JP2007329988A - 回転電機の排水構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ケーシングの内部に残水可能なスペースを出来るだけ小さくすることにより、残水による錆の発生を抑制できるスタータの排水構造を提供する。
【解決手段】排水チューブ１に組み付けられる取付け腕２は、一対の脚部２ｃが排水チューブ１の突辺部に形成された孔部に挿通されて、排水チューブ１の周方向に回転規制されている。また、排水チューブ１には、取付け腕２に設けられる爪部２ｂの位置を外部から特定できる様に、一対の突辺部が設けられている。これにより、排水チューブ１のリップ部１ｂがケーシングに噛み込んだ場合に、排水チューブ１を回転させて手直しした後、取付け腕２の爪部２ｂがケーシングのボス部に干渉しない位置に配置することが可能である。その結果、ボス部と排水孔との距離を可能な限り小さく設定できるので、ケーシングの内部に水が入り込んだ場合に、残水を無くす、あるいは少なくできる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ケーシングに開けられた排水孔にゴム製の排水チューブを取り付けた回転電機の排水構造に関する。

従来、自動車用エンジンを始動するためのスタータには、モータや電磁スイッチのケーシング内部に浸入した水を排出するために、例えば、ゴム製の排水チューブがケーシングの底部に取り付けられている（特許文献１参照）。
排水チューブは、図１１に示す様に、排水チューブ１００と別体の取付け腕１１０が予め組み付けられ、この取付け腕１１０を介してケーシング１２０（図１２参照）に取り付けられる。
取付け腕１１０は、排水チューブ１００の内周に形成された環状溝１３０に嵌合するリング状の台座部１４０と、この台座部１４０より排水チューブ１００の上方へ突き出る一対の爪部１５０とが設けられ、この爪部１５０がケーシング１２０に開けられた排水孔１６０（図１２参照）よりケーシング１２０の内部に挿入されて、ケーシング１２０の内面に係止される。
実用新案登録第２５２２８７６号公報

ところで、上記の排水チューブ１００をケーシング１２０に取り付ける際に、排水チューブ１００のシール部１７０（図１１参照）がケーシング１２０に噛み込むことがある。この場合、噛み込んだシール部１７０を正常な状態に戻すために排水チューブ１００を回転させて手直しすると、図１２に示す様に、ケーシング１２０の内側に突出するボス部１８０に爪部１５０が干渉して、爪部１５０の掛かりが浅くなることにより、排水チューブ１００が脱落する恐れがある。
このため、従来のスタータは、排水チューブ１００を回転させた場合でも、爪部１５０がボス部１８０に干渉しない様に、排水孔１６０の位置を予めボス部１８０より離して設定している（図１３参照）。

しかし、ケーシング１２０の地方向にボス部１８０が設けられるスタータでは、排水孔１６０をボス部１８０から離して設定すると、ボス部１８０と排水孔１６０との間に地方向に窪んだスペースが生じる。この構造では、ケーシング１２０の内部に水が入り込んだ場合に、図１３に示す様に、排水孔１６０から排出されない水が前記スペースに残水として溜まり、その残水がスタータの内部部品に錆を発生させる要因となっている。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、ケーシングの内部に残水可能なスペースを出来るだけ小さくすることにより、残水による錆の発生を抑制できる回転電機の排水構造を提供することにある。

（請求項１の発明）
本発明は、地方向の内側に肉厚部が突出して設けられ、この肉厚部に近接して排水孔が形成されたケーシングと、このケーシングに取付け腕を介して取り付けられるゴム製の排水チューブとを備え、取付け腕は、排水チューブと別体に設けられ、排水チューブの内周に形成される環状溝に嵌合する台座部と、この台座部と一体に設けられる複数の爪部とを有し、排水チューブは、複数の爪部を排水孔よりケーシングの内部に挿入してケーシングの内面に係止させることによりケーシングに取り付けられる回転電機の排水構造において、取付け腕は、排水チューブの周方向に回転規制された状態で排水チューブに組み付けられていることを特徴とする。

上記の構成によれば、排水チューブの周方向に取付け腕が回転規制されているので、排水チューブをケーシングに取り付けた後、排水チューブを回転させた場合でも、ケーシングの内部に挿入されている爪部の位置を容易に特定できる。このため、排水チューブをケーシングに取り付ける際に、排水チューブの一部がケーシングに噛み込んだ場合に、排水チューブを回転させて手直しした後、爪部がケーシングの肉厚部に干渉しない位置に配置することが可能である。これにより、ケーシングの肉厚部と排水孔との間に必要以上のスペースを確保する必要がなく、肉厚部と排水孔との距離を可能な限り小さく設定できるので、ケーシングの内部に水が入り込んだ場合に、前記スペースに溜まる残水を無くす、あるいは少なくできる。その結果、残水により回転電機の内部部品に生じる錆の進行を抑制できる。

（請求項２の発明）
請求項１に記載した回転電機の排水構造において、取付け腕は、台座部と一体に設けられた凸部を有し、排水チューブには、凸部に対応する凹部または孔部が形成され、凸部と凹部または孔部との嵌合により、取付け腕が排水チューブの周方向に回転規制されることを特徴とする。
取付け腕を排水チューブに組み付ける際に、両者の凸部と凹部または凸部と孔部とを嵌合させることにより、取付け腕を排水チューブの周方向に回転規制された状態で組み付けることができる。

（請求項３の発明）
請求項２に記載した回転電機の排水構造において、取付け腕の凸部は、台座部の反爪部側に突き出て設けられ、排水チューブは、ケーシングの内部に浸入した水を排出するための排水通路を有すると共に、環状溝に嵌合する台座部の反爪部側で排水通路の内径側に突き出る突辺部が設けられ、この突辺部に凹部または孔部が形成されていることを特徴とする。
この場合、取付け腕を排水チューブに組み付ける際に、排水チューブの突辺部に形成された凹部または孔部の位置を排水通路から確認できるので、取付け腕の凸部と突辺部に形成された凹部または孔部との嵌合を容易に行うことができる。

（請求項４の発明）
請求項３に記載した回転電機の排水構造において、排水チューブには、孔部が突辺部を肉厚方向に貫通して形成され、取付け腕の凸部は、孔部を挿通して突辺部の反台座部側に突き出る先端部を有し、この先端部の形状が先端に向かって次第に幅が小さくなるテーパ状に設けられていることを特徴とする。
この場合、突辺部に形成された凹部または孔部への凸部の挿入性が向上するため、排水チューブへの取付け腕の組み付けを容易に行うことが可能である。

（請求項５の発明）
請求項４に記載した回転電機の排水構造において、取付け腕の凸部は、先端部の後端に鉤状の顎部が形成され、この顎部が突辺部の反台座部側の端面に当接していることを特徴とする。
この場合、先端部の顎部が突辺部の端面に係止することにより、排水チューブと取付け腕との固定力が増大するため、取付け腕の抜け防止に寄与する。

（請求項６の発明）
請求項２に記載した回転電機の排水構造において、位置決め用の凸部は、台座部の径方向外側に突き出て設けられ、排水チューブには、環状溝の一部に凹部または孔部が形成されていることを特徴とする。
この場合、凸部と凹部または凸部と孔部とを径方向に嵌合させる構成であるため、排水チューブと取付け腕との固定力が増大して、取付け腕の抜け防止に寄与する。

（請求項７の発明）
請求項２〜６に記載した何れかの回転電機の排水構造において、排水チューブには、この排水チューブに組み付けられた取付け腕の周方向位置を特定できる識別部が設けられていることを特徴とする。
これにより、排水チューブをケーシングに取り付けた後、排水チューブを回転させた場合でも、排水チューブに設けられた識別部によって取付け腕の位置、即ち爪部の位置を容易に特定できる。

本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例により詳細に説明する。

図１は排水チューブ１と取付け腕２の断面図であり、図４は排水チューブ１を取り付けたスタータ３の半断面図、図５は軸方向後方から見たスタータ３の後面図である。
実施例１に示す排水チューブ１は、自動車用エンジンを始動するためのスタータ３に使用される。スタータ３は、図４及び図５に示す様に、エンジンを始動するために必要な回転力を発生するモータ４と、モータ回路のメイン電流をＯＮ／ＯＦＦする電磁スイッチ５とを有し、モータ４のエンドフレーム６と、電磁スイッチ５のケーシング７にそれぞれゴム製の排水チューブ１が取り付けられている。

以下、本発明に係る電磁スイッチ５の排水構造について説明する。
電磁スイッチ５は、図４に示す様に、ケーシング７の後端開口部がエンドプレート８によって閉塞され、複数本のボルト９によりフロントハウジング１０に固定されている。
ケーシング７には、図６に示す様に、地方向（図示下方向）の内側にボルト９を通すためのボス部７ａ（本発明の肉厚部）が円弧状に突出して設けられると共に、このボス部７ａに近接して排水孔７ｂ（換気用の孔）が形成されている。
排水チューブ１は、予め取付け腕２が組み付けられ、この取付け腕２を介してケーシング７に取り付けられる。この排水チューブ１は、図２に示す様に、外周にフランジ部１ａを有する略円筒形状に設けられ、その内部に排水通路１１が形成されている。

フランジ部１ａは、排水チューブ１の上部側に設けられ、例えば、ロボットによる自動組み付けを行う際に、安定してチャック（把持）できる様に、排水チューブ１の肉厚より厚く設けられている。
排水通路１１は、図２（ｂ）に示す様に、排水チューブ１の図示上端に開口する入口１１ａと、排水チューブ１の下端部の径方向両側面に開口する出口１１ｂとの間を連通して形成され、排水チューブ１の内部に設けられる邪魔板１２と小孔１３によりラビリンス構造に形成されている。
また、排水チューブ１の上端部には、排水チューブ１をケーシング７に取り付けた時に、ケーシング７の外面に密着して、ケーシング７との間を液密にシールするリップ部１ｂが設けられている。
排水チューブ１の上部内周には、排水チューブ１に組み付けられる取付け腕２を保持するための環状溝１ｃが形成されている。

環状溝１ｃの下側には、図２（ａ）に示す様に、排水通路１１の内径側に突き出る一対の突辺部１ｄが設けられている。この突辺部１ｄは、排水チューブ１の長さ方向〔図２（ｂ）の上下方向〕にフランジ部１ａと略同じ高さに位置し、且つ排水通路１１の径方向に対向する位置に２か所設けられている。また、突辺部１ｄには、矩形状の孔部１ｅが肉厚方向に貫通して形成されている。
さらに、排水チューブ１には、フランジ部１ａの下側に凸肉部１ｆが設けられている。この凸肉部１ｆは、排水チューブ１に組み付けられる取付け腕２の周方向位置を外部から特定できる様に、一対の突辺部１ｄが設けられる径方向の両側に２箇所設けられている〔図２（ｃ）参照〕。

取付け腕２は、例えば、樹脂製であり、図３に示す様に、リング状の台座部２ａと、この台座部２ａの一方の端面より直立する爪部２ｂと、台座部２ａの他方の端面（裏面と呼ぶ）より反爪部方向へ突き出る脚部２ｃとが設けられている。
台座部２ａは、図３（ａ）に示す様に、外形が円形であり、中央部に長孔２ｄが形成されている。この台座部２ａは、取付け腕２を排水チューブ１に組み付けた時に、排水チューブ１の環状溝１ｃに嵌合して保持される。
爪部２ｂは、台座部２ａの径方向に対向する位置に２か所設けられ、排水チューブ１をケーシング７に取り付ける際に、排水孔７ｂよりケーシング７の内部に挿入されてケーシング７の内面に係止される。

脚部２ｃは、一対の爪部２ｂが設けられる径方向の両側に２か所設けられている。この脚部２ｃは、取付け腕２を排水チューブ１に組み付ける際に、排水チューブ１の突辺部１ｄに形成された孔部１ｅに挿入され、脚部２ｃの先端部２ｅが孔部１ｅより突辺部１ｄの裏側へ突き出ている（図１参照）。
また、脚部２ｃの先端部２ｅは、図３（ｂ）に示す様に、先端に向かって次第に幅が狭くなるテーパ形状に設けられている。さらに、脚部２ｃの先端部２ｅには、孔部１ｅに挿入される部位から鉤状に拡大する顎部２ｆが形成され、この顎部２ｆが突辺部１ｄの裏面に当接して係止されることにより、孔部１ｅに対する脚部２ｃの抜け止めが行われる。

次に、本実施例の作用及び効果を説明する。
上記の排水チューブ１は、予め組み付けられた取付け腕２をケーシング７の排水孔７ｂよりケーシング７の内部に挿入して、取付け腕２に設けられた一対の爪部２ｂをケーシング７の内面に係止させることにより、ケーシング７に取り付けられる。
ここで、取付け腕２は、一対の脚部２ｃが排水チューブ１の突辺部１ｄに形成された孔部１ｅに挿通されることにより、排水チューブ１の周方向に回転規制される。また、排水チューブ１には、取付け腕２に設けられる爪部２ｂの位置を外部から特定できる様に、一対の突辺部１ｄが設けられている。つまり、一対の突辺部１ｄと同一径方向に一対の爪部２ｂが配置されているので、突辺部１ｄの位置によって爪部２ｂの位置を特定できる。

これにより、排水チューブ１をケーシング７に取り付ける際に、排水チューブ１のリップ部１ｂがケーシング７に噛み込んだ場合に、排水チューブ１を回転させて手直しした後、図６に示す様に、取付け腕２の爪部２ｂがケーシング７のボス部７ａに干渉しない位置に配置することが可能である。この場合、ケーシング７のボス部７ａと排水孔７ｂとの間に必要以上のスペースを確保する必要がなく、ボス部７ａと排水孔７ｂとの距離を可能な限り小さく設定できるので、ケーシング７の内部に水が入り込んだ場合に、前記スペースに溜まる残水を無くす、あるいは少なくできる。その結果、残水により電磁スイッチ５の内部部品（例えばモータ回路のメイン接点）に生じる錆の進行を抑制できる。

排水チューブ１に組み付けられる取付け腕２は、脚部２ｃの先端部２ｅがテーパ形状に設けられているので、突辺部１ｄに形成された孔部１ｅへ脚部２ｃを挿入する際に、挿入性が向上する。
また、脚部２ｃを挿入する孔部１ｅは、排水通路１１の内径側に突き出る突辺部１ｄに形成されているので、脚部２ｃを孔部１ｅに挿入する際に、孔部１ｅの位置を排水通路１１の入口１１ａより確認できる。その結果、孔部１ｅの位置を確認しながら脚部２ｃを孔部１ｅに容易に挿入できる。
さらに、孔部１ｅに挿入された脚部２ｃは、先端部２ｅが孔部１ｅより突辺部１ｄの裏側まで突き出ると共に、先端部２ｅの顎部２ｆが突辺部１ｄの裏面に当接して係止されることにより、孔部１ｅに対する脚部２ｃの抜け止めが行われる。これにより、排水チューブ１と取付け腕２との固定力が増大して、取付け腕２の脱落を防止できる。

図７は排水チューブ１と取付け腕２の断面図である。
この実施例２は、排水チューブ１に対する取付け腕２の位置決め構造が実施例１の場合と異なる。つまり、実施例２に示す取付け腕２には、実施例１に記載した脚部２ｃに代えて凸部２ｇが設けられている。一方、排水チューブ１の突辺部１ｄには、実施例１に記載した孔部１ｅに代えて凹部１ｇが形成されている。上記の凸部２ｇと凹部１ｇとの凹凸嵌合により、取付け腕２が排水チューブ１の周方向に回転規制される。
この実施例２の構成では、取付け腕２を排水チューブ１に組み付ける際に、凸部２ｇと凹部１ｇとの凹凸嵌合を容易にできるメリットがある。

図８は排水チューブ１と取付け腕２の断面図である。
この実施例３は、排水チューブ１と取付け腕２とを径方向に係合させて位置決めする一例である。
取付け腕２には、図９に示す様に、台座部２ａの径方向両側に一対の凸部２ｈが設けられ、排水チューブ１には、図１０に示す様に、環状溝１ｃの径方向両側にそれぞれ孔部１ｈ（または凹部でも良い）が形成されている。
取付け腕２を排水チューブ１に組み付ける際に、上記の凸部２ｈを孔部１ｈに嵌め合わせることにより、取付け腕２が排水チューブ１の周方向に回転規制される。
本実施例の構成によれば、凸部２ｈと孔部１ｈとを径方向に嵌め合わせることで、孔部１ｈから凸部２ｈが抜け難くなるため、排水チューブ１と取付け腕２との固定力が増大して、取付け腕２の脱落を防止できる。

（変形例）
実施例１では、電磁スイッチ５の排水構造を一例として説明したが、モータ４の排水構造にも本発明を適用できることは言うまでもない。

排水チューブと取付け腕の断面図である（実施例１）。 （ａ）排水チューブの上面図、（ｂ）排水チューブの断面図、（ｃ）排水チューブの下面図である（実施例１）。 （ａ）取付け腕の上面図、（ｂ）取付け腕の側面図、（ｃ）取付け腕の下面図である（実施例１）。 排水チューブを取り付けたスタータの半断面図である。 スタータの軸方向後方から見た後面図である。 排水チューブの取付け状態を示す断面図である（実施例１）。 排水チューブと取付け腕の断面図である（実施例２）。 排水チューブと取付け腕の断面図である（実施例３）。 （ａ）取付け腕の上面図、（ｂ）取付け腕の側面図である（実施例３）。 （ａ）排水チューブの上面図、（ｂ）排水チューブの断面図である（実施例３）。 排水チューブの断面図である（従来技術の説明）。 排水チューブの取付け状態を示す断面図である（従来技術の説明）。 排水チューブの取付け状態を示す断面図である（従来技術の説明）。

符号の説明

１ 排水チューブ
１ｃ 環状溝
１ｄ 突辺部
１ｅ 突辺部に形成された孔部（実施例１）
１ｆ 凸肉部（識別部）
１ｇ 突辺部に形成された凹部（実施例２）
１ｈ 環状溝に形成された孔部（実施例３）
２ 取付け腕
２ａ 取付け腕の台座部
２ｂ 取付け腕の爪部
２ｃ 取付け腕の脚部（凸部）
２ｅ 脚部の先端部
２ｆ 先端部の顎部
２ｇ 取付け腕の凸部（実施例２）
２ｈ 取付け腕の凸部（実施例３）
３ スタータ（回転電機）
７ ケーシング
７ａ ボス部（肉厚部）
７ｂ 排水孔
１０ 排水通路

Claims (7)

1. 地方向の内側に肉厚部が突出して設けられ、この肉厚部に近接して排水孔が形成されたケーシングと、
   このケーシングに取付け腕を介して取り付けられるゴム製の排水チューブとを備え、
   前記取付け腕は、前記排水チューブと別体に設けられ、前記排水チューブの内周に形成される環状溝に嵌合する台座部と、この台座部と一体に設けられる複数の爪部とを有し、 前記排水チューブは、前記複数の爪部を前記排水孔より前記ケーシングの内部に挿入して前記ケーシングの内面に係止させることにより前記ケーシングに取り付けられる回転電機の排水構造において、
   前記取付け腕は、前記排水チューブの周方向に回転規制された状態で前記排水チューブに組み付けられていることを特徴とする回転電機の排水構造。
2. 請求項１に記載した回転電機の排水構造において、
   前記取付け腕は、前記台座部と一体に設けられた凸部を有し、
   前記排水チューブには、前記凸部に対応する凹部または孔部が形成され、
   前記凸部と前記凹部または前記孔部との嵌合により、前記取付け腕が前記排水チューブの周方向に回転規制されることを特徴とする回転電機の排水構造。
3. 請求項２に記載した回転電機の排水構造において、
   前記取付け腕の凸部は、前記台座部の反爪部側に突き出て設けられ、
   前記排水チューブは、前記ケーシングの内部に浸入した水を排出するための排水通路を有すると共に、前記環状溝に嵌合する前記台座部の反爪部側で前記排水通路の内径側に突き出る突辺部が設けられ、この突辺部に前記凹部または孔部が形成されていることを特徴とする回転電機の排水構造。
4. 請求項３に記載した回転電機の排水構造において、
   前記排水チューブには、前記孔部が前記突辺部を肉厚方向に貫通して形成され、
   前記取付け腕の凸部は、前記孔部を挿通して前記突辺部の反台座部側に突き出る先端部を有し、この先端部の形状が先端に向かって次第に幅が小さくなるテーパ状に設けられていることを特徴とする回転電機の排水構造。
5. 請求項４に記載した回転電機の排水構造において、
   前記取付け腕の凸部は、前記先端部の後端に鉤状の顎部が形成され、この顎部が前記突辺部の反台座部側の端面に当接していることを特徴とする回転電機の排水構造。
6. 請求項２に記載した回転電機の排水構造において、
   前記位置決め用の凸部は、前記台座部の径方向外側に突き出て設けられ、
   前記排水チューブには、前記環状溝の一部に前記凹部または孔部が形成されていることを特徴とする回転電機の排水構造。
7. 請求項２〜６に記載した何れかの回転電機の排水構造において、
   前記排水チューブには、この排水チューブに組み付けられた前記取付け腕の周方向位置を特定できる識別部が設けられていることを特徴とする回転電機の排水構造。
   

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