JP2000329042A

JP2000329042A - スタータ

Info

Publication number: JP2000329042A
Application number: JP11140790A
Authority: JP
Inventors: Takehiro Kobayashi; 武弘小林; Shigeru Shiroyama; 繁城山; Akira Kuragaki; 昭倉垣; Koichiro Kamei; 光一郎亀井; Hidekazu Katayama; 英和片山; Masahiko Tsukahara; 昌彦塚原; Tadanori Yamaguchi; 忠範山口; Jiro Hirao; 次朗平尾
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-05-20
Filing date: 1999-05-20
Publication date: 2000-11-28
Also published as: US6382037B1; KR100324178B1; FR2793849B1; FR2793849A1; KR20000076665A

Abstract

(57)【要約】【課題】非磁性体材料で形成された出力軸やスラスト
スプラインを用いると、強度的に問題があり、焼入れ鋼
材で形成された出力軸やスラストスプラインを用いれ
ば、強度的には問題はないが、出力軸やスラストスプラ
インへの磁束の漏れが多くなって、プランジャに対する
吸引力が不足する。【解決手段】電動機Ｍにより駆動される出力軸１に同
軸にプランジャ４，励磁コイル２ａ，スラストスプライ
ン３Ａを有するオーバランニングクラッチ３が配置され
て成るスタータにおいて、出力軸１及びスラストスプラ
イン３Ａのうち少なくとも一方を、鉄より低い比透磁率
を有する磁性体材料で形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、エンジンを始動
するためのスタータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、出力軸と同軸に、電磁スイッチ
や、リングギヤと噛み合うピニオンを備えるオーバラン
ニングクラッチ、プランジャ（可動鉄心）などを配置す
るようにして構成されたスタータ（同軸型スタータ）が
知られている。この種のスタータは、次のように作動す
る。即ち、電磁スイッチの励磁コイルに電流を流すと、
プランジャが電磁スイッチの励磁コアにより吸引され、
プランジャが吸引移行を開始してしばらくすると可動接
点と固定接点が接触して直流電動機に電力が供給され、
シャフト（電動機軸），減速機構等を介して出力軸が回
転する。これにより、出力軸とスプライン結合されたオ
ーバランニングクラッチがリングギヤの方向に移行し、
ピニオンとリングギヤが噛み合って、エンジンが起動さ
れる。上記プランジャは、出力軸の外周を覆うように配
置され、オーバランニングクラッチをリングギア方向に
移動させる筒状形状のものである。また、オーバランニ
ングクラッチは、出力軸に形成されたヘリカルスプライ
ン部とスプライン結合されるヘリカルスプライン部が内
周に形成された筒部を有するスラストスプラインを有
し、また、いわゆる一方向クラッチを構成する。

【０００３】上述のようなスタータにおいては、出力軸
やこの出力軸とスプライン結合されるオーバランニング
クラッチのスラストスプラインは、強度の確保のため、
一般には、焼入れ鋼材で形成したものを用いていた。し
かし、焼入れ鋼材で形成された出力軸やスラストスプラ
インを使用すると、プランジャから出力軸に、また、出
力軸からスラストスプラインに、多くの磁束が漏れてし
まい、静止状態のプランジャが電磁スイッチの励磁コア
により吸引され始めるときの吸引力（初期吸引力）が不
足してしまう。即ち、プランジャに対する吸引力が不足
するという問題があった。上記の場合、出力軸とプラン
ジャとの間の距離間隔（プランジャの筒内周と出力軸の
外周との間の距離間隔（エアーギャップ））を大きくと
って、磁束漏れを少なくすることも可能であるが、この
ようにすると、スタータの径方向の寸法が大きくなり、
スタータが大型化してしまうという問題があった。

【０００４】そこで、従来装置として、例えば、特開平
８−３１９９２号公報に示されたスタータにおいては、
電磁スイッチ周辺の磁場を乱さないように、非磁性体材
料（一般に、比透磁率μが１．０２より低い材料、例え
ば、ステンレス，真ちゅう，樹脂など）で形成された出
力軸を用いることが開示されている。これによれば、出
力軸に磁束が漏れにくいので、プランジャに対する吸引
力不足改善を図ることができ、また、プランジャと出力
軸との間の距離間隔を小さくできるので、スタータの径
方向の寸法を小さくでき、スタータを小型化できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように、出力軸とオーバランニングクラッチのスラス
トスプラインはスプライン結合されており、スタータの
動作時、出力軸やスラストスプラインのヘリカルスプラ
イン部には、ピニオンからの強い圧力がかかるため、非
磁性体材料で形成された出力軸やスラストスプラインを
用いると、強度的に問題があるという課題があった。ま
た、上述したように、焼入れ鋼材で形成された出力軸や
スラストスプラインを用いれば、強度的には問題はない
が、出力軸やスラストスプラインへの磁束の漏れが多く
なって、プランジャに対する吸引力が不足するという問
題があり、この場合、プランジャに対する吸引力を確保
するためには、スタータが大型化してしまうという課題
があった。

【０００６】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、出力軸やスラストスプラインの
強度も確保できるとともに、出力軸やスラストスプライ
ンへの磁束漏れを少なくできて、プランジャに対する吸
引力を確保できるスタータを提供することを目的とす
る。さらには、小型化が図れるスタータを提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るスタータ
は、出力軸及びスラストスプラインのうち少なくとも一
方を、鉄より低い比透磁率を有する磁性体材料で形成し
た。また、出力軸及びスラストスプラインのうち少なく
とも一方を、マルテンサイト系ステンレスを熱処理した
材料で形成するようにした。また、出力軸及びスラスト
スプラインのうち少なくとも一方を、オーステナイト系
ステンレスを加工硬化させた材料で形成するようにし
た。

【０００８】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、本発明に係
るスタータの実施の形態１を図１〜３に基づいて説明す
る。図１は、実施の形態１，２，３によるスタータの構
成を示す断面図である。本実施の形態１によるスタータ
は、フロントブラケット２０，センタブラケット３０，
リアブラケット４０で覆われ、ほぼ弾丸状の外観を呈し
ている。尚、リングギヤ５０が入り込む部分は開口部と
なっている。内部には、直流電動機Ｍ、この直流電動機
Ｍで駆動される出力軸１、この出力軸１の周りに環状の
電磁スイッチ２やオーバランニングクラッチ３やプラン
ジャ（可動鉄心）４などが配置されている。即ち、本実
施の形態１によるスタータは、出力軸１と同軸に、電磁
スイッチ２やオーバランニングクラッチ３やプランジャ
４が配置されている構成なので、同軸型スタータと呼ば
れる。

【０００９】本実施の形態１によるスタータでは、出力
軸１は、マルテンサイト系ステンレスに熱処理として、
例えば、マイクロ波による高周波焼入れ処理を行った材
料で形成したものを使用している。マルテンサイト系ス
テンレスは焼入れ処理を行うことで高い強度を得るが、
強磁性の性質を持つようになる。しかし、他の高強度の
強磁性体（例えば鉄系）の比透磁率に比べて数１０倍〜
２００倍も小さいため、電磁スイッチ周辺の磁場への影
響は少ない（鉄系の比透磁率は数千であるのに対して本
実施の形態１で使用する焼入れ処理を行ったマルテンサ
イト系ステンレスの比透磁率は１００程度である）。

【００１０】図２は、比透磁率μが０の非磁性体で形成
された出力軸を用いた場合の初期吸引力（プランジャが
動き始めるときの吸引力）の値を１００とした場合にお
いて、本発明における出力軸１に使用する材料の初期吸
引力を比較したグラフである。図２から明らかなよう
に、マルテンサイト系ステンレスに熱処理したものは、
比透磁率μ＝１００で吸引力は９７である。従って、非
磁性体で形成された出力軸を用いた場合と同様な初期吸
引力が得られる。

【００１１】図３に、プランジャ４と電磁スイッチ２の
励磁コア２ｃ間の距離（ギャップ）と，プランジャ４を
励磁コア２ｃ側に引き付ける吸引力との関係を示す。
尚、図３は、非磁性体により形成した従来の出力軸を用
いた場合、鉄系の磁性体により形成した従来の出力軸を
用いた場合、マルテンサイト系ステンレスに高周波焼入
れ処理を行った材料により形成した本実施の形態１によ
る出力軸１を用いた場合を比較した結果である。図３か
ら明らかなように、マルテンサイト系ステンレスに高周
波焼入れ処理を行った材料で形成した本実施の形態１に
よる出力軸１を使用した場合、プランジャ４〜励磁コア
２ｃ間のギャップとの関係で、非磁性体により形成した
従来の出力軸を用いた場合とほぼ同様の吸引力が得られ
る。

【００１２】従って、本実施の形態１によれば、出力軸
１の強度を確保できるとともに、出力軸１やスラストス
プライン３Ａへの磁束漏れを少なくできて、非磁性体に
より形成した従来の出力軸を用いた場合とほぼ同様の吸
引力を確保できるスタータが得られる。また、出力軸１
やスラストスプライン３Ａへの磁束漏れを少なくできる
ので、さらに、出力軸１とプランジャ４との間の距離間
隔（プランジャ４の筒内周と出力軸１の外周との間の距
離間隔（エアーギャップ））を小さくでき、小型化が図
れる。

【００１３】尚、焼入れ処理でなく、マルテンサイト系
ステンレスに他の熱処理を施した材料で形成した出力軸
１を用いてもよい。

【００１４】実施の形態２上記実施の形態１では、出力軸１に、マルテンサイト系
ステンレスに熱処理を施したもので形成された出力軸１
を使用したが、オーステナイト系ステンレスを加工硬化
させたもので形成された出力軸１を使用しても同様の効
果が得られる。図２から明らかなように、オーステナイ
ト系ステンレスを加工硬化（加工率６０％）させたもの
は比透磁率μ＝１．２で吸引力もほぼ１００である。従
って、非磁性体で形成された出力軸を用いた場合と同様
な初期吸引力が得られる。尚、容積１００の状態を容積
５０の状態に加工硬化する場合は加工率５０％であり、
加工率６０％以上とは容積１００の状態を容積４０より
小さくなるよう加工硬化することをいう。

【００１５】従って、本実施の形態２によっても、本実
施の形態１とほぼ同様の効果が得られる。

【００１６】実施の形態３尚、図２から明らかなように、比透磁率が１０００の磁
性体で形成した出力軸を使用する場合でも、非磁性体で
形成された出力軸を用いる場合の初期吸引力の少なくと
もほぼ半分ぐらいの初期吸引力が得られるので、出力軸
１の強度を確保できるとともに、少なくとも従来の焼入
れ鋼材で形成した出力軸を用いる場合より吸引力を確保
できる。つまり、少なくとも、鉄より比透磁率が低い磁
性体材料で形成した出力軸を使用すれば、出力軸１の強
度を確保できるとともに、少なくとも従来の焼入れ鋼材
で形成した出力軸を用いる場合より吸引力を確保できる
スタータが得られるわけである。そして、これらの場合
でも、実施の形態１のマルテンサイト系ステンレスに熱
処理を施したものや、実施の形態２のオーステナイト系
ステンレスを加工硬化させたもので形成されたスラスト
スプライン３Ａを組合わせて使用したり、出力軸１とプ
ランジャ４との間の距離間隔を大きくする手法を組合わ
せたりして、吸引力を向上させることができる。ただ、
出力軸１とプランジャ４との間の距離間隔を大きくする
手法を組合わせる場合は、小型化は犠牲になる。尚、比
透磁率が１．２〜５００ぐらいまでの磁性体で形成した
出力軸１を使用すれば、比透磁率が５００の磁性体（例
えば、Ｃｎ−Ｚｎフェライト）で形成した出力軸１を使
用しても、非磁性体で形成された出力軸を用いる場合の
初期吸引力の８０％ぐらいの初期吸引力が得られるの
で、良好な効果が期待できる。

【００１７】尚、上記各実施の形態のように、マルテン
サイト系ステンレスに熱処理を施した磁性体材料や、オ
ーステナイト系ステンレスを加工硬化させた磁性体材料
や、鉄より比透磁率が低い磁性体材料により出力軸１を
形成して使用するだけでなく、これらの材料でスラスト
スプライン３Ａも形成して、これらを組合わせて使用す
れば、出力軸１やスラストスプライン３Ａの強度の確
保，電磁スイッチ２の吸引力の確保，小型化という効果
の面で、各実施の形態よりも効果の高いスタータが得ら
れることはいうまでもない。また、出力軸１を従来のよ
うに焼入れ鋼で形成し、スラストスプライン３Ａだけを
上記各実施の形態で説明した磁性体材料で形成して使用
するようにしても、出力軸及びスラストスプラインの両
方を焼入れ鋼で形成して使用している従来のスタータに
比べて、スラストスプライン３Ａの強度の確保，の吸引
力の確保，小型化が図れるという効果が得られる。

【００１８】以下、本実施の形態１，２，３によるスタ
ータの構成及び動作について詳細に説明する。図１中、
左側の部分は直流電動機部Ｘ、右側の部分は作動部Ｙ、
ほぼ中央の上側の部分は接点室Ｚである。尚、以下、適
宜、図１の電動機側を後方、リングギヤ側を前方と呼ん
で説明する。

【００１９】直流電動機Ｍは、周知のように、電機子１
２、この電機子１２の周囲を覆うヨーク１３、このヨー
ク１３の内側に設けられた固定磁極１３ａ、コンミュテ
ータ（整流子）１４、ブラシ１５、シャフト１６などで
構成されている。電機子１２は、電機子鉄心に電機子コ
イルが巻かれたもので、そのシャフト１６の前方側は筒
状のコンミュテータ１４の筒空間を貫通して減速機構１
８に接続されている。電機子コイルはコンミュテータ１
４に接続されている。直流電流機Ｍは、固定磁極の数に
より、２極機，３極機，４極機，６極機などがあるが、
例えば、６極機の直流電動機を使用する場合を例にする
と、固定磁極１３ａはＮ極，Ｓ極交互に全部で６つ設け
られていて、コンミュテータ１４に接触するブラシ１５
は、コンミュテータ１４の周囲に沿って配置されてい
る。尚、１５ａはブラシ１５をコンミュテータ１４に押
し付けるバネ、１５ｈはブラシホルダである。以上のよ
うな直流電流機Ｍにより出力軸１を駆動する。

【００２０】作動部Ｙは、減速機構１８、出力軸１、電
磁スイッチ２、オーバランニングクラッチ３、プランジ
ャ４などから成る。

【００２１】１７は内歯車部材である。これは、軸受１
ｙを介して出力軸１の外周に嵌められる第１筒状部１７
ａと、この第１筒状部１７ａから出力軸１の外周に対し
て直角方向に延在する中空円盤状の底板部１７ｂと、こ
の底板部１７ｂの外周縁より後方側に延長し、内周に内
歯車１８ｃを有する第２筒状部１７ｃとから構成され
る。上記減速機構１８は、上記内歯車部材１７の内歯車
１８ｃと、シャフト１６に設けられた太陽歯車１８ａ
と、この太陽歯車１８ａの周りに配置され当該太陽歯車
１８ａ及び内歯車１８ｃと噛み合う複数個の遊星歯車１
８ｂと、この遊星歯車１８ｂ群と上記内歯車部材１７の
底板部１７ｂとの間に挿入された出力軸１のフランジ部
１Ｆより突出して、各遊星歯車１８ｂを出力軸１のフラ
ンジ部１Ｆに連結するピン１Ｐとにより構成される。
尚、各遊星歯車１８ｂの回転力は軸受１ｚを介して各ピ
ン１Ｐに伝達される。尚、出力軸１のフランジ部１Ｆの
中心には円溝１ｈが形成されており、シャフト１６の前
方側先端は上記円溝１ｈに設けられた軸受１ｘを介して
回転自在に支承されている。従って、図４の断面図に示
すように、各遊星歯車１８ｂが太陽歯車１８ａの周りを
公転することによりシャフト１６の回転力が減速されて
ピン１Ｐを介して出力軸１に伝達されることになる。

【００２２】また、出力軸１の中央側の一部の外周には
ヘリカルスプライン１ａが形成されており、このヘリカ
ルスプライン１ａが形成されている部分の外周には、ス
ラストスプライン３Ａの筒部３ａが対応するようにオー
バランニングクラッチ３が配置されている。尚、スラス
トスプライン３Ａの筒部３ａの内面には、上記ヘリカル
スプライン１ａと噛み合うヘリカルスプライン３ｘが形
成されている。即ち、オーバランニングクラッチ３は出
力軸１にスプライン結合されている。また、電磁スイッ
チ２は、スラストスプライン３Ａの筒部３ａの外周側に
配置される。また、出力軸１におけるフランジ部１Ｆ側
の外周にはプランジャ４が配置されている。

【００２３】上記オーバランニングクラッチ３は、上記
出力軸１の中央側の一部の外周に形成されたヘリカルス
プライン１ａと噛み合うヘリカルスプライン３ｘが内面
に形成された筒部３ａと，この筒部３ａの前方側に設け
られ後述するローラカムのカム底となるフランジ部３ｂ
とから成るスラストスプライン３Ａと、このスラストス
プライン３Ａのフランジ部３ｂとワッシャ３ｅとで挟ま
れたローラカム３ｃと、ピニオン３Ｐと、ピニオン３Ｐ
の根元の筒部で構成されるクラッチインナ３ｙと、ロー
ラカム３ｃに形成された溝３ｔに配置されたクラッチロ
ーラ３ｒと、上記スラストスプライン３Ａのフランジ部
３ｂとローラカム３ｃとワッシャ３ｅの外側を覆うクラ
ッチカバー３ｗとで構成される。尚、上記スラストスプ
ライン３Ａとローラカム３ｃとでクラッチアウタ３Ｂが
構成される。また、上記オーバランニングクラッチ３
は、いわゆる一方向クラッチとして作動する。尚、図５
にオーバランニングクラッチの断面図を示す。ローラカ
ム３ｃの内周の数箇所には、クラッチインナ３ｙの外周
との間で狭い空間と広い空間とを形成する溝３ｔが形成
されており、これら各溝３ｔにそれぞれクラッチローラ
３ｒが配置されている。３ｓはクラッチローラ３ｒを溝
３ｔの狭い空間の方へ付勢するバネである。これは、直
流電動機Ｍにより出力軸１が駆動されると、ローラカム
３ｃが回転してクラッチローラ３ｒは溝３ｔの狭い空間
の方へ移動し、クラッチアウタ３Ｂのローラカム３ｃと
クラッチインナ３ｙとが係合してピニオン３Ｐが回転
し、リングギヤ５０と噛み合う。そして、リングギヤ５
０によりピニオン３Ｐが連れ回されると、クラッチロー
ラ３ｒは溝３ｔの広い空間の方へ移動し、クラッチアウ
タ３Ｂとクラッチインナ３ｙの係合が解除されて、オー
バランニングクラッチ３はエンジンから切り離される。

【００２４】電磁スイッチ２は、励磁コイル２ａと、励
磁コイル２ａを覆うスイッチケース２ｂと、コア２ｃと
から成り、上記オーバランニングクラッチ３の位置より
後方側に配置されている。コア２ｃは上記スラストスプ
ライン３Ａのフランジ部３ｂと対向する中空状円盤面を
有し、スラストスプライン３Ａの筒部３ａの外周上に貫
通するよう配置される環状体よりなり、かつ、スラスト
スプライン３Ａの筒部３ａ側において後方側に延長する
環状突出部２ｔを有する。

【００２５】上記プランジャ４は、上記スイッチケース
２ｂの内周とスラストスプライン３Ａの筒部３ａとの間
を移動可能なように配置される筒体よりなり、コア２ｃ
の環状突出部２ｔと対向する前方端側４ｔは、環状突出
部２ｔの形状と対応した形状に形成されている。また、
プランジャ４の後方端側の内周には、環状のプレート５
ａが固定されている。また、上記オーバランニングクラ
ッチ３のスラストスプライン３Ａの筒部３ａの後方端側
にも環状のプレート５ｂが設けられている。これら各プ
レート５ａ，５ｂ間にコイルバネ６が配置される。従っ
て、プランジャ４は、コア２ｃに吸引されてコア２ｃの
方向（前方）に移動し、オーバランニングクラッチ３
は、プランジャ４の移動に伴ってプレート５ｂで押され
て移動し、ピニオン３Ｐの端面がリングギヤ５０の端面
に当接して一旦移動が停止した後に、電動機を駆動させ
てピニオン３Ｐとリングギヤ５０の歯の山と谷が合う
と、それまで縮んで蓄えられていたコイルバネ６の弾発
力によりピニオン３Ｐがリングギヤ５０に噛み合う。

【００２６】８は接点軸であり、これは上記内歯車部材
１７の第２筒状部１７ｃの一部（図１では上部）に設け
られた支持孔１７ｈにより、軸の延長方向に移動可能な
ように支持されている。尚、接点軸８は、支持孔１７ｈ
を介して作動部Ｙと接点室Ｚとにまたがるよう取付けら
れている。接点軸８の接点室Ｚ内に位置する一端側に
は、円鍔状の可動接点８ｅが設けられている。さらにこ
の可動接点８ｅより後方側には環状のプレート９ａが接
点軸８に固定され、このプレート９ａと可動接点８ｅと
の間には、可動接点８ｅを後述する固定接点側に押圧す
るためのコイルバネ９ｂが設けられている。また、接点
軸８の作動部Ｙ側に位置する軸の他端側には環状のプレ
ート９ｃが接点軸８に固定され、このプレート９ｃとフ
ロントブラケット２０との間には押し戻しコイルバネ９
ｄが設けられている。

【００２７】また、プランジャ４の後方端側にはシフト
プレート７が取付けられており、このシフトプレート７
は、上下に延長する細長い板状のものよりなり、中央側
にはプランジャ４の後方端側に装着するための孔が形成
され、上記接点軸８に対応する上部には貫通孔７ｓが形
成されている。このシフトプレート７は、係止リング７
ｔにより、プランジャ４に固定されている。なお、シフ
トプレート７の下部とフロントブラケット２０との間に
は押し戻しコイルバネ９ｖが設けられている。

【００２８】電動機部Ｘ及び接点室Ｚと作動部Ｙは、仕
切りプレート３４，３５を介して区画されている。ま
た、接点室Ｚは、接点室壁３１及び接点室カバー３２で
区画されている。接点室壁３１には、第１固定接点１０
ａと第２固定接点１０ｂが設けられる。第１固定接点１
０ａは、端子ボルト１１を介してバッテリに接続され、
また、第２固定接点１０ｂは、リード線を介して＋極ブ
ラシに接続され、また、電磁スイッチ２の励磁コイル２
ａの他端に接続されている。尚、第１固定接点１０ａ
は、端子ボルト１１がナット１１ａで固定されることに
より頭部１１ｔで接点室壁３１に固定されている。ま
た、３３はＯリング、７０ｂ，７０ｃはパッキンであ
る。

【００２９】なお、シャフト１６の後方端１６ｅは軸受
６０ａを介してリアブラケット４０に回転自在に支承さ
れており、出力軸１の前方端１ｔは軸受６０ｅを介して
フロントブラケット２０の先端２０ｔ側に支承されてい
る。また、出力軸１の前方側には係止リング５１を介し
てストッパ５２が設けられ、ピニオン３Ｐの先端にもス
トッパ５３が設けられ、これらストッパ５２，５３間に
は押し戻しコイルバネ５４が設けられている。４１はリ
アブラケット４０をヨーク１３に固定するためのボルト
である。

【００３０】尚、図６に出力軸１の斜視図を、図７
（ａ），（ｂ）にオーバランニングクラッチ３の斜視図
を、図８にプランジャ４とシフトプレート７の斜視図を
示す。

【００３１】次に動作を説明する。イグニッションスイ
ッチをオンして、電磁スイッチ２の励磁コイル２ａに電
流が流れると、プランジャ４が励磁コア２ｃ側に向かっ
て吸引され、これにより、プレート５ａがコイルバネ６
を押し、これに伴ってプレート５ｂがスラストスプライ
ン３Ａを押圧して、オーバランニングクラッチ３をリン
グギヤ５０の方向に押し出す。これにより、オーバラン
ニングクラッチ３に設けられたピニオン３Ｐの端面３Ｐ
ｅとリングギヤ５０の端面５０ｅとが当接するので、オ
ーバランニングクラッチ３の前方への移動は一旦中断す
るが、プランジャ４の内周側に設けられているプレート
５ａがコイルバネ６を撓ませながら、プランジャ４は更
に吸引され移動を続行する。そして、シフトプレート７
も前方に移動してプレート９ｃに接触する。この後も、
プランジャ４は吸引され続けるため、接点軸８に固定さ
れたプレート９ｃがシフトプレート７に押されて接点軸
８も前方へ移動する。これにより、接点軸８の可動接点
８ｅが第１，第２固定接点１０ａ，１０ｂと接触する
と、バッテリからの電力が供給されて電機子１２が回転
を始める。尚、プランジャ４が完全に吸引されてその先
端４ｔ側が励磁コア２ｃに接触する状態になるまで接点
軸８は移動する。この時、プレート９ａによりコイルバ
ネ９ｂが圧縮され、これにより、可動接点８ｅは押圧さ
れて第１，第２固定接点１０ａ，１０ｂとの接触が保た
れる。電機子１２が回転を始めると、その回転力は減速
機構１８を介して減速されて出力軸１に伝わり、出力軸
１とスプライン結合されたオーバランニングクラッチ
３、更にはピニオン３Ｐへと及ぶ。そして、ピニオン３
Ｐがゆっくりと回転してピニオン３Ｐの歯の山と谷がリ
ングギヤの歯の谷と山に一致すると、撓んだ状態のコイ
ルバネ６のバネ力（弾発力）によってピニオン３Ｐが前
方に押し出され、完全にリングギヤ５０に噛み合う。こ
れにより、リングギヤ５０に連結されたクランクシャフ
トが回転するので、エンジンが始動する。エンジンが始
動すると、オーバランニングクラッチ３の作用で出力軸
１とピニオン３Ｐが切り離され、ピニオン３Ｐが空転す
る。そして、励磁コイル２ａへの通電が停止されると、
押し戻しコイルバネ９ｄ，９ｖにより、プランジャ４及
びオーバランニングクラッチ３が元の位置に復帰するの
でピニオン３Ｐがリングギヤ５０より離脱する。尚、ピ
ニオン３Ｐの歯の山と谷がリングギヤ５０の歯の谷と山
に一致していれば、ピニオン３Ｐの端面３Ｐｅとリング
ギヤ５０の端面５０ｅとが当接せずに、そのまま噛み合
うので問題はない。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、この発明に係るスタータ
によれば、出力軸やスラストスプラインの強度も確保で
きるとともに、出力軸やスラストスプラインへの磁束漏
れを少なくできて、プランジャに対する吸引力を確保で
きる。また、上記効果に加え、小型化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１，２，３によるスタ
ータの構造を示す断面図である。

【図２】実施の形態１，２，３を説明するための説明
図である。

【図３】実施の形態１を説明するための説明図であ
る。

【図４】減速機構の断面図である。

【図５】オーバランニングクラッチの断面図である。

【図６】出力軸の斜視図である。

【図７】オーバランニングクラッチの斜視図である。

【図８】プランジャとシフトプレートの斜視図であ
る。

【符号の説明】

１出力軸、２電磁スイッチ、３オーバランニング
クラッチ、３Ａスラストスプライン、３Ｐピニオ
ン、４プランジャ、５０リングギヤ、Ｍ電動機。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者倉垣昭東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者亀井光一郎東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者片山英和東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者塚原昌彦東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者山口忠範東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者平尾次朗東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電動機により駆動される出力軸を有し、
この出力軸に同軸にプランジャ，励磁コイル，オーバラ
ンニングクラッチが配置されて成るスタータであって、励磁コイルを励磁してプランジャを吸引することにより
電動機を駆動することで、出力軸とスプライン結合され
たスラストスプラインを有する上記オーバランニングク
ラッチをリングギヤの方向に移動させ、オーバランニン
グクラッチに設けたピニオンをリングギヤに噛み合わせ
てエンジンを始動させるスタータにおいて、上記出力軸及びスラストスプラインのうち少なくとも一
方を、鉄より低い比透磁率を有する磁性体材料で形成し
たことを特徴とするスタータ。
【請求項２】上記出力軸及びスラストスプラインのう
ち少なくとも一方を、マルテンサイト系ステンレスを熱
処理した材料で形成したことを特徴とする請求項１に記
載のスタータ。
【請求項３】上記出力軸及びスラストスプラインのう
ち少なくとも一方を、オーステナイト系ステンレスを加
工硬化させた材料で形成したことを特徴とする請求項１
に記載のスタータ。