JP2005133606A - スタータ - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、レバー片に設けられたローラがクラッチシフタ部に密着して当接することができローラの偏摩耗を防止し、またローラの部品点数を少なくし、かつカシメ工程を不要とし、レバー片の溶接工程を不要としたスタータを提供する。
【解決手段】 全体として二股状頭部と二股状脚部と細長の板状部とを備える形状を持つピニオンシフトレバーにおいて左右のレバー片を分割して相対摺動かつ揺動可能に係合される。またピニオンシフトレバーの脚部のローラ孔に、ローラ軸とローラ部とが一体に形状されたローラを挿入するようにされる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、電磁スイッチのオン動作にもとづいて起動されるモータと、当該電磁スイッチのオン動作に対応して起動されるピニオンシフトレバーとを備えるスタータに関し、特にピニオンシフトレバーにおける部品点数を減少し、溶接やカシメ部分をなくし、ピニオンシフトレバーの脚部先端にもうけられるローラの偏摩耗を防止するようにしたスタータに関する。

図１は本発明の一実施例スタータの要部断面図であるが、当該図１を利用して、スタータにおける電磁スイッチとモータとピニオンシフトレバーと、ピニオンおよびクラッチとの関連を説明しておく。

図中、１はスタータ、２は電磁スイッチ、３はピニオン、４はクラッチアウタ、５はピニオンシフトレバー、６はモータを表している。

図１において、電磁スイッチ２は、中空円筒状のコイルボビン２１に捲回された駆動コイル２２と、コイルボビン２１の中空内に固定されている固定鉄心２３と、コイルボビン２１の中空内に移動可能に支持される可動鉄心２４と、可動鉄心２４に固着されて一端に係合部２５ａと他端に可動接点部２６を有する駆動軸２５と、ターミナル２８，２８と、ターミナル２８に連設される固定接点２７，２７とをそなえている。

なお、図１において、電磁スイッチ２に対応して示す中心線の上側には駆動コイル２２が非励磁の状態であって駆動軸２５が図示左側に位置していて、可動接点部２６が固定接点２７と非接触の状態を示している。また当該中心線の下側には駆動コイル２２が励磁された状態であって駆動軸２５が図示右側に位置されていて、可動接点部２６が固定接点２７と橋絡する状態を示している。

電磁スイッチ２は車両のイグニッションスイッチ（図示せず）をＯＮするとバッテリ（図示せず）から駆動コイル２２が励磁され駆動軸２５が図示右側に移動されることによって、係合部２５ａに係合されているピニオンシフトレバー５の二股状頭部（二股状頭部などピニオンシフトレバー５の構造については後で詳述される）が図示点線の如くレバーピン７３を支点として時計方向に回動し、ピニオンシフトレバー５の二股状脚部にもうけられているローラ５６がクラッチアウタ４に連設されているシフタ部４２を図示左方向に駆動し、クラッチローラ４ｂを介してクラッチインナ４ａに固定されているピニオン３がスプライン筒部４１とヘリカルスプライン４４との働きによりゆるやかに回転しつつ図示左方向に押出され、図示を省略しているエンジン側のリングギヤに対してピニオン３が噛み合った時に、電磁スイッチ２の可動接点部２６が固定接点２７，２７を橋絡することによってモータ６が起動されエンジンを始動する。

なお、図１において、ピニオン３、クラッチアウタ４、モータ６に対応して示す中心線の上側にはピニオン３が非突出状態にある場合を示し、当該中心線の下側にはピニオン３が突出状態にある場合を示している。

図示しないエンジンが起動された後に、電磁スイッチ２の駆動コイル２２の励磁が解除され、可動鉄心２４は図示左側に戻され、可動接点部２６と固定接点２７，２７から離間してモータ６への電力供給がオフされると共に、ピニオンシフトレバー５は図示実線の如く元の位置に戻る。

スタータにおける電磁スイッチ２とピニオン３とクラッチアウタ４とピニオンシフトレバー５とモータ６との関連を示したが、以下、従来の場合のピニオンシフトレバー５の構造について述べる。

図２は従来のピニオンシフトレバーの構造を示し、図２（Ａ）はピニオンシフトレバーのピニオン軸方向正面図、図２（Ｂ）は側面図、図２（Ｃ）はピニオンシフトレバーの脚部にもうけられるローラの取付け状態を説明する図である。

図中の符号５１ａ，５１ｂはレバー片、５ａは二股状頭部、５ｂは二股状脚部、５ｃは二股状頭部５ａと二股状脚部５ｂとの連結部、５５はピン孔、５６はローラ、５７，５７は夫々溶接部、５８−１はロッドであってローラ５６を支持するもの、５８−２はワッシャ、５８−３はカシメ固定部、５９はロッド孔を表している。

ピニオンシフトレバー５は、同形状のレバー片５１ａ，５１ｂを背中合わせにし、ピン孔５５を合致させ、ピン孔５５に対し左右対称に二股状頭部５ａと二股状脚部５ｂを位置合わせし、溶接部５７で一体化されている。そして、二股状脚部５ｂにおいてはローラ５６は回転可能にもうけられている。

ローラ５６の取付けに当たっては、図２（Ｃ）に示すように、ロッド５８−１にローラ５６とワッシャ５８−２を装着してロッド孔５９に挿入しロッド５８−１の先端をカシメることによってカシメ固定部５８−３が形成される。そしてローラ５６はロッド５８−１を軸にして適当なクリアランスを持って回転可能に支持されている。なお、カシメ固定部５８−３によってロッド５８−１とローラ５６はピニオンシフトレバー５から離脱しない。

図２に示す如く溶接されて一体化されて構成されるピニオンシフトレバー５は、二股状頭部５ａにおいて、図１に示した電磁スイッチ２の駆動軸２５の係合部２５ａを挟むようにして組み付けられ、二股状脚部５ｂの先端にもうけられたローラ５６が図１に示したクラッチアウタ４のシフタ部４２、鍔部４３の間に配置されている。
特開平９−１７７６４５号公報 実公昭３３−１２０１９号公報

従来構成のピニオンシフトレバー５はレバー片５１ａと５１ｂとが溶接により一体化されている。

一体化の溶接工程においては、前述の如く二股状頭部５ａと二股状脚部５ｂの位置合わせの精度は厳密に管理せざるを得ない。これはピニオンシフトレバー５のローラ５６がクラッチアウタ４のシフタ部４２を押圧しつつ移動する際に左右均一に接触せずに、いわゆる片当りを生じた場合に作動頻度によってはローラ５６の偏摩耗が生じる懸念がある。

また、二股状脚部５ｂにローラ５６を取付けるに当たって、ローラ５６を回転可能に載置するロッド５８−１とワッシャ５８−２と、ローラ５６を含めて３つ部品を必要とし、カシメ固定部５８−３を形成する工程も必要である。

本発明においては、ピニオンシフトレバーのレバー片は各々独立させ、互いの動きを規制せず、各々のローラがクラッチシフタ部に密着して連携して移動可能にしている。

また本発明においては、二股状脚部に取付けられるローラが、ローラ軸と一体物として構成され、二股状脚部に設けられたローラ孔に挿入されて保持される。

即ち、本発明においては、２つのレバー片８１，８１とホルダ７とがピン孔の所で位置合わせされた状態でレバーピン７３を押し込んだだけの状態で支持されている。また更に、ローラ８２に関して、ローラ軸が脚部８１ｂのローラ孔８３に回転可能に押し込まれただけの状態で保持されている。

本発明においては、電磁スイッチの作動の際に２つのレバー片が相対的に独立して動くことができるため、レバー片に設けられたローラがクラッチシフタ部に密着して左右均一に当接することができ片当りが解消されローラの偏摩耗を防止することができる。

また、ローラの部品点数を少なくでき、カシメ工程が不要であるとともに、レバー片の厳密な精度での溶接工程が不要でありコストダウンに寄与し得る。更に、レバー片の強度が左右均一となりレバー片の板厚を低減できる。

図１は本発明の一実施例スタータの要部断面図、図３は本発明に用いるピニオンシフトレバーの構造を示す正面図、図４はピニオンシフトレバーが取付けられている状態を示す図である。また図５はピニオンシフトレバーの側面図を示し、ホルダとレバーピンとの働きを明瞭に示す図である。更に図６はホルダの構造を示す図である。

図３を参照し、本発明のシフトレバーは２個のレバー片８１、ローラ８２及び、ホルダ７、レバーピン７３により構成される。また８１ａは二股状頭部、８１ｂは二股状脚部、８１ｃは連結部である。

レバー片８１は例えば鉄板を金型によるプレス又はレーザー等により切断されて形成され、中心付近にピン孔５５及び一端にローラ孔８３が設けられる。

その後、曲げ加工によりローラ孔８３側に脚部８１ｂを形成するとともに他端側に頭部８１ａを形成する。

図７を併せて参照して、ローラ８２は大径のローラ部８２ａに小径のローラ軸８２ｂが連設され、鉄等の金属から形成される。

ローラ軸８２ｂの外径ｄは挿入されるレバー片８１のローラ孔８３の内径Ｄに対して若干小さく形成され、そのクリアランスは従来のロッドとローラに対して小さくし、本実施例ではクリアランスは従来例のローラとロッド間に比べて約１／２になっている。

ローラ軸８２ｂの長さＬは、レバー片８１の厚さｔよりも長くかつ、後述の組立て時の隙間を考慮して、レバー片８１がレバーピン７３の軸に対して軸に沿う方向に（即ち、図４において紙面に沿う方向に左右に）傾きが生じた時にもレバー片８１から抜け落ちないだけの長さ分を付加して決められている。

なお、レバー片８１及びローラ８２は各々熱処理を行い、硬度を所望の硬さにする工程を有する。

図５と図６を参照して、ホルダ７は樹脂等から形成され概略円筒形状を有し、一端面には軸方向に凹状のスリット７２がほぼ中心部に設けられている。

スリット７２の幅ｌ₁ は、レバー片８１の厚みｔに対して２ｔ＋α（αは隙間）の幅を有し、スリット７２に対してホルダ７の円筒軸方向９０度の位置に貫通孔７１が設けられる。スリット７２の深さｌ₂ はレバー片８１の回動に支障を生じない深さを有する。

貫通孔７１はレバーピン７３を挿入し保持できるよう、レバーピン７３の外径よりも若干大きい寸法で形成される。

レバーピン７３は金属等から形成され円筒形状を有する。

図１及び図４を参照して、ピニオンシフトレバー５はスタータ１のフロントブラケット８に設けられる略円筒状の凹所８ａにホルダ７が保持され、ホルダ７の貫通孔７１とレバー片８１のピン孔５５とに、ホルダ７のスリット７２に挿入された２つのレバー片８１，８１がレバーピン７３によって互いに揺動可能に軸支されることにより構成される。

２つのレバー片８１，８１は相対的に摺動可能に、その頭部８１ａと脚部８１ｂとの曲げが互いに外側になるよう背中合わせにレバーピン７３によって結合される。それゆえ全体として二股状頭部８１ａ、二股状脚部８１ｂ及び両者の間を連結する細長の連結部８１ｃを備える形状となる。

背中合わせに摺動可能に結合された各々の脚部８１ｂ，８１ｂにはその先端のローラ孔８３にグリスを介してローラ８２のローラ軸８２ｂが内側から挿入され回転可能に支承される。

ローラ８２のローラ部８２ａは、クラッチアウタ４に連設されるシフタ部４２又は鍔部４３に当接してクラッチアウタ４をピニオン軸方向に移動させる働きを有し、その際クラッチアウタ４は軸方向回りに回転されることから、ローラ部８２ａも回転しつつ、レバーピン７３を中心としてレバー片８１が揺動する。従って２つのローラ８２は互いに逆方向に回転する。

他方、２つのレバー片８１の頭部８１ａによって形成される空間は電磁スイッチ２の駆動軸２５の係合部２５ａが係合される。なおクラッチアウタ４とシフタ部４２は別部品でもよい。

係合部２５ａはレバー片８１，８１の頭部８１ａ，８１ａによって挟まれた両側には、駆動軸２５の軸方向に対し均等な深さの段差を有する。

従って、電磁スイッチ２の駆動軸の移動によって、２つのレバー片８１は同じ距離だけレバーピン７３を中心として揺動する。

そのため頭部８１ａは曲線状に膨出しており、係合部２５ａの段差の壁に対して点接触しながら摺動することになる。

本実施例の作用を説明すると、図示されない車両のキースイッチをオンにすると図示しないバッテリから電磁スイッチ２の駆動コイル２２に通電され、可動鉄心２４が固定鉄心２３側に移動をはじめる。

可動鉄心２４に固着された駆動軸２５の係合部２５ａの直線移動によって、レバーピン７３によって軸支された２つのレバー片８１の頭部８１ａが係合部２５ａの段差の壁に当接しながら回動する。

２つのレバー片８１の脚部８１ｂに設けられたローラ８２はクラッチアウタ４のシフタ部４２に当接し、自転しつつレバーピン７３を中心として公転し、クラッチアウタ４をピニオン軸にそって摺動させる。

クラッチアウタ４は連設されたスプライン筒部４１と中間軸１１の外径に設けられたヘリカルスプライン４４とによってゆるやかに回転しつつ、ピニオン側へ移動する。

２つのレバー片８１，８１は互いに他方の動きを拘束せず、ローラ８２のローラ部８２ａはシフタ部４２に密着するので、摺動するための力は片方のローラ８２に片よることなく伝達可能であり、偏摩耗することが防止できる。

また、ホルダ７のスリット７２の幅ｌ₁ に対して２つのレバー片８１の厚さｔに対して摺動可能とするための隙間（α）が存在するゆえ、２つのレバー片８１がレバーピン７３を中心としてローラ軸８２ｂの軸方向即ちレバー片８１の脚部８１ｂの曲げ方向に傾動することはさけられない。しかし、傾動してもローラ８２のローラ軸８２ｂの長さＬがレバー片８１の厚さｔに対してローラ孔８３の位置における最大移動距離以上の余裕を持っているため、ローラ８２の作動には支障なく、脱落することもない。

ピニオン３は図示しないエンジンのリングギヤと噛み合いつつ移動し、完全に噛み合った時に、電磁スイッチ２の固定接点２７，２７が可動接点部２６で橋絡されターミナル２８が接続される。そのため、バッテリからモータ６へ電力が供給されモータ６の回転力は減速装置１０によって中間軸１１に伝達され、中間軸１１からクラッチアウタ４、クラッチローラ４ｂ、クラッチインナ４ａを介してピニオン３に回転力が伝達され、ピニオン３の回転によりエンジンのリングギヤが回転しエンジンが始動される。

エンジンが始動すると、キースイッチがオフされ、モータ６への通電とともに電磁スイッチ２の駆動コイル２２の励磁が消去される。

電磁スイッチ２内のばね１２により可動鉄心２４は戻の位置へ移動し、駆動軸２５の係合部２５ａの段差の反対側の壁によって２つのレバー片８１の頭部８１ａも逆方向に回動する。

レバー片８１のローラ８２はクラッチアウタ４に連設された鍔部４３に当接し、クラッチアウタ４をモータ６側に移動する。従ってクラッチインナ４ａ及びピニオン３もモータ６側の通電前の元の位置に戻る。

なお、図１において符号１０は減速装置であり、１１は中間軸を表している。

図８と図９とは、図３と図５とに示すピニオンシフトレバーの他の実施例を示し、図８はピニオンシフトレバーの他の実施例の正面図、図９は図８に示すピニオンシフトレバーの側面図である。

図８と図９とに示すピニオンシフトレバーの構造は、概念的に言えば、図３と図５とに示すピニオンシフトレバーにおけレバーピン７３を省略した代わりに、夫々のレバー片８１の連結部８１ｃの部分に例えばバーリング加工によって打出した凸部８１ｄを形成してホルダ７の貫通孔７１内に当該凸部８１ｄを突出させるようにした構造としている。

即ち、ホルダ７としては図６（Ａ）（Ｂ）に示したものと実質的に同じ構造を用いる。一方、左右の夫々のレバー片８１において、前述の図３や図５に示すピン孔５５に相当する位置に凸部８１ｄを打出して形成する。なお凸部８１ｄは中央部に孔があくようになるが、勿論孔が存在していなくてもよい。

左右のレバー片８１，８１は、図３ないし図７を参照して説明した実施例の場合と同様に、図６（Ｂ）に示すスリット７２内に、背中合わせに挿入されそしてその際に図８、図９に示す実施例の場合には、夫々のレバー片８１，８１に形成されている凸部８１ｄ，８１ｄがホルダ７の貫通孔７１内に嵌め込まれた形となる。この状況が図８に明瞭に示されている。言うまでもなく図８、図９に示す実施例の場合には、前述のレバーピン７３を省略することができる。

図８、図９に示す実施例の場合も、図３、図５に示す実施例の場合と同様に、レバー片８１，８１は、単に背中合わせで接しているだけであることから、互いに揺動しおよび／または揺動することができる。このことから、図８、図９に示す実施例の場合も、図３、図５に示す実施例の場合の利点をそのまま享受することができる。

なお、図８、図９に示す実施例の場合には、図６に示すホルダ７の貫通孔７１，７１の代わりに、前記レバー片８１，８１における凸部８１ｄ，８１ｄが挿置されるだけの凹所をもつようにしてもよい。

以上説明した如く、本発明によれば、電磁スイッチの作動の際に２つのレバー片が相対的に独立して動くことができるため、レバー片に設けられたローラがクラッチシフタ部に密着して当接することができローラの偏摩耗を防止することができる。

また、ローラの部品点数を少なくでき、カシメ工程が不要であるとともに、レバー片の厳密な精度での溶接工程が不要でありコストダウンに寄与し得る。

本発明の一実施例スタータの要部断面図である。 従来のピニオンシフトレバーの構造を示す。 本発明に用いるピニオンシフトレバーの構造を示す正面図である。 ピニオンシフトレバーが取付けられている状態を示す図である。 ピニオンシフトレバーの側面図を示し、ホルダとレバーピンとの働きを明瞭に示す図である。 ホルダの構造を示す図である。 ローラの構造を示す図である。 本発明に用いるピニオンシフトレバーの他の実施例の正面図である。 図８に示すピニオンシフトレバーの側面図を示す。

符号の説明

１：スタータ
２：電磁スイッチ
３：ピニオン
４：クラッチアウタ
５：ピニオンシフトレバー
６：モータ
７：ホルダ
８：ブラケット
７３：レバーピン
８１：レバー片
８１ａ：二股状頭部
８１ｂ：二股状脚部
８１ｃ：連結部
８１ｄ：凸部
８２：ローラ

Claims (5)

1. 電磁スイッチと、該電磁スイッチのオン動作にもとづいて起動されるモータと、前記電磁スイッチのオン動作に対応して駆動されるピニオンシフトレバーと、前記モータの起動に対応して回動されつつ前記ピニオンシフトレバーの駆動に対応してエンジンのリングギヤに係合されるピニオンとを有するスタータにおいて、
   前記ピニオンシフトレバーが、全体として、二股状頭部と、二股状脚部と、当該二股状頭部と当該二股状脚部とを連結する細長の板状部とを備える形状を持つと共に、
   かつ当該ピニオンシフトレバーが、前記二股状頭部の一方と前記二股状脚部の一方と前記板状部の一方とからなるレバー片を左右対称に組付けて構成されてなり、
   前記夫々のレバー片は前記脚部先端近傍にもうけられたローラを備え、
   かつ、前記２つのレバー片が、揺動可能に支持する支持部材で相対摺動可能に係合され、
   前記二股状頭部において前記電磁スイッチの駆動軸で移動可能にされると共に、前記ローラがクラッチシフタ部を移動させ前記ピニオンを前記リングギヤに対して係合・離脱方向に駆動する
   ことを特徴とするスタータ。
2. 前記ローラは前記レバー片のローラ孔に潤滑材を介して支持されたローラ軸とローラ部を一体に形成されることを特徴とする請求項１記載のスタータ。
3. 前記ローラ軸の長さは、前記レバー片の厚さと、前記支持部材を中心として前記ローラ軸の方向に傾動する前記ローラ孔の位置における最大移動距離との和以上であることを特徴とする請求項２記載のスタータ。
4. 前記支持部材は、前記レバー片に設けられたピン孔と、スタータのブラケットに保持されるホルダと、該ホルダに支承されるレバーピンにより構成され、前記レバーピンが前記ピン孔に貫通されることを特徴とする請求項１から３に記載のスタータ。
5. 前記支持部材は、前記レバー片に形成される凸部と、スタータのブラケットに保持されるホルダとで構成され、前記ホルダに設けられる孔または凹所に前記凸部が挿入されることを特徴とする請求項１から３に記載のスタータ。

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