KR20020076244A - 부품의 수가 감소된 자동차 스타터의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 스타터(2)의 제조 방법에 관한 것으로서,

- 롤 베어링을 위한 레이스웨이(26) 및 플랭크(42)를 나타내는 시동 장치의 피니언(24)을 형성하는 단계;

- 이의 내부 단부에서 레이스웨이(26)의 최대 직경(P)보다 큰 직경(T)을 갖는 개구부(52)를 구획하는 축상 돌출부를 갖는 시동 장치(8)의 후드(44)를 형성하는 단계;

- 피니언(24)의 레이스웨이상에서 후드(44)가 맞물리고, 그리고 플랭크가 개구부(52)와 레이스웨이(26)의 사이에서 연장되고 레이스웨이의 방향에서 후드가 블로킹되도록, 이의 개구부의 직경을 감소시키기 위하여 후드(44)의 돌출부를 변형시키는 단계;

- 단부에서 적어도 부분적으로 하우징을 커버하도록, 시동 장치의 하우징(14)에 후드(44)를 고정시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

부품의 수가 감소된 자동차 스타터의 제조 방법{METHOD FOR MAKING A MOTOR VEHICLE STARTER COMPRISING A REDUCED NUMBER OF PARTS}

도 1에는 종래의 공지된 유형의 스타터의 단면이 도시되어 있다. 스타터(2)는 시동 장치(8)를 장착한 축(6)을 포함하는 전기 엔진(4)을 포함한다. 또한, 스타터는 변속 기어 레버(12)를 작동시키기 위하여 진행하는 스위치(10)를 포함한다.

시동 장치(8)는 도 2에 상세히 도시되어 있다. 이는 축(6)상에 배치된 세로홈(16)과 함께 관형부에 의하여 이루어지는 하우징(14)을 포함한다. 이러한 세로홈은 일반적으로 나선형이며, 그 자체로서 공지된 열 엔진의 시동 크라운과 시동 장치의 맞물림에 의하여 병진 운동(translation)의 변위를 이루면서 회전축상에서 스타터의 연결이 가능하다. 변속 기어 레버(12)는 전기 엔진(4)을 향하여 배향된 하우징면(18)과 부가된 지지대(6)의 사이에서 연장된다. 이러한 면 및 지지대는, 변속 기어 레버(12)의 단부가 고정되어 있는 홈을 형성한다. 한편, 시동 장치는 스프링과 같은 원통형 롤을 포함하는 자유 바퀴(20)를 포함한다. 시동 장치는 롤 베어링의 경로의 역할을 하는 원통형 레이스웨이(26)를 나타내는 피니언(24)을 포함한다. 또한, 이러한 피니언은 전기 엔진으로부터의 회전 변위를 열 엔진에 전달하도록 하는 덴트(28)를 나타낸다.

덴트(28)와 레이스웨이(26)의 사이에는 피니언이 2 개의 반 링(32)이 수용되는 홈(30)을 나타내며, 이는 2중의 역할을 한다. 첫째로, 이러한 링은 자유링의 부품을 수용한 시동 장치의 구획을 폐쇄시키는 기능을 갖는다. 두번째로, 이러한 링은, 하우징에 대하여 회전시 자유 상태가 되면서, 하우징에 대하여 병진 운동에 피니언을 고정시키는 기능을 갖는다. 보다 상세하게는, 링은 하우징의 추출 방향에서 피니언을 고정시키게 된다. 또다른 방향에서는, 피니언은 축상 배향의 환상 에지를 이의 외부 단부에서 나타내는 하우징(14)의 저부에 의하여 고정된다. 이를 위하여, 피니언은 링(32, 34)의 후면상에 지지되도록 홈을 이용하여 형성되는 횡방향 숄더가 제공된다. 마지막으로, 2 개의 반 링은 하우징에 고정된 폐쇄부(36)의 후드에 의하여 하우징 에지의 전면에 대하여 이의 외경에 고정된다. 반 링은 자유 링 및 홈의 면에 대하여 마찰에 의하여 생성되는 마모를 방지하도록, 경강으로 이루어진다. 하우징상의 후드(36)의 고정은 일반적으로 하우징의 후면부상에서 후드의 끼움으로 수행된다. 한편, 자유 링의 윤활부의 보존에 필요한 우수한 기밀성을 갖도록 하기 위해서, 시동 장치는 하우징, 반 링 및 후드의 사이에 삽입된 거의 직사각형인 섹션 및 원환체(torique)형의 연결부(40)를 포함한다.

이러한 시동 장치의 조립은 후드, 2 개의 반 링, 하우징 및 연결부의 상이한 다수의 부재를 필요로 한다. 조립 체인에서 관리되는 부품의 보유 갯수가 비교적 많게 된다. 또한, 이러한 제조는 다수의 조립 단계를 필요로 한다. 그 결과, 스타터의 비용이 증가하게 된다. 이러한 부품의 갯수를 감소시키기 위하여, 몇몇의 해결책이 제시되었다.

그중 하나는 DE A 43 02 619호에 기재되어 있는 바와 같은 단독 부재 형태의 2 개의 링을 형성하는 것으로 이루어진다. 이 문헌에서는 피니언의 레이스웨이가 피니언의 덴트의 최대 직경보다 큰 직경을 갖는다.

마찬가지로, 연결부는 하우징의 외경에서 후드를 끼우면서 누르게 된다. 후드의 유지 및 이의 기밀성은 하우징의 단부에서 얕은 깊이로 원형의 하나 또는 다수의 홈을 설치하면서 강화될 수가 있으며, 후드의 금속은 홈 내에서 국부적으로 누르게 된다.

한편, 이러한 개선에도 불구하고, 시동 장치를 형성하는데 필요한 부품의 수는 꽤 많다. 또한, DE A 43 02 619의 문헌에서, 후드는 피니언의 덴트의 위에서 통과되어야만 한다. 이는 후드 개구부의 내경이 피니언의 크기로 한정되기 때문이다. 또한, 피니언 직경이 증가된 피니언상의 다수의 덴트를 필요로 하는 특정의 적용예의 경우, 스터타의 전체적인 크기를 증가시키게 된다.

본 발명은 자동차 스타터의 제조 방법에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 스타터의 단면을 도시한다.

도 2는 도 1의 스타터의 시동 장치의 축상 단면을 도시한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 구체예에 의한 스타터의 시동 장치의 후드 및 피니언의 축상 단면을 도시하며, 여기서 피니언과 후드는 본 발명에 의한 제조 방법의 제1단계에 예시되어 있다.

도 4는 도 3의 D의 부분 확대도를 도시한다.

도 5 및 도 6은 본 발명에 의한 스타터의 제조 방법의 제2의 단계 및 제3의 단계 중에서 도 3의 후드 및 피니언의 2 개의 단면도를 도시한다.

본 발명의 목적은 원하는 크기를 갖는 피니언의 덴트를 지니면서, 스타터의 원가를 낮출 수 있으며, 시동 장치의 축상 크기를 감소시킬 수 있는 스타터의 제조 방법을 제공하고자 한다.

사실상, 본 발명에 의하면, 자동차 스타터의 제조 방법에 관한 것으로서,

- 롤 베어링을 위한 레이스웨이 및 플랭크를 나타내는 시동 장치의 피니언을 형성하는 단계;

- 레이스웨이의 최대 직경보다 큰 직경을 갖는 개구부를 구획하는 축상 돌출부를 이의 내부 단부에 갖는 시동 장치의 후드를 형성하는 단계;

- 피니언의 레이스웨이상에서 후드가 맞물리고, 그리고 플랭크가 개구부와 레이스웨이의 사이에서 연장되고 레이스웨이의 방향에서 후드가 블로킹되도록, 이의 개구부의 직경을 감소시키기 위하여 후드의 돌출부를 변형시키는 단계;

- 적어도 부분적으로 하우징을 단부에서 커버하도록, 시동 장치의 하우징에 후드를 고정시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 후드는 피니언의 플랑크에서 하우징의 단부까지 연장되어 있으며, 하우징을 폐쇄하게 된다. 그래서, 기밀성 연결부와 같은 링을 제공할 수 있게 된다. 그리하여 시동 장치를 형성하는데 필요한 부품의 수가 감소하게 된다. 본 발명의 스타터에서, 후드는 여러가지의 기능을 수행하게 되며, 예를 들면 회전을 자동화하면서 하우징에 대하여 피니언이 병진 운동하는 것을 방지하고, 자유 링의 내부 기밀성을 형성하며, 자유링의 조립에 참여하게 된다. 또한, 피니언의 덴트는 원하는 크기를 지닐 수 있다.

본 발명에 의한 방법은 하기의 특징 중 1 이상을 지닌다.

맞물리는 단계 중에, 개구부의 직경을 감소시키기 위하여 후드의 돌출 부분을 변형시키고;

개구부를 형성하는 원뿔대 형태의 벽면을 포함하도록 후드를 형성하며;

- 후드는 개구부를 구획하는 벽면을 나타내며, 이는 경도를 증가시키기 위하여 벽면을 처리하고;

- 후드는 개구부를 구획하는 벽면을 나타내며, 이러한 벽면상에 보호재층을 부가하고;

- 후드의 플랜지내에 하우징을 끼우며;

- 플랜지는 단부의 섹션에 인접한 플랜지의 다른 섹션의 직경보다 큰 직경의 단부 섹션을 나타낸다.

본 발명의 방법에 의하면, 개구부를 형성하며, 적어도 부분적으로 하우징을 단부에서 커버하는 후드, 하우징, 롤 베어링을 위한 레이스웨이 및 플랑크를 나타내는 피니언을 포함하는 시동 장치를 포함하는 자동차용 스타터를 얻으며, 여기서 플랑크는 개구부와 레이스웨이의 사이에서 연장되어 있으며, 레이스웨이의 방향으로 후드를 차단한다.

본 발명의 방법에 의하여 얻은 스타터는 하기와 같은 특징 중 하나를 나타내게 된다.

- 피니언은 덴트를 포함하며, 개구부는 후드가 덴트의 방향으로 병진 운동되는 것을 방지하기에 적절하고,

- 후드는 덴트를 향하여 배향된 하우징면에 인접하며,

- 시동 장치는 롤을 포함하며, 후드는 덴트를 향하여 배향된 롤의 면에 인접하고,

- 시동 장치는 하우징과 후드 사이에서 기밀성 연결부가 없으며,

- 후드는 하우징의 단부를 둘러싸는 플랜지를 포함한다.

본 발명에 의한 방법에 의하면, 플랑크를 나타내는 피니언, 롤 베어링을 위한 레이스웨이, 하우징, 개구부를 나타내고 단부에서 적어도 부분적으로 하우징을 커버하는 후드를 포함하며, 여기서 플랑크는 개구부와 레이스웨이의 사이에서 연장되어 있고 레이스웨이의 방향으로 후드를 차단하는 자동차용 스타터의 시동 장치를 얻는다.

본 발명의 기타의 특징 및 잇점은 비제한적인 예로서 이하에 제공된 본 발명의 바람직한 구체예에 의한 상세한 설명에 의하여 명백할 것이다.

도 3∼도 6을 참고로 하여 본 발명에 의한 스타터의 바람직한 실시예 및 본 발명의 방법에 의한 조립에 대하여 상세히 설명하고자 한다.

이하에서 상세히 설명할 시동 장치 이외에, 본 발명에 의한 스타터는 도 1에 도시된 종래 기술의 스타터를 참고로 하여 설명된 것과 완전 유사한 부품을 나타내며, 특히 스위치의 가동 코어(도시하지 않음)에 부착된 변속 기어 레버(12) 및 엔진(4)을 제공하기 위한 스위치(10), 엔진(4)을 포함한다. 본 발명에 의한 스타터의 시동 장치(8)는 도 2에 도시된 종래 기술의 시동 장치와 유사한 하우징(14)을 포함한다. 이러한 하우징은, 전술한 바와 같은 기능을 갖도록 하기 위하여, 엔진의 축(6)의 세로홈 형태의 관형부와 일체형이다.

본 발명에 의한 스타터의 시동 장치를 제조하기 위하여, 우선, 도 2에 도시된 피니언과 동일한 모든 포인트에 환상 피니언(24)을 형성한다. 이러한 피니언은 축(6)과 시동 장치의 축인 축(7)의 주위에서 일반적으로 회전 대칭의 형태를 갖는다. 피니언은 덴트에 의하여 이루어진 덴트(28)를 나타내는데, 여기서 연장된 정점은 축(7)에 평행하게 연장된다. 덴트의 높이에서, 피니언의 최대 직경(D)은 덴트의 정점에서 측정된다. 한편, 피니언은 축(7)의 원통형 면으로 이루어진 자유 링의 롤 베어링(22)을 위한 레이스웨이(26)를 나타낸다. 레이스웨이의 높이에서, 피니언은 레이스웨이의 직경(P)과 동일한 최대 직경을 나타낸다. 이러한 경우, 레이스웨이의 직경(P)은 덴트의 직경(D)보다 크며, 이는 피니언의 최대 직경을 이룬다. 물론, 변형예에서는 그 반대가 될 수도 있다. 변형예에서, 직경은 동일하다. 또한, 덴트의 직경(D)은 레이스웨이의 직경(P)보다 클 수도 있다. 또한, D가 P보다 더 클 경우, 본 발명은 경제적인 측면 및 제조 공정면에서 특히 중요하다.

덴트와 레이스웨이의 사이에서, 피니언은 레이스웨이에 인접한 플랜지(42)를 나타내는 숄더로 이루어지는 계합부(decrochement)를 나타낸다. 이러한 플랜지는 축(7)에 수직인 환상면에 의하여 구획된다. 이러한 숄더는 레이스웨이의 직경(P)보다 작은 평균 직경을 갖는다. 피니언은 숄더(42)와 덴트(28)의 사이에서 연장된 환상 형태의 U자형의 홈(30)을 나타낸다.

본 발명에 의한 시동 장치는 이러한 경우 최대 직경에 의하여 플랜지(46)에 인접한 일반적으로 원뿔대 형상의 축상 돌출 벽면(48) 및, 거의 원통형 형태를 갖는 플랜지(46)로 이루어진 환상 후드(44)를 포함한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 플랜지는 자유 단부(50)의 섹션 및 벽면(48)에 인접한 섹션(46)을 나타낸다. 이러한 섹션(50)은 플랜지의 또다른 섹션(46)의 내경보다 약간 큰 내경을 갖는다. 2 개의 섹션은 각각 일반적으로 원통형 형상을 갖는다. 후드의 조립체는 축(7)의 회전 대칭 형태를 갖는다.

후드의 원뿔대 벽면(48)은 직경(T)를 갖는 중앙의 원형 개구부(52)를 소직경을 갖는 섹션에 구획한다.

직경(T)은 축(7)에 수직인 2 개의 플랑크에 의하여 구획된 환상 홈(30)의 기부의 직경보다 크다. 홈의 기부는 원통 형태이다. 홈(30)의 플랑크 중 하나는 덴트(28)를 축상으로 구획하는 한편, 다른 플랑크는 숄더(42)에 연결된 원통형의 섹션(도시하지 않음)에 인접한다. 이러한 섹션의 직경은 직경(T)보다 작다.

이러한 경우, 후드는 직경(T)이 레이스웨이의 직경(P)보다 약간 크며, 덴트의 직경(D)보다 크고, 여기서 덴트는 직경(P)보다 작다.

용이한 변형이 가능한 소재, 예컨대 스탬핑 처리된 연강 등으로 형성된 후드(44)가 형성된다. 또한, 원뿔대 벽면(48)은 자유 링 및 피니언의 마찰로 인한 마모를 감소시키기 위하여 처리하는 것이 이롭다. 이러한 처리는 예를 들면 담금질과 같은 경화 처리로 이루어질 수 있다. 또한, 내마모성을 위하여 그 자체로서 공지된 금속 또는 유기물층을 벽면에 가할 수도 있을 것이다. 이러한 처리는 마찰을 겪게 되는 피니언의 레이스웨이 및 자유링에 대하여 연장되도록 하는 벽면(48)의 1 이상의 영역에 관한 것이다.

피니언(24)과 후드(44)가 형성된 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 피니언(24) 및 후드(44)는 상기 개구부를 가로지르는 레이스웨이를 통과하면서 후드의 개구부(52)내에서 피니언이 맞물리게 된다. 숄더 또는 플랑크(42)에 대하여 수직으로 개구부(52)가 배치된다.

도 4와 관련하여, 원뿔대 형태로부터 축(7)에 대해 수직인 평면 형태로 통과하기 위하여, 그리고 벽면(48)의 단순하고도 용이한 방법으로 수정되도록 하기 위하여 피니언상에서 맞물리는 후드를 변형시킨다. 그리하여, 개구부(52)는 숄더(42)내에 끼워지게 된다. 정확하게는 이러한 수정은 레이스웨이의 직경(P)보다 작고, 덴트의 직경(D)보다 작은 직경(T')에서 벗어나는 개구부(52)의 직경(T)의 감소를 수반하게 된다. 벽면(48)이 숄더(42)에 수직하게 위치하는 경우, 이러한 벽면은 레이스웨이의 방향을 향하여, 즉 도 5에서 직각을 향하여 축(7)을 따른 병진 운동을 막게 된다. 이와 같은 구체예에서, 이 벽면은 대향 방향으로, 즉 축상 방향(7)을 따른 덴트의 위에서 활주에 대하여 차단된다.

한편, 하우징(14), 롤(22), 스프링 및 필수 윤활부와 같은 자유링의 형성에 필요한 부품을 조립한다. 도 6을 참조하면, 하우징상에 후드를 끼우도록 하우징(14)상에 피니언을 조립한 후드를 부가하며, 하우징은 레이스웨이 주위에서후드를 관통하게 된다. 롤(22)은 도 2에 도시된 바와 같은 레이스웨이상에서 지지된다. 후드의 플랜지의 단부(50) 섹션의 확장된 직경은 끼워맞추는 동안 후드와 하우징의 상대적인 센터링이 촉진된다. 일단 이러한 조립이 수행되면, 플랜지는 원통형 외부면에서 일체성을 갖는 하우징의 원주 단부에서 연장된다.

도 6의 시동 장치에서, 시동 장치에는 연결부와 링이 없다는 점을 감안하면, 후드의 벽면(48)은 덴트를 향하여 배향된 롤의 면에 인접하며, 이러한 벽면에 대하여 연장되어 있다.

용접, 보강홈 등의 구체예인 도 2에 도시된 바와 같은 하우징의 후면으로의 후드를 끼우는 것과 같이 각종의 공지된 방법 중 임의의 것에 의하여 하우징에 후드의 결정적이고도 강성인 고정으로 처리될 수 있다.

그러므로, 본 발명에 의한 방법은 도 6에 도시된 시동 장치를 얻을 수 있으며, 여기서 후드(44)는 하우징을 단부에서 커버하는 일반적으로 원통 형태의 플랜지(46) 및, 축(7)에 대해 수직인 평면 형태의 벽면(48)으로 이루어지며, 이의 중심에서 개구부(52)를 나타낸다. 벽면은 피니언의 숄더(48)에 수직으로 연장되어 있으며, 이는 자유 상태에 있으며, 홈(30)에 꼭 맞으며, 덴트의 거리까지 연장되어 있다. 이는 후드가 레이스웨이의 방향으로 축상에서 활주되는 것을 방지한다.

그 자체로서 공지된 스타터에서 시동 장치의 조립이 이루어진다.

본 발명에 의한 스타터에서, 제조에 필요한 부품의 수, 즉 조립 단계의 수가 가 감소된다. 조립 방법은 단순화된다. 이는 스타터의 제조 비용을 절감하게 된다. 한편, 피니언상에서의 맞물림 후 후드를 변형시킬 가능성은 후드에 비하여 더욱 독립적인 피니언의 덴트의 크기를 가질 수 있다는 점이다. 시동 장치는 직경이 큰 덴트를 갖는 것이 더욱 용이하기 때문이다.

자유 링의 기밀성이 하우징상의 후드의 고정에 의하여 제공된다는 것을 감안하면, 본 발명에 의한 시동 장치는 기밀성 연결부가 없는 것이 바람직할 것이다. 또한, 후드는 공지된 상기의 2 개의 반 링의 기능을 수행하게 된다. 연결부와 반 링이 존재하지 않음으로 시동 장치의 축상 번잡함이 감소될 수 있다.

물론, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명의 다양한 변형예가 가능하다.

특히, 원뿔형 벽면(48)은 더 높은 높이로 연장될 수 있으며, 그리하여 더 큰 직경에 의하여 플랜지(48)에 인접한 평면의 벽면에 연결된다. 일반적으로, 시동 장치는 이의 내부 단부에 축상 돌출 부분, 예컨대 레이스웨이의 최대 직경보다 큰 직경을 갖는 개구부를 구획하며 변형 가능한 경사형 부분 또는 볼록 부분을 포함한다. 이러한 돌출 부분은 개구부의 직경을 감소시키기 위하여 후에 수정된다.

본 발명에 의하여, 직경(P)은 직경(D)보다 작거나 이와 같거나 또는 이보다 클 수 있다. 레이스웨이(26)의 자유 단부는 레이스웨이(26)상에서 후드(44)의 맞물림을 돕기 위하여 모서리가 다듬어지게 되는 것에 유의한다. 홈(30)은 맞물림 단계 중에 수행되는 경사 부분(48)의 변형이 가능한 것으로 이해한다. 이러한 홈은 또다른 형태로 변형이 가능하다. 일반적으로, 경사 부분(48)의 변형을 돕기 위하여, 레이스웨이(26) 및 덴트(28)의 사이가 빠질 수도 있다.

Claims (7)

1. 롤 베어링(22)을 위한 레이스웨이(26) 및 플랭크(42)를 나타내는 시동 장치의 피니언(24)을 형성하는 단계;

   이의 내부 단부에서 레이스웨이(26)의 최대 직경(P)보다 큰 직경(T)을 갖는 개구부(52)를 구획하는 축상 돌출부(48)를 갖는 시동 장치(8)의 후드(44)를 형성하는 단계;

   피니언(24)의 레이스웨이(26)상에서 후드(44)가 맞물리고, 그리고 플랭크(42)가 개구부(52)와 레이스웨이(26)의 사이에서 연장되고 레이스웨이의 방향에서 후드가 블로킹되도록, 이의 개구부의 직경을 감소시키기 위하여 후드(44)의 돌출부(48)를 변형시키는 단계;

   단부에서 적어도 부분적으로 하우징을 커버하도록, 시동 장치의 하우징(14)에 후드(44)를 고정시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 자동차 스타터(2)의 제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 맞물림 단계 동안, 개구부(52)의 직경 (T)을 감소시키기 위하여 후드(44)를 변형시키는 것을 특징으로 하는 자동차 스타터(2)의 제조 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 개구부(52)를 구획하는 원뿔대 형상의 벽면(48)을 포함하도록, 후드(44)를 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차 스타터(2)의 제조 방법.
4. 제1항에 있어서, 후드는 개구부(52)를 구획하는 벽면(48)을 나타내며, 이의 경도를 증가시키기 위하여 이 벽면을 처리하는 것을 특징으로 하는 자동차 스타터(2)의 제조 방법.
5. 제1항에 있어서, 후드(44)는 개구부(52)를 구획하는 벽면(48)을 나타내며, 이러한 벽면상에서 보호재층을 가하는 것을 특징으로 하는 자동차 스타터(2)의 제조 방법.
6. 제1항에 있어서, 후드(44)의 플랜지(46)에 하우징(14)을 끼우는 것을 특징으로 하는 자동차 스타터(2)의 제조 방법.
7. 제6항에 있어서, 플랜지(46)는 단부 섹션에 인접한 플랜지의 또다른 섹션(46)의 직경보다 큰 직경을 갖는 단부 섹션(50)을 나타내는 것을 특징으로 하는 자동차 스타터(2)의 제조 방법.