KR20040031638A

KR20040031638A - 내연기관용 스타터

Info

Publication number: KR20040031638A
Application number: KR1020030068935A
Authority: KR
Inventors: 시가즈토무; 니이미마사미
Original assignee: 가부시키가이샤 덴소
Priority date: 2002-10-04
Filing date: 2003-10-02
Publication date: 2004-04-13
Also published as: JP2004124871A; US20040070209A1; EP1406008A1; CN1497169A

Abstract

본 발명은 자동차 내연기관용 스타터에 관한 것이다.

본 발명의 내연기관용 스타터는, 엔진의 링 기어와의 정확한 연동을 위한 피니온이 장착된 스타터 출력축 및 스플라인 튜브를 포함한다. 상기 스타터 출력축은 스플라인 튜브 내에 설치되며, 양측은 나선형 맞물림 구조를 갖는다. 상기 스플라인 튜브는 둘 이상의 베어링을 통하여 하우징에 의해 견고하게 지지된다. 이에 따라, 베어링 둘레의 하우징으로부터 돌출된 스타터 출력축의 피니온 장착부가 세차운동(precession)하거나 비틀어지는 것을 방지할 수 있다.

Description

내연기관용 스타터 {Starter for internal combustion engine}

본 발명은 자동차 내연기관의 시동을 위해 작동하는 스타터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 스타터의 피니온 푸셔에 대한 개선된 지지구조에 관한 것이다.

최근에, 자동차 스타터의 설치는 여러가지 물리적 제한을 받아 왔다. 예를 들면, 상기 스타터는 습하고, 오염되고, 먼지가 많은 상태와 같은 취약한 환경에서 견뎌야 하고, 매우 좁은 공간 내에 배치되어야 한다.

일본국 특허공고 평6-10954호에는, 모터에 의해 구동되는 축(이하, "종동축"으로 칭함)에 물이 튀는 것을 방지하기 위하여 스타터가 정지해 있을 때, 피니온이 구비된 종동축이 스타터의 하우징 내로 물러나도록 된 피니온 캔틸레버 구조(또는 오버행 구조(overhang structure))가 제시되어 있다. 상기 종동축은 모터의 출력축과 평행하게 배치되므로, 모터 지지부의 강성 향상이 요구되어 결국 스타터의 무게 및 크기를 증가시키게 된다. 이러한 문제를 완화시키기 위하여, DE 100 16 706 A1에는, 모터의 출력축 속도를 감소시키는 동시에 진흙 등으로부터 스타터를 보호하고 소형화를 위해 종동축 상에 설치된 피니온을 지지하도록 작동하는 내부기어를 구비한 유성감속기어를 포함하는 스타터가 제시되어 있다. 그러나, 이는 심각한 문제점을 갖고 있다. 보다 명확히 하면, 상기 공개공보의 도3에 도시된 바와 같이, 상기 종동축(72)은 베어링(80)에 의해서만 지지된다. 도면에서 보여지는 것과 같이, 상기 종동축(72)이 좌측으로 이동되었을 때, 엔진의 시동을 위해 종동축(72)의 단부에 설치된 피니온(180)은 베어링(80)을 오버행(overhang)하여 스타터의 사용 동안 베어링이 기울어지도록 한다. 또한, 베어링(176, 160)이 구동축(58)의 지지를 위해 사용된다. 상기 베어링(176)은 구동축(58) 상에 설치된다. 상기 베어링(160)은 스타터의 몸체 내벽에 설치된다. 상기 베어링(176)과 종동축(72) 사이에는 간격이 형성되어 상기 종동축(72)이 회전 및 그 축방향으로 이동될 수 있게 된다. 그리고, 상기 베어링(176, 160)만이 스타터의 몸체에 견고하게 장착되어 상기 구동축(58) 및 종동축(72)을 지지하게 된다. 이와 같이 구성됨에 따라, 엔진이 시동되었을 때 상기 피니온(180)에 부하가 가해지면, 상기 구동축(58) 및 종동축(72)이 세차운동(precess)하거나 베어링(176, 160)에 대하여 비틀어지게 되어 바람직하지 못한 기계적 진동과 마멸이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명의 주된 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 종동축이 피니온에 의해 견고하게 지지되며, 습하고 지저분하며 먼지가 많은 상태와 같은 취약한 환경에서도 사용될 수 있는 스타터를 제공하는 것이다.

도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 내연기관용 스타터를 도시한 길이방향 단면도.

도2는 도1에 도시된 스타터의 출력축을 도시한 부분 단면도.

도3은 도2의 C-C 라인을 따른 단면도.

도4는 본 발명의 요부인 스플라인 튜브를 도시한 길이방향 부분 단면도.

도5는 도1에 도시된 스타터를 피니온이 엔진의 링 기어와 맞물리기 위해 하우징 외부로 인출된 상태로 도시한 길이방향 단면도.

도6은 도1에 도시된 스타터를 피니온이 하우징 외부로 인출되어 엔진의 링 기어와 맞물린 상태로 도시한 길이방향 단면도.

도7은 본 발명의 제2실시예에 따른 내연기관용 스타터를 도시한 길이방향 부분 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 하우징20 : 스타터 출력축

23a, 23b : 베어링25 : 피니온

26 : 스플라인 튜브

본 발명에 따르면, 하우징; 상기 하우징의 내부에 설치되며, 그 내주면에 스플라인이 형성된 스플라인 튜브(spline tube); 상기 스플라인 튜브의 외주면을 지지하는 둘 이상의 베어링; 상기 스플라인 튜브의 스플라인과 활주 가능하게 맞물리는 스플라인이 구비되고, 상기 베어링 중 하나에 의해 외팔보 형태로 지지되어 그 종단부에 피니온이 장착되며, 상기 피니온이 엔진의 링 기어와 맞물려 작동되어 모터에 의해 발생된 토크를 엔진의 시동을 위해 출력하도록 된 스타터 출력축; 상기 스플라인 튜브에 형성된 적어도 하나의 장공; 상기 장공을 통해 스타터 출력축을 결합시키는 결합부재; 및 스타터의 활성화에 대응하여 상기 결합부재를 밀어 상기 장공을 따르는 결합부재의 이동과 함께 상기 피니온을 링 기어 측으로 이동시키는 피니온 이동기구를 포함하는 내연기관용 스타터가 제공된다.

특히, 상기 스타터 출력축을 구동 또는 회전시키는 스플라인 튜브는 상기 하우징에 견고하게 장착된 둘 이상의 베어링에 의해 지지된다. 피니온이 구비된 상기 스타터 출력축은 상기 스플라인 튜브 내에 설치되므로, 엔진의 시동을 위해 피니온이 링 기어와 맞물릴 때 베어링 외부 근처의 스타터 출력축이 세차운동(precession)하거나 비틀어지는 것을 방지할 수 있게 된다. 이에 따라, 스타터의 사용수명이 증가된다. 상기 스타터 출력축은 스플라인 튜브의 장공을 통해 스타터 출력축과 결합된 결합부재를 통하여 피니온 이동기구에 의해 이동되거나 밀어진다. 이에 따라, 상기 스타터 출력축이 스플라인 튜브와 동심을 이루어 설치될 수 있게 되므로, 스타터의 크기를 줄일 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시에 있어서, 상기 스플라인 튜브는 모터에 의해 발생된 토크가 그의 스플라인을 통해 상기 스타터 출력축 및 피니온에 전달될 수 있도록 모터와 연결되며, 이에 따라, 피니온으로의 모터 출력 전달에 있어 신뢰도가 향상된다. 또한, 상기 스타터는 상기 피니온 이동 기구를 통해 전달되는 모터의 토크를 상기 스플라인 튜브 내에 설치된 스타터 출력축을 밀어주는 압력으로 변환시키는 푸시기구를 포함한다.

선택적으로, 상기 푸시기구는 상기 스타터 출력축으로부터 연장된 결합부재를 스플라인 튜브를 통해 직접 밀어 스플라인 튜브 내에 설치된 스타터 출력축을 이동시키도록 구성될 수도 있다.

상기 스플라인 튜브 및 스타터 출력축의 스플라인은 나선형으로 형성된다. 상기 장공은 스플라인 튜브의 길이방향 중심선에 대하여 상기 스플라인의 나선각과 동일한 각도를 이루도록 연장된다. 이에 따라, 상기 스플라인에 의해 스타터 출력축이 회전될 때 상기 결합부재와 장공 간의 물리적 간섭을 제거할 수 있다.

상기 피니온 이동기구는 전원이 입력되면 상기 스타터 출력축을 링 기어를 향해 이동시키는 마그네트 스위치를 구비하여 구조를 단순화할 수 있다.

상기 스플라인 튜브를 지지하는 양측 베어링 간의 거리를 B로, 상기 피니온에 가까운 베어링과 하우징으로부터 가장 먼거리로 이동되었을 때의 피니온 간의 거리를 A로 한다면, A/B는 1보다 작은 값을 갖는다. 이는 외팔보 형태로 지지된 스타터 출력축의 단부가 링 기어 측으로 인출되었을 때의 기계적 안정성을 증가시킨다.

상기 스타터 출력축의 길이는 양측 베어링 간의 거리(B)보다 길게 이루어진다. 다시 말하면, 스타터의 하우징(즉, 외측 베어링)으로부터 스타터 출력축의 오버행은 스타터 출력축의 베어링 스팬보다 짧다.

상기 스플라인 튜브는 제1단부 및 이 제1단부와 대향되어 피니온에 상대적으로 더 가까이 위치되는 제2단부를 구비한다. 상기 제1단부는 스플라인 튜브로 모터의 토크를 전달하는 클러치의 일부를 구성한다. 이에 따라, 클러치의 폭만큼 스플라인 튜브의 길이가 증가되므로, 베어링 스팬이 증가되는 결과를 낳는다.

본 발명의 스타터는 모터의 출력축과 상기 스플라인 튜브 사이에 설치된 유성 감속 기어를 더 포함한다. 유성 감속 기어의 사용에 따라 스타터 출력축이 경량화 및 소형화될 수 있게 된다.

상기 스타터 출력축으로부터 보다 먼 모터의 일면에 마그네트 스위치가 설치된다. 상기 마그네트 스위치는 모터의 토크에 의해 발생된 상기 스타터 출력축과 스플라인 튜브의 스플라인의 나선작용을 통해 스타터 출력축이 링 기어 측으로 밀려지는 동안 상기 결합부재의 회전을 억제하는 자기력을 발생시키도록 구성된다. 이러한 구조의 마그네틱 스위치는 소형화가 가능하고, 모터의 배부에 배치할 수 있어 스타터의 크기를 줄일 수 있게 한다.

선택적으로, 상기 마그네트 스위치는 그 자기력에 의해 레버를 통해 상기 결합부재를 이동시켜 상기 스타터 출력축을 통해 링 기어를 향하여 피니온을 밀도록 구성될 수도 있다. 이는 스타터 출력축의 이동에 있어 신뢰성을 향상시킬 수 있게 한다.

본 발명은 바람직한 실시예에 대한 다음의 상세한 설명 및 첨부된 도면으로부터 보다 명백해질 것이나, 이는 예시적인 것으로 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 단지 본 발명의 설명과 이해를 위한 것일 뿐이다.

도1에 본 발명의 제1실시예에 따른 자동차 내연기관용 스타터가 도시되어 있으며, 각 도면에 있어서, 동일한 부분을 나타내는 부호는, 도1과 동일한 부호가 사용될 것이다.

본 발명의 스타터는 하우징(1) 및 이 하우징(1)에 설치된 실린더형 스플라인 튜브(26)를 포함한다. 도4에 명확하게 도시된 바와 같이, 상기 스플라인 튜브(26)에는 나선형 스플라인(26a)이 구비되고, 상기 나선형 스플라인(26a)은 스플라인 튜브(26)를 관통하여 모터에 의해 회전되는 종동축(20)에 형성된 나선형 스플라인(20a)과 활주 가능하게 맞물린다. 상기 종동축(20)은 이하, "스타터 출력축"으로 칭한다. 도4에 도시된 바와 같이, 상기 스플라인 튜브(26)에는 적어도 하나의 장공(elongated hole) 또는 슬릿(26b)이 형성되며, 이 장공 또는 슬릿(26b)은 상기 스플라인 튜브(26)의 길이방향 중심선에 대한 스플라인(26a)의 키(key) 또는 릿지(ridge)의 나선각과 실질적으로 동일한 각도로 연장된다. 본 실시예에서는, 스플라인 튜브(26)의 서로 정반대로 대향된 위치에 두 개의 슬릿(26b)이 형성된다. 상기 스플라인 튜브(26)는 두 개의 베어링(23a, 23b)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 선택적으로, 둘 이상의 베어링이 스플라인 튜브(26)의 지지를 위해 사용될 수도 있다. 상기 스플라인 튜브(26)에는 복수의 숄더(shoulder) 및 도1에 나타낸 바와 같이 와셔가 끼워지는 환형홈(26d)이 구비된다. 가장 외측의 숄더와 와셔는 상기 베어링(23a, 23b) 사이에서 스플라인 튜브(26)가 그 길이방향으로 움직이지 않도록 한다.

상기한 양측 베어링(23a, 23b) 중 일측의 베어링(23a)은 하우징(1)의 내벽면에 장착된다. 다른 베어링(23b)은 하우징(1) 내에 배치된 중앙 하우징(2)의 내벽면에 장착된다. 상기 스타터 출력축(20)은 스플라인 튜브(26)의 내부에 설치되어 스플라인 튜브(26)의 내주면에 접촉 지지된다. 상기 스타터 출력축(20)은 그 외주면이 스플라인 튜브(26)의 내주면(26c)에 활주 가능하게 접촉 지지된다. 상기 스타터 출력축(20)의 스플라인(20a)은 스플라인 튜브(26)의 스플라인(26a)에 맞물리며, 스플라인 튜브(26)의 내부에 스타터 출력축(20)의 중심을 위치시키는데 적합한 외경을 갖는다. 선택적으로, 상기 스플라인(26a)은 내경이 스플라인(20a)과 맞물리는데 부합하도록 구비될 수도 있다. 상기 스플라인(20a, 26a)은 서로 이의 측면이 부합하여 서로 맞물릴 수도 있다. 상기 스타터 출력축(20)을 스플라인 튜브(26)와 동축상에 위치시키기 위한 중심맞춤부재가 상기 스플라인(20a, 26a)에 부가하여 구비될 수도 있다. 특히, 상기 스플라인 튜브(26) 내에서 스타터 출력축(20)의 중심을 맞춰주기 위하여 적어도 두 개의 부재가 사용되는 것이 적당하다.

상기 스타터 출력축(20)의 헤드에는 적절한 공지의 방식으로 피니온(25)이 설치된다. 상기 피니온(25)은 선택적으로 스타터 출력축(20)의 헤드에 일체로 형성될 수도 있다.

도3에 도시된 바와 같이, 상기 스타터 출력축(20)의 중앙부에는 두 개의 홀(hole)(20b)이 형성되고, 도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 상기 홀(20b)에는 슬릿(26b)을 통해 접촉부를 가압하여 스타터 출력축(20)과 함께 이동되는 핀(21a)이 삽입된다. 선택적으로, 상기 핀(21a)은 홀(20b)의 내부에 간섭결합(interference or clearance fit)될 수 있으며, 원형 바아 뿐 아니라 사각형 바아로 이루어질 수 있다. 상기 핀(21a)을 대신하여 단일 핀이 상기 홀(20b)을 관통하여 삽입될 수도 있다. 적절한 방식으로 상기 핀(21a)에 추력 베어링(21)이 장착된다. 상기 추력 베어링(21)의 내주면(21c)이 스플라인 튜브(26)의 외주면에 물려 스플라인 튜브(26)의 길이방향을 따라 추력 베어링(21)의 이동이 안내되고 추력 베어링(21)의 강성이 향상된다.

도1에 도시된 바와 같이, 상기 스타터 출력축 둘레에 리턴 스프링(22)이 설치되어, 엔진이 시동 된 후에 상기 핀(21a)을 밀어 상기 스타터 출력축(20)이 그 초기 위치로 복원되도록 한다.

또한, 도1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 스타터는 클러치(27), 유성 감속 기어(30), 회전자(10), 회전자 축(11), 고정 접촉체(81), 가동 접촉체(82), 및 자동차에 장착된 배터리(미도시)의 양극(+)단자로 통하는 단자(60)를 포함한다. 상기 회전자(10) 및 회전자 축(11)은 전기 모터를 구성한다. 상기 클러치(27)는 스플라인 튜브(26)의 종단부를 그 구성요소로 포함하여 스플라인 튜브(26)와의 기계적 연결이 선택적으로 이루어지도록 작용한다. 상기 회전자 축(11)은 유성 감속 기어(30), 클러치(27) 및 스플라인 튜브(26)를 통해 스타터 출력축(20)에 연결되어 모터의 토크를 스타터 출력축(20)으로 전달한다. 상기 가동 접촉체(82)는, 예를 들어 차량의 몸체 등에 연결되어 접지된다. 상기 고정 접촉체(81)는 단자(60)에 전기적으로 연결된다. 상기 고정 접촉체(81)와 가동 접촉체(82)가 접속되면, 배터리로부터 모터에 전원이 공급된다. 본 발명의 스타터에는 브러시(71), 가동 접촉체(72) 및 마그네트 스위치(50)도 구비된다. 상기 브러시(71)는 카본을 주재료로 하는 소재로 이루어져 저항으로 작용한다. 상기 브러시(71)는 단자(60)에 전기적으로 연결되어 상기 가동 접촉체(72)와 부접점(sub-contact)을 이루는 고정 접촉체로 작용한다. 상기 가동 접촉체(72)는 고정 접촉체(82)에 연결된다. 두 고정 접촉체(72, 82)는 마그네트 스위치(50)에 의해 두 고정 접촉체(71, 82) 측으로 끌어 당겨져 전체로서 모터를 활성화시키는 스위치로 기능한다.

상기 마그네트 스위치(50)는 플런저(52)를 포함한다. 상기 플런저(52)의 움직임은 커넥팅 로드(90)를 통해 스톱퍼(91)로 전달되며, 상기 커넥팅로드(90)와 스톱퍼(91)의 상세한 연결 구조는 도1에서 생략되어 있다. 상기 추력 베어링(21)의 외주면에는 이가 형성된 링(21b)이 장착되며, 상기 링(21b)은 상기 핀(21c)에 고정적으로 연결된다. 상기 스톱퍼(91)는 바아 부재로 이루어지며, 상기 링(21b)의 치형 공간 중 일측에 맞물려 상기 스타터 출력축(20)이 그 축방향으로 이동되는 동안에는 회전되지 않는 상태를 유지하도록 한다. 먼지 등이 베어링(23a)과 스타터 내부로 침투되는 것을 방지하기 위하여 상기 스플라인 튜브(26)와 하우징(1)의 내벽면 사이에는 실(seal)(24)이 설치된다.

본 발명의 작동을 살펴보면, 차량의 키 스위치(미도시)가 켜지면(ON), 상기 마그네트 스위치(50)에 전압이 가해져 자기력에 의한 인력이 발생하게 되고, 상기 플런저(52)가 끌어 당겨진다. 상지 플런저(52)가 이동됨에 따라 상기 커넥팅로드(90)가 이동하게 되어 상기 스톱퍼(91)와 링(21b)이 맞물리게 되며, 이를 통해 상기 스타터 출력축(20)이 회전되지 않는 상태로 유지될 수 있게 된다. 상기 플런저(52)가 더 이동되면 상기 부가동 접촉체(sub-movable contact)(72)가 고정 접촉체(71)와 접촉된다. 이로 인해, 저항으로 작용하는 고정 접촉체(71)를 통해 배터리로부터의 전류가 흐르게 된다. 특히, 상기 고정 접촉체(71)에 의해 배터리로부터의 전류는, 예를 들어 200A로 제한되어 모터로 공급된다. 이에 따라, 상기 회전자(10)의 회전이 느린 속도로 시작되므로, 상기 스플라인 튜브(26)가 회전자 축(11), 유성 감속 기어(30) 및 클러치(27)을 경유하여 전달된 회전력에 의해 감속된 속도로 회전하게 된다. 전술한 바와 같이, 상기 스타터 출력축(20)은 스톱퍼(91)에 의해 회전이 억제된다. 그러나, 도1에 도시된 바와 같이, 상기 스타터 출력축(20)은 나선형 스플라인(20a, 26a)의 작용으로 인해, 상기 핀(21a)에 의해 안내되어 슬릿(26b)을 따라 피니온(25)이 링 기어(100)의 종단면에 접촉될 때까지 좌측으로 이동된다.

상기 피니온(25)이 링 기어(100)와 접촉되면, 상기 스타터 출력축(20)은 더 이상의 이동이 억제되나, 상기 스톱퍼(91)가 약간의 탄성을 가지므로, 상기 스플라인 튜브(26)와 함께 스타터 출력축(20)이 회전을 시작할 수 있게 된다. 상기 스타터 출력축(20)과 스플라인 튜브(26)가 피니온(25)의 이들 중 하나와 대응되는 각도로 회전되는 동안, 피니온(25)의 이들은 링 기어(100)의 종단면과의 접촉 상태에서 벗어나 피니온(25)의 이들과 링 기어(100)의 이들 사이의 기계적 간섭이 없어지게 되며, 이에 따라, 상기 스타터 출력축(20)이 슬릿(26b)을 따라 다시 이동될 수 있게 된다.

상기 링(21b)이 스톱퍼(91)와 떨어질 때까지 상기 스타터 출력축(20)이 좌측으로 이동되면, 상기 피니온(25)이 링 기어(100)와 완전히 맞물리게 되어 스타터 출력축(20)이 회전될 수 있게 된다. 상기 링(21b)이 스톱퍼(91)로부터 떨어지면, 상기 스톱퍼(91)는 스타터의 반경방향 내측으로(즉, 도1에서의 하측으로) 이동되어, 도6에서 볼 수 있는 바와 같이, 추력 베어링(21)의 일측면을 향하게 된다. 이러한 상태가 되면, 상기 플런저(52)에 의해 고정 접촉체(81)와 가동 접촉체(82) 간의 전기적 연결이 이루어지며, 이에 따라, 보다 큰 전류(예를 들어 800A)가 브러시(71)(즉, 저항)를 통과하지 않고 배터리로부터 모터(즉, 회전자(10))로 흐르게 되므로, 모터(즉, 회전자 축(11))가 최대 출력을 발생시키도록 회전되어 피니온(25) 및 링 기어(100)를 통해 엔진을 시동을 걸게 된다. 엔진의 시동 시에 피니온(25)에 작용되는 반력은 추력 베어링(21)을 통하여 스톱퍼(91)에 의해 지지된다. 다른 동작들은 일본 공개특허공보 제10-115274호에 개시된 스타터(1999년 8월 31일에 발행된 대응특허 U.S.P 제5945742호)와 동일하다.

전술한 바로부터 명백히 알 수 있듯이, 상기 스타터 출력축(20)과 스플라인 튜브(26)는 엔진이 구동되는 동안 두 개의 베어링(23a, 23b)에 의해 지지되므로, 종래의 구조에서 불만스러웠던 베어링(23a, 23b)에 대한 스타터 출력축(20)의 편심과 비틀림을 방지할 수 있다. 도6에서 명확하게 보여지듯이, 상기 하우징(1) 단부로부터 스타터 출력축(20)의 오버행(A)(즉, 피니온(25)에 가까운 베어링(23a)과 하우징(1)으로부터 가장 먼거리로 이동되었을 때의 피니온(25) 간의 거리)은 베어링스팬(B)(즉, 양측 베어링(23a, 23b) 간의 간격)보다 짧다. 그러므로, 베어링(23a, 23b)에 작용되는 하중과 응력이 감소되며, 이에 따라, 스타터의 작동 신뢰도가 향상되고, 스타터의 소형화가 가능하게 된다. 또한, 실(24)을 이용함에 따라 먼지 많은 상태와 같은 열악한 환경에서도 스타터의 사용이 가능하게 된다.

도7은 본 발명의 제2실시예에 따른 스타터를 나타낸다.

스플라인 튜브(26)는 베어링(23a, 23b)에 의해 지지된다. 스타터 출력축(20)은 상기 스플라인 튜브(26) 내에 배치된다. 마그네트 스위치(50)는 스타터의 모터 외부에 평행하게 설치된다. 상기 마그네트 스위치(50)에 전원이 공급되면, 레버(101)가 회동되어 스타터 출력축(20)이 핀(21a)을 통해 그 길이방향으로 이동되며, 이에 따라, 상기 피니온 기어(25)가 링 기어(100)와 맞물리게 된다. 다른 구조와 동작은 제1실시예와 동일하므로, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이상의 설명에서, 본 발명이 보다 잘 이해될 수 있도록 바람직한 실시예에 의해 개시되었으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 방법으로 본 발명을 실시할 수 있음을 알아야 한다. 따라서, 본 발명은 청구항에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 실시될 수 있는 전술한 실시예에 대한 모든 구체화 및 개량을 포함하는 것을 이해해야 할 것이다.

이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 스타터의 종동축이 피니온에 의해 견고하게 지지되어 사용 중에 세차운동하거나 비틀리는 것을 방지할 수 있으며, 실에의한 스타터 내부의 밀폐를 통해 습하고 지저분하며 먼지가 많은 취약한 환경에서도 사용이 가능하게 되는 효과가 있다.

Claims

하우징;

상기 하우징의 내부에 설치되며, 그 내주면에 스플라인이 형성된 스플라인 튜브;

상기 스플라인 튜브의 외주면을 지지하는 둘 이상의 베어링;

상기 스플라인 튜브의 스플라인과 활주 가능하게 맞물리는 스플라인이 구비되고, 상기 베어링 중 하나에 의해 외팔보 형태로 지지되어 그 종단부에 피니온이 장착되며, 상기 피니온이 엔진의 링 기어와 맞물려 작동되어 모터에 의해 발생된 토크를 엔진의 시동을 위해 출력하도록 된 스타터 출력축;

상기 스플라인 튜브에 형성된 적어도 하나의 장공;

상기 장공을 통해 스타터 출력축을 결합시키는 결합부재; 및

스타터의 활성화에 대응하여 상기 결합부재를 밀어 상기 장공을 따르는 결합부재의 이동과 함께 상기 피니온을 링 기어 측으로 이동시키는 피니온 이동기구

를 포함하는 내연기관용 스타터.
제1항에 있어서,

상기 스플라인 튜브는 모터에 의해 발생된 토크가 그의 스플라인을 통해 상기 스타터 출력축 및 피니온에 전달될 수 있도록 모터와 연결되며;

상기 피니온 이동 기구를 통해 전달되는 모터의 토크를 상기 스플라인 튜브 내에 설치된 스타터 출력축을 밀어주는 압력으로 변환시키는 푸시기구

를 더 포함하는 내연기관용 스타터.
제1항에 있어서,

상기 스플라인 튜브는 모터에 의해 발생된 토크가 그의 스플라인을 통해 상기 스타터 출력축 및 피니온에 전달될 수 있도록 모터와 연결되며;

상기 스타터 출력축으로부터 연장된 결합부재를 상기 스플라인 튜브를 통해 밀어 스플라인 튜브 내에 설치된 스타터 출력축을 이동시키는 푸시기구

를 더 포함하는 내연기관용 스타터 .
제1항에 있어서,

상기 스플라인 튜브 및 스타터 출력축의 스플라인은 나선형으로 형성되며, 상기 장공은 스플라인 튜브의 길이방향 중심선에 대하여 상기 스플라인의 나선각과 동일한 각도를 이루도록 연장된 내연기관용 스타터.
제1항에 있어서,

상기 피니온 이동기구는 전원이 입력되면 상기 스타터 출력축을 링 기어를 향해 이동시키는 마그네트 스위치를 구비한 내연기관용 스타터.
제1항에 있어서,

상기 스플라인 튜브를 지지하는 양측 베어링 간의 거리(B)가 피니온에 가까운 베어링과 하우징으로부터 가장 먼거리로 이동되었을 때의 피니온 간의 거리(A)보다 큰 값을 가지도록 된 내연기관용 스타터.
제6항에 있어서,

상기 스타터 출력축의 길이가 양측 베어링 간의 거리(B)보다 길게 이루어진 내연기관용 스타터.
제1항에 있어서,

상기 스플라인 튜브는 제1단부 및 이 제1단부와 대향되어 피니온에 상대적으로 더 가까이 위치되는 제2단부를 구비하며, 상기 제1단부는 스플라인 튜브로 모터의 토크를 전달하는 클러치의 일부를 구성하도록 된 내연기관용 스타터.
제1항에 있어서,

모터의 출력축과 상기 스플라인 튜브 사이에 설치된 유성 감속 기어를 더 포함하는 내연기관용 스타터.
제1항에 있어서,

모터의 출력축과 상기 스타터 출력축 사이에 설치된 유성 감속 기어 및 상기 스타터 출력축으로부터 보다 먼 모터의 일면에 설치된 마그네트 스위치를 더 포함하며;

상기 마그네트 스위치는 모터의 토크에 의해 발생된 상기 스타터 출력축과 스플라인 튜브의 스플라인의 나선작용을 통해 스타터 출력축이 링 기어 측으로 밀려지는 동안 상기 결합부재의 회전을 억제하는 자기력을 발생시키도록 된 내연기관용 스타터.
제3항에 있어서,

상기 푸시기구는 마그네트 스위치를 포함하며, 상기 마그네트 스위치의 자기력이 작용하여 레버를 통해 상기 결합부재를 이동시켜 상기 스타터 출력축을 통해 링 기어를 향하여 피니온을 밀도록 된 내연기관용 스타터.