JP2007120323A - スタータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コネクタバー38は、モータリード板36との接続部である接続点Aから第1の界磁コイル11aが接続される位置Bまでの間の断面積より、位置Bから第2の界磁コイル11bが接続される位置Cまでの間の断面積の方が大きく設けられ、同様に、接続点Aから第3の界磁コイル11cが接続される位置Dまでの間の断面積より、位置Dから第4の界磁コイル11dが接続される位置Eまでの間の断面積の方が大きく設けられている。また、接続点Aから位置Bまでの間の断面積と接続点Aから位置Dまでの間の断面積とが同一に設けられ、且つ位置Bから位置Cまでの間の断面積と位置Dから位置Eまでの間の断面積とが同一に設けられている。
【選択図】図1
Description
このスタータは、磁石界磁式の直流モータを備え、この直流モータには、電磁スイッチのモータ端子に接続されるモータリード線と、電機子の整流子上に配置される正側ブラシのリード線とを電気的且つ機械的に接続する中間プレートが設けられている。この中間プレートは、銅に比べて電気抵抗が大きい鉄製であり、モータの通電回路に通常使用時より過大な熱的負荷が生じた時に、ジュール熱により溶断して通電回路を遮断するヒューズ機能を持たせている。
しかし、図1に示す様に、コネクタバー38とモータリード板36との接続部(接続点Aと呼ぶ)からコネクタバー38の先端に向かって複数の界磁コイル(例えば、第1の界磁コイル11aと第2の界磁コイル11b)が異なる位置に接続される構成では、以下の問題を生じる。
本発明は、電磁スイッチを介してバッテリに接続されるモータリード部と、このモータリード部にコネクタバーを介して接続される複数の界磁コイルと、この界磁コイルにブラシを介して直列接続される電機子コイルとを有する直流モータを備え、このモータに発生する回転力をエンジンに伝達してエンジンの始動を行うスタータであって、モータリード部とコネクタバーとの接続部を接続点Aと呼ぶ時に、複数の界磁コイルは、コネクタバーに対し、接続点Aから所定距離離れた位置Bに接続される第1の界磁コイルと、接続点Aからの距離が第1の界磁コイルより遠い位置Cに接続される第2の界磁コイルとを有し、コネクタバーは、鉄製であり、且つ接続点Aから第1の界磁コイルが接続される位置Bまでの間の断面積より、位置Bから第2の界磁コイルが接続される位置Cまでの間の断面積の方が大きく設けられていることを特徴とする。
また、コネクタバーは、接続点Aから第1の界磁コイルが接続される位置Bまでの間の断面積より、その位置Bから第2の界磁コイルが接続される位置Cまでの間の断面積の方が大きく設けられているので、位置Bから位置Cまでのコネクタバーの抵抗損失による電圧降下を減らすことができる。その結果、第1の界磁コイルと第2の界磁コイルとに掛かる電圧差が小さくなるため、第1の界磁コイルに電流を流すことで形成される磁界の強さと、第2の界磁コイルに電流を流すことで形成される磁界の強さとのアンバランスが略解消される。
請求項1に記載したスタータにおいて、複数の界磁コイルは、接続点Aよりコネクタバーの一端側に第1の界磁コイルと第2の界磁コイルが接続されると共に、接続点Aよりコネクタバーの他端側で接続点Aから所定距離離れた位置Dに接続される第3の界磁コイルと、接続点Aからの距離が第3の界磁コイルより遠い位置Eに接続される第4の界磁コイルとを有し、コネクタバーは、接続点Aから第3の界磁コイルが接続される位置Dまでの間の断面積より、位置Dから第4の界磁コイルが接続される位置Eまでの間の断面積の方が大きく設けられていることを特徴とする。
請求項2に記載したスタータにおいて、コネクタバーは、第1の界磁コイルが接続される位置Bと、第3の界磁コイルが接続される位置Dとの間で、両位置B、Dから等距離となる中間点に接続点Aが設けられると共に、接続点Aから位置Bまでの間の断面積と接続点Aから位置Dまでの間の断面積とが同一に設けられ、且つ位置Bから位置Cまでの間の断面積と位置Dから位置Eまでの間の断面積とが同一に設けられていることを特徴とする。
上記の構成によれば、第1〜第4の界磁コイルに電流を流すことで形成されるそれぞれの磁界の強さのアンバランスが略解消されるため、モータの効率悪化を抑制でき、出力の低下を抑えることができる。
請求項2に記載したスタータにおいて、コネクタバーは、コネクタバーは、第1の界磁コイルが接続される位置Bと、第3の界磁コイルが接続される位置Dとの間で、両位置B、Dから等距離となる中間点より位置D側にずれた位置に接続点Aが設けられると共に、接続点Aが中間点より位置D側にずれた分に応じて、接続点Aから位置Bまでの間の断面積より、接続点Aから位置Dまでの間の断面積の方が小さく、且つ位置Bから位置Cまでの間の断面積より、位置Dから位置Eまでの間の断面積の方が小さく設けられていることを特徴とする。
上記の構成によれば、第1〜第4の界磁コイルに電流を流すことで形成されるそれぞれの磁界の強さのアンバランスが略解消されるため、モータの効率悪化を抑制でき、出力の低下を抑えることができる。
請求項1〜4に記載した何れかのスタータにおいて、コネクタバーは、断面矩形を有する鉄製の板材によって形成され、その板材の厚みが均一であり、幅方向の寸法を変えることで断面積を調整していることを特徴とする。
この場合、板材の幅寸法を変えることでコネクタバーの断面積を調整するので、断面積の異なる複数の板材を接合してコネクタバーを形成する必要がなく、本発明のコネクタバーを安価に提供できる。
本実施例のスタータ1は、図6に示す様に、回転力を発生するモータ2と、このモータ2の回転を減速する減速装置3と、この減速装置3の出力がクラッチ4を介して伝達されるピニオン軸5と、このピニオン軸5上に配置されるピニオン6と、モータ回路(図5参照)に設けられるメイン接点(後述する)を開閉すると共に、シフトレバー7を介してピニオン軸5を軸方向に移動させる働きを有する電磁スイッチ8等より構成される。なお、図6において、ピニオン軸5の中心線より上側は、スタータ1の静止状態を示し、中心線より下側は、スタータ1の作動状態(ピニオン軸5が前進してピニオン6がエンジンのリングギヤ9に噛み合った状態)を示している。
減速装置3は、電機子軸13の端部に形成された太陽歯車19を中心として、複数の遊星歯車20が自転しながら公転する周知の遊星歯車減速機である。
ピニオン6は、軸受24より前方へ突き出るピニオン軸5の前端部にスプライン結合され、ピニオン軸5と一体に回転可能に設けられている。また、ピニオン軸5に対し軸方向に所定量だけ移動可能に支持され、ピニオン6の内径側に配設されるピニオンスプリング26によってピニオン軸5の先端側(図6の左方向)へ付勢され、ピニオン軸5の先端部に取り付けられたストッパ27に当接して位置決めされている。
2本の外部端子は、バッテリケーブル35を介してバッテリ18に接続されるバッテリ端子と、モータリード板36(以下に説明する)が接続されるモータ端子であり、上記一組の固定接点33のうち、一方の固定接点33がバッテリ端子と一体に設けられ、他方の固定接点33がモータ端子と一体に設けられている。
4個の界磁コイル11は、図1に示す様に、コネクタバー38の接続点Aより一端側(図示右側)に第1の界磁コイル11aと第2の界磁コイル11bが接続され、接続点Aより他端側に第3の界磁コイル11cと第4の界磁コイル11dが接続されている。
同様に、コネクタバー38の他端側では、第3の界磁コイル11cがコネクタバー38に接続される位置Dより、接続点Aからの距離が遠い位置Eに第4の界磁コイル11dが接続されている。但し、第1の界磁コイル11aと第3の界磁コイル11c、及び第2の界磁コイル11bと第4の界磁コイル11dは、接続点Aを基準として対称位置(接続点Aから等距離の位置)に配置される。
このコネクタバー38は、全長に渡って板厚が均一であり、幅方向の寸法を変えることで断面積を調整している。つまり、図4に示す様に、接続点Aから位置B及び位置Dまでの部分の幅方向の寸法Laより、位置Bから位置C及び位置Dから位置Eまでの部分の幅方向の寸法Lbの方向が大きく設けられている。
始動スイッチの閉操作により、電磁スイッチ8の励磁コイル28に通電されて電磁石が形成されると、その電磁石にプランジャ29が吸引されて、図6の右方向へ移動する。このプランジャ29の移動がシフトレバー7を介してピニオン軸5に伝達されると、ピニオン軸5が反モータ方向へ押し出されることにより、ピニオン軸5に支持されたピニオン6がリングギヤ9に当接して、ピニオンスプリング26を押し縮めた状態で一旦停止する。
また、プランジャ29が押し戻されると、エンジン始動時と反対方向にシフトレバー7が揺動するため、ピニオン軸5が押し戻されて、ピニオン軸5の後端がアウタ21の端面に当接して停止する。
上記のスタータ1は、コネクタバー38を鉄製の板材によって形成することで、そのコネクタバー38にヒューズ機能を持たせることができる。すなわち、鉄は銅に比べて電気抵抗が大きい(約6倍)ため、銅製のコネクタバーと比較すると、鉄製のコネクタバー38の方が通電時に発生するジュール熱が大きくなる。その結果、モータ回路に通常使用時より過大な熱的負荷が生じると、発生するジュール熱によってコネクタバー38が溶断することにより、モータ回路を遮断できる。
2 モータ
8 電磁スイッチ
11 界磁コイル
11a 第1の界磁コイル
11b 第2の界磁コイル
11c 第3の界磁コイル
11d 第4の界磁コイル
15 電機子コイル
17 ブラシ
18 バッテリ
36 モータリード板(モータリード部)
38 コネクタバー
Claims (5)
- 電磁スイッチを介してバッテリに接続されるモータリード部と、
このモータリード部にコネクタバーを介して接続される複数の界磁コイルと、
この界磁コイルにブラシを介して直列接続される電機子コイルとを有する直流モータを備え、このモータに発生する回転力をエンジンに伝達して前記エンジンの始動を行うスタータであって、
前記モータリード部と前記コネクタバーとの接続部を接続点Aと呼ぶ時に、
前記複数の界磁コイルは、前記コネクタバーに対し、前記接続点Aから所定距離離れた位置Bに接続される第1の界磁コイルと、前記接続点Aからの距離が前記第1の界磁コイルより遠い位置Cに接続される第2の界磁コイルとを有し、
前記コネクタバーは、鉄製であり、且つ前記接続点Aから前記第1の界磁コイルが接続される位置Bまでの間の断面積より、前記位置Bから前記第2の界磁コイルが接続される位置Cまでの間の断面積の方が大きく設けられていることを特徴とするスタータ。 - 請求項1に記載したスタータにおいて、
前記複数の界磁コイルは、前記接続点Aより前記コネクタバーの一端側に前記第1の界磁コイルと前記第2の界磁コイルが接続されると共に、前記接続点Aより前記コネクタバーの他端側で前記接続点Aから所定距離離れた位置Dに接続される第3の界磁コイルと、前記接続点Aからの距離が前記第3の界磁コイルより遠い位置Eに接続される第4の界磁コイルとを有し、
前記コネクタバーは、前記接続点Aから前記第3の界磁コイルが接続される位置Dまでの間の断面積より、前記位置Dから前記第4の界磁コイルが接続される位置Eまでの間の断面積の方が大きく設けられていることを特徴とするスタータ。 - 請求項2に記載したスタータにおいて、
前記コネクタバーは、前記第1の界磁コイルが接続される位置Bと、前記第3の界磁コイルが接続される位置Dとの間で、両位置B、Dから等距離となる中間点に前記接続点Aが設けられると共に、前記接続点Aから前記位置Bまでの間の断面積と前記接続点Aから前記位置Dまでの間の断面積とが同一に設けられ、且つ前記位置Bから前記位置Cまでの間の断面積と前記位置Dから前記位置Eまでの間の断面積とが同一に設けられていることを特徴とするスタータ。 - 請求項2に記載したスタータにおいて、
前記コネクタバーは、前記第1の界磁コイルが接続される位置Bと、前記第3の界磁コイルが接続される位置Dとの間で、両位置B、Dから等距離となる中間点より前記位置D側にずれた位置に前記接続点Aが設けられると共に、前記接続点Aが前記中間点より前記位置D側にずれた分に応じて、前記接続点Aから前記位置Bまでの間の断面積より、前記接続点Aから前記位置Dまでの間の断面積の方が小さく、且つ前記位置Bから前記位置Cまでの間の断面積より、前記位置Dから前記位置Eまでの間の断面積の方が小さく設けられていることを特徴とするスタータ。 - 請求項1〜4に記載した何れかのスタータにおいて、
前記コネクタバーは、断面矩形を有する鉄製の板材によって形成され、その板材の厚みが均一であり、幅方向の寸法を変えることで断面積を調整していることを特徴とするスタータ。
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