CN103511154B - 用于起动器的电磁螺线管设备 - Google Patents

Abstract

一种用于起动器的电磁螺线管设备，包括第一螺线管和第二螺线管。第一螺线管包括第一线圈和第一柱塞，第一线圈受到激励以形成第一电磁体，以及第一柱塞受到第一电磁体的吸引而在第一线圈的内周中轴向移动。第二螺线管包括第二线圈和第二柱塞，第二线圈受到激励以形成第二电磁体，第二柱塞受到第一电磁体的吸引而在第二线圈的内周中轴向移动。第一螺线管和第二螺线管保持在公共的开关框架中。第一螺线管由于第一电磁体的吸引而移动的运动方向与第二螺线管由于第二电磁体的吸引而移动的运动方向设定为相同方向。在第一螺线管与第二螺线管之间定位有非磁性隔壁区段。

Description

用于起动器的电磁螺线管设备

技术领域

本发明涉及一种用于起动器的电磁螺线管设备，该电磁路线管设备包括用于朝向发动机的环形齿轮侧移位小齿轮的第一螺线管和用于断开或闭合设置在电源电路中的主触头的第二螺线管，并且在该电磁路线管设备中，第一螺线管和第二螺线管串列地位于公共的开关框架中。

背景技术

近年来，为了改善燃料效率并且限制二氧化碳排放，使用怠速停止系统（下文中称为“ISS”）的车辆已经越来越受欢迎。

这种ISS是构造成当车辆由于十字路口处的停止信号灯、或者由于交通阻塞而暂时性地停止时通过切断供应至发动机的燃料而自动地停止发动机并且随后当与用于起动车辆的使用者操作相关联地满足预定再起动条件（例如，释放制动踏板的操作或驱动范围的变速操作）时通过自动地致动起动器而再起动发动机的系统。

作为适于ISS的一种起动器，已知的是使用具有两个螺线管的所谓的串列螺线管型的电磁螺线管设备的起动器。

例如，JP-A-2009-191843公开了一种包括第一螺线管（下文中称为“螺线管SL1”）和第二螺线管（下文中称为“螺线管SL2”）的用于起动器的电磁螺线管设备。螺线管SL1驱动移位杆以朝向发动机的环形齿轮移位起动器的小齿轮。螺线管SL2断开或闭合设置在电源电路中的主触头。这两个螺线管SL1和SL2在轴向方向上串列定位，并且保持在公共的开关框架中。各螺线管的操作能够由电子控制单元（ECU）独立地控制。因此，电磁螺线管设备能够适于用在ISS的起动器中。

在JP-A-2009-191843中描述的起动器中，马达的电枢轴和保持小齿轮的输出轴共轴地定位成穿过行星减速器。小齿轮在轴向方向上以可移动的方式设置在输出轴上。电磁螺线管设备由于螺线管SL1中产生的磁力（电磁体的吸引力）吸引用于螺线管SL1的第一柱塞（下文中称为“SL1柱塞”），以便经由联接至SL1柱塞的移位杆朝向环形齿轮侧移位小齿轮。

另一方面，在周知的减速型起动器（参考JP-B1-4207854）中，马达的电枢轴和保持小齿轮的小齿轮轴彼此平行地轴向定位。电枢轴的旋转经由齿轮减速器传递至小齿轮轴。在该起动器中，电磁螺线管设备与小齿轮轴共轴地定位，并且与嵌置在电磁螺线管设备中的柱塞的运动相结合地朝向环形齿轮侧移位小齿轮。

在JP-A-2009-191843中公开的电磁螺线管设备中，SL1柱塞的运动经由移位杆传递至小齿轮。因此，朝向环转齿轮侧移位的小齿轮的方向与由于电磁体的吸引而移动的SL1柱塞的运动方向相反。

相反地，在串列螺线管型电磁螺线管设备用在JP-B1-4207854中公开的减速型起动器中的情况下，小齿轮轴朝向由于电磁体的吸引而移动的第一柱塞的运动方向移位。因此，第一柱塞的运动方向与小齿轮移位的方向相同。换言之，螺线管SL1中的SL1柱塞的运动方向与螺线管SL2中的第二柱塞（下文中称为“SL2柱塞”）的运动方向相同。

尽管SL1柱塞的运动方向与SL2柱塞的运动方向相同，但是如果SL1柱塞在第二螺线管的启动之前被启动，即，如果螺线管SL1的线圈在螺线管SL2的线圈激励之前被激励并且随后螺线管SL2的线圈被激励同时螺线管SL1的线圈继续被激励，那么SL2柱塞的运动不存在问题。这是因为当激励螺线管SL2的线圈时，SL1柱塞已经朝向小齿轮移动。在这种情况下，在螺线管SL1中产生的磁通量不会经由SL1柱塞泄漏在SL2柱塞中，并且不会影响SL2柱塞的运动。

然而，如果螺线管SL2在螺线管SL1的启动之前被启动，即，如果螺线管SL2的线圈在螺线管SL1的线圈的激励之前被激励并且随后螺线管SL1的线圈被激励同时螺线管SL2的线圈继续被激励，那么在螺线管SL2中产生的磁通量泄漏在SL1柱塞的后部中，这导致保持SL1柱塞的力的产生。当SL1柱塞被致动时该力变成负荷，然后阻碍SL1柱塞的运动。这可导致螺线管SL1的操作电压的增加。

发明内容

本公开提供了一种用于适于串列螺线管型的起动器的电磁螺线管设备，该电磁螺线管设备包括（i）第一柱塞，当使小齿轮朝向发动机的环转齿轮侧移位时，该第一柱塞由于第一螺线管的电磁体的吸引而移动；以及（ii）第二柱塞，当使连接至马达的电源电路的主触头闭合时，该第二柱塞由于第二螺线管的电磁体的吸引而移动，并且，该电磁螺线管设备能够以如下方式防止操作电压增加：在第一螺线管中产生的磁通量不影响第二柱塞的操作并且在第二螺线管中产生的磁通量不影响第一柱塞的操作。

根据本公开的一方面，提供了一种用于起动器的电磁螺线管设备。该起动器包括马达和与发动机的环形齿轮啮合的小齿轮。该起动器将马达的扭矩传递至小齿轮以起动发动机。电磁螺线管设备包括第一螺线管和第二螺线管。

第一螺线管位于电磁螺线管设备的轴向方向上的小齿轮侧并且包括：第一线圈，该第一线圈受到激励而形成第一电磁体；以及第一柱塞，该第一柱塞受到第一电磁体的吸引而在轴向方向上在第一线圈的内周中移动。第一螺线管与第一柱塞的运动相关联地使小齿轮朝向环形齿轮侧移位。

第二螺线管位于轴向方向上的反小齿轮侧并且包括：第二线圈，该第二线圈受到激励而形成第二电磁体；以及第二柱塞，该第二柱塞受到第一电磁体的吸引而在轴向方向上在第二线圈的内周中移动。第二螺线管与第二柱塞的运动相关联地断开或闭合马达的电源电路中的主触头。

第一螺线管和第二螺线管被保持在公共开关框架中。第一螺线管由于第一电磁体的吸引而移动的运动方向与第二螺线管由于第二电磁体的吸引而移动的运动方向设定为相同方向。在第一螺线管与第二螺线管之间定位有非磁性隔壁区段。

根据本公开的该方面，非磁性隔壁区段定位在第一螺线管和第二螺线管之间。于是，即使当第二线圈在第一线圈的激励之前受到激励并且随后第一线圈受到激励同时第二线圈继续受到激励，仍能够阻止在第二螺线管中产生的磁通量泄漏在第一柱塞（特别地，处于反小齿轮侧的第一柱塞后端部）中。因此，即使当第一线圈受到激励同时第二线圈继续受到激励时，在第二螺线管中产生的磁通量也不充当第一柱塞受到激励时的负荷。换言之，保持第一柱塞的力不影响第一柱塞。因此，第一柱塞的运动未受到阻碍。这能够消除第一螺线管的操作电压的增加。

附图说明

在附图中：

图1是根据第一示例性实施方式的用于减速型起动器的电磁螺线管设备的截面图；

图2是图1的电磁螺线管设备的放大局部截面图；

图3是包括图1的电磁螺线管设备的起动器的截面图；

图4是从图3的轴向后侧观察的起动器的平面图；

图5是图3的起动器的电路图；

图6是根据第二示例性实施方式的用于起动器的电磁螺线管设备的截面图；以及

图7是根据第三示例性实施方式的用于起动器的电磁螺线管设备的截面图。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图详细地描述本发明的示例性实施方式。

（第一示例性实施方式）

参考图1至图5描述第一示例性实施方式。在本实施方式中，减速型起动器（下文中称为“起动器1”）采用构成串列螺线管型的电磁螺线管设备2。

如图3所示，该起动器1除了电磁螺线管设备2之外还包括马达3、小齿轮6、减速齿轮装置和离合器7。马达3产生扭矩。小齿轮轴5平行于马达3的电枢轴4设置。小齿轮6固定于小齿轮轴5的外周以便与小齿轮轴5一起旋转。减速器减低马达3的旋转速度并且增加马达3中产生的扭矩。离合器7将由减速齿轮装置增加的扭矩传递至小齿轮轴5。电磁螺线管设备2与小齿轮轴5共轴地设置。

马达3包括周知的整流子马达，该整流子马达包括磁场装置、电枢9和电刷10。磁场装置产生磁场。电枢9具有位于电枢轴4的一个轴向端上的整流子8。电刷10设置在整流子8的外周上。

磁场装置形成磁路并且包括磁场极柱13和场线圈14。磁场极柱13由螺钉12固定至轭11的内周，轭11也用作马达3的壳体。场线圈14由围绕磁极柱13缠绕的扁平线构成。可替代地，磁场装置可由磁体型场装置构成，在该磁体型场装置中，多个永磁体位于轭11的内周上。

小齿轮轴5插入花键管15并且以螺旋花键方式连接至花键管15，以便能够在起动器1的轴向方向（图3中的左右方向）上移动。

此处，在图1和图3中，包括小齿轮轴5和电磁螺线管设备2的轴向左侧称为“小齿轮侧”，并且轴向右侧称为“反小齿轮侧”（即，小齿轮侧的反向侧）。而且，在小齿轮轴5相对于花键管15轴向移动的情况下，轴向向右的方向还称为“开关方向”，并且轴向向左的方向还称为“反开关方向”（即，开关方向的反向侧）。

在小齿轮轴5中，在轴中心部从反小齿轮侧的轴向端面朝向小齿轮侧穿凿有孔。在该孔中，设置有钢珠16。

小齿轮6通过竖直花键配合而装配至从花键管15的小齿轮侧的端面突出的小齿轮轴5的外周。该小齿轮6通过小齿轮弹簧17压靠于花键管15的小齿轮侧的端面。

花键管15具有定位在小齿轮侧的第一端部和定位在反齿轮侧的第二端部，其中第一端部被起动器壳体19经由第一球轴承18可旋转地支撑，并且第二端部被中央壳21经由第二球轴承20可旋转地支撑。在花键管15中，复位弹簧22设置成相对于花键管15朝向反小齿轮侧偏置小齿轮轴5。

如图3所示，减速器由包括驱动齿轮23、中间齿轮24和离合器齿轮25的齿轮系组成。驱动齿轮23形成在电枢轴4的相反侧的端部中。中间齿轮24与驱动齿轮23啮合。离合器齿轮25与中间齿轮24啮合。

中间齿轮24由齿轮轴24a旋转地支撑。在齿轮轴24a中，通过使用压配合将一个端部装配在形成在中央壳21中的孔中，并且将另一端部插入形成在起动器壳体19中的孔。离合器齿轮25通过花键装合而装配至具有圆筒形形状的凸部区段26的外周，并且该凸部区段26被花键管15的外周经由轴承27可旋转地支撑。

离合器7包括离合器外部7a、离合器内部7b和离合器滚子7c，其中，离合器齿轮25的旋转经由齿轮凸部区段26传递至离合器外部7a，离合器内部7b与花键管15一体地形成，离合器滚子7c将离合器外部7a的旋转传递至离合器内部7b。该离合器7构成周知的单向离合器，该单向离合器能够经由离合器滚子7c将扭矩从离合器外部7a传递至离合器内部7b，并且中断从离合器内部7b至离合器外部7a的动力传递。

接下来，在下文中对电磁螺线管设备2的构造进行描述。

如图1所示，电磁螺线管设备2包括第一螺线管（下文中称作“螺线管SL1”）和第二螺线管（下文中称作“螺线管SL2”）。螺线管SL1通过使用电磁体的吸引朝向反开关方向使小齿轮轴5移位。螺线管SL2断开和闭合连接至马达3的电源电路的主触头。

这些螺线管SL1和SL2轴向串列布置并且一体地保持在公共开关框架（开关壳）中。在该开关框架中，螺线管SL1保持在小齿轮侧，并且螺线管SL2保持在反小齿轮侧。这些螺线管SL1和SL2设定为相同操作方向。

如图1所示，开关框架包括金属框架28、树脂框架29和金属端框架30。金属框架28主要覆盖螺线管SL1的外周。树脂框架20主要覆盖螺线管SL2的外周。端框架30封闭树脂框架20的敞开端。

金属框架28与中心壳21一体地设置并且形成为相比于中心壳21朝向反小齿轮侧延伸的圆筒形形状。树脂壳体29形成为在小齿轮侧和反小齿轮侧的两端处都敞开的圆筒形形状，并且以橡胶衬垫31夹在树脂框架29的小齿轮侧的敞开端与金属框架28的敞开端之间的方式进行组装。端框架30以橡胶衬垫32夹在端框架30与树脂框架29的反小齿轮侧的敞开端之间的方式进行组装。在金属框架28中，多个双头螺栓（未示出）预先被旋拧。通过将内部螺母33和外部螺母34拧紧至旋拧在金属框架28中的双头螺栓的端部而将端框架30结合至金属框架28。

（螺线管SL1的说明）

如图1所示，螺线管SL1包括第一线圈（下文中称为“SL1线圈35”）、第一柱塞（下文中称为“SL1柱塞36”）、第一固定芯部（下文中称为“SL1固定芯部37”）、环状芯部板38、轴39、复位弹簧（第一复位弹簧）40、以及驱动弹簧41。SL1线圈35通电以形成为电磁体。SL1柱塞36能够在轴中心方向（图1中的左右方向）上在SL1线圈35的内周中移动。SL1固定芯部37通过电磁体而被磁化以吸引SL1柱塞36。芯部板38位于SL1线圈35的小齿轮侧。轴39将SL1柱塞36的运动传递至柱塞轴5。当电磁体的吸引力消失时，复位弹簧40使SL1柱塞36复位。驱动弹簧41存储反作用力以使小齿轮6移位至发动机的环形齿轮G（参见图5）。

SL1线圈35通过例如围绕树脂绕线筒42缠绕绝缘涂层铜线而构成。在绕线筒42的内周中，插入圆筒形套管43。圆筒形套管43由非磁性金属（例如，不锈钢）制成并且引导SL1柱塞36的运动。

SL1柱塞36形成为台阶形状，该台阶形状在其外周表面具有台阶部。在该SL1柱塞36中，在纵向方向（图1中的左右方向）上穿过SL1柱塞36的中心部形成中空孔44。在中空孔44的小齿轮侧，形成了直径被设定为小的小直径孔部44a。

SL1固定芯部37形成为在径向方向上的中心部处敞开的环状形状，并且插入圆筒形套管43的小齿轮侧的内周。该SL1固定芯部37定位成在轴向方向上与SL1柱塞36相对。

芯部板38通过桩接（压紧）固定于SL1固定芯部37并且与其机械地和磁性地联接。芯部板38与形成金属板28的小齿轮侧的底面的中央壳的端面接触。在板38中，朝向小齿轮侧的轴向运动受到限制，并且周向旋转也受到限制。

轴39穿过SL1柱塞36的小直径孔部44a并且组装至SL1柱塞36。轴39的端部从小直径孔部44a进入中空孔44的反小齿轮侧。该端部设置有凸缘区段39a，该凸缘区段39a的外径大于小直径孔部44a的内径。轴39的小齿轮侧从小直径孔部44a突出。该小齿轮侧穿过SL1固定芯部37的内周并且插入穿凿在小齿轮轴5的端面中的孔以与钢球16接触。

复位弹簧40位于从SL1柱塞36的小直径孔部44a突出的柱塞轴36的外周。在复位弹簧40中，小齿轮侧的一个端部通过该一个端部与钢球16接触而被支撑，并且反小齿轮侧的另一端部通过该另一端部与小直径孔部44a的外边缘部接触而被支撑。

如图1所示，驱动弹簧41位于从小直径孔部44a形成在反小齿轮侧的中空孔44中。在驱动弹簧41中，反小齿轮侧的一个端部通过该一个端部与端板45接触而被支撑，并且小齿轮侧的另一端部通过该另一端部与轴39的凸缘区段39a接触而被支撑。

端板45通过焊接或粘接等固定至SL1柱塞36的反小齿轮侧的端面。

（螺线管SL2的说明）

螺线管SL2包括第二线圈（下文中称为“SL2线圈46”）、第二柱塞（下文中称为“SL2柱塞46”）、第二固定芯部（下文中称为“SL2固定芯部48”）、环状磁性板49、以及复位弹簧（第二复位弹簧）50。SL2线圈46通电以形成电磁体。SL2柱塞47能够在轴中心方向（图1中的左右方向）上在SL2线圈46的内周中移动。SL2固定芯部48通过电磁体而被磁化以吸引SL2柱塞46。磁性板49位于SL2线圈46的小齿轮侧。当电磁体的吸引力消失时，复位弹簧50复位SL2柱塞46。

SL2线圈46通过例如围绕树脂绕线筒51缠绕绝缘涂层铜线而构成。在绕线筒51的内周中，插入圆筒形套管52。圆筒形套管52由非磁性金属（例如，不锈钢）制成并且引导SL2柱塞47的运动。

如图1所示，SL2柱塞47形成为台阶形状，该台阶形状在其外周表面具有台阶部。在该SL2柱塞47中，形成了在小齿轮侧的端面处敞开的圆筒形孔47a。

SL2固定芯部48形成为在径向方向上的其内周中具有台阶部的环状形状，并且插入圆筒形套管52的小齿轮侧的内周。该SL2固定芯部48定位成在轴向方向上与SL2柱塞47相对。

磁性板49通过例如将通过冲压机而形成为环状形状的多个钢板层合而构成。磁性板49机械地且磁性地联接至SL2固定芯部48。

如图1所示，该磁性板49和螺线管SL1的芯部板38经由固定芯部53彼此磁性地连接，其中固定芯部53形成螺线管SL1和螺线管SL2中的公共磁路。

复位弹簧50插入在形成在SL2柱塞47中的圆筒形孔47a的内周中。在复位弹簧50中，小齿轮侧的一个端部由SL2固定芯部48的反小齿轮侧的端面支撑，并且反小齿轮侧的另一端面由SL2柱塞47的圆筒形孔47a的底面（轴向端面）支撑。

如图5所示，通过螺线管SL2断开或闭合的主触头通过一对固定触头56和移动触头57构成。固定触头56经由两个端子螺栓54和55连接至马达3的电源电路。可移动触头57使固定触头56彼此电连接或断开。当移动触头57接触固定触头56时，固定触头56经由移动触头57被电连接。因此，主触头闭合（接通）。当移动触头57与固定触头56分离时，固定触头56彼此电隔离。因此，主触头断开（关断）。

两个螺栓54和55也称为B-端子螺栓54和M-端子螺栓55。在B-端子螺栓54和M-端子螺栓55中，外（阳）螺纹部形成在各自的外周上。如图5所示，B-端子螺栓54连接至与电池B的负极端子连接的电池电缆58的端子。M-端子螺栓55连接至与马达3的正极侧的电刷连接的马达引线59的端子（参见图4）。如图1所示，在B-端子螺栓54和M-端子螺栓55中，各外螺纹部穿过埋设在树脂框架29中的套环60朝向树脂框架29的外侧突出。通过相对于套环60拧紧与外螺纹联接的螺母61，将B-端子螺栓54和M-端子螺栓55固定。

通过连接至SL1线圈35和SL2线圈46的两个通电端子62和63（参见图5）的夹物模制，树脂框架29与连接器壳体64（参加图3）一体地模制。

如图5所示，从连接器壳体64引出的通电端子62和63连接至用于从电池B向SL1线圈35和SL2线圈46供应电力的电源线65和66。电源线65和66连接至第一继电器（下文中称为“SL1继电器67”）和第二继电器（下文中称为“SL2继电器68”）。SL1继电器67和SL2继电器68通过电子控制单元（ECU）来电气地控制。

通电端子62和63分别连接至与SL1线圈35和SL2线圈46并联的二极管70和71。二极管70和71的目的是使当SL1继电器67和SL2继电器68关断时在SL1线圈35和SL2线圈46中产生的反电动势短路。

两个固定触头56分别与B-端子螺栓54和M-端子螺栓55分开地设置。例如，固定触头56可通过如下方式固定：将B-端子螺栓54和M-端子螺栓55的柄部通过使用压配合装配于形成在固定触头56中的圆形孔中。可替代地，它们可通过如下方式固定：在B-端子螺栓54和M-端子螺栓55的柄部中形成锯齿状部并且通过使用压配合将柄部与形成在固定触头56中的圆形孔中的锯齿状部装配。

图1示出了从树脂框架29的下侧引出的B-端子螺栓54的状态。实际上，如图4所示，从树脂框架29的左右侧引出B-端子螺栓54和M-端子螺栓55。图1和图3的电磁螺线管设备2示出了从图4的线I-O-I截取的截面形状。

如图1所示，移动触头57夹在树脂绝缘板72和绝缘衬套73之间，并且通过SL2柱塞47保持。当主触头闭合时由施加触头压力的触头压力弹簧74偏置该移动触头57。

当SL2线圈46的通电停止且电磁体的吸引力消失时，SL2柱塞47由于复位弹簧50的反作用力而复位并且在形成在绝缘衬套73上的锥形面接触形成在端盖57上的锥形面的位置处停止。因此，SL2柱塞47的复位位置由绝缘衬套73的锥形面与端盖57的锥形面之间的接触限定。

接下来，对根据本发明的电磁螺线管设备2的结构进行详细描述。

首先，对SL1柱塞36和SL2柱塞47进行描述。

如图2所示，SL1柱塞36包括第一柱塞台阶面36a、第一柱塞滑动部36b、和第一柱塞后端部36c。第一柱塞台阶面36a是由外周上的台阶形成的轴向端面。第一柱塞滑动部36b是相对于第一柱塞台阶面36a的轴向位置在轴向方向上定位在小齿轮侧的部分。第一柱塞后端部36c相对于第一柱塞台阶面36a的轴向位置在轴向方向上定位在反小齿轮侧的部分。第一柱塞后端部36c的外径形成为小于第一柱塞滑动部36b的外径。

在SL2柱塞47中，在小齿轮侧的端面处敞开的圆筒形孔47的内径形成为大于第一柱塞后端部36c的外径。

在SL1柱塞36和SL2柱塞47中，当SL1线圈35和SL2线圈46不受激励时，换言之，当SL1柱塞36和SL2柱塞47通过复位弹簧40、50复位并且在各自的复位位置处停止，第一柱塞后端部36c插入形成在SL2柱塞47中的圆筒形孔47a中，以形成SL1柱塞36被轴向地包绕（在轴向方向上至少部分地被覆盖）在SL2柱塞47中的包绕状态。

如上文所描述的，SL2柱塞47的复位位置通过绝缘衬套73的锥形面与端盖57的锥形面之间的接触来限定。如下文中所描述的，SL1柱塞36的复位位置通过SL2固定芯部48来限定。

如图2所示，SL2固定芯部48包括第二芯部台阶面48a、第二芯部前部48b以及第二芯部后部48c。第二芯部台阶面48是由内周上的台阶形成的轴向端面。第二芯部前部48b是相对于第二芯部台阶面48a的轴向位置在轴向方向上定位在小齿轮侧的部分。第二后部48c是相对于第二芯部台阶面48a的轴向位置在轴向方向上定位在反小齿轮侧的部分。

第二芯部前部48b的内径形成为大于第一柱塞滑动部36b的外径并且大约等于SL2线圈35的绕线筒42的内径。

引导SL1柱塞36移动的圆筒形套管43插入在第二芯部前部48b的内周中。换言之，圆筒形套管43不仅插入绕线筒42的内周而且还插入位于从绕线筒42的内周延伸的反小齿轮侧的第二芯部前部48b中。第二芯部后部48c的内径形成为小于第一柱塞滑动部36b的外径并且大于第一柱塞后端部36c的外径。

当SL1柱塞36通过复位弹簧40复位，第一柱塞台阶面36a与第二芯部台阶面48a直接或间接接触。以这种方式，限定SL1柱塞36的复位位置。在第一示例性实施方式的构造中，如下所描述的，实际上，第一柱塞台阶面36a与第二芯部台阶面48a经由隔壁区段（分隔壁）75的凸缘部75c间接接触。

隔壁区段75如上所描述地设置在形成包缠状态的SL1柱塞36与SL2柱塞47之间。该隔壁75通过非磁性金属板的金属冲压（压制加工）而形成。

下面对隔壁75的具体形状进行描述。

隔壁区段75形成为围绕SL1柱塞36中的第一柱塞后端部36c覆盖的杯形状，SL1柱塞36形成其被轴向地包绕（在轴向方向上至少部分地被覆盖）在SL2柱塞47中的包绕状态。具体地，如图2所示，隔壁区段75包括板状隔壁底部75a、隔壁管部75b以及如所描述的凸缘部75c。隔壁底部75a定位成与附连在第一柱塞后端部36c的反小齿轮侧的端板45相对。隔壁管部75b从隔壁底部75a的径向方向上的外周线沿第一柱塞后端部36c的外周朝向小齿轮侧呈圆筒状地延伸。凸缘部75c从隔壁管部75b的小齿轮侧的端部在径向方向上向外延伸。

该隔壁部75以如下方式固定至SL2固定芯部48：在凸缘部75c与第二芯部台阶面48c之间接触的状态下，通过压配合，将隔壁管部75b的外周装配至第二芯部后部48c的内周。在本实施方式的隔壁区段75中，隔壁管部75b具有用于引导螺线管SL1的复位弹簧50的功能。具体地，复位弹簧50的内径侧保持在隔壁管部75b的外周。以这种方式，在径向方向上限制复位弹簧50的运动。

接下来，对减速型起动器2的操作进行描述。

此处，对安装在使用用于执行怠速停止过程的怠速停止系统（ISS）的车辆中的减速型起动器2的示例进行描述，在怠速停止过程中，在发动机停止期间（发动机的旋转完全停止之前的降速期）产生再起动要求。

图5中示出的ECU69是通过起动开关76的接通操作而被启动的用于怠速停止操作的电子控制单元。当在发动机停止期间产生再起动要求时，螺线管SL1的操作和螺线管SL2的操作能够分别经由SL1继电器67和SL2继电器68独立地控制。

在螺线管SL1中，当通过将ECU69接通而对SL1继电器67进行控制时，电力从电池B供应至通电端子62，然后SL1线圈35被激励以形成电磁体，该电磁体对SL1固定芯部37进行磁化。通过磁化的SL1固定芯部37，SL1柱塞36受到吸引，从而在轴向方向上朝向小齿轮侧移动。与SL1柱塞36的运动相关联地，经由轴39挤压钢球16，以便朝向发动机的环形齿轮G侧（图3中的向左的方向）移位小齿轮轴5。于是，小齿轮6的端面与环形齿轮G的侧面接触，并且随后，降速的环形齿轮G旋转至能够与小齿轮6啮合的位置。因此，由于存储在驱动弹簧41中的反作用力，小齿轮6移位从而与环形齿轮G啮合。

在螺线管SL2中，当通过接通ECU69对SL2继电器68进行控制时，电力从电池B供应至通电端子63，然后SL2线圈46受到激励以形成电磁体，该电磁体磁化SL2固定芯部48。通过磁化的SL2固定芯部48，SL2柱塞47受到吸引，从而在轴向方向上朝向小齿轮侧移动。与SL2柱塞47的运动相关联地，通过触头压力弹簧74偏置移动触头57，从而使移动触头57与固定触头56对接触以闭合主触头。因此，电力从电池B供应至马达3，然后在电枢9中产生扭矩。电枢9中产生的扭矩通过减速齿轮装置放大，以传递至小齿轮轴5。此时，由于小齿轮6已经与环形齿轮G接合，所以马达3的放大的扭矩从小齿轮6传递至环形齿轮G，由此快速地以曲柄方式起动发动机。

（第一示例性实施方式的效果）

根据本实施方式，当SL1线圈35和SL2线圈46不被激励时，换言之，当SL1柱塞36和SL2柱塞47通过复位弹簧40、50复位且停止在各自的复位位置时，第一柱塞后端部36c插入形成在SL2柱塞47中的圆筒形孔47a中以形成包绕状态。由此，能够减小电磁螺线管设备2的轴向长度，即使螺线管SL1和螺线管SL2在轴向方向上串列定位也是如此。

根据本实施方式，非磁性隔壁区段75定位在SL1柱塞36和SL2柱塞47之间。由此，即使SL1柱塞36和SL2柱塞47在轴向方向上被包绕时，也能够阻止螺线管SL1中产生的磁通量朝向SL2柱塞47泄漏并且阻止螺线管SL2中产生的磁通量朝向SL1柱塞36侧泄漏。

根据本实施方式，第一柱塞后端部36c的周围由形成为杯形状的隔壁区段75覆盖。因此，即使当螺线管SL2在螺线管SL1的启动之前启动，即，即使当SL线圈46在SL1线圈35的激励之前受到激励且随后SL1线圈35受到激励同时SL2线圈46继续受到激励，也能够阻止螺线管SL2中产生的磁通量泄漏在SL1柱塞36（特别地，第一柱塞后端部36c）中。当SL1线圈35在SL2线圈46继续受到激励的同时受到激励时，螺线管SL2的吸引力不影响SL1柱塞36。由此，SL1柱塞36的运动不受阻碍，由此允许SL1柱塞36顺利地移动。这能够消除螺线管SL1的操作电压的增加。

根据本实施方式，如果螺线管SL1在螺线管SL2启动之前被启动，即，如果SL1线圈35在SL2线圈46的激励之前被激励同时SL1线圈35继续被激励，那么SL2柱塞47的运动不存在问题。这是因为在当SL2线圈受到激励时，SL1柱塞36已经受到SL1固定芯部37吸引而朝向小齿轮侧移动。在这种情况下，在螺线管SL1中产生的磁通量不会经由SL柱塞36泄漏在SL2柱塞47中，于是不影响SL2柱塞47的运动。

根据本实施方式，SL柱塞36的复位位置由SL2固定芯部48限定。当SL1线圈37的通电停止并且电磁体的吸引力消失时，SL1柱塞由于复位弹簧40的反作用力而复位并且停止在复位位置。该复位位置通过形成在SL1柱塞36的外周中的第一柱塞台阶面36a与形成在SL2固定芯部48中的第二芯部台阶面48a之间的接触来限定。因此，由于无需新设置用于限定SL1柱塞36的复位位置的部件，部件数量能够减少并且构造能够简化。

当SL1柱塞36复位，隔壁区段75的凸缘部75c被挤压在第一柱塞台阶面36a和第二芯部台阶面48a之间，并且施加了载荷。然而，由于该载荷仅施加在凸缘部75c的整个厚度方向上，不存在例如由于隔壁区段75的变形或损坏造成的问题。

根据本实施方式，隔壁区段75的隔壁管部75b具有用于引导螺线管SL1的复位弹簧50的功能。具体地，复位弹簧50的内径侧保持在隔壁管部75b外周。以这种方式，对复位弹簧50的径向方向的运动进行限制。因此，由于无需新设置用于限制复位弹簧50的径向位置的部件，能够减小部件的数量并且能够简化构造。

由于能够对复位弹簧50的径向方向的运动进行限制，当复位弹簧50在径向方向受到压缩而朝向外径侧凸出为鼓状形式时SL2柱塞47的圆筒形孔47b的内周可与复位弹簧50的外径部接触。因此，优选的是以如下方式确保间隙（缝隙）：圆筒形孔47b的内周不与复位弹簧50的外径部接触，即使当复位弹簧50朝向外径侧凸出时也是如此。

（第二示例性实施方式）

接下来，参考图6对第二示例性实施方式进行描述。

如图1所示，在根据如上所述的第一示例性实施方式的电磁螺线管设备2中，引导SL1柱塞36移动的圆筒形套管43朝向第二芯部前部48b的内周延伸。

相反，如图6所示，在根据第二示例性实施方式的电磁螺线管设备2中，隔壁区段75朝向第二芯部前部48b的内周延伸。

在本实施方式中，隔壁区段75包括圆筒形引导部75d，该圆筒形引导部75d以圆筒形式在轴向方向上从与第二芯部台阶部48a（参见图2）接触的凸缘部75c外周线朝向小齿轮侧延伸。圆筒形引导部75d插入第二芯部前部48b的内周中，从而具有用于引导LS1柱塞36进行移动的功能。

根据本实施方式的构造，能够减小圆筒形套管43的轴向长度。换言之，由于圆筒形套管43无需在轴向方向上朝向第二芯部前部48b的内周延伸，因此能够在不进行任何改变的情况下使用现有的圆筒形套管43。

在隔壁区段75中，能够从凸缘部75c的外周线连续地形成圆筒形引导部75d。由于圆筒形引导部75d和凸缘部75c的连续的形成，能够可靠地阻止螺线管SL1中产生的磁通量在SL2柱塞47侧泄漏并且可靠地阻止螺线管SL2中产生的磁通量在SL1柱塞36侧泄漏。

特别地，当螺线管SL2在螺线管SL1的启动之前启动时，隔壁区段75能够阻止螺线管SL2中产生的磁通量泄漏至SL1柱塞36。因此，能够防止SL1柱塞36的运动受到阻碍，由此能够消除螺线管SL1的操作电压的增加。

（第三示例性实施方式）

接下来，参考图7对第三示例性实施方式进行描述。

如图2所示，在第一示例性实施方式中，隔壁区段75形成为具有隔壁底面75a的杯形状。如图7所示，在第三示例性实施方式中，隔壁区段75形成为不具有隔壁底面75a的杯形状。

即使隔壁区段75设置为不具有隔壁底面75a，第一柱塞后端部36c的外周也能够由非磁性隔壁底面75b覆盖。因此，即使当螺线管SL2在螺线管SL1的启动之前被启动，从螺线管SL2泄漏至第一柱塞后端部36c的磁通量的量也不增加。换言之，能够阻碍SL1柱塞36的运动的磁通量不会从螺线管SL2泄漏至第一柱塞后端部36c。

另外，在SL2柱塞47被吸引至SL2固定芯部48的状态下，在位于驱动弹簧41的反小齿轮侧的端部处的端板45与SL2柱塞47的圆筒形孔47a的底面（轴向端面）之间设定空气间隙。这使得能够降低从螺线管SL2泄漏至第一柱塞后端部36c的磁通量。

而且，端板45可由非磁性材料（例如，不锈钢板）制成。该情况能够获得与设置有隔壁底面75a的隔壁区段75的情况相同的效果。

在不偏离本发明的精神的情况下，本发明可以以若干其它形式实施。至此所描述的实施方式和改型因此仅旨在是说明性的而非是限制性的，因为本发明的范围由所附权利要求而不是由其之前的说明书来限定。落入权利要求的界限和范围内、或这种界限和范围的等同物内的所有改变因此旨在被权利要求涵盖。

Claims (8)

1.一种用于起动器的电磁螺线管设备，

所述起动器包括马达和与发动机的环形齿轮啮合的小齿轮，所述起动器将所述马达的扭矩传递至所述小齿轮以起动所述发动机，

所述电磁螺线管设备包括：

第一螺线管，所述第一螺线管位于所述电磁螺线管设备的轴向方向上的小齿轮侧并且包括：

第一线圈，所述第一线圈被激励以形成第一电磁体，以及

第一柱塞，所述第一柱塞被所述第一电磁体吸引以在所述轴向方向上在所述第一线圈的内周中移动，

所述第一螺线管与所述第一柱塞的运动相关联地使所述小齿轮朝向所述环形齿轮移位；以及

第二螺线管，所述第二螺线管位于所述轴向方向上的反小齿轮侧并且包括：

第二线圈，所述第二线圈被激励以形成第二电磁体，以及

第二柱塞，所述第二柱塞被所述第二电磁体吸引以在所述轴向方向上在所述第二线圈的内周中移动，

所述第二螺线管与所述第二柱塞的运动相关联地断开或闭合所述马达的电源电路中的主触头，

所述第一螺线管和所述第二螺线管保持在公共的开关框架中，

所述第一螺线管由于所述第一电磁体的吸引而移动的运动方向与所述第二螺线管由于所述第二电磁体的吸引而移动的运动方向设定为相同方向，并且

在所述第一螺线管与所述第二螺线管之间定位有非磁性隔壁区段，其中：

所述第一柱塞包括：

第一柱塞台阶面，所述第一柱塞台阶面是由所述第一柱塞的外周上的台阶形成的轴向端面，以及

第一柱塞后端部，所述第一柱塞后端部相对于所述第一柱塞台阶面的轴向位置在所述轴向方向上定位在反小齿轮侧；

在所述第二柱塞中，形成有在小齿轮侧的端面处敞开的圆筒形孔，所述圆筒形孔的内径形成为大于所述第一柱塞后端部的外径；

在所述第一柱塞和所述第二柱塞中，当所述第一线圈和所述第二线圈不被激励时，所述第一柱塞后端部插入在所述圆筒形孔的内周中，以形成所述第一柱塞至少部分地被包绕在所述第二柱塞中的包绕状态；并且

所述隔壁区段位于形成所述包绕状态的所述第一柱塞与所述第二柱塞之间。

2.根据权利要求1所述的电磁螺线管设备，其中：

所述第一螺线管包括：

第一固定芯部，所述第一固定芯部位于所述轴向方向上的所述小齿轮侧以面向所述第一柱塞，以及

第一复位弹簧，所述第一复位弹簧在所述第一电磁体的吸引力消失时使所述第一柱塞复位至所述轴向方向上的所述反小齿轮侧；

所述第一柱塞还包括：

第一柱塞滑动部，所述第一柱塞滑动部相对于所述第一柱塞台阶面的轴向位置在所述轴向方向上定位在小齿轮侧，并且

所述第一柱塞后端部的外径形成为小于所述第一柱塞滑动部的外径；并且

所述第二螺线管包括：

第二固定芯部，所述第二固定芯部位于所述轴向方向上的所述小齿轮侧以面向所述第二柱塞，以及

第二复位弹簧，所述第二复位弹簧在所述第二电磁体的吸引力消失时使所述第二柱塞复位至所述轴向方向上的所述反小齿轮侧。

3.根据权利要求2所述的电磁螺线管设备，其中：

所述第二固定芯部包括：

第二芯部台阶面，所述第二芯部台阶面是由所述第二固定芯部的内周上的台阶形成的轴向端面，

第二芯部前部，所述第二芯部前部相对于所述第二芯部台阶面的轴向位置在所述轴向方向上定位在所述小齿轮侧，

第二芯部后部，所述第二芯部后部相对于所述第二芯部台阶面的所述轴向位置在所述轴向方向上定位在所述反小齿轮侧，

所述第二芯部前部的内径形成为大于所述第一柱塞滑动部的外径，并且

所述第二芯部后部的内径形成为小于所述第一柱塞滑动部的所述外径并且大于所述第一柱塞后端部的外径；并且

当所述电磁体的吸引力消失并且所述第一柱塞通过所述第一复位弹簧而复位时，所述第一柱塞通过所述第一柱塞台阶面与所述第二芯部台阶面之间的直接或间接接触而停止朝向反小齿轮侧移动。

4.根据权利要求3所述的电磁螺线管设备，其中：

所述隔壁区段包括：

隔壁管部，对于在所述第二柱塞中形成所述包绕状态的所述第一柱塞，所述隔壁管部圆筒状地覆盖所述第一柱塞后端部的外周，以及

凸缘部，所述凸缘部从所述隔壁管部的小齿轮侧的端部径向向外延伸，

所述隔壁区段以如下方式固定至所述第二固定芯部：在所述凸缘部与所述第二芯部台阶面之间接触的状态下，通过压配合将所述隔壁管部的外周装配至所述第二芯部后部的内周中。

5.根据权利要求3所述的电磁螺线管设备，其中：

所述隔壁区段包括：

隔壁底部，对于在所述第二柱塞中形成所述包绕状态的所述第一柱塞，所述隔壁底部定位成与所述第一柱塞后端部的反小齿轮侧的端面相对，

隔壁管部，所述隔壁管部从所述隔壁底部的外周线沿所述第一柱塞后端部的外周朝向小齿轮侧圆筒状地延伸，以及

凸缘部，所述凸缘部从所述隔壁管部的小齿轮侧的端部径向向外延伸，

所述隔壁区段以如下方式固定至所述第二固定芯部：在所述凸缘部与所述第二芯部台阶面之间接触的状态下，通过压配合将所述隔壁管部的外周装配至所述第二芯部后部的内周中。

6.根据权利要求4或5所述的电磁螺线管设备，其中：

所述第二复位弹簧插入在形成于所述第二柱塞中的所述圆筒形孔的内周；并且

所述第二复位弹簧的内径侧以所述第二复位弹簧的径向运动被限制的方式保持在所述隔壁区段的外周中。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的电磁螺线管设备，其中：

所述起动器安装在车辆中。

8.一种用于通过将马达的扭矩传递至与发动机的环形齿轮啮合的小齿轮而起动所述发动机的起动器，所述起动器包括：

电磁螺线管设备，所述电磁螺线管设备包括：

第一螺线管，所述第一螺线管位于所述电磁螺线管设备的轴向方向上的小齿轮侧并且包括：

第一线圈，所述第一线圈被激励以形成第一电磁体，以及

第一柱塞，所述第一柱塞被所述第一电磁体吸引以在所述轴向方向上在所述第一线圈的内周中移动，

所述第一螺线管与所述第一柱塞的运动相关联地使所述小齿轮朝向所述环形齿轮侧移位；以及

第二螺线管，所述第二螺线管位于所述轴向方向上的反小齿轮侧并且包括：

第二线圈，所述第二线圈被激励以形成第二电磁体，以及

第二柱塞，所述第二柱塞被所述第二电磁体吸引以在所述轴向方向上在所述第二线圈的内周中移动，

所述第二螺线管与所述第二柱塞的运动相关联地断开或闭合所述马达的电源电路中的主触头，

所述第一螺线管和所述第二螺线管保持在公共的开关框架中，

所述第一螺线管由于所述第一电磁体的吸引而移动的运动方向与所述第二螺线管由于所述第二电磁体的吸引而移动的运动方向设定为相同方向，并且

在所述第一螺线管与所述第二螺线管之间定位有非磁性隔壁区段，其中：

所述第一柱塞包括：

第一柱塞台阶面，所述第一柱塞台阶面是由所述第一柱塞的外周上的台阶形成的轴向端面，以及

第一柱塞后端部，所述第一柱塞后端部相对于所述第一柱塞台阶面的轴向位置在所述轴向方向上定位在反小齿轮侧；

在所述第二柱塞中，形成有在小齿轮侧的端面处敞开的圆筒形孔，所述圆筒形孔的内径形成为大于所述第一柱塞后端部的外径；

在所述第一柱塞和所述第二柱塞中，当所述第一线圈和所述第二线圈不被激励时，所述第一柱塞后端部插入在所述圆筒形孔的内周中，以形成所述第一柱塞至少部分地被包绕在所述第二柱塞中的包绕状态；并且

所述隔壁区段位于形成所述包绕状态的所述第一柱塞与所述第二柱塞之间。