KR100289255B1 - 피니언 후퇴 방지 구조의 시동장치 - Google Patents

피니언 후퇴 방지 구조의 시동장치 Download PDF

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쯔토무 시가
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히로시 하또리
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Abstract

본 발명은 엔진의 크랭크 축을 돌리는 또는 엔진을 시동시키는 시동장치에 관한 것으로, 피니언 기어(4a)가 링 기어(100)와 맞물린 상태와 출력축(3)에서 피니언이 전진된 상태에서, 피니언(4)의 후퇴를 규제하는 후퇴규제부재(5)가 드러스트링(36)에 부착된 한 쌍의 핀(37)에 회전가능하게 설치되고 상기 피니언이 상기 링 기어와 맞물릴 때 상기 피니언의 회전을 규제하는 회전규제부제의 회전규제봉(6b)의 전단이 회전규제판(34)의 오목부(34a)에서 이탈하여 상기 드러스트링의 후단측으로 하강하므로 상기 피니언의 회전규제된 상태를 해제하며, 상기 회전규제부재의 결합부(6a)는 후퇴규제부재의 연결 오목부(5d)에 맞물리게 되어 상기 부재의 자세를 유지한다. 이에 의해, 피니언의 후퇴를 제지할 수 있다.

Description

피니언 후퇴 방지 구조의 시동장치
제1도는 본 발명의 실시예 1에 따른 시동장치의 전체 단면도.
제2도는 실시예 1에 따른 시동장치의 전체 단면도.
제3도는 실시예 1에서 피니언의 정지상태를 나타낸 작동 설명도.
제4도는 실시예 1에서 후퇴규제부재의 장착된 상태를 나타낸 평면도.
제5도는 실시예 1에서 후퇴규제부재의 사시도.
제6도는 실시예 1에서 회전규제부재의 사시도.
제7도는 실시예 1에서 피니언의 전진상태를 나타낸 작동 설명도.
제8도는 실시예 1에서 시동기 모터 측에서 본 피니언의 전진상태를 나타낸 설명도.
제9도는 본 발명의 실시예 2에 따른 시동장치의 주요부 단면도.
제10도는 실시예 2에 따른 시동장치의 주요부 단면도.
제11도는 실시예 2에서 회전규제부재 및 후퇴규제부재의 작동상태를 나타낸 설명도.
제12도는 실시예 2에서 제11도의 작동상태에 대응하는 측면도.
제13도는 실시예 2에서 회전규제부재 및 후퇴규제부재의 작동 상태를 나타낸 설명도.
제14도는 실시예 2에서 제12도의 작동상태에 대응하는 측면도.
제15도는 실시예 2에서 시동기 모터의 측면에서 본 피니언의 전진상태를 나타낸 설명도.
제16도는 실시예 2에서 회전규제부재의 정면도.
제17도는 실시예 2에서 회전규제부재의 측면도.
제18도는 본 발명의 실시예 3에 따른 회전규제부재와 후퇴규제부재의 작동 상태를 나타낸 측면도.
제19도는 실시예 3에서 후퇴규제부재의 장착 상태를 나타낸 정면도.
제20(a)도는 실시예 3에서 피니언 후퇴규제기구의 분해도.
제20(b)도는 실시예 3에서 피니언 후퇴규제기구의 피니언 및 후퇴규제부재의 측면도.
제21도는 실시예 3에서 회전규제부재의 사시도.
제22도는 실시예 3에서 회전규제부재 및 후퇴규제부재의 작동 상태를 나타낸 측면도.
제23도는 본 발명의 실시예 4에 따른 피니언의 내부 구조와 그 주변을 나타낸 단면도.
제24도는 실시예 4에서 후퇴규제부재의 장착상태를 나타낸 평면도.
제25도는 실시예 4에서 셔터의 사시도.
제26도는 본 발명의 실시예 5에서 정지상태에 있는 시동장치의 주요부축방향 단면도.
제27도는 실시예 5에서 시동장치가 맞물림 상태에서 축방향 주요부 단면도.
제28도는 실시예 5에서 출력축의 정지상태에서 회전규제부재를 제외한 피니언과 그 근처에 배치된 다른 구성품의 확대 단면도.
제29도는 실시예 5에서 플레이트 및 그 근처에 배치된 다른 구성품의 정면도.
제30(a)도, 제30(b)도, 및 제30(c)도는 실시예 5에서 후퇴규제부재의 정면도, 측면도, 및 저면도.
제31도는 본 발명의 실시예 6에서 후퇴규제부재 및 회전규제부재의 작동상태를 나타낸 측면도.
제32(a)도 및 제32(b)도는 실시예 6에서 피니언 후퇴규제기구의 분해도, 및 측면도.
제33(a)도, 제33(b)도, 및 제33(c)도는 실시예 6에서 후퇴규제부재의 정면도, 측면도, 및 저면도.
제34도는 실시예 6에서 후퇴규제부재 및 회전규제부재의 작동 상태를 나타낸 측면도.
제35도는 실시예 6에서 시동기 모터의 측에서 본 피니언의 전진상태를 나타낸 설명도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 시동장치 2 : 시동기 모터
3 : 출력축 3a : 헬리컬 스플라인
3b : 제1접선 3c : 제2접선
4 : 피니언(이동원통부재) 4a : 피니언기어
5 : 후퇴규제부재(아암부재) 5a : 측편(제1접촉부)
5c : 굴곡부(회동지지부) 5d : 오목부(제3접촉부)
5f : 단부(제1접촉부) 5m : 접촉면(제1접촉부)
5p : 단부(제2접촉부) 6 : 회전규제부재(자세유지수단)
7 : 전자스위치(구동수단) 22 : 센터케이스(고정부재)
36 : 드러스트링(회전부재) 37 : 핀(제1접촉부)
39 : 플레이트(고정부재) 40 : 연결선(연결부재)
100 : 링 기어
본 발명은 엔진의 크랭크 축을 돌리는 또는 엔진을 시동시키는 시동장치에 관한 것이다.
엔진 시동장치에 있어서, 종래의 피니언 후퇴방지구조에 의하면, 전자스위치(electromagnet switch)에서 플런저의 흡인력의 작용으로 레버를 작동시킴으로써 피니언이 링 기어 측으로 밀려지고 그에 의해, 링 기어로부터 피니언의 이탈을 방지하고 있다. 이 경우, 레버의 작동점과 힘의 작용점 사이의 이동 거리의 비(lever ratio)를 조절함으로써 플런저의 행정과 피니언의 정지 위치에서 링 기어와의 맞물리는 위치까지의 행정 사이의 관계가 결정되는 것이 필요했다. 이것은 상기 레버 비가 크게 설정된다면 상기 플런저의 행정을 작게 할 수 있는 대신에 큰 플런저의 흡인력이 필요하게 되며, 레버 비가 작게 설정되면 상기 플런저 흡인력을 작게 설정할 수 있는 대신에 큰 플런저 행정을 제공하는 것이 필요하게 됨을 의미한다. 이 점은 전자스위치의 소형화에 장애가 되고 있다.
한편으로는, 일본의 실용신안 공개 57-3676호 및 특허 공개 50-18915호에서, 피니언을 포함하는 클러치의 회전을 규제함으로써 시동기 모터의 회전력의 작용과 출력축의 헬리컬 스플라인의 작용으로 피니언이 링 기어 측으로 전진하는 것이 허용되고 상기 피니언이 링 기어와 맞물림 후, 축은 피니언과 일체로 회전하도록 적용된 클러치 후단 측으로 밀려나와서 클러치의 후퇴를 제지하고 그에 의해, 링 기어로부터 상기 피니언의 이탈을 방지하는 구조가 개시되어 있다. 상기 구조에 따르면, 피니언 및 클러치의 운동방향과 후퇴 규제하는 축의 작동방향을 직교하므로 축을 구동하는 전자스위치가 피니언의 후퇴력을 극복할 만큼의 흡인력을 가질 필요 없게 되며, 이에 따라 전자스위치의 규모를 축소하는 것이 가능하게 된다.
그러나, 축을 구동시키기 위해 상기 전자스위치의 흡인력을 활용하는 상기의 구조에서는, 피니언과 링 기어가 맞물린 상태로 클러치의 후퇴를 규제하는 시점에서 상기 클러치가 원주방향으로 단지 한 지점에서 지지되어 있으므로 피니언과 링 기어의 맞물림은 출력축에 대해 피니언이 출력축에 대해 경사진 상태로 수행된다. 따라서 소음 발생과 국부적 마모 등과 같은 문제가 발생하며, 또한, 상기 피니언의 회전력이 상기 축에 직접 전달되므로 축의 연달은 회전으로 인해 상기 축이 구부려지거나 마모된다.
상기의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은, 이상 언급된 상황을 고려하여 달성되어졌으며, 본 발명의 주된 목적은 시동장치에 개선된 피니언 후퇴규제구조를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 이동원통부재의 후퇴를 규제하는 시점에서 상기 이동원통부재가 출력축으로 기울어짐이 방지되고 이로 인해, 국부적 마모와 소음 발생 등을 방지하는 시동장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일면에 따르면, 후퇴규제부재의 제1접촉부들은 출력축의 헬리컬 스플라인의 외주에 접하는 1및 제2평행접선 사이에서 출력축을 중심으로 서로 대향한 위치에 배치된다. 또한, 상기 제1접촉부는 각각 이동원통부재와 접하고 있다. 그 결과, 이동원통부재를 기울게 하는 경향이 있는 각각의 제1접촉부에 미치는 모멘트가 반대로 작용하여 분력을 상쇄시키며, 특히, 제1접촉부들이 출력축 상의 헬리컬 스플라인의 외주에 각각 접하는 제1 및 제2평행접선 사이에 위치되므로, 제1접촉부에 작용된 상기 모멘트는 제1접촉부들이 제1 및 제2접선밖에 있는 경우보다 상당히 감소될 수 있다. 따라서, 출력축에 대해 원통부재가 기울어지는 것을 방지할 수 있으며, 이로 인해, 후퇴규제부재의 변형이 방지되고 후퇴규제부재의 제1접촉부들과 이동원통부재 사이에서, 상기 이동원통부재의 기울어짐에 의해 야기되는 국부적 마모 또는 소음 발생을 방지하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 또 다른 일면에 따르면, 이동원통부재의 제1접촉부는 상기 이동원통부재의 축중심에 대해 반경 방향으로 대칭인 적어도 3지점에서 상기 이동원통부재에 접촉한다. 그러므로 이동원통부재가 출력축에 대해 기울어지는 것을 방지할 수 있다.
이동원통부재의 축중심이 세 지점 또는 그 이상의 지점에서의 제1접촉부들을 연결함으로써 형성되는 다각형 내에 배치되므로 후퇴규제부재의 배치의 자유도는 증가될 수 있고 구성 부품의 배치 설계도 용이하게 된다.
상기의 첫 번째 일면에서, 이동원통부재의 제1접촉부들은 이동원통부재의 축중심에 대해 반경 방향으로 대칭인 두 지점에서 상기 이동원통부재에 각각 접촉하므로 상기 이동 원통부재가 출력축에 대해 기울어짐을 확실히 방지하는 것이 가능해진다.
상기의 두 일면에서, 다음의 특징이 부가적으로 제공된다.
회전부재는 회전규제부재와 이동원통부재의 사이에서 상기 이동원통부재에 대해 회전가능하도록 배치된다. 그러므로 피니언 기어가 회전중일 때도 회전부재가 상기 피니언 기어에 대해 상대적인 미끄럼회전을 수행한다. 그에 의해, 피니언 기어의 회전력이 제1접촉부로의 전달이 방지될 수 있으며, 피니언 기어 회전에 따른 제 1접촉부의 연달은 회전의 방지가 가능해진다.
후퇴규제부재의 작동자세 유지부재가 이동원통부재의 전진상태와 후퇴규제부재의 작동자세를 유지하도록 제공되므로 시동장치 등에 부과된 진동 때문에 후퇴규제부재가 이동원통부재의 후퇴규제작동을 해제시킬 가능성이 없다. 따라서 후퇴규제부재는 이동원통부재의 전진 상태를 유지할 수 있다.
자세유지부재는 고정부재와 상기 후퇴규제부재 사이의 공간에 개입된다. 그러므로, 이동원통부재가 후퇴하려고 할 경우, 상기 자세유지부가 이동원통부재의 후퇴를 중지시키는 멈춤쇠로서 작동한다.
고정부재의 회동지지부에서 이동원통부재의 제1접촉부까지 거리보다 상기 회동지지부에서 자세유지부재의 제2접촉부까지 거리가 더 길게 설정될 수 있다.
이것은 지렛대 원리를 근거로 하여, 후퇴규제부재의 작동자세를 유지하기 위한 자세유지부재의 힘이 향상될 수 있고 이동원통부재의 후퇴를 규제하기 위한 후퇴규제부재의 힘으로 전환되므로 상기 자세유지부재가 이동원통부재의 후퇴를 직접 규제하는 경우보다 강도 상에서 더 낮은 재료를 사용하여 형성될 수 있음을 의미하며, 결과적인 구조의 단순성과 기계가공이 용이한 재료의 사용은 제작비용에서의 절감을 허용한다.
또한, 상기 후퇴규제부재는 이동원통부재의 후퇴력이 작용된 작동점에 대해 이동원통부재의 양단에서 지지되므로, 상기 이동원통부재가 축방향으로 흔들려(엔진의 시동시 축방향으로 앞뒤로) 움직일 경우, 그리고 맥동하는 후퇴력이 회전규제부재에 작용될 경우, 상기 이동원통부재 자체가 구부러지므로 완충작용을 할 수 있다.
이동원통부재의 이동에 따라 후퇴규제부재는, 이동원통형부재에 장착된 회전부재의 유지부재 내에서 축방향으로 지지되면서 지레 받침점인 고정부재의 지지부에 대해 반경방향으로 이동할 수 있다. 그러므로 이동원통부재의 후퇴를 규제하는 위치까지 이동하기 위해 상기 이동원통부재와 함께 이동하는 어떤 별도의 부재를 사용하는 것이 필요 없다. 그 결과, 간단한 구조로 상기 이동원통부재의 후퇴를 규제하는 위치까지 후퇴규제부재를 이동시키는 것이 가능하다.
또, 하나의 부재로 이동원통부재의 회전규제부재 및 후퇴규제부재의 작동자세유지가 달성되므로 구성부품의 추가와 복잡화를 피할 수 있다.
또한, 회전부재의 지지부는 회전부재로부터 이동원통부재의 반대편으로 각각 돌출하는 한 쌍의 제1돌기부를 구비한다. 그리고 상기 제1돌기부로부터 이동원통부재의 축중심을 향해 반경방향 내측으로 각각 돌출하는 한 쌍의 제2돌기부를 구비한다. 그러므로, 후퇴규제부재는 축방향으로 지지되면서 상기 회전부재의 제1 및 제2돌기부에 의해 형성된 공간 내에서 보통 반경방향으로 이동할 수 있고 이동원통부재의 후퇴를 규제하는 위치까지 후퇴규제부재를 용이하게 구동시킬 수 있다.
상기 회전규제부재는 상기 공간 속으로 삽입됨(미끄러져)으로서 간단하게 장착될 수 있다.
또한 이동원통부재의 반대측으로 각각 구부려진 한 쌍의 굴곡부가 지지부로부터 각각 연장된 한 쌍의 측편부 상에 제공되어 상기 굴곡부가 이동원통부재에 대하여 제1접촉부로서 작동한다. 그러므로 고정부재에 대하여 후퇴규제부재의 경사가 일정하지 않은 경우에도 상기 한 쌍의 굴곡부는 대개는 직선 상으로 이동원통부재에 접촉한다. 그 결과, 이동원통부재의 후퇴규제가 안정적으로 수행된다.
아암부재는 이동원통부재에 대해 회전방향으로 회전가능하게 설치되되, 상기 이동원통부재의 축심에 대해 거의 대칭인 위치에 대응하는 양측에서 회전가능하게 동일부재를 그 일단에 결합한다. 그 결과, 상기 이동원통부재에 대한 상기 아암부재의 연달은 회전이 방지될 수 있고 출력축에 대한 이동원통부재의 경사짐도 방지가 가능하다. 따라서, 이동원통부재와 아암부재의 국부적 마모에 의해 야기되는 소음발생이 방지될 수 있다.
또한, 상기 이동원통부재가 전진함에 따라, 상기 아암부재는 당겨 올려지고 상기 이동원통부재와 고정부재 사이에 들어가게 되며, 동시에, 아암자세유지부재는 상기 아암부재에 자세를 유지한다. 그에 의해, 엔진 등을 시동할 때 야기된 진동에 의해 이동원통부재의 후퇴를 규제하는 아암부재가 후퇴하려는 것을 규제할 수 있다. 본 구조에 따르면, 아암자세유지부재를 구동하는 구동부재는 아암부재의 자세를 유지하는 접촉위치까지 상기 아암부재를 이동시킬 만큼의 구동력만을 발생시키는 것으로 족하다. 다시 말하면, 구동부재는 피니언의 복귀력(이동원통부재의 후퇴력)을 극복할 만큼의 구동력을 요구하지 않으므로, 구동부재의 규모상 축소가 달성될 수 있다.
상기 아암부재는 이동원통부재의 전진 이동에 따라 축방향으로 당겨 올려져 출력축 쪽으로 들어간다. 따라서, 이동원통부재가 정지상태에 있을 경우에는, 상기 아암부재의 회동지지부는 고정부재 상에서 출력축의 반경방향측에 위치되어진다. 즉, 아암부재는 이동원통부재가 전방으로 이동시에만 축방향으로 당겨 올려지고 고정부재와 이동원통부재 사이에 개재하게 된다. 그러므로 이동원통부재의 정지상태에서 시동장치 전체길이(축길이)는 짧게 설정될 수 있다.
아암부재의 일단부를 규제하기 위해 작동하는 아암자세유지부재의 작동방향은 아암부재가 고정부재 상에서 출력축의 반경방향으로 밀려나오는 방향과 교차한다. 그에 의해, 아암자세유지부재를 구동시키는 구동부재의 구동힘은 최소한 작게 설정될 수 있다. 이것은 구동부재의 규모상 축소에 적당하다.
전자스위치는 피니언의 복귀력(이동원통부재의 후퇴력)을 극복하기 위한 흡인력을 요구하지 않으며, 규제부재를 이동원통부재와 접촉하게 하는 구동거리와 구동력을 확보하는 것만으로 족하다. 즉, 피니언 기어의 후퇴력(이동원통부재의 후퇴력)을 극복할 만큼의 구동력을 확보하고 피니언 기어를 구비한 이동원통부재를 직접 축방향으로 이동시키는 구동거리를 확보하는 것이 불필요하다. 그러므로, 시동기 모터의 전력공급을 제어하기 위한 접점을 구동시키는 전자스위치의 구동을 활용할 수 있으므로 대용물로서 소형 전자스위치의 사용을 허용한다.
규제부재는 연결부재에 의해 구동부재에 연결되고 이동원통부재와 접촉하는 위치로 이동되므로 시동기 모터에 대한 구동부재의 배치 자유도가 증가되고(즉, 시동기 모터에 대해서 어떤 위치에서라도 상기 구동부재는 배치될 수 있다), 엔진에의 장착성이 향상된다.
상기 전자스위치는 시동기 모터의 후방에 배치되어 반경방향으로 밀려남이 방지되므로 엔진에의 장착성이 더욱 향상된다.
출력축과 시동기 모터의 회전력사이에서 헬리컬 스플라인 작동으로 통한 이동원통부재를 전진시키는 메커니즘이 없는 방식(예를 들면, 엔진 링 기어에 맞물리도록 이동원통부재의 관성을 이용한 관성치합방식의 시동장치)에서도 후퇴규제는 출력축에 대해 이동원통부재의 경사 함이 없어 확실하게 달성될 수 있으므로 후퇴규제수단의 변형, 이동원통부재 및 후퇴규제수단의 규제 위치에서 국부적 마모 및 이상음의 발생이 방지될 수가 있다.
본 발명에 따른 시동장치의 여러 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
[실시예 1]
제1도 및 제2도는 시동장치를 나타낸 전체 단면도이다.
본 실시예의 시동장치(1)는 전력을 공급받았을 때 회전력을 발생시키는 시동기 모터(2); 상기 시동기 모터(2)의 회전축과 동일한 축상에 배치된 출력축(3), 상기 시동기 모터(2)의 회전력을 출력축으로 전달하는 회전력 전달수단(후에 설명됨); 상기 출력축의 외주 상에 설치된 피니언(4), 엔진(도시 안됨)의 링 기어(100)와 기어부(4a)(이하, 피니언 기어(4a))의 맞물림 후에 피니언(4)의 후퇴를 규제하는 후퇴규제부재(5), 상기 피니언 기어(4a)가 링 기어(100)에 맞물린 후에 소정거리의 전진 이동까지 피니언(4)의 회전을 규제하는 회전규제부재(6), 및 시동기 모터(2)의 후방에 배치된 전자스위치(7)를 포함한다.
[시동기 모터]
상기 시동기 모터(2)는 요크(8), 고정자극(9), 아마추어(armature)(10), 및 브러시(도시 않음)를 포함한다.
원통형상으로 제공된 상기 요크(8)는 그 후측단(즉, 제1도에서 우측단)에 배치된 홀더(11)와 함께 앤드커버(13)와 하우징(12)사이에 수용된다.
상기 고정자극(9)(예를 들면, 영구자석으로 형성된)는 요크(8)의 내부 원주 면에 고정되어 자기장을 형성한다. 고정자극(9)으로서 전류공급에 의해 자기력을 발생시키는 필드코일이 영구자석 대신으로 사용될 수도 있다.
상기 아마추어(10)는 회전축 역할을 하는 축(14), 상기 축 외주 면에 제공된 코어(15), 상기 코어(15)위에 설치된 코일(16), 및 상기 코어(15)의 후단 측에 부착된 코뮤테이터(commutator)(17)를 포함한다. 상기 아마추어(10)에서 상기 축(14)이 출력축(3)의 후방에서 동일축상에 배치되며, 상기 축(14)의 전단부는 베어링(18)을 통해서 회전가능하게 상기 출력축(3)의 후단부에 형성된 오목부에 지지되며, 상기 축(14)의 후단은 베어링(19)을 통해 회전가능하게 홀더(11)에 의해 지지된다.
상기 브러시(도시 않음)은 홀더(11)에 의해 유지되고 상기 앤드커버(13)에 맞춰 넣어진 스프링(도시 않음)에 의해 코뮤테이터(17)로 각기 밀어붙여진다.
[출력축]
출력축(3)의 전단부는 하우징(12)의 베어링부(12a)에 의해 회전가능하게 지지된다. 동시에 후단부는 베어링(21)을 통해 센터케이스(22)(본 발명에서 고정부재)에 의해 회전가능하게 지지된다. 상기 출력축(3)의 후단은 유성기어 감속기구(후에 설명됨)의 플레네트 캐리어(planet carrier)(23)로서 일체로 제공된다. 상기 센터케이스(22)는 하우징(12)의 후단측 내부원주에 고정되어지고 회전력 전달수단의 외주를 덮는다.
[회전력 전달수단]
회전력 전달 메커니즘은 유성기어 감속기구 및 일방향 클러치로 구성된다.
상기 유성기어 감속기구는 시동기 모터(2)의 회전속도를 감소시키고 모터의 출력 토크를 증가시키기 위한 감속기구이며, 축(14)의 전단부 외주에 형성된 선기어(24), 상기 선기어(24)에 맞물린 3개의 유성기어(25), 상기 유성 기어(25)에 맞물린 인터널 기어(26), 및 플레네트 캐리어(23)로 구성된다. 상기 3개의 유성기어(25)는 베어링(28)을 통해 회전가능하게 핀(27)에 의해 각기 지지되며, 상기 핀(27)은 상기 플레네트 캐리어(23)에 고정된다. 유성기어 감속기구에서 선기어(24)가 축(14)과 함께 회전함에 따라 선기어(24)와 인터널 기어(26)와 맞물린 각 유성기어(25)는 그 축상에서 자전하면서(선기어(24)의 회전과 반대로), 상기 선기어(24)와 동일한 방향으로 공전한다. 상기 공전력은 핀(27)을 통해 플레네트 캐리어(23)에 전달되어 출력축(23)이 회전한다. 상기 일방향 클러치는 한쪽 방향으로만 회전(엔진의 회전력을 받아 회전하는 방향)가능하도록 유성기어 감속기구에서 인터널 기어(26)를 지지한다. 상기 일방향 클러치는 외측부(29), 내측부(30), 및 롤러(31)를 포함한다. 상기 외측부(29)는 인터널 기어(26)의 전방에 일체로 원통모양으로 형성된다. 상기 내측부(30)는 센터케이스(22)의 후단측에 일체로 형성되고 상기 외측부(29)와 함께 롤러 하우징(도시 않음)을 형성한다. 상기 롤러 하우징에 수용되는 상기 롤러(31)는 시동기 모터의 회전력을 전달하는 시점에서 외측부(27)와 내측부(30)를 체결하여 시동기 모터(2)의 회전력을 출력축(3)에 전달한다.
[피니언]
상기 하우징(12)의 내부에는, 피니언(4)이 출력축(3)전단 부근의 외주에 헬리컬 스플라인을 통해 결합된다. 그러고 통상적으로 피니언(4)의 전단측에 배치된 스프링(32)에 의해 출력축(3)의 후방으로(제1도에서 오른쪽으로) 몰아붙여진다. 상기 스프링(32)은 피니언(4)의 전방에서 출력축(3)의 외주에 설치된 셔터(shutter)(33)의 원통부(33a)를 통해서 피니언(4)을 몰아붙인다. 상기 셔터(33)는 피니언(4)의 이동과 연동하여 하우징(12)의 링 기어측에서 개방된 개구부(도시 않음)를 개폐한다.
제3도 및 제7도에 도시된 바와 같이, 상기 피니언(4)의 후단측에는 상기 피니언(4)보다 외경이 크고 그 외주에 많은 오목부(34a)가 형성된 회전규제판(34)이 일체로 제공되며, 상기 오목부(34a)의 수는 피니언 기어(4a)의 기어 수보다 많다.
또한, 상기 회전규제판(34)의 후단에는 드러스트 베어링(35)을 통하여 상기 피니언(4)의 회전방향으로 회전가능하게 드러스트링(36)(본 발명에서 회전부재)이 장착된다.
[후퇴규제부재]
제5도에 도시된 바와 같이, 후퇴규제부재(5)는 측면에서 볼 때 보통 L형상인 두 개의 측편(5a) 및 상기 두 개의 측편(5a) 사이에 연결을 제공하는 규제해제봉(5b)을 포함한다. 제3도 및 제7도에 도시된 바와 같이, 상기 후퇴규제부재(5)는 한 쌍의 핀(37)(본 발명에서 제1 접촉부)을 축중심으로 회전가능하도록 끼워 맞춰진다(제4도 참조). 상기 핀(37)은 측편(5a)중 하나에 연결된 스프링(38)에 의해 센터 케이스(22)의 전단에 부착된 플레이트(39) 측으로 몰아붙여져 각 측편(5a)의 일단(굴곡부(5c))이 상기 플레이트(39)에 접촉하게 되고 다른 일단은 드러스트링(36)의 반경방향의 양측에 고정되어진다. 제3도는 후퇴규제부재(5)의 정지상태(초기위치)를 나타내며, 제7도는 후퇴규제부재(5)가 피니언(4)의 후퇴규제위치로 이동한 상태로 나타내며, 제8도는 제7도에서와 같이 후퇴규제부재(5)가 피니언(4)의 후퇴를 규제하는 상태를 시동기 모터 측에서 본 것이다. 상기 핀(37)은 출력축(3)의 헬리컬 스플라인(3a)의 외주에 접하는 제1 및 제2 평행선(3b, 3c) 사이에서 출력축(3)을 중심으로 대향하는 위치에 제공된다.
각 측편(5a)은 굴곡부(5c)와 규제해제봉(5b) 사이의 위치에 회전규제부재(6)의 결합부(후에 기술되는)(6a)에 맞물리는 오목부(5d)(본 발명에서 제3접촉부, 제5도 참조)가 제공된다.
스프링(38)의 일단은 플레이트(39)(본 발명에서 고정부재)와 연결되며, 그 반대쪽 일단은 하나의 측편(5a)의 굴곡된 모서리에 연결된다. 또, 상기 스프링(38)은 후퇴규제부재(5)의 양측에 배치될 수도 있다. 다시 말하면, 또 하나의 다른 측편(5a)에 연결되는 추가적인 스프링(38)이 사용될 수도 있다. 또, 상기 후퇴규제부재(5)는 본 발명에서 아암부재를 구성한다. 또한 본 발명의 이동원통부재는 피니언(4), 상기 피니언에 조립된 드러스트링(36), 및 상기 드러스트링(36) 상에 제공된 핀(37)으로 구성된다.
[회전규제부재]
회전규제부재(6)는 제6도에 도시된 바와 같이, 금속막대를 감음으로써 구성되며, 감김 중에 상기한 두 개의 결합부(6a)가 형성되는 동시에 양단부가 반경방향으로 대향한 위치에서 동일방향으로 직각되게 구부려진다. 상기 굽혀진 막대의 일단부는 시동장치(1)의 작동 초기단계에서 회전규제부재(34)의 오목부(34a)에 연결되어 회전규제봉(6b)으로서 역할을 수행하여 피니언(4)의 회전을 규제하며, 상기 막대의 다른 일단에는 와이어 등의 연결선(40)(본 발명에서 연결부재, 제1도 참조)의 일단에 연결되고 그것을 통해 전자스위치(7)의 동작을 전달받는 연결선결합부(6c)가 형성된다.
제1도에 도시된 바와 같이, 상기 회전규제부재(6)는 센터 케이스(22)와 플레이트(39)사이에 형성된 공간에 수용되어 양단부 및 두 개소의 결합부(6a)가 상기 공간을 통해 연직(제1도에서 위 아래 방향)으로 이동할 수 있도록 플레이트(39)에 대해 전방에 위치된다. 상기 회전규제부재(6)는 복귀 스프링(41)에 의해 대개는 상방향(제1도에서 상측)으로 몰아붙여지며, 전자스위치(7)의 흡인력이 상기 연결선(40)을 통해 상기 연결선결합부(6c)로 전달된 경우 전체의 회전규제부재(6)는 복귀스프링(41)의 탄성력에 반하며 하방으로 움직인다. 반면에, 전자스위치가 턴-오프되어 흡인력이 사라지는 경우, 전체의 회전규제부재(6)는 복귀스프링(41)에 의해 상방향으로 이동하여 그의 초기 위치(제1도에 나타란 위치)로 돌아간다. 상기 회전규제부재(6)는 본 발명에서 아암위치유지부재를 구성한다.
[전자스위치]
제1도에 도시된 바와 같이, 전자스위치(7)는 홀더(11)의 후단측에 위치되면서 앤드커버(13) 내에 배치되고, 그의 작동 방향이 시동기 모터(2)의 축(14)을 교차하도록 고정된다.
상기 전자스위치(7)는 스위치 커버(42), 코일(43), 고정코어(44) 플런저(45), 스프링(46) 및 로드(rod)(47)를 포함한다. 상기 스위치 커버(42)는 자성체(예를 들면, 철재)를 컵형태로 프레스 성형하여 형성하며 상기 커버의 바닥의 중앙부에는 플런저(45)가 미끄러져 통과하는 구멍이 구비된다.
상기 코일(43)은 차량 시동스위치(점화스위치; 도시 않음)를 통하여 차량 밧데리(도시 않음)에 연결되어진다. 시동 스위치를 턴-온하여 전기가 공급될 경우, 상기 코일(43)은 전자기력을 발생한다. 상기 고정코어(44)는 코일(43)의 상단측에 배치되어지고 스위치커버(42)의 개구부에 코오킹(caulking)함으로써 고정된다.
상기 플런저(45)는 자성체(예를 들면, 철재)로 형성되며, 대개는 원통형상이며, 고정코어(44)의 반대측에서 코일(43)의 내부 중공부 안에 배치되고 상기 코일(43)이 전기 공급을 받을 경우, 플런저(45)는 자력을 띠게 되고 고정코어(44)쪽(제2도에서 상방)으로 끌려 당겨진다. 또, 플런저(45)의 바닥에는 연결선(40)의 일단이 연결된다.
상기 스프링(46)은 상기코일(43)의 내부 원주에서 고정코어(44)와 상기 플런저(45)사이에 개입되고 상기 플런저(45)를 상기 고정코어(44)에 대해 하방(제1도에서 하측)으로 밀어붙인다. 즉, 상기 코일(43)의 전원공급이 정지될 경우, 스프링(46)의 탄성력에 반하여 고정코어 쪽으로 끌려들어갔던 상기 플런저(45)는 그의 초기 위치(제1도에서 도시된 위치)로 되돌아간다.
상기 로드(47)는, 절연물질(예를 들면, 수지)로 만들어지며, 그 일단이 상기 플런저(45)의 상면에 고정되며, 상기 코일(43)의 내부 중공부를 통과하고 고정코어(44)의 중앙부에 형성된 관통구멍을 미끄러져 통과하고 상방으로 돌출된다.
[시동기 모터의 접점구조]
시동기 모터의 접점구조는 앤드커버(13)에 부착된 단자볼트(48), 상기 단자볼트(48)의 헤드(48a)에 고정된 고정접점(49), 양극측 브러시의 납전선(lead wire)(도시 않음)에 연결된 주가동접점(50), 및 기동저항(51)을 통해 주가동접점(50)에 연결된 부가동접점(52)을 포함한다.
단자볼트(48)는 앤드커버(13)의 측벽(13a)을 통해 뻗어나와 그 전단부가 앤드커버(13)의 외부에 노출되는 방식으로 장착된다. 상기 단자볼트(48)는 와셔(53)를 단단히 조임으로써 앤드커버(13)에 고정되고 밧데리 케이블(도시 않음)을 통해서 차량 밧데리의 양극단자에 연결된다.
상기 앤드커버(13)의 내측에는 고정접점(49)이 용접 등에 의해 단자볼트(48)의 헤드(48a)에 고정된다.
상기 주가동접점(50)은 상기 고정접점(49)의 반대쪽이 배치되고 전자스위치(7)의 로드(47) 상측에 설치된다.
상기 기동저항(51)은, 예를 들면, 니켈로 만들어지며, 그에 탄성력을 부여하도록 코일 형상으로 감겨진다. 상기 기동저항(51)의 일단은 주가동접점(50)에 고정되고, 다른 일단은 부가동접점(52)에 고정된다.
상기 부가동접점(52)은 단자볼트(48)의 헤드(48a)의 반대측에 배치되며, 전자스위치(7)가 플런저(45)를 끌어당기도록 턴-온될 경우 상기 부가동접점(52)은 로드(47)의 이동에 따라 볼트 헤드(48a)에 접촉하며, 반면에, 전자스위치가 턴-오프될 경우, 상기 접점(52)은 고정코어(44)의 전단면에 접촉하여 전기적으로 전도상태로 전환된다.(제2도에 참조)
상기 부가동접점(52)과 단자볼트(48)와 사이의 간격은 주가동접점(50)과 고정접점(49)사이의 간격보다 더 작게 설정된다. 전자 스위치(7)가 턴-온되어 플런저(45)가 고정코어(44)쪽으로 끌어당겨질 경우, 주가동접점(50)이 고정접점(49)에 접촉하기 전에 상기 부가동접점(52)이 단자볼트(48)의 헤드(48a)에 접하므로 밧데리 전압이 기동저항(51)을 통하여 시동기 모터(2)의 아마추어(10)에 작용하게 된다.
[실시예 1의 작동]
이하, 본 발명의 일실시예에 작동을 설명한다. 시동 스위치가 운전자에 의해 턴-온 될 경우, 전자스위치(7)의 코일(43)에 전기가 공급되고 자력을 띠는 고정부재(44) 측으로 플런저(45)는 스프링(46)의 탄성력에 반하여 끌어당겨진다.
상기 플런저(45)의 이동에 따라, 연결선(40)은 전자스위치(7)쪽으로 당겨지고 회전규제부재(6)가 공간부를 통해 하방으로 이동한다. 그리고 회전규제봉(6b)은 피니언(4)의 회전을 규제하기 위해 회전규제판(34)의 외주에 형성된 오목부(34a)에 맞물린다.
한편으로, 플런저(45)가 상승함에 따라, 부가동접점(52)은 단자볼트(48)의 헤드(48a)에 접촉하고 양극측 브러시는 기동저항(51)을 통해 전력을 공급받는다. 이로 인해, 시동기 모터를 기동시키기 위해 저전압이 상기 모터에 작용되고 아마추어(10)는 회전하기 시작한다. 상기 아마추어(10)의 회전은 유성기어 감속기구에 의해서 감속되어 출력축(3)으로 전달되고 출력축(3)이 회전하게 한다. 상기 출력축(3)의 회전에 따라 피니언(4) 역시 회전하려고 하지만 회전규제봉(6b)에 의해 상기 피니언(4)의 회전이 규제되므로 출력축(3)의 회전력은 축방향으로 밀어내는 추력으로서 피니언(4)에 작용된다. 그 결과, 상기 피니언(4)은 출력축(3)에 대해 헬리컬 스플라인을 따라 전진하게 되어 피니언 기어(4a)가 링 기어(100)에 맞물리게 된다.
다른 한편으로, 피니언(4)의 전진이동에 따라 후퇴규제부재(5)는 드러스트링(36)에 의해 당겨져 후퇴규제부재(5)의 굴곡부(5c)는 플레이트(39) 위를 미끄러지면서 내측으로 들어간다. 그리고 제7도에 도시된 바와 같이, 전체의 후퇴규제부재(5)가 축방향으로 상승되어 드러스트링(36)과 플레이트(39) 사이로 개재되게 된다. 또 전자스위치(7)가 턴-오프될 경우, 후퇴규제부재(5)가 초기 상태로 돌아갈 수 있도록 후퇴규제부재(5)의 굴곡부(5c)(플레이트(39)에 접하는 점)는 핀(37)을 통과하는 축선A의 바깥(제2도에서 축선 A의 상측)에 위치된다.
피니언 기어(4a)가 링 기어(100)에 완전히 맞물리게 되면 회전규제부재(6)의 회전규제봉(6b)의 전단은 회전규제판(34)의 오목부(34a)로부터 풀려지고 드러스트링(36)의 후단측으로 하강된다. 이로 인해, 상기 피니언(4)의 회전규제상태를 해제한다.
또한, 상기 회전규제부재(6)의 결합부(6a)가 축방향으로 상승된 후, 후퇴규제부재(5)의 오목부(5d)와 맞물리게 된다. 이로 인해, 후퇴규제부재(5)의 자세는 그대로 유지되므로 회전규제부재(6)는 역시 후퇴규제부재(5)의 자세를 유지하는 자세유지수단으로서 역할을 한다.
그 후에, 주가동접점(50)이 고정접점(49)에 접촉하면, 기동저항(51)은 단락되고 밧데리의 정격전압은 시동기 모터(2)에 인가되므로 아마추어(10)의 높은 회전속도를 야기한다. 상기 아마추어(10)의 회전은 유성기어 감속기구를 통해서 출력축(3)에 전달되고 회전규제된 상태로부터 해제된 피니언(4)은 출력축(3)과 함께 회전하여 링 기어(100)를 회전시키게 된다. 이로 인해, 엔진은 시동된다.
피니언(4)이 전진하고 피니언 기어(4a)가 링 기어(100)와 맞물림에 따라, 피니언(4)의 전단면에 배치된 스프링(32)의 탄성력은 크게 증가한다. 엔진의 시동후, 피니언(4)이 링 기어(100)에 의해 회전될 경우, 엔진의 회전력이 헬리컬 스플라인(3a)의 작용으로 피니언 후퇴방향으로 작동한다. 이들 힘으로, 상기 피니언(4)은 출력축에 대해 후퇴하려고 하지만, 후퇴규제부재(5)와 회전규제부재(6)는 연대로 피니언의 후퇴를 제지한다(즉, 회전규제부재는 후퇴규재위치에 위치된 후퇴규제부재(5)의 자세를 유지한다.) 또 후퇴규제부재(5)의 한 쌍의 측편(5a)이 드러스트링(36)의 양측에 고정된 핀(37)과 접촉하는 상태가 되므로 상기 피니언(4)의 후퇴가 제지된다.
그 후, 시동 스위치가 턴-오프되어 전자스위치(7)의 코일(43)에 전기공급을 중단하게 되는 경우, 상기 코일(43)의 자력은 소멸되고 고정코어(44)쪽으로 끌어당겨졌던 플런저(45)는 스프링(46)의 탄성력에 의해 그의 초기 위치(제1도에서 하측)로 되돌려진다. 그 결과, 연결선(40)을 통해서 회전규제부재(6)를 당겼던 힘이 사라지고 회전규제부재(6)는 복귀스프링(41)에 의해 초기 위치로 복귀한다.
이때, 회전규제부재(6)의 결합부(6a)는 후퇴규제부재(5)의 오목부(5d)로부터 풀려나고 규제해제봉(5b)은 회전규제부재(6)의 회전규제봉(6b)에 의해 상방으로 밀려 올려져 후퇴규제부재(5)는 드러스트링(36)에 고정된 핀(37)에 대해 제7도에서 반시계방향으로 회전하고 피니언(4)의 후퇴규제위치로부터 해제되어진다. 그 결과, 링 기어(100)으로부터 후퇴력을 받은 피니언(4)이 그의 정지상태(제1도 및 제3도에 도시된 상태)로 되돌려진다.
[실시예 1의 효과]
상기 실시예에 따르면, 후퇴규제부재(5)의 한 쌍의 측편(5a)은 출력축(3)의 헬리컬 스플라인(3a)의 외주에 각각 접하는 제1 및 제2 평행선(3b, 3c) 사이에서 출력축을 중심으로 대향하는 위치에 배치된다. 또한 상기 측편(5a)은 피니언(4)에 조립된 드러스트링(36)의 반경방향의 양측에 고정된 핀(37)에 접촉한다.
한 지점에서 지지되는 종래의 지지구조와 비교하면, 피니언(4)을 경사시키는 경향이 있는 각각의 측편(5a)에 미치는 모멘트는 반대로 작용하여 성분힘(분력)을 상쇄한다. 특히, 상기 측편(5a)은 출력축(3)의 헬리컬스플라인(3a) 바깥외주에 각기 접하는 제1 및 제2 평행선(3b, 3c) 사이에 위치되므로 측편(5a) 상에 작용된 모멘트는 측편(5a)이 제1 및 제2 접선(3b, 3c)의 바깥에 있는 경우보다 대폭 감소될 수 있다. 따라서, 출력축(3)에 대해 피니언(4)이 경사되는 것을 방지할 수 있으므로 피니언(4)의 경사에 의해 야기된 후퇴규제부재(5)의 변형과 후퇴규제부재의 측편(5a)과 피니언(4) 사이의 국부적 마모 또는 소음발생이 방지될 수가 있다.
또한, 피니언(4)의 전진이동에 따라 후퇴규제부재(5)는 드러스트링(36)과 플레이트(39)사이에 위치를 잡으며, 상기 후퇴규제부재(5)의 자세는 회전규제부재(6)에 의해 그대로 유지되므로 피니언(4)의 후퇴를 저지하는 것이 가능하게 된다. 그러므로 연결선(40)을 통해 회전규제부재(6)를 구동시키는 전자스위치(7)는 후퇴규제부재(5)의 자세를 유지하는 맞물림 위치까지 회전규제부재(6)를 이동시키는 만큼의 끌어당기는 힘만을 발생시킬 것이 요구된다. 즉, 전자스위치(7)는 링 기어(100)에서 피니언(4)까지 적용된 후퇴력을 극복할 만큼의 힘(즉, 플런저의 흡인력)을 요구하지 않는다. 그리고 피니언(4)의 외주에서 후단의 공간위치까지 회전규제부재(6)의 이동거리만큼 플런저(45)의 행정을 확보하는 것만으로 족하다. 따라서, 전자스위치(7)의 소형화가 달성될 수가 있다.
또한, 특히, 후퇴규제부재(5)의 한 쌍의 측편(5a)은 피니언(4)의 축 중심에 대해 반경방향으로 대칭인 두 지점에서 상기 피니언(4)에 조립된 드러스트링(36)의 반경방향의 양측에 고정된 한 쌍의 핀(37)에 각각 접촉하므로 이동원통부재(드러스트링(36)과 상기 드러스트링(36) 상의 핀(37))이 출력축(3)에 대해 경사되는 것이 방지될 수 있다.
또한, 후퇴규제부재(5)가 한 쌍의 측편(5a)에 지지되므로 피니언(5)에 장착된 드러스트링(36)은 피니언(4)의 회전 시에도 피니언(4)에 대하여 상대회전을 수행한다. 이에 의해 피니언(4)의 회전력은 후퇴규제부재(5)의 측편(5a)으로 전달되는 것이 방지될 수 있다. 따라서, 상기 피니언(4)의 회전으로 인한 측편(5a)의 연달은 회전을 방지할 수 있다.
또한, 피니언(4)의 전진된 상태를 유지하고 후퇴를 방지하는 후퇴규제부재(5)의 작동자세는 자세유지수단을 구성하는 회전규제부재(6)에 의해 유지되므로, 진동 등이 시동장치에 부과되더라도 상기 후퇴규제부재(5)는 피니언(4)의 후퇴규제상태를 해제하지 않으며, 피니언(4)의 전진상태를 안정하게 유지할 수 있다.
또한, 피니언(4)의 회전을 규제하는 것과 후퇴규제부재(5)의 자세를 유지하는 것이 동일한 부재에 의해 구성되므로 구성부품의 추가와 복잡화가 필요 없다.
후퇴규제부재(5)는, 피니언(4)의 전진이동과 함께 축방향으로 당겨 올려짐에 따라 플레이트(39)에 접촉하는 굴곡부(5c)가 플레이트(39)상을 미끄러져 이동하여 출력축(3)의 축방향측으로 들어간다. 따라서, 피니언(4)이 정지상태에 있는 동안, 후퇴규제부재(5)의 굴곡부(5c)가 플레이트(39) 위에서, 출력축(3)의 반경방향으로 위치하게 된다. 즉, 후퇴규제부재(5)는 피니언(4)이 전진 이동할 때에만 축방향으로 당겨 올려져 피니언(4)과 센터케이스(22)사이에 개재하게 된다. 그 결과, 피니언(4)이 정지상태에서 시동장치의 전체길이(축방향 길이)는 짧게 설정될 수 있다.
또한, 회전규제부재(6)는 연결선(40)을 통해 전자스위치(7)에 연결되고 피니언(4)에 접촉하는 위치로 이동되므로, 시동기 모터(2)에 대한 전자스위치(7)의 배치자유도는 증가하고(즉, 전자스위치(7)는 시동기 모터(2)에 대해 어떤 위치에서도 배치될 수 있다.) 엔진에의 장착성도 개선된다.
또한, 스프링(38)은 후퇴규제부재(5)와 플레이트(39)의 양측에 걸려 있으므로 피니언(4)은 후퇴규제부재(5)를 통해 후방(제1도에서 오른쪽)으로 당겨진다. 그러므로 스프링(38)은 피니언(4)의 복귀스프링으로서 사용될 수 있어 피니언(4)의 정면에 배치된 스프링(32)의 생략도 가능해진다.
또한, 전자스위치(7)의 턴-오프 후, 복귀스프링(41)의 탄성력에 따른 회전규제부재(6)의 초기 위치로의 복귀만으로, 회전규제부재(6)의 결합부(6a)와 후퇴규제부재(5)의 오목부(5d)와의 연결상태가 자동적으로 풀려지고 회전규제봉(6b)이 규제해제봉(5b)을 밀어 올리므로 후퇴규제부재(5)는 핀(37) 주위를 간단하게 회동하고 피니언(4)의 후퇴규제 위치로 부터 풀려질 수가 있다. 따라서, 복귀스프링(41)의 하중(회전규제부재(6)의 해제력)은 작게 설정될 수 있다. 이런 식으로 전자스위치(7)의 흡인력을 작게 설정하는 것이 가능하고, 규모상 소형화가 달성될 수 있다.
또한, 실시예 1에서, 후퇴규제부재(5)는 드러스트링(36)을 통해 반경방향으로 미끄러질 수 있게 피니언(4)에 장착되고 상기 드러스트링(36)의 반경방향의 양측에 고정된 핀(37)에 회전가능하게 연결되므로 피니언(4)과의 후퇴규제부재(5)의 연달은 회전의 방지가 가능하고 피니언에 편하중이 작용될 가능성이 없다. 따라서 회전규제부재(6)가 피니언(4)의 국부적 마모의 방지가 가능하고 역시 상기 국부적 마모에 의해 유도되는 소음의 발생의 방지가 가능하다.
[실시예 2]
이하, 본 발명에 따른 실시예 2를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 제9도 및 제10도는 본 발명의 실시예 2에 따른 시동장치의 주요부 단면도이다.
본 실시예에서의 시동장치(1)는 피니언 후퇴규제기구의 구조에서 실시예 1과 다르다. 상기 차이점을 주로 하여 설명하면 아래와 같으며, 실시예 1에서처럼, 동일 기능(또는 동일 명칭)을 갖는 구성품은 동일한 도면부호에 의해 표시되고, 그의 설명은 생략한다.
후퇴규제부재(5)는, 제13도에 도시된 바와 같이, 대개는 V자 형상인 봉상 부재를 구비하고 출력축(3)에 대해 반경방향으로 양측에 각기 배치된다. 그 단부(본 발명에서 제1접촉부)가 드러스트링(36)의 측면에 형성된 구멍부(36a)(제14도에 도시됨)에 회전가능하게 설치된다. 상기 후퇴규제부재(5)는 스프링(38)에 의해 센터케이스(22)의 전단부에 배치된 플레이트(39)쪽으로 밀어붙여지고, 플레이트(39)에 대해 반경방향으로 양 바깥 측으로 밀려나온다.(제12도 참조) 즉, 전자스위치(7)가 턴-오프 상태일 때, 엔진 등의 진동으로 인해 피니언(4)이 튀어나감을 방지하도록 상기 피니언(4)은 스프링(38)에 의해 밀어붙여진 후퇴규제부재(5)를 통해서 정지상태로 유지된다.
제16도 및 제17도에 도시된 바와 같이, 회전규제부재(6)는 금속선 등을 감아서 형성되며, 두개의 돌출부(6d)가 중간위치에 형성되고 양단부(6b, 6c)는 반경방향의 대향위치에서 같은 방향으로 직각되게 굽혀져 올라가게 된다. 따라서, 끝이 올라간 일단부(6b)는 시동장치(1)의 작동 초기에서 회전규제판(34)의 오목부(34a)에 맞물리게 되고 피니언(4)의 회전을 규제하기 위한 회전규제봉(6b)으로서 역할을 한다. 반면에, 연결선(40)이 연결되는 연결선결합부(6c)가 다른 일단부에 형성된다. 전자 스위치(7)의 작동은 상기 연결선(40)을 통해서 회전규제부재(6)에 전달되어 진다.
피니언(4)이 전진이동하고 후퇴규제부재(5)가 축방향으로 당겨져 올라간 경우, 두개의 돌출부(6d)가 후퇴규제부재(5)의 다리부(5e)에 걸리게 되고 그에 의해, 후퇴규제부재(5)가 하강하는 것을 방지하는 걸림쇠로서 역할을 한다(제13도 및 제14도 참조).
플레이트(39)에는 회전규제부재(6)의 돌출부(6d)의 미끄럼 운동을 위한 활주홈(39a)이 형성되고 후퇴규제부재(5)의 회동제지부(39b)가 역시 상기 플레이트(39)에 제공된다. 상기 회동제지부(39b)는 드러스트링(36)으로의 피니언 회전의 마찰전달로 인한 드러스트링(36)의 연달은 회전을 방지하기 위한 것이다.
제15도는 제13도에서처럼, 시동기 모터(2)의 측에서 보여진 후퇴규제부재(5)에 의한 피니언(4)의 후퇴규제된 상태를 나타낸다. 상기 후퇴규제부재(5)는, 출력축(3)의 반경방향의 양측에서 출력축(3)의 헬리컬 스플라인에 접하는 제1 및 제2 평행선(3b, 3c) 사이에 배치된다.(4지점에서) 상기 피니언(4)은 상기 네 지점에 의해 한정되는 사각형 내에 축 중심을 갖는다. 즉, 상기 피니언(4)의 축중심은, 피니언(4)에 조립되는 드러스트링(36)에 세 지점 또는 그 이상의 지점에서 접촉하는 제1접촉부(5f)를 연결함으로써 형성된 다각형 내에 위치된다.
[실시예 2의 작동]
이하, 본 실시예의 작동을 설명한다. 실시예 1과 같이, 시동 스위치가 전자스위치(7)를 작동시키기 위해 턴-온될 경우, 회전규제부재(6)의 회전규제봉(6b)은 피니언(4)의 회전을 규제하기 위해 회전규제판(34)의 오목부(34a)와 맞물림 하게 된다.
한편으로는, 출력축(3)이 시동기 모터(2)의 회전력으로 회전하게 되며, 그에 의해, 회전규제된 피니언(4)은 출력축(3)위의 헬리컬 스플라인(3a)을 따라 전진하고 피니언 기어(4a)는 링 기어와 맞물리게 되므로 엔진이 시동하게 된다.
이때, 제14도에 도시된 바와 같이, 후퇴규제부재(5)는 피니언(4)의 전진 이동에 따라 드러스트링(36)에 의해 당겨지고, 그에 의해 드러스트링(36)과 플레이트(39)사이에 개재하게 된다.
다른 한편으로는, 상기 피니언 기어(4a)가 링 기어와 완전히 맞물릴 때 회전규제봉(6b)의 전단은 회전규제판(34)의 오목부(34a)로부터 풀려지게 되고 드러스트링(36)의 후단측으로 하강하여 들어간다. 그에 의해, 피니언(4)의 회전규제를 해제한다. 동시에 회전규제부재(6)의 돌출부(6d)는 활주홈(39a)을 따라 이동하여 후퇴규제부재(5)의 다리부(5e)(본 발명에서 회동지지부)에 걸리게 된다. 따라서 후퇴규제부재(5)가 하강하는 것을 방지하는 걸림쇠로서 역할을 하며, 이에 의해, 후퇴규제부재(5)의 자세는 그대로 유지되게 된다.
이 상태에서, 피니언(4)이 링 기어에 의해 회전하게 되고 후퇴력이 상기 피니언에 작용될 경우라도, 드러스트링(36)과 플레이트(39)사이에 개입된 후퇴규제부재(5)의 자세가 회전규제부재(6)에 의해 유지되므로 피니언(4)의 후퇴를 방지하는 것이 가능하다.
그 후, 시동 스위치가 턴-오프되는 경우, 회전규제부재(6)는 복귀스피링(38)의 탄성력에 의해 그의 초기 위치로 돌아간다. 그에 의해, 회전규제부재(6)의 돌출부(6d)와 후퇴규제부재(5)의 다리부(5e)는 서로 풀려지게 된다. 그 결과로, 피니언(4)은 후퇴규제부재(5)와 함께 그의 정지상태(제9도 및 제12도에 나타낸 상태)로 되돌아간다.
[실시예 2의 효과]
본 실시예에 따르면, 실시예 1과 동일한 효과가 얻어질 수 있다. 특히, 본 실시예에서는 피니언(4)상에 장착된 드러스트링(36)의 구멍부(36a)에 맞물리는 단부(5f)는 피니언(4)의 축중심 주위의 세 지점 또는 그 이상의 지점에서 드러스트링(36)에 접촉하므로 상기 피니언(4)이 출력축(3)에 대해 기울어지는 것이 방지된다. 또한 다음의 효과가 역시 제공된다.
실시예 1 에서는, 후퇴규제부재(5)의 작동방향과 회전규제부재(6)의 작동방향은 피니언의 후퇴력이 작용된 방향에 대해 동일하기 때문에, 어떤 타입의 엔진은 피니언(4)의 후퇴력에 비례하여 전자스위치의 흡인력의 증가를 요구할 수도 있다.
본 실시예에 따르면, 그 것과는 달리, 후퇴규제부재(5)의 작동방향과 회전규제부재(6)의 작동방향(돌출부(6d)의 작동방향)은, 피니언(4)의 후퇴력이 작용하는 방향에 대해 서로 직각이므로 상기 피니언(4)의 후퇴력에 비례하여 전자스위치의 흡인력을 증가시키는 것이 필요가 없게 되며, 이것은 전자스위치의 소형화에 적합하다.
또한, 후퇴규제부재(5)는 피니언(4)의 후퇴력이 작용하는 작용점의 반대편인 대향측 지레(즉, 작용점에 대해 일단부에 반대측) 상의 단부에서 회전규제부재(6)에 의해 지지된다. 즉, 후퇴규제부재(5)는, 작용점에 작용하는 피니언의 후퇴력에 대해 센터케이스(22)와 회전규제부재(6)에 의해 양단에서 지지되어 진다. 그 결과, 후퇴규제부재(5)는 피니언(4)의 후퇴력에 대해 변형될 수(굽혀질 수) 있으므로, 피니언(4)이 축방향으로 진동(엔진 시동시, 전후 이동)할 경우와 후퇴규제부재(5)에 반복적인 후퇴력을 작용할 경우, 부재 자체가 굽혀져 완충효과를 제공할 수 있다.
[실시예 3]
제18도는 본 발명의 실시예 3에 따른 피니언 후퇴규제기구의 측면도이다.
본 실시예에 따른 시동장치는 실시예 2에서의 피니언 후퇴규제기구의 구조와 다르며, 이하, 상기 차이점을 주로 설명한다. 동일한 기능(동일 명칭)을 갖는 동일한 구성부품은 동일한 도면번호에 의해 표시되고, 그의 설명은 생략한다.
후퇴규제부재(5)는, 출력축(3)이 통과하는 중앙부의 원형구멍을 구비한 환상부(5g)(제19도 참조), 상기 환상부(5g)의 양측에서 환상부(5g)에 직각으로 굽혀진 측벽부(5h), 및 센터케이스(22)에 고정된 지지핀(54)에 의해 회전가능하게 각각 지지되는 지레받침부(5i)를 포함한다.
상기 후퇴규제부재(5)는 각 지레받침부(5i)에 형성된 구멍부(5j)(제20도 참조) 속으로 지지핀(54)을 끼워 넣음으로써 장착되고 측벽부(5h)에 형성된 긴 구멍(5k)속으로 드러스트링(36)의 연결핀(36b)을 끼워 넣음으로써 형성된다. 따라서 상기 후퇴규제부재(5)는 지지핀(54)에 대해 회동가능하게 된다.
후퇴규제부재(5)는 지지핀(54)에 설치된 스프링(38)에 대하여 플레이트(39)쪽으로 밀어붙여진다. 특히, 상기 스프링(38)은 후퇴규제부재(5)를 통해 피니언(4)을 후방으로(플레이트(39)의 방향) 밀어붙여 피니언을 정지상태에 유지하며, 엔진시동 후에는, 피니언(4)의 빠져오는 것을 방지하도록 돕는다.
제21도에 도시한 바와 같이, 회전규제부재(6)는 그 양단부가 반경방향의 대향위치에서 동일한 방향으로 굽혀져 올려지는 방식으로 금속봉등을 감아서 형성된다. 그 굽혀져 올라간 일단부는 시동장치 작동 초기단계 회전규제판(34)의 오목부(34a)에 맞물려지게 되고 피니언(4)의 회전을 규제하는 회전규제봉(6b)으로서 역할을 한다. 회전규제부재(6)의 다른 일단부는 연결선(40)의 일단에 연결되는 연결선결합부(6c)로 역할하므로 전자스위치의 작동은 상기 연결선(40)을 통해서 회전규제부재(6)에 전달된다. 제22도에 도시된 바와 같이, 상기 후퇴규제부재(5)가 피니언(4)의 전진에 따라 축방향으로 당겨질 경우, 회전규제봉(6b)은 후퇴규제부재(5)의 환상부(5g)의 후방 부분으로 이동하여 상기 환상부(5g)의 단부(5p)(본 발명에서 제2접촉부)를 지지한다. 그에 의해, 후퇴규제부재(5)의 자세를 유지한다. 본 실시예에서도, 실시예 1에서처럼, 피니언(4)의 후퇴력이 규제될 경우, 후퇴규제부재(5)의 측벽부(5h)가 출력축(3)의 헬리컬 스플라인(3a)의 외주에 접하고 출력축(3)에 대해 서로 대향한 제1 및 제2 평형접선(3b)(3c) 사이에 있는 위치에서 상기 피니언의 드러스트링(36)에 접촉한다.
[실시예 3의 작동]
이하, 본 실시예의 작동을 설명한다. 제1 및 실시예 2에서와 같이, 시동 스위치가 전자스위치를 작동시키도록 턴-온될 경우, 회전규제부재(6)의 회전규제봉(6b)은 피니언(4)의 회전을 규제하도록 회전규제판(34)의 오목부(34a)에 맞물리게 된다.
한편으로, 출력축(3)이 시동기 모터(2)의 회전으로 회전함에 따라 회전규제된 상태에 있는 피니언(4)은 출력축(3)상에 헬리컬 스플라인을 따라 전진 이동하고 피니언 기어(4a)는 엔진을 시동하도록 링 기어에 맞물리게 된다.
이때, 제22도에 도시된 바와 같이, 피니언(4)의 전진이동에 따라 후퇴규제부재(5)는 지지핀(54)에 대해 축방향으로 당겨 올려지고 동시에, 드러스트링(36)의 연결핀(36b)과 측벽부(5h)에 형성된 긴 구멍(5k)은 서로 맞물리게 된다.
다른 한편으로는, 피니언 기어(4a)가 링 기어와 완전히 맞물릴 때, 회전규제봉(6b)의 전단은 회전규제판(34)의 오목부(34a)로부터 풀려지게 되고 드러스트링(36)의 후단측 뒤로 하강한다. 이에 의해, 피니언(4)의 회전규제를 해제시키며 동시에, 회전규제봉(6b)의 전단은 후퇴규제부재(5)의 단부(5p)를 지지하므로 드러스트링(3b)에 의해 축방향으로 당겨 올려진 후퇴규제부재(5)의 자세는 유지된다.
그 결과, 피니언(4)이 링 기어에 의해 회전되고 후퇴력이 피니언(4)에 작용될 경우에도 피니언(4)의 후퇴는 후퇴규제부재(5)와 회전규제부재(6)의 연대작동으로 제지될 수 있다.
그후, 시동 스위치가 턴-오프될 경우, 회전규제부재(6)는 복귀스프링(도시 않음)의 탄력에 의해 그의 초기 위치로 되돌려지므로 회전규제봉(6b)의 전단은 후퇴규제부재(5)의 후단으로부터 풀려지게 되고 피니언(4)은 후퇴규제부재(5)와 함께 그의 정지상태(제18도에 도시된 상태)로 되돌려진다.
본 실시예에서, 후퇴규제부재(5)는 드러스트링(36)을 통해 회전가능하게 피니언(4)에 장착되고 피니언(4)의 회전력은 후퇴규제부재(5)의 단부(5p)를 지지하는 회전규제봉(6b)에 작용되지 않는다. 따라서 회전규제봉(6b)은 구부러지거나 쉽게 마모되지 않는다.
또한, 후퇴규제부재(5)의 측벽부(5h)가 반경방향으로 양측에서 드러스트링(36)의 후단 면에 접하게 되므로, 피니언(4)은 두 지점에서 지지된다. 그러므로 피니언(4)은 출력축(3)에 대해 경사 됨이 없으므로 시동장치의 높은 신뢰성을 확보한다.
[실시예 3의 효과]
본 실시예에 따르면, 이상에 언급된 실시예 1에서처럼, 동일한 효과뿐만 아니라 다음의 효과 및 특징이 있다.
고정부재인 센터케이스(22)와 후퇴규제부재(5) 사이의 공간에서 자세유지수단을 구성하는 회전규제부재(6)의 배치에 의해 회전규제봉(6b)은 피니언(4)이 후퇴하는 경향이 있을 경우, 멈춤쇠로서 작동한다. 그에 의해, 피니언(4)이 후퇴하는 것을 확실하게 방지한다.
피니언(4)의 후퇴력이 가해지는 작동점(즉,측벽부(5h))이 드러스트링(36)과 접하는 점)에 대하여 지지부측과 반대측의 후퇴규제부재(5)의 단부가 회전규제봉(6b)에 의해 지지된다. 즉, 후퇴규제부재(5)는 작동점에 작용된 피니언(4)의 후퇴력에 대해 양단의 두 지점에서 지지되므로 후퇴규제부재(5)가 피니언(4)의 후퇴력에 대하여 축변형을 견디도록 허용한다. 그 결과, 피니언 기어가 링 기어와 맞물린 후에, 피니언 기어(4a)가 엔진의 시동시점에서 떨리는(축방향으로 전후 이동하는) 경우, 피니언(4)의 후퇴시 발생된 힘은 흡수될 수 있다(즉, 완충될 수 있다).
또한 후퇴규제부재(5)의 지레받침부(5i)로부터 회전규제봉(6b)이 접하는 환상부(5g)의 전단까지의 거리는 지레받침부(5i)에서 피니언(4)의 후퇴력이 작용되는 작동점까지 거리보다 더 길게 설정될 수 있다. 그러므로, 지레의 원리를 기초로 하여 피니언(4)의 후퇴를 저지하기 위한 필요한 힘은, 그 힘을 직접 받는 것보다 더 작게 설정될 수 있다. 따라서, 회전규제봉(6b) 부분은 적당한 강도의 소재를 채택하는 것이 가능하다. 다시 말하면, 과도하게 큰 강도의 소재가 불필요하게 되고 저렴한 시동장치를 제공이 가능하게 된다.
[실시예 4]
제23도는 피니언(4)의 내부구조와 그 근처에 배치된 구성부품들을 나타낸 단면도이다. 회전규제부재(6)는 실시예 3에서처럼 동일한 방식으로 구성된다.
본 실시예는 후퇴규제부재(5)가 셔터(33)와 연동하는 구조의 일예를 나타낸다.
상기 셔터(33)는 피니언(4)의 이동에 연동하여 하우징(12)의 링 기어 상에 형성된 개구부(도시 않음)를 개폐하기 위한 것이다. 제25도에 도시된 바와 같이, 셔터(33)는 출력축(3)의 외주 상에 구비되는 원통부(33a), 상기 원통부(33a)의 하측으로부터 전면으로 뻗어나온 평판 형상으로 형성된 개폐판(33b), 상기 원통부(33a)의 좌우 양측에서 후방으로 뻗어나오며 피니언(4)의 측면을 통과하는 2개의 지지아암(33c)이 제공된다. 또한, 제24도에 도시된 바와 같이, 출력축(3)으로 뻗은 보스부(33d)가 상기 지지아암(33c)의 후단에 제공되고 상기 보스부의 끝단 측에서 출력축(3)으로 돌출되는 방식으로 상기 보스부(33d)의 속에 연결핀(33e)이 각각 압입고정된다.
원통부(33a)가 형성된 셔터(33)의 후측 벽면은 피니언(4)의 전단면과 접한 상태이고, 이 상태에서, 상기 셔터(33)는 그와 하우징(12)사이에 배치된 스프링(32)에 의해 스프링에 의해 후방으로(제23도에서 오른측으로) 밀어붙여진다. 그러므로 시동장치의 작동 동안에, 피니언(4)이 출력축(3) 상을 전진 이동할 경우, 상기 셔터(33)는 피니언에 의해 전방으로 밀어짐과 동시에, 스프링(32)의 탄성력에 반하여 전방으로 이동한다. 상′기 피니언(4)이 후퇴규제된 상태로부터 해제되는 경우, 상기 셔터는 스프링(32)에 의해 피니언(4)과 함께 후방(제23도에 도시된 바와 같이, 그 초기 위치)으로 밀려진다.
상기 스프링(32)은 출력축(3)의 외주 상에 배치되고 그의 일단은 하우징(12)의 베어링부(12a)에 형성된 단차면에 맞물린다. 반면에 그의 반대측 일단은 셔터(33)의 원통부(33a)의 원주에 형성된 환상의 홈(33f)(제25도 참조)에 맞물린다.
후퇴규제부재(5)는 실시예 3에서처럼 거의 동일한 모양으로 형성된다. 지레받침부(5i)에 형성된 구멍부(5j)는 센터케이스에 고정된 지지핀(54)에 각각 끼워 맞춰진다. 그리고 셔터(33)의 지지아암(33c)의 후단부에 압입고정된 연결핀(33e)은 측벽부(5h)에 형성된 긴 구멍(5k)에 끼워 맞춰진다. 이런 방식으로, 후퇴규제부재(5)는 지지핀(54)에 대해 회전가능하게 장착된다.
본 실시예에서 사용된 회전규제부재(6)는 실시예 3에서처럼 거의 동일한 형상으로 형성되며, 피니언(4)의 회전을 규제하기 위해 시동장치의 작동 초기 단계에서 회전규제판(34)의 오목부(34a)에 맞물리게 되는 회전규제봉(6b)을 구비한다.
[실시예 4의 작동]
이하, 본 실시예의 작동을 설명한다.
시동 스위치가 전자스위치를 작동하기 위해 턴-온될 경우, 회전규제부재(6)의 회전규제봉(6b)은 피니언(4)의 회전을 규제하기 위해 회전규제판(34)의 오목부(34a)에 맞물리게 된다.
한편으로는, 시동기 모터의 회전력에 의해 출력축(3)이 회전함에 따라, 회전규제된 피니언(4)은 출력축(3) 상의 헬리컬 스플라인을 따라 전진하고 피니언 기어(4a)는 엔진을 시동하기 위해 링 기어와 맞물리게 된다.
이때, 상기 피니언(4)의 전진이동에 따라 셔터(33)는 전방으로 이동되어 후퇴규제부재(5)는 지지핀(54)에 대해 축방향으로 당겨 올려지고 동시에 지지아암(33c)의 후단부에 압입고정된 연결핀(33e)과 측벽부(5h)에 형성된 긴 구멍(5k)은 서로 맞물리게 된다.
회전규제부재(6)는, 피니언 기어(4a)가 완전히 링 기어(100)에 맞물릴 때, 회전규제봉(6b)의 전단은 회전규제판(34)의 오목부(34a)로부터 풀려지게 되고 드러스트링(36)의 후단측으로 하강하여 들어가 피니언(4)이 그의 회전규제상태에서 해제되자마자, 회전규제봉(6b)의 전단이 후퇴규제부재(5)의 후단을 지지한다. 그에 의해 셔터(33)에 의해 축방향으로 당겨져 올라간 후퇴규제부재(5)의 자세는 유지된다.
그러므로, 피니언(4)이 링 기어에 의해 회전되고 후퇴력이 피니언(4)에 작용될 경우에도 후퇴규제부재(5)와 회전규제부재(6)가 연대로 피니언의 후퇴를 저지할 수 있다.
그후, 시동 스위치의 턴-오프됨에 따라 회전규제부재(6)는 복귀스프링(도시 않음)의 탄성력에 의해 초기상태로 되돌려지고 회전규제봉(6b)의 전단이 피니언(4)의 후퇴규제를 해제하기 위하여 회전규제봉(6b)의 후단으로부터 풀려지게된다. 따라서 셔터(33)와 피니언(4)은 스프링(32)에 의해 그의 초기 위치까지 후방으로 밀려 돌아가며, 그에 의해 후퇴규제부재(5)는 역시 정지상태(제3도에 도시된 상태)로 복귀한다.
[실시예 4의 효과]
본 실시예의 구조에 따르면, 후퇴규제부재(5)는 비회전부재인 셔터(33)에 연결되고, 그에 의해 피니언(4)과 함께 연달은 회전이 방지되므로 피니언의 회전력은 회전규제봉(6b)에 작용되지 않고 회전규제봉(6b)이 구부려지거나 쉽게 마모되지 않는다. 또한, 후퇴규제부재(5)를 통하여 편하중이 피니언(4)에 부과되지 않으므로 상기 피니언(4)은 출력축에 대해 경사하지 않고 시동장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
[실시예 5]
이하, 본 발명의 실시예 5를 제26도, 제30(a)도 내지 제30(c)도를 참조하여 설명한다. 회전규제부재(6)는 실시예 3에서처럼 동일한 방식으로 구성된다.
본 실시예에 따르면, 시동장치(1)는 피니언 후퇴규제기구의 구조에서 다른 실시예와 다르다. 상기 차이점은 아래와 같이 설명된다. 다른 실시예에서처럼, 동일 기능(동일 명칭)을 갖는 구성부품은 동일한 도면 부호에 의해 표시되고 그의 설명은 생략한다.
제26도는 피니언의 후퇴(정지)상태를 나타내고 제27도는 피니언의 전진된(즉, 맞물린) 상태이다.
회전규제부재(6)는, 실시예 3에서처럼, 거의 동일한 모양으로 형성되고, 센터케이스(22)와 플레이트(39)사이에 형성된 공간 내에 배치되어 회전규제봉(6b)과 연결선결합부(6c)는 상기 공간을 통하여 회전규제부재(6)가 연직(제26도에서 상하방향)으로 이동할 수 있도록 플레이트(39)로부터 전방으로 뻗어나온다. 상기 플레이트(39) 위에는, 회전규제부재(6)를 그의 초기위치(제29도에서 윗방향)로 몰아붙이기 위한 복귀스프링(8A)이 배치된다. 상기 복귀스프링(8A)은 그의 기단부(81)가 상기 플레이트(39)의 정면에서 비스듬히 하방으로 유지되는 코일부(82), 및 상기 코일부(82)의 전단으로부터 연결선결합부(6c)쪽으로 축방향으로 직각되게 뻗어나온 작동단부(83)를 포함한다. 상기 작동단부(83)는 코일부(82)의 탄성력에 의하여 연결선결합부(6c)를 거의 상방으로 밀어붙인다. 이에 의해, 전자스위치(7)로의 전원이 차단될 경우, 회전규제부재(6)는 상방의 위치로(초기위치)에 자리잡게 된다. 반면에, 전원이 전자스위치에 적용될 경우, 플런저는 회전규제부재(6)를 연결선(40)을 통하여 하방으로 이동하게 한다.
후퇴규제부재(5)를 제26도, 제 30(a)도 내지 제30(c)도를 참조하여 설명한다.
제30(a)도 내지 제30(c)도에 도시된 바와 같이, 후퇴규제부재(5)는 지지핀(54)에 의해 회동가능하도록 각각 지지된 지레받침부(5i), 상기 지레받침부(5i)로부터 지지핀(54)위로 뻗어나온 회동부(51), 및 상기 회동부(51)의 좌우 측면 위에 단독으로 형성된 측벽부(5h)를 포함한다. 상기 후퇴규제부재(5)는 금속판 가공에 의해 형성된다. 상기 지레받침부(5i)는 상기 회동부(51)와 일체로 한 쌍의 좌우 부분을 잘라내고, 상기 좌우 부분을 상기 회동부(51)에 대하여 직각으로 굽힘으로써 형성된다. 상기 지레받침부(5i)는 지지핀(54)이 관통삽입되는 구멍부(5j)가 형성된다. 상기 회동부(51)의 중심에는 출력축(3)이 삽입되는 구멍이 형성되고, 또한, 한 쌍의 측벽부(5h)는 회동부(51)의 좌우 양단에서 상기 회동부(51)에 대해 반대방향 및 직각방향으로 구부려진다. 짝을 이룬 측벽부(5h)의 접촉면(5m)은 드러스트링(36)의 후단 면과 인접할 수 있다. 피동부(51)의 상부에 위치된 환상부(5g)는 회동부(51)의 주요부분에 대해 약간 후방으로 구부려진다. 회전규제봉(6b)은 환상부의 후방 회동운동을 억제하기 위해 상기 환상부(5g)의 후단 면에 접촉하게 된다.
지지핀(54)에는, 후퇴규제수단(5)을 밀어붙이는 수단으로 스프링(99)이 감겨진다. 상기 스프링(99)의 기단부(99a)는 플레이트(39)에 고정되며 그의 작동단부(99b)는 후퇴규제부재(5)의 회동부(51)를 전방으로 밀어붙인다. 이에 의해, 후퇴규제부재(5)의 측편부(5h)는 통상적으로 드러스트링(36)의 후단 면에 대해 눌려진다.
제29도에 도시된 바와 같이, 플레이트(39)는 센터케이스(22)에 형성된 회전규제부재 안내구(222)의 개구부를 덮어서 회전규제부재(6)의 링 부분(61)이 안내구(222)를 빠져나오는 것을 방지한다. 회전규제봉(6b)이 전방으로 돌출하는 큰 개방부(39b)는 플레이트(39)의 상부에서 좌.우방향으로 중앙에 형성되며 반면에, 연결선결합부(6c)가 전방으로 돌출하는 작은 개방부(39c)는 플레이트(39)의 하부에서 좌.우 방향으로 중앙에 형성된다. 제29도에서의 구멍(39d)에는 하우징(12)과 앤드커버(13)와 그들 사이에 수용되는 시동기 모터와 함께 체결하기 위한 관통볼트(도시 않음)가 삽입된다.
상기 센터케이스(22)의 하부에서 횡방향 중앙에는, 전방으로 돌출된 상태인 롤러지지벽(22a)이 제공된다. 그리고 지지핀(54)은 상기 롤러지지벽(22a) 속으로 횡으로 압입설치된다. 연결선(40)의 각 변화를 위한 롤러(도시 않음)는 지지핀(54)에 의해 회전가능하게 지지된다.
[실시예 5의 작동]
이하, 본 실시예의 작동을 설명한다. 시동 스위치가 턴-온되고 전자 스위치(7)가 작동할 경우, 회전규제부재가 하방으로 이동하고 회전규제봉(6b)은 피니언(4)의 회전규제판(34)의 오목부(34a)에 접하게 된다. 그에 의해, 상기 피니언(4)의 회전은 규제된다.
한편으로, 시동기 모터(2)의 회전력에 의해 출력축(3)이 회전함에 따라 회전규제된 피니언(4)은 출력축(3) 상의 헬리컬 스플라인을 따라 전진하고 피니언 기어(4a)는 링 기어와 맞물리게 된다. 상기 피니언(4)의 전진이동함에 따라 후퇴규제부재(5)는 지지핀(54)에 대해 회동하면서 스프링(99)의 탄력에 의해 측벽부(5h)의 접촉면(5m)은 드러스트링(36)에 계속 접하게 된다.
피니언 기어(4a)가 링 기어에 맞물린 상태로 소정거리 만큼 전진할 경우, 회전규제부재(6)의 회전규제봉(6b)은 드러스트링(36)의 후측의 공간으로 하강하여 들어가서 피니언(4)의 회전규제된 상태를 해제한다.
그 후, 회전규제봉(6b)의 전단은 환상부(5g)(제27도 참조)의 후단 면에 접하게 되며, 엔진의 시동을 위해 출력축(3)의 회전은 피니언(4)을 통해 링 기어에 전달된다.
피니언(4)이 전진하고 피니언 기어(4a)가 링 기어에 맞물림에 따라 피니언의 전단측에 배치된 스프링(32)의 탄력은 증가하게 된다. 또한 엔진의 시동 후, 링 기어에 의해 피니언(4)이 회전될 경우, 엔진의 회전력은 헬리컬 스플라인의 작용으로 피니언(4)을 후퇴시키는 방향으로 작용하여 피니언(4)은 출력축(3)에 대해 후퇴하려고 한다. 그러나, 이상에서 언급된 것처럼, 피니언(4)의 후퇴는, 두 접촉면(5m)에서 피니언(4)상의 드러스트링(36)에 접하는 후퇴규제부재(5)를 통해서 회전규제부재(6)에 의해 규제되어 링 기어로부터 피니언 기어의 풀림은 방지된다.
그후, 시동 스위치가 턴-오프되는 경우, 회전규제부재(6)는 복귀스프링(8A)에 의해 그의 초기위치(제26도 참조)로 복귀한다. 그 결과로, 링 기어로부터 후퇴력을 받는 피니언(4)은 그의 초기 위치(제26도 참조)로 되돌아간다.
본 실시예에서는, 실시예 3에서와 같은 동일한 효과가 얻어질 수 있다.
[실시예 6]
이하, 본 발명의 실시예 6을 제31도 내지 제35도를 참조하여 상세하게 설명한다. 회전규제부재(6)는 실시예 3에서와 같이 동일한 방식으로 구성된다.
실시예 6은, 피니언 후퇴규제기구에서 드러스트링(36)과 후퇴규제부재(5)의 형태에서 실시예 5와 다르다. 이하, 상기 차이점을 설명한다.
다른 실시예에서처럼, 동일 기능(동일 명칭)을 갖는 구성부품은 동일한 도면번호에 의해 표시되고 그의 설명은 생략한다.
제32(a)도 및 제32(b)도에 도시된 바와 같이, 후퇴규제부재(5)(본 발명에서 아암부재)는 지지핀(54)에 의해 회동가능하게 각각 지지된 지지부(5i), 상기 지지부(5i)로부터 지지핀(54)위로 뻗어나온 회동부(51), 상기 회동부(51)에 일체로 제공되고 상기 회동부(51)의 상방으로 뻗어나온 한 쌍의 측편부(5h), 상기 측편부(5h) 상에 각각 형성되고 피니언 측에 대해 반대측으로 구부려진 한 쌍의 굴곡부(5n), 및 상기 한 쌍의 측편부(5h)를 연결하는 환상부(5g)로 구성된다.
상기 한 쌍의 측편부(5h)는 드러스트링(36)의 후단측에 접할 수 있다.
회전규제부재(6)의 회전규제봉(6b)의 전단은 환상부(5g)의 후단 면과 접하게 되어 상기 환상부의 후방 회동을 방지한다.
본 실시예에서 사용된 드러스트링(36)은 드러스트 베어링(35)을 통해 피니언(4)의 회전방향으로 회전가능하게 고정된 고정부(36a), 상기 고정부(36a)로부터 돌출한 한 쌍의 돌출부(36b)(본 발명에서 제1돌기부), 및 상기 한 쌍의 돌출부(36b)로부터 피니언(4)의 축중심 쪽으로 반경방향 내부로 각각 돌출하고 후퇴규제부재의 한 쌍의 측편부(5h)를 지지하는 한 쌍의 연결부(36c)(본 발명에서 제2돌기부)로 구성된다. 상기 고정부(36a), 한 쌍의 돌출부(36b), 및 한 쌍의 연결부(36c)에 의해 한정된 공간에서 후퇴규제부재(5)의 한 쌍의 측편부(5h)가 배치되어, 피니언(4)이 출력축(도시 않음)상을 이동함에 따라 후퇴규제부재(5)는 상기 공간을 통하여 이동한다.
[실시예 6의 작동]
이하, 본 실시예의 작동에 관하여 설명한다. 전자스위치(도시 않음)를 작동시키기 위한 시동 스위치의 턴-온으로 회전규제부재(6)의 연결선결합부(6c)에 연결된 연결선(도시 않음)에 의해 상기 회전규제부재는 하방으로 이동되고 회전규제봉(6b)은 회전규제판(34)의 오목부(34a)에 맞물리게 되어 피니언의 회전을 규제한다.
한편으로는, 시동모터(도시 않음)의 회전력으로 출력축이 회전할 경우 회전규제된 상태에 있는 피니언(4)은 출력축 상의 헬리컬 스플라인을 따라 전진하고 피니언 기어(4a)는 링 기어(도시 않음)와 맞물리게 된다. 피니언의 전진이동으로 후퇴규제부재(5)는 드러스트링의 고정부(36a), 한 쌍의 돌출부(36b), 및 한 쌍이 연결부(36c)에 의해 둘러 쌓인 공간 내에서 이동하고 후퇴규제부재(5)는 드러스트링(36)의 한 쌍의 연결부(36c)에 접하면서 지지핀(54)에 대해 회동한다. 그에 의해, 후퇴규제부재(5)는 피니언(4)쪽으로 당겨진다. 피니언 기어(4a)가 링 기어에 맞물려 소정거리 만큼 전진할 경우, 회전규제부재(6)의 회전규제봉(6b)은 드러스트링(36)의 후방에 위치한 공간으로 하강해 들어가서 피니언(4)의 회전규제된 상태를 해제시킨다. 그 후, 회전규제봉(6b)의 전단은 후퇴규제부재(5)(제34도 참조)의 환상부(5g)의 후단측에 접하게 되며, 출력축의 회전은 피니언(4)을 통해 전달되어 엔진을 시동한다.
피니언(4)의 전진과 피니언 기어(4a)가 링 기어에 맞물림에 따라 피니언의 전단측에 배치된 스프링의 탄력은 증가된다. 또한, 엔진의 시동 후, 링 기어에 의해 상기 피니언(4)이 회전되면 엔진의 회전력은 헬리컬 스플라인의 작용으로 피니언(4)을 후퇴하도록 하는 방향으로 작용하여 피니언(4)은 출력축에 대해 후퇴하려고 한다. 그러나, 상기한 바와 같이,두 지점의 접촉면(5m)에서 피니언(4)상의 드러스트링(36)에 접하고 있는 후퇴규제부재(5)를 통하여 회전규제부재에 의해 피니언(4)의 후퇴가 규제되므로 링 기어로부터 피니언 기어의 이탈이 방지된다.(제34도 및 제35도 참조). 제35도는 제34도에서처럼, 후퇴규제부재(5)가 피니언(4)의 후퇴를 규제하고 있는 상태가 시동기 모터(2)측에서 보여진 상태를 나타낸다. 상기 접촉면(5m)(본 발명에서 제1접촉부)는 출력축(3)의 헬리컬 스플라인의 외주에 접하며, 출력축(3)에 대해 각각 대향인 제1 및 제2의 평행접선(3b)(3c)사이의 위치에서 드러스트링(36)에 접한 상태이다.
그 후, 시동 스위치가 턴-오프 될 경우, 회전규제부재(6)의 연결선 결합부(6c)에 연결된 복귀스프링(도시 않음)에 의해 상기 회전규제부재(6)는 그 초기의 위치로 복귀한다. 그 결과, 링 기어로부터 후퇴력을 받는 피니언(4)은 그의 초기위치로 후퇴한다.(제31도 참조)
[실시예 6의 효과]
본 실시예에서는, 실시예 5와 같은 동일한 효과를 얻어질 수 있다. 또한, 피니언(4)의 이동에 따라 회전규제부재(6)는 피니언(4)상에 장착된 드러스트링(36)의 연결부(36c) 내 에서 축방향으로 지지되면서 반경방향으로 이동할 수 있다. 그러므로, 피니언(4)의 후퇴를 규제하는 위치까지 이동하기 위해 피니언(4)과 함께 이동하는 어떤 별도의 부재의 사용이 필요 없게 된다. 그 결과, 간단한 구조로, 피니언(4)의 후퇴를 규제하는 위치까지 회전규제부재(6)를 이동시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 드러스트링(36)은 고정부재(36a)에서 피니언(4)의 반대측으로 각각 돌출하는 한 쌍의 돌출부(36b)와 상기 돌출부(36b)에서 피니언(4)의 축중심으로 반경방향 내부로 각각 돌출하는 한 쌍의 연결부(36c)를 구비한다. 그러므로 후퇴규제부재(5)는 축방향으로 지지되어 있으면서 드러스트링(36)의 유지부(36b, 36c)에 의해 형성된 공간 내로 반경방향으로 이동할 수 있고 피니언(4)의 후퇴를 규제하는 위치까지 회전규제부재(6)를 쉽게 구동시킨다.
또, 회전규제부재(6)는 상기 공간 속으로 간단히 삽입됨에 의해 장착될 수 있다.
또한, 피니언(4)의 반대측으로 구부려진 한 쌍의 굴곡부(5n)는 지지부(5i)로부터 각각 뻗어나온 한 쌍의 측편부(5h)위에 제공되어 굴곡부(5n)는 피니언(4)에 대해 접촉면(5m)으로서 작동한다. 그러므로 센터케이스(22)에 대해 후퇴규제부재(5)의 경사가 일정하지 않는 경우라도, 한쌍의 굴곡부(5n)는 대개는 직선 상으로 피니언(4)에 접하고, 그 결과 피니언의 후퇴규제는 안정되게 수행될 수 있다.
[변경예]
상기한 각 실시예에서, 회전규제부재(6)가 연결선부재(40)를 통해 전자스위치(7)에 의해 구동되지만 소형 모터가 상기 전자스위치(7) 대신에 동일한 목적을 위해 사용될 수도 있다. 또한, 연결부재가 선 부재일 필요가 없고 레버나 링크기구와 같은 봉상 부재일 수도 있다.
상기한 각 실시예에서, 드러스트링(36)은 후퇴규제부재(5)에 의해 두 지점에서 지지되는 구조이지만, 세 지점 또는 그 이상 지점에서 지지하는 구조가 채택될 수도 있다. 그러나 이 경우에는, 출력축(3)에 대해 피니언(4)의 경사를 방지하기 위해, 피니언의 중심이 지지점을 연결시킴으로서 형성된 다각형 내에 존재하는 것이 필요하다.
금속판 가공에 의해 얻어진 후퇴규제부재(5)가 상기 각 실시예에 사용되지만, 수지성형품 등이 사용될 수도 있다.
상기의 제1 내지 제4 실시예 각각에서, 후퇴규제부재(5)와 드러스트링(36)이 체결구조에 의해 연결되지만, 상기 양 부재는 자석 등을 사용하여 서로 당겨지거나 미끄러지게 할 수도 있다.
상기한 각 실시예에서 기술된 시동장치(1)의 구조에 따르면, 피니언(4)만이 출력축(3)에 대해 전진이동하는 구조이지만, 일방향 클러치(본 발명에서 이동원통부재)가 출력축(3)의 외주에 형성된 헬리컬 스플라인 상에 설치되고 피니언(4)이 상기 일방향 클러치의 전단측에 일체로 제공된 구조가 채택될 수도 있다.
이상에 기술된 각 시동장치(1)는, 피니언(4)은 피니언 기어(4a)가 형성된 피니언(4)의 회전을 규제하면서, 시동기 모터(2)의 회전과 출력축상의 헬리컬기어의 작동에 의해 전진이동한다. 그러나, 시동기 모터의 회전의 시점에서 피니언의 관성을 이용하여 피니언을 전진시키는 관성 치합방식의 시동장치에서도 본 발명에 따른 피니언 후퇴 규제기구를 사용하는 것이 가능하다.
또한, 상기한 실시예 2 내지 실시예 6의 각각에서, 후퇴규제부재(5)의 이동방향과 자세유지수단인 회전규제부재(6)의 작동방향은 서로 거의 직각이지만, 양 방향은 상기 직교방향에 제한되지 않는다. 양 방향이 동일방향이 아니면 자세유지수단 위에 부과된 하중은 분력이 되어 동일한 방향으로 직접 구동시보다 하중이 더 작게 되고 구동원(예를 들면, 전자스위치)으로부터 발생되는 힘이 감소될 수 있다.(물론, 양 방향이 서로 직각인 경우, 힘의 성분은 0이 되고, 어떤 힘도 구동원에 작용되지 않는다.)
이상 기술된 본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않으며 본 발명의 범주와 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위에서 변경될 수도 있다.

Claims (20)

  1. 시동기 모터(2); 그 외주 상에 헬리컬 스플라인(3a)을 구비하며, 상기 시동기 모터에 의해 구동되는 출력축(3); 엔진의 링 기어(100)와 맞물리는 피니언 기어(4a)를 구비하고 상기 출력축의 헬리컬 스플라인에 결합되며, 상기 출력축의 헬리컬 스플라인을 따라 축방향으로 전진하고 후퇴하도록 구성된 이동원통부재(4); 상기 이동원통부재에 접하여 상기 이동원통부재의 회전을 규제하므로써, 상기 시동기 모터의 회전력과 헬리컬 스플라인의 작용에 의해 상기 이동원통부재를 전진시키기 위한 회전규제수단(6); 상기 이동원통부재에 접하는 위치까지 상기 회전규제수단을 이동시키기 위한 구동수단(7); 피니언 기어가 링 기어에 맞물려 소정거리만큼 전진된 상태에서 상기 이동원통부재의 후퇴를 규제하기 위한 후퇴규제수단(5); 및 상기 출력축의 상기 헬리컬 스플라인의 외주에 접하고 중심인 상기 출력축을 중심으로 하여 서로 대향하는 제 1 및 제 2 평행접선(3b, 3c)사이의 위치에서 상기 이동원통부재에 접하도록 상기 후퇴규제수단에 형성된 제1접촉부(37)를 포함해서 이루어진 시동장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 후퇴규제수단의 상기 제1접촉부는 상기 이동원통부재의 축중심에 대해 거의 서로 대칭하는 두 지점에서 상기 이동원통부재에 접하는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  3. 시동기 모터(2); 그 외주 상에 헬리컬 스플라인(3a)을 구비하며, 상기 시동기 모터에 의해 구동되는 출력축(3); 엔진의 링 기어(100)와 맞물리는 피니언 기어(4a)를 구비하고 상기 출력축의 헬리컬 스플라인에 결합되며, 상기 출력축의 헬리컬 스플라인을 따라 축방향으로 전진하고 후퇴하도록 구성된 이동원통부재(4); 상기 이동원통부재에 접하여 상기 이동원통부재의 회전을 규제하므로써, 상기 시동기 모터의 회전력과 헬리컬 스플라인의 작용에 의해 상기 이동원통부재를 전진시키기 위한 회전규제수단(6); 상기 이동원통부재에 접하는 위치까지 상기 회전규제수단을 이동시키기 위한 구동수단(7); 피니언 기어가 링 기어에 맞물려 소정거리만큼 전진된 상태에서 상기 이동원통부재의 후퇴를 규제하기 위한 후퇴규제수단(5); 및 상기 이동원통부재에 접하는 적어도 세 지점에서 상기 후퇴규제수단에 형성되는 제1접촉부로서 상기 이동부재의 축중심이 상기 제1접촉부의 연결에 의해 정의되는 다각형 내에 배치되도록 되어있는 그런 제1접촉부(5f)를 포함하여 이루어진 시동장치.
  4. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 이동원통부재와 상기 후퇴규제수단 사이에서 상기 이동원통부재에 대해 회전가능하게 장착된 회전부재(36)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  5. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 이동원통부재의 후퇴 시점에서 상기 후퇴규제수단의 자세를 유지하기 위한 자세유지수단(6)을 더 포함하고, 상기 자세유지수단과 상기 후퇴규제수단 모두에 의해 상기 이동원통부재의 후퇴가 규제되는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 자세유지수단은 상기 후퇴규제수단 보다 시동기 모터측에 더 가깝게 제공된 고정부재와 상기 후퇴규제부재 사이의 공간에 배치되는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 자세유지수단과의 접촉을 위해 상기 후퇴규제수단의 일단에 형성된 제2접촉부(5p)와, 상기 후퇴규제수단의 다른 일단에 형성되고 시동기 모터 측에 배치된 고정부재에 의해 회동가능하게 지지되는 회동지지부(5i)를 더 포함하고, 상기 제1접촉부는 상기 일단과 상기 다른 일단 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 이동원통부재에 장착된 상기 회전부재는 상기 후퇴규제수단을 축방향으로 유지하기 위한 유지부(36b, 36c)를 구비하며; 상기 후퇴규제 수단은, 상기 이동원통부재의 이동에 따라 상기 고정부재에 제공된 지레받침부(54)를 지레받침점으로 하여 상기 유지부내에서 거의 반경방향으로 자유로이 이동하는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  9. 제5항에 있어서, 상기 회전규제수단은 또한 상기 자세유지수단으로서 작용하는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 회전부재의 상기 유지부는 상기 회전부재로부터 상기 이동원통부재의 반대측으로 각각 돌출한 한 쌍의 제1돌기부(36b)와, 상기 제1돌기부에서 상기 이동원통부재의 축중심으로 각각 돌출한 한 쌍의 제2돌기부(36c)를 포함하고, 상기 후퇴규제수단은, 상기 지지부로부터 각각 뻗어나오고 상기 이동원통부재의 반대측으로 구부려진 한 쌍의 굴곡부(5n)를 구비하는 한 쌍의 측편부(5h)를 포함하는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 후퇴규제수단은, 그 일단은 상기 이동원통부재의 이동에 따라 축방향으로 당겨 올려지고 상기 이동원통부재의 축에 대해 거의 대칭인 위치에 대응하는 양측에서 상기 이동원통부재를 회전가능하게 결합하고, 그 타단은 상기 이동원통부재보다 시동기 모터 측에 더 가깝게 제공된 상기 고정부재에 접하여 상기 이동원통부재와 고정부재사이에 배치되어 상기 이동부재에 대해 상기 출력측 주위를 회전가능하게 정착된 아암부재(5)와; 당겨 올려진 상기 아암부재의 타단과 맞물리는 위치까지 이동하여 상기 아암부재의 자세를 유지하기 위한 아암자세유지부재(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 아암부재는 상기 이동원통부재의 전진에 따라 축방향으로 당겨 올려지므로써, 고정부재 상을 미끄러지면서 출력축의 축방향으로 들어가도록 되어있으며, 상기 아암부재는 또한 상기 아암자세유지부재와의 접촉을 위한 제3접촉부를 갖고 있으며, 상기 제3접촉부와 상기 아암자세유지부재의 접촉으로 인해 상기 아암부재가 상기 출력축의 반경방향 외측으로 밀려 나오는 것이 규제되는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 아암자세유지부재는 상기 아암부재의 후퇴를 규제하기 위해 상기 아암부재가 상기 출력축의 반경방향 외측으로 밀려나오는 방향과 교차하는 방향으로 작동하는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  14. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동수단은 상기 시동기 모터의 전력 공급을 제어하기 위한 전자스위치를 동력원으로 사용하는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  15. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동수단은 연결부재(40)를 통해 상기 규제수단을 구동하는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  16. 제14항에 있어서, 상기 전자스위치는 상기 시동기 모터 후방에 배치되는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  17. 시동기 모터(2); 그 외주 상에 헬리컬 스플라인(3a)을 구비하며, 상기 시동기 모터에 의해 구동되는 출력축(3); 엔진의 링 기어(100)와 맞물리는 피니언 기어(4a)를 구비하고 상기 출력축의 헬리컬 스플라인에 결합되며, 상기 출력축의 헬리컬 스플라인을 따라 축방향으로 전진하고 후퇴하도록 구성된 이동원통부재(4); 상기 이동원통부재에 접하여 상기 이동원통부재의 회전을 규제하므로써 상기 시동기 모터의 회전력과 헬리컬 스플라인의 작용에 의해 상기 이동원통부재를 전진시키기 위한 회전규제수단(6); 상기 이동원통부재에 접하는 위치까지 상기 규제수단을 이동시키기 위한 구동수단(7); 피니언 기어가 링 기어에 맞물려 소정거리만큼 전진된 상태에서, 상기 출력축의 상기 헬리컬 스플라인의 외주에 접하고 상기 출력축을 중심으로 하여 서로 대향하는 제1 및 제2 평행접선(3b, 3c)사이의 위치에 상기 이동원통부재의 후퇴를 규제하기 위한 제1 및 제2 규제부를 구비한 후퇴규제수단을 포함해서 이루어진 시동장치.
  18. 시동기 모터(2); 그 외주 상에 헬리컬 스플라인(3a)을 구비하며, 상기 시동기 모터에 의해 구동되는 출력축(3); 엔진의 링 기어(100)와 맞물리는 피니언 기어(4a)를 구비하고 상기 출력축의 헬리컬 스플라인에 설치되며, 상기 출력축의 헬리컬 스플라인을 따라 축방향으로 전진하고 후퇴하도록 구성된 이동원통부재(4); 상기 이동원통부재에 접하는 위치까지 상기 규제수단을 이동시키기 위한 구동수단(7); 상기 피니언 기어가 상기 링 기어에 맞물려 소정거리만큼 전진된 상태에서, 적어도 세 지점에서 상기 이동원통부재에 접하는 복수개의 규제부를 구비하며, 상기 복수개의 규제부를 연결함으로써 형성된 다각형 내에 상기 이동원통부재의 축중심이 배치되는 후퇴규제수단(6)을 포함해서 이루어진 시동장치.
  19. 시동기 모터(2); 그 외주상에 헬리컬 스플라인(3a)을 구비하며, 상기 시동기 모터에 의해 구동되는 구동축(3); 엔진의 링 기어(100)와 맞물리는 피니언 기어(4a)를 구비하고 상기 출력축의 헬리컬 스플라인에 결합되며, 상기 출력축의 헬리컬 스플라인을 따라 축방향으로 전진하고 후퇴하도록 구성된 이동원통부재(4); 상기 피니언 기어가 링 기어에 맞물려 소정거리만큼 전진한 상태에서, 상기 출력축의 상기 헬리컬 스플라인의 외주에 각각 접하고 상기 출력축을 중심으로 하여 서로 대향하는 제1 및 제2 평행접선 사이의 위치에서 이동원통부재의 후퇴를 규제하는 제1 및 제2 규제부를 구비하는 후퇴규제수단(5); 상기 이동원통부재의 후퇴를 규제하는 시점에서 상기 후퇴규제수단의 자세를 유지하기 위한 자세유지수단(6)을 포함하고, 상기 이동원통부재의 후퇴는 상기 후퇴규제수단과 상기 자세유지수단 모두에 의해 규제되어지는 것을 특징으로 하는 시동장치.
  20. 시동기 모터(2); 그 외주 상에 헬리컬 스플라인(3a)을 구비하며, 상기 시동기 모터에 의해 구동되는 출력축(3); 엔진의 링 기어(100)와 맞물리는 피니언 기어(4a)를 구비하고 상기 출력축의 헬리컬 스플라인에 결합되며, 상기 출력축의 헬리컬 스플라인을 따라 축방향으로 전진하고 후퇴하도록 구성된 이동원통부재(4); 상기 피니언 기어가 링 기어에 맞물려 소정거리만큼 전진된 상태에서, 적어도 세 지점에서 상기 이동원통부재에 접하므로써 상기 이동원통부재의 후퇴를 규제하는 복수개의 규제부(5f)를 구비하며, 상기 복수개의 규제부를 연결함으로써 정의된 다각형 내에 상기 이동원통부재의 축중심이 배치되도록 되어있는 후퇴규제수단(5); 및 상기 이동원통부재의 후퇴를 규제하는 시점에서 상기 후퇴규제수단의 자세를 유지하기 위한 자세유지수단(6)을 포함하고, 상기 이동원통부재의 후퇴는 상기 후퇴규제수단과 상기 자세유지수단 모두에 의해 규제되어지는 것을 특징으로 하는 시동장치.
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