KR940002670B1

KR940002670B1 - 전자 스위치 장치

Info

Publication number: KR940002670B1
Application number: KR1019910004743A
Authority: KR
Inventors: 슈조 이소즈미; 시게루 시로야마
Original assignee: 미쯔비시 덴끼 가부시끼가이샤; 시끼 모리야
Priority date: 1990-04-27
Filing date: 1991-03-27
Publication date: 1994-03-28
Also published as: DE69111506D1; HK1004008A1; US5227751A; DE69111506T2; KR910019084A; EP0454164A2; EP0454164B1; EP0454164A3

Abstract

내용 없음.

Description

전자 스위치 장치

제1도 내지 제4도는 본 발명의 제1 내지 제4실시예에 의한 전자 스위치 장치의 동축형 시동기에 적용한 경우의 종단면도.

제5도는 제1도의 고정 접점을 매입한 절연 부재의 사시도.

제6a 및 b도는 제1도의 자로케이스와 커버사이에 O링의 결합 순서를 나타내는 단면도.

제7도는 제4도의 자로구성체 및 고정 접점부의 사시도.

제8도는 제7도의 장치의 단자 볼트 위치가 여자 코일의 외주에 위치된 경우의 사시도.

제9도는 본 발명의 제5실시예를 나타내는 자로구성체의 사시도.

제10도는 본 발명의 제6실시예에 의한 전자 스위치 장치의 종단면도.

제11도 및 제12도는 종래의 전자 스위치 장치를 나타내는 동축형 시동기의 요부 단면 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 직류 전동기 51 : 여자 코일

52 : 보빈 53 : 고정 철심

55 : 자로케이스 56 : 가동 철심

59 : 압입 로드 61,62 : 고정 접점

61a,62a : 도체부 63 : 단자 볼트

64a,64b : 절연 부재 65 : 절연 부재

67 : 가동 접점 68 : 절연 지지체

69 : 절연 접촉판 80 : 전자 스위치장치

83 : 자로 철심 83a : 후방 단부판

83b : 원통부 83c : 절견부

50,90,100 : 전자 스위치 장치 101 : 고정 접점

102 : 단자 볼트 103 : 절연 부재

104a,104b : 구멍

본 발명은 내연기관의 시동기 및 시동기용 전자 스위치 장치에 관한 것이다.

제11도는 예를 들어 일본 특허 공개 평 1-238445호에 기재되어 있는 종래의 전자 스위치 장치의 동축형 시동기의 경우에 있어서의 요부의 단면도이다. 직류 전동기(1)는 다음과 같이 구성된다. 도면부호 2는 계철(yoke), 도면부호 3은 계철(2)의 내부에 부착되어 있는 계자극으로서, 이 경우에 영구자석으로 구서되며, 후방 브라켓(4)에는 브러쉬 유지기(5)가 부착되어 있다. 전기자(6)는 중공의 전기자 회전축(7), 이 회전축(7)에 고정 부착되어 있는 전기자 철심(8), 이 전기자 철심(8)에 장착되는 전기자 코일(9), 및 회전축(7)에 고정설치되어 전기자 코일(9)에 접속되는 정류자(10)를 포함한다. 전기자 회전축(7)의 후단부는 베어링(11)을 통하여 후방브라켓(4)에 지지되며, 전단부는 베어링을 통하여 계철의 전단부에 일체로 형성된 베어링 지지부에 지지된다(어느것도 도시되지 않음).

계철(2)에 결합된 전방 브라켓(13)은, 회전축(7)의 전방단부 외경에 형성된 피니언(태양기어)에 결합되는 유서익어 감속장치와, 이 감속 장치의 출력 회전체에 결합되는 오버런닝 클러치를 내장하고 있다(어느것도 도시되어 있지 않음).

후방 단부측이 슬리브 베어링(16)을 통하여 회전축(7)내에 지지되는 출력 회전축(15)은 중간부의 헬리컬스플라인에서 오버런닝 클러치의 내부 클러치에 헬리컬 스플라인 결합되어 회전이 전달되고, 전방 단부에서 스플라인 결합되는 피니언(17)을 회전시킨다. 피니언(17)은 출력 회전축(15)의 전진 이동에 의해 전진되어, 기관의 링 기어(도시되지 않음)를 결합하여 기관을 사용한다.

다음에, 직류 전동기(1)의 후측에 동축으로 결합된 전자 스위치 장치(20)는, 보빈(22)에 권취되는 여자 코일(21), 보빈(22)의 전방 단부에 접한 고정 철심(23), 보빈(22)의 내주에 끼워져 고정 철심(23)에 고정되는 비자성재의 안내 부시(24), 여자 코일(21)의 외주부를 에워싸고 브라켓(4)에 취부되며 전방단부내에 고정 철심(23)이 고정되는 자성재로 된 자로케이스(25), 고정 철심(23)에 대향하고 축방향의 활주 운동 가능하게 안내 부시(24)내에 지지되며 플런저를 이루는 가동 철심(26), 가동 철심(26)을 복귀시키는 압축 스프링(38), 후방 단부가 가동 철심(26)내에 있으며 전방 단부에서 강구(29)를 통해 출력 회전축(15)의 후단을 밀도록 코일 스프링(28)에 의해 밀려지는 압입 로드(27)를 포함한다.

합성수지로 이루어진 절연 부재(31)에 각각 매립되는 1쌍의 고정 접점(30)은 각각의 단자 볼트부(30a, 31a)가 외부로 노출되며, 단자 볼트부(30a)는 전원(축전지)으로 부터의 리드선과 접속되며, 다른 단자 볼트부(30b)는 브러쉬 장치로의 리드선(32)과 너트(33)에 의해 접속된다.

가동 접점(34)은 가동 철심(26)의 후방 연장부로 절연체(35a, 35b)를 통하여 지지되며, 고정 접점(30)의 후방(도면에서 좌측)에 대응하고 있다. 코일 스프링(36)이 가동 철심(26)의 단부와 절연체(35a) 사이에 끼워져, 가동 접점(34)에 접촉압을 부여한다. 비 자성재로 이루어진 커버(37)는 자로케이스(25)의 후방 단부에 설치된다.

상기와 같은 종래의 전자 스위치 장치(20)를 구비한 동축형 시동기의 동작은 다음과 같다. 기관의 시동 스위치가 온되면, 여자 코일(21)에 전류가 흐르게 되고, 가동 철심(26)이 고정 철심(23)으로 당겨지게 된다. 이러한 것에 의해 압입 로드(27)가 전진하여 출력 회전축(15)을 전진시키고, 피니언(17)이 기관의 링기어와 결합된다. 동시에, 가동 접점(34)이 양쪽의 고정 접점(30)에 접촉되어, 전기자 코일(9)로의 회로를 연결하여 전류를 흐르게 하여 전기자(6)를 회전 시동한다. 전기자 회전축(7)의 회전은 유성 기어 감속 장치에 의해 감속되고, 출력 회전축(15)으로 부터 오버런닝 클러치를 통해 피니언(17)에 전달되어 기관을 회전시킨다.

그러나, 상기과 같은 종래의 전자 스위치 장치(20)에서는, 외주에서 반경방향으로 돌출되는 단자 볼트부(30a, 30b)들이 전자 스위치 장치(20)의 후방 단부에 위치하여, 시동기가 기관에 설치될때, 기관에 따라서는 장애로 되는 경우가 있으며, 장치하데 곤란함을 초래하는 문제가 있었다.

또 다른 종래의 전자 스위치 장치의 동축형 시동기가 제12도에 도시되어 있으며, 이러한 동축형 시동기는 일본 특허 공개 평 1-92573호에 기재되어 있다. 이 시동기는 앞에서 기술한 시동기와 일부 유사한 부분이 있어 명료함을 위해 상기 종래의 장치와 상이한 부분에 대해서만 기술하고자 한다.

직류 전동기(1)의 후측에 동축으로 결합되는 전자 스위치 장치(20)는 다음과 같이 구성된다. 보빈(22)에 여자 코일(21)이 권취되며, 이 여자 코일의 전방부에 고정 철심(23)이 배치되고, 후방부에 후부 철심(124)이 배치되어 있다. 자성재로 이루어지고 여자 코일(21)의 후단측과 외주를 둘러싸며 후방 브라켓(4)에 결합되는 자로 케이스(25)는 고정 철심(23)과 후부 철심(124)를 고정하며 후부 철심(124)과 함께 자로 철심을 이루고 있다. 비자성재로 이루어진 안내 부시(24)는 보빈(23)의 내주에 끼워져 고정 철심(23)에 고정 부착되며, 가동 철심(26)은 고정 철심(23)에 대향하고 축방향의 활주 운동이 가능하도록 안내 부시(24)내에 지지되며 플런저를 이룬다. 한쌍의 고정 접점(30)은 후방 브라켓(4)에 각각 절연 부재(31)를 통하여 고정되며, 한 쪽의 고정 접점(30)으로 부터 단자 볼트부(30b)가 돌출되어 있다. 단자 볼트부(30b)는 전원(축전지)으로 부터의 리드선이 접속된다. 가동 철심(26)에는 비 자성재의 중공로드(58)가 고정되며, 이 중공 로드에는 가동 접점(34)이 절연체(133)를 통하여 지지되어 양쪽의 고정 접점(30)에 대향되고 있다. 중공 로드(58)는 복귀 스프링(134)에 의해 후퇴복귀되며, 압축 스프링(38)은 중공 로드를 가동 접점(34)과 접촉하도록 누른다. 압입 로드(27)는 후방 단부가 축방향으로 이동 가능하게 중공 로드(58)내에 지지되어, 코일 스프링(36)에 의해 눌려져 가동 철심(26)의 전진에 의해 전진되어 강구(29)를 통하여 출력 회로축(15)을 전진시킨다. 코일 스프링(28)은 강구(29)를 출력 회전축(15)의 후단 구멍 깊숙한 위치로 눌러 유지하며, 스프링 수용부(140)는 중공 로드(31) 후단내에 고정설치되며, 비자성재로 된 커버(37)가 자로 케이스(25)에 결합되어 있다.

길이가 긴 볼트(142)가 자로케이스(25), 후방 브라켓(4), 및 계철(2)을 전방 브라켓(13)에 결합한다.

이러한 종래의 동축형 시동기는 다음과 같이 동작한다. 기관의 시동 스위치가 입력되면, 여자 코일(21)에 전류가 통하게 되고, 가동 철심(26)이 고정 철심(23)으로 당겨진다. 이러한 것에 의하여, 압입 로드(27)가 전진하여 출력 회전축(15)을 전진시키면, 피니언(17)이 기관의 링기어와 결합하게 된다. 동시에, 가동 접점(34)이 양쪽의 고정 접점(30)에 접촉하여 전기자 코일(9)로의 회로를 연결하여 전류가 흐르게 하고, 전기자(6)를 회전 시동한다. 전기자 회전축(7)의 회전이 유성기어 감속 장치에 의해 감속되어, 이러한 감속 회전은 오버런닝 클러치를 통하여 출력 회전축(15)으로 부터 피니온(17)이 전달되어 기관이 회전 시동된다.

기관이 시동되어 시동 스위치를 개방하면, 여자 코일(21)로의 전류가 차단되고, 출력 회전축(15)은 복귀스프링(도시하지 않음)에 의해 후퇴 복구되고, 피니언(17)이 링기어와 결함으로 부터 해제된다. 동시에, 가동 철심(26)은 복귀 스프링(134)에 의해 후퇴 복귀되어, 가동 접점(34)이 양쪽 고정 접점(30)으로 부터 분리된다.

상기와 같은 종래의 동축형 시동기에서는, 중공 로드(58)의 후방 단부가 가동 철심(26)내에서 지지되어, 중간부가 절연 부재(31)의 내주부에 상응하는 틈새를 통하여 지지된다. 절연부재(31)는 후방 브라켓(4)에 의해 지지되고 있어, 조립시에 동심도가 변할 수 있으므로, 중공 로드(58)와의 틈새가 상당히 크지 않으면 안된다. 따라서, 중공 로드(58)가 이 틈새 때문에 기울게 되어, 전기자 회전축(7)의 중공의 구멍 내부와 접촉하여 회전되는 것에 의해 가동 접점(34)도 또한 회전하게 되어, 고정 접전(30)과의 접촉이 불안정하게 되는 문제가 있었다.

또한, 중공 로드(58)가 회전축(7)의 내부에 닿는 것에 의해 발생되는 금속 마모가루가 절연 부재(31)와 중공 로드(58)사이의 틈새를 통하여 접점실로 침입하여, 가동 철심(26)의 활주면에 부착되어, 활주 운동을 저해하여 접점의 절연을 저하시키는 문제가 있었다.

더우기, 베어링의 그리스유가 접점실로 침입하는 것에 의해, 가동 접점(34)과 고정 접점(30)의 접촉 불량이 생긴다는 문제도 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 고정 접점과 가동 접점이 자로 철심의 후방에 설치되어 있는 것에 있어서, 고정 접점으로 부터의 단자 볼트가 여자 코일의 외주 위치, 또는 고정 철심의 전방 위치에 반경 방향으로 설치되어, 종래 여자 코일의 후방 위치에서 반경 방향으로 돌출되는 것에 의한, 기관으로의 설치 장애를 제거한 전자 스위치 장애를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 자로철심에 대한 고정 접점의 절연 부착을 용이하게 하고, 외형의 길이를 짧게 한 전자 스위치 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 가동 철심에 고정 부착된 중공 로드가 기울어짐이 없이 전기자 회전축의 중공 구멍과의 틈새를 일정하게 유지하여, 고정 철심과 중공 로드의 회전 접촉이 없어, 가동 접점의 회전을 방지하고, 접촉으로 인한 마모 금속 가루와 베어링의 그리스유의 접점실로의 침입을 없애어, 접점의 접촉 불량 및 절연 저하를 방지하여, 가동 철심의 활주 운동 불량을 제거한 전자 스위치를 제공하는데 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 전자 스위치 장치는, 고정 접점 및 가동 접점이 자로철심의 후방에 설치되고, 접점의 단락에 의한 금속 가루와 가동 철심과 고정 철심 사이에 들어가지 않도록 하여, 가동 철심의 활주 온도에 대한 방해를 없앤 것에 있어서, 고정 접점이 접점부와 도체부로서 L자형으로 형성되며, 도체부의 축방향 가장자리가 여자 코일의 외주를 따라서 연장되며, 단자 볼트가 도체부의 단부에 결합되어, 반경 방향의 외부로 돌출된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 스위치 장치는, 고정 접점 및 가동 접점이 자로철심의 후방에 설치되고, 접점의 단락에 의한 금속 가루가 가동 철심과 고정 철심 사이에 들어가지 않도록 하여, 가동 철심의 활주 운동에 대한 방해를 없앤 것에 있어서, 쌍방의 고정 접점이 일체의 절연 부재에 매립되고, 이 절연 부재가 자로철심의 후단에 고정되어, 고정 접점으로 부터 축방향으로 연장된 도체부가 여자 코일의 외주를 따라서 연장되며, 이 도체부의 단부에 접속된 단자 볼트가 여자 코일의 외부 위치 또는 고정 철심의 전방 위치에서 반경방향으로 돌출된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 동축형 시동기는, 후방 브라켓에 결합된 여자 코일의 케이스에 전방 단부내에 고정 철심이 고정되며, 전기자 회전축이 후방 단부가 고정 철심의 내주측에서 전방으로 설치된 환상 돌출부의 내부에 베어링을 통하여 지지되며, 접점실이 자로철심의 후방에 설치되고, 가동 철심에 고정 설치된 중공 로드의 중간부가 활주가능한 미소 틈새를 통하여 고정 철심의 내주부에서 지지되는 것을 특징으로 한다.

제1도는 본 발명의 제1실시예에 따른 전자 스위치 장치의 종단면도로서, 동축 시동기에 적용한 경우를 나타낸다. 제1도에서, 도면부호 1~3, 6~10, 15 및 16은 상기 제11도의 종래 장치와 동일한 것이기 때문에 이것들에 대한 설명은 생략한다. 후방 브라켓(40)은 계철(2)에 부착되며, 후방 브라켓(40)에 부착된 브러시 유지기(41)는 브러시 상자(41a)가 절연 지지되며, 브러시(42)가 삽입된다. 또한, 브러시 유지기(41)는 합성수지재로 일체로 형성될 수도 있다.

전자 스위치 장치(50)는 직류 전동기(1)의 후축에 동축으로 결합되고, 다음과 같이 구성된다. 여자 코일(51)이 보빈(52)에 권치되어 있으며, 고정 철심(53)이 보빈(52)의 전방 단부와 접하여 있고, 비자성재로 이루어진 안내 부시(54)는 보빈(52)의 내부에 끼워져 고정 철심(53)에 고정 설치되며, 자성재로 이루어진 자로 케이스(55)는 여자 코일(51)의 외부를 둘러싸며 후방 브라켓(40)에 부착되어 자로 철심을 이루고, 고정 철심(53)이 자로케이스의 전방 단부안에 고정 설치된다. 플런저를 이루는 가동 철심(56)이 축 방향으로 활주 운동가능하게 안내 부시(54)내에 지지된다. 지지봉(57)은 가동 철심(56)에 압입 고정 설치되어 후방으로 돌출되며, 비 자성재로 이루어진 중공 로드(58)는 전방으로 돌출하도록 가동 철심(56)에 압입 고정 설치되어 전기자 회전축(7)의 중공부에 삽입되며, 코일 스프링(60)에 의해 눌려지는 압입 로드(59)는 후방 단부가 축 방향으로 이동 가능하게 중공 로드(58)내에 지지되며, 정방 단부에서 강구(29)를 통하여 출력 회전축(15)의 후단을 밀게된다. 한쌍의 고정 접점(61, 62)들이 자로 케이스(55)의 후단에 설치되어 있으며, 고정 접점들 각각은 접점부 및 도체부(61a 및 62a)들이 여자 코일(51)의 외주를 따라서 연장한다.

고정 접점(61, 62)들이 매립되는 합성 수지 성형품으로 이루어진 절연 부재(64a, 64b)는 자로 케이스(55)의 후방 단부에 고정 설치된다. 고정 접점(61)의 도체부(61a) 단부쪽에는 단자 볼트(63)가 관통되어 반경방향으로 돌출되어 있으며, 자로 케이스(55)를 관통하여 절연 부재(65)를 통해 너트(66)에 의해 체결 고정된다. 단자 볼트(63)에는 전원축(축전지)으로 부터의 리드선이 접속된다. 고정 접점(62)의 도체부(62a)단부는 브러쉬 유지기(41)의 접속부(41b)로 연장하며, 브러쉬(42)의 리드선으로 체결 나사(43)에 의해 접속된다. 고무 캡(44)이 후방 브라켓(40)에 형성된 구멍에 끼워지며, 가동 접점(67)은 고정 접점(61,62)의 외부 단부에 대향하며, 축 방향으로 이동가능하게 지지봉(57)에 지지되는 절연 지지체(68)에 의해 지지된다. 가동 철심(56)의 단부와 가동 접점(67) 사이에는 절연 접촉판(69)이 끼워진다. 또한, 압축 스프링(70)이 지지봉(57) 단부에 끼워져 있는 멈춤 링(71)과 절연 지지체(68) 사이에 끼워져, 절연 지지체(68)에 가동 접점(67)으로의 접촉압을 준다. 지 자성재로 이루어진 커버(72)는 자로케이스(55)에 부착된다.

슬리브 베어링으로 이루어진 베어링(73)은 고정 철심(53)의 내부 돌출부(53a)내에 고정되어 회전축(7)의 후방 단부를 지지한다. 후방 브라켓(40)의 후방 단부에는 O링(75)이, 자로 케이스(55)의 후방 단부에는 O링(74)이 설치된다.

상기 실시예의 장치에 있어서, 여자 코일(51)에 전류를 통하게 하면, 가동 철심(56)이 고정 철심(53)으로 당겨지고, 코일 스프링(60)을 통해 압입 로드(59)가 전진되어, 출력 회전축(15)을 전진시켜 피니언(17)을 기관의 링 기어와 결합시킨다(제10도 참조).

동시에, 고정 접점(61,62)으로 가동 접점(67)이 접촉하여, 전기자 코일(9)에 전류를 통하게 하여 전기자(6)를 회전시킨다. 이러한 것에 의하여, 전기자 회전축(7)의 회전이 상기 종래의 시동기와 동일하게 작용하여 피니언(17)을 회전시켜 기관을 회전 시동한다.

여자 코일(51)로의 전류를 차단하면, 출력 회전축(15)이 복귀 스프링(도시되지 않음)에 의하여 후퇴 복귀되고, 가동 철심(56)도 후퇴 복귀된다.

제2도는 본 발명의 제2실시예에 의한 동축형 시동기의 요부를 도시한 것이다. 제2실시예는 코일 스프링(28)이 압입 로드(59) 외부에 설치되어, 강구(29)를 출력회전축(15)의 후단 구멍 깊숙한 위치로 눌러 유지하는 것 외에는 제1실시예의 구성과 거의 유사하다.

제2도의 장치에 있어서, 고정 철심(53)의 원통형 돌출부(53a)의 내부와 내주부(53b)는 동심으로 기계 가공되어, 미소 틈새를 두고 내주부(53b)에 지지되는 중공 로드(58)와 돌출부(53a) 내부에 고정된 베어링(73)에 지지되는 회전축(7)의 중공 구멍이 동심으로 유지되어, 중공 로드(58)의 내부 단부가 회전축(7)과 접촉하지 않으므로, 마모로 인한 금속가루가 발생하지 않게 된다.

또한, 중공 로드(58)와 내주부(53b) 사이의 미소 틈새에 의해, 가동 철심(56)측으로의 베어링(73)의 그리스유의 침입이 저지된다. 그리고, 접점실이 자로 케이스(55)의 후방에 있기 때문에, 절연 저하 및 접점의 접촉 불량이 생기지 않는다.

이 실시예에서는, 자로 케이스(55)가 자로 철심(83)과 후방 브라켓(40)에 결합되는 케이스를 겸하였으나, 양쪽을 별개의 것으로 하여, 케이스로 자로 철심(83)을 에워싸도록 해도 좋다.

또한, 미소 틈새를 두고 중공 로드(58)를 지지하는 고정 철심의 내주측에 밀봉 부재를 설히하여도 바람직하다.

제3도는, 상부는 가동 철심이 흡인된(당겨진 )상태를, 하반부는 가동 철심이 후퇴 복귀된 상태를 도시한 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 단면도이다. 전자 스위치 장치(80)는 제1도의 경우와 동일하게 직류 전동기(1)에 동축으로 결합된다. 고정 접점(61)은 접점부와 도체부(61a)로서 L자 형상을 이루고, 축방향 가장자리를 이루는 도체부(61a)의 단부에는 전원축의 리드선이 접속되는 단자 볼트(63)가 여자 코일(51)의 외주 후방 단부쪽 가까운 위치에서 절연 부재(65)를 통하여 반경 방향으로 돌출되어 있다. 고정 접점(61)은 절연 부재(64a)에 매립된다. L자 형상의 고정 접점(62)의 축방향 가장자리의 도체부(62a)에는 접속 도체(81)가 여자 코일(51)의 외주를 지나, 절연 부시(82)를 통하여 고정 철심(530을 관통하여 브러시(42)의 리드선과 접속된다. 접속 볼트(84)는 접속 도체(81)와 도체부(62a)를 접속하며, 절연 부재(85)를 통하여 너트(86)에 체결된다. 절연 부재(64b)에는 고정 접점(62)이 매립된다. 자로 철심(83)의 원통부(83a)는 전방 단부가 고정 철심(53)의 후방 단부와 결합되며, 단자 볼트(63) 및 접속 도체(81) 부분에 대해서는 절결된다. 비 자성재로 이루어진 커버(87)는 후방 브라켓(40)의 후방 단부에 끼워지며, 전방 단부에 고정 철심(53)이 고정 설치된다. 커버(87), 후방 브라켓(40) 및 계철(2)는 다수의 길이가 긴 볼트(88)에 의해 전방 브라켓(13)에 결합된다.

제4도는 제3도의 실시예와 유사한 실시예의 단면도이다. 전자 스위치 장치(90)는, 고정 접점(61)의 접점부와 함께 L자 형상을 된 축방향 가장자리의 도체부(61a)가 고정 철심(53)을 관통하여, 후방 브라켓(40)내로 연장되고, 브러시(42)의 위치에 위치된 단자 볼트(63)에 접속된다. 단자 볼트(63)는 절연 부재(65)를 통하여 후방 브라켓(40)을 관통하여 바깥쪽으로 돌출된다. 다른쪽의 고정 접점(62)에서는, 접점부와 함께 L자 형상으로 된 축방향 가장자리의 도체부(62a)가 고정 철심(53)을 관통하여 브러시(42)의 리드선에 체결 나사(43)에 의해 접속된다. 비자성재로 이루어진 중공 로드(91)가 가동 철심(56)에 압입 고정 설치되며, 압축 스프링(70)에 의해 가동 접접(67)에 접촉압을 부여한다. 중공 로드(91)의 후방 단부쪽에 형성된 스프링 수용부(92)는 코일 스프링(60)을 수용하며, 비 자성재로 이루어진 커버(93)는 후방 브라켓(40)의 후방 단부에 끼워지며, 고정 철심(53)이 커버(93)의 전방 단부내에 고정 설치된다.

제4도에 도시된 실시예에서는, 단자 볼트(63)의 위치가 고정 철심(53)의 전방 위치, 즉 후방 브라켓(40)의 위치에서 반경 방향으로 돌출되게 된다.

상기 제4도의 전자 스위치 장치(90)의 고정축의 자로철심 및 고정 접점부가 제7도에 도시되어 있다. 자로철심(83)은 여자 코일(51)의 후방 단부판(83a)과 원통부(83b)로 이루어진다. 원통부(83b)의 전방 단부에는 다수의 돌기가 돌출하여 고정철심(53)에 형성된 다수의 구멍과 끼움 결합한다. 또한, 자로철심(83)은 고정철심(53)으로 부터 볼트가 연장하여 원통부(83b)가 결합되도록 하는 것도 바람직하다. 원통부(83b)에는 2개의 절결부(83c)가 형성되어 있다. 고정 접점(61)과 도체(61a), 그리고 고정 접점(62)과 도체(62a)들은 각각 합성수지 성형품으로 이루어진 절연 부재(64a,64b)들에 매립되며, 절결부(83c)를 따라 연장하여, 고정철심(53)을 관통하여 전방으로 돌출된다. 각각의 절연 부재(64a,64b)들은 후방 단부판(83a)에 접착되거나, 볼트로 체결되거나, 또는 후방 단부판(83a)에 형성된 돌기부(어느것도 도시되지 않음)에 의한 끼움 결합으로 고정된다.

제5도는 고정 접점(61,62)이 매립된 절연 부재(64)를 도시한 사시도이다. 절연 부재(64b)의 외주는 원형으로 되어 있다. 절연 부재(64b)에 매립된 한쪽의 고정 접점(61)의 도체부(61a)는 축방향으로 연장되어, 단부에 단자 볼트(63)가 접속된다. 다른쪽의 고정 접점(62)의 도체부(62a)는 도체부(61a)보다 길게 축방향으로 브러시 유지기(41)까지 연장하여, 체결나사(43)에 의해 브러시(42)에 접속된다. 또한, 이 접속 수단은, 브러시(42)의 리드선단부에 결합되는 맞물림 단자가 도체부(62a)의 단부에 압입되도록 하는 것도 바람직하다. 도면부호 104a는 여자 코일(51)의 인출선용의 구멍이다. 절연 부재(64b)는 부착 볼트(도시않은)가 볼트용 구멍(104b)에 통해서, 자로 케이스(55)의 후방 단부에 나사 결합으로 부착된다. 또한, 절연 부재(64b)의 자로 케이스(55)로의 부착은 아이렛이나 끼움 결합등으로 하는 것도 가능하다.

상기 커버(72)의 자로 케이스(55)로의 결합부가 제6a 및 b도에 도시되어 있다. 제6a도에 도시된 바와 같이, 절연 부재(64b)의 외부 원부부에 O링(74)이 끼워져, 자로 케이스(55)의 후방 단부에 접하게 된다. 이어서, 제6b도에 도시된 바와 같이, 커버(72)의 전단의 끼워맞춤부는 자로 케이스(55)의 후단의 끼워맞춤부에 결합된다. 이렇게 하여, O링(74)의 압축에 의해 방수가 된다. 이와 같이, O링(74)은 절연 부재(64b)의 외부 원주를 따라서, 자로 케이스(55)와 커버(72)에 축방향으로 압축되는 것에 의하여 조립된다.

또한, O링은 자로 케이스(55)의 단부와커버(72)의 단부 사이에 반경 방향으로압축되어 조립되게 하는 수단에 의하면, O링은 조립할때에 있어서, 반경 방향으로의 끼임이 발생하여 바람직하지 않게 된다.

상기 커버(72), 자로 케이스(55), 후방 브라켓(40), 계철(2) 및 전방 브라켓(13)의 결합은 인접하는 부재를 각각 볼트(도시않됨)로 체결하는 수단에 의한다. 또는, 커버(72)로 부터 연장하는 볼트(도시않음)를 자로 케이스(55), 후방 브라켓(40) 및 계철(2)을 통하여, 정방 브라켓(13)에 나사 결합하는 수단에 의한 것도 바람직하다.

상기 실시예의 장치에 있어서, 여자 코일(51)에 전류를 통하게 하면, 가동 철심(56)이 고정 철심(53)으로 당겨져, 토일 스프링(60)을 통해 압입 로드(59)가 전진되어, 출력 회전축(15)을 전진시켜 피니언(17)을 기관의 링 기어에 결합시킨다(제11도 참조).

동시에 고정 접점(61, 62)에 가동 접점(67)이 접촉하여, 전기자 코일(9)에 전류를 통하게 하여 전기자(6)를 회전시킨다. 이러한 것에 의해, 전기자 회전축(7)의 회전이 상기 종래의 시동기와 마찬가지의 작용으로 피니언(17)을 회전시켜, 기관을 시동시킨다.

여자 코일(51)로의 전류를 차단하면, 출력 회전축(15)이 복귀 스프링(도시하지 않음)에 의해 후퇴 복귀되어, 가동 철심(56)으로 후퇴 복귀된다.

또한, 상기 실시예에서는, 바로 케이스(55)가 여자 코일(51)을 둘러싸고 자로 철심을 이루는 것과 함께, 케이스도 겸했으나, 여자 코일(51)의 외주와 후단을 둘러싸서, 고정 철심(53)에 결합한 자로 철심과, 이 자로 철심의 외주를 둘러싼 후방 브라켓(40)과 커버(72) 사이에 결합되는 케이스와는 별개의 것으로 하여도 좋다.

제8도는 제7도의 고정 접점(61)의 도체주(61a)의 단부가 여자 코일의 외주부에 위치하고, 단자 볼트(63)가 반경 방향으로 돌출되는 경우를 도시한다.

제9도는, 고정철심(53)으로 부터 원통부(94)가 일체로 돌출되며, 원통부(94)의 외주에 2개의 절결부가 형성되어 있는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 도면이다. 자성재로 이루어진 후방 단부판(95)은 원통부(94)의 후방 단부내로 끼워져 고정되며, 원통부(94)와 자로철심(96)을 이룬다. 이러한 자로 구성체에, 제7도 및 제8도에 도시된 바와 같이 절연 부재(64a,64b)에 의해 절연되는 고정접점(61,62)들이 고정된다.

제10도는, 상반부는 가동 철심이 후퇴 복귀되고 하반부는 가동 철심이 전진되어 있는 상태를 도시한 본 발명의 또 다른 실시예의 단면도이다. 이러한 실시예의 동축형 시동기에 있어서, 전자 스위치 장치의 외부 원주 반경 방향으로 단자 볼트가 돌출되는 것이 기관으로의 설치에 지장을 주는 경우에, 이러한 것을 피하기 위하여 적용된다. 전자 스위치(100)의 자로 철심을 이루는 자로 케이스(55)의 후단측에, 절연 부재(103)에 매립된 고정 접점(101)이 설치되며, L자 형상으로 형성된 일체의 단자 볼트(102)가 축방향 후방으로 돌출된다. 이 단자 볼트(102)에 전원측으로 부터의 리드선이 접속된다.

이와 같이, 동축형 시동기의 전자 스위치 장치(100)의 단자 볼트(102)는 축방향 후방으로 돌출되어 있어, 기관에 설치될때, 전원축으로 부터의 리드선의 접속 등에 의해 지장이 없도록 할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 고정 접점과 가동 접점을 자로 철심의 후방에 설치한 것에 있어서, 고정 접점의 접점부로 부터 축방향으로 도체부를 연장하여 여자 코일의 외주를 지나, 이 도체부 단부에 단자 볼트가 접속되어 반경 방향으로 돌출되며, 한쌍의 고정 접점이 일체의 절연 부재에 매립되어 고정되며, 절연 부재가 자로 철심의 후단에 고정되기 때문에, 한쌍의 고정 접점이 간단한 수단으로 자로 철심에 절연 지지되어, 조립이 용이하게 된다.

또, 고정 접점의 접점부로 부터 도체부가 축방향으로 굽어져 여자 코일의 외주로 연장되어 있어, 종래의 장치와 비교하여 외형 길이가 단축된다.

또한, 절연 부재의 외부를 원형으로 하고, 그외 원주에 O링을 끼워, 여자 코일부를 둘러싼 케이스의 후방 단부와, 커버의 전단부에, O링을 축방향을 끼워 결합하는 것에 의하여, O링의 조립을 용이하게 할 수 있고, 접점실에 대한 방수의 신뢰도가 높게 된다.

또한 본 발명에 의하면, 여자 코일의 전단측에 설치된 고정 철심에, 내주측 전방으로 환상 돌출부가 설치되어, 이 돌출부 내주에 베어링을 통해 전기자 회전축의 후방 단부가 지지되며, 여자 코일부의 외주를 둘러싼 후방 브라켓의 후단에 결합된 케이스의 전방 단부내에 고정 철심이 고정되고, 접점실이 자로 철심의 후방에 설치되며 가동 철심에 고정 설치된 선단부가 전기자 회전축의 중공부내로 연장한 중공 로드가 중간부에서 상기 고정 철심의 내주부에 축 방향으로의 활주 운동이 가능하게 되는 최소의 미소 틈새를 사이에 두고 지지되기 때문에, 중공 로드는 전기자 회전축에 동심으로 유지되어, 서로가 접촉하는 일이 없어 마모로인한 금속가루의 발생이 방지된다. 또, 베어링의 그리스유가 가동 철심측으로 침입도 미소 틈새에 의해 또한 방지될 수 있다. 따라서, 가동 철심의 활주운동 저해가 방지되고, 접점부의 절연 저하가 없어진다.

Claims

보빈(52)에 감긴 여자 코일(51) ; 상기 여자 코일(51)의 전방 단부를 둘러싼 고정 철심(53) ; 상기 여자 코일(51)의 후방 단부와 외부 원주를 둘러싸여 상기 고정 철심(53)에 결합되는 자로 철심(83) ; 상기 자로 철심(83)의 후방 단부에 절연 부재를 통하여 고정되는 한쌍의 고정 접점(61,62) ; 상기 보빈의 내경측에 축방향으로 이동 가능하게 지지되어, 상기 고정 철심에 대향하며 여자에 의해 흡인 전진되는 플런저로 이루어진 가동 철심(56) ; 및 상기 가동 철심의 후부에 절연 지지되며, 상기 두 고정 접점에 대향하고 상기 가동 철심의 전진에 의해 상기 두 고정 접점에 접촉되는 가동 접접(67)을 포함하는 전자 스위치 장치에 있어서, 상기 고정 접점(61,62)은 반경방향 가장자리를 이루는 접점부와 축방향 가장자리를 이루는 도체부서 L자형으로 형성되고, 상기 도체부는 여자 코일(51)의 외주부 위치로 연장되고, 전원용 단자 볼트(63)는 상기 도체부 단부에 접속되어 반경 방향으로 돌출된 것을 특징으로 하는 전자 스위치 장치.
보빈(52)에 감긴 여자 코일(51) ; 상기 여자 코일(51)의 전방 단부를 둘러싼 고정 철심(53) ; 상기 여자 코일(51)의 후방 단부와 외부 원주를 둘러싸며 상기 고정 철심(53)에 결합되는 자로 철심(83) ; 상기 자로 철심(83)의 후방 단부에 절연 부재를 통하여 고정되는 한쌍의 고정 접점(61,62) ; 상기 보빈의 내경측에 축방향으로 이동 가능하게 지지되어, 상기 고정 철심에 대향하며 여자에 의해 흡이 전진되는 플런저로 이루어진 가동 철심(56) ; 및 상기 가동 철심의 후부에 절연 지지되며, 상기 두 고정 접점에 대향하고 상기 가동 철심의 전진에 의해 두 고정 접점에 접촉되는 가동 접점(67)을 포함하는 전자 스위치 장치에 있어서, 상기 고정 접점(61,62)은 반경방향 가장자리를 이루는 접점부와 축방향 가장자리를 이루는 도체부(61a,62a)로서 L자형으로 형성되고, 상기 도체부는 여자 코일(51)의 외주를 지나서, 상기 고정 철심(53)이 전방으로 연장되고, 전원용 단자 볼트(63)는 상기 도체부 단부에 접속되어 반경 방향으로 돌출된 것을 특징으로 하는 전자 스위치 장치.
제2항에 있어서, 상기 여자 코일(51)의 외부 원주를 둘러싼 자로 철심(83)의 원통부(83b)의 외주에 한쌍의 절결부(83c)가 형성되며, 상기 고정 접점(61,62)으로부터 축방향으로 도체부(61a,62a)가 상기 절결부를 따라 연장하는 것을 특징으로 하는 전자 스위치 장치.
보빈(52)에 감긴 여자 코일(51) ; 상기 여자 코일(51)의 전방 단부를 둘러싼 고정 철심(53) ; 상기 여자 코일(51)의 후방 단부와 외부 원주를 둘러싸며 상기 고정 철심(53)에 결합되는 자로 철심(83) ; 상기 자로 철심(83)의 후방 단부에 절연 부재를 통하여 고정되는 한쌍의 고정 접점(61, 62) ; 상기 보빈의 내경측에 축방향으로 이동 가능하게 지지되어, 상기 고정 철심에 대향하고 여자에 의해 흡인 전진되는 플런저로 이루어진 가동 철심(56) ; 및 상기 가동 철심의 후부에 절연 지지되며, 상기 두 고정 접점에 대향하고 가동 철심의 전지에 의해 상기 두 고정 접점에 접촉되는 가동 접점(67)을 포함하는 전자 스위치 장치에 있어서, 상기 고정 접점(61, 62)은 반경 방향의 접점부와 축방향으로 연장된 도체부로 이루어지고, 도체부가 상기 여자 코일(51)의 외주를 따라 연장하고, 전원용 단자 볼트(63)가 상기 도체부 단부에 접속되며 반경 방향으로 돌출되어 있으며, 절연 부재에 상기 한쌍의 고정 접점(61, 62)이 매립되는 것을 특징으로 하는 전자 스위치 장치.
제4항에 있어서, 상기 여자 코일(51)의 외주가 자로 케이스(55)로 둘러싸여 있고, 접점실을 둘러싼 커버(72)가 전방 단부에서 상기 자로 케이스의 후방 단부에 결합되며, 절연 부재(64b)의 외주는 원형으로 되어, 상기 절연 부재의 외주에 O링(74)이 축방향으로 끼워져, 상기 자로 케이스의 후방 단부와 상기 커버(72)의 전방 단부에서 상기 O링(74)에 의해 방수 밀봉되는 것을 특징으로 하는 전자 스위치 장치.
중공의 전기자 회전축(7)을 갖는 전동기(1)와 ; 후방 단부측이 상기 전기자 회전측내에 지지되며, 전진에 의해 기관의 링 기어에 결합되는 피니언(17)이 전방 단부에 설치되는 출력 회전축(15)과 ; 상기 전동기의 후부에 동축으로 결합되며, 장착된 여자 코일(51)에 전류가 통하게 되면 가동 철심(56)이 고정 철심(53)으로 당겨져, 상기 가동 철심(56)이 압입 로드(59)를 통하여 상기 출력 회전축(15)이 전진되고, 또한 가동 접점이 한쌍의 고정 접점(61,62)과 접촉되어 상기 전동기에 전류를 통하게 하여, 상기 전기자 회전축을 회전시키기 위한 전자 스위치 장치(50)와 ; 상기 전동기의 앞 부분에 설치되며 전기자 회전축의 회전을 상기 출력 회전축에 전달하는 오버런닝 클러치를 포함하는 동축형 시동기에 있어서, 상기 전자 스위치 장치(50)는, 상기 여자 코일(51)의 전방 단부측에 설치되어, 상기 전동기의 후방 브라켓(40)의 후방 단부에 결합된 자로 케이스(55)의 전방 단부내에 고정 설치되며, 내주측의 앞 부분에 형성된 환상 돌출부(53a)의 내주에서 베어링(73)을 통하여 상기 전기자 회전축(7)의 후방 단부를 지지하는 고정 철심(53) ; 상기 여자 코일(51)의 후방 단부 및 외주를 둘러싸고 상기 고정 철심(53)에 결합되는 자로 철심(83) ; 상기 자로 철심(83)의 후방 단부에 절연 지지되는 한쌍의 고정 접점(61,62) ; 상기 가동 철심(56)의 후부에 절연 지지되며, 상기 두 고정 접점에 대향하는 가동 접점(67) ; 상기 가동 철심(56)에 후방 단부가 고정 설치되고, 전방 단부가 상기 전기자 회전축(7)의 중공 구멍내로 연장하며, 상기 압입 로드(59)의 후방 단부를 삽입 구멍내에서 지지하고, 코일 스프링(60)에 의해 전방을 가압되는 중공 로드(58)를 포함하며 ; 상기 중공 로드(58)의 중간부가 활주 운동할 수 있도록 미소 틈새를 통하여 상기 고정 철심(53)의 내주부(53b)에 지지되는 것을 특징으로 하는 동축형 시동기.