CN101292085A - 小型发动机起动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种小型发动机起动装置，切实地通过绳卷筒进行发动机的起动，并且稳定地支撑驱动凸轮(7)。在起动器外壳的内部设置具有起动离合器机构的筒状的驱动凸轮、反冲起动器用绳卷筒(1)，以及电池马达，在可选择性地将驱动凸轮(7)与绳卷筒(1)或者电池马达(3)动作连接的小型发动机起动装置中，使绳卷筒(1)与驱动凸轮(7)通过单向离合器机构直接动作连接，并且突出形成从起动器外壳(4)的内面朝向驱动凸轮(7)的外周面的支撑板(6a)、(6b)，使驱动凸轮(7)的两侧端部在各支撑板(6a)、(6b)形成的轴承孔(8)内旋转自如地被嵌合支撑。

Description

小型发动机起动装置

技术领域

本发明涉及一种将作为小型发动机起动装置使用的电动电池马达和牵引起动绳的反冲起动器组合而成的小型发动机起动装置。

背景技术

将电池马达构成的起动器构与绳卷筒构成的起动器构组合起来的情况下，有必要选择性地切换电池马达构成的传导系与绳卷筒构成的传导系。所以，现有技术是将设置为可与发动机扣合的导动凸轮与作为缓冲蓄力单元通过蓄力发条同轴配置的起动齿轮动作连接，该起动齿轮通过单向离合器机构选择性地与卷有起动绳的反冲起动器用绳卷筒或者与和电池马达连接的减速齿轮动作连接。蓄力发条设置于驱动凸轮和起动齿轮之间。并且，在使电池马达转动的情况下，其构成为上述蓄力发条积蓄力量，在蓄力发条的能量达到充分的能够使驱动凸轮旋转的力量时，蓄力发条使驱动凸轮旋转。

同样地，在使牵引起动绳的绳卷筒旋转的情况下，通过使绳卷筒旋转，使得与绳卷筒扣合的起动齿轮旋转，在上述蓄力发条中积蓄力量，在蓄力发条的能量达到充分的能够使驱动凸轮旋转的力量时，蓄力发条使驱动凸轮旋转。

专利文献1：日本特开2002-227753号公报

专利文献2：日本特开2002-235640号公报

专利文献3：日本特开2002-285940号公报

发明内容

然而，缠绕于绳卷筒上的起动绳必须有必要的长度，使得在拉伸到最后时可以使蓄力发条积蓄到充分的力量。并且，即使是牵引起动绳，直到蓄力发条积蓄到充分的力量之前都不能电池马达。

并且，现有的起动装置的将驱动凸轮、起动齿轮和绳卷筒同轴设置，在驱动凸轮和起动齿轮之间缠绕蓄力发条的构成中，不得不在与起动器外壳一体设置的细的支轴上以与蓄力发条重叠穿过的状态支撑上述驱动凸轮、起动齿轮、绳卷筒以及蓄力发条。因此，支轴不能承受这些部件的荷重，容易因支撑不稳定而振动，所以难以达到同心度的精度，有着接触产生噪音，容易引起动作不良的问题。这样的现象特别在电池马达构成的齿轮驱动的情况下由于压力角的作用而表现的更为显著。

为了消除上述缺点，例如在专利文献1中将驱动凸轮的一部分以起动器外壳支撑，但是并未充分解决该问题。

本发明为了解决以上问题，以提供能够稳定地支撑驱动凸轮，并且能够切实地通过绳卷筒进行发动机起动的小型发动机起动装置为课题。

为了解决上述课题，技术方案1相关的发明在起动器外壳的内部设置具有能够与发动机之间动作连接的起动离合器机构的筒状的驱动凸轮；与上述驱动凸轮同轴设置的缠绕有起动绳的反冲起动器用绳卷筒；以及电池马达，能够选择性地将上述驱动凸轮与上述绳卷筒或者上述电池马达动作连接，其特征在于，使上述绳卷筒与驱动凸轮通过单向离合器机构直接动作连接，并且从上述起动器外壳的内面朝向上述驱动凸轮的外周面突出形成支撑板，使上述驱动凸轮的两侧端部在上述各支撑板上形成的轴承孔内旋转自如地被嵌合支撑。

根据技术方案1相关的发明，因为是将绳卷筒的旋转直接传递给驱动凸轮的构成，因此与现有的将绳卷筒的旋转通过蓄力发条传递给驱动凸轮的构成相比，驱动凸轮在牵引绳卷筒动作后较早的时间内以较快速度旋转，所以能够切实地电池马达。

并且，因为是将绳卷筒的旋转直接传递给驱动凸轮的构成，与从发动机侧对驱动凸轮的旋转传导系无关，所以能够在起动器外壳上形成支撑绳卷筒的支撑板。

而且，因为是驱动凸轮的两侧端部在一体形成于起动器外壳内面上的两片支撑板的轴承孔内旋转自如地支撑的构成，即使驱动凸轮在与其轴向垂直的方向上受到能使其晃动的外力，由于该外力是在支撑板的板面方向动作，因此能够充分稳定地支撑驱动凸轮，进行圆滑地旋转。

附图说明

图1为本发明相关的起动器的纵截面图。

图2为表示图1的X-X线上的截面的主要部分的说明图。

图3为其他实施方式的一部分的纵截面图。

图4为表示图3的Y-Y线上的截面的主要部分的说明图。

标号说明

1 绳卷筒

3 电池马达

4 起动器外壳

6a、6b 支撑板

7 驱动凸轮

具体实施方式

以下根据附图对本发明的实施方式进行说明。图1为小型发动机起动装置的纵截面图，该起动装置为将牵引缠绕于绳卷筒1上的起动绳2的反冲起动器和电动电池马达3组合而成的，在起动器外壳4的前侧安装有固定于发动机的曲轴上的带轮5，起动器外壳4上旋转自如地设置有与上述带轮5同轴的与上述带轮5可扣合的筒状的驱动凸轮7。

驱动凸轮7形成为筒状，筒部7a的中间部伸出形成凸缘部7b，设置于起动器外壳4的大致中央。从上述起动器外壳4的内面朝向上述驱动凸轮7的外周面的前后两片(也可以为更多片)平行的支撑板6a、6b突出形成为与上述驱动凸轮7的外周面成直角，上述驱动凸轮7的筒部7a的前后端部在形成于上述各支撑板6a、6b上的短筒状的轴承孔8内被旋转自如地嵌合支撑。上述凸缘7b设置于上述支撑板6之间，进而凸缘7b与后部支撑板6b之间形成空间部。驱动凸轮7的筒部7a的前端形成有可与设置于带轮5侧面的离心棘轮9扣合脱离的凸轮爪10。离心棘轮9被施以弹力使其一直与驱动凸轮7的凸轮爪10扣合，由此设置起动离合器机构。而且，与上述专利文献1的图4所公开的内容相同地，驱动凸轮7向一个方向旋转的时候，由于离心棘轮9与凸轮爪10扣合，所以带轮5旋转，向反方向旋转时，驱动凸轮空转，带轮5不旋转。带轮5旋转，发动机也旋转，由此在带轮5被发动机带动旋转时，由于离心力，离心棘轮9向脱离凸轮爪10的方向转动，切断发动机侧与驱动凸轮7侧的旋转传递。

然后，马达起动和反冲起动均构成为使上述驱动凸轮7旋转。

首先，电池马达3对驱动凸轮7的旋转驱动机构有3个减速齿轮13、14、15构成。亦即，(由电池驱动的)电池马达(cell motor)3的输出轴16的齿轮17与第一减速齿轮13啮合连接，第一减速齿轮13的小径齿轮部13a与第二减速齿轮14啮合连接，进而第二减速齿轮14的小径齿轮部14a与最终减速齿轮15啮合连接。而且，最终减速齿轮15的中心形成的轴承孔18与上述驱动凸轮7可旋转地嵌合。并且，驱动凸轮7与最终减速齿轮15之间卷装有减震弹簧19。而且，减震弹簧19的外侧端与最终减速齿轮15扣合，如图2所示，内侧端19a与驱动凸轮7的筒部7a外侧形成的阶梯部20可扣合。

另外，最终减速齿轮15与减震弹簧19收纳于驱动凸轮7的凸缘7b与后部支撑板6b之间形成的空间部内，在驱动凸轮7的筒部7a上被旋转自如地支撑。并且，最终减速齿轮15与后部支撑板6b扣合，防止脱离。

在上述构成中，由电池马达3起动时，由电池向电池马达3供电。由此，将其旋转力从固定于输出轴16上的齿轮17由第一减速齿轮13经第二减速齿轮14传递到最终减速齿轮15，最终减速齿轮15旋转。由于驱动凸轮7的凸轮爪10被施加作用力使其一直与带轮5的离心棘轮9扣合，所以由于最终减速齿轮15旋转后，因发动机的起动阻力使旋转负荷增大，驱动凸轮7的负荷变大，因此减震弹簧19收缩。减震弹簧19收缩后，旋转力在减震弹簧19中积蓄，蓄力达到一定程度以上后驱动凸轮7一下子旋转。通过驱动凸轮7的旋转使带轮5旋转，进而与带轮5连接的发动起起动。

这样，在发动机起动中，驱动凸轮7如上所述旋转，由于绳卷筒1与驱动凸轮7相分离，因此其旋转力不会传递到绳卷筒1。并且，最终减速齿轮15仅在起动发动机3动作时持续旋转，因此减速弹簧19可以切实地积蓄必要的能量。

接着，反冲起动产生旋转的传递机构如以下构成。亦即，从起动器外壳4的背面板4a上突出形成支轴21，该支轴21旋转自如地将绳卷筒1与上述驱动凸轮7同轴支撑。绳卷筒1在中心的轴承孔22的外侧具有绳收纳槽23。绳收纳槽23中缠绕有起动绳2，其一端被引出到起动器外壳4外，基部侧的端部固定在绳卷筒1中不能被拉出。通过拉伸上述一端，将起动绳2从绳卷筒1中拉出，使绳卷筒1以卷筒支轴21为中心被旋转驱动。

另外，在绳卷筒1的后侧设置有用于是绳卷筒回转的发条弹簧24。其一端扣合于绳卷筒1的轴承孔22外侧，另一端扣合于发动机壳4内侧。

并且，驱动凸轮7与绳卷筒1之间设置有单向离合器机构30。亦即，在绳卷筒1的绳收纳槽23内周侧凹部的周面上切有螺旋花键25，与此相对，嵌于其内侧，沿轴向可滑动设置的离合器筒26的外周上也形成有与上述螺旋花键25相啮合的螺旋花键25。该离合器筒26与缠绕于支轴21上的摩擦弹簧27扣合安装，使其不易旋转。并且，顶端形成有棘轮爪28。上述离合器筒26形成为与支撑板6a、6b的轴承孔8相同或者更小。

与此相对，驱动凸轮7的筒部7a的绳卷筒1侧端部上形成有与上述扣合筒体26可扣合的扣合部28。

根据上述构成，进行反冲起动时，牵引起动绳2的话，绳卷筒1和轴承孔22都旋转，与其外周的花键25相扣合的离合器筒26被施以弹力不能旋转，因此突出并与驱动凸轮7的筒部7a的棘轮爪28扣合。由此，驱动凸轮7直接旋转，通过驱动凸轮7的旋转使带轮5旋转，进而与带轮5连接的发动机起动。

另外，上述单向离合器30为特公平2-5913号公报等所公开的公知的机构。

如上所述，由于绳卷筒1的旋转不和现有技术一样经由起动齿轮，而是直接传递到驱动凸轮7的构成，与现有的将绳卷筒1的旋转通过减震弹簧19传递到驱动凸轮7的情况相比，驱动凸轮7在牵引绳卷筒1动作后较早的时间内以较快速度旋转，所以能够切实地电池马达。

但是，驱动凸轮7如图2所示旋转时，其筒部7a的阶梯部20与减震弹簧19的内侧端19a不相扣合，因此不会使减震弹簧19收缩。仅驱动凸轮7旋转。因而，驱动凸轮7的旋转力不会传递到上述最终减速齿轮。

另外，由起动了的发动机带动带轮5旋转时，伴随其旋转的离心力使离心棘轮9向脱离凸轮爪10的方向转动，切断发动机侧向驱动凸轮7侧的旋转传递。

如上所述，发动机可以选择性地通过电池马达3起动或者通过反冲起动的任意一个起动。

由于驱动凸轮7的两侧部被一体形成于起动器外壳4的内面上的前后两片支撑板6a、6b的轴承孔22旋转自如地支撑着，因此即使驱动凸轮7在与其轴向垂直的方向上受到能使其晃动的外力，由于该外力是在支撑板6a、6b的板面方向动作，因此与支撑现有的细长且不稳定的支轴的构成相比，能够充分稳定地被支撑，进行圆滑地旋转。

与此相关联，由于扣合筒体26形成为与支撑板6a、6b的轴承孔8相同或者更小，因此不会干扰支撑驱动凸轮7的支撑板6b，能够通过支撑板6a、6b没有困难地支撑驱动凸轮7。并且，由于起动器外壳4的支轴21仅支撑绳卷筒1的构成，因此能够扩大驱动凸轮7和绳卷筒1之间的间隔，由此能够在起动器外壳4中有富余地形成驱动凸轮7的支撑板6b。并且，由于是绳卷筒1的旋转直接传递到驱动凸轮的构成，因此与电池马达侧向驱动凸轮7的旋转传导系无关，由于不必在绳卷筒和最终减速齿轮15间传递，因此能够形成支撑绳卷筒1的后部的支撑板6b，并且其形状并不仅限于图示的形态，也可以为内部中空等各种形态。

但是，驱动凸轮7和绳卷筒1之间的单向离合器机构并不仅限于图1所示。例如也可以采用如图3和图4所示的构成，在形成于绳卷筒1中心的轴承孔22的相反侧形成延长筒部31，将该延长筒部31嵌入驱动凸轮7的筒部7a的内侧，在上述筒部7a的内面上一端较深，向另一端平缓倾斜的槽32的内部设置滚针轴承33。在绳卷筒1向A方向旋转时，滚针轴承33向槽32的较浅侧移动，因此绳卷筒1的延长筒部31与驱动凸轮7的筒部7a之间挤有滚针轴承33，阻力变大，驱动凸轮7也旋转。绳卷筒1向B方向旋转时，滚针轴承33向槽32的较深侧逃出，驱动凸轮7不旋转。当然，也可以为其他单向离合器机构。

Claims (1)

1.一种小型发动机起动装置，在起动器外壳的内部设置：具有能够与发动机之间动作连接的起动离合器机构的筒状的驱动凸轮；与上述驱动凸轮同轴设置的缠绕有起动绳的反冲起动器用绳卷筒；以及电池马达，能够选择性地将上述驱动凸轮与上述绳卷筒或者上述电池马达动作连接，其特征在于，

使上述绳卷筒与驱动凸轮通过单向离合器机构直接动作连接，

并且从上述起动器外壳的内面朝向上述驱动凸轮的外周面突出形成支撑板，使上述驱动凸轮的两侧端部在上述各支撑板形成的轴承孔内旋转自如地被嵌合支撑。

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