KR20190070418A - 스타터 - Google Patents

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KR20190070418A
KR20190070418A KR1020170170888A KR20170170888A KR20190070418A KR 20190070418 A KR20190070418 A KR 20190070418A KR 1020170170888 A KR1020170170888 A KR 1020170170888A KR 20170170888 A KR20170170888 A KR 20170170888A KR 20190070418 A KR20190070418 A KR 20190070418A
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Abstract

스타터가 개시된다.
일 실시 예에 따른 스타터는 모터; 상기 모터의 조립을 위한 모터조립부를 구비하는 프론트 하우징; 상기 모터조립부에 설치되는 출력축; 상기 모터의 회전축 둘레에 마련된 태양기어와, 상기 태양기어와 동심을 이루도록 상기 태양기어 둘레에 설치되는 인터널기어와, 상기 출력축을 회전시키도록 상기 태양기어와 인터널기어 사이에 맞물려 공전하도록 마련된 복수의 위성기어를 포함하여 상기 모터와 모터조립부 사이에 마련되는 유성기어 감속기; 및 상기 유성기어 감속기의 진동을 흡수하는 댐퍼;를 포함하고, 상기 인터널기어는, 내주 둘레를 따라 톱니가 마련된 대경부; 및 상기 대경부보다 작은 직경을 갖도록 상기 대경부로부터 축방향을 따라 연장되어 상기 모터조립부의 개구 내부로 진입하는 소경부;를 포함하고, 상기 댐퍼는, 상기 개구 안쪽의 내벽에 지지되도록 상기 소경부 둘레에 끼워지는 원통모양의 제1댐핑부; 및 소경부의 선단에 지지되도록 상기 제1댐핑부의 선단 둘레로부터 반경방향 내측으로 절곡 연장된 제2댐핑부;를 포함할 수 있다.

Description

스타터{starter}
본 발명은 스타터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모터의 회전속도가 유성기어 감속기를 통해 감속되도록 마련된 스타터에 관한 것이다.
엔진의 시동에 이용되는 스타터 중에는 모터의 회전속도가 감속기에 의해 감속되도록 함으로써, 감속비를 크게 하여 시동에 필요한 충분한 토크를 얻을 수 있게 마련된 감속형이 있다.
감속형 스타트터에 이용되는 감속기로는 콤팩트하면서도 큰 감속비를 얻을 수 있는 유성기어 감속기가 많이 이용되고 있다.
한편, 스타터 중에는 유성기어 감속기의 인터널기어 둘레에 댐퍼를 설치하여 시동과정에서 유성기어 감속기 쪽에서 발생할 수 있는 진동을 저감시키도록 마련된 것이 있다.
직경이 커질 우려가 없이도 유성기어 감속기 쪽에서 발생하는 진동을 댐퍼를 이용하여 효과적으로 저감시킬 수 있고, 댐퍼를 용이하게 조립할 수 있는 스타터를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 모터; 상기 모터의 조립을 위한 모터조립부를 구비하는 프론트 하우징; 상기 모터조립부에 설치되는 출력축; 상기 모터의 회전축 둘레에 마련된 태양기어와, 상기 태양기어와 동심을 이루도록 상기 태양기어 둘레에 설치되는 인터널기어와, 상기 출력축을 회전시키도록 상기 태양기어와 인터널기어 사이에 맞물려 공전하도록 마련된 복수의 위성기어를 포함하여 상기 모터와 모터조립부 사이에 마련되는 유성기어 감속기; 및 상기 유성기어 감속기의 진동을 흡수하는 댐퍼;를 포함하고, 상기 인터널기어는, 내주 둘레를 따라 톱니가 마련된 대경부; 및 상기 대경부보다 작은 직경을 갖도록 상기 대경부로부터 축방향을 따라 연장되어 상기 모터조립부의 개구 내부로 진입하는 소경부;를 포함하고, 상기 댐퍼는, 상기 개구 안쪽의 내벽에 지지되도록 상기 소경부 둘레에 끼워지는 원통모양의 제1댐핑부; 및 소경부의 선단에 지지되도록 상기 제1댐핑부의 선단 둘레로부터 반경방향 내측으로 절곡 연장된 제2댐핑부;를 포함한다.
상기 개구 안쪽의 내벽에는 상기 댐퍼의 회전을 제한하기 위해 상기 제1댐핑부를 지지하는 제1지지리브와, 상기 댐퍼의 축방향 이탈을 방지하기 위해 상기 제2댐핑부의 축방향 전방으로 배치되는 제2지지리브가 마련될 수 있다.
상기 제1댐핑부에는 원주방향을 따라 복수의 걸림공이 마련되고, 상기 소경부 둘레에는 상기 걸림공에 끼워지도록 돌출된 걸림부 복수개가 원주방향을 따라 마련될 수 있다.
상기 개구 안쪽의 내벽에는 상기 댐퍼의 회전을 제한하기 위해 상기 제1댐핑부를 지지하는 제1지지리브와, 상기 댐퍼의 축방향 이탈을 방지하기 위해 상기 제2댐핑부의 축방향 전방으로 배치되는 제2지지리브와, 상기 걸림부를 지지하는 제3지지리브가 마련될 수 있다.
상기 제1지지리브는 내지 제3지지리브는 각각 복수개로 구성되어 상기 개구 안쪽의 내벽 둘레를 따라 상호 교호적으로 반복되게 배치될 수 있다.
상기 걸림부 일측의 상기 제1댐핑부에는 상기 제1지지리브가 지지되도록 제1지지홈이 마련되고, 상기 걸림부에는 상기 제3지지리브가 지지되도록 제2지지홈이 마련되며, 상기 제1지지리브와 제1지지홈 사이의 유격은 상기 제3지지리브와 제2지지홈 사이의 유격은 보다 작게 마련될 수 있다.
일 실시예에 따른 스타터는 유성기어 감속기의 진동을 완충시키는 댐퍼가 인터널 기어의 소경부 둘레에 끼워진 상태에서 프론트 하우징의 개구 안쪽의 내벽에 지지되도록 설치되므로, 직경이 커질 우려가 없이도 댐퍼를 이용하여 유성기어 감속기 쪽에 발생하는 진동을 효과적으로 완충시킬 수 있다.
또 일 실시예에 따른 스타터는 전체적으로 한 몸을 이루는 단일의 댐퍼가 인터널기어에 끼워져 조립된 상태에서 인터널기어가 조립되는 프론트 하우징의 개구 안쪽의 내벽을 통해 지지되므로, 댐퍼의 조립이 용이해질 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 스타터의 구조를 도시한 측면도이다.
도 2는 도 1의 요부 확대도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 스타터에서 유성기어 감속기의 인터널기어의 사시도로, 댐퍼가 조립된 상태를 나타낸 것이다.
도 4는 도 3을 절취선 A-A를 따라 절취한 후 화살표 방향에서 바라본 단면구조를 나타낸 것이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일 실시 예에 따른 스타터는 엔진의 플라이휠(미도시)을 회전시켜 엔진을 시동시키기 위한 것으로, 회전력을 제공하는 모터(1)와, 모터(1)로 인가되는 전류의 흐름을 단속하는 솔레노이드 스위치(2)를 구비한다.
모터(1)와 솔레노이드 스위치(2)는 각각 모터케이스(1a)와 스위치케이스(2a)를 포함하고, 모터케이스(1a)와 스위치케이스(2a)는 프론트 하우징(10)에 조립된 상태에서 상호 한 몸을 이룰 수 있다.
프론트 하우징(10)에는 모터(1)의 조립을 위한 모터조립부(11)와, 솔레노이드 스위치(2)의 조립을 위한 스위치조립부(12)가 양측으로 나란히 마련될 수 있다.
모터(1)의 회전축(3)은 모터조립부(11) 내측으로 연장되어 모터조립부(1)에 설치되는 출력축(4)에 공회전 가능하게 연결될 수 있다.
출력축(4)에는 엔진 플라이휠의 링기어에 치합되도록 마련된 피니언(5)과, 오버러닝 클러치(6)가 설치될 수 있다.
오버러닝 클러치(6)는 회전축(3)의 회전력이 출력축(4)으로 전달되는 것은 허용하는 반면, 반대로 출력축(4)의 회전력이 회전축(3)으로 전달되는 것은 차단함으로써, 모터(1)가 손상되는 것을 예방할 수 있다. 피니언(5)이 링기어에 치합 될 수 있도록 피니언(5) 일측의 모터조립부(11)에는 개구(미도시)가 형성될 수 있다.
피니언(5)은 솔레노이드 스위치(2)에 연결되어 있는 이동레버(8)를 통해 오버러닝클러치(6)와 함께 출력축(4) 상에서 전진 또는 후진하도록 마련될 수 있다.
이와 같이 구성되는 스타터는 차량의 키스위치(미도시)가 온 되어 솔레노이드 스위치(2)의 코일이 통전됨에 따라 이동레버(8)를 동작시켜 오버러닝 클러치(6)와 함께 피니언(5)을 출력축(4) 상에서 진전시키고, 이에 따라 피니언(5)은 엔진 플라이휠의 링기어와 치합 할 수 있게 된다.
이 상태에서는 솔레노이드 스위치(2)를 통해 배터리의 전원이 모터(1)로 인가되어 회전축(3)이 회전하게 되면, 회전축(3)에 연결된 출력축(4)의 회전에 의해 피니언(5)은 치합된 엔진 쪽 링기어를 회전시켜 엔진의 시동이 이루어지도록 한다.
엔진의 시동이 이루어진 상태에서 키스위치(미도시)가 오프 되면, 솔레노이드 스위치(2)는 코일에 인가되던 전원이 차단된 상태에서 복귀동작을 수행한다. 이에 따라 이동레버(8)는 피니언(5)을 후진시켜 엔진의 링기어로부터 분리시키고, 모터(1)로 인가되던 배터리의 전류의 흐름이 차단되면서 모터(1)는 정지하게 된다.
한편, 스타터는 모터(1)의 구동토크를 증대시키기 위한 것으로, 회전축(3)의 회전속도를 감속시키는 유성기어 감속기(20)와, 유성기어 감속기(20) 쪽에서 발생하는 진동을 저감하기 위한 댐퍼(30)를 구비한다.
유성기어 감속기(20)는 회전축(3)의 선단부 둘레에 마련된 태양기어(21)와, 태양기어(21)와 동심을 이루도록 태양기어(21) 외측 둘레에 고정되도록 설치되는 고리모양의 인터널기어(22)와, 인터널기어(22)와 태양기어(21) 사이에 맞물려 공전하도록 마련된 복수의 유성기어(23)를 포함하여 모터조립부(11)와 모터(1) 사이에 조립될 수 있다.
복수의 유성기어(23)의 장착을 위해 출력축(4)의 후단에는 반경방향 외측으로 캐리어부(4a)가 연장되고, 캐리어부(4a)에는 유성기어(23)들의 장착을 위해 각 유성기어(23)를 회전 가능하게 지지하는 복수의 지지핀(4b)이 마련될 수 있다.
따라서 모터(1)의 회전시 회전축(3)과 함께 태양기어(21)가 회전하면, 복수의 유성기어(23)들이 태양기어(21)와 인터널기어(22) 사이에서 공전하면서 출력축(4)의 캐리어부(4a)를 회전시키고, 이에 따라 회전축(3)의 회전속도는 유성기어 감속기(20)를 통해 감속된 상태에서 출력축(4)으로 전달될 수 있게 된다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 유성기어 감속기(20)의 인터널기어(22)는 기어작용을 수행하기 위해 내주 둘레를 따라 톱니(41)가 마련된 대경부(40)와, 대경부(40)보다 작은 직경을 갖도록 대경부(40)로부터 축방향을 따라 연장된 소경부(50)를 포함하도록 플라스틱과 같은 사출물로 마련될 수 있다.
인터널기어(22)의 소경부(50)는 모터조립부(11)의 개구 내부로 진입하고, 대경부(40)는 모터케이스(1a)에 지지되도록 마련될 수 있다. 대경부(40)의 선단은 소경부(50)와 함께 모터조립부(11)의 개구 내부로 진입될 수 있다.
댐퍼(30)는 모터조립부(11) 개구 안쪽의 내벽(11a)에 지지되도록 소경부(50) 둘레에 끼워지는 원통모양의 제1댐핑부(60)와, 소경부(50)의 선단에 지지되도록 제1댐핑부(60)의 선단 둘레로부터 반경방향 내측으로 절곡 연장된 제2댐핑부(70)를 포함한다. 그리고 상기 개구 안쪽의 내벽(11a)에는 댐퍼(30)의 회전을 제한하기 위해 제1댐핑부(60)를 지지하는 제1지지리브(81)와, 댐퍼(30)가 축방향으로 이탈하는 것을 방지하기 위해 제2댐핑부(70)의 축방향 전방으로 배치되는 제2지지리브(82)가 마련된다. 댐퍼(30)는 고무재질로 마련되거나, 적어도 소정의 고무성분을 포함하도록 제조될 수 있다.
제1댐핑부(60)와 제2댐핑부(70)를 통해 구성되는 댐퍼(30)는 제1댐핑부(60)가 인터널기어(22)의 소경부(50) 둘레에 끼워진 상태에서 모터조립부(11)의 개구 안쪽의 내벽(11a)에 지지되고, 제2댐핑부(70)가 소경부(50) 선단을 지지하도록 마련되므로, 모터(1)의 직경이 커지도록 할 우려가 없이도 댐핑작용을 수행할 수 있게 된다.
또 제1댐핑부(60)가 모터조립부 내벽(11a)의 제1지지리브(81)에 지지되도록 마련된 댐퍼(30)는 직경이 커질 우려가 없이도 유성기어 감속기(20) 쪽에 발생하는 진동을 효과적으로 완충시켜 저감시킬 수 있다.
즉 스타터에 의한 엔진의 시동과정에서는 유성기어 감속기(20)의 유성기어(23)들의 공전운동이나, 피니언(5)과 엔진 쪽 링기어 사이의 치합과정에서 인터널기어(22)에 회전방향으로 충격이 가해지게 되는데, 이때 제1댐핑부(60)는 제1지지리브(81)에 지지된 상태에서 둘레방향으로 압축 변형 함으로써, 인터널기어(22)에 회전방향으로 가해지는 충격을 흡수하여 저감시키게 되는 것이다.
이때 댐퍼(30)는 축방향 전방으로 배치되는 제2지지리브(82)에 의해 댐퍼(30)의 축방향으로의 이탈이 방지된 상태에서 안정적으로 대핑작용을 수행할 수 있게 된다.
제2지지리브(82)는 댐퍼(30)가 축방향으로 유동될 경우를 대비하여 제2댐핑부(70)의 축방향 전방에 제2댐핑부(70)로부터 소정간격 이격되게 마련될 수 있다.
또한 스타터는 제1댐핑부(60)와 제2댐핑부(70)가 일체를 이루어 전체적으로 한 몸을 이루는 댐퍼(30)가 인터널기어(22)에 끼워져 조립된 상태에서 인터널기어(22)가 조립되는 모터조립부(11)의 개구 안쪽의 내벽(11a)을 통해 지지되므로, 댐퍼(30)의 조립작업이 용이해질 수 있다.
댐퍼(30)가 회전방향으로 인터널기어(22)에 조립된 상태를 안전하게 유지할 수 있도록 제1댐핑부(60)에는 원주방향을 따라 복수의 걸림공(61,62)이 마련되고, 소경부(50) 둘레에는 걸림공(61,62)에 끼워지도록 돌출된 걸림부(51,52) 복수개가 원주방향을 따라 마련될 수 있다.
걸림공(61,62)은 복수의 제1걸림공(61)과, 제1걸림공(61) 사이에 마련되는 복수의 제2걸림공(62)을 포함하고, 걸림부(51,52)는 제1걸림공(61)에 끼워지도록 돌출된 복수의 제1걸림부(51)와, 제2걸림공(62)에 끼워지도록 돌출된 복수의 제2걸림부(52)를 포함할 수 있다.
제1걸림부(51)와 제2걸림부(52)는 반경방향 외측으로의 돌출길이가 대경부(40)를 넘지 않도록 마련되는 것이 바람직하다.
또한 개구 안쪽의 내벽(11a)에는 댐퍼(30) 탄성변형 정도를 제한하여 댐퍼(30)가 손상되는 방지하기 이해 인터널기어(22)의 걸림부(51)를 지지하는 제3지지리브(83)가 더 마련될 수 있다.
제1지지리브(81)와, 제2지지리브(82)와, 제3지지리브(83)는 각각 복수개로 구성되어 모터조립부(11)의 개구 안쪽 내벽(11a)의 둘레를 따라 상호 교호적으로 반복되게 배치되어 댐퍼(30)와 인터널기어(22)의 둘레를 안정적으로 고르게 지지할 수 있다.
제1댐핑부(60)의 둘레에는 복수의 제1지지리브(81)가 지지되도록 복수의 제1지지홈(63)이 마련되고, 제1지지홈(63)들 사이에 위치하도록 소경부(50)에 마련되는 복수의 제1걸림부(51)에는 제3지지리브(83)가 지지되도록 제2지지홈(53)이 마련될 수 있다.
댐퍼(30)의 댐핑동작이 허용되도록 하면서도 댐퍼(30)의 변형량을 제한할 수 있도록 제1지지리브(81)와 제1지지홈(63) 사이의 유격(t1)은 제3지지리브(83)와 제2지지홈(53) 사이의 유격(t2)은 보다 작게 마련되는 것이 바람직하다.
1: 모터 10: 프론트 하우징
11: 모터조립부 11a: 내벽
20: 유성기어 감속기 21: 태양기어
22: 인터널기어 23: 유성기어
30: 댐퍼 40: 대경부
50: 소경부 60: 제1댐핑부
70: 제2댐핑부

Claims (6)

  1. 모터;
    상기 모터의 조립을 위한 모터조립부를 구비하는 프론트 하우징;
    상기 모터조립부에 설치되는 출력축;
    상기 모터의 회전축 둘레에 마련된 태양기어와, 상기 태양기어와 동심을 이루도록 상기 태양기어 둘레에 설치되는 인터널기어와, 상기 출력축을 회전시키도록 상기 태양기어와 인터널기어 사이에 맞물려 공전하도록 마련된 복수의 위성기어를 포함하여 상기 모터와 모터조립부 사이에 마련되는 유성기어 감속기; 및
    상기 유성기어 감속기의 진동을 흡수하는 댐퍼;를 포함하고,
    상기 인터널기어는,
    내주 둘레를 따라 톱니가 마련된 대경부; 및
    상기 대경부보다 작은 직경을 갖도록 상기 대경부로부터 축방향을 따라 연장되어 상기 모터조립부의 개구 내부로 진입하는 소경부;를 포함하고,
    상기 댐퍼는,
    상기 개구 안쪽의 내벽에 지지되도록 상기 소경부 둘레에 끼워지는 원통모양의 제1댐핑부; 및
    소경부의 선단에 지지되도록 상기 제1댐핑부의 선단 둘레로부터 반경방향 내측으로 절곡 연장된 제2댐핑부;를 포함하는 스타터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 개구 안쪽의 내벽에는 상기 댐퍼의 회전을 제한하기 위해 상기 제1댐핑부를 지지하는 제1지지리브와, 상기 댐퍼의 축방향 이탈을 방지하기 위해 상기 제2댐핑부의 축방향 전방으로 배치되는 제2지지리브가 마련된 스타터.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1댐핑부에는 원주방향을 따라 복수의 걸림공이 마련되고,
    상기 소경부 둘레에는 상기 걸림공에 끼워지도록 돌출된 걸림부 복수개가 원주방향을 따라 마련된 스타터.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 개구 안쪽의 내벽에는 상기 댐퍼의 회전을 제한하기 위해 상기 제1댐핑부를 지지하는 제1지지리브와, 상기 댐퍼의 축방향 이탈을 방지하기 위해 상기 제2댐핑부의 축방향 전방으로 배치되는 제2지지리브와, 상기 걸림부를 지지하는 제3지지리브가 마련된 스타터.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1지지리브는 내지 제3지지리브는 각각 복수개로 구성되어 상기 개구 안쪽의 내벽 둘레를 따라 상호 교호적으로 반복되게 배치된 스타터.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 걸림부 일측의 상기 제1댐핑부에는 상기 제1지지리브가 지지되도록 제1지지홈이 마련되고,
    상기 걸림부에는 상기 제3지지리브가 지지되도록 제2지지홈이 마련되며,
    제1지지리브와 제1지지홈 사이의 유격은 제3지지리브와 제2지지홈 사이의 유격은 보다 작게 마련된 스타터.


KR1020170170888A 2017-12-13 2017-12-13 스타터 KR102017638B1 (ko)

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