JP2003155966A - 始動装置用のばね装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 取扱いが容易であり、始動装置の他の部品に
も影響を与えることがない、ゼンマイばねを備えるばね
装置を提供すること。 【解決手段】 本発明の始動装置５０用のばね装置１０
は、ゼンマイばね１２と、これを収容するばねケース１
４とを備え、ばねケースは、ゼンマイばねを囲むと共
に、ゼンマイばねの外側端部１６係止する側面部分２４
と、この側面部分２４の各側に配置され、ゼンマイばね
の軸線方向における動きを拘束する押さえ部分２２、２
６とを有している。この構成においては、ゼンマイばね
がばねケースに収容されているため、始動装置を分解し
たとしても、ゼンマイばね１２が飛び出すことはなく、
また、ゼンマイばねが始動装置の他の部品に接触するこ
とも防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関を始動さ
せるための始動装置に関し、特に始動装置で用いられる
ゼンマイばね（渦巻きばね）に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関を手動にて始動させるための従
来の始動装置は、内燃機関のクランクシャフトに一方向
クラッチを介して取り付けられたプーリに始動ロープを
巻き付け、これを作業者が引っ張ることでクランクシャ
フトを回転させ、内燃機関を始動させる型式が一般的で
ある。このような始動装置では、プーリに始動ロープの
引き出しに伴って蓄力するゼンマイばねが取り付けられ
ており、このゼンマイばねの復元力により、引き終わっ
た始動ロープをプーリに自動的に巻き戻すことができる
ようになっている。

【０００３】また、例えば特開２００１−１３２５９１
号公報に記載されているような、いわゆる蓄力式の始動
装置も従来から知られている。この公報に記載の始動装
置は、前述したロープ巻戻し用のゼンマイばねとは別個
に、クランクシャフトとプーリとの間に始動用のゼンマ
イばねが配置されている。かかる始動装置では、始動ロ
ープを引っ張ってプーリを回転させると、クランクシャ
フトが回転することなく、始動用ゼンマイばねが蓄力す
るようになっている。そして、適当なタイミングでその
蓄力を解放してクランクシャフトに伝えることで、クラ
ンクシャフトが回転し内燃機関が始動するよう構成され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
始動装置においては、ロープ巻戻し用及び始動用のゼン
マイばねは、始動装置のケース内の所定位置に配置する
と共に、その一端を当該ケースに対して固定し、他端を
プーリ等の回転体に対して固定することで、始動装置に
組み付けられる。また、ゼンマイばねは、その軸線方向
の前後が始動装置の他の部品、例えばプーリの外表面で
押さえられている。

【０００５】このような組付方法を採用した場合、始動
装置を分解して部品を外していくと、開放されたケース
内でゼンマイばねが露出する。これは、ゼンマイばねを
ケースから容易に取り出すことができるという利点があ
るが、ゼンマイばねがケースから偶発的に飛び出す可能
性もある。このような組付方法は、ゼンマイばねの組付
けや取扱いに注意を要する原因ともなる。

【０００６】また、ゼンマイばねは蓄力時に、径方向の
みならず、軸線方向に渦状ないしは竹の子状に型くずれ
を起こすため、ゼンマイばねの前後に位置する始動装置
の部品に接触することがある。特に、プーリのような可
動部品にゼンマイばねが接すると、作動不良や摩耗等を
起こすおそれがある。

【０００７】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、分解・組立時の取扱いが容易であ
り、始動装置の他の部品にも影響を与えることがない、
ゼンマイばねを備えるばね装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による始動装置（５０）用のばね装置（１
０）は、ゼンマイばね（１２）と、ゼンマイばね（１
２）を収容するばねケース（１４）とを備えており、ば
ねケース（１４）が、ゼンマイばね（１２）を囲むと共
に、ゼンマイばね（１２）の外側の端部（１６）を所定
箇所で係止する環状の側面部分（２４）と、この側面部
分（２４）の各側に配置され、ゼンマイばね（１４）の
軸線方向における該ゼンマイばね（１２）の動きを拘束
する押さえ部分（２２、２６）とを有しており、押さえ
部分（２２，２６）の少なくとも一方に、ゼンマイばね
（１２）の内側の端部（１８）と係止する被係止物（７
２）が挿入される開口部（３２，４０）が形成されてい
ることを特徴としている。

【０００９】この構成においては、ゼンマイばね（１
２）がばねケース（１４）に収容されているため、始動
装置（５０）を分解したとしても、ゼンマイばね（１
２）が飛び出すことはない。また、始動装置（５０）へ
の組付けに際しても、ゼンマイばね（１２）の一端（１
６）が既にばねケース（１４）に係止されていることか
ら、ばねケース（１４）の位置決めを行えば、ゼンマイ
ばね（１２）自体の位置決めもなされる。更に、ばねケ
ース（１４）の１対の押さえ部分（２２，２６）によっ
てゼンマイばね（１２）の軸線方向への動きが拘束され
るため、ゼンマイばね（１２）と始動装置（５０）の他
の部品との接触が防止される。

【００１０】本発明によるばね装置（１０）におけるば
ねケース（１４）としては、カップ状部材（２０）と、
前記カップ状部材（２０）の開口端に固定される蓋部材
（２２）とからなるものが考えられる。この構成では、
カップ状部材（２０）の閉鎖端部分（２６）と蓋部材
（２２）が前記の押さえ部分となる。また、蓋部材（２
２）の外周部分をカップ状部材（２０）から外向きに突
出させると共に、この外周部分にボルト穴（３８）を設
けることが好ましい。蓋部材（２２）の外周部分におけ
るボルト穴（３８）を、始動装置（５０）のケース（５
４）に対する位置決め用として用いることで、ばね装置
（１０）の始動装置（５０）への組付けが、より容易化
するからである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】以下、図面を参照して本
発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

【００１２】図１〜図３は、本発明によるばね装置の一
実施形態を示している。この実施形態に係るばね装置１
０は、以下で述べるが、蓄力式の始動装置において内燃
機関のクランクシャフトにばね力を伝える始動用として
用いられるものとする。

【００１３】図１〜図３に示すばね装置１０は、ゼンマ
イばね１２と、このゼンマイばね１２を収容するばねケ
ース１４とから構成されている。ゼンマイばね１２は、
図３に明示するように、ばねケース１４に係止すること
が可能なよう、その外側の端部が折り曲げられてフック
１６が形成されている。また、ゼンマイばね１２の内側
の端部１８は、小径の筒状に丸められている。この内側
端部１８は、後述の始動装置の被係止物に係止されるよ
うになっている。

【００１４】本実施形態におけるばねケース１４は好ま
しくは金属製であり、一方の端部が開口端とされ他方の
端部が閉じられた略円筒形の部材、いわゆるカップ状部
材２０と、このカップ状部材２０の開口端に配置された
蓋部材２２とから構成されている。

【００１５】カップ状部材２０は、例えばプレス加工に
よって、略円筒形の側面部分２４と、閉鎖端部分２６と
が形成される。側面部分２４の幅（軸線方向の長さ）は
ゼンマイばね１２の幅よりも僅かに大きくされた程度で
ある。プレス時、側面部分２４となる部分に開口部２８
が打ち抜かれる。この開口部２８の廃材となる部分は外
側に折り返され、これによってフック３０が形成されて
いる。開口部２８は、ゼンマイばね１２をカップ状部材
２０内に配置した際、ゼンマイばね１２の外側端部が通
され、また、開口部２８のフック３０にはゼンマイばね
１２の外側端部のフック１６が係止される。このように
開口部２８の形成と共にフック３０を形成することで、
ゼンマイばね１２の一端を係止するための部材を別個に
用意する必要がなくなる。また、フック３０を利用して
ゼンマイばね１２を係止することで、カップ状部材２０
に対するゼンマイばね１２の周方向の位置が決定され、
後述するが、始動装置におけるゼンマイばね１２の位置
決めも容易となる。

【００１６】カップ状部材２０の閉鎖端部分２６の中央
には円形の開口部３２が形成されている。この開口部３
２は、ゼンマイばね１２の内側端部１８が係止される始
動装置の被係止物、或いはその他の始動装置の構成部品
が通される部分である。

【００１７】更に、カップ状部材２０の開口端には、適
当な間隔で、複数の爪３４が一体形成されている。この
爪３４は、蓋部材２２に形成されたスリット３６に通さ
れた後、折り曲げられて、カップ状部材２０と蓋部材２
２とを締結、一体化することができる。

【００１８】蓋部材２２は金属製の平板である。その平
面形状は、カップ状部材２０の開口端の形状よりも大き
く、カップ状部材２０に取り付けられた状態において
は、蓋部材２２の外周部分がカップ状部材２０から外方
に突出するようになっている。また、蓋部材２２の外形
は、本ばね装置１０が取り付けられる始動装置のケース
の取付部位の外形に概ね合わされたものである。更に、
蓋部材２２の外周部分の適所にはボルト穴３８が形成さ
れているが、これは始動装置のケースにばね装置１０を
取り付ける際に用いられる。

【００１９】また、蓋部材２２の中央部分（蓋部材２２
がカップ状部材２０に取り付けられた状態で、カップ状
部材２０の軸線を中心とした中央部分）には開口部４０
が形成されている。この開口部４０も、カップ状部材２
０の閉鎖端部分２６の開口部２８と同様に、ゼンマイば
ね１２の内側端部１８が係止する始動装置の被係止物、
或いはその他の始動装置の構成部品が配置される。

【００２０】蓋部材２２がカップ状部材２０に取り付け
られた状態において、その内部にはゼンマイばね１２が
既に配置されているが、この状態では、ゼンマイばね１
２と、カップ状部材２０の閉鎖端部分２６又は蓋部材２
２との間には小さな間隙しかなく、閉鎖端部分２６又は
蓋部材２２はゼンマイばね１２の軸線方向への動きを拘
束する押さえ部分として機能する。従って、蓄力時にゼ
ンマイばね１２は軸線方向に大きく型くずれを起こすこ
とがなく、また、輸送時等にゼンマイばね１２がばねケ
ース１４内でガタつくこともない。

【００２１】次に、上述したようなばね装置１０の始動
装置への組付け及び動作について説明する。

【００２２】ばね装置１０は種々の型式の始動装置に組
み付けられ得るが、図４及び図５に示す始動装置５０は
その一例であり、蓄力式である。この始動装置５０は内
燃機関５２の外面に固定されるケース５４を有してい
る。ケース５４は、軸線方向に第１部分５６と第２部分
５８とに分割可能である。ケース５４の第１部分５６
は、内燃機関５２の外面に接する側であり、その内部に
は、内燃機関５２のクランクシャフト６０の先端が固定
される継手部材６２が配置されている。また、ケース５
４の第２部分５８はカップ状となっており、その閉鎖端
部分の中央部には、第１部分５６に向かって延びる支持
軸６４が一体形成されている。この支持軸６４には、始
動ロープ６６が巻き付けられるプーリ６８と、このプー
リ６８と適当なクラッチ機構７０を介して断接可能とな
っている回転体７２とが回転可能に嵌合されており、ね
じ７４によって抜止めがされいる。回転体７２の第１部
分５６側の端部には歯７６が一体的に形成されている。
この歯７６は、継手部材６２の内側に設けられた爪７８
と分離可能に係合し、これによって一方向クラッチが構
成されている。

【００２３】本実施形態において、ばね装置１０は始動
装置５０におけるケース５４の第１部分５６と第２部分
５８との間に配置される。前述したように、ばねケース
１４における蓋部材２２の外周部分は始動装置５０のケ
ース５４の断面形状、すなわち第１部分５６と第２部分
５８の境界部の外形と略一致しており、蓋部材２２の外
周部分を第１部分５６の端部又は第２部分５８の端部に
合わせることで、取付位置が定まる。なお、本実施形態
では、蓋部材２２にボルト穴３８が形成されており、こ
れを始動装置５０のケース５４を内燃機関５２にボルト
止めするために用いられるケース５４のボルト穴８０，
８２に合わせても位置決めが行われる。更に、ばねケー
ス１４のフック３０を位置決めの目印とすることもでき
る。

【００２４】また、ばねケース１４を始動装置５０のケ
ース５４の第２部分５８に対して位置決めする際、回転
体７２をばねケース１４の開口部４０に通し、回転体７
２の溝部８４にゼンマイばね１２の内側端部１８を係止
させる。これによって、ゼンマイばね１２の、その外側
端部のフック１６がばねケース１４のフック３０に係止
され、そしてばねケース１４が始動装置５０のケース５
４に対して一定の位置とされることから、ゼンマイばね
１２は始動装置５０のケース５４内で適正な位置に配置
されることになる。この作業は、ゼンマイばね１２が露
出した状態で行われないため、極めて容易に実施するこ
とができる。

【００２５】この後、ケース５４の第１部分５６と第２
部分５８との間にばねケース１４の蓋部材２２を挟んだ
まま、ボルト穴８０，８２，３８にボルト（図示しな
い）を通して内燃機関５２の外面に締め付けることによ
り、ばね装置１０は始動装置５０のケース５４に固定さ
れる。

【００２６】かかる始動装置５０においては、始動ロー
プ６６を引っ張ってプーリ６８を回すと、クラッチ機構
７０はプーリ６８と回転体７２とを接続しているため、
回転体７２も回転してゼンマイばね１２を蓄力してい
く。この際、継手部材６２と回転体７２との間の一方向
クラッチ７６，７８は回転体７２のみの回転を許し、継
手部材６２及びクランクシャフト６０は回転しない。そ
して、始動ロープ５０を引き出し、ゼンマイばね１２に
十分なばね力が蓄えられたならば、クラッチ機構７０に
よりプーリ６８と回転体７２とを切り離すと、ゼンマイ
ばね１２の復元力により回転体７２は逆回転し、一方向
クラッチ７６，７８を介して継手部材６２及びクランク
シャフト６０が回転して内燃機関５２が始動する。

【００２７】この蓄力時、及び、蓄力解放時には、ゼン
マイばね１２が軸線方向に移動したり、或いは竹の子状
に型くずれを起こそうとするが、ゼンマイばね１２はば
ねケース１４内に収容されているので、始動装置５０の
他の部品に接触したり摩擦を起こしたりしない。従っ
て、始動装置５０が作動不良を起こすことが低減され、
摩耗が少ないので寿命も長くなる。

【００２８】更に、ボルト（図示しない）を取り外して
始動装置５０を分解してばね装置１０をケース５４から
取り外そうとした場合、ゼンマイばね１２自体はばねケ
ース１４内に封入されているので、始動装置５０のケー
ス５４から弾け飛ぶことはなく、安全に作業を行うこと
ができる。このような分解作業は、例えばゼンマイばね
１２が切断したような場合等に行われるが、そのような
場合も、ゼンマイばね１２のみの交換ではなく、ばね装
置１０を交換すればよいので、容易に且つ短時間に作業
を行うことができる。

【００２９】なお、上記の始動装置５０において、プー
リ６８はそこから始動ロープ６６が引き出された後、ケ
ース５４内の巻戻し用のゼンマイばね８６によって巻き
戻されるが、この巻戻し用のゼンマイばね８６も、ばね
ケースに収容した本発明によるばね装置に置換すること
ができることは、当業者ならば容易に理解されよう。か
かる場合、図示の始動装置５０では、巻戻し用のゼンマ
イばねの内側端部が係止される被係合物は、回転体７２
ではなく、プーリ６８となるであろう。

【００３０】また、上記実施形態では蓄力式始動装置に
本発明のばね装置を適用することとしているが、始動ロ
ープを引くと同時にクランクシャフトが回転する型式の
始動装置にも本発明のばね装置は適用可能である。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、始
動装置に用いられるゼンマイばねをばねケース内に収容
し、一ユニットとして取り扱うことを可能としているの
で、ゼンマイばね自体が露出することによる弊害、例え
ば始動装置分解時のゼンマイばねの飛び出しや、組付作
業に手間がかかる等の問題が解消或いは軽減される。

【００３２】また、ゼンマイばねがばねケース内に収容
されることで、ゼンマイばねと始動装置の他の構成部品
との接触が防止される。従って、接触による摩耗や損傷
がなくなり、始動装置の作動不良の発生率も低減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるばね装置の一実施形態を示す正面
図である。

【図２】図１のばね装置を示す平面図である。

【図３】図１のIII−III線に沿っての断面図である。

【図４】図１のばね装置が組み込まれた始動装置を概略
的に示す断面図である。

【図５】図４の始動装置の分解断面図である。

【符号の説明】

１０…ばね装置、１２…ゼンマイばね、１４…ばねケー
ス、１６…フック（外側端部）、１８…内側端部、２０
…カップ状部材、２２…蓋部材（押さえ部分）、２４…
側面部分、２６…閉鎖端部分（押さえ部分）、３２，４
０…開口部、３８…ボルト穴、５０…始動装置、５２…
内燃機関、５４…ケース、６０…クランクシャフト、６
８…プーリ、７２…回転体（被係止物）、８０，８２…
ボルト穴。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゼンマイばね（１２）と、 前記ゼンマイばね（１２）を収容するばねケース（１
   ４）とを備える、始動装置（５０）用のばね装置（１
   ０）であって、 前記ばねケース（１４）が、前記ゼンマイばね（１２）
   を囲むと共に、前記ゼンマイばね（１２）の外側の端部
   （１６）を所定箇所で係止する側面部分（２４）と、前
   記側面部分（２４）の各側に配置され、前記ゼンマイば
   ね（１２）の軸線方向における該ゼンマイばね（１２）
   の動きを拘束する押さえ部分（２２，２６）とを有して
   おり、 前記押さえ部分（２２，２６）の少なくとも一方に、前
   記ゼンマイばね（１２）の内側の端部（１８）と係止す
   る被係止物（７２）が挿入される開口部（３２，４０）
   が形成されている、始動装置用のばね装置。
2. 【請求項２】 前記ばねケース（１４）は、カップ状部
   材（２０）と、前記カップ状部材（２０）の開口端に固
   定される蓋部材（２２）とを備え、前記蓋部材（２２）
   の外周部分が前記カップ状部材（２０）から外向きに突
   出されており、且つ、該外周部分にボルト穴（３８）が
   形成されている、請求項１に記載の始動装置用のばね装
   置。