JP2004190542A

JP2004190542A - Engine starter

Info

Publication number: JP2004190542A
Application number: JP2002357843A
Authority: JP
Inventors: Toru Nagai; 徹永井; Itsuhito Yamauchi; 逸人山内
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-12-10
Filing date: 2002-12-10
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2022-12-10
Also published as: CN100587255C; CN101082320A; JP3767549B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an engine starter having an auxiliary contact point for rated rotating after a ring gear gently fits to a pinion, having a large dimensional margin in manufacturing the auxiliary contact point, and surely cut off the contact point by opening operation. <P>SOLUTION: A starter switch has a switch coil, a plunger assembly, a main movable contact point and an auxiliary movable contact point, a pair of main fixed contact points and a pair of auxiliary fixed contact points and a driving mechanism for advancing-retreating the pinion. The plunger assembly has a moving piece driven by the switch coil and a shaft elastically supported by the moving piece in the moving direction of the moving piece and connected to the driving mechanism with variable clearance to the moving piece. When the plunger assembly exists in an nonoperating position, the size of a gap between the pair of main fixed contact points and the main movable contact point is set smaller than the size by adding the size of maximally opening clearance of the variable clearance to the size of a gap between the pinion and the ring gear. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は内燃機関の始動に用いるエンジンスタータに関し、特にマグネットスイッチを備えたエンジンスタータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の補助回転式エンジンスタータに備えられたマグネットスイッチは、始動時のスタータモータを２段階に分けて制御するために、主接点および補助接点を設け、補助接点の閉成で形成される回路に抵抗体が直列に接続されて、バッテリーとモータの電機子が接続されている。一方、主接点の閉成によって形成される回路はバッテリーとモータの電機子が直接接続されている。始動スイッチを投入すると、吸引コイルへ電流が流され、補助接点が閉じ、バッテリーから抵抗体を経由してモータの電機子へ電流が流れるので、モータの軸に備えられたピニオンとリングギアとがスムーズに嵌合したのち、主接点が接続して定格回転に移行する。主接点および補助接点がそれぞれ別のプランジャに備えられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかし、主接点と補助接点をそれぞれ別のプランジャで駆動するために、外形が大きくなり、端子周りのレイアウトに難があった。そこで主接点および補助接点の内、可動接点を共用にし、小形化を図って、同時に抵抗体をもマグネットスイッチに内蔵している（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
しかし、引き込みコイルと保持コイルに分けたマグネットスイッチにおいて、点火スイッチ開放後の誘導逆起電力による可動子の保持力を回避するため引き込みコイルと保持コイルを同じ形式で構成しており結果として可動子の引き込み速度を高めてしまうので、可動子を駆動するコイルを高いインダクタンスを有する吸引コイル１段とし、補助接点に直列にマグネットスイッチに内蔵された抵抗体を接続し、主接点と補助接点を段階的に開閉してモータの電機子に電流を流す（例えば、特許文献３参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−１０９９６７号公報、段落０００９、図１
【特許文献２】
特開平７−１７４０６２号公報、段落０００９、図２
【特許文献３】
特表２００１ー５０８８５５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような構成のマグネットスイッチは、同一のプランジャに保持された主接点および補助接点の可動側接点を軸方向に移動させる構造であるために、補助接点は投入後さらに主接点が投入されるまで押し込まれるので、定格回転したときの補助接点の押し込み量が大きくなり、始動スイッチを切断したとき、プランジャはレバーフックのクリアランス分戻り主接点が切れるが、その後更に補助接点に接続された抵抗体を介してモーターに電流が流れているためエンジンを回そうとし、補助接点が切れない恐れがあった。このため、抵抗体に連続通電されたため熱ダメージを受ける可能性があった。
【０００７】
また、ピニオンがリングギアの端面に当接したときに主接点が投入されないようにし、同時に補助接点が必ず投入できるようにするためには、エンジンスタータ各部の寸法およびピニオンとリングギアの位置の取付精度を上げることが必要であり、コストの上昇につながってしまう。
【０００８】
この発明の目的は、リングギアがピニオンに緩やかに嵌合したのち定格回転する、補助接点の製造上の寸法マージンが大きく、開成動作で確実に接点が切れる補助接点を有したスタータスイッチを備えたエンジンスタータを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わるエンジンスタータにおいては、スタータモータと、スタータモータに駆動され、エンジンのリングギアに対して進退して噛み合い得るピニオンと、スタータモータを互いに異なる第１および第２の速度で駆動するための主接点および補助接点を有し、ピニオンを進退させる駆動機構を有するスタータスイッチとを備えたエンジンスタータであって、スタータスイッチが、スイッチコイルと、スイッチコイルにより非作動位置および作動位置間を移動するプランジャアセンブリと、プランジャアセンブリに設けられた主可動接点および補助可動接点と、主可動接点および補助可動接点が離接し得る主固定接点対および補助固定接点対と、プランジャアセンブリとピニオンとの間に設けられてピニオンを進退させる駆動機構とを備え、プランジャアセンブリが、スイッチコイルにより非作動位置および作動位置間を駆動される可動子と、可動子の移動方向に移動可能に可動子に弾性的に支持され、可動子に対して可変の間隙をもって駆動機構に連結されたシャフトとを備え、プランジャアセンブリが非作動位置にあるとき、主固定接点対と主可動接点との間のギャップの大きさが、ピニオンとリングギアとの間のギャップの大きさに可変の間隙の最大に開いた隙間の大きさを加算した大きさよりも小さく構成され、もって、プランジャアセンブリの非作動位置から作動位置への移動に伴い、先ず補助接点が閉成してスタータモータが第１速度で駆動され、その後主接点が閉成してスタータモータが第２速度で駆動される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１のエンジンスタータの断面図である。図２は図１のエンジンスタータの回路図である。図３は図１のＡ−Ａでの断面図である。図４は図１の側面図である。図５は図１のＢーＢでの断面図である。図６は図１の抵抗体を平面に展開した展開図である。図７は図１の接点室の拡大図である。図８は図１のプランジャアセンブリの拡大図である。
【００１１】
内燃機関のエンジンスタータは、スタータモータ１と、スタータモータ１に駆動され、エンジンのリングギア２に対して進退して噛み合い得るピニオン３と、スタータモータ１を互いに異なる第１および第２の速度で駆動するための主接点４および補助接点５を有し、ピニオン３を進退させる駆動機構６を有するスタータスイッチ７を備えている。
【００１２】
スタータスイッチ７は、スイッチコイル８と、スイッチコイル８により非作動位置および作動位置間を移動するプランジャアセンブリ９と、プランジャアセンブリ９に設けられた主可動接点１０および補助可動接点１１と、主可動接点１０および補助可動接点１１が離接し得る主固定接点対１２および補助固定接点対１３と、プランジャアセンブリ９とピニオン３との間に設けられてピニオン３を進退させる作動部材１４とを備えている。
【００１３】
プランジャアセンブリ９は、透磁性のポット状のケーシング１５の中心軸方向にシフト可能に配置され、ケーシング１５のフロントブラケット１６側の側面１５ａと側面に備えられた段周部１８ａとの間に設けられた可動子戻りばね１７でフロントブラケット１６側に付勢された円筒状の可動子１８と、可動子１８に固定された切換軸１９と、可動子１８の端部１８ｂに固定されたリング２０に一端が支持されたシャフト付勢ばね２１で切換軸１９方向に付勢されたシャフト２２とを備えている。
【００１４】
エンジンスタータはさらに、ケーシング１５の保持部１５ｂにかしめられ、可動子１８に対向し、中心軸に貫通孔２３ａを備えたマグネットコア２３と、可動子１８の外周を包み、可動子１８を摺動可能に案内する円筒状のガイドスリーブ２４と、ガイドスリーブ２４を同心円状に取り囲むコイルハウジング２５と、コイルハウジング２５内に収納され、コイルハウジング２５の鍔部２５ａの外径より小さな外径を有するスイッチコイル８と、コイルハウジング２５の鍔部２５ａの外周に接し、スイッチコイル８の外周に隙間を設けて内周が対向し、外周がケーシング１５に密に外接した抵抗体２６とを備え、隙間には断熱層２７を形成する空気層が充填されている。
【００１５】
エンジンスタータはさらに、マグネットコア２３のフロントブラケット１６の反対側に固定されたカップ状のスイッチカバー２８と、スイッチカバー２８のマグネットコア２３に対向する端面２８ａを貫通して、固着された２個の第１のボルト端子２９と、第１のボルト端子２９のマグネットコア２３側のそれぞれの端部２９ａに接続された主固定接点対１２と、平ワッシャ３０を介して第１のボルト端子２９のスイッチカバー２８の外側のそれぞれの端部２９ｂに締め付けられたナット３１と、スイッチカバー２８のマグネットコア２３に対向する端面２８ａを貫通して固着された２個の第２のボルト端子３２と、第２のボルト端子３２のマグネットコア２３側のそれぞれの端部３２ａに接続された補助固定接点対１３と、平ワッシャ３３を介して第２のボルト端子３２のスイッチカバー２８の外側のそれぞれの端部３２ｂに締め付けられたナット３４とを備えている。また主固定接点対１２及び補助固定接点対１３を有した接点室３５が形成されている。
【００１６】
第１のボルト端子２９の一方のボルト端子２９ａ（図４参照）と第２のボルト端子３２の一方のボルト端子３２ａ（図４参照）との間は導電端子３６（図４参照）で接続されており、他の第１のボルト端子２９ｂと他の第２のボルト端子３２ｂとの間に抵抗体２６のリード線３７、３８（図４参照）を接続し、同時に一方の第１のボルト端子２９ａには図示しないバッテリーから引き出された接続線３９（図４参照）がつながれ、他の第１のボルト端子２９ｂにスタータモータ１の電機子につながった接続線４０（図４参照）が接続されている。
【００１７】
エンジンスタータはさらに、可動子１８に固定され、接点室３５まで伸延し、長手方向の中央段部１９ａが形成されて径が小さくなった２段状の切換軸１９と、中央段部１９ａで保持された円筒状のばね受け４１と、ばね受け４１で一端が支持され、同軸状に配設された２個のコイルばね４２、４３と、コイルばね４２に支持され、切換軸１９の外周面に密に接触し、段周部４４ａを有した第１の絶縁ブッシュ４４と、第１の絶縁ブッシュ４４の外周面に案内され、コイルばね４３で支持された第２の絶縁ブッシュ４５と、段周部４４ａの接点室３５側の側面に一面が接し、他面が絶縁ワッシャ４６に接し、ホルダ４７とトメワ４８で固定され、主固定接点対１２と協業する長方形の主可動接点１０と、第２の絶縁ブッシュ４５に固着し、第１の絶縁ブッシュ４４の外周面で案内されて切換軸１９方向に摺動し、補助固定接点対１３に協業する補助可動接点１１とを備え、マグネットスイッチ７の可動接点を構成している。
【００１８】
エンジンスタータはさらに、ピニオン３の駆動機構６の作動部材１４として、シャフト２２のフロントブラケット１６側に連なった絶縁材ブッシュ４９と、一端が絶縁材ブッシュ４９に回転自在に支持され、他端がスタータモータ１のモータ回転軸５０に嵌合するクラッチ５１に回転自在に支持され、レバー支持部５２にレバーばね５３を介して支持された爪状のレバー５４とを備えている。
【００１９】
このピニオン３の作動範囲は非作動位置と、リングギア２がピニオン３のスプライン３ａに嵌合した位置との間であり、可動子戻りばね１７がレバー５４を介してクラッチ５１を図１で左方向に押しつけており、ピニオン３の非作動位置はクラッチ５１の図１で左方向に停止された状態の位置である。
【００２０】
図１に示すように、ピニオン３とリングギア２の相対する端面の間のギャップＧ１は、非作動位置と、リングギア２の端面にピニオン３の端面が当接しかつスプライン３ａには嵌合していない状態との間をピニオン３が移動する距離である。
【００２１】
図７に示すように、補助可動接点１１と補助固定接点対１３との間の補助接点ギャップＧ２は、補助可動接点１１の非作動位置、すなわちクラッチ５１が図１で左方向に押されて停止している状態での補助可動接点１１が停止している位置と、補助固定接点対１３との間の距離である。
【００２２】
図７に示すように、主可動接点１０と主固定接点対１２との間の主接点ギャップＧ３は、主可動接点１０が非作動位置、すなわちクラッチ５１が図１で左方向に押されて停止している状態での主可動接点１０の停止している位置と、主固定接点対１２との間の距離である。
【００２３】
スイッチコイル８に吸引電流をオンオフしたときの、可動子１８の最大移動距離をＬ（ｍｍ）とすると、可動子１８に固定している切換軸１９も同じ距離だけ移動される。補助可動接点１１は可動子１８の補助接点ギャップＧ２だけ移動すると、補助固定接点対１３に当接して補助接点５が閉成するが、さらに可動子１８は移動するので、補助可動接点１１は押し込み量をＫ１に相当する長さだけコイルばね４３が圧縮されて、接圧が確保される。同様に主接点４も主可動接点１０の押し込み量Ｋ２に相当する長さだけコイルばね４２が圧縮されて、接圧が確保されている。すなわち、補助接点ギャップＧ２と補助可動接点押し込み量Ｋ１の和がＬになり、主接点ギャップＧ３と主可動接点押し込み量Ｋ２との和もＬと等しくなる。図１では主接点ギャップＧ３が補助接点ギャップＧ２より大きいので、補助可動接点押し込み量Ｋ２が主可動接点押し込み量Ｋ１より大きくなる。
【００２４】
一方、図８に示すように、シャフト２２の移動量は、シャフト２２が図１で左方向に移動するときは、シャフト付勢ばね２１が圧縮されるので、その圧縮分Ｍ（ｍｍ）だけシャフト２２の移動量Ｎ（ｍｍ）が可動子１８の移動距離より小さくなり、切換軸１９とシャフト２２の間に隙間が開く。
【００２５】
図１ではピニオン３とリングギア２の相対する端面の間のギャップＧ１と図８で示す圧縮分Ｍ（ｍｍ）の加算値は、図７に示す補助接点ギャップＧ２より小さくなっている。
【００２６】
図６に示すように抵抗体の幅５５とピッチ５６を設定し、銅ニッケル合金からなる抵抗板を加工することによって、所望の定格電力を有し、所望の抵抗値の有した抵抗体２６を得ている。すなわち、定格電力を大きくする場合は、幅５５を大きくし、その分ピッチ５６を小さくすることにより、抵抗体２６の長さを長くすることにより、異なった定格電力を有しているが、等しい抵抗値の抵抗体２６を容易に得ることができる。抵抗体２６は、抵抗板を蛇行状に打ち抜き円筒状に加工した後、フェノール樹脂を用いたインサートモールド方法で製造されている。円筒状の抵抗体２６の外径はケーシング１５に密に内接できるように、ケーシング１５の内径とほぼ等しい径にされている。一方、抵抗体２６の内径はスイッチコイル８の外径より大きくしてあり、抵抗体２６とスイッチコイル８とは断熱層２７を形成する空気層で熱的には遮断されている。
【００２７】
エンジンスタータの主接点および補助接点の開閉タイミングを説明する。図２の回路図に示すように、手元起動スイッチ５７を投入すると、スイッチコイル８にバッテリー５８から電流が流れ、可動子１８をマグネットコア２３の方向に吸引する磁力が働き、可動子１８は可動子戻りばね１７を圧縮して、図１で左方向に吸引される。可動子１８の端部に固着されたシャフト付勢ばね２１を圧縮し、シャフト２２を図１で左方向に移動する。シャフト２２に連なった絶縁材ブッシュ４９が図１で左方向に移動し、レバー５４がレバーばね５３を中心にして図１で反時計方向に回転し、ピニオン３が図１で右方向に移動してリングギア２の端面に当たる。このときはシャフト付勢ばね２１の圧縮分Ｍ（ｍｍ）を考慮しても、可動補助接点１１は補助固定接点対１３に、主可動接点１０は主固定接点対１２に当たらない。ピニオン３の端面がリングギア２の端面に当たると、レバー５４のクラッチ５１との支持点は移動できず、他方可動子１８が図１で左方向に力が掛かっているので、レバーばね５３が撓み、補助可動接点１１が図１で左方向に移動して、補助固定接点対１３に接続される。補助可動接点１１と補助固定接点対１３が接続されると、抵抗体２６を経由して電流がバッテリー５８からモータスタータ１に流れる。この電流は抵抗体２６を経由しているので、緩やかに電流値が増加し、スタータモータ１の回転速度も緩やかに大きくなる。リングギア２の端面にピニオン３の端面が当たりながらピニオン３が回転し、ピニオン３のスプライン３ａとリングギア２の歯とが合ったときに互いに嵌合する。
【００２８】
リングギア２がピニオン３のスプライン３ａに嵌合すると、撓んでいたレバーばね５３の復帰力で可動子１８は図１で左方向にさらに移動し、切換軸１９が左方向に移動する。クラッチ５１がほぼ全移動した位置で、主可動接点１０が主固定接点対１２に接続し、バッテリー５８からスタータモータ１に電流が流れて、モータ１が定格回転してエンジンを始動することができる。
【００２９】
主接点が閉成されると、補助接点間には抵抗体２６が介在しているので補助接点側の回路のインピーダンスが主接点側の回路に較べて桁違いに大きくなり、定格回転時は補助接点側の回路には電流がほとんど流れない。
【００３０】
補助可動接点１１は補助固定接点対１３を閉成した後もさらに図１で左方向に移動されるので、コイルばね４３が圧縮される。主接点が閉成されてモータ電流が定格で流れているときは補助可動接点１１には所定の接圧が掛かっている。
【００３１】
次に、エンジンが始動されて、手元始動スイッチ５７が切られると、スイッチコイル８への電圧印加が遮断されるので可動子１８の図１で左方向へ動かそうとする吸引力がなくなるので、可動子戻りばね１７の付勢力で可動子１８が図１で右方向に移動し、主可動接点１０が主固定接点対１２から開成する。さらに可動子１８とシャフト２２の間に隙間が形成されているので、シャフト２２の戻りの動作とは関係なく切換軸１９が図１で右方向に移動して補助可動接点１１が補助固定接点対１３から開成する。
【００３２】
このエンジンスタータを図２に示す回路構成にして、内燃機関の始動を繰り返したが、内燃機関が始動できないことは見られなかった。
【００３３】
また、抵抗体を流れる電流を計測したが、スイッチコイルの励磁を切ったあとにはほとんど流れず、始動を繰り返した後の抵抗体の抵抗値は製造時の抵抗値とほとんど同じ値を示した。
【００３４】
また、内燃機関の始動を繰り返した後に、分解してリングギアの端面とピニオンのスプライン面を観察したが、面の荒れは従来よりも少なかった。
【００３５】
このようなエンジンスタータでは、スイッチコイルを励磁すると、最初にピニオンが停止しているリングギアの相対する端面に当接し、その後補助接点が閉成されて直列に接続された回路を電流が流れることによって、緩やかに回転開始したピニオンの端面をリングギア上を摺動しながらピニオンのスプラインへ噛合するので、ピニオンとリングギアの噛み合いミスを低減することができる。
【００３６】
さらに、スイッチコイルの励磁を切断し、可動子を非作動位置に戻すときに、主接点の開成後、シャフトの復帰動作に無関係に、シャフトと切換軸間に形成されていた隙間を埋めるように切換軸が移動するので、補助接点も主接点の開成後遅れずに開成し、抵抗体へ電流が流れることがない。
【００３７】
さらに、主接点ギャップと補助接点ギャップを独立して決めることができるので、特に組立精度を良くする必要がなく、コストを低減することができる。
【００３８】
さらに、リングギアがピニオンの相対する端面に当接したときに、通常な組立精度で組立られていても、補助接点が閉成されることがなく、レバーばねが撓んだ後に閉成される。
【００３９】
さらに、ピニオンのスプラインがリングギアに噛合を始めると、レバーばねの復帰力でピニオンのスプラインがリングギアへ早く噛合するので、リングギアとピニオンが広い当接面で噛合ながら回転するので、リングギアとピニオンの当接面のダメージが少ない。
【００４０】
実施の形態２．
図９はこの発明の実施の形態２のエンジンスタータの可動子、シャフト及び切換軸の断面図である。図７では可動子、シャフト及び切換軸だけが実施の形態１と異なっており、その他は同じなので同じ部分の説明は省略する。
【００４１】
可動子５９はコイルハウジング２５の内周に設けられたガイドスリーブ２４に案内される円筒状である。ケーシング１５のフロントブラケット１６側の端面１５ａと可動子５９の外側面の段周部５９ａとの間に可動子付勢ばね１７が設けられ、可動子５９をフロントブラケット１６方向に付勢されている。可動子５９の中心孔５９ｂを貫通して、切換軸６０が可動子５９に固定されている。シャフト６１は可動子５９が非作動位置に停止しているときに、切換軸６０の端面６０ａに付勢され当接している。シャフト６１は可動子５９のフロントブラケット１６方向の端部に固定されたリング６２に支持されたシャフト付勢ばね６３で付勢されている。可動子５７のフロントブラケット側の端部に外に凸の段周部５７ｂが設けられ、ケーシング１のフロントブラケット２側の側面１ａの間に介挿された可動子戻しばね３で可動子５７がフロントブラケット２側に付勢されている。シャフト６１のフロントブラケット１６側には図１と同様に絶縁材ブッシュ４９が固定され、絶縁材ブッシュ４９にはレバー５４が回転自在に支持されている。
【００４２】
エンジンスタータの主接点および補助接点の開閉タイミングを図７と図７以外で実施の形態１と同様な箇所に関しては図１、図２を参照して説明する。図２の回路図に示すように、手元起動スイッチ５７を投入すると、スイッチコイル８にバッテリー５８から電流が流れ、可動子５９をマグネットコア２３の方向に吸引する磁力が働き、可動子５９は可動子戻りばね１７を圧縮して、図７で左方向に吸引される。可動子５９の端部に固着されたリング６２がシャフト付勢ばね６３を圧縮し、シャフト６１を図７で左方向に移動するが、シャフト６１にはレバー５４からクラッチ５１とピニオン３などが連結されているので、図７で左方向への移動の抵抗になり、可動子５９の移動距離よりは小さな距離を移動するので、可動子５９のシャフト６１に相対した端面との間に隙間が形成される。この形成された隙間の影響で実施の形態１と同様に、リングギア２がまずピニオン３に当接し、次にレバーばね５３が撓むことで、補助接点が閉成され、ピニオン３のスプライン３ａがリングギア２へほとんど噛合してから主接点が閉成されてスタータモータが定格回転される。
【００４３】
次に、エンジンが始動されて、手元始動スイッチ５７が切られると、スイッチコイル８への電圧印加が遮断されるので可動子５９を図７で左方向への吸引力がなくなるので、可動子戻りばね１７の付勢力で可動子５９が図１で右方向に移動し、主接点が開成され、さらに可動子５９とシャフト６１の間に隙間が形成されているので、シャフト６１の戻りの動作とは関係なく可動子５９の接続されている切換軸６０が図１で右方向に移動して補助接点を開成する。
【００４４】
このようなエンジンスタータでもタータコイルを励磁すると実施の形態１と同様に、最初にピニオンが停止しているリングギアの相対する端面に当接し、その後補助接点が閉成されて抵抗体が直列に接続された回路を電流が流れることによって、緩やかに回転開始したピニオンの端面をリングギアが摺動しながらピニオンのスプラインがリングギアに噛合するので、ピニオンとリングギアの噛み合いミスを低減することができる。
【００４５】
さらに、スイッチコイルの励磁を切断し、可動子を非作動位置に戻すときに、主接点の開成後、シャフトの復帰動作に無関係に、シャフトと切換軸間に形成されていた隙間を埋めるように切換軸が移動するので、補助接点も主接点の開成後遅れずに開成し、抵抗体へ電流が流れることがない。
【００４６】
【発明の効果】
以上の如くこの発明のエンジンスタータによる効果は、スタータモータと、スタータモータに駆動され、エンジンのリングギアに対して進退して噛み合い得るピニオンと、スタータモータを互いに異なる第１および第２の速度で駆動するための主接点および補助接点を有し、ピニオンを進退させる駆動機構を有するスタータスイッチとを備えたエンジンスタータであって、スタータスイッチが、スイッチコイルと、スイッチコイルにより非作動位置および作動位置間を移動するプランジャアセンブリと、プランジャアセンブリに設けられた主可動接点および補助可動接点と、主可動接点および補助可動接点が離接し得る主固定接点対および補助固定接点対と、プランジャアセンブリとピニオンとの間に設けられてピニオンを進退させる駆動機構とを備え、プランジャアセンブリが、スイッチコイルにより非作動位置および作動位置間を駆動される可動子と、可動子の移動方向に移動可能に可動子に弾性的に支持され、可動子に対して可変の間隙をもって駆動機構に連結されたシャフトとを備え、プランジャアセンブリが非作動位置にあるとき、主固定接点対と主可動接点との間のギャップの大きさが、ピニオンとリングギアとの間のギャップの大きさに可変の間隙の最大に開いた隙間の大きさを加算した大きさよりも小さく構成され、もって、プランジャアセンブリの非作動位置から作動位置への移動に伴い、先ず補助接点が閉成してスタータモータが第１速度で駆動され、その後主接点が閉成してスタータモータが第２速度で駆動されるので、スイッチコイルを励起すると、最初にリングギアが停止しているピニオンの相対する端面に当接し、その後補助接点が閉成されて直列に接続された回路を電流が流れることによって、緩やかに回転開始したピニオンの端面をリングギアが摺動しながらピニオンのスプラインへ噛合するので、ピニオンとリングギアの噛み合いミスを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１のエンジンスタータの断面図である。
【図２】図１のエンジンスタータの回路図である。
【図３】図１のＡ−Ａでの断面図である。
【図４】図１のＣ方向から見た側面図である。
【図５】図１のＢーＢでの断面図である。
【図６】図１の抵抗体を平面に展開した展開図である。
【図７】図１の接点室の拡大図である。
【図８】図１のプランジャアセンブリの拡大図である。
【図９】この発明の実施の形態２のエンジンスタータの可動子、シャフト及び切換軸の部分の断面図である。
【符号の説明】
１スタータモータ、２リングギア、３ピニオン、４主接点、５補助接点、６駆動機構、７スタータスイッチ、８スイッチコイル、９プランジャアセンブリ、１０主可動接点、１１補助可動接点、１２主固定接点対、１３補助固定接点対、１４作動部材、１５ケーシング、１６フロントブラケット、１７可動子戻りばね、１８、５９可動子、１９、６０切換軸、２０、６２リング、２１、６３シャフト付勢ばね、２２、６１シャフト、２３マグネットコア、２４ガイドスリーブ、２５コイルハウジング、２５ａ（コイルハウジングの）鍔部、２６抵抗体、２７断熱層、２８スイッチカバー、２９第１のボルト端子、３０、３３ワッシャ、３１、３４ナット、３２第２のボルト端子、３５接点室、３６導電端子、３７、３８リード線、３９、４０接続線、４１ばね受け、４２、４３コイルばね、４４第１の絶縁ブッシュ、４５第２の絶縁ブッシュ、４６絶縁ワッシャ、４７ホルダ、４８トメワ、４９絶縁材ブッシュ、５０（モータの）回転軸、５１クラッチ、５２レバー支持部、５３レバーばね、５４レバー、５５抵抗体の幅、５６抵抗体のピッチ、５７手元起動スイッチ、５８バッテリ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an engine starter used for starting an internal combustion engine, and more particularly to an engine starter provided with a magnet switch.
[0002]
[Prior art]
A magnet switch provided in a conventional auxiliary rotary engine starter is provided with a main contact and an auxiliary contact in order to control the starter motor at the time of starting in two stages, and a circuit formed by closing the auxiliary contact is provided. The resistor is connected in series, and the battery and the armature of the motor are connected. On the other hand, in the circuit formed by closing the main contact, the battery and the armature of the motor are directly connected. When the start switch is turned on, current flows to the suction coil, the auxiliary contact closes, and current flows from the battery to the armature of the motor via the resistor, so that the pinion and the ring gear provided on the motor shaft are connected. After a smooth fit, the main contacts are connected and shift to rated rotation. The main contact and the auxiliary contact are provided on different plungers, respectively (for example, see Patent Document 1).
[0003]
However, since the main contacts and the auxiliary contacts are driven by different plungers, the external shape becomes large, and there is a difficulty in layout around the terminals. Therefore, the movable contact is shared among the main contact and the auxiliary contact to reduce the size, and at the same time, a resistor is also incorporated in the magnet switch (for example, see Patent Document 2).
[0004]
However, in the magnet switch divided into a retracting coil and a holding coil, the retracting coil and the holding coil are configured in the same form in order to avoid the holding force of the mover due to the induced back electromotive force after the ignition switch is opened. Since the pull-in speed of the armature is increased, the coil for driving the mover is a one-stage coil with a high inductance, and a resistor built in a magnet switch is connected in series with the auxiliary contact, and the main contact and the auxiliary contact are connected in stages. The motor is opened and closed to allow current to flow through the armature of the motor (for example, see Patent Document 3).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-7-109967, paragraph 0009, FIG.
[Patent Document 2]
JP-A-7-174062, paragraph 0009, FIG.
[Patent Document 3]
JP 2001-508855 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Since the magnet switch having such a configuration has a structure in which the movable contact of the main contact and the auxiliary contact held by the same plunger is moved in the axial direction, the auxiliary contact is turned on until the main contact is further turned on. When the start switch is turned off, the plunger returns by the clearance of the lever hook and the main contact is turned off.After that, when the start switch is turned off, the main contact is turned off. Because the current is flowing through the motor through the motor, the engine was trying to run and there was a risk that the auxiliary contact could not be cut. For this reason, there was a possibility that thermal damage would occur due to continuous energization of the resistor.
[0007]
In order to prevent the main contact from being closed when the pinion comes into contact with the end face of the ring gear and to ensure that the auxiliary contact can be closed at the same time, the dimensions of the engine starter and the position of the pinion and the ring gear must be set. It is necessary to increase the accuracy, which leads to an increase in cost.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a starter switch having an auxiliary contact that has a large dimensional margin in manufacturing an auxiliary contact and that can reliably disconnect by an opening operation, in which a ring gear is rotated at a rated speed after being loosely fitted to a pinion. It is to provide an engine starter.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In the engine starter according to the present invention, a starter motor, a pinion driven by the starter motor and capable of moving forward and backward with the ring gear of the engine and driving the starter motor at first and second speeds different from each other. An engine starter having a main contact and an auxiliary contact, and a starter switch having a drive mechanism for moving a pinion forward and backward, wherein the starter switch moves between a non-operating position and an operating position by a switch coil and the switch coil. Between a plunger assembly, a main movable contact and an auxiliary movable contact provided on the plunger assembly, a main fixed contact pair and an auxiliary fixed contact pair to which the main movable contact and the auxiliary movable contact can be separated from each other, and between the plunger assembly and the pinion. And a drive mechanism for moving the pinion forward and backward. The plunger assembly is movable between a non-operation position and an operation position by a switch coil, and is elastically supported by the mover so as to be movable in the direction of movement of the mover. And a shaft coupled to the drive mechanism, wherein when the plunger assembly is in the inoperative position, the size of the gap between the main fixed contact pair and the main movable contact is smaller than the gap between the pinion and the ring gear. It is configured to be smaller than the size obtained by adding the size of the largest open gap of the variable gap to the size, and accordingly, as the plunger assembly moves from the non-operating position to the operating position, first, the auxiliary contact is closed. The starter motor is driven at a first speed, after which the main contacts are closed and the starter motor is driven at a second speed.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a sectional view of an engine starter according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a circuit diagram of the engine starter of FIG. FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. FIG. 4 is a side view of FIG. FIG. 5 is a sectional view taken along line BB of FIG. FIG. 6 is a developed view in which the resistor of FIG. 1 is developed on a plane. FIG. 7 is an enlarged view of the contact chamber of FIG. FIG. 8 is an enlarged view of the plunger assembly of FIG.
[0011]
The engine starter of the internal combustion engine includes a starter motor 1, a pinion 3 driven by the starter motor 1 and capable of moving forward and backward with the ring gear 2 of the engine, and a starter motor 1 at different first and second speeds. A starter switch 7 having a main contact 4 and an auxiliary contact 5 for driving and a driving mechanism 6 for moving the pinion 3 forward and backward is provided.
[0012]
The starter switch 7 includes a switch coil 8, a plunger assembly 9 that moves between a non-operation position and an operation position by the switch coil 8, a main movable contact 10 and an auxiliary movable contact 11 provided on the plunger assembly 9, and a main movable contact. A main fixed contact pair 12 and an auxiliary fixed contact pair 13 to which the auxiliary movable contact 11 and the auxiliary movable contact 11 can be separated from each other, and an operating member 14 provided between the plunger assembly 9 and the pinion 3 for moving the pinion 3 forward and backward.
[0013]
The plunger assembly 9 is disposed so as to be shiftable in the central axis direction of the magnetically permeable pot-shaped casing 15, and is provided between a side surface 15a of the casing 15 on the front bracket 16 side and a step peripheral portion 18a provided on the side surface. The movable member 18 is biased toward the front bracket 16 by the movable member return spring 17, the switching shaft 19 fixed to the movable member 18, and the ring 20 fixed to the end 18 b of the movable member 18. And a shaft 22 urged in the direction of the switching shaft 19 by a shaft urging spring 21 having one end supported.
[0014]
The engine starter is further swaged by the holding portion 15b of the casing 15, opposed to the mover 18, and wraps around the outer periphery of the mover 18 with the magnet core 23 having a through hole 23a in the center axis, and slides the mover 18. A cylindrical guide sleeve 24 for guiding as much as possible, a coil housing 25 concentrically surrounding the guide sleeve 24, and a switch housed in the coil housing 25 and having an outer diameter smaller than the outer diameter of the flange 25a of the coil housing 25. The coil 8 is provided with a resistor 26 that is in contact with the outer periphery of the flange 25 a of the coil housing 25, has a gap formed in the outer periphery of the switch coil 8, faces the inner periphery, and has the outer periphery closely circumscribed to the casing 15. Is filled with an air layer forming the heat insulating layer 27.
[0015]
The engine starter further includes a cup-shaped switch cover 28 fixed to the magnet core 23 on the opposite side of the front bracket 16, and two fixedly penetrating end faces 28 a of the switch cover 28 facing the magnet core 23. A first bolt terminal 29, a main fixed contact pair 12 connected to respective ends 29a of the first bolt terminal 29 on the magnet core 23 side, and a switch for the first bolt terminal 29 via a flat washer 30. A nut 31 fastened to each end portion 29b on the outside of the cover 28, two second bolt terminals 32 fixed through the end surface 28a of the switch cover 28 facing the magnet core 23; A pair of auxiliary fixed contacts 13 connected to respective ends 32 a of the bolt terminals 32 on the magnet core 23 side, and a flat washer 33. And a nut 34 fastened to the respective ends 32b of the outer switch cover 28 of the second bolt terminal 32 through. A contact chamber 35 having a main fixed contact pair 12 and an auxiliary fixed contact pair 13 is formed.
[0016]
A conductive terminal 36 (see FIG. 4) is connected between one of the first bolt terminals 29a (see FIG. 4) and one of the second bolt terminals 32 (see FIG. 4). The lead wires 37 and 38 (see FIG. 4) of the resistor 26 are connected between the other first bolt terminal 29b and the other second bolt terminal 32b, and at the same time, one of the first bolt terminals A connection line 39 (see FIG. 4) drawn from a battery (not shown) is connected to 29a, and a connection line 40 (see FIG. 4) connected to the armature of the starter motor 1 is connected to another first bolt terminal 29b. ing.
[0017]
The engine starter is further fixed to the mover 18, extended to the contact chamber 35, and formed by a two-stage switching shaft 19 having a central step 19 a in the longitudinal direction and reduced in diameter, and held by the central step 19 a. Cylindrical spring receiver 41, one end of which is supported by the spring receiver 41, two coil springs 42, 43 coaxially arranged, and which is supported by the coil spring 42, and is provided on the outer peripheral surface of the switching shaft 19. A first insulating bush 44 having close contact and having a stepped peripheral portion 44a; a second insulating bush 45 guided by the outer peripheral surface of the first insulating bush 44 and supported by the coil spring 43; One side is in contact with the side surface on the contact chamber 35 side of the portion 44a, the other side is in contact with the insulating washer 46, and is fixed with the holder 47 and the tome 48, and the rectangular main movable contact 10 cooperating with the main fixed contact pair 12; To the insulating bush 45 of the Of being guided by the outer peripheral surface of the insulating bush 44 slides switching shaft 19 direction, and an auxiliary movable contact 11 which collaborate to the auxiliary stationary contact pair 13 constitute a movable contact of the magnet switch 7.
[0018]
The engine starter further includes, as an operating member 14 of the drive mechanism 6 of the pinion 3, an insulating bush 49 connected to the front bracket 16 side of the shaft 22, one end of which is rotatably supported by the insulating bush 49, and the other end of which is a starter. A claw-shaped lever 54 is rotatably supported by a clutch 51 fitted to a motor rotation shaft 50 of the motor 1, and is supported by a lever support portion 52 via a lever spring 53.
[0019]
The operating range of the pinion 3 is between the non-operating position and the position where the ring gear 2 is fitted to the spline 3a of the pinion 3, and the mover return spring 17 moves the clutch 51 via the lever 54 to the left in FIG. The non-operating position of the pinion 3 is a position where the clutch 51 is stopped to the left in FIG.
[0020]
As shown in FIG. 1, a gap G1 between the pinion 3 and the opposite end face of the ring gear 2 is in a non-operating position, the end face of the pinion 3 abuts on the end face of the ring gear 2, and the spline 3a is fitted. This is the distance that the pinion 3 moves between when the pinion 3 does not move.
[0021]
As shown in FIG. 7, the auxiliary contact gap G2 between the auxiliary movable contact 11 and the auxiliary fixed contact pair 13 is in a non-operating position of the auxiliary movable contact 11, that is, the clutch 51 is pushed leftward in FIG. This is the distance between the position where the auxiliary movable contact 11 is stopped and the auxiliary fixed contact pair 13 in the state.
[0022]
As shown in FIG. 7, the main contact gap G3 between the main movable contact 10 and the main fixed contact pair 12 is set at a position where the main movable contact 10 is not operated, that is, the clutch 51 is pushed leftward in FIG. This is the distance between the position where the main movable contact 10 is stopped and the main fixed contact pair 12 in the state where the main movable contact 10 is stopped.
[0023]
Assuming that the maximum movement distance of the mover 18 when the attraction current is turned on and off in the switch coil 8 is L (mm), the switching shaft 19 fixed to the mover 18 is also moved by the same distance. When the auxiliary movable contact 11 moves by the auxiliary contact gap G2 of the mover 18, the auxiliary movable contact 11 comes into contact with the auxiliary fixed contact pair 13 to close the auxiliary contact 5. However, since the mover 18 further moves, the auxiliary movable contact 11 is pushed. The coil spring 43 is compressed by a length corresponding to the amount K1, and the contact pressure is secured. Similarly, for the main contact 4, the coil spring 42 is compressed by a length corresponding to the pushing amount K2 of the main movable contact 10, and the contact pressure is secured. That is, the sum of the auxiliary contact gap G2 and the auxiliary movable contact pushing amount K1 becomes L, and the sum of the main contact gap G3 and the main movable contact pushing amount K2 also becomes L. In FIG. 1, since the main contact gap G3 is larger than the auxiliary contact gap G2, the auxiliary movable contact pushing amount K2 is larger than the main movable contact pushing amount K1.
[0024]
On the other hand, as shown in FIG. 8, when the shaft 22 moves to the left in FIG. 1, the shaft urging spring 21 is compressed. The moving amount N (mm) of the moving member 22 becomes smaller than the moving distance of the mover 18, and a gap is opened between the switching shaft 19 and the shaft 22.
[0025]
In FIG. 1, the added value of the gap G1 between the end faces of the pinion 3 and the ring gear 2 and the compression amount M (mm) shown in FIG. 8 is smaller than the auxiliary contact gap G2 shown in FIG.
[0026]
As shown in FIG. 6, by setting the width 55 and the pitch 56 of the resistor and processing a resistor plate made of a copper-nickel alloy, the resistor 26 having a desired rated power and a desired resistance value can be obtained. It has gained. In other words, when the rated power is increased, the width 55 is increased, the pitch 56 is reduced accordingly, and the length of the resistor 26 is increased. The resistor 26 having a resistance value can be easily obtained. The resistor 26 is manufactured by punching a resistor plate in a meandering shape and processing it into a cylindrical shape, and then by an insert molding method using a phenol resin. The outer diameter of the cylindrical resistor 26 is made substantially equal to the inner diameter of the casing 15 so that it can be inscribed in the casing 15 closely. On the other hand, the inner diameter of the resistor 26 is larger than the outer diameter of the switch coil 8, and the resistor 26 and the switch coil 8 are thermally isolated by an air layer forming a heat insulating layer 27.
[0027]
The opening / closing timing of the main contact and the auxiliary contact of the engine starter will be described. As shown in the circuit diagram of FIG. 2, when the start switch 57 is turned on, a current flows from the battery 58 to the switch coil 8, and a magnetic force acts to attract the mover 18 in the direction of the magnet core 23, so that the mover 18 is movable. The child return spring 17 is compressed and sucked leftward in FIG. The shaft urging spring 21 fixed to the end of the mover 18 is compressed, and the shaft 22 is moved leftward in FIG. The insulating bush 49 connected to the shaft 22 moves leftward in FIG. 1, the lever 54 rotates counterclockwise in FIG. 1 around the lever spring 53, and the pinion 3 moves rightward in FIG. To the end face of the ring gear 2. At this time, the movable auxiliary contact 11 does not contact the auxiliary fixed contact pair 13 and the main movable contact 10 does not contact the main fixed contact pair 12 even if the compression amount M (mm) of the shaft urging spring 21 is considered. When the end face of the pinion 3 comes into contact with the end face of the ring gear 2, the support point of the lever 54 with the clutch 51 cannot move. On the other hand, the force is applied to the mover 18 in the left direction in FIG. The auxiliary movable contact 11 moves leftward in FIG. 1 and is connected to the auxiliary fixed contact pair 13. When the auxiliary movable contact 11 and the auxiliary fixed contact pair 13 are connected, a current flows from the battery 58 to the motor starter 1 via the resistor 26. Since this current passes through the resistor 26, the current value gradually increases, and the rotation speed of the starter motor 1 also gradually increases. The pinion 3 rotates while the end face of the pinion 3 contacts the end face of the ring gear 2, and when the spline 3 a of the pinion 3 and the teeth of the ring gear 2 match, they are fitted to each other.
[0028]
When the ring gear 2 is fitted to the spline 3a of the pinion 3, the movable member 18 further moves leftward in FIG. 1 by the returning force of the bent lever spring 53, and the switching shaft 19 moves leftward. At a position where the clutch 51 has almost completely moved, the main movable contact 10 is connected to the main fixed contact pair 12, and a current flows from the battery 58 to the starter motor 1, so that the motor 1 can perform a rated rotation to start the engine. .
[0029]
When the main contact is closed, since the resistor 26 is interposed between the auxiliary contacts, the impedance of the circuit on the auxiliary contact side becomes significantly higher than that of the circuit on the main contact side, and the auxiliary Current hardly flows in the contact side circuit.
[0030]
The auxiliary movable contact 11 is further moved leftward in FIG. 1 even after the auxiliary fixed contact pair 13 is closed, so that the coil spring 43 is compressed. When the main contact is closed and the motor current is flowing at the rated current, a predetermined contact pressure is applied to the auxiliary movable contact 11.
[0031]
Next, when the engine is started and the hand start switch 57 is turned off, the application of voltage to the switch coil 8 is cut off, so that there is no suction force for the mover 18 to move leftward in FIG. The mover 18 moves rightward in FIG. 1 by the urging force of the mover return spring 17, and the main movable contact 10 is opened from the main fixed contact pair 12. Further, since a gap is formed between the mover 18 and the shaft 22, the switching shaft 19 moves rightward in FIG. 1 irrespective of the return operation of the shaft 22, and the auxiliary movable contact 11 becomes an auxiliary fixed contact pair. Start from 13.
[0032]
The engine starter was configured as shown in FIG. 2 and the start of the internal combustion engine was repeated. However, it was not found that the internal combustion engine could not be started.
[0033]
In addition, the current flowing through the resistor was measured, but it hardly flowed after the excitation of the switch coil was turned off, and the resistance of the resistor after repeated start-up showed almost the same value as the resistance at the time of manufacture. .
[0034]
After the internal combustion engine was repeatedly started, the end face of the ring gear and the spline face of the pinion were observed after disassembly, but the roughness of the face was smaller than in the past.
[0035]
In such an engine starter, when the switch coil is excited, the pinion first comes into contact with the opposite end face of the ring gear where the pinion is stopped, then the auxiliary contact is closed, and the current flows through the circuit connected in series. As a result, the end face of the pinion, which has started to rotate slowly, meshes with the spline of the pinion while sliding on the ring gear, so that it is possible to reduce meshing errors between the pinion and the ring gear.
[0036]
Furthermore, when the excitation of the switch coil is cut off and the mover is returned to the non-operation position, after opening the main contact, the gap formed between the shaft and the switching shaft is filled regardless of the return operation of the shaft. Since the switching shaft moves, the auxiliary contact is opened without delay after the main contact is opened, so that no current flows to the resistor.
[0037]
Further, since the main contact gap and the auxiliary contact gap can be determined independently, it is not necessary to particularly improve the assembling accuracy, and the cost can be reduced.
[0038]
Further, when the ring gear abuts on the opposite end face of the pinion, the auxiliary contact is not closed and the lever spring is closed after bending, even if the assembly is performed with normal assembly accuracy. .
[0039]
Further, when the pinion spline starts to mesh with the ring gear, the return force of the lever spring causes the pinion spline to quickly mesh with the ring gear, so that the ring gear and the pinion rotate while meshing with a wide contact surface. The contact surface between the pinion and the pinion is less damaged.
[0040]
Embodiment 2 FIG.
FIG. 9 is a sectional view of a mover, a shaft, and a switching shaft of an engine starter according to Embodiment 2 of the present invention. In FIG. 7, only the mover, the shaft, and the switching shaft are different from those of the first embodiment.
[0041]
The mover 59 has a cylindrical shape guided by the guide sleeve 24 provided on the inner periphery of the coil housing 25. A mover biasing spring 17 is provided between the end surface 15a of the casing 15 on the front bracket 16 side and the stepped portion 59a on the outer surface of the mover 59, and biases the mover 59 in the direction of the front bracket 16. . The switching shaft 60 is fixed to the mover 59 through the center hole 59b of the mover 59. When the mover 59 is stopped at the non-operating position, the shaft 61 is urged against the end face 60 a of the switching shaft 60 and is in contact with the switching shaft 60. The shaft 61 is urged by a shaft urging spring 63 supported by a ring 62 fixed to an end of the mover 59 in the direction of the front bracket 16. A stepped peripheral portion 57 b is provided at an end of the movable member 57 on the front bracket side, and the movable member 57 is provided by the movable member return spring 3 inserted between the side surface 1 a of the casing 1 on the front bracket 2 side. It is biased to the front bracket 2 side. An insulating bush 49 is fixed to the front bracket 16 side of the shaft 61 similarly to FIG. 1, and a lever 54 is rotatably supported by the insulating bush 49.
[0042]
The opening and closing timings of the main contact and the auxiliary contact of the engine starter will be described with reference to FIGS. As shown in the circuit diagram of FIG. 2, when the hand start switch 57 is turned on, a current flows from the battery 58 to the switch coil 8, and a magnetic force acts to attract the mover 59 toward the magnet core 23, so that the mover 59 is movable. The child return spring 17 is compressed and sucked leftward in FIG. The ring 62 fixed to the end of the mover 59 compresses the shaft biasing spring 63 and moves the shaft 61 leftward in FIG. 7. The clutch 61 and the pinion 3 are connected to the shaft 61 from the lever 54. 7, the resistance of the movement in the left direction in FIG. 7 is generated, and the movement of the mover 59 is smaller than the movement distance. Therefore, a gap is formed between the mover 59 and the end face of the mover 59 facing the shaft 61. Is done. As in the first embodiment, the ring gear 2 first contacts the pinion 3 under the influence of the formed gap, and then the lever spring 53 bends, whereby the auxiliary contact is closed and the spline 3a of the pinion 3 is closed. After almost meshing with the ring gear 2, the main contact is closed and the starter motor is rotated at the rated speed.
[0043]
Next, when the engine is started and the hand start switch 57 is turned off, the application of the voltage to the switch coil 8 is cut off, so that the movable element 59 loses the suction force to the left in FIG. The biasing force of the spring 17 causes the mover 59 to move rightward in FIG. 1, the main contact is opened, and a gap is formed between the mover 59 and the shaft 61. Regardless, the switching shaft 60 to which the mover 59 is connected moves rightward in FIG. 1 to open the auxiliary contact.
[0044]
Even in such an engine starter, when the starter coil is excited, as in the first embodiment, the pinion first contacts the opposite end face of the ring gear in which the pinion is stopped, then the auxiliary contact is closed, and the resistor is connected in series. When the current flows through the circuit, the spline of the pinion meshes with the ring gear while the ring gear slides on the end face of the pinion that has started to rotate gently, so that meshing errors between the pinion and the ring gear can be reduced. .
[0045]
Furthermore, when the excitation of the switch coil is cut off and the mover is returned to the non-operation position, after opening the main contact, the gap formed between the shaft and the switching shaft is filled regardless of the return operation of the shaft. Since the switching shaft moves, the auxiliary contact is opened without delay after the main contact is opened, so that no current flows to the resistor.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, the effect of the engine starter according to the present invention is that the starter motor, the pinion driven by the starter motor and capable of moving forward and backward with the ring gear of the engine, and the starter motor at different first and second speeds. An engine starter having a main contact and an auxiliary contact for driving, and a starter switch having a drive mechanism for moving a pinion forward and backward, wherein the starter switch has a switch coil, a non-operation position and an operation position by the switch coil. A plunger assembly moving between the plunger assembly, a main movable contact and an auxiliary movable contact provided on the plunger assembly, a main fixed contact pair and an auxiliary fixed contact pair capable of separating the main movable contact and the auxiliary movable contact, a plunger assembly and a pinion; Driving machine installed between the pinion to move back and forth A plunger assembly, wherein a plunger assembly is driven by a switch coil between a non-operation position and an operation position, and is elastically supported by the mover so as to be movable in the direction of movement of the mover. A shaft coupled to the drive mechanism with a gap of between the main fixed contact pair and the main movable contact when the plunger assembly is in the inoperative position, the size of the gap between the pinion and the ring gear It is configured to be smaller than the sum of the size of the gap and the size of the largest open gap of the variable gap, so that as the plunger assembly moves from the inoperative position to the operating position, the auxiliary contact is first closed. Then, the starter motor is driven at the first speed, and then the main contacts are closed and the starter motor is driven at the second speed. The ring gear contacts the opposing end faces of the stopped pinion, and then the auxiliary contact is closed to allow current to flow through the circuits connected in series. Since the pinion meshes with the spline while moving, it is possible to reduce meshing errors between the pinion and the ring gear.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of an engine starter according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram of the engine starter of FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG.
FIG. 4 is a side view as viewed from a direction C in FIG. 1;
FIG. 5 is a sectional view taken along the line BB in FIG. 1;
FIG. 6 is a developed view in which the resistor of FIG. 1 is developed on a plane.
FIG. 7 is an enlarged view of the contact chamber of FIG.
FIG. 8 is an enlarged view of the plunger assembly of FIG. 1;
FIG. 9 is a cross-sectional view of a mover, a shaft, and a switching shaft of an engine starter according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Starter motor, 2 ring gears, 3 pinions, 4 main contacts, 5 auxiliary contacts, 6 drive mechanisms, 7 starter switches, 8 switch coils, 9 plunger assemblies, 10 main movable contacts, 11 auxiliary movable contacts, 12 main fixed contact pairs , 13 auxiliary fixed contact pair, 14 operating member, 15 casing, 16 front bracket, 17 mover return spring, 18, 59 mover, 19, 60 switching shaft, 20, 62 ring, 21, 63 shaft biasing spring, 22 , 61 shaft, 23 magnet core, 24 guide sleeve, 25 coil housing, 25a flange (of coil housing), 26 resistor, 27 heat insulating layer, 28 switch cover, 29 first bolt terminal, 30, 33 washer, 31 , 34 nut, 32 second bolt terminal, 35 contact chamber, 36 conductive terminal, 37, 8 Lead wire, 39, 40 Connection wire, 41 Spring receiver, 42, 43 Coil spring, 44 First insulation bush, 45 Second insulation bush, 46 Insulation washer, 47 Holder, 48 Tomewa, 49 Insulation bush, 50 Rotary shaft (motor), 51 clutch, 52 lever support, 53 lever spring, 54 lever, 55 resistor width, 56 resistor pitch, 57 hand-on switch, 58 battery.

Claims

A starter motor, a pinion driven by the starter motor and capable of moving forward and backward with the ring gear of the engine, and a main contact and an auxiliary contact for driving the starter motor at different first and second speeds. An engine starter comprising: a starter switch having a drive mechanism for moving the pinion forward and backward, the starter switch comprising: a switch coil; and a plunger assembly that moves between a non-operation position and an operation position by the switch coil. A main movable contact and an auxiliary movable contact provided in the plunger assembly, a main fixed contact pair and an auxiliary fixed contact pair to which the main movable contact and the auxiliary movable contact can be separated from each other, and between the plunger assembly and the pinion. A drive mechanism for moving the pinion forward and backward. The plunger assembly is elastically supported by the mover driven between the non-operation position and the operation position by the switch coil, and movable in the moving direction of the mover. A shaft coupled to the drive mechanism with a variable gap, wherein when the plunger assembly is in the inoperative position, the size of the gap between the main fixed contact pair and the main movable contact is The variable gap is configured to be smaller than the sum of the size of the gap between the pinion and the ring gear plus the size of the largest open gap of the variable gap, so that the plunger assembly is moved from the inoperative position to the operating position. First, the auxiliary contact is closed and the starter motor is driven at the first speed, and then the main contact is closed and Engine starter Tatamota is characterized in that it is driven by the second speed.

The engine starter according to claim 1, wherein the main movable contact and the auxiliary contact are independently supported by the plunger assembly.

With the movement of the plunger assembly from the inoperative position, after the opposing end faces of the ring gear and the pinion abut against each other, the lever spring supporting the lever provided in the drive mechanism bends. The engine starter according to claim 1, wherein the auxiliary contact to which the resistor is connected in series is closed.