KR920000882Y1 - 스타터 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

스타터 장치

제1도는 본 고안의 제1의 실시예에 관한 스타터장치에 있어서의 전자 스위칭 장치를 나타내는 단면도.

제2도는 본 고안의 스타터 장치에 있어서 전자 스위치 장치의 흡인력과 피니언을 압압(狎)하는 압압 스프링의 특성을 나타내는 특성도.

제3도는 본 고안의 제2의 실시예에 관한 스타터 장치의 부분적 단면도.

제4도는 본 고안의 제3의 실시예에 관한 스타터 장치의 부분적 단면도.

제5도는 종래의 스타터 장치를 나타내는 단면도.

제6도는 종래의 스타터 장치에 있어서의 전자 스위치 장치의 흡입력과 피니언을 압압하는 압압 스프링의 특성을 나타내는 특성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 직류전동기 3 : 출력회전축

5 : 피니언 30 : 스타터장치

31 : 전자 스위치 장치 32 : 플런저

33 : 압압 스프링

본 고안은 스타터 장치에 관한것이며, 더 상세하게 말하면 압압 스프링을 거쳐서 피니언을 기관링기어(機瘀 Ring Gear)에 밀어붙이는 압압수단의 개량에 관한 것이다.

종래, 차량의 원동기 시동용으로 사용되고 있는 스타터 장치는 제5도에 표시된 바와 같이 구성되어 있다.

제5도에 표시되어있는 종래의 스타터 장치(1)는, 직류전동기(2)와, 출력회전축 (3)위에 접동(摺動)가능토록 끼워져있는 오버러닝 클러치 장치(4)와, 이 오버 러닝 클러치 장치(4)를 출력회전전축(3)위에 접동시키기 위하여 직류전동기(2)의 옆부분에 붙어있는 전자 스위치 장치(6)의 플런저(7)에 붙어 있는 훅(8)에 한쪽 끝이 연계되고 또 다른 끝은 오버 러닝 클러치(4)의 클러치 아우터(4b)후방의 통 부분(9)에 연계된 전위 레버(10)등에 의하여 구성되어 있다.

전위 레버(10)를 작동시키는 전자 스위치 장치(6)는, 한쪽 끝 벽(11a)을 가지고 있는 통형외부 프레임(11)을 갖추고, 벽(11a)의 중심개구 부분에는 플런저(7)가 끼워져있다. 외부 프레임(11)의 다른 끝에는 플런저(7)와 대향하는 고정철심(12)이 배치되고, 이 철심(12)의 단벽(端壁)(12a)은 외부 프레임(11)의 다른 끝 내주부(內周部)에 끼워져 고정되어 외부프레임(11)과 같이 프레임체를 구성하고 그 내부에는 코일 보빈(13)이 수납되어있고 여자 코일(14)이 감겨져있다. 또 철심(12)과 플런저(7) 사이에는 복귀 스프링(15)이 설치되어 있고, 철심(12)의 중심부에 형성되어 있는 관통공에는 로드(Rod)(16)가 한쪽 끝이 관통공으로 부터 플런저 쪽으로 소정의 길이 만큼 돌출되어 접동 가능토록 끼워져있고, 이 로드(16)의 다른 끝에는 가동접점(17)이 지지되어 있다.

또 18은 로드(16)를 소정위치에 되돌려주는 복귀 스프링, 19는 수지로 만든 캡(Cap), 20은 이 캡(19)에 설치된 단자 볼트이고, 안쪽 끝 부분은 가동접점(17)과 접촉하게되는 고정접점(20a)으로 되어있다.

외부 프레임(11)의 단벽(11a)의 중심 개구부에 끼워져 코일 보빈(13)의 중심통로내부를 고정철심(12)쪽으로 흡인 이동시키는 플런저(7)에는 축방향 바깥쪽으로 향해 버려진 凹부(7a)가 형성되어있고, 이 凹부(7a)에는 후단이 플랜지부(8a)를 형성하고 있는 피스톤형 훅(8)이 접동 가능토록 배치되어 있다. 이 훅(8)은 凹부(7a)의 개구단(開口端)을 폐쇄시키는 홀더(21)의 중심 공을 통하여 외부로 돌출되어있고, 그 돌출된 끝에는 전위레버(Shigt lever)(10)의 위끝이 걸려있다.

플런저(7)의, 凹부(7a)안에는 홀더(21)와 훅(8)의 뒷쪽 플랜지부(8a)의 사이에 원통형 코일스프링으로 되어 있는 압압스프링(22)이 배설되어 있다.

다음에는, 앞에서 설명한 종래의 스타터 장치에 관한 동작을 간단히 설명한다.

차량의 키스위치가 온(ON)으로 들어가면 전자 스위치 장치(6)의 여자코일 (1 4)에 통전되어 자력이 발생되고 플런저(7)가 철심(12)을 향하여 흡인된다.

이 플런저(7)의 이동에 따라 전위 레버(10)가 돌게되고 오버 러닝 클러치 (Over Running clutch)장치(4)와 같이 그 클러치이너(4a)와 일체로된 피니언 (5)이 출력회전축(3)위를 접동하게된다.

이때, 피니언(5)이 기관 링 기어의 측면에 접하게되면 전위 레버(10)의 회동은 정지하다 플런저(7)는 계속 흡인되어 이동하기 때문에 압압 스프링(22)이 압축된다. 이 압압 스프링(22)의 압축에 의한 에너지는 전위레버(10)를 거쳐 피니언(5)을 기관 링기어 쪽으로 압압하는 힘이된다.

그리하여, 플런저(7)가 로드(16)에 맞닿아 이것을 밀어 넣으면 가동접점(17)이 고정접점(20a)에 접촉되게 되고 이로인하여 직류 전동기(2)의 전원이 들어가게된다.

따라서 피니언(5)이 회전하기 시작함과 동시에 압압 스프링(22)에 의한 압압력에 의하여 피니언(5)은 기관의 링 기어아 맞물리게된다.

그래서 전자 스위치 장치에 있어서의 플런저(7)에 대한 흡인력과 압압 스프링 (22)의 탄력의 특성은, 종축에 힘을 취하고 횡축에 플런저(7)와 철심(12)의 간극(q)의 크기를 취하면 제6도의 특성을 나타낸다.

즉, 곡선p 및 p′는 플런저(7)의 흡인력 특성을 나타내고, 직선 S는 원통형 코일 스프링으로 이루어진 압압 스프링(22)의 스프링 특성을 나타낸다. 보통 스타터 장치는 12V의 베터리(Battery)를 그 전원으로 하고 12V에서의 플런저(7)의 흡인력 특성은 실선의 곡선 p로 표시된것과 같이된다. 그러나, 온도상승 등의 여러가지 나쁜 요인이 겹쳐지게되면 이 계통 전압의 약 2/3의 전압으로 여자 코일(14)이 여자되기 때문에, 거의 8V에서의 플런저(7)의 흡인력 특성은 2점 쇄선의 곡선p′로 표시된것과같이 된다.

한편, 압압스프링(22)은 플런저(7)가 이동되어 피니언(5)이 기관 링 기어에 접촉한 시점부터 그 기능을 발휘하고, 그 스프링 특성은 플런저(7)의 이동과 같이 직선적으로 변화한다.

그러나, 플런저(7)의 흡인력 특성은, 제6도의 곡선p′로 표시되는 바와 같이 전압의 저하에 의해 조금 내려간 상태로 압압 스프링(22)의 특성선 s와 접하게 된다. 이와같은 일은, 접하는 부분의 위치에서 흡인력과 압압스프링(22)이 균형잡혀 있다는 것을 의미하고, 따라서, 플런저(7)는 이 위치를 넘어서는 절심(12)쪽으로 이동치않고, 직류전동기(2)로의 전원 투입이 이루어지지 않는 문제점을 발생시킨다. 그렇다고, 작은 역량(力量)의 압압 스프링을 사용하여서는, 피니언에 기관 링 기어에 맞물리기에 충분한 압압력을 이 피니언을 줄수 없게 된다. 그렇기때문에 종래의 스타터 장치에서는 대형의 전자 스위치 장치를 사용하여 자기흡인력을 크게하고 있다.

본 고안의 목적은, 이와같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이며, 소형의 전자 스위치 장치에의 해서도 소정 역량의 압압 스프링에 대항하여 플런저를 이동시킬수 있도록 하는 스타터 장치를 제공키 위함에 있다.

본 고안은, 전동기로 부터의 회전력을 회전 할수있는 피니언이 전자 스위치 장치의 플런저에 의한 이동에 의해 축방향으로 접동되고, 이 피니언이 회전되기 전에 기관 링 기어에 압압 스프링에 의해서 압압되는 스타터 장치에 있어서, 상기 스프링이 원뿔형코일 스프링으로 구성되어 있음을 특징으로 하고 있다.

본 고안의 스타터 장치에 있어서는, 전자 스위치 장치의 플런저가 이동하여 피니언을 축방향으로 접동시키면, 원뿔형코일 스프링이 압축되어 피니언을 기관 링 기어에 압압시킨다. 이때, 압압 스프링인 원뿔형코일스프링을 직경이 큰 쪽에서부터 휘어들어가(deflection)게되므로 플런저에 대한 흡인력특성과 같은 곡선의 스프링특성을 갖게된다.

그렇기때문에 전압강하에 의한 플런저에 흡인력특성이 다소 변화하더라도 원뿔형코일 스프링의 압축력과 균형잡히는 일은 생기지 않게 된다.

다음에는, 본 고안의 스타터 장치를 첨부도면에 표시된 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다.

제1도에는, 본 고안의 제1의 실시예에 관한 스타터 장치(30)에 있어서의 전자 스위치 장치(31)가 표시 되어 있다.

이 실시예를 표시하고 있는 제1도에 있어서, 제5도에 표시된 종래의 스타터 장치(1)의 구성부분과 동일한 부분은 같은 부호를 붙여 그 상세한 설명을 생략한다.

제1도에 표시된 제1의 실시예의 스타터 장치(30)에 있어서는, 전자스위치장치 (31)의 훅(8)의 후단 플랜지부분(8a)과 홀더(21)와의 사이에는 종전의 원통형코일스프링(제5도)대신에 원뿔형코일스프링(33)이 장치되어 있다. 이 원뿔형코일스프링 (33)은 하중을 받으면 직경이 큰 쪽 부터 휘어들어간다. 따라서, 이 워뿔형코일스프링의 스프링 특성은 제2도에 표시된 바와 같이 플런저(7)에 대한 흡인력특성 p와 같은 곡선 M로 된다. 따라서 계통전압의 약 2/3의 전압(약8V)으로 전자 스위치 장치(31)의 여자 코일(14)이 여자되고, 혹은 어떤 요인에 의해 또다시 전압이 덜어져 플런저(7)에 대한 흡인력특성선 p′가 원뿔형코일스프링(33)의 스프링특성 M은 접근 했다하더라도 양자가 접촉하기까지에는 이르지않고, 플런저(7)에 대한 흡인력이 압압스프링(33)과 균형을 이루어 움직이지 않게되는 일이 생기지 않는다.

원뿔형코일스프링은 곡선 M에서 명백히 알수있는 바와 같이 스프링이 휘어질수록 하중이 2차곡선적으로 커지기때문에 플런저(7)가 로드(16)를 압압하여 가동접점 (17)이 고정접점(20a)에 접촉하기 직전에는 피니언을 기관 링 기어에 충분한 힘으로 압압시켜 둘 수 있다.

제3도는 본 고안의 제2의 실시예에 관한 스타터 장치(40)를 나타내고 있다. 이 실시예의 스타터 장치(40)에 있어서는 전위 레버(10)의 상단이 전자 스위치 장치(41)의 플런저(42)에 직접 연결되고, 이 전위 레버(10)의 지점부(10a)를 원뿔형코일스프링(43)으로 프론트 브래킷(Front Bracket)(44)의 내벽면에 밀어붙이고 있다.

이 원리에 따르면, 전위레버(10)의 상단이 전자 스위치 장치(41)와 플런저 (42)의 이동에 의하여 잡아당겨지면, 피니언(5)이 기관 링 기어에 맞닿게 되기까지 지점부(10a)가 회동하고, 그 다음 플런저(42)의 이동에 따라 지점부(10a)는 화살표 표시와 같이 뒤쪽으로 움직여, 원뿔형코일스프링(43)을 압축시킨다. 원뿔형코일스프링 (43)의 이와같은 압축력은 전위레버(10)의 상단(플런저(42)와의 연결부)을 지점으로 하고, 이 전위 레버(10)의 하단을 전방으로 밀어붙여, 이로인해 피니언(5)을 기관 링 기어에 압압시킨다. 따라서, 이 실시예의 경우에도 피니언(5)의 기관링 기어에 대한 압압력은 제2도의 곡선 M로 표시된 특성과 같이 된다.

또, 제4도에는 본 고안의 제3의 실시예에 관한 스타터장치(50)가 표시되어 있다. 이 실시예에 있어서는, 오버 러닝 클러치 장치(4)의 글러치 아우터(4b)와 일체로 된 통형부주위에 원뿔형코일스프링으로 된 압압스프링(53)이 배치되고, 그 한쪽 끝은 클러치 아우터(4bℓ)의 외측면에 당접하고, 다른 쪽 끝은 환상부재(54)의 내측 플렌지부에 당접하고 있다. 이 환상부재(54)의 외주부에는 전위 레버(10)의 하단이 계합되고, 이 전위레버(10)의 움직임에 따라 환상부재(54)에서 압압스프링(53)을 거쳐 오버 러닝 클러치 장치(4)를 이동시킨다.

클러치이너(4a)와 일체로 된 피이언(5)이 기관 링 기어에 당접한 다음 전자 스위치 장치(51)의 플런저(52)가 흡인되어 더욱 이동하게 되면, 전위 레버(10)의 회동에 의해 압압스프링(53)이 압축되어 피니언(5)이 이 압축력에 상응한 힘으로 기관 링 기어에 압압된다.

따라서, 이때의 압압력은 압압스프링(53)의 압축에 의한 것이므로 제2도의 곡선 M로 표시된 특성과 같이 변화한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안의 스타터 장치에 따르면, 전자 스위치 장치의 플런저의 흡인력에 의해 피니언을 기관 링 기어 방향으로 이동시킬 경우, 피니언이 기관링기어의 측면에 당접한 다음 피니언에 부여되는 이동력이 원뿔형코일스프링으로 생기는 압압스프링의 압축력으로 치환되고, 이 피니언은 이 압축력에 의해 기관 링기어에 압압되게 되므로 피니언의 기관링기어에 대한 압압력은 플런저의 흡인력특성과 같이 2차곡선적으로 변화하기 때문에, 전자스위치 장치를 작동시키는 전압이 다소 떨어진 경우라 할지라도, 흡인력이 압압스프링에 맞먹게되어 작동되지않는 일이 생기지 않는다. 그 결과, 대형의 전자스위치장치를 사용치 않더라도 스타터 장치의 작동을 충분히 보장될 수 있다.

Claims (1)

1. 전동기(2)로 부터의 회전력을 받아 회전할수있는 피니언(5)이 전자 스위치 장치(1)의 플런저(7)에 의한 이동에 의해 축방향으로 접동되고, 이 피니언(5)의 회전전에 기관링기어에 압압스프링(22)에 의하여 압압되는 스타터 장치에 있어서, 상기 스프링(22)이 원뿔형코일 스프링으로 구성되어 있음을 특징으로하는 스타터 장치.