KR100234065B1 - Pinion device for starting motor - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 등의 엔진 시동을 위하여 설치되는 시동 전동기에 있어서, 엔진의 링기어와 치합하여 시동시키는 피니언의 확신한 이동과 치합을 도모하고 상기 피니언의 작동거리를 제한하므로써 상기 시동 전동기의 출력손실을 최소화 할 수 있도록 한 시동 전동기의 피니언 구동장치에 관한 것으로, 하우징(1)의 상부에 전자 스위치(2)를 설치하고 이의 내측 일방에 훅크(4)가 설치되는 플런저(3)를 설치하며 하우징(1)의 하방에는 아마츄어(5)를 설치하고 이의 축(6)에는 스플라인(7)을 설치하여 상기 훅크(4)와 연결되는 오버 런닝 클러치(8)를 설치하며 이의 축(9) 일단에는 링기어와 치합되는 피니언(10)을 설치한 시동 전동기에 있어서, 상기 스플라인(7) 최저경부(11)의 피니언(10)의 이동거리(α) 위치에서 상기 스플라인(7)의 잇수 1/2 만큼만 구멍(12)을 형성하고 이에 대응되는 오버 런닝 클러치(8)의 스플라인(801)상에 상기 피니언의 이동거리(α)만큼 커팅부(13)를 형성하며 이들 구멍(12)과 커팅부(13)에는 이들이 상호 결합되도록 하는 핀(14)을 압입설치하여 구성된 것이다.The present invention is a starter motor provided for starting an engine of an automobile, the output loss of the starter motor by ensuring a reliable movement and engagement of the pinion to start by engaging the ring gear of the engine and limiting the operating distance of the pinion The pinion driving device of the starting motor to minimize the number, the electronic switch (2) is installed on the upper part of the housing (1) and the plunger (3) is installed on the inner one of the hook and install the plunger (3) An armature (5) is provided below (1), and a spline (7) is installed on its shaft (6) to install an overrunning clutch (8) connected to the hook (4). In a starting motor provided with a pinion (10) engaged with a ring gear, the number of teeth of the spline (7) at the position of the movement distance (alpha) of the pinion (10) of the lowest diameter (11) of the spline (7) Mold only holes (12) The cutting part 13 is formed on the spline 801 of the overrunning clutch 8 corresponding to the moving distance α of the pinion, and the holes 12 and the cutting part 13 are coupled to each other. The pin 14 is press-fitted and configured.

Description

시동 전동기의 피니언 구동장치Pinion drive of starting motor

제1도는 종래의 시동 전동기 구조를 나타내는 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional starting motor structure.

제2도는 본 발명의 작동전 상태를 나타내는 단면도.2 is a cross-sectional view showing a pre-operational state of the present invention.

제3도는 본 발명의 작동상태를 나타내는 단면도.3 is a cross-sectional view showing an operating state of the present invention.

제4도는 본 발명의 스플라인 발췌도.4 is a spline excerpt of the present invention.

제5도는 제4도의 A - A 선 단면도.5 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

제6도는 본 발명의 작동부 발췌도.6 is an excerpt of the operating portion of the present invention.

제7도는 본 발명 실시예의 요부를 일부 절제하여 나타내는 발췌도.Figure 7 is an excerpt showing a partial resection of the main part of the present invention.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

1 : 하우징 2 : 전자 스위치1: housing 2: electronic switch

3 : 플런저 4 : 훅크3: plunger 4: hook

5 : 아마츄어 6 : 축5: amateur 6: axis

7 : 스플라인 8 : 오버 런닝 클러치7: spline 8: overrunning clutch

10 : 피니언 12 : 구멍10: pinion 12: hole

13 : 커팅부 14 : 핀13: cutting part 14: pin

α : 피니언의 이동거리α: travel distance of pinion

본 발명은 자동차 등의 엔진 시동을 위하여 설치되는 시동 전동기에 있어서, 엔진의 링기어와 치합하여 시동시키는 피니언의 확실한 이동과 치합을 도모하고 상기 피니언의 작동거리를 제한하므로써 상기 시동 전동기의 출력손실을 최소화 할 수 있도록 한 시동 전동기의 피니언 구동장치에 관한 것이다.According to the present invention, a starter motor provided for starting an engine of a car, etc., aims at reliably moving and engaging a pinion which starts by engaging with a ring gear of an engine, and reduces the output loss of the starter motor by limiting the operating distance of the pinion. It relates to a pinion drive of a starting motor that can be minimized.

일반적으로 자동차 등의 엔진에는 엔진의 시동과 관성을 이용하기 위하여 링기어가 설치된 플라이 휠을 설치하고 있으며 이 플라이 휠은 시동 전동기의 피니언으로써 회전시켜 엔진을 시동시키도록 되어있고, 상기 시동 전동기는 밧데리로부터의 전원을 인가 받아 작동되는 전자 스위치에 의해서 피니언이 상기 링기어와 치합되어 엔진을 시동시킨 다음, 다시 원위치되는 작동을 하도록 되어있다.In general, engines such as automobiles are provided with a flywheel in which a ring gear is installed in order to use engine starting and inertia. The flywheel rotates as a pinion of a starting motor to start the engine, and the starting motor is a battery. The pinion is engaged with the ring gear to start the engine by an electronic switch which is operated by receiving power from the power source, and then performs the original operation again.

한편, 상기와 같이 작동되는 시동 전동기에 있어서, 종래의 피니언 구동장치는 도1에서와 같이 하우징(1)의 상부에 전자 스위치(2)를 설치하고 이의 내측 일방에 훅크(4)가 설치되는 플런저(3)를 설치하며 하우징(1)의 하방에는 아마츄어(5)를 설치하고 이의 축(6)에는 스플라인(7)을 설치하여 상기 훅크(4)와 연결되는 오버 런닝 클러치(8)를 설치하며 이의 축(9) 일단에는 링기어와 치합되는 피니언(10)을 설치하도록 구성되어 있었다.On the other hand, in the starter motor operated as described above, the conventional pinion drive device is provided with an electronic switch 2 on the upper part of the housing 1, as shown in Figure 1, the plunger 4 is provided with a hook 4 on one inner side thereof. (3) and the armature (5) is installed below the housing (1) and the spline (7) is installed on its shaft (6) to install the overrunning clutch (8) connected to the hook (4) One end of the shaft 9 was configured to provide a pinion 10 engaged with a ring gear.

상기와 같은 종래의 시동 전동기는 엔진을 시동시키기 위하여 밧데리로부터 전자 스위치(2)를 통해 전원이 인가되면, 이 전자 스위치의 작동으로 플런저(3)가 작동하게 되고 이 플런저(3)의 작동으로 훅크(4)가 회동하면서 아마츄어(5)의 축(6)에 설치된 오버 런닝 클러치(8)를 시동 전동기의 전방으로 이동시키게 되며 이 오버 런닝 클러치(8)의 이동으로 상기 피니언(10)이 이동하여 링기어와 치합되고 이와 동시에 상기 피니언(10)이 회동하면서 엔진을 시동시키게 되는 것이다.When a conventional starting motor as described above is supplied with power through an electronic switch 2 from a battery to start an engine, the plunger 3 is operated by the operation of the electronic switch and the hook is operated by the operation of the plunger 3. As the (4) rotates, the overrunning clutch (8) installed on the shaft (6) of the armature (5) is moved forward of the starting motor, and the pinion (10) is moved by the movement of the overrunning clutch (8). It is engaged with the ring gear and at the same time the pinion 10 is rotated to start the engine.

그러나, 상기와 같은 종래의 것은 오버 런닝 클러치와 피니언이 이동하고 이 이동이 완료된 후, 상기 아마츄어(5)가 회전할 때 이의 축(6)에 형성된 스플라인(7)에 의하여 상기 오버 런닝 클러치가 계속 이동하게 되며 이를 오버 런닝 클러치의 선단에 설치된 와셔와 리테이너가 제어하도록 되어 있었기 때문에 상기 와셔와 리테이너에 항시 마찰접촉이 존재하게 되었고 이 마찰접촉에 의하여 와셔와 리테이너가 과도하게 마모 또는 고착되는 경우가 종종 발생되었으며 이들의 마모와 고착현상으로 인하여 상기 시동 전동기의 동작이 원활하게 이루어지지 못하는 폐단이 있었다.However, in the conventional art as described above, after the overrunning clutch and the pinion move and the movement is completed, the overrunning clutch continues by the spline 7 formed on the shaft 6 when the armature 5 rotates. Since the washer and the retainer installed at the tip of the overrunning clutch were controlled to control the frictional contact, the washer and the retainer were always in contact with the washer and the retainer. There was a closed end of the operation of the starting motor is not smooth due to their wear and sticking phenomenon.

또한, 상기 와셔와 리테이너의 과도한 마모와 고착으로 인하여 시동 전동기의 초기 구동이 어렵게 되는 경우가 발생되고 이 초기 구동시 높은 출력을 요구하게되므로 상기 시동 전동기의 출력손실이 많게 되는 결점과 더불어 시동 전동기의 수명을 단축시키게 되는 점 등의 문제점이 있었다.In addition, when the initial driving of the starting motor becomes difficult due to excessive wear and sticking of the washer and the retainer, and a high output is required during the initial driving, the output loss of the starting motor is increased. There was a problem such as shortening the life.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 감안하여 안출한 것으로 시동 전동기의 아마츄어 축에 형성된 스플라인의 적정한 위치에 제어용 핀을 설치하고 이 핀이 상기 오버 런닝 클러치의 회전과 동일한 방향으로 회전하면서 상기 오버 런닝 클러치의 이동 한계를 제어하도록 하며 상기 제어핀의 작용으로 오버 런닝 클러치의 선단에 설치한 와셔와 리테이너에 의한 마찰 저항을 없앨 수 있도록 하므로써 상기 시동 전동기의 제어 및 구동을 원활하게 할 수 있고 시동 전동기의 과도한 출력을 감소시켜 이의 출력손실을 억제할 수 있도록 구성한 것인바, 이를 이하에서 첨부한 도면과 실시예에 의거하여 설명하면 다음과 같다.The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the control pin is installed at an appropriate position of the spline formed on the armature shaft of the starting motor, and the pin is rotated in the same direction as the rotation of the overrunning clutch. It is possible to smoothly control and drive the starting motor by controlling the limit of movement of the starting motor and eliminating frictional resistance by the washer and retainer installed at the tip of the overrunning clutch by the action of the control pin. It is configured to suppress the output loss by reducing the output, which will be described based on the accompanying drawings and embodiments below.

하우징(1)의 상부에 전자 스위치(2)를 설치하고 이의 내측 일방에 훅크(4)가 설치되는 플런저(3)를 설치하며 하우징(1)의 하방에는 아마츄어(5)를 설치하고 이의 축(6)에는 스플라인(7)을 설치하여 상기 훅크(4)와 연결되는 오버 런닝 클러치(8)를 설치하며 이의 축(9) 일단에는 링기어와 치합되는 피니언(10)을 설치한 시동 전동기에 있어서, 상기 스플라인(7) 최저경부(11)의 피니언(10)의 이동거리(α) 위치에서 상기 스플라인(7)의 잇수 1/2 만큼만 구멍(12)을 형성하고 이에 대응되는 오버 런닝 클러치(8)의 스플라인(801)상에 상기 피니언의 이동거리(α)만큼 커팅부(13)를 형성하며 이들 구멍(12)과 커팅부(13)에는 이들이 상호 결합되도록 하는 핀(14)을 압입설치하여 구성된 것이다.An electronic switch 2 is installed on the upper part of the housing 1, and a plunger 3 in which a hook 4 is installed is installed on one of the inner sides of the housing 1, and an armature 5 is installed below the housing 1 and its shaft ( 6) a spline (7) is provided to install an overrunning clutch (8) connected to the hook (4), and one end of the shaft (9) in the starting motor provided with a pinion (10) engaged with a ring gear In addition, the overrunning clutch 8 corresponding to the hole 12 is formed by only 1/2 of the number of teeth of the spline 7 at the position of the movement distance α of the pinion 10 of the minimum diameter 11 of the spline 7. Cutting part 13 is formed on the spline 801 by the moving distance α of the pinion, and the holes 12 and the cutting part 13 are press-fitted with pins 14 to couple them to each other. It is composed.

이상과 같이 구성된 본 발명의 실시예는 상기 스플라인(7) 최저경부(11)의 피니언(10) 이동거리(α) 위치에서 상기 스플라인(7)의 잇수 1/2 만큼만 구멍(12)을 형성하고 이에 대응되는 오버 런닝 클러치(8)의 스플라인(801)상에 상기 피니언의 이동거리(α)만큼 커팅부(13)를 형성하며 이들 구멍(12)과 커팅부(13)에는 이들이 상호 결합되도록 하는 핀(14)을 압입설치하므로써 상기 오버 런닝 클러치(8)를 축(6)의 스플라인(7)상에 설치하도록 한 것으로, 이 상태에서 엔진을 시동시키기 위하여 밧데리로 하우징(1) 상부의 전자 스위치(2)에 전원이 인가되면, 이 전자 스위치(2)에서 흡입력이 발생되고, 이 흡인력에 의하여 플런저(3)가 작동되어 훅크(4)를 회전시키게 되며 이 훅크(4)가 회전하면서 상기 오버 클러치(8)를 밀게 되고, 상기와 같이하여 오버 런닝 클러치(8)가 훅크(4)에 의하여 밀리게 되면, 이 오버 런닝 클러치(8)는 아마츄어(5)의 축(6)상에 형성된 스플라인(7)을 따라 비틀림 상태로 회전하면서 축 방향으로 이동하게 된다.The embodiment of the present invention configured as described above forms only the holes 12 by the number of teeth of the spline 7 at the position of the pinion 10 moving distance α of the lowest diameter portion 11 of the spline 7 The cutting portion 13 is formed on the spline 801 of the overrunning clutch 8 corresponding to the movement distance α of the pinion, and the holes 12 and the cutting portion 13 are coupled to each other. The overrunning clutch 8 is mounted on the spline 7 of the shaft 6 by press-fitting the pins 14. An electronic switch on the housing 1 with a battery to start the engine in this state. When power is applied to (2), suction force is generated by the electromagnetic switch 2, and the suction force causes the plunger 3 to be operated to rotate the hook 4, and the hook 4 is rotated and the over The clutch 8 is pushed and the overrunning clutch 8 is hooked as described above. When pushed by 4, the overrunning clutch (8) is rotated while a twisted state along the spline (7) formed on the shaft (6) of the armature (5) moves in an axial direction.

상기와 같이 오버 런닝 클러치(8)가 이동하게 되면, 상기 스플라인(7)의 최저경부(11)상의 구멍(12)에 압입된 핀(14)과 오버 런닝 클러치(8)의 스플라인(801)상에 형성된 커팅부(13)가 동시에 비틀림을 가지면서 오버 런닝 클러치(8)와 함께 축 방향으로의 이동이 이루어지게 되고 상기 오버 런닝 클러치(8)의 이동과 함께 이에 설치된 피니언(10)이 함께 이동하여 링기어 치합되며 이 상태에서 아마츄어가 회전하여 엔진을 시동시키게 된다.When the overrunning clutch 8 moves as described above, the pin 14 pushed into the hole 12 on the lowest diameter portion 11 of the spline 7 and on the spline 801 of the overrunning clutch 8. The cutting part 13 formed at the same time has a torsion at the same time and the overrunning clutch 8 is moved in the axial direction, and the pinion 10 installed therewith with the movement of the overrunning clutch 8 moves together. The gear is engaged with the ring gear, and the armature rotates to start the engine.

상기와 같이 작동하는 본 발명 실시예의 오버 런닝 클러치(8)는 상기 피니언(10)이 링기어에 치합하는 위치까지 이동하여 정지하게 되는데, 상기와 같이 커팅부(13)와 핀(14)을 설치하므로써 이들 커팅부(13)와 핀(14)이 오버 런닝 클러치(8)의 이동을 제어하게 되고 이 오버 런닝 클러치(8)의 제어시 마찰저항을 크게 감소시킬 수 있게 되며, 따라서 상기 와셔와 리테이너의 손상을 방지하게 되는 것이다.The overrunning clutch 8 according to the embodiment of the present invention operating as described above moves to a position where the pinion 10 engages with the ring gear, and stops. The cutting unit 13 and the pin 14 are installed as described above. As a result, these cutting portions 13 and pins 14 control the movement of the overrunning clutch 8 and can greatly reduce the frictional resistance during the control of the overrunning clutch 8, and thus the washer and retainer. Will prevent damage.

이상과 같은 본 발명은 상기 간단한 구성의 제어수단을 이용하여 오버 런닝 클러치(8)와 피니언(10)의 이동과 정지를 제어하도록 하므로써 상기 피니언(10)의 이동거리와 정지위치를 정확하게 제어할 수 있으며, 이의 확실한 제어를 통하여 엔진의 시동을 신속하게 할 수 있고, 엔진의 시동후 상기 오버 런닝 클러치(8)와 피니언(10)의 복귀를 확실하면서 신속하게 할 수 있으며 상기 동작중 오버 런닝 클러치(8)를 지지하면서 설치되는 와셔와 리테이너에 전달되는 마찰저항을 없앨 수 있게 되고 이에 따라 상기 시동 전동기의 수명을 종래에 비하여 장구하게 할 수 있게 되는 점 등의 특징을 지닌 것이다.The present invention as described above can control the movement distance and the stop position of the pinion 10 by controlling the movement and stop of the overrunning clutch 8 and the pinion 10 by using the control means of the simple configuration. In addition, the engine can be quickly started through the reliable control thereof, and the overrunning clutch 8 and the pinion 10 can be returned quickly and reliably after the engine is started. 8) it is possible to eliminate the frictional resistance transmitted to the washer and the retainer to be installed while supporting, thereby making it possible to make the life of the starting motor longer than before.

Claims (1)

하우징(1)의 상부에 전자 스위치(2)를 설치하고 이의 내측 일방에 훅크(4)가 설치되는 플런저(3)를 설치하며 하우징(1)의 하방에는 아마츄어(5)를 설치하고 이의 축(6)에는 스플라인(7)을 설치하여 상기 훅크(4)와 연결되는 오버 런닝 클러치(8)를 설치하며 이의 축(9) 일단에는 링기어와 치합되는 피니언(10)을 설치한 시동 전동기에 있어서, 상기 스플라인(7) 최저경부(11)의 피니언(10)의 이동거리(α) 위치에서 상기 스플라인(7)의 잇수 1/2 만큼만 구멍(12)을 형성하고 이에 대응되는 오버 런닝 클러치(8)의 스플라인(801)상에 상기 피니언의 이동거리(α)만큼 커팅부(13)를 형성하며 이들 구멍(12)과 커팅부(13)에는 이들이 상호 결합되도록 하는 핀(14)을 압입설치하여 구성됨을 특징으로 하는 시동 전동기의 피니언 구동장치.An electronic switch 2 is installed on the upper part of the housing 1, and a plunger 3 in which a hook 4 is installed is installed on one of the inner sides of the housing 1, and an armature 5 is installed below the housing 1 and its shaft ( 6) a spline (7) is provided to install an overrunning clutch (8) connected to the hook (4), and one end of the shaft (9) in the starting motor provided with a pinion (10) engaged with a ring gear In addition, the overrunning clutch 8 corresponding to the hole 12 is formed by only 1/2 of the number of teeth of the spline 7 at the position of the movement distance α of the pinion 10 of the minimum diameter 11 of the spline 7. Cutting part 13 is formed on the spline 801 by the moving distance α of the pinion, and the holes 12 and the cutting part 13 are press-fitted with pins 14 to couple them to each other. Pinion drive of the starting motor, characterized in that configured.