JP2002285940A

JP2002285940A - スタータ装置

Info

Publication number: JP2002285940A
Application number: JP2001253966A
Authority: JP
Inventors: Giichi Iida; 義一飯田; Junichi Akaike; 隼一赤池
Original assignee: Kioritz Corp
Current assignee: Kioritz Corp
Priority date: 2001-01-16
Filing date: 2001-08-24
Publication date: 2002-10-03
Also published as: ITMI20020071A1; DE10201562A1; US6758181B2; US20020092493A1; ITMI20020071A0

Abstract

(57)【要約】【課題】小型で出力の小さな電動モーターでも、円滑
かつ確実に内燃エンジンを始動でき、電動モーターの消
費電力の低減、バッテリの小容量化、トータル重量の軽
減化、耐久性の向上、及び、故障の低減等を図り得るス
タータ装置を提供する。【解決手段】駆動部（１００）と従動部（７）との間
の動力伝達系の途中に、緩衝・蓄力手段（１５）を介在
したスタータ装置（５）であって、前記緩衝・蓄力手段
（１５）は、前記駆動部（１００）の駆動の過程におい
て、該駆動部（１００）の駆動によって前記従動部
（７）と緩衝しつつ蓄力すると共に該蓄力により前記従
動部を駆動し、前記駆動部が、駆動源としての電動モー
ター（１００）である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃エンジンを電
動モーターで始動するためのスタータ装置に係り、特
に、小型で出力の小さなモーターでも円滑かつ確実に始
動できるようにしたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、刈払機等の携帯型作業機に搭載
されている小型空冷式２サイクルガソリンエンジン等の
内燃エンジンを電動モーターで始動するためのセルモー
ター式スタータ装置は、通常、実公平６−１９８２８号
公報等にも所載のように、電動モーターの駆動力を減速
歯車機構を介して前記内燃エンジンのクランク軸に直接
伝達するようにされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のセルモーター式スタータ装置では、電動モーターの
駆動力をそのままクランク軸に直接伝達するようにして
いるので、セルモーターとしては、当然のことながら、
エンジン始動に必要なトルク、回転数が得られるもの、
つまり、大型で出力の大きなモーターを使用する必要が
あった。

【０００４】そのため、モーターの消費電力も大きくな
り、それに伴い、大きな容量のバッテリが必要となると
ともに、エンジン始動時にはモーター及びその動力伝達
系に強い衝撃が加えられるので、スタータ装置の構成部
品に大きな強度、剛性が必要にもなり、トータル重量が
大きくなるとともに、耐久性が低下し、キックバック等
による故障も生じやすい、といった問題があった。

【０００５】本発明は、前記した如くの問題に鑑みてな
されたもので、その目的とするところは、小型で出力の
小さな電動モーターでも、円滑かつ確実に内燃エンジン
を始動できるようにされ、もって、電動モーターの消費
電力の低減、バッテリの小容量化、トータル重量の軽減
化、耐久性の向上、及び、故障の低減等を図ることがで
きるようにされたスタータ装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成すべ
く、本発明に係るスタータ装置は、基本的には、駆動部
と従動部との間の動力伝達系の途中に、緩衝・蓄力手段
を介在したスタータ装置であって、前記緩衝・蓄力手段
が、前記駆動部の駆動の過程において、該駆動部の駆動
によって前記従動部と緩衝しつつ蓄力すると共に該蓄力
により前記従動部を駆動し、前記駆動部が、駆動源とし
ての電動モーターであることを特徴としている。

【０００７】好ましい態様では、前記従動部が、従動側
の回転による遠心力より係合を解除される遠心クラッチ
を備え、該遠心クラッチを介して駆動側と連動連結して
いることを特徴としている。前記緩衝・蓄力手段は、好
ましくは、ゼンマイ機構とされ、また、前記緩衝・蓄力
手段と前記電動モーターとの間に減速機構が介装される
ことも好ましい。

【０００８】前記ゼンマイ機構は、好ましい態様では、
前記電動モーター側に配在されたゼンマイ香箱、前記従
動部側に配在された起動プーリ、及び、該ゼンマイ香箱
と前記起動プーリとの間に介装されたゼンマイ、を有
し、該ゼンマイの外端部及び内端部が、それぞれ前記ゼ
ンマイ香箱及び前記起動プーリに係止される。

【０００９】また、前記減速機構は、好ましくは、前記
電動モーターの出力回転軸に連結固定されたウォーム
と、前記ゼンマイ香箱の外周に設けられたウォームホイ
ールと、からなるウォーム歯車装置で構成される。ま
た、前記ゼンマイ機構のゼンマイは、好ましくは、自然
解放状態において、外周側に所定巻数分が相互に密着せ
しめられた外周側巻装部が形成されるとともに、内周側
に一巻分以上の内周側巻装部が形成され、前記外周側巻
装部と前記内周側巻装部との間に隙間空間が形成され、
さらに好ましくは、前記外周側巻装部が三巻目以降で形
成されるとともに、前記内周側巻装部が一巻目に二巻目
の少なくとも一部が密着せしめられて形成される。

【００１０】他の好ましい態様では、前記駆動側には、
前記電動モーター（１００）とは別に、リコイル式駆動
部（６）が付設され、該リコイル式駆動部は、リコイル
ロープが巻装されて該リコイルロープを引っ張ることに
より回転せしめられるロープリールと、前記リコイルロ
ープを巻き取るべく前記ロープリールを逆転させるリコ
イル用付勢手段と、前記ロープリールの回転を前記緩衝
・蓄力手段に伝達するためのリコイル用ラチェット機構
と、を備える。また、他の別の好ましい態様では、前記
ゼンマイ機構（１５）は、前記ゼンマイ香箱（１６）を
一方向にのみ回転させるワンウェイクラッチ（１９）を
有している。

【００１１】前記の如くの構成とされた本発明に係るス
タータ装置の好ましい態様においては、エンジン始動に
際しては、別途に備えられた始動スイッチを押す。これ
により、機載バッテリから前記電動モーターに所定時間
（例えば、２〜３秒程度）だけ通電され、前記電動モー
ター（の出力回転軸）が前記所定時間だけ回転し、この
電動モーターの回転駆動力が、前記緩衝・蓄力手段を構
成するゼンマイ機構及び前記従動部を介して、前記内燃
エンジンのクランク軸に伝達される。

【００１２】この場合、前記電動モーターによる駆動過
程の前半過程（内燃エンジンのピストンが上死点に達す
るまで）においては、前記ゼンマイ機構による緩衝効果
が得られるとともに、前記電動モーターの駆動力が前記
ゼンマイ機構に蓄えられ、その後半過程においては、前
記蓄えられた駆動力と、該後半過程で実際に前記電動モ
ーターが出力する駆動力と、が合力となって、エンジン
コンプレッションに打ち勝ち、前記内燃エンジンを起動
する力となる。

【００１３】このため、小型で出力の小さな電動モータ
ーでも、円滑かつ確実に内燃エンジンを始動することが
でき、その結果、電動モーターの消費電力の低減、バッ
テリの小容量化、トータル重量の軽減化、耐久性の向
上、及び、故障の低減等を図ることができ、信頼性が増
す。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照して本発明
の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係るス
タータ装置の一実施形態を示す正面図、図２は、図１の
ＩＩ−ＩＩ矢視拡大断面図である。図示のスタータ装置
５は、排気量が２３〜５０ｍＬ程度の小型空冷式２サイ
クルガソリンエンジン等の内燃エンジン１のクランク軸
２の一端部２ａに近接して配置されるものであり、主始
動方式は、セルモーター式ではあるが、バッテリーの充
電不足時等の、セルモーター式で始動できない場合や、
モーター等の故障時等に対処するため、リコイル式（手
動式）でも始動操作を行えるようになっている。

【００１５】前記スタータ装置５は、前記内燃エンジン
１の一側部に取付可能な筐体として、円筒状をなす二つ
割り構造のケース１１を有し、該ケース１１における反
エンジン側の外側ケース部材１１Ａの下部に、右方に伸
びる、基部側が概略半円筒で突出側が円筒状のモーター
ケース部１１ｓが突設され、該モーターケース部１１ｓ
内に、前記内燃エンジン１を始動するための駆動部であ
り、駆動源としての、図示しない直流電源であるバッテ
リーによって電力を供給される、電動モーター１００
が、横置きで収納保持されている。

【００１６】また、前記外側ケース部材１１Ａ内に、リ
コイルロープ２１（リコイルハンドル２２）を引っ張る
ことにより回転せしめられるリコイル式駆動部６が配在
され、前記ケース１１のエンジン側ケース部材１１Ｂ内
には、前記リコイル式駆動部６から独立して回転でき、
かつ、前記電動モーター１００及び前記リコイル式駆動
部６からの動力が伝達される従動部７が配在されてい
る。

【００１７】前記外側ケース部材１１Ａの中央には、固
定支軸１２が突設され、この固定支軸１２の基端側に、
前記リコイルロープ２１が巻装されたロープリール２０
が回動自在に外嵌され、前記固定支軸１２の突出端側、
つまり、前記ロープリール２０と前記従動部７を構成す
る連動プーリ３５との間に、前記ロープリール２０から
独立して回動できるように、連動回転体としてのゼンマ
イ香箱１６、起動プーリ１７、及び、緩衝・蓄力用ゼン
マイ１８からなる、緩衝・蓄力用ゼンマイ機構１５が外
嵌されるとともに、抜け止め用ビス１４が螺合せしめら
れている。

【００１８】ここでは、前記クランク軸２の回転軸線Ｏ
上に、前記固定支軸１２の中心軸線、前記ロープリール
２０及び前記緩衝・蓄力用ゼンマイ機構１５の回転軸
線、及び、前記従動部７を構成する前記連動プーリ３５
の回転軸線が配在されるとともに、前記回転軸線Ｏに直
交するように、前記電動モーター１００の出力回転軸１
０２が配在されている。

【００１９】前記電動モーター１００の駆動力は、前記
出力回転軸１０２に連結固定されたウォーム１１０及び
前記ゼンマイ香箱１６の外周に設けられたウォームホイ
ール１２０からなる、減速機構としてのウォーム歯車装
置１０５を介して前記緩衝・蓄力用ゼンマイ機構１５に
伝達され、さらに、この緩衝・蓄力用ゼンマイ機構１５
から前記連動プーリ３５を介して、前記内燃エンジン１
の前記クランク軸２に伝達されるようになっている。ま
た、これとは別系統として、前記ロープリール２０の回
転も、前記緩衝・蓄力用ゼンマイ機構１５と前記連動プ
ーリ３５を介して、前記内燃エンジン１の前記クランク
軸２に伝達されるようになっている。なお、前記ウォー
ム歯車装置１０５は、ウォームによる制動作用を受ける
ことなく前記ロープリ−ル２０側からも前記ゼンマイ香
箱１６を回転駆動せしめられる様に、詳細は図示しない
が、可逆転ウォームや、適宜のクラッチ手段を備える
と、好適である。

【００２０】前記緩衝・蓄力用ゼンマイ機構１５は、図
２に加えて、図３乃至図５を参照すればよくわかるよう
に、前記リコイル式駆動部６側に配在された前記ゼンマ
イ香箱１６、前記従動部７側に配在された前記起動プー
リ１７、及び、前記ゼンマイ香箱１６と前記起動プーリ
１７との間に介装された前記ゼンマイ１８、を有し、入
力側の前記ゼンマイ香箱１６と出力側の前記起動プーリ
１７との間に、前記緩衝・蓄力用ゼンマイ１８が配在さ
れ、前記ゼンマイ香箱１６と前記起動プーリ１７とは、
同軸上に相対回転可能に配在されており、後述するよう
に、前記ゼンマイ１８の外端部１８ａは、前記ゼンマイ
香箱１６に係止され、その内端部１８ｂは、前記起動プ
ーリ１７に係止され、前記ゼンマイ香箱１６と前記起動
プーリ１７との一方を他方に対して相対回転させること
により、その他方に回転力が付与されるようになってい
る。

【００２１】詳細には、前記ゼンマイ１８は、それを前
記ゼンマイ機構１５から取り出した状態（組み付け前の
自然解放状態）が図４に示されているように、前記外端
部であるＵ字状の外端フック部１８ａが形成されるとと
もに、前記内端部である輪状の内端フック部１８ｂが形
成され、自然解放状態において、外周側に、所定巻数分
が相互に密着せしめられた外周側巻装部Ｍｏが形成され
るとともに、内周側に、一巻分以上の内周側巻装部Ｍｉ
が形成され、前記外周側巻装部Ｍｏと前記内周側巻装部
Ｍｉとの間に、隙間空間Ｓが形成されている。

【００２２】より詳細には、前記外周側巻装部Ｍｏは、
三巻目Ｎ３以降（最外巻目Ｎｚ迄）で形成され、前記内
周側巻装部Ｍｉは、一巻目Ｎ１に二巻目Ｎ２の一部が密
着せしめられて形成されており、さらに、前記内端フッ
ク部１８ｂが、前記外端フック部１８ａに対して、後述
する駆動方向Ｒとは逆方向Ｌに所定角度γ（ここでは４
０°〜５０°）以上離れた位置に配在されている。な
お、前記所定角度γは、前記ゼンマイ１８の中心Ｋと前
記外端フック部１８ａ（後述する前記ゼンマイ香箱１６
に形成された外端係止柱１６Ｃ）の中心Ｐとを結ぶ直線
Ｃと、前記ゼンマイ１８の中心Ｋと前記内端フック部１
８ｂ（後述する前記起動プーリ１７の内端係止部１７
Ｃ）の中心Ｑとを結ぶ直線Ｆと、がなす角度を指してい
る。また、前記ゼンマイ１８は、板厚が０．５〜０．７
ｍｍのステンレス鋼板からなっており、前記一巻目Ｎ１
の実効内径Ｄｉが約３０ｍｍとされていて、その内周側
（少なくとも一巻目Ｎ１と二巻目Ｎ２）に焼きなまし処
理が施されている。

【００２３】前記ゼンマイ香箱１６は、前記リコイル式
駆動部６側の中央に円筒ボス部１６ａが形成され、該円
筒ボス部１６ａの内周と前記固定支軸１２との間にワン
ウェイクラッチ１９が配設されており、前記ゼンマイ香
箱１６は、前記固定支軸１２の回りに一方向（前記ゼン
マイ１８の巻き込み方向Ｒ）にのみ回転可能に支持され
ている。このゼンマイ香箱１６における前記従動部７側
には短円筒状のゼンマイ収納筒部１６Ａが突設され、こ
のゼンマイ収納筒部１６Ａには、半径方向外方に突出す
るように前記ゼンマイ１８の前記外端フック部１８ａを
収容する外れ止め凸部１６Ｂが連設されるととも、該凸
部１６Ｂ内に前記外端フック部１８ａを嵌合係止する小
判形断面の前記外端係止柱１６Ｃが、前記従動部７側に
向けて突設されている。また、前記ゼンマイ香箱１６に
おける前記ゼンマイ収納筒部１６Ａの外周には、前記回
転軸線Ｏを中心線として、前記ウォーム歯車装置１０５
の前記ウォームホイール１２０が設けられている。

【００２４】前記起動プーリ１７は、前記リコイル式駆
動部６側中央に前記固定支軸１２に回転自在に外嵌され
る円筒ボス部１７Ｂが突設されるとともに、該円筒ボス
部１７Ｂの外周側に、前記ゼンマイ１８が巻き付けられ
る巻芯部１７Ａが設けられ、この巻芯部１７Ａに、前記
ゼンマイ１８の前記輪状の内端フック部１８ｂが挿入係
止される、Ｕ字状断面を有する縦溝状の前記内端係止部
１７Ｃが形成されている。

【００２５】また、前記巻芯部１７Ａの外径は、前記ゼ
ンマイ１８の前記一巻目Ｎ１の実効内径Ｄｉと略等しく
されるとともに、前記ゼンマイ１８の自然解放状態にお
ける実効外径Ｄｏと、前記ゼンマイ香箱１６における前
記ゼンマイ収納筒部１６Ａの実効内径と、が略等しくさ
れている。

【００２６】前記に加え、本実施形態では、前記ゼンマ
イ機構１５の回転軸線Ｏは、図４に示される前記ゼンマ
イ１８の本来の中心Ｋから、前記外端フック部１８ａ側
に所定距離ｅだけ偏心せしめられている。言い換えれ
ば、前記ゼンマイ１８を前記ゼンマイ香箱１６の前記ゼ
ンマイ収納筒部１６Ａ内に収納するとともに、前記起動
プーリ１７の前記巻芯部１７Ａを前記ゼンマイ１８の前
記内周側巻装部Ｍｉに挿入して、前記ゼンマイ１８の前
記外端フック部１８ａ及び前記内端フック部１８ｂを、
それぞれ前記外端係止柱１６Ｃ及び前記内端係止部１７
Ｃにより係止した組み付け状態では、前記ゼンマイ１８
の前記内周側巻装部Ｍｉの中心が本来の中心Ｋからは前
記外端フック部１８ａ側に所定距離ｅだけ偏心せしめら
れている。これにより、ゼンマイ１８の一巻目Ｎ１に対
する二巻目Ｎ２の密着量が増し、前記ゼンマイ１８の前
記巻芯部１７Ａに対する巻き付き保持力が向上する。

【００２７】一方、前記外側ケース部材１１Ａと前記ゼ
ンマイ香箱１６との間には、前記ロープリール２０が配
在され、該ロープリール２０は、段付き円盤状とされ、
その外周には、前記リコイルロープ２１が巻装される溝
部２０ａが形成されるとともに、その内周中央には前記
ゼンマイ香箱１６の前記円筒ボス部１６ａに回動自在に
外嵌される筒状ボス部２６が設けられている。該筒状ボ
ス部２６には、後述するリコイル用ラチェット機構４０
に供するための一対の爪受け部２７Ａ、２７Ｂとそれぞ
れ対をなすばね受け部２８Ａ、２８Ｂとが、相互に１８
０°の角度間隔をあけて、合計四つで十字乃至卍形状を
呈するように、半径方向外方に向けて突設されている。

【００２８】前記リコイルロープ２１は、従来周知の構
成のリコイルスタータ装置におけるものと同様に、詳細
は図示しないが、一端が前記溝部２０ａの底部に係止さ
れ、前記外側ケース部材１１Ａから外部に引き出された
他端には、ロープ引きハンドル２２（図１、図６参照）
が取り付けられている。

【００２９】また、前記ロープリール２０と前記外側ケ
ース部材１１Ａとの間には、外端が前記ロープリール２
０に係止され、内端が前記外側ケース部材１１Ａの中心
部に係止されたリコイル用ゼンマイ２３が配設され、前
記リコイルロープ２１が引っ張られて前記ロープリール
２０が回転せしめられた後、前記リコイル用ゼンマイ２
３に蓄力された復元力により、前記ロープリール２０を
元位置に復帰させて、前記リコイルロープ２１を自動的
に巻き取るようにされている。そして、前記ロープリー
ル２０と前記ゼンマイ香箱１６との間に、前記リコイル
用ラチェット機構４０が配在されている。

【００３０】該リコイル用ラチェット機構４０は、図
２、図３を参照すればよくわかるように、前記ロープリ
ール２０の前記ゼンマイ香箱１６側には、相互に１８０
°の角度間隔をあけて、それぞれが揺動自在に支持され
た二個のラチェット爪４０Ａ、４０Ｂと、該二個のラチ
ェット爪４０Ａ、４０Ｂをそれぞれ半径方向外方に付勢
する付勢部材としての圧縮コイルばね５０、５０と、前
記ゼンマイ香箱１６の前記ロープリール２０側の面に突
設された短円筒状の爪受け環状部６０と、からなってお
り、該爪受け環状部６０には、相互に同一の角度α（こ
こでは１２０°）間隔をあけて内方に突出する台形状の
係止部６１、６２、６３が三つ形成されている。

【００３１】前記ラチェット爪４０Ａ、４０Ｂは、前記
ロープリール２０の板状部２５における前記一対の爪受
け部２７Ａ、２７Ｂの近傍に回動自在に嵌挿される揺動
軸部４３が突設された半円筒面を有する基部４１と、該
基部４１から伸びる、へ字状先端部４１ａを有するアー
ム部４２と、からなっており、前記基部４１の半円筒面
は、前記爪受け部２７Ａ、２７Ｂに摺動自在に当接せし
められている。

【００３２】前記アーム部４２、４２と前記ロープリー
ル２０における前記筒状ボス部２６の前記一対のばね受
け部２８Ａ、２８Ｂとの間には、前記ラチェット爪４０
Ａ、４０Ｂを常時半径方向外方に付勢して、前記係止部
６１、６２、６３に適正姿勢で係合させるべく、そのへ
字状先端部４１ａを前記ゼンマイ香箱１６に設けられた
前記爪受け環状部６０に押し付けるようにするための、
付勢部材としての前記圧縮コイルばね５０、５０が介装
されている。

【００３３】ここでは、前記圧縮コイルばね５０、５０
の一端部５１は、前記ラチェット爪４０Ａ、４０Ｂの前
記アーム部４２の先端側に設けられた外れ止め用の凹部
４６内に挿入されるとともに、該凹部４６内に突設され
た外れ止め用の凸部４７に外嵌され、その他端部５２
は、フック状に折り曲げられて、前記ロープリール２０
に形成された引っ掛け穴に挿入係止されている。

【００３４】また、前記従動部７は、前記連動プーリ３
５と、遠心クラッチ式ラチェット機構３０と、からなっ
ている。該遠心クラッチ式ラチェット機構３０は、図６
を参照すればよくわかるように、前記起動プーリ１７に
おける前記エンジン１側の面に突設された一対の伝達係
合突部３１、３１と、前記クランク軸２の前記一端部２
ａに固着された前記連動プーリ３５と、を有し、該連動
プーリ３５には、例えば二つの始動爪３６が揺動可能に
支持されている。該始動爪３６は、通常は、図示してい
ない付勢ばねにより内方（前記回転軸線Ｏ側）に向けて
付勢されて、前記伝達係合突部３１、３１に係合してい
るが、前記内燃エンジン１が始動せしめられると、前記
クランク軸２側から駆動された前記連動プーリ３５の回
転による遠心力により半径方向外方に揺動して、前記ク
ランク軸２の所定回転数以上で前記係合が自動的に解除
されるようになっている。

【００３５】前記の如くの構成とされた本実施形態のリ
コイルスタータ装置５においては、前記内燃エンジン１
の始動に際しては、別途に備えられた始動スイッチを押
す。これにより、機載バッテリーから前記電動モーター
１００に所定時間（例えば、２〜３秒程度）だけ通電さ
れ、前記電動モーター１００の前記出力回転軸１０２が
前記所定時間だけ回転し、この電動モーター１００の回
転駆動力が減速機構としての前記ウォーム歯車装置１０
５を介して前記緩衝・蓄力用ゼンマイ機構１５に伝達さ
れ、さらに、この緩衝・蓄力用ゼンマイ機構１５から前
記従動部７を介して、前記内燃エンジン１の前記クラン
ク軸２に伝達される。

【００３６】この場合、前記電動モーター１００による
駆動過程の前半過程（前記内燃エンジン１のピストンが
上死点に達するまで）においては、前記ゼンマイ機構１
５による緩衝効果が得られるとともに、前記電動モータ
ー１００の駆動力が前記ゼンマイ機構１５に蓄えられ、
その後半過程においては、前記蓄えられた駆動力と、該
後半過程で実際に前記電動モーター１００が出力する駆
動力と、が合力となって、エンジンコンプレッションに
打ち勝ち、前記内燃エンジン１を起動する力となる。

【００３７】このため、小型で出力の小さな電動モータ
ー１００でも、円滑かつ確実に前記内燃エンジン１を始
動することができ、その結果、電動モーターの消費電力
の低減、バッテリの小容量化、トータル重量の軽減化、
耐久性の向上、及び、故障の低減等を図ることができ、
信頼性が増す。

【００３８】また、本実施形態のリコイルスタータ装置
５では、前記ゼンマイ１８の内周側巻装部Ｍｉにおい
て、一巻目Ｎ１に二巻目Ｎ２の一部が密着せしめられて
いること、前記内端フック部１８ｂが前記した如くの位
置に配在されていること、前記ゼンマイ１８及び前記ゼ
ンマイ機構１５の仕様を前記の如くに設定したこと等に
より、エンジン始動後に、前記従動部７に備えられる前
記遠心クラッチ式ラチェット機構３０等の自動解放作用
により、前記ゼンマイ機構１５とエンジン１側との連動
連結が解かれて、前記ゼンマイ機構１５がフリー状態と
なって、そのイナーシャにより、前記ゼンマイ１８が完
全に巻き戻されて解放された後、さらに巻き戻し方向
（解放方向）に押されて弾けても、そのときの巻き込み
−解放による繰り返し応力は、前記内周側巻装部Ｍｉ全
体で受けることになるので、前記ゼンマイ１８の内端フ
ック部１８ｂ付近に局部的な応力集中が生じ難くなる。

【００３９】そのため、前記ゼンマイ１８にへたり、折
損等が生じ難くなり、耐久性が向上するとともに、前記
ゼンマイ機構１５の前記起動プーリ１７に設けられた巻
芯部１７Ｃに係止されている前記ゼンマイ１８の前記内
端フック部１８ｂが前記巻芯部１７Ｃから外れ難くな
り、一層信頼性が増す。

【００４０】一方、本実施形態のスタータ装置５では、
前記したセルモーター式で前記内燃エンジン１が始動で
きない場合（バッテリ切れや前記電動モーター１００の
故障時等）には、前記リコイル式駆動部６を使用して始
動操作を行うことができる。すなわち、前記リコイルロ
ープ２１（前記リコイルハンドル２２）を引っ張ると、
前記ロープリール２０が駆動方向（図５においてＲ方
向）に回転せしめられ、該ロープリール２０と一体的
に、それに設けられた二個のラチェット爪４０Ａ、４０
Ｂ（１８０°間隔）も回転せしめられる。前記二個のラ
チェット爪４０Ａ、４０Ｂが回転し始めると、例えば、
その一方のラチェット爪４０Ａが、前記ゼンマイ香箱１
６に設けられた三個の係止部６１、６２、６３のうちの
一つである、例えば、係止部６１に接当し、前記ロープ
リール２０の回転が、前記ゼンマイ香箱１６に伝達され
る。

【００４１】このようにして、ロープ引き操作を行う
と、前記リコイル式駆動部６の回転が、前記ゼンマイ機
構１５及び前記連動プーリ３５を介して、前記内燃エン
ジン１のクランク軸２に伝達される。この場合も、前記
したセルモーター式で始動する場合と同様に、前記リコ
イルロープ２１の引き操作（リコイリング操作）の前半
過程（前記内燃エンジン１のピストンが上死点に達する
まで）においては、前記ゼンマイ機構１５による緩衝効
果が得られるとともに、前記リコイルロープ２１の引き
力が前記ゼンマイ機構１５に蓄えられ、その後半過程に
おいては、前記蓄えられた引き力と該後半過程で実際に
引かれる引き力とが合力となって、エンジンコンプレッ
ションに打ち勝ち、前記内燃エンジン１を起動する力と
なる。

【００４２】このため、ロープの引き力変動を可及的に
抑えることができ、ロープ引き操作を円滑に行うことが
できるとともに、力の弱い作業者でもエンジンを容易に
始動させることができる（詳しくは、特願平１１−２３
８６４２号を参照されたい）。以上、本発明の一実施形
態について詳述したが、本発明は、前記実施形態に限定
されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発
明の精神を逸脱することなく、設計において種々の変更
ができるものである。

【００４３】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明のスタータ装置は、電動モーターと従動部との間に、
ゼンマイ機構等の緩衝・蓄力手段を介装したので、小型
で出力の小さな電動モーターでも、円滑かつ確実に内燃
エンジンを始動でき、そのため、電動モーターの消費電
力の低減、バッテリの小容量化、トータル重量の軽減
化、耐久性の向上、及び、故障の低減等を効果的に図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るスタータ装置の一実施形態を示す
正面図。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視拡大断面図。

【図３】図２に示されるリコイルスタータ装置に備えら
れるリコイル用ラチェット機構、ゼンマイ機構、及び、
ウォーム歯車装置等を示す部分切欠分解斜視図。

【図４】図２に示されるリコイルスタータ装置に用いら
れるゼンマイの組み付け前の自然解放状態を示す正面
図。

【図５】図２のＶ−Ｖ矢視断面図。

【図６】図２のＶＩ−ＶＩ矢視断面図。

【符号の説明】

１内燃エンジン５スタータ装置６リコイル式駆動部７従動部１５緩衝・蓄力用ゼンマイ機構（緩衝・蓄力手段）１６ゼンマイ香箱１６Ｃ外端係止柱１７起動プーリ１７Ｃ内端係止部１８ゼンマイ１８ａ外端フック部（外端部）１８ｂ内端フック部（内端部）１９ワンウェイクラッチ２０ロープリール２１リコイルロープ２３リコイル用ゼンマイ（付勢手段）３０遠心クラッチ式ラチェット機構（伝達機構）３５連動プーリ４０リコイル用ラチェット機構１００電動モーター（駆動部）１０２出力回転軸１０５ウォーム歯車装置（減速機構）１１０ウォーム１２０ウォームホイールＯ回転軸線Ｍｏ外周側巻装部Ｍｉ内周側巻装部Ｎ１一巻目Ｎ２二巻目Ｎ３三巻目Ｓ隙間空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０２Ｎ 15/02 Ｆ０２Ｎ 15/02 Ｄ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動部（１００）と従動部（７）との間
の動力伝達系の途中に、緩衝・蓄力手段（１５）を介在
したスタータ装置（５）であって、前記緩衝・蓄力手段（１５）は、前記駆動部（１００）
の駆動の過程において、該駆動部（１００）の駆動によ
って前記従動部（７）と緩衝しつつ蓄力すると共に該蓄
力により前記従動部（７）を駆動し、前記駆動部は、駆動源としての電動モーター（１００）
であることを特徴とするスタータ装置。
【請求項２】前記従動部（７）は、従動側の回転によ
る遠心力より係合を解除される遠心クラッチ（３０）を
備え、該遠心クラッチ（３０）を介して駆動側と連動連
結していることを特徴とする請求項１に記載のスタータ
装置。
【請求項３】前記緩衝・蓄力手段は、ゼンマイ機構
（１５）であることを特徴とする請求項１又は２に記載
のスタータ装置。
【請求項４】前記緩衝・蓄力手段（１５）と前記電動
モーター（１００）との間に減速機構（１０５）が介装
されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか
一項に記載のスタータ装置。
【請求項５】前記ゼンマイ機構（１５）は、前記電動
モーター（１００）側に配在されたゼンマイ香箱（１
６）、前記従動部（７）側に配在された起動プーリ（１
７）、及び、前記ゼンマイ香箱（１６）と前記起動プー
リ（１７）との間に介装されたゼンマイ（１８）、を有
し、該ゼンマイ（１８）の外端部（１８ａ）及び内端部
（１８ｂ）が、それぞれ前記ゼンマイ香箱（１６）及び
前記起動プーリ（１７）に係止されていることを特徴と
する請求項２又は３に記載のスタータ装置。
【請求項６】前記減速機構は、前記電動モーター（１
００）の出力回転軸（１０２）に連結固定されたウォー
ム（１１０）と、前記ゼンマイ香箱（１６）の外周に設
けられたウォームホイール（１２０）と、からなるウォ
ーム歯車装置（１０５）で構成されていることを特徴と
する請求項４又は５に記載のスタータ装置。
【請求項７】前記ゼンマイ（１８）は、自然解放状態
において、外周側に所定巻数分が相互に密着せしめられ
た外周側巻装部（Ｍｏ）が形成されるとともに、内周側
に一巻分以上の内周側巻装部（Ｍｉ）が形成され、前記
外周側巻装部（Ｍｏ）と前記内周側巻装部（Ｍｉ）との
間に隙間空間（Ｓ）が形成されていることを特徴とする
請求項４乃至６のいずれか一項に記載のスタータ装置。
【請求項８】前記外周側巻装部（Ｍｏ）が三巻目（Ｎ
３）以降で形成されるとともに、前記内周側巻装部（Ｍ
ｉ）が一巻目（Ｎ１）に二巻目（Ｎ２）の少なくとも一
部が密着せしめられて形成されていることを特徴とする
請求項７に記載のスタータ装置。
【請求項９】前記駆動側には、前記電動モーター（１
００）とは別に、リコイル式駆動部（６）が付設され、
前記リコイル式駆動部（６）は、リコイルロープ（２
１）が巻装されて該リコイルロープ（２１）を引っ張る
ことにより回転せしめられるロープリール（２０）と、
前記リコイルロープ（２１）を巻き取るべく前記ロープ
リール（２０）を逆転させるリコイル用付勢手段（２
３）と、前記ロープリール（２０）の回転を前記緩衝・
蓄力手段（１５）に伝達するためのリコイル用ラチェッ
ト機構（４０）と、を備えていることを特徴とする請求
項１乃至８のいずれか一項に記載のスタータ装置。
【請求項１０】前記ゼンマイ機構（１５）は、前記ゼ
ンマイ香箱（１６）を一方向にのみ回転させるワンウェ
イクラッチ（１９）を有していることを特徴とする請求
項９に記載のスタータ装置。