JP2001193613A - スタータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドライブスプリングのバネ弾性による良好な
特性が得られながら、従来技術よりもマグネットスイッ
チを小型軽量化することができるスタータを提供するこ
と。 【解決手段】 本発明のスタータでは、ドライブスプリ
ング１の先端部１２は、三枚の板バネの間に隙間（スリ
ット）が形成されているスリット端部であり、各板バネ
は、互いに異なる位置でワンウェイクラッチ５に当接す
る。ドライブスプリング１の先端部１２から中間部１３
近くにかけて、各板バネの間に隙間が空いていて各板バ
ネは互いに摺接しない。それゆえ、マグネットスイッチ
３が作動してドライブスプリング１がしなっても、先端
部１２の付近では摩擦損失が生じないので、マグネット
スイッチ３の負荷が少なくなる。その結果、マグネット
スイッチ３の小型軽量化が可能になり、スタータも小型
軽量化される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンを始動す
るスタータの技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】例えば特開平５−１８０１３１号公報に
開示されているように、ドライブレバーが中間部で傾動
可能に支持された板バネからなり両端に当接部をもつド
ライブスプリングであるスタータは公知である。同公報
のようなドライブスプリングを採用したスタータによれ
ば、マグネットスイッチ、ドライブスプリングおよびピ
ニオン等の動特性が改善され、ギヤ嵌合の耐久信頼性が
向上するという効果がある。

【０００３】このようなドライブスプリングにはスター
タの作動回数に相当する回数だけの繰り返し荷重がかか
るので、板バネにそれだけの疲労耐久性が要求される。
そこで、板バネに生じる応力を軽減しながら所望の弾性
変形を生じさせるには、板バネの厚さをある程度薄くし
ておかねばならい。しかし、板バネの幅はスタータの大
きさで限られるので、ドライブスプリングにより所望の
押し出し力を伝達するために、前述の公報のスタータで
は、板バネを二枚重ねにしたものをドライブスプリング
として用いている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述の従来
技術では板バネを単純に二枚重ねにしているだけである
ので、ドライブスプリングの作動時には各板バネが互い
に摺動し、摩擦による力学的エネルギの損失が起きる。
それゆえ、ドライブスプリングを駆動するのに必要な力
学的エネルギは、摩擦による損失分だけより大きいこと
が要求され、その分だけマグネットスイッチの負荷が増
える。その結果、マグネットスイッチは、体格が大きく
なり重くなるうえに、より大きな電力を消費するように
なって不都合である。

【０００５】そこで本発明は、ドライブスプリングのバ
ネ弾性による良好な特性が得られながら、従来技術より
もマグネットスイッチを小型軽量化することができるス
タータを提供することを解決すべき課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、発明者は以下の手段を発明した。

【０００７】（第１手段）本発明の第１手段は、請求項
１記載のスタータである。すなわち、ドライブスプリン
グは、少なくとも一方の当接部では各板バネの間に隙間
が形成されているスリット端部を有する。換言すれば、
ドライブスプリングの両端部のうち少なくとも一方は、
各板バネの間に隙間（スリット）が形成されているスリ
ット端部である。ここで、スリット端部とは、ドライブ
スプリングの複数枚の板バネの間に隙間（スリット）が
形成されている端部を指すものとする。

【０００８】本手段では、ドライブスプリングは複数枚
の板バネからなり、ドライブスプリングの基端部（マグ
ネットスイッチ側）と先端部（ピニオン側）とのうち、
少なくとも一方の当接部では、各板バネの間に隙間が形
成されている。

【０００９】ここで、ドライブスプリングはその中間部
で傾動可能に支持されており、各板バネは中間部で互い
に束ねられているので中間部では互いの間に大きな相対
変位は起こらない。それゆえ、中間部では各板バネが互
いに摺接していても、力学的エネルギの大きな損失は起
こらない。

【００１０】一方、マグネットスイッチが作動し、ドラ
イブスプリングに曲げモーメントが加わって各板バネが
弾性変形すると、各板バネの端部では互いの間に大きな
相対変位が起こる。それゆえ、従来技術のように、ドラ
イブスプリングが相手部材に当接する当接部をもつ端部
でも各板バネが接触していると、各板バネの間に摩擦が
起こり、力学的エネルギの損失が大きい。

【００１１】しかしながら、本手段では、ドライブスプ
リングの両端のうち少なくとも一方は、少なくともその
当接部では各板バネの間に隙間が形成されたスリット端
部である。それゆえ、相対変位が大きいスリット端部付
近では、各板バネが互いに摺接せず、各板バネの間で摩
擦が起こらないので、力学的エネルギの損失は大きくな
らない。すなわち、ドライブスプリングを駆動するのに
必要な力学的エネルギは、ドライブスプリング自体の摩
擦損失によって大幅に増えることがないので、その分だ
けマグネットスイッチの負荷が軽減される。その結果、
マグネットスイッチは、体格が大きくならずに済み、ひ
いてはその消費電力も低減される。

【００１２】したがって、本手段のスタータによれば、
ドライブスプリングを採用してそのバネ弾性による良好
な特性を得ることができながら、前述の従来技術よりも
マグネットスイッチを小型軽量化することができるとい
う効果がある。その結果、マグネットスイッチが小型軽
量化される分だけ、スタータ全体としても小型軽量化が
可能になる。そればかりではなく、マグネットスイッチ
の作動に要する消費電力も、前述の従来技術より低減さ
れるという効果がある。

【００１３】（第２手段）本発明の第２手段は、請求項
２記載のスタータである。すなわち、各板バネは、スリ
ット端部において、互いに隣り合うこれらの各板バネの
厚さよりも長い先端位置の差をもち、互いに異なる位置
で相手部材と当接する当接部をもつ。

【００１４】本手段では、各板バネのスリット端部の当
接部が互いに異なる位置で相手部材と当接するので、マ
グネットスイッチの作動時に当接部にかかる押圧力が分
散される。それゆえ、相手部材にグリースが塗られてい
るものとすれば、油膜が各当接部に形成されるので、ス
リット端部ではドライブスプリングの当接部での摩擦力
が低減され、力学的エネルギの摩擦損失がさらに低減さ
れる。また、各当接部や相手部材が摩滅する量も低減さ
れる。

【００１５】したがって本手段によれば、前述の第１手
段の効果がさらに強化されるという効果がある。それば
かりではなく、スリット端部では、各当接部や相手部材
が摩滅する量も低減されるという効果もある。

【００１６】（第３手段）本発明の第３手段は、請求項
３記載のスタータである。すなわち、スリット端部は、
相手部材に曲面で接する当接部をもつ。

【００１７】本手段では、ドライブスプリングの一端ま
たは両端を形成するスリット端部が相手部材（ピニオン
を駆動するワンウェイクラッチの背面部等）に曲面をも
って当接するので、摩擦も摩耗も少なくなる。すなわ
ち、スリット端部の当接部が曲面をもって構成されてい
るので、相手部材との間にグリース等の油膜が形成さ
れ、スリット端部の当接部と相手部材との間の圧力も大
幅に低減される。それゆえ、油膜によって摩擦抵抗が低
減されるばかりではなく、スリット端部の当接部と相手
部材との間で直接的に摺接することがなくなるので、当
接部の摩滅も大幅に低減される。その結果、ドライブス
プリングを作動させるマグネットスイッチの負荷がいっ
そう低減され、マグネットスイッチがよりいっそう小型
軽量化されるうえに、マグネットスイッチでの消費電力
がよりいっそう低減される。

【００１８】したがって本手段によれば、前述の第１手
段または第２手段の効果に加えて、マグネットスイッチ
がよりいっそう小型軽量化されるうえに、その消費電力
もよりいっそう低減されるという効果がある。また、ド
ライブスプリングの当接部と相手部材との摩耗がより少
なくなるという効果もある。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明のスタータの実施の形態に
ついては、当業者に実施可能な理解が得られるよう、以
下の実施例で明確かつ十分に説明する。

【００２０】［実施例１］ （実施例１の構成）本発明の実施例１としてのスタータ
は、図１に示すように、マグネットスイッチ３と、軸長
方向に沿って突出可能なピニオン４およびワンウェイク
ラッチ５と、マグネットスイッチ３によって両者４，５
を突出させるドライブレバー１とを有する。

【００２１】ドライブレバー１は、中間部１３で傾動可
能に支持された三枚の板バネ１ａ〜１ｃ（図２参照）か
らなり、両端１１，１２に当接部をもつドライブスプリ
ング１である。すなわち、ドライブスプリング１は、三
枚の板バネ１ａ〜１ｃからなるドライブレバーである。
ここで、ドライブスプリング１の中間部１３は、横断し
て貫通孔が開いた円筒状のピボット２によって挟持さ
れ、前後方向に傾動可能に軸支されている。ドライブス
プリング１の基端１１では、三枚の板バネ１ａ〜１ｃが
同じ長さで揃えられており、互いに重ねられて端部を形
成している。そして、ドライブスプリング１の基端部１
１は、マグネットスイッチ３のプランジャ先端部３２に
上下を連通して形成された貫通孔３０に挿置されてお
り、所定の遊びをもってプランジャ先端部３２の動きに
追従するようになっている。

【００２２】一方、ドライブスプリング１の先端部１２
は、図２をさらに拡大して図３に示すように、当接部１
２１だけではなく、中間部１３（図１参照）近くにまで
各板バネ１ａ〜１ｃの間に隙間１２０が形成されている
スリット端部１２を形成している。各板バネ１ａ〜１ｃ
は、スリット端部１２において、互いに隣り合うこれら
の各板バネ１ａ〜１ｃの厚さｔよりも長い先端位置の差
ΔＬをもつ。各板バネ１ａ〜１ｃの先端の長さの差ΔＬ
がどれだけ板厚ｔよりも大きいかというと、先端部１２
では互いに隣り合う各板バネ１ａ〜１ｃの間に所定の幅
ｓの隙間（スリット）が形成される程度に大きい。

【００２３】その結果、ドライブスプリング１を構成す
る板バネ１ａ〜１ｃは、互いに異なる三カ所の位置で相
手部材であるワンウェイクラッチ５の背面５１に当接す
る当接部１２１をもっている。なお、ドライブスプリン
グ１の先端部１２が摺接するワンウェイクラッチ５の背
面５１には、グリースが塗られている。

【００２４】末尾ながら、各板バネ１ａ〜１ｃは、代表
して最前方の板バネ１ａの展開図を図４に示すように、
おおむね逆Ｙ字形状をした板金打ち抜きプレス板であ
り、その下端の二カ所の先端部１２は、当接部１２１で
ワンウェイクラッチ５に当接する。なお、各板バネ１ａ
〜１ｃの材料は、バネ鋼（ＪＩＳ規格のＳＫ５やＳ６０
ＣＭ等）である。

【００２５】（実施例１の作用効果）本実施例のスター
タは、以上のように構成されているので、以下のような
作用効果を発揮する。

【００２６】再び図１に示すように、ドライブスプリン
グ１はその中間部１３で傾動可能に支持されており、ド
ライブスプリング１の基端部１１は、マグネットスイッ
チ３のプランジャ先端部３２に挿置されている。それゆ
え、マグネットスイッチ３が作動してプランジャ先端部
３２が引き込まれると、その力によってドライブスプリ
ング１はしなりつつ先端部１２でピニオン４およびワン
ウェイクラッチ５を前方に押し出す。

【００２７】ここで、各板バネ１ａ〜１ｃは中間部１３
で互いに束ねられているので、中間部１３では、互いに
隣り合う板バネ１ａ〜１ｃの間に大きな相対変位は起こ
らない。それゆえ、中間部１３では各板バネ１ａ〜１ｃ
が互いに摺接していても、変位のストロークがごく小さ
いので、摩擦による力学的エネルギの損失はあまり起こ
らない。

【００２８】一方、マグネットスイッチ３が作動し、ド
ライブスプリング１に曲げモーメントが加わって各板バ
ネ１ａ〜１ｃがしなって弾性変形すると、各板バネ１ａ
〜１ｃの先端部１２では互いの間に大きな相対変位が起
こる。それゆえ、もしも従来技術のようにドライブスプ
リング１の先端部１２でも各板バネ１ａ〜１ｃが接触し
ていると、各板バネ１ａ〜１ｃの間に摩擦が起こり、力
学的エネルギの損失が大きい。

【００２９】しかしながら、本実施例のスタータでは、
再び図３に示すように、ドライブスプリング１の先端部
１２は、当接部１２１だけではなく中間部１３近くにま
で各板バネ１ａ〜１ｃの間に隙間１２０が形成されたス
リット端部１２である。それゆえ、相対変位が大きいス
リット端部１２の付近では、各板バネ１ａ〜１ｃが互い
に摺接せず、摩擦による力学的エネルギの損失はほとん
ど生じない。

【００３０】それゆえ、ドライブスプリング１を駆動す
るのに必要な力学的エネルギは、ドライブスプリング１
の先端部１２の摩擦損失によって大幅に増えることがな
いので、その分だけマグネットスイッチ３の負荷が軽減
される。その結果、マグネットスイッチ３は、体格があ
まり大きくならずに済み、ひいてはその消費電力も低減
される。

【００３１】したがって、本実施例のスタータによれ
ば、ドライブスプリング１を採用してそのバネ弾性によ
る良好な特性を得ることができながら、前述の従来技術
よりもマグネットスイッチ３を小型軽量化することがで
きるという効果がある。その結果、マグネットスイッチ
３が小型軽量化される分だけ、スタータ全体としても小
型軽量化が可能になる。そればかりではなく、マグネッ
トスイッチ３の作動に要する消費電力も、前述の従来技
術より低減されるという効果がある。

【００３２】また、前述のように（図３参照）、各板バ
ネ１ａ〜１ｃは、スリット端部１２において、互いに異
なる位置でワンウェイクラッチ５の背面５１に当接する
当接部１２１をそれぞれにもつ。すなわち、各板バネ１
ａ〜１ｃのスリット端部１２の当接部１２１が互いに異
なる位置でワンウェイクラッチ５と当接するので、マグ
ネットスイッチ３の作動時に当接部１２１にかかる押圧
力が分散される。そのうえ、ワンウェイクラッチ５の背
面５１にグリースが塗られているので油膜が各当接部１
２１に形成され、スリット端部１２ではドライブスプリ
ング１の当接部１２１での摩擦力が低減されて、力学的
エネルギの摩擦損失がさらに低減される。また、各当接
部や相手部材が摩滅する量も低減される。

【００３３】したがって、本実施例のスタータによれ
ば、前述のように小型軽量化の効果があるばかりではな
く、スリット端部１２では、各当接部１２１やワンウェ
イクラッチ５が摩滅する量も低減されるという効果もあ
る。

【００３４】（実施例１の変形態様１）本実施例の変形
態様１として、ドライブスプリング１の先端部１２を収
容しているレバーケース（図略）をワンウェイクラッチ
５の背後に備えたスタータの実施も可能である。このレ
バーケースは、ベアリング（図略）を介してワンウェイ
クラッチ５に対し相対回転可能に保持されており、前後
方向にのみ移動する。

【００３５】本変形態様によれば、前述の実施例１と同
様の効果が得られるほか、ドライブスプリング１の先端
部１２がレバーケースに収容されていて他の部材と摺接
しないので、先端部１２の摩滅が防止されるという効果
がある。

【００３６】［実施例２］ （実施例２の構成および作用効果）本発明の実施例２と
してのスタータは、図５に示すように、先端部１２が大
きく隙間１２０の空いたスリット端部を形成しており、
各板バネ１ａ〜１ｃの先端部１２は後方に反り返って曲
げられている。そして、図６に示すように、ドライブス
プリング１を構成している三枚の板バネ１ａ〜１ｃは、
ワンウェイクラッチ５の背面５１に適正な曲率の曲面で
接する当接部１２１をそれぞれもっている。本実施例の
スタータは、その他の点では前述の実施例１のスタータ
と同様に構成されている。

【００３７】本実施例のスタータでは、ドライブスプリ
ング１の先端部１２を形成するスリット端部が、ワンウ
ェイクラッチ５の背面５１に曲面をもって当接するの
で、当接部１２１での摩擦も摩耗も少なくなる。すなわ
ち、スリット端部１２の当接部１２１が曲面をもって構
成されているので、ワンウェイクラッチ５との間にグリ
ースの油膜が厚く形成され、スリット端部１２の当接部
１２１とワンウェイクラッチ５との間の圧力も大幅に低
減される。それゆえ、油膜によって摩擦抵抗が低減され
るばかりではなく、スリット端部１２の当接部１２１と
ワンウェイクラッチ５との間で直接的に摺接することが
なくなるので、当接部１２１の摩滅も大幅に低減され
る。その結果、ドライブスプリング１を作動させるマグ
ネットスイッチ３の負荷がいっそう低減され、マグネッ
トスイッチ３が前述の実施例１よりもいっそう小型軽量
化されるうえに、マグネットスイッチ３での消費電力が
よりいっそう低減される。

【００３８】したがって、本実施例のスタータよれば、
前述の実施例１の効果に加えて、マグネットスイッチ３
がよりいっそう小型軽量化されるうえに、その消費電力
もよりいっそう低減されるという効果がある。また、ド
ライブスプリング１の先端部１２とワンウェイクラッチ
５の背面５１との摩耗がより少なくなるという効果もあ
る。

【００３９】（実施例２の変形態様１）本実施例の変形
態様１として、実施例１に対するその変形態様１に相当
するレバーケースをもったスタータの実施が可能であ
り、本変形態様によっても同様の作用効果が得られる。

【００４０】［実施例３］ （実施例３の構成および作用効果）本発明の実施例３と
してのスタータは、その特徴的な部分を図７に示すよう
に、ドライブスプリング１の基端部１１が、ドライブス
プリング１を構成する三枚の板バネ１ａ〜１ｃの間に大
きな隙間１１０が形成されたスリット端部である。すな
わち、各板バネ１ａ〜１ｃは後方にいくにしたがって先
端が長いバネ鋼板からそれぞれプレス成形されており、
各板バネ１ａ〜１ｃの基端部１１は、プレス成形に際し
所定の曲率でクランク状に曲げ加工されている。それゆ
え、ドライブスプリング１の基端部１１は三枚の板バネ
１ａ〜１ｃに隙間をもって分かれているばかりではな
く、各板バネ１ａ〜１ｃは曲面をもった当接部１１１で
プランジャ先端部３２の当接面３１に当接している。

【００４１】その他の点では、本実施例のスタータは、
前述の実施例２と同様の構成をもっており、前述のよう
に先端部１２もスリット端部を形成している。

【００４２】それゆえ、本実施例のスタータにおいて
は、ドライブスプリング１の先端部１２だけではなく、
基端部１１においても実施例２とほぼ同様の作用が得ら
れる。その結果、ドライブスプリング１の先端部１２だ
けではなく、基端部１１付近においても摩擦よる力学的
エネルギの損失がほとんどなくなり、マグネットスイッ
チ３にかかる負荷が低減される。

【００４３】したがって、本実施例のスタータによれ
ば、前述の実施例２の効果が得られるうえに、実施例２
よりもさらにマグネットスイッチ３を小型軽量化するこ
とができるようになり、スタータ全体の小型軽量化が進
むという効果がある。

【００４４】なお、本実施例のスタータにおいて、プラ
ンジャ先端部３２が元の位置に戻る場合には、ドライブ
スプリング１の基端部１１は、板バネ１ｃの背面の当接
部１１１’でプランジャ先端部３２に当接することがあ
る。その際、当接部１１１’は曲面をもってプランジャ
先端部３２に当接するので、摩擦が低減されリターンス
プリング（図略）の負荷が減るのでリターンスプリング
が弱くでき、その分もマグネットスイッチ３の負荷が減
るという効果がある。

【００４５】（実施例３の変形態様１）本実施例の変形
態様１として、実施例１に対するその変形態様１に相当
するレバーケースをもったスタータの実施が可能であ
り、本変形態様によっても同様の作用効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１としてのスタータの要部構成を示す
断面図

【図２】 実施例１としてのスタータの要部構成を示す
拡大図

【図３】 実施例１におけるスリット端部の構成を示す
拡大図

【図４】 実施例１の板バネのうち一枚の形状を示す展
開図

【図５】 実施例２としてのスタータの要部構成を示す
断面図

【図６】 実施例２としてのスタータの要部構成を示す
拡大図

【図７】 実施例３としてのスタータの要部構成を示す
拡大図

【符号の説明】

１：ドライブスプリング（板バネを重ねたドライブレバ
ー） １ａ，１ｂ，１ｃ：板バネ １１：基端部 １１０：隙間 １１１：当接部 １２：先端部（スリット端部） １２０：隙間 １
２１：当接部 １３：中間部 ２：ピボット ３：マグネットスイッチ ３０：係合孔 ３１：当接面 ３２：プランジャ先
端部 ４：ピニオン ５：ワンウェイクラッチ ５１：背
面 ６：回転軸 ７：フレーム ｔ：板バネの板厚 ΔＬ：先端位置の差（先端部の長
さの差）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マグネットスイッチと、軸長方向に沿って
   突出可能なピニオンと、このマグネットスイッチによっ
   てこのピニオンを突出させるドライブレバーとを有し、 このドライブレバーは、中間部で傾動可能に支持された
   複数枚の板バネからなり両端に当接部をもつドライブス
   プリングであるスタータにおいて、 前記ドライブスプリングは、少なくとも一方の前記当接
   部では各前記板バネの間に隙間が形成されているスリッ
   ト端部を有することを特徴とする、 スタータ。
2. 【請求項２】各前記板バネは、前記スリット端部におい
   て、互いに隣り合うこれらの各板バネの厚さよりも長い
   先端位置の差をもち、互いに異なる位置で相手部材と当
   接する前記当接部をもつ、 請求項１記載のスタータ。
3. 【請求項３】前記スリット端部は、相手部材に曲面で接
   する前記当接部をもつ、 請求項１〜２のうちいずれかに記載のスタータ。