성의 수에 비례하게 된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 코일 케이스(100)에 감기는 코일(110)의 개수가 증가하게 되므로 코일(110)에서 발생되는 자기력이 세지게 된다.

또한, 상기 제1코일(112)에 흐르는 전류의 방향과 제2코일(114)에 흐르는 전류의 방향이 반대가 되도록 함으로써 발생되는 극성의 수를 증가시킬 수도 있다.

더 나아가, 코일(110) 사이의 공극을 최대한 줄임으로써 코일(110)이 서로 밀착되게 된다. 따라서, 코일(110) 사이에서 발생되는 미끌림이 방지되며, 이에 따라 코일(110) 사이의 미끌림을 막기 위한 접착제의 도포가 필요 없어지게 된다.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 코일을 도시한 개략적인 단면도이다.

도 3은 도 2의 부분 확대도이다.

도 4는 종래 기술에 따른 코일을 도시한 개략적인 단면도이다.

도 5는 도 4의 확대도이다.

Claims

물체에 코일을 감는 방법에 있어서,

상기 코일은 제1코일과, 그 단면적이 상기 제1코일의 단면적과 다른 제2코일을 포함하며,

물체의 외주면 또는 상기 제2코일 상에 제1코일을 감되, 그 단면의 중심이 하나의 행을 형성하도록 감는 단계; 그리고

상기 제1코일 상에 상기 제2코일을 감되, 그 단면의 중심이 하나의 행을 형성하도록 감는 단계;

를 포함하되,

상기 제1코일을 감는 단계와 상기 제2코일을 감는 단계는 미리 설정된 횟수만큼 반복되어 복수개의 행의 제1코일과 제2코일이 상기 물체에 감기고,

상기 제1코일과 상기 제2코일은 지그재그 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 물체에 코일을 감는 방법.
제 1항에 있어서,

상기 제1코일의 단면 중심들은 상기 행들에 각각 수직인 복수개의 열을 형성하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 물체에 코일을 감는 방법.
제 2항에 있어서,

상기 제1코일의 단면 중심들 중 (m,n), (m,n+1), (m+1,n+1), (m+1,n) 단면 중심들은 정사각형 형태로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 물체에 코일을 감는 방법.

(단, m, n은 임의의 자연수이며, (m,n) 단면은 m번째 행과 n번째 열의 단면을 의미함.)
제 3항에 있어서,

상기 제2코일의 단면적은 상기 제1코일의 단면적보다 작으며,

상기 제2코일의 단면들 각각은 상기 제1코일의 (m,n), (m,n+1), (m+1,n+1), (m+1,n) 단면들 사이에 형성된 공극에 배치되는 것을 특징으로 하는 물체에 코일을 감는 방법.
제 4항에 있어서,

상기 제2코일의 단면적은 제1코일의 단면적의 17% 이하인 것을 특징으로 하는 물체에 코일을 감는 방법.
제 1항 내지 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 제1코일을 흐르는 전류의 방향은 상기 제2코일을 흐르는 전류의 방향과 반대인 것을 특징으로 하는 물체에 코일을 감는 방법.
냉각수를 공급받아 샤프트에 고정된 임펠러의 회전을 통해 가압하고, 가압된 냉각수를 냉각회로로 공급하는 클러치식 워터 펌프에 있어서,

크랭크 샤프트에 연결되어 크랭크 샤프트의 회전에 따라 회전하는 풀리;

상기 샤프트가 장착되어 샤프트와 함께 회전하는 허브;

상기 허브를 선택적으로 상기 풀리에 연결하는 핀;

상기 핀에 항시 탄성력을 가하는 탄성 부재; 그리고

상기 탄성력의 방향과 반대 방향으로 자기력을 선택적으로 상기 핀에 가하는 코일;

을 포함하되,

상기 코일은 케이스에 감겨져 있으며, 단면적이 서로 다른 제1코일과 제2코일을 포함하고,

상기 제1코일과 상기 제2코일은 상기 케이스에 번갈아 감겨지며,

상기 제1코일과 상기 제2코일은 지그재그 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 코일이 구비된 클러치식 워터 펌프.
제 7항에 있어서,

상기 제1코일은 정방쌓임새(cubic packing) 형태로 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 코일이 구비된 클러치식 워터 펌프.
제 8항에 있어서,

상기 제2코일은 정방쌓임새 형태로 감겨진 제1코일들 사이의 공극에 배치되는 것을 특징으로 하는 코일이 구비된 클러치식 워터 펌프.
제 9항에 있어서,

상기 제2코일의 단면적은 제1코일의 단면적의 17% 이하인 것을 특징으로 하는 코일이 구비된 클러치식 워터 펌프.
제 7항 내지 제 10항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 제1코일을 흐르는 전류의 방향은 상기 제2코일을 흐르는 전류의 방향과 반대인 것을 특징으로 하는 코일이 구비된 클러치식 워터 펌프.