CN109312706A - 内燃机的启动装置 - Google Patents

Abstract

提供一种内燃机的启动装置，消除了使输出轴的马达相反侧的部分比内圈部的内径更细的限制，并且无需追加对输出轴朝着轴向的马达相反侧的移动进行限制的构件以作为其它零件。在内燃机的启动装置(1)中，外侧螺旋花键(11)设置外侧突条部(12)，内侧螺旋花键(20)设置两侧开口凹槽部(21)和单侧开口凹槽部(22)，外侧突条部(12)与单侧开口凹槽部(22)啮合，输出轴(4)的内侧小径部(24)的外径比外侧螺旋花键(11)的齿顶面的内径小，输出轴(4)的内侧大径部(33)的外径比外侧螺旋花键(11)的齿顶面的内径大，内侧小径部(24)的轴向长度为外侧突条部(12)的轴向长度以上。

Description

内燃机的启动装置

技术领域

本发明涉及使内燃机启动的内燃机的启动装置。

背景技术

如下述的专利文献1和专利文献2那样，已知有一种单向离合器的内圈部与输出轴通过螺旋花键结合而成的启动装置。在专利文献1的技术中，为了承接因螺旋花键结合而作用于输出轴的轴向的马达相反侧的推力，在设于内圈部内周面的外侧螺旋花键的轴向的马达相反侧设置止动件16。

在专利文献2的技术中，为了承接因螺旋花键结合而作用于输出轴的轴向的马达相反侧的推力，使环状构件与设于输出轴外周面的内侧螺旋花键的轴向的马达侧的端部嵌合。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2004-270616号公报

专利文献2：日本专利特开2013-36351号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在专利文献1的技术中，在考虑到启动装置的组装的情况下，在内圈部的内周面设有止动件16，上述止动件16妨碍输出轴朝着轴向的马达侧插入。因而，需要将输出轴从轴向的马达侧插入至内圈部。为了能实现上述从马达侧的插入，需要将输出轴中的比内侧螺旋花键更靠轴向的马达相反侧的部分形成得比内圈部的内径更细。因而，在专利文献1的技术中，供变速杆卡合的凸缘部设为与输出轴分体的元件。即，需要在将输出轴插入至内圈部之后，将凸缘部安装于输出轴。上述凸缘部由于需要限制相对于输出轴的轴向移动，因此，需要在输出轴上设置槽以供该凸缘部嵌入，存在因上述槽而使输出轴的强度降低的可能性。

在专利文献2的技术中，由于能将输出轴从轴向的马达相反侧插入至内圈部，因此，不会产生专利文献1那样的问题。但是，在将输出轴插入至内圈部之后，需要使环状构件与输出轴的内侧螺旋花键嵌合。为了承接作用于输出轴的推力，环状构件需要具有充分的强度和持久性。此外，需要在输出轴的内侧螺旋花键被隐藏于内圈部的径向内侧的状态下使环状构件嵌合，使得组装的作业性变差。

因而，期望有一种内燃机的启动装置，可消除使输出轴中的比内侧螺旋花键更靠轴向的马达相反侧的部分比内圈部的内径更细的限制，并且无需追加对输出轴的朝着轴向的马达相反侧的移动进行限制的构件作为其它部件。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的内燃机的启动装置包括：马达；单向离合器，上述单向离合器具有筒状的外圈部、筒状的内圈部和多个卡合构件，其中，上述外圈部供上述马达的旋转驱动力传递；上述内圈部配置于上述外圈部的径向内侧，并在内周面形成有外侧螺旋花键，多个上述卡合构件使上述外圈部与上述内圈部在朝单向旋转时卡合；输出轴，上述输出轴在外周面的靠轴向的马达侧的部分形成有与上述外侧螺旋花键啮合的内侧螺旋花键，并且上述输出轴能沿轴向移动；以及小齿轮，上述小齿轮连结于上述输出轴的靠轴向的马达相反侧的部分，上述外侧螺旋花键设置构成齿的外侧突条部，上述内侧螺旋花键设置两侧开口凹槽部和单侧开口凹槽部，其中，上述两侧开口凹槽部是轴向的马达侧和马达相反侧开口而使上述外侧突条部能朝着轴向的马达侧和马达相反侧穿过的凹槽部，上述单侧开口凹槽部是轴向的马达侧被堵塞、轴向的马达相反侧开口而对上述外侧突条部朝着轴向的马达侧的穿过进行阻止、却能使上述外侧突条部朝着轴向的马达相反侧穿过的凹槽部，上述外侧突条部与上述单侧开口凹槽部啮合，上述输出轴的位于上述内侧螺旋花键的靠轴向的马达相反侧的部分、即内侧小径部的外径比上述外侧螺旋花键的齿顶面的内径小，上述输出轴的位于上述内侧小径部的靠轴向的马达相反侧的部分、即内侧大径部的外径比上述外侧螺旋花键的齿顶面的内径大，上述内侧小径部的轴向长度为上述外侧突条部的轴向长度以上。

发明效果

根据本发明的内燃机的启动装置，在组装中，通过将内圈部的外侧突条部从轴向的马达侧插入至两侧开口凹槽部，从而能将输出轴从轴向的马达相反侧插入至内圈部。随后，能将外侧突条部从两侧开口凹槽部朝着轴向的马达相反侧拔出，并移动至内侧小径部。接着，使外侧突条部在内侧小径部内沿周向移动，并从轴向的马达相反侧插入至单侧开口凹槽部，最终能形成外侧突条部与单侧开口凹槽部啮合的状态。这样，能将输出轴从轴向的马达相反侧插入至内圈部。由此，能消除将输出轴的比内侧螺旋花键更靠轴向的马达相反侧的部分设为比内圈部的内径更细的限制。此外，最终，外侧突条部成为与单侧开口凹槽部啮合的状态，因此，单侧开口凹槽部的马达侧的封堵部与外侧突条部抵接，以限制输出轴朝着轴向的马达相反侧移动。由此，无需追加对输出轴朝着轴向的马达相反侧的移动进行限制的构件以作为其它零件。

附图说明

图1是实施方式1的内燃机的启动装置的局部剖视图。

图2是对实施方式1的内燃机的启动装置的组装进行说明的主要部分侧视图。

图3是对实施方式1的内燃机的启动装置的组装进行说明的主要部分侧视图。

图4是实施方式2的内燃机的启动装置的主要部分剖视图。

具体实施方式

1.实施方式1

参照附图，对实施方式1的内燃机的启动装置1(以下，仅称作启动装置1)进行说明。图1是用穿过输出轴4的旋转轴心C的平面切断的、启动装置1的局部剖视图。

将与输出轴4的旋转轴心C平行的方向定义为轴向X。马达2配置成与输出轴4同轴。输出轴4等马达2的驱动力输出构件配置于马达2的轴向X的一侧(图1中的右侧)。在配置有驱动力输出构件的一侧，将轴向X的靠近马达2的一侧定义为轴向的马达侧X1(图1中的左侧)。将轴向X的远离马达2的一侧定义为轴向的马达相反侧X2(图1中的右侧)。

〈启动装置1的示意结构〉

马达2是具有圆筒状的定子和圆筒状的转子的电动机，其中，上述定子固定于马达壳体37的内周面，上述转子配置于定子的径向内侧，并被轴承支承成能旋转。在马达2中使用直流串绕马达。定子包括构成电磁铁的绕组，转子包括绕组和换向器。另外，定子也可以包括永磁体。

马达2的旋转驱动力经由单向离合器5传递至输出轴4。单向离合器5具有外圈部14、内圈部15和多个卡合构件17。外圈部14是供马达2的旋转驱动力传递的筒状(在本例中为圆筒状)的构件。内圈部15是配置于外圈部14的径向内侧的筒状(在本例中为圆筒状)的构件。在内圈部15的内周面形成有外侧螺旋花键11。卡合构件17是配置于外圈部14与内圈部15之间，并使外圈部14与内圈部15在单向旋转时卡合的卡合构件。

单向离合器5设置成启动装置1的超越防止机构。即，单向离合器5在马达2侧的外圈部14的转速为内燃机侧的内圈部15的转速以上的情况下连结，并在因内燃机的燃烧开始等而使内圈部15的转速比外圈部14的转速高的情况下解除连结。

在本实施方式中，采用凸轮式的单向离合器5，卡合构件17设为圆柱状的辊，并设有将各辊朝周向的一侧施力的弹簧(未图示)。

内圈部15具有轴向伸出部30，上述轴向伸出部30比与卡合构件17卡合的部分更朝轴向的马达相反侧X2伸出。轴向伸出部30的外周面经由轴承81而被支承成能相对于中心外壳8自由旋转。此外，内圈部15的朝着轴向的马达相反侧X2的移动被轴承81和中心外壳8限制，以实现轴向X上的定位。

马达2的转子轴42经由行星齿轮减速机构3而与单向离合器5的外圈部14连结。行星齿轮减速机构3在马达2与单向离合器5的轴向X之间配置于旋转轴心C上。行星齿轮减速机构3设为单级小齿轮型的行星齿轮机构，其具有：齿轮架53，上述齿轮架53从轴向的马达相反侧X2对多个行星齿轮52进行支承；外齿的恒星齿轮51，上述恒星齿轮51从径向内侧与行星齿轮52啮合；以及内齿的环形齿轮54，上述环形齿轮54从径向外侧与行星齿轮52啮合。在转子轴42处形成有恒星齿轮51，齿轮架53连结于外圈部14，环形齿轮54固定于中心外壳8的内周面。

齿轮架53形成为圆筒状，并配置于行星齿轮52的轴向的马达相反侧X2。齿轮架53的径向外侧的端部连结于外圈部14的轴向的马达侧X1的端部。在本实施方式中，齿轮架53与外圈部14一体形成，并设为从外圈部14的轴向的马达侧X1的端部向径向内侧延伸的径向延伸部16。径向延伸部16延伸至比内圈部15更靠径向内侧，并配置于输出轴4的轴向的马达侧X1的位置处。内圈部15的轴向的马达侧X1的端面与径向延伸部16的轴向的马达相反侧X2的端面抵接。径向延伸部16的内周面经由轴承对转子轴42的前端部的外周面进行支承。

中心外壳8是将行星齿轮减速机构3和单向离合器5的径向外侧覆盖的筒状的壳体构件。中心外壳8固定于马达壳体37的轴向的马达相反侧X2。

在输出轴4的外周面的靠轴向的马达侧X1的部分形成有内侧螺旋花键20。内侧螺旋花键20与形成于内圈部15内周面的外侧螺旋花键11啮合。内圈部15与输出轴4通过螺旋花键结合。输出轴4能在由外侧螺旋花键11与内侧螺旋花键20的相对旋转而产生的推力、变速机构7的驱动力的作用下，沿轴向X移动。输出轴4形成为以旋转轴心C为中心的圆柱状。

在输出轴4的靠轴向的马达相反侧X2的部分连结有小齿轮6。在本实施方式中，输出轴4的外周面与小齿轮6的内周面通过花键结合。小齿轮6通过弹簧22而相对于输出轴4被朝轴向的马达相反侧X2施力。

输出轴4中的与小齿轮6连结的连结部的、靠轴向的马达侧X1的部分，经由轴承91而被支承成能相对于前外壳9自由旋转。前外壳9是将启动装置1的轴向的马达相反侧X2覆盖的壳体构件。前外壳9固定于中心外壳8的轴向的马达相反侧X2。

在输出轴4的轴向X的中间附近设有与变速机构7卡合的变速机构卡合部31。变速机构卡合部31配置于比将内圈部15支承成能自由旋转的轴承81更靠轴向的马达相反侧X2的位置处。变速机构卡合部31设置朝径向内侧凹陷的圆筒状的卡合凹部35，在上述卡合凹部35中插入有变速机构7的变速杆72的双叉状的前端部。卡合凹部35设为在轴向X上隔开间隔形成的、从输出轴4的外周面向径向外侧突出的圆环板状的两个凸缘部33、34之间的空间。轴向的马达侧X1的凸缘部33设为后述的内侧大径部33。两个凸缘部33、34与输出轴4的轴体一体形成。

变速机构7是使输出轴4沿轴向X移动的电动致动器。变速机构7包括电磁线圈71、柱塞74和变速杆72。电磁线圈71在通电时将柱塞74朝轴向的马达侧X1吸引。柱塞74由能沿轴向X移动的磁性体构成，并通过弹簧被朝轴向的马达相反侧X2施力。电磁线圈71、柱塞74配置于马达2、单向离合器5、输出轴4等的径向外侧的位置处。

变速杆72使马达侧X1与马达相反侧X2反转，以将柱塞74的轴向X的移动传递至输出轴4。变速杆72是能以设于中间的支点部75为中心旋转的、沿径向延伸的棒状的构件。在变速杆72中，双叉状的径向外侧的端部与柱塞74的轴套部卡合，双叉状的径向内侧的端部与变速机构卡合部31(卡合凹部35)卡合。例如，当用户接通启动开关时，电力会从蓄电池等直流电源供给至电磁线圈71而处于通电状态，当切断启动开关时，停止向电磁线圈71供给电力而成为非通电状态。

变速机构7包括马达开关76，上述马达开关76将直流电向马达2的供给接通、切断。马达开关76的开闭接点配置于柱塞74的轴向的马达侧X1的位置处，并构成为：当柱塞74朝着轴向的马达侧X1移动的移动量为预先设定的通电移动量以上的情况下，将开闭接点闭合。

〈螺旋花键的具体结构〉

形成于内圈部15内周面的外侧螺旋花键11设置外侧突条部12，上述外侧突条部12构成外侧螺旋花键11的齿。外侧突条部12从内圈部15的内周面朝径向内侧突出，并且相对于轴向X倾斜地延伸。

外侧突条部12并非遍及整周设置，而是设置为假定遍及整周设置时的数量(在本例中为8个)的一半以下的数量。在本实施方式中，设有一个外侧突条部12。外侧螺旋花键11的未设置外侧突条部12的部分构成外侧螺旋花键11的宽幅的凹槽部。

外侧螺旋花键11(外侧突条部12)形成于内圈部15的内周面的靠轴向的马达相反侧X2的部分(在本例中是轴向伸出部30的内周面)。内圈部15的内周面的位于外侧螺旋花键11(外侧突条部12)的轴向的马达侧X1的部分、即外侧大径部13的内径比内侧螺旋花键20的齿顶面的外径大。由此，内侧螺旋花键20能在外侧大径部13的径向内侧沿轴向X和周向移动。在本实施方式中，外侧大径部13的内径与外侧螺旋花键11的槽底面的内径相等。另外，外侧螺旋花键11的槽底面的内径比内侧螺旋花键20的齿顶面的外径大。另外，外径、内径既可以为直径，也可以为半径。外侧大径部13的轴向长度比内侧螺旋花键20的轴向长度长。

形成于输出轴4的靠轴向的马达侧X1的部分处的内侧螺旋花键20设置有两侧开口凹槽部21和单侧开口凹槽部22。两侧开口凹槽部21和单侧开口凹槽部22构成内侧螺旋花键20的齿槽，上述齿槽能与外侧螺旋花键11的外侧突条部12啮合。两侧开口凹槽部21是轴向的马达侧X1和马达相反侧X2开口而使外侧突条部12能朝轴向的马达侧X1和马达相反侧X2穿过的凹槽部。单侧开口凹槽部22是轴向的马达侧X1被堵塞、但轴向的马达相反侧X2开口而对外侧突条部12朝着轴向的马达侧X1的穿过进行阻止、却使外侧突条部12能朝轴向的马达相反侧X2穿过的凹槽部。

两侧开口凹槽部21和单侧开口凹槽部22由从输出轴4的外周面向径向外侧突出的突条部形成。两侧开口凹槽部21和单侧开口凹槽部22以与外侧螺旋花键11的外侧突条部12相同的角度，相对于轴向X倾斜地延伸。

两侧开口凹槽部21至少设置外侧突条部12的数量以上的数量(在本例中为相同数量)。在设有多个外侧突条部12的情况下，多个两侧开口凹槽部21间的相对角度设为与多个外侧突条12间的相对角度相同。由此，在后述的组装工序中，所有的外侧突条部12能朝轴向的马达侧X1和马达相反侧X2穿过两侧开口凹槽部21。在本实施方式中，内侧螺旋花键20的凹槽部遍及整周地设置，其中一个凹槽部设为两侧开口凹槽部21，其余的凹槽部(在本例中为7个)设为单侧开口凹槽部22。

两侧开口凹槽部21延伸至输出轴4的靠轴向的马达侧X1的端面，并且开口于上述端面。由此，外侧突条部12在后述的组装工序中能从轴向的马达侧X1插入至两侧开口凹槽部21。另一方面，单侧开口凹槽部22并未延伸至输出轴4的靠轴向的马达侧X1的端面，单侧开口凹槽部22的轴向的马达侧X1的部分成为朝径向外侧突出至内侧螺旋花键20的突条部的齿顶面的高度的限位部25(封堵部)。由此，外侧突条部12被限位部25阻止，从而无法从单侧开口凹槽部22朝轴向的马达侧X1移动。

在本实施方式中，限位部25形成为圆环状，在限位部25与凹槽部21、22之间形成有朝径向内侧凹陷的圆环状的槽。限位部25在两侧开口凹槽部21的部分处朝径向内侧凹陷至与槽底面相同的外径，并形成两侧开口凹槽部21的轴向的马达侧X1的开口。

在启动装置1的组装完成状态下，外侧突条部12与单侧开口凹槽部22啮合。由此，在输出轴4因螺旋花键的推力、变速机构7的驱动力而朝轴向的马达相反侧X2移动的情况下，单侧开口凹槽部22的限位部25(封堵部)与外侧突条部12的靠轴向的马达侧X1的端面抵接，以限制输出轴4朝着轴向的马达相反侧X2的移动。即，单侧开口凹槽部22的限位部25(封堵部)作为对输出轴4朝着轴向的马达相反侧X2的移动进行限制的限位件发挥作用。

输出轴4的位于内侧螺旋花键20的轴向的马达相反侧X2的部分、即内侧小径部24的外径比外侧螺旋花键11(外侧突条部12)的齿顶面的内径小。由此，外侧螺旋花键11(外侧突条部12)能在内侧小径部24的径向外侧沿轴向X移动。在本实施方式中，内侧小径部24的外径与内侧螺旋花键20的槽底面的外径相等。另外，内侧螺旋花键20的槽底面的外径变得比外侧螺旋花键11(外侧突条部12)的齿顶面的内径小。两侧开口凹槽部21和单侧开口凹槽部22的槽底面与内侧小径部24的外周面相连。

输出轴4的位于内侧小径部24的轴向的马达相反侧X2的部分、即内侧大径部33的外径比外侧螺旋花键11(外侧突条部12)的齿顶面的内径大。如图2所示，在后述的组装工序中，外侧突条部12与内侧大径部33抵接，以对外侧突条部12朝着轴向的马达相反侧X2的移动进行限制。在本实施方式中，内侧大径部33如上所述那样设为变速机构卡合部31的凸缘部33，并与输出轴4的轴体一体形成。

内侧小径部24的轴向长度为外侧突条部12的轴向长度以上。根据上述结构，如图2所示，在后述的组装工序中，能将外侧突条部12配置于内侧小径部24的径向外侧，因此，能使外侧突条部12(内圈部15)与内侧小径部24(输出轴4)相对旋转。由此，如图2所示，在组装工序中，将外侧突条部12从轴向的马达侧X1插入至两侧开口凹槽部21，并使其移动至内侧小径部24，随后在内侧小径部24内沿周向移动，并从轴向的马达相反侧X2插入至单侧开口凹槽部22。

如图1和图3所示，设有环状的间隔件10，在启动装置1的组装完成状态下，上述间隔件10与内侧小径部24的靠轴向的马达相反侧X2的端部的外周面嵌合。间隔件10的靠轴向的马达相反侧X2的端面与内侧大径部33的靠轴向的马达侧X1的端面抵接，间隔件10被内侧大径部33从轴向的马达相反侧X2支承。

内侧小径部24的轴向长度减去间隔件10的轴向长度后的轴向长度形成为比外侧突条部12的轴向长度短。根据上述结构，在组装完成状态下，通过间隔件10阻止外侧突条部12朝着轴向的马达相反侧X2的移动，从而无法将外侧突条部12从单侧开口凹槽部22朝轴向的相反侧X2拔出。因此，能通过间隔件10维持外侧突条部12与单侧开口凹槽部22啮合的状态。

此外，在通过变速机构7的驱动力而使输出轴4朝轴向的马达侧X1移动的情况下，间隔件10与外侧突条部12的靠轴向的马达相反侧X2的端面抵接，以限制输出轴4朝着轴向的马达侧X1的移动。由此，间隔件10和内侧大径部33作为对输出轴4朝着轴向的马达侧X1的移动进行限制的限位件发挥作用。

在本实施方式中，间隔件10设为周向的一部分被切断的圆筒状的卡环，在间隔件10嵌入至内侧小径部24时，间隔件10的直径扩大。间隔件10还与内圈部15的靠轴向的马达相反侧X2的端面抵接。另外，在间隔件10与外侧突条部12及内圈部15抵接的状态下，在输出轴4的靠轴向的马达侧X1的端面与配置于输出轴4的靠轴向的马达侧X1的径向延伸部16之间产生间隙。

〈启动装置1的组装工序〉

对启动装置1的组装工序(启动装置1的制造方法)进行说明。

在步骤#1中，将输出轴4从轴向的马达侧X1的端部朝着轴向的马达侧X1插入至内圈部15的靠轴向的马达相反侧X2的开口部中。此时，如图2所示，将外侧突条部12从轴向的马达侧X1插入至两侧开口凹槽部21，并使外侧突条部12与两侧开口凹槽部21啮合。随后，使外侧突条部12在两侧开口凹槽部21内朝轴向的马达相反侧X2移动。然后，将外侧突条部12从两侧开口凹槽部21朝轴向的马达相反侧X2拔出，并使外侧突条部12配置于内侧小径部24的径向外侧。

接着，在步骤#2中，如图2所示，使输出轴4与内圈部15相对旋转，以使外侧突条部12与单侧开口凹槽部22的周向位置一致。然后，将外侧突条部12从轴向的马达相反侧X2插入至单侧开口凹槽部22，并使外侧突条部12与单侧开口凹槽部22啮合。

接着，在步骤#3中，如图3所示，在外侧突条部12与单侧开口凹槽部22啮合的状态下，使间隔件10与内侧小径部24的靠轴向的马达相反侧X2的端部的外周面嵌合。由此，能维持外侧突条部12与单侧开口凹槽部22啮合的状态。

其它零件的组装的全部或一部分既可以在步骤#1之前进行，也可以在步骤#3之后进行。

这样，无需使比内侧小径部24更靠轴向的马达相反侧X2的输出轴4的部分穿过内圈部15的径向内侧。由此，像构成变速机构卡合部31的内侧大径部33那样，能使输出轴4的比内侧小径部24更靠马达相反侧X2的部分的内径形成为比内圈部15的内径更大。由此，能使变速机构卡合部31的凸缘部33、34与输出轴4一体形成等，能实现零件数的削减、组装工时数的削减，并且能提高输出轴4的形状自由度和强度。

作为形成外侧螺旋花键11的方法，一般采用由螺旋拉刀进行的加工或是通过冷锻成型形成。但是，当如专利文献1那样在外侧螺旋花键设置限位件的情况下，很难通过螺旋拉刀形成，此外，在冷锻成型中，模具费用昂贵，因此，不适合少量生产。另一方面，本实施方式的外侧螺旋花键11仅形成外侧突条部12，因此，能通过螺旋拉刀形成。另一方面，设有限位部25(封堵部)的内侧螺旋花键20只要使两种类型的模具组合进行滚轧便能加工等，因此，技术难度不高。

〈启动装置1的动作〉

如图1所示，在未对变速机构7的电磁线圈71通电的状态下，输出轴4在柱塞线圈的施力的作用下朝轴向的马达侧X1移动。在这种状态下，设于输出轴4的间隔件10与外侧突条部12的靠轴向的马达相反侧X2的端面抵接，以对输出轴4朝着轴向的马达侧X1的移动进行限制。

当接通启动开关时，电磁线圈71通电，柱塞74朝着轴向的马达侧X1移动。变速杆72将柱塞74朝着轴向的马达侧X1的移动反转成朝着轴向的马达相反侧X2的移动，并传递至输出轴4。由此，输出轴4朝着轴向的马达相反侧X2移动。

输出轴4朝着轴向的马达相反侧X2移动，直到外侧突条部12的靠轴向的马达侧X1的端部与单侧开口凹槽部22的靠轴向的马达侧X1的限位部25(封堵部)抵接为止。此时，小齿轮6也与输出轴4一体地朝着轴向的马达相反侧X2移动，并与未图示的内燃机的环形齿轮啮合。若输出轴4朝着轴向的马达相反侧X2移动直至小齿轮6与环形齿轮充分啮合的位置处，则马达开关76的开闭接点闭合，从蓄电池对马达2供给电力，马达2产生旋转驱动力。

马达2的旋转驱动力经由行星齿轮减速机构3、单向离合器5以及螺旋花键结合部而传递至输出轴4。传递至输出轴4的旋转驱动力经由小齿轮6和环形齿轮而被传递至内燃机的曲柄轴，使内燃机的转速上升。当内燃机的燃烧开始时，在内燃机的输出转矩的作用下内燃机的转速上升，因此，解除单向离合器5的连结，防止马达2的超越。

当切断启动开关时，电磁线圈71的通电停止，在柱塞线圈的施力的作用下，柱塞74朝着轴向的马达相反侧X2移动。变速杆72将柱塞74朝着轴向的马达相反侧X2的移动反转成朝着轴向的马达侧X1的移动，并传递至输出轴4。由此，输出轴4朝着轴向的马达侧X1移动。如图1所示，输出轴4朝着轴向的马达侧X1移动，直至设于输出轴4的间隔件10与外侧突条部12的靠轴向的马达相反侧X2的端面抵接。

2.实施方式2

对实施方式2的启动装置1进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。图4是实施方式2的启动装置1的主要部分剖视图。本实施方式的启动装置1的基本结构与实施方式1相同，但与实施方式1不同的是未设置间隔件10。

在本实施方式中，输出轴4的靠轴向的马达侧X1的端面与径向延伸部16的靠轴向的马达相反侧X2的端面抵接，以限制输出轴4朝着轴向的马达侧X1的移动。在输出轴4的靠轴向的马达侧X1的端面与径向延伸部16的靠轴向的马达相反侧X2的端面抵接的状态下，外侧突条部12的轴向位置与单侧开口凹槽部22的轴向位置重叠。根据上述结构，由于能不像实施方式1那样设置间隔件10，而是利用配置于输出轴4的靠轴向的马达侧X1的径向延伸部16，对输出轴4朝着轴向的马达侧X1的移动进行限制，因此，能简化结构。由于通过径向延伸部16承接输出轴4朝着轴向的马达侧X1的移动，因此，能确保限位件的强度。此外，能通过径向延伸部16维持外侧突条部12与单侧开口凹槽部22啮合的状态。

径向延伸部16的靠轴向的马达相反侧X2的端面与外侧螺旋花键11的靠轴向的马达侧的端面之间的轴向长度形成为比内侧螺旋花键20的轴向长度短。内圈部15的靠轴向的马达侧X1的端面与径向延伸部16的靠轴向的马达相反侧X2的端面抵接。内圈部15的外侧大径部13的轴向长度形成为比内侧螺旋花键20的轴向长度短。

对本实施方式的启动装置1的组装工序进行说明。步骤#1是在内圈部15与径向延伸部16(外圈部14)分离的状态下进行的。即，在单向离合器5被分解的状态下进行。其它点与实施方式1的步骤#1相同，因此，省略说明。

接着，由于本实施方式的步骤#2与实施方式1的步骤#2相同，因此省略说明。然后，在步骤#3中，组装单向离合器5，并在输出轴4的靠轴向的马达侧X1配置径向延伸部16。

(其它实施方式)

最后，对本发明的其它实施方式进行说明。另外，以下说明的各实施方式的结构并不局限于各自单独适用，只要不产生矛盾，则还能与其它实施方式的结构组合适用。

(1)在上述各实施方式中，以设置一个外侧突条部12，设置一个两侧开口凹槽部21的情况为例进行了说明。但是，本发明的实施方式并不局限于此。即，也可以设置两个以上的外侧突条部12，并将两侧开口凹槽部21的数量设置成外侧突条部12的数量以上。此时的多个两侧开口凹槽部21间的相对角度设为与多个外侧突条部12间的相对角度相同。例如，既可以以180度间隔设置两个外侧突条部12，以180度间隔设置两个两侧开口凹槽部21，也可以以90度间隔设置四个外侧突条部12，以90度间隔设置四个两侧开口凹槽部21。

(2)在上述的各实施方式中，以内侧螺旋花键20的凹槽部遍及整周地设置，将其中一个凹槽部设为两侧开口凹槽部21，将其余凹槽部设为单侧开口凹槽部22的情况为例进行了说明。但是，本发明的实施方式并不局限于此。即，为了发挥限位件的功能，只要设置至少一个以上的单侧开口凹槽部22即可。因此，内侧螺旋花键20的凹槽部也可以不遍及整周地设置。

另外，只要单侧开口凹槽部22设置为与外侧突条部12的数量相同，则能对限位件的功能和强度进行强化。此时的多个单侧开口凹槽部22间的相对角度设为与多个外侧突条部12间的相对角度相同。例如，既可以以180度间隔设置两个外侧突条部12，以180度间隔设置两个单侧开口凹槽部22，也可以以90度间隔设置四个外侧突条部12，以90度间隔设置四个单侧开口凹槽部22。

(3)在上述各实施方式中，以马达2的转速被行星齿轮减速机构3减速后传递至单向离合器5的情况为例进行说明。但是，本发明的实施方式并不局限于此。即，也可以构成为马达2的转速被与行星齿轮减速机构3不同的机构的减速器减速后传递至单向离合器5。或是，也可以构成为马达2的转速被直接传递至单向离合器5。

(4)在上述各实施方式中，以变速机构7构成为使用变速杆72将电磁线圈71和柱塞74的驱动力传递至输出轴4的情况为例进行了说明。但是，本发明的实施方式并不局限于此。即，变速机构7也可以构成为不使用变速杆72，而将电磁线圈71和柱塞74的驱动力传递至输出轴4。或是，也可以不设置变速机构7，而是构成为在外侧螺旋花键11与内侧螺旋花键20的相对旋转所产生的推力的作用下使输出轴4朝着轴向的马达相反侧X2或马达侧X1移动。

另外，本发明在上述发明的范围内能将各实施方式自由地组合、或是将各实施方式适当地变形、省略。

(符号说明)

1内燃机的启动装置；2马达；3行星齿轮减速机构；4输出轴；5单向离合器；6小齿轮；7变速机构；10间隔件；11外侧螺旋花键；12外侧突条部；13外侧大径部；14外圈部；15内圈部；16径向延伸部；17卡合构件；20内侧螺旋花键；21两侧开口凹槽部；22单侧开口凹槽部；24内侧小径部；25限位部；30轴向伸出部；33内侧大径部；C旋转轴心；X1轴向的马达侧；X2轴向的马达相反侧。

Claims (3)

1.一种内燃机的启动装置，其特征在于，包括：

马达；

单向离合器，所述单向离合器具有筒状的外圈部、筒状的内圈部和多个卡合构件，其中，所述外圈部供所述马达的旋转驱动力传递，所述内圈部配置于所述外圈部的径向内侧，并在内周面形成有外侧螺旋花键，多个所述卡合构件使所述外圈部与所述内圈部在朝单向旋转时卡合；

输出轴，所述输出轴在外周面的靠轴向的马达侧的部分形成有与所述外侧螺旋花键啮合的内侧螺旋花键，并且所述输出轴能沿轴向移动；以及

小齿轮，所述小齿轮连结于所述输出轴的靠轴向的马达相反侧的部分，

所述外侧螺旋花键设置构成齿的外侧突条部，

所述内侧螺旋花键设置两侧开口凹槽部和单侧开口凹槽部，其中，所述两侧开口凹槽部是轴向的马达侧和马达相反侧开口而使所述外侧突条部能朝着轴向的马达侧和马达相反侧穿过的凹槽部，所述单侧开口凹槽部是轴向的马达侧被堵塞、轴向的马达相反侧开口而对所述外侧突条部朝着轴向的马达侧的穿过进行阻止、却能使所述外侧突条部朝着轴向的马达相反侧穿过的凹槽部，

所述外侧突条部与所述单侧开口凹槽部啮合，

所述输出轴的位于所述内侧螺旋花键的轴向的马达相反侧的部分、即内侧小径部的外径比所述外侧螺旋花键的齿顶面的内径小，

所述输出轴的位于所述内侧小径部的轴向的马达相反侧的部分、即内侧大径部的外径比所述外侧螺旋花键的齿顶面的内径大，

所述内侧小径部的轴向长度为所述外侧突条部的轴向长度以上。

2.如权利要求1所述的内燃机的启动装置，其特征在于，

包括环状的间隔件，所述间隔件与所述内侧小径部的靠轴向的马达相反侧的端部的外周面嵌合，

所述内侧小径部的轴向长度减去所述间隔件的轴向长度后的轴向长度比所述外侧突条部的轴向长度短。

3.如权利要求1所述的内燃机的启动装置，其特征在于，

所述外圈部的靠轴向的马达侧的端部与朝径向内侧延伸的径向延伸部连结，

通过使所述输出轴的靠轴向的马达侧的端面与所述径向延伸部的靠轴向的马达相反侧的端面抵接，以对所述输出轴朝着轴向的马达侧的移动进行限制，

在所述输出轴的靠轴向的马达侧的端面与所述径向延伸部的靠轴向的马达相反侧的端面抵接的状态下，所述外侧突条部的轴向位置与所述单侧开口凹槽部的轴向位置重叠。