JP2008019749A - スタータ - Google Patents
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Abstract
【課題】スタータの軸方向長を長くすることなく、組付け性を改善し、コストを抑えることできるスタータを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明のスタータ1は、ハウジング2と、センタケース3とを備えている。ハウジング2の後方端部側には、センタケース3が配設される円筒状の開口部21が形成されている。開口部21の内周面には、円形状の嵌合凹部21aが形成されている。センタケース3の前方側の一面には、遠心方向の最外周面より内側の領域に、前方に突出した嵌合凸部31が形成されている。センタケース3は、嵌合凸部31を嵌合凹部21aに嵌合させ、開口部21を覆うように配設されている。そのため、モータ4及び減速装置5の配置位置に影響を与えることはない。また、スタータ1の軸方向長に影響することなく嵌合部分の軸方向長を長くすることができる。これにより、軸方向長を長くすることなく、組付け性を改善し、スタータのコストを抑えることができる。
【選択図】図1
【解決手段】本発明のスタータ1は、ハウジング2と、センタケース3とを備えている。ハウジング2の後方端部側には、センタケース3が配設される円筒状の開口部21が形成されている。開口部21の内周面には、円形状の嵌合凹部21aが形成されている。センタケース3の前方側の一面には、遠心方向の最外周面より内側の領域に、前方に突出した嵌合凸部31が形成されている。センタケース3は、嵌合凸部31を嵌合凹部21aに嵌合させ、開口部21を覆うように配設されている。そのため、モータ4及び減速装置5の配置位置に影響を与えることはない。また、スタータ1の軸方向長に影響することなく嵌合部分の軸方向長を長くすることができる。これにより、軸方向長を長くすることなく、組付け性を改善し、スタータのコストを抑えることができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、エンジンを始動するスタータに関する。
従来、エンジンを始動するスタータとして、例えば特開平5−263738号公報に開示されている始動電動機がある。この始動電動機は、前ブラケットと、支持枠とを備えている。前ブラケットは、前端部側で、クラッチを介して、出力軸の前端部を回転自在に支持している。これに対し、後端部側には、内周面に嵌合凹部を有する開口部が形成されている。支持枠は、遠心方向の最外周面を前ブラケットの嵌合凹部に嵌合させた状態で、開口部を覆うように配設されている。そして、中央部で、出力軸の後端部を回転自在に支持している。また、後方側には、遊星歯車等からなる減速装置が固定されている。
特開平5−263738号公報
車両搭載上の制約から、スタータの小型化が望まれている。特に、スタータの軸方向長は、できる限り短い方が好ましい。
前述した始動電動機では、支持枠の最外周面の軸方向長を長くすると、その分、減速装置が後退し、始動電動機の軸方向長が長くなってしまう。そのため、支持枠の最外周面の軸方向長は短く設定されていた。しかし、支持枠の最外周面の軸方向長が短い場合、嵌合凹部に組付ける際に、支持枠が傾いたり、こじたりする。それを抑えるため、組付け工程が複雑になってしまうという問題があった。また、支持枠は鋳物で構成されている。そのため、鋳型の型合わせ部にバリが発生する可能性がある。最外周面にバリが発生した場合、嵌合に影響を与えるため、バリを除去する工程を別途設けなければならないという問題があった。従って、スタータのコストを抑えることが困難であった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、スタータの軸方向長を長くすることなく、組付け性を改善し、コストを抑えることできるスタータを提供することを目的とする。
そこで、本発明者は、この課題を解決すべく鋭意研究し試行錯誤を重ねた結果、センタケースのハウジング側の一面であって、遠心方向の最外周面より内側の領域に、嵌合凹部と嵌合する嵌合凸部を設けることで、スタータの軸方向長を長くすることなく、組付け性を改善し、スタータのコストを抑えられることを思いつき、本発明を完成するに至った。
すなわち、請求項1に記載のスタータは、一端部側に、ピニオンに回転を伝達する出力軸の一端部を回転自在に支持する支持部が形成されるとともに、他端部側に、内周面に嵌合凹部を有する筒状の開口部が形成されるハウジングと、嵌合凹部に嵌合して開口部を覆うように配設され、中央部に、出力軸の他端部を回転自在に支持する支持部が形成されるとともに、反ハウジング側の一面に、モータ及びモータの回転を減速して出力軸の他端部に伝達する減速装置を固定する固定部が形成される板状のセンタケースとを備えたスタータにおいて、センタケースは、ハウジング側の一面であって、遠心方向の最外周面より内側の領域に、嵌合凹部と嵌合する嵌合凸部が形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、軸方向長を長くすることなく、組付け性を改善し、スタータのコストを抑えることができる。センタケースは、ハウジング側の一面に嵌合凹部と嵌合する嵌合凸部が形成されている。そのため、反ハウジング側の一面に固定されるモータ及び減速装置の配置位置に影響を与えることはない。これにより、スタータの軸方向長が長くなることはない。また、嵌合凸部は、遠心方向の最外周面より内側の領域に形成されている。そのため、スタータの軸方向長に影響することなく、嵌合部分の軸方向長を長くすることができる。これにより、組付けの際のセンタケースの傾きやこじりを抑えることができる。従って、軸方向長を長くすることなく、組付け性を改善し、スタータのコストを抑えることができる。
請求項2に記載のスタータは、請求項1に記載のスタータにおいて、さらに、嵌合凹部は、円形状であり、嵌合凸部は、円弧状であることを特徴とする。この構成によれば、嵌合凹部に嵌合凸部を確実に嵌合させることができる。
請求項3に記載のスタータは、請求項2に記載のスタータにおいて、さらに、嵌合凸部は、円弧状の周壁部と、周壁部の内周面から求心方向に延び、周壁部を補強する補強壁部を有することを特徴とする。この構成によれば、嵌合凸部の強度を確保するとともに、軽量化することができる。また、材料を削減でき、センタケースのコストを抑えることもできる。
請求項4に記載のスタータは、請求項1〜3のいずれかに記載のスタータにおいて、さらに、センタケースは、遠心方向の最外周面に沿って型合わせ部が配置されるように設定された第1鋳型及び第2鋳型によって鋳造されていることを特徴とする。この構成によれば、センタケースのコストを抑えることができる。遠心方向の最外周面に沿って型合わせ部が配置されることで、センタケースの最外周面にバリが発生する可能性がある。しかし、嵌合凸部は、この最外周面より内側の領域に形成されている。そのため、嵌合凹部と嵌合凸部の嵌合に、バリが影響を与えることはない。従って、バリを除去する工程が不要となり、センタケースのコストを抑えることができる。それに伴って、スタータのコストをさらに抑えることができる。
次に実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。
まず、図1〜図5を参照してスタータの構成について説明する。ここで、図1は、本実施形態におけるスタータの部分断面図である。図2は、ハウジングの断面図である。図3は、センタケースの正面図である。図4は、センタケースの断面図である。図5は、センタケース及び鋳造型の断面図である。
図1に示すように、スタータ1は、ハウジング2と、センタケース3と、モータ4と、減速装置5と、シャフト6と、クラッチ7と、ピニオン8と、電磁スイッチ9と、シフトレバー10とから構成されている。
ハウジング2は、センタケース3を介してモータ4及び減速装置5を固定するとともに、センタケース3との間でシャフト6を回転自在に支持する金属からなる略筒状の部材である。また、電磁スイッチ9を固定するとともに、クラッチ7、ピニオン8、及びシフトレバー10を収容する部材でもある。図2に示すように、ハウジング2の前方端部側には、軸受を介してシャフト6の前方端部を回転自在に支持する支持部20が形成されている。また、後方端部側の下方には、センタケース3が配設される円筒状の開口部21が形成されている。開口部21の内周面には、円形状の嵌合凹部21aが形成されている。さらに、後方端部側の上方には、電磁スイッチ9が固定される円筒状の開口部22が形成されている。
図1に示すように、センタケース3は、モータ4及び減速装置5を固定するとともに、ハウジング2との間でシャフト6を回転自在に支持する金属からなる略円板状の部材である。図3及び図4に示すように、センタケース3の中央部には、軸受を介してシャフト6の後方端部を回転自在に支持する支持部30が形成されている。また、センタケース3の前方側の一面には、遠心方向の最外周面より内側の領域に、前方に突出した嵌合凸部31が形成されている。嵌合凸部31は、円弧状の周壁部31aと、周壁部31aの内周面から求心方向に延び、周壁部31aを補強する補強壁部31bとから構成されている。さらに、センタケース3の後方側の一面には、モータ4及び減速装置5を固定する固定部32、33がそれぞれ形成されている。図1に示すように、センタケース3は、嵌合凸部31を、ハウジング2の嵌合凹部21aに嵌合させ、開口部21を覆うように配設されている。センタケース3は、図5に示すように、遠心方向の最外周面に沿って型合わせ部が配置されるように設定された上型11及び下型12によって鋳造されている。そのため、最外周面にバリが発生する可能性がある。しかし、嵌合凸部31は、最外周面より内側の領域に形成されている。そのため、嵌合凹部21aと嵌合凸部31の嵌合に、バリが影響を与えることはない。
モータ4は、エンジンを始動するための回転力を発生する直流モータである。減速装置5は、モータ4の回転力を減速してシャフト6に伝達する遊星ギア減速装置である。減速装置5は、弾性部材50を介してセンタケース3の固定部33に固定されている。モータ4は、減速装置5の後方に、ヨーク40をセンタケース3の固定部32に嵌合させ固定されている。
シャフト6は、減速装置5よって減速されたモータ4の回転力をクラッチ7に伝達する金属からなる略円柱状の部材である。シャフト6の軸方向中央部の外周面には、ヘリカルスプライン60が形成されている。シャフト6の後方端面は、減速装置5の出力軸に固定されている。シャフト6の前方端部は、軸受61を介してハウジング2の支持部20に、後方端部は、軸受62を介してセンタケース3の支持部30にそれぞれ回転自在に支持されている。
クラッチ7は、シフトレバー10によって押圧されることで軸方向に移動するとともに、シャフト6の回転力をピニオン8に伝達する装置である。また、ピニオン8の回転数がシャフト6の回転数を超えると、空転して回転力の伝達を遮断する装置でもある。クラッチ7は、アウタ70と、ローラ71と、インナ72とから構成されている。アウタ70の内周面には、ヘリカルスプライン70aが形成されている。アウタ70は、ヘリカルスプライン70aをシャフト6のヘリカルスプライン60と嵌合させた状態で配設されている。アウタ70に伝達されたシャフト6の回転力は、ローラ71を介してインナ72に伝達される。インナ72は、軸受73を介してシャフト6に往復動自在かつ回転自在に支持されている。
ピニオン8は、リングギア(図略)と噛合し、クラッチ7のインナ72の回転力をエンジンに伝達する金属からなる円筒状のギアである。ピニオン8は、インナ72の前方側の外周面に一体的に形成されている。
電磁スイッチ9は、シフトレバー10を揺動させるための駆動力を発生するとともに、接点(図略)を介してモータ4に直流電力を供給する装置である。電磁スイッチ9は、磁力によって軸方向に往復動するプランジャ90を備えている。電磁スイッチ9は、ハウジング2の開口部22に固定されている。
シフトレバー10は、電磁スイッチ9の発生する駆動力によって揺動し、クラッチ7を押圧して軸方向に移動する部材である。シフトレバー10は、上方端部をプランジャ90に、下方端部をクラッチ7のアウタ70にそれぞれ係合させた状態で、ピン100によって、ハウジング2に揺動自在に支持されている。
次に、図1を参照してスタータの動作について説明する。図1において、イグニッションスイッチ(図略)がオンすると、電磁スイッチ9に通電される。磁力によって、プランジャ90が後方に移動する。プランジャ90の移動に伴ってシフトレバー10が揺動し、クラッチ7が前方に移動する。クラッチ7が前方に移動すると、インナ72に形成されているピンオン8が、エンジンのリングギアと噛合する。このとき、電磁スイッチ9の接点がオンし、モータ4に直流電力が供給される。モータ4はエンジンを始動するための回転力を発生する。モータ4の発生した回転力は、減速装置5で減速されシャフト6に伝達される。さらに、クラッチ7からピニオン8を経てリングギアへと伝達され、エンジンが始動する。
エンジンが始動し、イグニッションスイッチがオフすると、電磁スイッチ9への通電が遮断される。プランジャ90が前方に移動する。プランジャ90の移動に伴ってシフトレバー10が揺動し、クラッチ7が後方に移動する。クラッチ7が後方に移動すると、ピニオン8がリングギアから離脱する。このとき、電磁スイッチ9の接点がオフし、モータ4への直流電力の供給が遮断される。それに伴ってモータ4が停止し、エンジンの始動が完了する。
最後に、効果について説明する。本実施形態によれば、軸方向長を長くすることなく、組付け性を改善し、スタータ1のコストを抑えることができる。センタケース3は、前方側の一面に嵌合凹部21aと嵌合する嵌合凸部31形成されている。そのため、後方側の一面に固定されるモータ4及び減速装置5の配置位置に影響を与えることはない。これにより、スタータ1の軸方向長が長くなることはない。また、嵌合凸部31は、遠心方向の最外周面より内側の領域に形成されている。そのため、スタータ1の軸方向長に影響することなく、嵌合部分の軸方向長を長くすることができる。これにより、組付けの際のセンタケース3の傾きやこじりを抑えることができる。従って、軸方向長を長くすることなく、組付け性を改善し、スタータ1のコストを抑えることができる。
また、嵌合凹部21aを円形状、嵌合凸部31を円弧状とすることで、嵌合凹部21aと嵌合凸部31とを確実に嵌合させることができる。
さらに、嵌合凸部31を、円弧状の周壁部31aと、周壁部31aの内周面から求心方向の延びる補強壁部31bとで構成することで、強度を確保するとともに、軽量化することができる。また、材料を削減でき、センタケース3のコストを抑えることもできる。
加えて、センタケース3を、遠心方向の最外周面に沿って型合わせ部が配置されるように設定された上型11及び下型12によって鋳造することで、最外周面にバリが発生してもバリを除去する必要がなくなり、工程が簡素化されセンタケース3のコストを抑えることができる。嵌合凸部31は、最外周面より内側の領域に形成されている。そのため、嵌合凹部21aと嵌合凸部31の嵌合に、バリが影響を与えることはない。従って、バリを除去する工程が不要となり、センタケース3のコストを抑えることができる。
1・・・スタータ、2・・・ハウジング、20・・・支持部、21、22・・・開口部、21a・・・嵌合凹部、3・・・センタケース、30・・・支持部、31・・・嵌合凸部、31a・・・周壁部、31b・・・補強壁部、32、33・・・固定部、4・・・モータ、40・・・ヨーク、5・・・減速装置、50・・・弾性部材、6・・・シャフト、60・・・ヘリカルスプライン、61、62・・・軸受、7・・・クラッチ、70・・・アウタ、70a・・・ヘリカルスプライン、71・・・ローラ、72・・・インナ、73・・・軸受、8・・・ピニオン、9・・・電磁スイッチ、90・・・プランジャ、10・・・シフトレバー
Claims (4)
- 一端部側に、ピニオンに回転を伝達する出力軸の一端部を回転自在に支持する支持部が形成されるとともに、他端部側に、内周面に嵌合凹部を有する筒状の開口部が形成されるハウジングと、該嵌合凹部に嵌合して該開口部を覆うように配設され、中央部に、該出力軸の他端部を回転自在に支持する支持部が形成されるとともに、反ハウジング側の一面に、モータ及び該モータの回転を減速して該出力軸の他端部に伝達する減速装置を固定する固定部が形成される板状のセンタケースとを備えたスタータにおいて、
該センタケースは、ハウジング側の一面であって、遠心方向の最外周面より内側の領域に、該嵌合凹部と嵌合する嵌合凸部が形成されていることを特徴とするスタータ。 - 前記嵌合凹部は、円形状であり、
前記嵌合凸部は、円弧状であることを特徴とする請求項1に記載のスタータ。 - 前記嵌合凸部は、円弧状の周壁部と、該周壁部の内周面から求心方向に延び、該周壁部を補強する補強壁部を有することを特徴とする請求項2に記載のスタータ。
- 前記センタケースは、遠心方向の前記最外周面に沿って型合わせ部が配置されるように設定された第1鋳型及び第2鋳型によって鋳造されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のスタータ。
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2006
- 2006-07-11 JP JP2006190762A patent/JP2008019749A/ja active Pending
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