KR0144859B1 - 슬라이딩 부의 오염물 방지 구조 및 그 구조를 구비한 스타터 - Google Patents

Abstract

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Description

슬라이딩 부의 오염물-방지 구조 및 그 구조를 구비한 스타터

제1도는 본 발명에 따른 한 실시예의 스타터(starter)의 단면도.

제2도는 피니언(pinion)이 엔진을 시동하는 링 기어(ring gear)에 맞물린 상태하의 제1도의 스타터를 표시하는 단면도.

제3도는 제1도에 표시한 스타터의 일부의 정면도.

제4도는 제1도에 표시한 스타터 내부의 공기 흐름 상태를 설명하는 도식도.

제5도 및 제6도는 종래 스타터의 실험 데이터를 표시한 다이어그램.

제7 및 제8도는 제1도에 표시한 스타터의 실험 데이터를 표시한 다이어그램.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:스타터 2:모터하우징

3:변속기 케이스 4:출력 축

7:피니언 축 8:원-웨이 클러치

12:이동레버 15:플런저

16:피니언 기어 17:볼 베어링

18:열린구멍 19:공기 저장실

20:클러치 보관실 24:노치 홈

25:링 기어

본 발명은 자동차 내연기관과 같은 엔진을 시동하기위한 스타터, 특히 슬리이딩 부가 먼저, 물, 염수(bine) 등으로 오염되는 것과 녹이 스는 것을 방지하는 구조 및 그런 구조를 도입한 스타터에 관한 것이다.

일반적으로 엔진을 시동하기 위한 종래의 스타터는 모터 및 모터 하우징 및 모터 하우징 내에 배치되어 볼 베어링에 의해 미끌어지게 지지된 피니언 축 및 엔진이 시동될 때 모터와 피니언 축을 연결하고 피니언 축을 모터 하우징 밖으로 돌출시켜 엔진의 변속기 케이스 내의 링 기어와 결합시키고 그로인해 링 기어를 회전시켜 엔진을 시동시키는 메키니즘(mechanism)으로 구성되어 있다.

이 메카니즘은 모터의 출력 축을 피니언 축에 연결하기 위한 클러치를 포함한다.

예를 들어, 일본국 특허 공개 소 61-1864 호에 기재된 바와 같이 이런 타입의 종래의 스타터 내의 모터 하우징은 피니언 축의 주변부분 주위로 원통형으로 단순하게 형성되고 피니언 축을 회전할 수 있고 미끌어질 수 있게 지지하는 볼 베어링은 모터 하우징에 고정되어 있다.

피니언 축은 그의 외부주변에 있는 계단형 부분에 제공되어 볼 베어링에 끼워지므로써 피니언 축의 계단형 부분은 볼 베어링의 측면에 접히게 된다. 볼 베어링에 접한 피니언 기어의 계단형 부분의 영역은 볼 베어링과 피니언 축 사이이 슬라이딩부(sliding portion) 내로 염수, 먼지 등의 출입을 막아 녹의 발생이 방지되고 유연한 슬라이딩 동작이 수행되도록 한다.

상술한 종래 기술을 사용하여 방청 및 방진을 수행하는 메카니즘으로는 변속기 케이스(transmisson case)내부의 압력이 증가하고 변속기 케이스 내부의 더러운 대기 가스가 모터 하우징으로 흘러나올 때 대기 가스중의 염수, 먼지 등의 침입을 완전히 근절시킬 수 없고, 이 스타터가 수년동안 사용되면 피니언 축의 슬라이딩 동작에 결함이 생기고 베어링 슬라이딩 표면 위로 피니언 축의 고정이 불리하게 발생한다.

더우기 상술한 종래 구조에서 클러치, 피니언 축 및 볼 베어링은 모터 하우징 내로 조립된 후, 이 볼 베어링은 모터 하우징에 고정되어야 할 필요가 있다.

그러므로 스타터를 조립하기가 어렵고, 종래 기술이 실용화되기는 쉽지가 않다.

또 다른 구조가 1989년 2월 21일자로 공개된 일본 실용신안 공개 소 64-29270호에 개시되어있다. 이 구조는 가동 피니언 축을 지지하는 베어링의 한쪽에 공간을 갖고 피니언 축의 피니언이 기계 뼈대 밖으로 돌출하는 동안 기계 뼈대 정면에 형성되는 열린구멍(opening)을 갖는다.

플렌지 부(22)는 피니언의 외부주변과 열린구멍 사이에 작은 틈새를 제공하는 쪽으로 방시상으로 확장하는 열린구멍에 형성된다.

플렌지 부는 피니언이 뼈대 외부로 돌출하여 그로써 열린구멍과 피니언 사이의 틈새가 피니언이 돌출할시 열린구멍에서 작게되었을 때의 피니언의 어깨 부에 밀접한 관계를 갖는다.

더우기 상술한 구조는 틈새의 공간에서 변속기 케이스 내로 유입된 액체를 분해하기 위한 배출 통로에 제공된다.

상기 언급한 구조에서조차도 공간 내의 압력이 시간이 경과함에 따라 증가하는 것과 같은 문제점이 남아있어, 공간 내의 공기는 피니언 축과 베어링 사이의 슬라이딩 부로 침투하기 쉽고 슬라이딩 부는 공기 중에 함유된 먼지, 물, 염수 등으로 오염되기 쉽다.

본 발명의 목적은 슬라이딩 부재 및 슬라이딩 부재를 미끌어지게 지지하는 지지 부재 및 슬라이딩 부재가 하우징 내로 쉽게 조립될 수 있게 구동하는 구조에 있어서, 그리고 지지 부재의 슬라이딩 표면 혹은 베어링 부분 위의 녹의 발생에 있어서의 오염물-방지 구조 및 그런 구조를 사용한 엔진을 위한 스타터를 제공하는 것이다.

본 목적을 수행하기 위한 본 발명의 일 국면은 기구의 슬라이딩 부가 유연한 슬라이딩 동작을 방해하는 먼지, 염수 등의 오염물로 부착되는 것을 방지하기 위한 오염물-방지 구조에 있다. 기구는 하우징 내에 배치되어 지지 부재에 의해 지지된 슬라이딩 부재를 갖으므로써 부재의 한쪽 끝은 하우징 내에 생성된 구멍(hole) 혹은 열린구멍을 통하여 하우징의 외부로 돌출되어질 수 있다. 오염물-방지 혹은 슬라이딩 부분 방지 구조는 하우징 열린구멍과 슬라이딩 부재의 종단 부에 형성된 치수모양으로 구성되므로써 하우징 열린구멍과 하우징 열린구멍 내에 끼워진 슬라이딩 부의 말단 부와의 사이에 한정 된 갭(gap)의 크기가 감소되고, 지지부재와 하우징 벽의 열린구멍 사이에 형성된 가스 저장실은 하우징 열린구멍과 그곳에 끼워진 슬라이딩 부재의 말단부와의 사이의 갭을 통하여 통과하는 가스의 유동 속도를 감소시키기에 충분한 공간 부피의 상기 지지부재의 슬라이딩 표면을 우회하고 가스 저장실과 가스 저장실에대해 슬라이딩 부재의 반대편의 공간을 소통시키기위한 연결통로를 갖는다.

바람직하게도, 가스 저장실은 가스 저장실의 갭에 들어있는 가스를 대체로 정체시키기에 충분한 부피를 갖는다.

연결통로는 지지부재의 슬라이딩 부를 우회하고 슬라이딩부 위의 슬라이딩 부재를 지지하는 베어링과 같은 지지부재의 양쪽 공간을 소통시키는데 적절하므로 지지부재의 양편의 압력은 대체로 같아질 수 있으며 지지부재의 슬라이딩 부는 먼지와 염수 등에 의해 오염되지 않는다.

상기에 언급된 것과 같은 슬라이딩 부 방지 구조를 사용한 기구의 전형적인 예는 엔진을 위한 스타터이다.

본 발명의 일 국면은 하우징, 하우징 내에 배치된 출력 축을 갖는 모터, 그로써 한쪽 끝에 형성된 피니언을 갖는 회전가능 축, 회전가능 축을 회전가능하고 축의 방향으로 미끌어질 수 있게 지지하기 위한 지지부재, 회전가능 축을 모터의 출력 축에 연결하고 엔진의 변속기 케이스 내의 피니언과 기어를 맞물리게 하여 하우징 내에 형성된 구멍을 통하여 하우징 밖으로 회전가능 축을 돌출시켜 엔진을 구동시키기 위한 메카니즘, 상기 열린구멍이 형성되는 상기 하우징의 벽과 상기 하우징 벽 반대편의 상기 지지부재의 한편과의 사이에 형성된 공기 저장실, 상기 공기 저장실과 상기 저장실에 대해 상기 지지부재의 반대편에 있는 공간을 통하여 상기 하우징 외부를 소통시키기 위해 제공된 연결통로를 구성된 스타터에 있다.

피니언 축 내에 형성된 피니언 톱니의 말단은 그곳의 반대편 끝 사이에 있고 톱니형 말단은 열린구멍을 형성하는 하우징 벽의 안쪽 주변에 대향하는 것이 바람직하고 피니언이 하우징 밖으로 돌출할 때 그로인해 많은 양의 공기가 하우징의 열린구멍에 들어간다. 이하 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

기구의 슬라이딩 부가 유연한 동작을 방해하는 먼지, 염수 등과 같은 물질로 점착되는 것을 방지하기 위한 구조를 사용한 기구의 적절한 실시예와 같이 오염된 환경하에서 종종 사용되는 스타터를 사용하므로써 이 실시예는 또한 설명될 수 있지만, 본 발명은 스타터에 국한되지 않고 본 발명의 실시예에 연관된 부분은 물론 일반적으로 상기에 언급된 바와 같은 구조를 갖는 기구에 적용될 수 있다.

제 1도는 본 발명의 1 실시예에 따른 스타터를 표시한다.

스타터 (1)는 후반부에 있는 모터 (도시하지 않음)를 보관하는 모터 하우징 (2)에 제공된다.

모터 하우징(2)은 자동차에 대한 내연기관과 같은 엔진의 변속기 케이스에 고정되므로써 하우징(2)의 일부는 변속기 케이스(3)으로 돌출된다.

하우징 내에 배치된 모터는 변속기 케이스(3)쪽으로 돌출하는 출력 축(4)을 갖는다.

출력 축(4)은 그곳의 중간 부에 나선형 스플라인(heli-cal spline)(5)이 형성된다.

속이 빈 피니언 축(7)은 한쪽 끝에 형성된 피니언(16)을 갖는다.

속이 빈 피니언 축(7)의 한쪽 끝은 열려진 다른 쪽 끝 및 그곳으로 고정된 판(7a)에 가까워 진다. 속이 빈 피니언 축(7)은 금속 베어링이 축 방향으로 회전가능하고 미끌어질 수 있는 방법을 통하여 열려진 말단 측으로부터 출력 축(4)의 선단부로 설치 설치된다.

속이 빈 피니언 축(7) 및 모터 출력 축(4)은 원-웨이(one-way)클러치(8)에 완전히 결합되고, 이 원-웨이 클러치(8)의 클러치 외부(9)는 나선형 스플라인(5)의 외부 주변의 둘레에 배치되므로써 출력 축(4)의 나선형 스플라인(5)과 맞물리게 된다.

이 원-웨이 클러치(8)의 로울러(10)는 클러치 외부(9)와 속이 빈 피니언 축(7)의 열려진 말단 부(11)의 외부 주변과의 사이에 한정된 쐐기형 갭 내에 보관 되고 그리하여 클러치 외부(9)가 제1도의 오른쪽으로 움직이고 스플라인 결합(coupling)을 통하여 출력 축의 회전에 뒤이어 회전하게 되면 로울러(10)는 클러치 외부(9) 및 속이 빈 피니언 축(7)에 완전히 결합한다.

클러치 외부(9)는 이동레버(12)에 의해 축방향으로 이동된다.

이 이동레버(12)의 한쪽 끝은 클러치 외부(9)에 연결되고 다른 쪽 끝은 전자 개폐기(14)의 플런저(plunger)(15)에 연결된다.

이동레버(12)는 비틀림 스프링(13)의 힘에 의해 모터 하우징의 한쪽 벽으로 밀리게 된다. 피니언 축(7)의 외부 주변 표면(이하 슬라이딩 표면 이라함)은 모터 하우징(2)에 압축설치하여 고정시킨 볼 베어링(17)에 의해 축 방향으로 미끌어질 수 있게 지지된다.

볼 베어링(17) 또한 피니언 축(7)을 미끌어질 수 있게 지지하기 위한 슬라이딩 표면을 갖는다. 모터 하우징(2)은 모터 하우징(2) 밖으로 피니언 축 돌출용의 열린구멍(18)을 갖는다.

열린구멍(18)의 안쪽 직경은 피니언 축(7)의 슬라이딩 표면의 바깥 직경보다 약간 크다.

즉, 열린구멍(18)의 안쪽 직경은 피니언 축(7)의 바깥 직경과 거의 같다.

피니언 축(4) 내에 형성된 피니언과 열린구멍(18)을 한정하는 모터 하우징(2)의 벽 두께 사이의 치수관계는 피니언 축(7)이 열린구멍(18)으로부터 변속기 케이스(3)로 돌출될 때 결정되고, 피니언(16)의 기어 톱니의 종단 혹은 말단 모서리는 열린구멍(18)의 안쪽 주변 표면에 대향하므로써 피니언 축과 열린구멍(18)내에 끼워진 피니언 축 말단 부와의 사이에 형성된 공기 통로의 면적은 피니언 축(7)이 변속기 케이스(3)으로 열린구멍(18)을 통하여 돌출할 때에 아주 작아진다.

모터 하우징(2)은 볼 베어링(17)의 측면과 모터 하우징 벽의 열린구멍(18)의 측면과의 사이의 공기 저장실과 같은 고리상의 대기 가스 저장실에 제공된다.

공기 저장실(19)는 열린구멍(18)과 열린구멍(18) 내에 끼워진 피니언 축(7) 사이의 공기 갭을 통하여 통과하고 공기 저장실(19)에 들어가는 공기 유동의 속도가 감소하는 작용을 갖는다.

공기 유동은 공기 저장실(19) 내에서 대체로 정체되는 것이 바람직하다.

모터 하우징(2)은 볼 베어링(17)에 대해 공기 저장실(19)의 반대편에 클러치 보관실(20)을 갖는다. 이 공기 저장실(19)는 연결통로(21)를 통하여 클러치 보관실(20)과 소통한다.

이 연결통로(21)는 볼 베어링(17)을 우회하는 위치, 즉, 볼 베어링(17)이 볼 베어링(17)의 슬라이딩 표면의 반대편에 있는 상부 위치에 배치된다.

통로(21)의 목적지와 같은 클러치 보관실(20)은 도면에 표시하지 않은 각 부분의 갭에 의해 외부 공기와 소통하게 되지만 외부 공기와 소통하기 쉽게 되기위해서는 외부 통구(22)가 본 실시예의 모터 하우징(2)위에 뚫려야 한다.

더우기, 본 실시예에서 스테인레스 시트(stainless sheet)의 고리상 벽(23)은 열린구멍(18)의 측면 위의 볼 베어링(17)의 옆 표면, 즉 공기 저장실(19)의 측면의 옆 표면에 배치되고, 노치 홈(24)(제3도참조)은 열린구멍(18)의 중력방향 아래쪽에 배치된다. 그런데, 참고 숫자 25는 모터 하우징(2)의 외부와 변속기 케이스(3)의 내부에 배치된 링 기어를 나타낸다.

이 링 기어(25)는 피니언(16)과 맞물려 모터에 의해 회전되도록 구동되어 엔진이 시동된다. 모터 하우징 대신에, 하우징은 출력축이 하우징내에 배치되도록 모터에 독립적일 수 도 있고 고정 될 수 도 있다.

상기 기재한 구조를 구비한 스타터(1)에 의해 엔진이 시동될 때, 도시하지 않은 스타터 스위치는 켜지게 된다.

그후 전자 개폐기(14)가 켜지고 플런저(15)가 제2도에 도시한 바와 같이 전자 개폐기(14)쪽으로 끌어당겨진다.

이동레버(12) 한쪽 끝의 플런저(15)에 의한 인력에 의해, 이동레버(12)는 펄크럼(fulcrum)과 같은 모터 하우징(2)과의 접촉점(A)을 회전시킨다. 그로인해 클러치 외부(9)에 연결된 이동레버(12)의 다른쪽 끝은 오른쪽으로 움직이고 피니언(16)은 열린구멍(18)에서 변속기 케이스로 돌출되어 링 기어(25)와 맞물려진다.

스타터 스위치가 켜지므로써, 동력이 모터에 공급되고 출력 축(4)이 회전하기 시작한다.

이들 두 작용에 의해, 원-웨이 클러치(8)가 발동되고 피니언 축(7)은 모터 출력 축(4)을 완전히 회전시키기 시작하여 링 기어(25)가 회전하도록 구동된다.

제4도는 상기 기재된 스타터 내의 가스의 유동을 설명하고 스타터의 각 구성 부를 도식적으로 표시하는 도면이다.

링 기어(25)가 엔진의 시동시 회전되기 시작할 때, 이 링 기어(25)의 회전으로 야기되는 가스 흐름(a)의 회전은 링 기어(25)와 퍼니언 기어(16) 사이의 맞물린 위치로 되는 발전되는 것을 방지하고 스타터(1)에, 즉, 모터 하우징(2)으로 그의 열린구멍(18)과 피니언 축(7) 사이의 갭을 통하여 유입되기 쉽다.

이 유입하는 가스 흐름(b)는 공기 저장실(19) 내부의 압력을 증가시킨다.

그러나 본 실시예에서 열린구멍(18)과 피니언 축(7) 및 피니언(16)의 기어 톱니형 말단(16a)의 크기 및 모양은 상술된 갭이 아주 작게 되도록 결정된다. 그러므로, 이 유입은 제한되고 공기 저장실(19) 내부 압력의 상승이 제한된다.

게다가 유입하는 가스 흐림(b)는 공기 저장실(19)내에 들어갈 때 감속되어 대체로 정체되고 해로운 먼지와 물은 공기 저장실(19)내에 모여진다. 공기 저장실(19)내에 모여 있는 먼지와 물은 다시 노치 홈(24)을 통하여 변속기 케이스(3)에 들어간다. 공기 저장실(19) 내로 유입하는 공기 흐름은 대체로 정체된 상태로 들어가지만 만약 그런 상태로 남겨진다면 공기 저장실(19) 내부의 압력은 상승한다. 그러나 본 실시예에서 공기 저장실(19) 내의 공기는 통로(21)을 통하여 (공기 흐름c)클러치 보관실(20)로 들어간다.

다시 말하여, 모터 하우징(2) 내로 유입하는 변속기 케이스(3) 내부의 더러운 공기는 볼 베어링(17)의 슬라이딩 표면을 오염시키지 않고 클러치 보관실(20)로 유입한다.

볼 베어링(17)에 대항하여 곧바로 부딪히는 것과 같은 방향으로 공기 저장실(19)내로 유입한 공기는 격벽(23)에 의해 저지된다.

다시 말하여 먼지 및 물이 직접 볼 베어링 (17)과 슬라이딩 표면을 오염시키지는 않는다.

엔진이 시동된 후, 스타터 스위치는 꺼진다. 그에 따라 모터에 전력의 공급이 끊기고, 피니언 (16)은 회전이 멈추고, 전자 개폐기(14)는 힘이 없어지고, 이동레버(12)는 스프링 력에 의해 플런저의 인력으로부터 이완되고, 피니언(16)은 링 기어(25)로부터 풀려 모터 하우징(2)으로 되돌아간다. 엔진의 회전수가 증가할 때, 수반하는 회전 공기 흐름(a)의 유속이 빨라진다.

그러므로 베르누이 법칙에 의해 모터 하우징(2)의 열린구멍(18)근처의 압력은 공기 저장실(19)의 압력보다 작게 되고, 공기 저장실(19) 내부의 공기는 변속기 케이스(3)로부터 흡수되어 공기 저장실(19)내부는 부압을 얻는다.

따라서 클러치 보관실(20) 내부의 외부 공기가 통로(21)을 통하여 공기 저장실(19)로 유입되는 가스흐름(d)가 발생한다.

이 공기 흐름(d)는 공기 저장실(19) 내부의 통로(21) 근처의 고압 부분에서 노치 홈(24) 근처의 저압부분으로 유동하는 공기 흐름(e)가 된다.

따라서, 공기 저장실(19) 내부는 신선하고 깨끗한 공기로 채워지고 이 공기 흐름(e)는 유입하는 공기 흐름(b)를 뒤로 밀므로써 이 공기 흐름(b)는 공기 흐름(f, g)로 흐름을 바꾸게 되어 변속기 케이스 (3)으로 되돌아간다.

이 공기 흐름(e)는 노치 홈(24)로부터 변속기 케이스(3)으로 유동한다.

더우기 엔진의 회전수가 증가할 때, 공기 저장실(19) 내부의 압력은 더욱 더 떨어지고 상술한 공기 흐름의 작용은 더욱 격렬해진다.

또한 클러치 보관실(20)의 외부 공기는 볼 베어링(17)과 피니언 축(7) 사이의 갭을 통하여 공기 저장실(19)내로 유동하는 공기 흐름(h, i)를 만들고, 공기흐름(h,i)는 공기 저장실(19)로부터 슬라이딩 표면으로 들어가려 하는 먼지와 물을 정화한다.

다음으로, 본 실시예의 효과는 종래 스타터의 실험 데이터가 처음으로 설명되는 것에 비교하여 실제 실험 데이터에 의해 설명될 것이다.

공기 저장실(19) 및 통로(21)가 장치되지 않은 스타더에 있어, 종래 스타터의 실험데이터는 엔진의 시동 조작 후에 엔진의 회전수는 유휴 상태로부터 높은 속도로 증가하고 다시 유휴상태로 되돌아갈 때, 볼 베어링(17) 근처에서 압력변화가 일어난다.

실험 데이터에 의하여, 스타터의 시동시 8mmAq 의 정압이 발생하고 엔진 회전수의 증가에 따른 부압이 커지게 되고 -15mmAq의 최대 부압이 발생한다.

제6도는 이 종래 스타터를 시동하기 위하여 스타터 스위치가 4초 동안 온(ON)상태로 유지될 때의 압력 변화를 표시한다.

이 경우에, 제4도에 표시한 공기 흐름(b)의 유입이 계속되고 정압상태가 평균시간격으로 계속되는 것은 이해될 수 있다.

제7도는 본 실시예의 가스 저장실(19) 내의 압력 변화를 표시한다.

본 실시예에서 또한 스타터의 시동시 압력은 정압이 되지만 그 수치는 3mmAq 이다.

다시 말하여, 공기 흐름(b)의 유입은 정압의 감소에 의해 종래 기구보다 감소하고 먼지와 물의 유입량은 많이 작아진다.

종래 기구의 경우, 스타터 스위치가 오랜시간동안은 상태로 유지되면 슬라이딩 표면의 오염 가능성이 커지지만, 본 실시예의 경우에 정압 자체의 절대치는 작으므로 스위치가 오랜시간동안 은 상태일지라도 슬라이딩 표면의 오염 가능성은 적다.

본 실시예의 경우, 엔진의 회전수가 증가하고 공기 저장실(19) 내부의 압력이 부압이 될 때조차도, 그의 최대치는 -9mmAq 이다.

이 사실은 공기 저장실(19) 내부의 공기가 수반하는 회전하는 공기 흐름(a)에 의해 빨려 나올 때조차도 통로(21)를 통하여 공기 저장실(19)로 유동하는 외부 공기의 공기 흐름(d)가 있다는 것을 나타낸다.

다시 말하여, 이 공기 흐름(d)는 변속기 케이스(3) 내부의 더러운 공기가 공기 저장실(19)로 유동하는 것과 슬라이딩 표면에 도달하는 것을 방해한다는 것을 나타낸다.

이 사실을 설명하기 위해 수집한 실험 데이터가 제8도에 표시되어 있다.

제8도는 공기 저장실(19)사이의 볼베어링(17)의 측면부 위의 압력변화를 수집하므로써 얻은 실험 데이터를 제7도의 실험 데이터와 동시에 평행하게 표시하였다.

이 실험 데이터에 따라, 스타터 스위치의 온 시에 2mmAq 의 정압이 발생하고 엔진의 고속회전시에 -2mmAq 의 부압이 발생한다.

이 사실은 공기 흐름(c, d)가 통로(21)을 통하여 유동함을 나타낸다.

가속 시험의 결과로서, 본 실시예의 스타터는 적어도 6 년 동안은 아무 결점 없이 좋은 상태에서 슬라이딩 표면을 유지한다는 것이 확인되었고 이는 상술한 실험 데이터에 의해 표시되는 공기흐름(c,d)를 생성하는 공기 저장실(19)의 베치와 통로(21)의 배치로 상승 효과가 야기된다.

상술한 바와 같이 본 실시예에 따라, 엔진의 시동시에 슬라이딩 표면 근처의 정압의 상승이 제한되고, 모터 하우징(2) 내부의 압력과 변속기(3) 내부의 압력과의 사이의 압력 차가 조절되고, 그들 사이의 압력 기울기는 대체로 영에 가까워 진다.

따라서, 변속기 케이스(3) 내부의 더러운 공기의 모터 하우징(2)로의 침입은 제한되고, 슬라이딩 표면이 먼지로 오염되고 염수의 침입으로 녹이스는 것을 방지한다.

엔진의 시동서 슬라이딩 표면으로 유동하기 쉬운 더러운 공기를 깨끗한 공기에 의해 뒤로 미는 공기 흐름이 발생하므로 슬라이딩 표면 또한 좋은 상태로 유지될 수 있다.

더구나, 본 실시예는 세가지 요소, 즉, 공기 저장실(19)의 배치와 공기 흐름(a)를 제한하기 위한 치수 형상의 사용과 통로(21)의 배치로 장치되어 있지만 본 발명은 그것에만 한정되지 않는다.

상술한 실시예의 실험 데이터의 설명으로부터 명백히 알 수 있듯이 공기 저장실(19) 및 통로(21)의 배치는 먼지 - 및 녹-방지 효과를 제공한다.

본 발명은 상술한 스타터에 국한되지 않고, 상술한 미끌어질 수 있는 피니언 축과 유사한 슬라이딩 요소로 장치된 일반적인 기계류에 적용 될 때, 본 발명은 먼지 등이 슬라이딩 부로 침입하는 것을 방지한다.

Claims (19)

1. 하우징과; 상기 하우징 내에 배치된 출력 축을 구비한 모터와; 그 한쪽 끝에 형성된 피니언을 구비한 회전가능 축과; 그 축 방향 내에서 회전가능하고 미끌어질 수 있게 상기 회전가능 축을 지지하기 위한 상기 하우징 내에 배치된 지지부재와; 상기 회전가능 축을 상기 모터의 상기 회전가능 축에 연결하고 상기 회전가능 축이 상기 하우징 내에 형성된 열린구멍을 통하여 상기 하우징 밖으로 돌출되어 상기 회전가능 축의 상기 피니언이 상기 하우징 외부의 기어와 맞물리므로써 엔진을 시동시키는 메카니즘으로 구성된 엔진에 있어서, 상기 하우징의 상기 구멍과 상기 열린구멍 내에 끼워진 상기 회전가능 축의 상기 말단의 사이에 형성된 갭이 작고, 공기 저장실은 상기 열린구멍이 형성된 상기 하우징의 벽과 상기 하우징 벽의 반대편의 상기 지지부재의 한쪽과의 사이에 형성되고, 연결통로가 상기 공기 저장실과 상기 하우징 외부를 상기 지지부재의 반대편을 통하여 저장실쪽으로 소통하게 하기 위해 제공되는 스타터.
2. 제1항에 있어서, 상기 지지부재는 상기 회전 가능 축을 회전가능하고 미끌어질 수 있도록 상기 하우징에 고정시킨 베어링인 스타터.
3. 제2항에 있어서, 상기 회전가능 축 내에 형성된 상기 피니언은 상기 회전가능 축의 양 말단 사이에 톱니모양의 종단을 갖고, 상기 톱니모양의 종단을 상기 벽의 폭사이의 상기 열린구멍 안쪽의 주변에 대향시키므로써 상기 하우징의 상기 열린구멍과 상기구멍 내에 삽입된 상기 회전가능 축과의 사이에 한정된 공기 통로에 대한 틈새가 작아지고, 그로 인해 상기 하우징 내로의 상기 공기 유입량을 제한시키는 스타터.
4. 제3항에 있어서, 상기 연결통로는 상기 지지부재의 슬라이딩 표면을 우회하여 상기 공기 저장실이 되는 상기 공간들중의 하나인 축 방향에 대해 상기 지지부재의 양쪽의 공간을 소통하므로써 상기 지지부재의 양쪽의 압력이 각각에 대해 거의 일정한 스타터.
5. 제4항에 있어서, 상기 연결통로가 중력방향의 상기 베어링 위의 상기 하우징의 상부를 통하여 상기 베어링의 상기 슬라이딩 표면을 우회하는 스타터.
6. 제5항에 있어서, 상기 하우징이 상기 열린구멍과 소통되는 상기 열린구멍 아래의 벽 내에 노치 홈을 갖으므로써 상기 열린구멍의 상기 공기 저장실에 들어있는 공기 내에 함유된 오염 물질이 그곳을 통하여 빠져나올 수 있는 스타터.
7. 제3항에 있어서, 상기 하우징의 상기 구멍과 상기 베어링의 상기 열린구멍에 끼워진 상기 회전가능 축과의 사이의 상기 갭을 통하여 상기 하우징 내로 유동하는 공기의 충돌을 방지하기 위하여 격벽이 상기 공기 저장실 측면의 상기 베어링의 한쪽 측면에 제공되므로써 상기 베어링의 슬라이딩 부로의 오염물질의 침입을 방지하는 스타터.
8. 모터와; 상기 모터를 포함한 하우징과; 상기 하우징내에서 피니언 축은 한쪽 끝에 그곳에서 형성된 피니언과 한쪽 끝에서 반대편 끝으로 확장하여 상기 피니언 축의 반대편 말단들 사이에 배치된 톱니형 말단에서 종료하는 톱니를 갖는 상기 하우징 내에 배치된 피니언 축과; 상기 하우징 내에 배치되고 고정되어 상기 피니언 축을 축 방향으로 회전가능하고 미끌어질 수 있게 지지하는 베어링과; 상기 피니언 축을 상기 모터에 연결하고 상기 피니언 축의 상기 피니언을 상기 하우징의 측면 벽에 형성된 열린구멍을 통하여 상기 하우징 밖으로 돌출시켜 엔진이 시동하려할 때 상기 피니언이 엔진의 변속기 케이스 내의 링 기어와 맞물리도록 한 상기 하우징 내에 배치된 메카니즘으로 구성된 상기 스타터의 내연기관 시동용의 엔진에 있어서, 상기 피니언 축의 톱니형 말단은 상기 피니언이 상기 하우징 밖으로 돌출될 때 상기 열린구멍을 제한하는 상기 측벽의 왼쪽 외부 표면에 수직으로 대향하여 상기 피니언 축과 상기 하우징의 열린구멍 사이의 갭이 작게 제한되고; 상기 하우징의 측벽과 상기 측벽에 반대되는 상기 베어링의 한쪽 면 사이에 형성된 공기 저장실은 상기 하우징의 상기 열린구멍에 대한 상기 피니언 축의 상대적인 위치에 개의치 않고 상기 갭을 통하여 통과하는 공기의 유동 속도를 줄이기에 충분한 공간 부피를 갖고; 상기 베어링의 양쪽의 공간을 통하는 연결통로에서 상기 공간 중의 하나는 상기 공기 저장실이고 상기 연결통로는 상기 베어링의 슬라이딩 표면을 우회하여 상기 하우징 밖의 대기와 소통하는 스타터.
9. 제8항에 있어서, 상기 연결통로는 상기 베어링 상부의 상기 베어링의 표면을 우회하고 상기 연결통로에 독립적인 통로가 상기 공기 저장기 하부와 상기 하우징의 외부를 소통시키기 위해 상기 하우징의 상기 열린구멍의 하부에 형성되는 스타터.
10. 제9항에 있어서, 상기 베어링의 슬라이딩 부가 상기 슬라이딩 부 위로 고체 및/혹은 액체 물질로 점착되는 것을 방지하기 위해 상기 베어링의 공기 저장실 측의 위에 격벽이 제공되는 스타터.
11. 한쪽 끝에 피니언을 갖고 하우징 내에 둘싸여진 피니언 축이 제공된 엔진용 스타터에서 상기 피니언 축은 베어링에 의해 지지되고 엔진이 시동될 때 축 방향으로 미끌어져 상기 하우징의 열린구멍을 통하여 변속기 케이스로 돌출하여 상기 변속기 케이스 내부의 링 기어에 맞물리게 되는 것에 있어서, 상기 열린구멍을 통하여 수용할 공기를 저장하기 위하여 상기 베어링과 상기 하우징의 상기 열린구멍 사이의 제한된 공기 저장실과; 상기 공기 저장실과 외부 공기를 소통시키기 위한 연결통로 이루어진 스타터.
12. 제11항에 있어서, 상기 연결통로는 상기 공기 저장실을 공기 저장실 쪽에 대해 상기 베어링의 반대편에 있는 상기 하우징 내에 한정된 외부 공기실과 소통시키므로써 상기 베어링 양쪽 사이의 압력 차를 감소시켜 상기 피니언 축과 상기 베어링 사이의 갭을 통한 공기의 유동을 방지하는 스타터.
13. 제12항에 있어서, 상기 베어링의 측면의 상기 베어링과 상기 공기 저장실을 구반하기 위한 격막을 포함한 스타터.
14. 한쪽 끝에 피니언을 갖고 하우징 내에 둘러싸여진 피니언 축이 제공된 엔진용 스타터에서 상기 피니언 축은 베어링에 의해 지지되고 엔진이 시동될 때 축 방향으로 미끌어져 상기 하우징의 열린구멍을 통하여 변속기 케이스로 돌출하여 변속기 케이스 내부의 링 기어와 맞물리는 것에 있어서, 상기 피니언과 맞물린 상기 링 기어의 회전에 의해 생성된 공기흐름을 유도하고 상기 열린구멍을 통하여 상기 하우징으로 통과하여 상기 베어링의 미끌어지게 지지하는 부분을 우회하여 상기 열린구멍으로부터 상기 열린구멍 쪽에 대해 상기 베어링의 반대편에 있는 상기 하우징 내에 형성된 외부 공기실로 유동하기 위한 공기통로로 이루어져 있으며, 상기 통로는 상기 열린 구멍과 상기 베어링 사이에 공기 흐름을 대체로 정체시키기에 충분한 큰 면적 부분을 구비한 스타터.
15. 제14항에 있어서, 상기 열린구멍으로부터 상기 베어링으로의 공기 흐름을 방지하기 위해 격벽이 제공된 스타터.
16. 슬라이딩 부제와 상기 슬라이딩 부재를 지지하는 지지부재 사이의 슬라이딩 부의 오염물-방지 구조는 하우징 내에 배치되므로써 상기 슬라이딩 부재는 상기 하우징 벽에 형성된 열린구멍을 통하여 상기 하우징 밖으로 돌출할 수 있고, 상기 하우징 내에서 지지 부재와 상기 하우징 벽의 열린구멍의 주변 사이에 배치된 대기 가스 저장실과; 상기 슬라이딩 부를 우회하여 상기 대기 가스 저장실과 외부 대기 가스가 대기 가스 저장실 쪽에 대해 상기 지지부재의 반대편에 있는 공간을 통하여 소통하도록하는 연결통로로 구성된 상기 구조에 있어서, 상기 슬라이딩 부재는 상기 열린구멍과 상기 열린구멍에 끼워진 상기 슬라이딩 부재와의 사이의 갭이 작은 것과 같은 치수를 갖는 슬라이딩 부의 오염물-방지 구조.
17. 제16항에 있어서, 상기 하우징은 상기 대기 가스 저장실 내의 가스에 함유되어 있는 고체 및/혹은 액체 물질을 중력방향으로 방출하는 상기 열린구멍 하부의 벽에 노치 홈을 갖는 슬라이딩부의 오염물-방지 구조.
18. 제16항에 있어서, 상기 연결통로는 상기 슬라이딩 부재의 상부를 통하여 상기 지지부재의 슬라이딩 부를 우회하는 슬라이딩 부의 오염물-방지 구조.
19. 제18항에 있어서, 저장실 측의 상기 지지 부재의 측면을 덥기 위하여 격벽이 제공되므로써 상기 베어링에 대항하여 상기 하우징 내로 유동하는 상기 가스의 충돌을 피하는 슬라이딩 부의 오염물-방지 구조.

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