KR20010006638A - 스타터 - Google Patents

Abstract

플런저에 대한 흡인력을 충분히 확보할수 없고, 확보하기 위하여는 스타터가 대형화 하여 버린다.

여자코일(2a)로 여자되어 있지 않은 상태에서 여자코어(2c)와, 대향하는 플런저(4)의 선단(4t)과의 사이에서 소정의 간격(g2)를 유지하여 스러스트 스플라인 (3A)의 일단(3f)이 위치하는 것과 같이 오버러닝 클러치(3)를 배치 하도록 하고, 또한, 상기 소정의 간격에 대응하는 출력축(1)의 외주를 비자성재료 또는 저 투자율 재료로 형성된 통체(5)로 덮도록 하였다.

Description

스타터{STARTER}

이 발명은 엔진을 시동하기 위한 스타터에 관한 것이다.

종래, 출력축과 동축으로 전자 스위치나, 링기어와 맞물리는 피니언을 구비하는 오버러닝 클러치, 플런저(가동철심)등을 배치 하도록 하여 구성된 스타터(동축형 스타터)가 알려져 있다.

이 종류의 스타터는 다음과 같이 동작한다.

즉, 전자 스위치의 여자코일에 전류를 흘리면, 플런저가 전자 스위치의 여자코어에 의해 흡인되고, 플런저가 흡인이행을 개시하여 잠시후에는 가동접점과 고정접점이 접촉하여 전류 전동기에 전력이 공급되며, 샤프트(전동기 축), 감속기구등을 통하여 출력축이 회전된다.

이에따라, 출력축과 스플라인결합된 오버러닝 클러치가 링기어의 방향으로 이행하고, 피니언과 링기어가 맞물려서 엔진이 기동된다.

상기 플런저는 출력축의 외주를 덮도록 배치되고, 오버러닝 클러치를 링기어 방향으로 이동 시키는 통상 형상의 것이다.

또, 오버러닝 클러치는 출력축에 형성된 헬리컬 스플라인부와 스플라인 결합되는 헬리컬 스플라인부가 내주에 형성된 통부를 갖는 스러스트 스플라인을 갖고, 또, 소위 일방향 클러치를 구성한다.

상술과 같은 스타터에서는 출력축이나 이 출력축과 스플라인 결합되는 오버러닝 클러치의 스러스트 스플라인은 강도의 확보를 위하여 일반적으로는 경화강재로 형성된 것을 사용하고 있었다.

그러나, 경화강재로 형성된 출력축이나 스러스트 스플라인을 사용하면, 플런저로 부터 출력축으로 또, 출력축으로 부터 스러스트 스플라인으로 많은 자속이 누설되어 버리고, 정지상태의 플런저가 전자 스위치의 여자코어에 의해 흡인되기 시작할때의 흡인력(초기 흡인력)이 부족하게 되어 버린다.

즉, 플런저에 대한 흡인력이 부족 하다는 과제가 있었다.

상기의 경우 출력축과 플런저와의 사이의 거리간격(플런저의 통 내주와 출력축의 외주와의 사이의 거리간격(에어갭))을 크게 취하여, 자속누설을 적게하는 것도 가능하나, 이와같이 하면 스타터의 직경방향의 치수가 크게되고, 스타터가 대향화되어 버린다는 과제가 있었다.

이 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 하게 된것으로 소형화가 도모되어 플런저에 대한 흡인력을 확보할 수 있는 스타터를 제공하는 것을 목적으로한다.

도 1은 이 발명의 실시의 형태 1에 의한 스타터의 구조를 표시하는 단면도,

도 2는 실시의 형태 2, 3의 스타터를 설명하기 위한 단면도,

도 3은 실시의 형태 2의 효과를 설명하기 위한 도면,

도 4는 실시의 형태 3의 효과를 설명하기 위한 도면,

도 5는 감속기구의 단면도,

도 6은 오버러닝 클러치의 단면도,

도 7은 출력축의 사시도,

도 8은 오버러닝 클러치의 사시도,

도 9는 플런저와 시프트 플레이트의 사시도.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

1 : 출력축 2 : 전자스위치 2a : 여자코일

3 : 오버러닝 클러치 3A : 스러스트 스플라인 3P : 피니언

4 : 플런저 5 : 통체

5a : 플레이트(누름 플레이트) 6 : 코일스프링(탄성수단)

7 : 시프트 플레이트 8 : 접점축 8e : 가동접점

9c : 플레이트(시프트 플레이트 접촉부)

50 : 링기어 M : 전동기

본 발명에 관한 스타터는 여자코일로 여자되어 있지않은 상태에서 여자코어와 대향하는 플런저의 선단과의 사이에서 소정의 간격(g2)를 유지하여 스러스트 스플라인의 일단이 위치하는 것과 같이 오버러인 클러치를 배치 하도록 하고, 또한 상기 소정의 간격에 대응하는 출력축의 외주를 비자성재료 또는 저 투자율 재료로 형성된 통체로 덮도록 하였다.

또, 여자코어의 선단과 플런저의 선단과의 사이의 간격보다 크게 하던가 적어도 상기 소정의 간격에 대응하는 부분의 출력축의 축 직경을 스러스트 스플라인과 스플라인 결합되어 있는 부분의 축직경보다 작게한다.

[발명의 실시의 형태]

실시의 형태 1.

이하, 본 발명에서의 스타터의 실시의 형태 1을 도면에 따라 설명한다.

도 1은 실시의 형태 1에 의한 스타터의 구성을 표시하는 단면도이다.

도1중 좌측의 부분은 직류전동기부(X),우측의 부분은 작동부(Y), 거의 중앙의 상측의 부분은 접점실(Z)이다. 또한 이하 적의 도1의 전동기측을 후방, 링기어측을 전방이라 불러서 설명한다.

본 실시의 형태 1에 의한 스타터는 외벽부재인 프론트 브래킷(20),센터 브래킷(30), 리어 브래킷(40)으로 덮어지고, 거의 탄환상의 외관을 나타내고 있다.

또한, 링기어(50)가 들어가는 부분은 개구부로 되어 있다. 내부에는 직류전동기(M), 이 직류전동기(M)로 구동되는 출력축(1), 이 출력축(1)의 주위에 환상의 전자스위치(2)나 오버러닝 클러치(3)나 플런저(가동철심)(4)등이 배치되어 있다.

즉, 본 실시의 형태 1에 의한 스타터는 출력축(1)과 동축으로 전자스위치(2)나 오버러닝 클러치(3)나 플런저(4)가 배치되어 있는 동축형의 스타터이다.

본 실시의 형태 1에서는 상기 전자스위치(2)의 여자코일로 여자되어 있지 않은 상태에서 여자코어와 대향하는 플런저(4)의 선단과의 사이에서 소정의 간격(g2)를 유지하여 상기 스러스트 스플라인의 일단이 위치하는 것과 같이 오버러닝 클러치(3)을 배치하도록 하여 상기 소정의 간격(g2)에 대응하는 출력축(1)의 외주를 비자성재료 또는 저 투자율 재료로 형성된 통체로 덮도록 하고 있다.

상기, 직류전동기(M)는 주지와 같이 전기자(12), 이 전기자(12)의 주위를 덮는 요크(13), 이 요크(13)의 내측에 설치된 고정자극(13a),커뮤테이터(정류자) (14), 브러시(15),샤프트(16)등으로 구성되어 있다.

전기자(12)는 전기자 철심에 전기자 코일에 감겨진 것으로 그 샤프트(16)의 전방측은 통상의 커뮤테이터(14)의 통공간을 관통하여 감속기구(18)에 접속되어 있다.

전기자 코일은 커뮤니테이터(14)에 접속되어 있다. 직류전동기(M)는 고정자극의 수에 의해 2극기,4극기,6극기 등이 있으나, 예컨대 6극기의 직류전동기를 사용하는 경우를 예로하면 고정자극(13a)은 N극,S극 교대로 모두 6개 설치되어 있으며 커뮤테이터(14)에 접촉하는 브러시(15)는 커뮤테이터(14)의 주위에 따라 교대로 배치되어 있다.

또한, 15a는 브러시(15)를 커뮤테이터(14)에 누르는 스프링 15h는 브러시 홀더이다.

이상과 같이 직류전동기(M)에 의해 출력축(1)을 구동한다.

직동부(Y)는 감속기구(18), 출력축(1),전자스위치(2),오버러닝 클러치(3), 플런저(4)등으로 된다.

17은 내 기어부재이다. 이것은 베어링(1y)을 통하여 출력축(1)의 외주에 끼워지는 제1 통상부(17a)와, 이 제1 통상부(17a)로부터 출력측(1)의 외주에 대하여 직각방향으로 뻗는 중공 원반상의 저판부(17b)와, 이 저판부(17b)의 외주연으로부터 후방측으로 연장하고, 내주에 내기어(18c)를 갖는 제2 통상부(17c)로 구성된다.

상기 감속기구(18)는 상기 내기어부재(17)의 내기어(18c)와 샤프트(16)에 설치된 선기어(18a)와 이 선기어(18)의 주위에 배치되고, 이 선기어(18a) 및 내기어 (18c)와 맞물리는 복수개의 유성기어(18b)와, 이 유성기어(18b)군과 상기 내기어부재 (17)의 저판부(17b)와의 사이에 삽입된 출력축(1)의 플랜지부(1F)로부터 돌출하여 각 유성기어(18b)를 출력축(1)의 플랜지부(1F)에 연결하는 핀(1P)에 의해 구성된다.

또한, 각 유성기어(18b)의 회전력은 베어링(1z)을 통하여 각 핀(1P)에 전달된다.

또한, 출력축(1)의 플랜지부(1F)의 중심에는 원홈(1h)이 형성되어 있고, 샤프트(16)의 전방측 선단은 상기 원홈(1h)에 설치된 베어링(1x)을 통하여 회전자재로 지지되어 있다.

따라서, 도 5의 단면도에 표시하는 바와 같이 각 유성기어(18b)가 선기어 (18a)의 주위를 공전함으로써 샤프트(16)의 회전력이 감속되어 핀(1P)을 통하여 출력축(1)에 전달되는 것으로 된다.

또, 출력축(1)의 중앙측의 일부의 외주에는 헬리컬 스플라인(1a)이 형성되어 있고, 이 헬리컬 스플라인(1a)이 형성되어 있는 부분의 외주에는 스러스트 스플라인(3A)의 통부(3a)가 대응 하도록 오버러닝 클러치(3)가 배치되어 있다.

또한, 스러스트 스플라인(3A)의 통부(3a)의 내면에는 상기 헬리컬 스플라인 (1a)과 맞물리는 헬리컬 스플라인(3x)이 형성되어 있다.

즉, 오버러닝 클러치(3)는 출력축(1)에 스플라인이 결합되어 있다.

또, 전자스위치(2)는 스러스트 스플라인(3A)의 통부(3a)의 외주측에 배치된다.

또, 출력축(1)에서의 플랜지부(1F)측의 외주에는 플런저(4)가 배치되어 있다.

상기 오버러닝 클러치(3)는 상기 출력축(1)의 중앙측의 일부의 외주에 형성된 헬리컬 스플라인(1a)와 맞물리는 헬리컬 스플라인(3x)이 내면에 형성된 통부 (3a)와, 이 통부(3a)의 전방측에 설치되고, 후술하는 롤러캠의 캠저부(Cam bottom)로 되는 플랜지부(3b)로 되는 스러스트 스플라인(3A)과, 이 스러스트 스플라인(3A)의 플랜지부(3b)와 와셔(3e)로 끼워진 롤러캠(3c)과, 피니언(3P)과, 피니언(3P)의 베이스의 통부로 구성되는 클러치 인너(3y)와, 롤러캠(3c)에 형성된 홈(3t)에 배치된 클러치 롤러(3r) 및 스프링(3s)과, 상기 스러스트 스플라인(3A)의 플랜지부(3b)와 롤러캠(3c)과 와셔(3e)의 외측을 덮는 클러치 커버(3w)로 구성된다.

또한, 상기 스러스트 스플라인(3A)과 롤러캠(3c)으로 클러치 아우터(3B)가 구성된다.

또, 상기 오버러닝 클러치(3)는 소위 1방향 클러치로서 작동한다. 또한, 도 6에 오버러닝 클러치(3)의 단면도를 표시한다.

롤로캠(3c)의 내주의 수개소에는 클러치 인너(3y)의 외주와의 사이에서 좁은공간과 넓은공간을 형성하는 홈(3t)이 형성되어 있고, 이들 각 홈(3t)에 각각 클러치 롤러(3r)가 배치되어 있다.

3s는 클러치 롤러(3r)를 홈(3t)의 좁은 공간쪽으로 작동하는 스프링이다.

이것은 직류전동기(M)에 의해 출력축(1)이 구동되면 롤러캠(3c)이 회전하여 클러치 롤러(3r)는 홈(3t)의 좁은 공간쪽으로 이동하고, 클러치 아우터(3B)의 롤러캠(3c)과 클러치 인너(3y)가 걸어 맞춰서 피니언(3P)이 회전하며 링기어(50)와 맞물린다. 그리고, 링기어(50)에 의해 피니언(3P)이 함께 회전되면, 클러치 롤러(3r)는 홈(3t)의 넓은 공간쪽으로 이동하고, 클러치 아우터(3B)와 클러치 인너(3y)의 걸어 맞춤이 해제되어 오버러닝 클러치(3)는 엔진으로 부터 분리된다.

전자스위치(2)는 여자코일(2a)과 여자코일(2a)을 덮는 스위치 케이스(2b)와, 코어(2c)로 되고, 상기 오버러닝 클러치(3B)의 위치보다 후방측에 배치되어 있다. 코어(2c)는 상기 스러스트 스플라인(3A)의 플랜지부(3b)와 대향하는 중공상 원반면을 갖고, 스러스트 스플라인(3A)의 통부(3a)의 외주상에 관통 하도록 배치되는 환상체로 되며 또한, 스러스트 스플라인(3A)의 통부(3a)측에서 후방측으로 연장하는 환상 돌출부(2t)를 갖는다.

상기 플런저(4)는 상기 스위치 케이스(2b)의 내주에 따라서 여자코어(2c)의 방향으로 이동 가능 하도록 배치되는 통체로 되고, 코어(2c)의 환상 돌출부(2t)와 대향하는 선단(4t)은 환상 돌출부(2t)의 형상과 대응한 형상으로 형성되어 있다.

또한, 본 실시의 형태 1에서는 플런저(4)로부터 출력축(1)으로의 누설자속을 감소 시키기 위하여 다음과 같이 구성하고 있다.

즉, 상기 오버러닝 클러치(3)는 상기 플런저(4)가 여자코일(2a)에 의해 여자되어 있지 않은 상태에서 여자코어(2c)와 대향하는 플런저(4)의 선단(4t)과의 사이에서 소정의 간격(g2)를 유지하여 스러스트 스플라인(3a)(의 통부(3a)_의 일단(3f)에 일치 하도록 배치되어 있다.

그리고, 비자성재료 또는 저투과율 재료로 형성된 통체(5)로 상기 소정의 간격(g2)에 대응하는 출력축의 외주를 덮도록 하고 있다.

또, 상기 플런저(4)의 선단(4t)에는 출력축(1) 방향으로 돌출하는 제1걸림부 (4x)가 형성되어 있고, 통체(5)의 타단측에는 상기 제1걸림부(4x)에 걸어맞추는 제2걸림부(5x)가 형성되어 있다.

따라서, 통체(5)는 일단(5f)이 스러스트 스플라인(3A)의 일단(3f)에 접촉하는 상태로 타단측은 제2걸림부(5x)에 의해 상기 제1걸림부(4x)에 걸어 맞춰진 상태로 배설되어 있다.

또, 플런저(4)의 후방단측의 내주에는 환상의 플레이트(5a)가 고정되어 있다. 그리고, 상기 플런저(4)의 내주와 출력축(1)의 외주와의 사이에서 또한, 플레이트(5a)와 통체(5)의 제2걸림부(5x)와의 사이에서 탄성수단으로서의 코일스프링 (6)이 배치되어 있다.

이 플레이트(5a)는 코일스프링(6)에 축적된 탄발력을 상기 통체(5)를 통해서 상기 오버러닝 클러치(3)으로 전달하여 피니언(3P)을 링기어(50)에 맞물리게 하기 위한 누름 플레이트로서 기능한다.

또, 통체(5)는 코일스프링(6)에 축적된 탄발력을 오버러닝 클러치(3)에 전달하는 것으로서 기능하게 된다.

따라서, 플런저(4)는 코어(2C)에 흡인되어 코어(2C)의 방향(전방)으로 이동하고, 오버러닝 클러치(3)는 플런저(4)의 이동에 따라서 플레이트(5a) 및 코일스프링(6)의 누르는 힘을 전달하는 통체(5)에서 밀려서 이동하고, 피니언(3P)의 단면 (3Pe)이 링기어(50)의 단면(50e)에 접촉하여 일단 이동을 정지한 후에 전동기를 구동 시켜서 피니언(3P)과 링기어(50)의 기어의 산과 골이 만나면 그때까지 압축되어 축적되어 있던 코일스프링(6)의 탄발력에 의해 피니언(3P)이 링기어에 맞물린다.

8은 접점축이고, 이것은 상기 내기어부재(17)의 제 2 통상부(17c)의 일부(도 1에서는 상부)에 설치된 지지구멍(17h)에 의해 축의 연장 방향으로 이동 가능하도록 지지되어 있다.

또한, 접점축(8)은 지지구멍(17h)을 통하여 작동부(Y)와 접점실(Z)에 걸치도록 부착되어 있다. 접점축(8)의 접점실(Z)내에 위치하는 일단측에는 가동접점(8e)이 설치되어 있다. 또, 이 가동접점(8e)보다 후방측에는 환상의 플레이트(9a)가 접점축(8)에 고정되고, 이 플레이트(9a)와 가동접점(8e) 사이에는 가동접점(8a)을 후술하는 고정접점측으로 누르기 위한 코일 스프링(9b)이 설치되어 있다.

또, 접점축(8)의 작동부(Y)측에 위치하는 축의 타단측에는 환상의 플레이트 (9c)가 접점축(8)에 고정되고 이 플레이트(9c)와 프론트 브래킷(20) 사이에는 리턴 코일 스프링(9d)이 설치되어 있다.

또, 플런저(4)의 후방 단측에는 시프트 플레이트(7)가 부착되어 있고, 이 시프트 플레이트(7)는 상,하로 연장되는 길고 가는 판상의 것으로 되며, 중앙측에는 플런저(4)의 후방단측에 장착하기 위한 구멍이 형성되고, 상기 접점축(8)에 대응하는 상부에는 관통구멍(7s)이 형성되어 있다.

이 시프트 플레이트(7)는 걸림링(7t)에 의해 플런저(4)에 고정되어 있다.

또한, 시프트 플레이트(7)의 하부와 프론트 브래킷(20) 사이에는 리턴 코일 스프링(9v)가 설치되어 있다.

또한, 상기 플런저(4)에 고정된 시프트 플레이트(7)와 플레이트 접촉부로서의 상기 플레이트(9c)로 접점축 이동수단을 구성한다.

또, 상기 플레이트(5a)와 코일스프링(6) 및 통체(5)에 의해 작동수단을 구성한다.

전동기부(X) 및 접점실(Z)과 작동부(Y)는 칸막이 플레이트(34),(35)를 통하여 구획되어 있다.

또, 접점실(Z)은 접점실 벽(31) 및 접점실 커버(32)로 구획되어 있다. 접점실 벽(31)에는 제1고정접점(10a)과 제2고정접점(10b)이 설치된다.

제1고정접점(10a)은 단자볼트(11)를 통하여 배터리에 접속되어 있다. 또 제2고정접점(10b)은 리드선을 통하여 + 극 브러시에 접속되고, 또 전자스위치(2)의 여자코일(2a)의 타단에 접속되어 있다.

또한, 제1고정접점(10a)은 단자볼트(11)가 넛(11a)으로 고정됨으로써 볼트 헤드(11t)에서 접점실 벽(31)에 고정되어 있다.

또 33은 0 링, 70b,70c는 패킹이다.

또한, 샤프트(16)의 후방단(16e)은 베어링(60a)을 통하여 리어 브래킷(40)에 회전자재로 지지되어 있고, 출력축(1)의 전방단(1t)은 베어링(60e)를 통하여 프론트 브래킷(20)의 선단(20t)측에 지지되어 있다.

또, 출력축(1)의 전방측에는 걸림링(51)를 통하여 스토퍼(52)가 설치되고, 피니언(3P)의 선단에도 스토퍼(53)이 설치되며 이들 스토퍼(52),(53)간에는 리턴 코일 스프링(54)이 설치되어 있다.

41은 직류 전동기부(X)와 작동부(Y)를 리어 브래킷(40)와 프론트 브래킷(20)으로 끼워서 고정하기 위한 볼트이다.

또한, 도 7에 출력축(1)의 사시도를 도 8(a),(b)에 오버러닝 클러치(3)의 사시도를 도 9에 플런저(4)와 시프트 플레이트(7)의 사시도를 표시한다.

다음에 동작을 설명한다.

이그니션 스위치를 온하여 전자스위치(2)의 여자코일(2a)에 전류가 흐르면 플런저(4)가 여자코어(2c)측으로 향하여 흡인되고, 이것에 의해 플레이트(5a)가 코일 스프링(6)을 누르며, 이에 따라 통체(5)가 스러스트 스플라인(3A)을 눌러서 오버러닝 클러치(3)을 링기어(50)의 방향으로 밀어낸다.

이에 따라 오버러닝 클러치(3)에 설치된 피니언(3P)의 단면(3Pe)과 링기어 (50)의 단면(50e)이 접촉 하므로 오버러닝 클러치(3)의 전방(도1의 우방향)으로의 이동은 일단 중단되나, 플런저(4)의 내주측에 설치되어 있는 플레이트(5a)가 코일 스프링(6)을 휘게 하면서 플런저(4)는 다시 흡인되고 이동을 속행한다.

그리고, 시프트 플레이트(7)도 정방으로 이동하여 플레이트(9c)에 접촉한다. 이 상태의 후도 플런저(4)는 계속하여 흡인되기 때문에 접점축(8)에 고정된 플레이트(9c)가 시프트 플레이트(7)에 밀려서 접점축(8)도 전방으로 이동한다.

이에 따라, 접점축(8)의 가동접점(8e)이 제1, 제2 고정접점(10a),(10b)과 접촉하면 배터리로 부터의 전력이 공급되어 전기자(12)가 회전을 개시한다.

또한, 플런저(4)가 완전히 흡인되어 그 선단(4t)측이 여자코어(2c)에 접촉하는 상태로 될때까지 접점축(8)은 이동한다. 이때, 플레이트(9a)에 의해 코일 스프링(9b)이 압축되고, 이것에 의해 가동접점(8e)은 눌려져서 제 1, 제2 고정접점 (10a),(10b)과의 접촉이 보존된다.

전기자(12)가 회전을 개시하면 그 회전력은 감속기구(18)를 통하여 감속되어 출력축(1)으로 전달되고, 출력축(1)과 스플라인결합된 오버러닝 클러치(3), 더앞으로는 피니언(3P)으로 미친다.

그리고, 피니언(3P)이 서서히 회전되어 피니언(3P)의 기어의 산과 골이 링기어의 기어의 골과 산에 일치하면, 휜 상태의 코일 스프링(6)의 스프링력(탄발력)에 의해 피니언(3P)이 전방으로 밀어 내어지고, 완전히 링기어(50)에 맞물린다.

이에 따라 링기어(50)에 연결된 크랭크 샤프트가 회전 되므로 엔진이 시동된다. 엔진이 시동되면, 오버러닝 클러치(3)의 작용으로 출력축(1)과 피니언(3P)이 분리되고, 피니언(3P)이 공전한다.

그리고, 여자코일(2a)로의 통전이 정지되면 리턴코일 스프링(9d),(9v)에 의해 플런저(4) 및 오버러닝 클러치(3)가 원래의 위치로 복귀 하므로 피니언(3P)이 링기어(50)로 부터 이탈 한다.

또한, 피니언(3P)의 기어의 산과 골이 링기어(50)의 기어의 골과 산에 일치하고 있으면 피니언(3P)의 단면(3Pe)과 링기어(50)의 단면(50e)이 맞닿는 일없이 그대로 맞물리므로 문제는 없다.

본 실시의 형태 1에 의하면 상기 소정의 간격(g2)에 대응하는 출력축(1)의 외주를 덮도록 비자성재료 또는 저투자율 재료로 형성된 통체(5)를 배설 하였으므로 출력축(1)과 플런저(4)와의 사이의 에어갭을 크게 취하는 일도 없고, 소형화가 도모되는 구조로서 플런저(4)로 부터 출력축(1)로의 누설 자속을 감소 시킬수 있으며 흡인력을 향상 시킬수 있다.

또, 통체(5)는 코일스프링(6)에 축적된 탄발력을 오버러닝 클러치(3)로 전달하는 것으로서도 기능하므로 상기 효과와 함께 다음과 같은 효과를 이루는 스타터를 실현한다.

즉, 본 발명의 스타터는 전기자(12)를 회전 시키기전에 코일스프링(6)의 탄발력을 가지고 피니언(3P)의 단면(3Pe)와 링기어(50)의 단면(50e)을 미리 접속시킨 상태로 한 후에 전기자(12)를 회전 시키고, 또 코일스프링(6)의 탄발력을 가지고 피니언(3P)을 링기어(50)에 맞물리게 하므로, 피니언(3P)이 튀어서 되돌아오는 일이 없게된다.

따라서, 피니언(3P)이 링기어(50)에 맞물릴때 튀어서 되돌아와서 재차 맞물리는 일이 없어져서 피니언(3P)을 링기어(50)에 스므스하게 맞물리게할 수 있어 피니언 (3P)와 링기어(50)의 맞물림시에서의 신뢰성이 뛰어난 것으로 되는 동시에 기어의 마모를 적게할 수 있어 기어의 장수명화가 도모 된다.

또, 플런저(4)의 이동량 보다 접점축(8)의 이동량을 적게 하였으므로 접점실 (Z)을 작게 할 수 있다. 즉, 소형화가 도모된다.

즉, 종래의 스타터는 플런저의 이동량분과 같은 만큼 접점축이 이동하는 구조이다. 이와같은 구조의 경우 실시의 형태 1과 같이 피니언과 링기어를 미리 접촉 시킨 상태로 하여 두고서 부터 전기자를 회전 시키도록 하는 경우는 가동접점과 고정접점과의 사이의 스페이스를 크게 취하지 않으면 않되고, 가동접점을 누르는 스프링을 보전하기 위한 플레이트(리테이닝 링등)의 이동 스페이스를 확보하지 않으면 않되는 것도 고려하면 종래의 스타터의 구조에서는 접점실이 크게되지 않을 수 없다.

이에 비하여 본 실시의 형태 1에 의한 구성의 스타터에 의하면 상술한 효과에 더하여 더욱 접점축(8)의 이동량을 적게할 수 있어 접점실(Z)을 작게할 수 있으므로 소형화가 도모된다.

실시의 형태 2.

도 2에 표시하는 바와 같이 코어(2c)의 선단(2t)인 환상 돌출부(2t)와 플런저(4)의 선단(4t)과의 사이의 간격은, 상기 플런저(4)가 여자코일(2c)에 의해 여자되어있지 않은 상태에서 상기 간격(g2)보다 좁은 간격(g1)이 되도록 설정한다.

이와같이 간격(g2) ＞ 간격(g1)으로 설정함으로써 플런저(4)와 스러스트 스플라인(3A)의 선단간 거리(=간격(g2))보다 여자코어(2c)와 플런저(4)의 선단간거리(간격(g1))가 가깝게 되므로 플런저(4)와 여자코어(2c)간에 많은 자속이 흐르도록 되는 동시에, 역으로, 플런저(4)와 스러스트 스플라인(3A)간에 자속이 흐르기 어렵게 되기 때문에 플런저(4)에 대한 흡인력을 향상 시킬 수 있다.

도 3은 g2 - g1(mm)의 치와 흡인력 kgf와의 관계를 실험한 결과를 표시한 도면이고, 본 실시의 형태에 의하면 도3으로부터 알수 있는 바와 같이 g2 - g1의 치를 크게 함으로써 흡인력을 크게할 수 있다.

따라서, 실시의 형태 1과 실시의 형태 2를 조합하면 더욱 효과가 높은 스타터가 얻어진다.

실시의 형태 3.

또, 적어도 상기 소정의 간격(g2)에 대응하는 부분의 출력축의 축직경(d1)을 스러스트 스플라인(3A)과 스플라인 결합되어 있는 부분의 축직경(d2)보다 작게한다.

이 경우 (d2) 및 (d1)의 직경을 작게하면 흡인력이 향상되나 피니언(3P)을 장착하는 부분의 축직경(d3)보다 축직경(d2)을 작게하면 피니언(3P)을 조립할 수 없으므로 d3 ＞ d2로 할 필요가 있다.

한편, 출력축(1)로서 경화강을 사용하면, (d1)을 작게 하여도 축자체의 강도는 높으므로 구부림과 비틀림등에 견딜 수 있는 한도에서 (d1)을 작게하면 할수록 흡인력을 향상 시킬 수 있다.

도 4는 (d2)를 A로 한 경우에 있어서 d1 = A - n(mm)의 치와 흡인력(kgf)과의 관계를 실험한 결과를 표시한 도면이고, 본 실시의 형태에 의하면, 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 (d1)을 (d2)보다 작게하면 할 수록 흡인력을 크게할 수 있다.

따라서, 실시의 형태 1과 실시의 형태 2와 실시의 형태 3을 조합 시키면 더욱 효과가 높은 스타터가 얻어진다는 것은 말할 나위도 없다.

또한, 상기 각종 스프링은 고무등이라도 좋고, 요는, 탄발력을 축적할 수있는 탄성수단을 사용하면 된다.

또, 상기 설명에서는,내기어부재(17)에 설치한 지지구멍(17h)에서 접점축(8)을 지지 하도록 하였으나, 외벽부재로서의 센터 브래킷(30)에 접점축(8)을 지지하기 위한 지지구멍을 형성한 지지부를 설치 하도록 하여 접점축(8)을 센터 브래킷 (30)로 지지하는 구성으로 하여도 된다.

이상과 같이 이 발명에 의하면 여자코일로 여자되어 있지 않은 상태에서 여자코어와 대향하는 플런저의 선단과의 사이에서 소정의 간격을 유지하여 스러스트 스플라인의 일단이 위치하는 것과 같이 오버러닝 클러치를 배치 하도록 하고, 또한 상기 소정의 간격에 대응하는 출력축의 외주를 비자성재료 또는 저투자율 재료로 형성된 통체로 덮도록 하였으므로 소형화가 도모되고, 또한 플런저에 대한 흡인력을 확보할 수 있는 스타터가 얻어진다.

또, 여자코어의 선단과 플런저의 선단과의 사이의 간격보다 크게 하던가 적어도 상기 소정의 간격에 대응하는 부분의 출력축의 축직경을 스러스트 스플라인과 스플라인 결합되어 있는 부분의 축직경보다 작게 함으로써 더욱 플런저에 대한 흡인력을 높이는 것이 가능하게 된다.

또, 접점축 이동수단을 구비함으로써 상기 효과 외에 피니언을 링기어에 스므스하게 맞물리게할 수 있어 피니언과 링기어의 맞물림시에서의 신뢰성이 뛰어나는 동시에 기어의 마모를 적게할 수 있어 기어의 장수명화가 도모되고, 또 접점실을 작게할 수있어 소형화가 도모된다.

또, 작동수단을 구비함으로써, 피니언을 링기어에 스므스하게 맞물리게할 수있도록 된다.

Claims (1)

1. 전동기에 의해 구동되는 출력축을 갖고,이 출력축에 동축으로 플런저, 여자코일, 오버러닝 클러치가 배치되어 되는 스타터로서, 여자코일을 여자하여 플런저를 흡인함으로써 전동기를 구동하는 것으로, 출력축과 스플라인결합된 스러스트 스플라인을 갖는 상기 오버러닝 클러치를 링기어의 방향으로 이동 시키고, 오버러닝 클러치에 설치된 피니언을 링기어에 맞물리게 하여 엔진을 시동 시키는 스타터에 있어서, 상기 여저코일로 여자되어 있지 않은 상태에서 여자코어와 대향하는 상기 플런저의 선단과의 사이에서 소정의 간격을 유지하여 상기 스러스트 스플라인의 일단이 위치하는 것과 같이 상기 오버러닝 클러치를 배치 하도록 하고, 또한 상기 소정의 간격에 대응하는 상기 출력축의 외주를, 비자성재료 또는 저투자율 재료로 형성된 통체로 덮도록 한 것을 특징으로 하는 스타터.