JP2011157839A - 小型エンジンの始動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スターターケースを大型化させることなく確実にエンジンを始動させる。
【解決手段】スターターケース内の蓄力ゼンマイ８に蓄積された回転力がエンジン始動に付与されるのを規制する回転規制機構とを備えるとともに、回転規制機構は、エンジンのクランクシャフト１１に連動して回転する回転体１３、３２の偏心位置に設けられた規制ラチェット１８と、エンジンケース１０側から規制ラチェット１８に係合し、所定の弾性押圧力によって規制ラチェット１８の作動を規制する押圧手段２０とからなり、蓄力ゼンマイ８に蓄力された回転力が弾性押圧力を越えたときに回転力によって規制ラチェット１８が押圧手段２０との係合を解除する位置まで作動することで回転体１３、３２を回転可能にさせ、蓄力ゼンマイ８に蓄えられた回転力を開放してエンジンを始動させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、従来の始動装置に対してエンジンを始動させるために必要とされる回転力を、蓄力ゼンマイに対して十分に蓄力させることを可能とする小型エンジンの始動装置に関する。

一般的な小型エンジンの始動装置には、駆動プーリとカムプレートと蓄力ゼンマイと香箱とが備えられている。駆動プーリは、エンジンのクランクシャフトに固定されている。また、駆動プーリには、遠心ラチェットが設けられており、この遠心ラチェットは、カムプレートに設けられるカム爪と係合することが可能となっている。カムプレートには、蓄力ゼンマイを介して香箱が連結されている。

エンジンの始動を行う場合には、香箱を手動又はセルモータで回転させることにより、蓄力ゼンマイに回転力（エネルギー）を蓄えさせる。蓄えられた回転力がエンジンの回転抵抗を上回った場合には、蓄力ゼンマイに蓄えられた回転力が一気に開放されて、カムプレート、プーリを介して回転力がクランクシャフトに伝達され、エンジンの始動が開始される（例えば、特許文献１参照）。

このように、蓄力ゼンマイにエンジンの回転抵抗を上回るほどの回転力が蓄力されると、エンジンが蓄力ゼンマイの蓄力エネルギーによって回転されることになるが、エンジンの回転抵抗は常に一定の抵抗値にならないという特性があった。例えば、ピストンが上死点近傍にある場合には、エンジンの回転抵抗が最も高い値となり、下死点近傍である場合には、エンジンの回転抵抗が最も低い値となる。

このため、回転抵抗が低い場合には、蓄力ゼンマイにエンジンの始動を行うために必要とされる回転力（始動回転力）が蓄力される前であっても、蓄力エネルギーが回転抵抗を上回ってしまい、カムプレートが回転してしまうおそれがあった。このように、不十分な蓄力エネルギーでカムプレートが回転した場合には、エンジンの始動に必要な始動回転力を駆動プーリに伝達することができないため、エンジンを確実に始動させることが困難であるという欠点があった。

そこで、これに対応し、エンジンの回転抵抗の値に左右されることなく、蓄力ゼンマイに対して十分な回転力（エネルギー）が蓄力されるまでカムプレート等の部材の回転を規制し、十分なエネルギーが蓄えられた後、回転規制手段を開放してエンジンの始動を行うことが可能な始動装置が提案されている（特許文献２参照）。

特開２００２−２２７７５３号公報 特開２００６−３４２７１７号公報

しかしながら、従来の回転規制機構は始動装置側に設けているため、エンジンの違いや始動装置のばらつきなどにより、エンジン始動のタイミングと蓄力開放のタイミングが合わない場合があった。

また、エンジンに始動装置を取り付ける際、始動装置側の回転規制機構とエンジン側のクランクシャフトとの軸合わせが必要であるが、これは面倒な作業であった。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、回転規制機構をエンジン側に設けることにより、蓄力開放のタイミングを常に一定に固定することができるとともに、始動装置側とエンジン側との軸合せを不要とする小型エンジンの始動装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、スターターケース内に配置された蓄力ゼンマイに回転力を付与する回転力付与手段と、スターターケースに設けられて蓄力ゼンマイの回転力をエンジン側に伝達する回転部材と、エンジンと一体的に設けられて上記回転部材と係脱する駆動プーリと、蓄力ゼンマイに蓄積された回転力がエンジン始動に付与されるのを規制する回転規制機構とを備えるとともに、上記回転規制機構は、エンジンのクランクシャフトに連動して回転する回転体の偏心位置に設けられた規制ラチェットと、エンジンケース側から上記規制ラチェットに係合し、所定の弾性押圧力によって上記規制ラチェットの作動を規制する押圧手段とからなり、上記蓄力ゼンマイに蓄力された回転力が上記弾性押圧力を越えたときに上記回転力によって規制ラチェットが上記押圧手段との係合を解除する位置まで作動することで上記蓄力ゼンマイに蓄えられた回転力を開放して上記回転体を回転させ、エンジンを始動させることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、エンジンケース内に配置された蓄力ゼンマイに回転力を付与するセルモータと、上記蓄力ゼンマイの回転力をクランクシャフトに伝達するギア部材と、蓄力ゼンマイに蓄積された回転力がエンジン始動に付与されるのを規制する回転規制機構とを備えるとともに、上記回転規制機構は、エンジンのクランクシャフトに連動して回転する回転体の偏心位置に設けられた規制ラチェットと、エンジンケース側から上記規制ラチェットに係合し、所定の弾性押圧力によって上記規制ラチェットの作動を規制する押圧手段とからなり、上記蓄力ゼンマイに蓄力された回転力が上記弾性押圧力を越えたときに上記回転力によって規制ラチェットが上記押圧手段との係合を解除する位置まで作動することで上記蓄力ゼンマイに蓄えられた回転力を開放して上記回転体を回転させ、エンジンを始動させることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、上記回転体は、エンジンのフライホイールであることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項２において、上記回転体は、上記ギア部材であることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項１又は２において、上記回転体は、エンジンのクランクシャフトと吸気バルブ又は排気バルブとの間に設けられたカムギアであることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、エンジンケース内に配置された蓄力ゼンマイに回転力を付与するレバー機構と、上記蓄力ゼンマイの回転力をクランクシャフトに伝達する回転部材と、蓄力ゼンマイに蓄積された回転力がエンジン始動に付与されるのを規制する回転規制機構とを備えるとともに、上記回転規制機構は、エンジンのクランクシャフトに連動して回転する回転体の偏心位置に設けられた規制ラチェットと、エンジンケース側から上記規制ラチェットに係合し、所定の弾性押圧力によって上記規制ラチェットの作動を規制する押圧手段とからなり、上記蓄力ゼンマイに蓄力された回転力が上記弾性押圧力を越えたときに上記回転力によって規制ラチェットが上記押圧手段との係合を解除する位置まで作動することで上記蓄力ゼンマイに蓄えられた回転力を開放して上記回転体を回転させ、エンジンを始動させることを特徴とする。

請求項１に係る発明において、回転規制機構は、エンジンのクランクシャフトに連動して回転する回転体の偏心位置に設けられた規制ラチェットと、エンジンケース側から上記規制ラチェットに係合し、所定の弾性押圧力によって上記規制ラチェットの作動を規制する押圧手段とからなり、上記蓄力ゼンマイに蓄力された回転力が上記弾性押圧力を越えたときに上記回転力によって規制ラチェットが上記押圧手段との係合を解除する位置まで作動することで上記蓄力ゼンマイに蓄えられた回転力を開放して上記回転体を回転させ、エンジンを始動させるように構成されている。したがってエンジンの回転抵抗の値に左右されることなく、蓄力ゼンマイに対して十分な回転力を蓄力させて、確実にエンジンの始動を行うことができる。

また、エンジン側では始動タイミングが一定に固定されているが、回転規制機構はエンジン側に設けられているので、蓄力開放のタイミングを始動タイミングに合わせることができる。したがって、蓄力開放のタイミングを最も効率的に設定することができる。

しかも、エンジンに始動装置を取り付ける際、始動装置側の回転規制機構の場合はエンジン側のクランクシャフトとの軸合わせが必要であるが、回転規制機構はエンジン側に設けられているので、軸合せ作業は不要となる。

さらに、回転規制機構はエンジンケースの内部に納められているので、エンジンの始動装置の主要部品を収納したスターターケースが大型化することがなく、全体をコンパクトに抑えることができる。

請求項２に係る発明によれば、回転規制機構はエンジンのクランクシャフトに連動して回転する回転体の偏心位置に設けられた規制ラチェットと、エンジンケース側から上記規制ラチェットに係合し、所定の弾性押圧力によって上記規制ラチェットの作動を規制する押圧手段とからなり、また、請求項３に係る発明では、上記回転体がフライホイールから構成されるものとしているので、請求項１によるものと同様の効果を得ることができる。請求項５による効果も同様である。

請求項４に係る発明によれば、上記回転体は、エンジンのクランクシャフトと吸気バルブ又は排気バルブとの間に設けられたカムギアであり、４サイクルエンジンのカムギアはクランクシャフトが２回転したときに１回転するように設定されている。４サイクルエンジンにおいては、クランクシャフトが２回転したときに吸入、圧縮、爆発、排気の行程が行なわれるものであるから、カムギアが１回転する毎に、吸気バルブと排気バルブの開閉、つまりピストンの吸入、圧縮、爆発、排気の行程が行なわれる。つまり、カムギアのどこに規制ラチェットを設けるかによって、どの行程で蓄力ゼンマイの蓄力を開放させるかをコントロールすることができる、これに蓄力開放のタイミングを正確に合わせることができる。

請求項６に係る発明によれば、エンジンケース内に配置された蓄力ゼンマイに回転力を付与する回転力付与手段をレバー機構によって構成されているので、往復動によって少しずつ蓄力ゼンマイに回転力を蓄力させることによっても、エンジンの回転を規制することができる。

本発明に係る実施形態１のエンジン始動装置の要部の縦断面図 図１のＸ−Ｘ線上の断面図で、実施形態１のエンジン始動装置において、フライホイールの回転が規制される直前の要部の側面図 フライホイールの回転が規制された状態の要部の側面図 フライホイールの回転規制が解除される直前の要部の側面図 上記エンジン始動装置によりエンジンが始動した状態の要部の側面図 本発明に係る実施形態２のエンジン始動装置の要部の縦断面図 図１のＹ−Ｙ線上の断面図で、実施形態１のエンジン始動装置において、カムギアの回転が規制される直前の要部の側面図 カムギアの回転が規制された状態の要部の側面図 カムギアの回転規制が解除される直前の要部の側面図 上記エンジン始動装置によりエンジンが始動した状態の要部の側面図 （ａ）はキックレバーによる回転付与手段とともに示すエンジン始動装置の概要図、（ｂ）はキックレバーの正面図

[実施形態１]
図１において符号１はスターターケースを示す。スターターケース１の内部には支軸２が突設され、この支軸２にはロープリール３とカムプレート４とが回転自在に配置されている。

ロープリール３の外周側にはスターターロープ５の収納溝が形成され、外側にはリターンゼンマイ６の収納部が形成されている。また、内側には蓄力ゼンマイ８が収容されている。蓄力ゼンマイ８の一端はロープリール３の内側に係止され、他端はカムプレート４の内側端部に係止している。

カムプレート４は、エンジンのクランクシャフト１１に固定された駆動プーリ７に係合可能に構成された回転部材である。カムプレート４は支軸２に回転自在に支持されている。

カムプレート４の中心軸上にはエンジンのクランクシャフト１１の端部に固定された駆動プーリ７が設けられ、カムプレート４と駆動プーリ７とはクラッチ機構を介して係脱可能に作動連結されている。すなわち、特許文献1等により公知の技術なので詳しい説明と図示は省略するが、カムプレート４にはカム爪が設けられ、駆動プーリ７の側面にはカム爪に係合可能な遠心ラチェットが回動自在に設けられている。そして、一方向に回転するときは遠心ラチェットがカムプレート４のカム爪に係合してカムプレート４と駆動プーリ７とは一体に回転し、逆方向に回転するときは係合が外れてカムプレート４と駆動プーリ７とは独立に回転するように構成されている。

上記構成によれば、スターターロープ５を引くと、ロープリール３が回転するので、蓄力ゼンマイ８が巻き上げられ、回転力が蓄力される。蓄力が一定以上になるとカムプレート４が回転する。カムプレート４が回転すると、駆動プーリ７に回転力が伝達される。

次に、駆動プーリ７の回転はエンジンケース１０内に配置されたクランクシャフト１１に伝達され、エンジンが始動するようになっている。

クランクシャフト１１の一端には駆動プーリ７と一体に結合されたフライホイール（回転体）１３が回転自在に支持されている。また、クランクシャフト１１にはコンロッド１４を介してピストン１５が連結され、ピストン１５はシリンダ１６内に摺動自在に収容されている。

フライホイール１３にはマグネット１７が設けられており、これによりプラグに火花を飛ばせるようになっている。

このように、ロープリール３とスターターロープ５とによって構成された回転力付与手段によって蓄力ゼンマイ８には回転力が蓄積されていき、蓄力された回転力が最終的にエンジンの回転抵抗を上回ることによりカムプレート４が回転し、駆動プーリ７の回転に伴ってクランクシャフト１１が回転する構造となっていた。

しかしながら、例えばエンジンの回転抵抗が低い場合には、蓄力ゼンマイ８にエンジンの始動に必要な回転力が蓄力される前にカムプレート４が回転してしまい、エンジンの始動に必要な回転力を駆動プーリ７に伝達することができない。低い回転抵抗に伴う不十分な回転力の伝達により、駆動プーリ７を回転させることはできるが、エンジンを始動させることができない状況が生じてしまうおそれがあった。

このため、上記小型エンジンの始動装置では、エンジンの回転抵抗の値に拘わらず、蓄力ゼンマイ８からカムプレート４に加えられた回転力がエンジンの始動に必要な始動回転力になるまで蓄力ゼンマイ８に蓄積された回転力をエンジン側に伝達するのを規制する回転規制機構（トルクリミッタ）が設けられている。

回転規制機構は、図２に示されるように、エンジンのクランクシャフト１１に連動して回転するフライホイール１３に設けられた規制ラチェット１８と、所定の弾性押圧力によって規制ラチェット１８の作動を規制する押圧手段２０とから構成されている。

規制ラチェット１８は中間部が湾曲した弓形の部材で、フライホイール１３の回転中心から外れた偏心位置に固定された支軸２１に回動可能に設けられている。また、支軸２１に巻き回された捩りコイルバネ２２により、規制ラチェット１８の一方の端部１８ａが、フライホイール１３の一側面に設けられた突部１９に係合するように付勢されている。規制ラチェット１８の他端には係合爪２８が形成されている。

押圧手段２０は規制カム２３と板バネ（弾性手段）２４とによって構成されている。

規制カム２３は、エンジンケース１０側に回動軸２５を介して回動自在に設けられ、回動軸２５の一端側からは押圧片２６が突出形成され、他端側からは係合片２７が形成されている。押圧片２６は、フライホイール１３の外周縁の外側に突出した規制ラチェット１８の係合爪２８に係合可能に配置されている。また、係合片２７の先端は板バネ２４の先端近傍に係合している。そして、板バネ２４の弾性押圧力によって係合片２７はフライホイール１３の中心側に押し込まれ、押圧片２６は規制ラチェット１８の係合片２８に係合可能な位置に突出する。

このように、板バネ２４は規制カム２３が回動軸２５を中心に回動するのに抗する弾性押圧力を付与している。板バネ２４のバネ荷重による弾性押圧力は、エンジンの始動に必要な回転力（始動回転力）と同じかそれを上回る程度に設定しておく。

次に、上記構成の回転規制機構の作用について説明する。通常は図３に示すように、規制ラチェット１８の係合爪２８は規制カム２３の押圧片２６に係合し、規制カム２３は板バネ２４による弾性押圧力により係合状態を保持するので、スターターロープ５が引かれ、ロープリール３が回転しても、カムプレート４は回転できない。このように、蓄力された回転力がエンジンの回転抵抗を上回る板バネ２４のバネ荷重（弾性押圧力）に満たないときはカムプレート４は回転しない。これに対し、蓄力ゼンマイ８が巻き締められていくと、蓄力ゼンマイ８に蓄えられた回転力も大きくなる。これが板バネ２４の弾性押圧力を上回ると、図４に示されるように、規制カム２３の押圧片２６が規制ラチェット１８の係合爪２８によって押し込まれて退避動し、それにつれてフライホイール１３が少しずつ回転していく。最後に図５のように係合爪２８と押圧片２６との係合は外れる。このため、蓄力ゼンマイ８に蓄えられた回転力がいっきに開放されるので、蓄力ゼンマイ８の回転力がカムプレート４に、カムプレート４の回転力がクラッチ機構を介してフライホイール１３に伝達されて回転し、エンジンを始動させる。

エンジンが回転すると、その遠心力のために規制ラチェット１８は捩りコイルバネ２２のバネ力に抗して回動し、図５に示すように、係合爪２８はフライホイール１３の外周よりも内側の規制カム２３との係合を解除する位置まで退避し、フライホイール１３に設けられたピン３６に係合した状態に保持される。したがって、突出したままの規制カム２３の押圧片２６とは係合しない位置に保持される。

その後、エンジンの回転が停止すると、規制ラチェット１８は捩りコイルバネ２２のバネ力によって回動し、図２のように係合爪２８は規制カム２３の押圧片２６と係合可能な位置に復帰し、図３の待機状態となる。

上述のように、規制ラチェット１８はフライホイール１３の回転軸（クランクシャフト１１）に対して偏心したデッドスペースに設けることができるから、コンパクトに構成できるとともに、フライホイール１３はエンジン側に設けられているので、蓄力開放のタイミングをエンジン側において一定に固定されている始動タイミングに合わせることができる。したがって、蓄力開放のタイミングを最も効率的に設定することができる。

しかも、エンジンに始動装置を取り付ける際、始動装置側の回転規制機構の場合はエンジン側のクランクシャフトとの軸合わせが必要であるが、回転規制機構はエンジン側に設けられているので、軸合せ作業は不要となる。

なお、押圧手段２０は規制ラチェット１８を押圧する構成であればよく、必ずしも複数の部材である必要はない。

また、スターターケース内のエンジン始動装置の構造については、上述の形態に限定されない。公知の他の構造であってもよい。カムプレートと駆動プーリとの間のクラッチ機構も同様で、遠心ラチェットとカム爪とから構成されているものに限定されない。例えば、公知の摩擦式のクラッチ機構等であってもよい。さらに、回転力エネルギーを蓄力する手段として、蓄力ゼンマイに代え、コイルスプリングとしてもよい。

[実施形態２］
次に、図６は４サイクルエンジンに回転規制機構を設けた実施形態を示すもので、同図において、クランクシャフト１１の端部に設けられたギア３０には、カムシャフト３１に設けられたカムギア３２が噛合し、カムギア３２の回転により吸気バルブ（又は排気バルブ）３３の開閉作動が制御されるように構成されている。すなわち、カムシャフト３１には、カムギア３２と一体に回転するカム５２が設けられ、カム５２にはプッシュロッド５３が係合し、プッシュロッド５３にはロッカーアーム５４を介して吸気バルブ３３が連係している。カムギア３２はクランクシャフト１１が２回転したときに１回転するようにギア比が設定されている。

また、上記エンジンは上述と同じスターターロープ３を引いて行なう手動式の始動装置のほか、セルモータ３４でも始動できるように構成されている。手動式は前述のとおりであり、説明は省略する。セルモータ方式については、バッテリに接続したセルモータ３４の出力軸３５に、クランクシャフト１１と一体に回転するギア部材３６が噛合可能に配置されている。上記出力軸３５のスパイラル溝３７にはピニオンギア３８が係合しており、出力軸３５が始動方向に回転したときはピニオンギア３８が進出してギア部材３６に噛合し、エンジンが始動してギア部材３６が回転し、相対的にピニオンギア３８が逆方向に回転し始めると、スパイラル溝３７に沿って退避し、噛合が解除するように構成されている。また、出力軸３５と一体のハウジング４０の内部には蓄力ゼンマイ８が配置されている。蓄力ゼンマイ８の一端はセルモータ３４のモータシャフト３４ａに係合し、他端はハウジング４０に係合している。これにより、セルモータ３４が回転することにより蓄力ゼンマイ８に回転力が付与される。

回転規制機構は、エンジンのクランクシャフト１１に連動して回転するカムギア３２に設けられた規制ラチェット１８と、所定の弾性押圧力によって規制ラチェット１８の作動を規制する押圧手段２０とから構成されている。

規制ラチェット１８は図７に示されるように、中間部が湾曲した弓形の部材で、カムギア３２の回転中心から外れた偏心位置に固定された支軸２９に回動可能に設けられている。また、支軸２９に巻き回された捩りコイルバネ２２により、規制ラチェット１８の一方の端部１８ａが、カムギア３２の側面に設けられた突部４１に係合するように付勢されている。このとき、規制ラチェット１８の他端には係合爪２８が形成されている。

押圧手段２０は規制カム２３と板バネ２４とによって構成されている。

規制カム２３は、エンジンケース１０に回動軸２５を介して回動自在に設けられ、回動軸２５の一端側からは押圧片２６が突出形成され、他端側からは係合片２７が突出形成されている。押圧片２６は、カムギア３２の外周縁の外側に突出した規制ラチェット１８の係合爪２８に係合可能に配置されている。また、係合片２７の先端は板バネ２４の先端近傍に係合している。そして、板バネ２４の弾性押圧力によって係合片２７はエンジンケース１０の内側に押し込まれ、この状態で押圧片２６は規制ラチェット１８の係合爪２８と係合可能な位置に突出するようになっている。

このように、板バネ２４は規制カム２３が回動軸２５を中心に回動するのに抗する弾性押圧力を付与している。板バネ２４のバネ荷重による弾性押圧力は、エンジンの始動に必要な回転力（始動回転力）と同じかそれを上回る程度に設定しておく。

次に、上記構成の回転規制機構の作用について説明する。通常は図８に示すように、規制ラチェット１８の係合爪２８は規制カム２３の押圧片２６に係合し、規制カム２３は板バネ２４による弾性押圧力により係合状態に保持されているので、クランクシャフト１１は回転しにくい状態となっている。スターターロープ５が引かれてロープリール３が回転しても、あるいはセルモータ３４が作動しても、直ちにクランクシャフト１１は回転せず、蓄力ゼンマイ８に回転力が蓄力されていく。蓄力された回転力がエンジンの回転抵抗を上回る板バネ２４のバネ荷重（弾性押圧力）に満たないときはクランクシャフト１１は回転しない。これに対し、蓄力ゼンマイ８が巻き締められていくと、蓄力ゼンマイ８に蓄えられた回転力も大きくなる。これが板バネ２４の弾性押圧力を上回ると、規制カム２３の押圧片２６が規制ラチェット１８の係合爪によって押し込まれて退避動し、それにつれてカムギア３２が少しずつ回転する。そして、最後に図９のように係合爪２８と押圧片２６との係合は外れる。これにより、カムギア３２が回転可能となり、蓄力ゼンマイ８に蓄えられた回転力がいっきに開放されるので、蓄力ゼンマイ８の回転力が、手動式の場合はカムプレート４と駆動プーリ７とフライホイール１３からクランクシャフト１１に、セルモータ式の場合はギア部材３６からクランクシャフト１１にそれぞれ伝達され、エンジンを始動させる。

エンジンが回転すると、その遠心力のために規制ラチェット１８は捩りコイルバネ２２のバネ力に抗して回動し、図１０のように、係合爪２８は規制カム２３との係合を解除する位置まで退避し、カムギア３２に設けられたピン３６に係合した状態に保持される。したがって、突出したままの規制カム２３の押圧片２６とは係合しない位置に保持される。

その後、エンジンの回転が停止すると、規制ラチェット１８は捩りコイルバネ２２のバネ力によって回動し、係合爪２８はカムギア３２の外周よりも外側に突出し、規制カム２３の押圧片２６と係合可能な位置に復帰し、待機状態となる。

上述のように、規制ラチェット１８はカムギア３２の回転軸に対して偏心したデッドスペースに設けることができるから、コンパクトに構成できるとともに、規制ラチェット１８はエンジン側に設けられたカムギア３２に取り付けられているので、蓄力開放のタイミングをエンジン側において一定に固定されている始動タイミングに合わせることができる。したがって、蓄力開放のタイミングを最も効率的に設定することができる。

上記実施形態においても、エンジンに始動装置を取り付ける際の軸合せ作業は不要となる。

また、４サイクルエンジンのカムギア３２はクランクシャフト１１が２回転したときに１回転するように設定されている。４サイクルエンジンにおいては、クランクシャフト１１が２回転したときに吸入、圧縮、爆発、排気の行程が行なわれるものであるから、カムギア３２が１回転する毎に、吸気バルブと排気バルブの開閉、つまりピストン１５の吸入、圧縮、爆発、排気の行程が行なわれる。つまり、カムギア３２のどこに規制ラチェット１８を設けるかによって、どの行程で蓄力ゼンマイ８の蓄力を開放させるかをコントロールすることができる、これに蓄力開放のタイミングをこれに正確に合わせることができる。例えば、上記実施形態においては、図９〜図１０の位置でカム５２がプッシュロッド５３とロッカーアーム５４とを作動させて吸気バルブ３３が開くように制御されている。

[回転規制機構の対象部材］
上述の回転規制機構はフライホイール１３とカムギア３２に設けたものであるが、回転規制機構の対象となる部材は、エンジンのクランクシャフト１１に連動して回転する回転体であればよく、ギア部材３６も同様の回転体である。したがって、回転規制機構をギア部材３６に設けてもよい。

[回転力付与手段］
次に、蓄力ゼンマイ８に回転力を付与する手段は、上述のような回転する部材に限定されない。たとえば、図１１（ａ）（ｂ）に示されるように、エンジンケース１０内に配置された蓄力ゼンマイ８に回転力を付与するレバー機構４３と、上記蓄力ゼンマイ８の回転力をクランクシャフト１１に伝達する回転部材４９及び駆動プーリ７と、蓄力ゼンマイ８に蓄積された回転力がエンジン始動に付与されるのを規制する回転規制機構とを備える構成であってもよい。

すなわち、レバー機構４３は扇形ギア４５を一体に設けたキックレバー４６と、扇形ギア４５に噛合したギア４４を備えた第１の回転部材４７と、第１の回転体４７にクラッチ結合している第２の回転体４８と、第２の回転体４８の内部に収納された蓄力ゼンマイ８と、蓄力ゼンマイ８の回転力によって回転する回転部材４９と、回転部材４９とクラッチ結合している駆動プーリ７とから構成されている。駆動プーリ７はクランクシャフト１１に固定されている。また、回転規制機構はフライホイール１３に設けられたものと同じであるから詳細は省略する。

第１の回転体４７と第２の回転体４８との間にはクラッチ機構５０が設けられているとともに、第２の回転体４８とハウジング４１との間にもクラッチ機構４２が設けられている。これにより、第１の回転体４７が一方向に回転するときにのみ第２の回転体が回転する。そして、第２の回転体４８はクラッチ機構４２により逆方向には回転できないので、第１の回転体４７が逆方向に回転しても、第２の回転体４８は回転できず、回転停止状態に保持される。

上記回転力付与手段によれば、キックレバー４６を一方向に踏み込むと第１の回転体４７が回転し、その回転力が蓄力ゼンマイ８に蓄力される。キックレバー４６から足を外すと、図示しないバネにより元の位置に戻るが、第２の回転体４８は逆転しない。したがって、踏み込みを繰り返すうちに蓄力ゼンマイ８に蓄えられる蓄力は大きくなっていく。蓄力された回転力がエンジンの回転抵抗を上回る板バネ２４のバネ荷重（弾性押圧力）に満たないときはカムプレート４は回転しない。これに対し、蓄力ゼンマイ８が巻き締められていくと、蓄力ゼンマイ８に蓄えられた回転力も大きくなる。これが板バネ２４の弾性押圧力を上回ると、フライホイール１３が少しずつ回転し、それにつれて、図３に示されるように、規制カム２３の押圧片２６が規制ラチェット１８の係合爪２８によって押し込まれて退避動していき、最後に図４、図５のように係合爪２８と押圧片２６との係合は外れ、蓄力ゼンマイ８に蓄えられた回転力がいっきに開放されるので、蓄力ゼンマイ８の回転力がクランクシャフト１１に伝達され、エンジンを始動させる。

上述のように、回転力付与手段は往復動によって少しずつ蓄力ゼンマイ８に回転力を蓄力させる構成でもよい。

４ カムプレート（回転部材）
７ 駆動プーリ
８ 蓄力ゼンマイ
１０ エンジンケース
１１ クランクシャフト
１３ フライホイール（回転体）
１８ 規制ラチェット
２０ 押圧手段
３２ カムギア（回転体）
３４ セルモータ
３６ ギア部材（回転体）
４３ レバー機構

Claims (6)

1. スターターケース内に配置された蓄力ゼンマイに回転力を付与する回転力付与手段と、スターターケースに設けられて蓄力ゼンマイの回転力をエンジン側に伝達する回転部材と、エンジンと一体的に設けられて上記回転部材と係脱する駆動プーリと、蓄力ゼンマイに蓄積された回転力がエンジン始動に付与されるのを規制する回転規制機構とを備えるとともに、
   上記回転規制機構は、エンジンのクランクシャフトに連動して回転する回転体の偏心位置に設けられた規制ラチェットと、エンジンケース側から上記規制ラチェットに係合し、所定の弾性押圧力によって上記規制ラチェットの作動を規制する押圧手段とからなり、
   上記蓄力ゼンマイに蓄力された回転力が上記弾性押圧力を越えたときに上記回転力によって規制ラチェットが上記押圧手段との係合を解除する位置まで作動することで上記蓄力ゼンマイに蓄えられた回転力を開放して上記回転体を回転させ、エンジンを始動させる
   ことを特徴とする小型エンジンの始動装置。
2. エンジンケース内に配置された蓄力ゼンマイに回転力を付与するセルモータと、上記蓄力ゼンマイの回転力をクランクシャフトに伝達するギア部材３６と、蓄力ゼンマイに蓄積された回転力がエンジン始動に付与されるのを規制する回転規制機構とを備えるとともに、
   上記回転規制機構は、エンジンのクランクシャフトに連動して回転する回転体の偏心位置に設けられた規制ラチェットと、エンジンケース側から上記規制ラチェットに係合し、所定の弾性押圧力によって上記規制ラチェットの作動を規制する押圧手段とからなり、
   上記蓄力ゼンマイに蓄力された回転力が上記弾性押圧力を越えたときに上記回転力によって規制ラチェットが上記押圧手段との係合を解除する位置まで作動することで上記蓄力ゼンマイに蓄えられた回転力を開放して上記回転体を回転させ、エンジンを始動させる
   ことを特徴とする小型エンジンの始動装置。
3. 上記回転体は、エンジンのフライホイールであることを特徴とする、請求項１又は２に記載の小型エンジンの始動装置。
4. 上記回転体は、上記ギア部材であることを特徴とする、請求項２に記載の小型エンジンの始動装置。
5. 上記回転体は、エンジンのクランクシャフトと吸気バルブ又は排気バルブとの間に設けられたカムギアであることを特徴とする、請求項１又は２に記載の小型エンジンの始動装置。
6. エンジンケース内に配置された蓄力ゼンマイに回転力を付与するレバー機構と、上記蓄力ゼンマイの回転力をクランクシャフトに伝達する回転部材と、蓄力ゼンマイに蓄積された回転力がエンジン始動に付与されるのを規制する回転規制機構とを備えるとともに、
   上記回転規制機構は、エンジンのクランクシャフトに連動して回転する回転体の偏心位置に設けられた規制ラチェットと、エンジンケース側から上記規制ラチェットに係合し、所定の弾性押圧力によって上記規制ラチェットの作動を規制する押圧手段とからなり、
   上記蓄力ゼンマイに蓄力された回転力が上記弾性押圧力を越えたときに上記回転力によって規制ラチェットが上記押圧手段との係合を解除する位置まで作動することで上記蓄力ゼンマイに蓄えられた回転力を開放して上記回転体を回転させ、エンジンを始動させる
   ことを特徴とする小型エンジンの始動装置。

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