KR940000820Y1 - 스타터 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

스타터 장치

제1도는 본 고안의 일실시예에 관한 동축형 스타터장치를 부분적으로 판단하여 도시한 정면도.

제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선에 따라 도시한 스타터장치의 단면도.

제3도는 제1도에 도시한 실시예의 스타터장치에 있어서 직류전동기의 전기자코어에 감겨진 전기자코일을 모식적으로 도시한 결선도.

제4도는 제3도에 도시한 전기자코일의 권회상태를 보다 알기 쉽게 설명하기 우해 일부를 생략하여 도시한 결선도.

제5도는 본 고안의 다른 실시예의 스타터 장치에 있어서의 직류전동기의 전기자코어에 감겨진 전기자코일을 모식적으로 도시한 결선도.

제6도는 종래의 동축형 스타터장치를 도시한 단면도.

제7도는 제6도의 Ⅷ-Ⅷ선에 따라 도시한 상기 스타터장치의 단면도.

제8도는 종래의 스타터장치에 있어서의 직류전동기의 전기자코오에 감겨진 전기코일을 부분적으로 도시한 결선도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

16 : 피니언축 30 : 스타터장치

33 : 전기자 34 : 직류전동기

35 : 전기자회전축 36 : 전기자코어

37 : 슬롯 38 : 단중파권코일

39 : 2중파권코일 40 : 오버런닝클러치장치

본 고안은 스타터장치에 관헌 것이며, 더욱 상세하게는 엔진시동용 회전력을 발생하는 전동기의 전기자(電機子)에 관한 것이다.

종래 자동차의 엔진을 시동하는 스타터장치에는 일본국 특개소63(1988)-181643호 공보에 개시(開示)되어 있는 바와 같은 중공(中空)의 전기자회전축을 구비한 것이 있다. 상기 공보에 개시되어 있는 종래의 동축형 스타터장치를 도시한 제6도에 있어서, (1)은 직류전동기의 전기자, (2)는 전기자코어, (3)은 중공으로 내부에 오버런닝클러치기능을 구성하는 쐐기면형상의 갬(3a)이 형성된 전기자회전축이며, 전기자코어(2)는 회전축(3)의 외주에 압입고정되어 있다. (4)는 회전축(3)의 후방외주에 장착된 페이스형의 정류자이고, 브러시(5)와 접촉슬라이드하여 정류를 행하는 면이 회전축(3)과 직각의 면으로 형성되어 있다. 정류자(4)에는 코어(2)에 감겨진 전기자코일(6)이 접속되어 있다. 브러시(5)는 그 후측에 배치된 스프링(5a)에 의해 전방으로 압압되고, 브러시(5)의 선단은 정류자(4)의 슬라이드면에 압접졉되어 있다. (7)은 전기자(1)에 계자(界磁)를 발생시키는 영구자석이며, 자로(磁路)로 되는 요크(8)의 내주에 복수개 고정설치되어 있다.

요크(8)의 후단은 리어브래킷(9)에 결합되어 있으며, 요크(8)의 전단은 프론트브래킷(10)과 결합되어 있다. (11)은 회전축(3)의 후단에 끼워장착된 베어링이며, 리어브래킷(9)과 결합된다.

(12)는 회전축(3)의 내면에 형서된 캠(3a)에 배설된 롤러이고, 롤러스프링과 함께 오버런닝기능을 행한다. (13)은 오버런닝기구의 클러치인너이며, 베어링(14)을 중간부 외주에 끼워 장착하고, 회전축(3)의 전단을 지지하고 있다. (15)는 프론트브래킷(10)의 내측에 끼워 장착된 베어링이며, 클러치인너(13)의 전단을 지지하고 있다.

(13a)는 클러치인너(13)의 내면에 형성된 헬리컬스프 라인이며, 선단에 피니언916a)과 방진, 방수를 위한 콜러부(16b)를 배설한 피니언측(16)의 중간부 외주에 배설한 헬리컬스플라인(16c)과 전후 슬라이드 가능하게 결합되어 있다. (17)은 피니언축 (16)의 후부에 장착된 스토퍼, (18)은 클러치인너(13)의 내면에 끼워 장착되어 피니언축(16)의 후부를 지지하는 베어링이며, 베어링(18)은 피니언축(16)의 복귀스프링(19)의 전단을 지지하고 있다. 피니언축(16)은 전방이동시에 스토퍼(17)에 의해 스프링(19)이 휘어지면서 축선에 따라 이동하고, 스토퍼(17)는 클러치인너 (13)의 후단면(13b)에 접촉되어 전방이동을 완료한다.

(20)은 볼트에 의해 리어브래킷(9)에 결합되어 있는 전자스위치이며, 피니언축(16)을 전방이동시키는 기능과 키스위치의 폐성(閉成)에 의해 배터리로부터 전도이에의 급전을 가능하게 하도록 접점을 온하는 스위치기능을 가지고 있다.

그런데, 이와 같은 종래의 스타터장치에 있어서, 직류전동기의 전기자(1)는 제7도 및 제8도에 도시한 바와 같이 전자코어(2)의 외주에 형성된 다수의 슬롯(2a)에 있어서 소정의 간격위치에 있는 2개의 슬롯마다 2중파권(波卷)으로 감고, 그대 각 2중파권코일(1a)을 1슬롯(2a)씩 중복시켜서, 각 슬롯(2a)에 4개의 코일도체를 배치하여 구성된 전기자권선을 구비하고 있는 것이 일반적이었다.

그러나, 종래의 스타터장치에서는 직류전동기에 있어서의 전기자(1)가 전기자코어(2)의 각 슬롯92a)에 4개의 코일도체를 배치하여 구성되어 있으므로,슬롯(2a )에 4개의 코일도체를 배치하여 구성되어 있으므로, 슬롯(2a)은 코일도체 4개를 수용하는데 충분한 깊이가 필요해지며, 그 결과 전기자회전축(3)의 지름을 크게 잡을수 없으며, 이 회전축 중의 오버런닝클러치장치의 사이즈가 제한되어서, 고토크를 필요로 하는 일부의 고배기량엔지에 대하여는 강도 및 내구성의 관점에서 이 종류의 스타터장치의 사용이 곤란하다는 문제가 있었다.

더욱이, 전술한 이유로부터 전기자회전축(3)의 지름을 크게 잡을 수 없으므로, 오버런닝클러치장치의 클러치아우터를 전기자회전축(3)의 축부분으로 겸용 즉 일체구성으로 하지 않을 수 없으며, 따라서 롤러(12)의 장착이 매우 곤란하며, 생산성을 저하시키는 원인으로 되어 있었다.

본 고안의 목적은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 내부에 동력전달수단을 배치하기 위해 중공으로 된 전기자회전축을 가진 전동기를 구비하고, 고배기량의 엔진에도 사용할 수 있고, 생산성이 우수한 스타터장치를 제공하는데 있다.

본 고안은 내부에 동력전달수단을 배치하기 위해 중공으로 된 전기자회전축 및 이 회전축에 장착되어 주위에 전가지코일 권회용의 다수의 슬롯을 가진 전기자코어를구비한 전동기를 포함하는 스타터장치에 있어서, 상기 전동기의 전기자코일이 단중파권(單重波券)코일과 2중파권코일과의 조합에 의해서 전체 슬롯의 대부분에 대해 1슬롯당 3개의 코일도체를 배치하여 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 스타터장치에 의하면, 전동기에 있어서의 전기자코어에는 각 슬롯에 단중파권코일과 2중파권코일이 조합되어 감겨져 있으며, 그러므로 각 슬롯에는 3개의 코일도체가 배치되게 된다. 따라서, 전기자코어의 각 슬롯은 3대의 코일도체를 수용하는데 충분한 깊이로 된다. 그 결과, 중공의 전기자회전축은 외경이 큰 것이 사용되고, 이에 따라서 이 회전축의 내경도 크게 할 수 있고, 이 회전축 내부에 배치되는 동력전달수단은 내구성 및 생산성이 높은 구성의 것으로 된다.

다음에, 본 고안의 스타터장치를 첨부도면에 나타낸 실시예를 따라서 더욱 상세히 설명한다.

제1도 및 제2도에는 본 고안의 일실시예에 관한 스타터장치(30)가 도시되어 있다. 이 실시예를 나타낸 제1도 및 제2도에 있어서, 제6도에 도시된 종래의 스타터장치의 구성과 동일 상당하는 부분은 동일한 참조부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다.

이 실시예의 스타터장치(30)는 자기(磁氣)회로를 구성하고, 또한 외벽을 이루는 요크(31)의 내주면에 둘레 방향으로 간격을 두고 고정설치된 영구자석(32)과, 요크(31)의 중심부에 회전가능하게 배치된 전기자(電機子)(33)와, 이 전기자(33)의 일단측에 배설된 정류자로 주로 구성되는 직류전동기(34)를 포함한다. 이 직류전동기 (34)에 있어서의 전기자(33)는 중공(中空)의 전기자회전축(35)과 이 회전축(35)의 외주에 장착된 전기자코어(36)로 구성되어 있다.

전기자코어(36)의 외주에는 32개의 전기자코일 권회용의 슬롯(37)이 둘레방향으로 등간격으로 형성되며, 이들 슬롯(37)에는 단중파권(單重波券)코일(38)과 2중파권코일(39)이 조합되어 감겨져서 전기자코일이 구성되어 있다. 이 전기자코일의 권회상태는 제3도에 모식적으로 도시되어 있다. 이 전기자코일의 권회 구성을 더욱 알기쉽게 설명하기 이해, 2개의 슬롯(37)에 따라 감겨진 단중파권코일(38)과 2중파권코일 (39)을 제4도의 모식도에 도시한다. 이 제4도로부터 명백한 바와 같이, 정류자의 제9번째의 세그멘트에 일단이 접속된 2중파권코일(39)은 어느 하나의 슬롯(37)과 이 슬롯의 인접 슬롯으로부터 세어서 둘레방향으로 네번째의 다른 슬롯(3 7)에 2회 감겨지고, 그 타단은 정류자의 제20번재의 세그멘트에 접속되어 있다. 이와 같은 권헤패턴이 전체 슬롯(37)에 대해 행해지며(제3도), 따라서 각 슬롯(37)에는 단중파권코일(38)과 2중파권코일(39)에 있어서의 3개의 코일도체가 지나게 된다.

이와 같이, 단중파권코일(38)과 2중파권코일(39)을 조합하여 전기자코일을 구성하고, 각 슬롯(37)에 3개의 코일도체를 배치함으로써, 종래 4개를 배치하고 있던 경우에 비하여 슬롯(37)의 깊이는 얕아지며, 따라서 강도상의 관점에서 중공의 전기자회전축(35)을 외경이 큰 것으로 할 수 있으며, 따라서 그 내경도 커진다.

이 전기자회전축(35)의 중공부내주면에는 확경요부(擴徑凹部)가 형성되며, 이 요부에는 오버런닝클러치장치(40)가 배치되어 있다. 이 오버런닝클러치자치(40) 그자체는 제6도에 도시한 종래의 것과 기본적으로는 같으나, 이 실시예에서는 전기자 회전축(35)의 내경이 커진만큼 전기자회전축과 겸용하지 않는 독립된 클러치아우터(41)를 구비한 별체의 오버런닝클러치자장치(40)로 되어 있다.

그런데, 일반적으로는 슬롯(37)에 배치되는 코일도체의 개수가 적어지면 직류전동기의 성능은 저하된다고 생각되고 있으나, 실제로는 슬롯(37)이 짧아져서 인접하는 슬롯의 최하단부의 상호 간격은 역으로 커져서 자속(磁束)이 통과하기 쉽게 되므로, 1슬롯에 배치되는 코일도체의 수가 1개 적어져도 직류전동기의 성능으로서 제6도에 도시된 종래의 것과 거의 변하지 않도록 설계하는 것은 가능하다.

제1도 및 제2도에 도시된 실시예의 스타터장치에서는, 전기자코어에 32개의 슬롯이 형성되며, 이들 슬롯에 단중파권코일과 2중파권코일이 조합되어 감겨져 있었으나, 제5도에 도시한 바와 같이 28개의 슬롯을 형성한 전기자코어에 단중파권코일(38)과 2중파권코일(39)을 조합하여 감은 것이라도 된다. 단, 이 경우에는 각 코일(38),(39)의 조합 및 슬롯(37)의 수에서 2개의 슬롯에 2개의 코일도체가 ㅂ치되게 되는데, 직류전동기의 성능상 거의 문제로 되지 않는다.

또한, 제1도에 나타낸 실시예에서는, 전기자회전축(35)의 직경을 크게 할 수 있으므로, 별체의 오버런닝클러치장치(40)를 이 전기자회전축(50)의 내부에 장착한 것이었으나, 본 고안은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 전기자코어에 감겨지는 전기자코일의 구성을 제외하면 제6도에 도시된 종래의 스타터장치와 동일한 것이라도 된다. 물론, 이 경우에도 전기자회전축의 직경이 크게 되어 있으므로, 오버런닝클러치장치를 구성하는 각 부분의 두께 등은 종래의 것에 비해 두꺼워지므로, 고강도으 구조로 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안의 스타터장치에 의하면, 전기자코어의 대부분의 슬롯에 대해 단중파권코일과 2중파권코일과의 조합에 의해서 1슬롯당 3개의 코일도체를 배치하도록 함으로써, 중공의 전기자회전축의 외경을 크게 할 수 있으며, 그 결과 이 회전축의 내부에 있어서의 지름방향스페이스를 확대할 수 있으므로, 독립하여 구성된 동력전달장치를 회전축 내부에 장착하여 조립성을 개선할 수 있고, 또는 확대한 스페이스분만큼 동력전달장치의 각 부의 두께를 크게 하여 내구성을 향상시켜서, 고배기량의 엔진에도 이 종류의 스타터장치를 사용할 수 있다.

Claims (1)

1. 내부에 동력전달수단을 배치하기 위해 중공(中空)으로 된 전기자회전축 및 이 회전축에 장착되어 주위에 전기자코일 권회용의 다수의 슬롯을 가진 전기자코어를 구비한 전동기를 포함하는 스타터장치에 있어서, 상기 전동기의 전기자코일이 단중파권(單重波券)코일과 2중파권코일과의 조합에 의해ㅗ서 전체 슬롯의 대부분에 대해 1슬롯당 3개의 코일도체를 배치하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 스타터장치.