JP2522326B2 - スタ―タのピニオン移動装置 - Google Patents

スタ―タのピニオン移動装置

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JP2522326B2
JP2522326B2 JP62269416A JP26941687A JP2522326B2 JP 2522326 B2 JP2522326 B2 JP 2522326B2 JP 62269416 A JP62269416 A JP 62269416A JP 26941687 A JP26941687 A JP 26941687A JP 2522326 B2 JP2522326 B2 JP 2522326B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、内燃機関のスタータに関し、より詳しく
は、ピニオンを機関のリングギアに噛合させるため、こ
のピニオンをモータの出力軸に沿って移動させる装置に
関する。
〔従来の技術〕
スタータは、始動時エンジンに連結されたリングギア
にピニオンを噛合させ、モータによりピニオンを回転さ
せてエンジンを回転駆動するようになっている。ピニオ
ンは、モータの出力軸に沿って進退動自在に支持された
クラッチに連結され、クラッチはレバーを介して電磁ス
イッチのプランジャに連結される。すなわち、電磁スイ
ッチは、プランジャを後退させることによりレバーを揺
動させてピニオンをリングギアに当接させ、そしてドラ
イブスプリングを圧縮させつつプランジャをさらに後退
させてモータ駆動用接点を閉成させる。しかしてモータ
が回動すると、ピニオンはドライブスプリングに付勢さ
れ前進してリングギアに噛合し、リングギアが回転す
る。
特開昭60−27780号公報には、レバーとクラッチの係
合部位がレバーの回転角度位置に応じて変化する構成が
開示されている。すなわちこの構成は、レバーの支点か
らピニオンに連結する端部までの距離と、レバーの支点
から電磁スイッチのプランジャに連結する端部までの距
離との比、すなわちレバー比がプランジャの位置によっ
て変化するものである。この構成によれば、まず充分大
きな力でピニオンを前進させてリングギアに当接させ、
そして電磁スイッチの接点が閉成した後、ピニオンに対
して充分大きなストロークを付与し、ピニオンとリング
ギアとを噛合させることができる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
キースイッチが切られてピニオンをリングギアから解
放させるとき、何らかの原因によりピニオンがリングギ
アに噛込んでプランジャが後退しないと、接点が開放せ
ず、モータが停止しないこととなってコイルが焼付くお
それが生じる。そこでこのような場合にもプランジャの
後退を許容するため、レバーとクラッチの連結部分には
ガタが設けられている。
しかし上記公報に開示された構成の場合、レバーに突
起が形成されているため、ガタを確保するにはこの突起
の分だけクラッチの軸方向長さを大きくする必要があ
り、したがってモータの出力軸を長く定めなければなら
ず、装置が大型化するという問題がある。
本発明は、ピニオンをスムーズにリングギアに接近さ
せるとともに、ピニオンに充分大きなストロークを付与
してリングギアに噛合させることができ、しかもスター
タ全体を小型化することができるピニオン移動装置を得
ることを目的としてなされたものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、揺動自在に設けられたレバーの一端部がピ
ニオンに連結されるとともに、このレバーの他端部が駆
動機構に連結され、駆動機構によりレバーが回動されて
上記ピニオンがモータの出力軸に沿って前進するスター
タのピニオン移動装置において、上記レバーが、相対的
に上記他端部側に位置する第1支点と、この第1支点よ
りも上記一端部側に位置する第2支点とにより、選択的
に枢支されるものであり、上記レバーは、ピニオンが上
記リングギア側に接近する時上記第2支点により枢支さ
れ、上記ピニオンが前進しつつ上記リングギアに噛合す
る時上記第1支点により枢支される。
〔実施例〕
以下図示実施例に基いて本発明を説明する。
第1図は本発明の一実施例を示す。この図において、
ピニオン101は、モータ102の出力軸103にスプライン104
を介して連結されたクラッチ110に一体的に連結され、
前進端において、エンジンのフライホイル(図示せず)
に固定されたリングギア120に噛合可能である。クラッ
チ110はレバー200に連結され、レバー200は電磁スイッ
チ300により揺動駆動される。非作動時、図示のよう
に、レバー200はクラッチ110をモータ102の本体側に位
置させており、ピニオン101はリングギア120から離間し
ている。エンジンの始動時、キースイッチの作用により
電磁スイッチ300が起動されると、後に詳述するよう
に、レバー200は図中時計周りに揺動してクラッチ110を
前進させ、モータ102を回転させてピニオン101をリング
ギア120に噛合させる。しかしてエンジンはモータ102に
より回転駆動され、始動する。
クラッチ110は、出力軸103に設けられたスプライン10
4に連結される。すなわちクラッチ110は、出力軸103に
沿って進退動自在に支持され、かつ出力軸103と一体的
に回転する。またクラッチ110は、連結部111と、この連
結部111の両端に形成された大径部112および鍔部113を
有し、ピニオン101は大径部112に一体的に固定される。
電磁スイッチ300は、ケーシング301内に摺動自在に支
持されたプランジャ310を有する。プランジャ310は、開
口302からその一部を突出させており、ケーシング301の
壁板303との間に設けられたばね304により、開口302か
ら突出する方向に付勢される。ソレノイドコイル305は
ケーシング301内に設けられ、励磁された時プランジャ3
10を吸引し、ばね304に抗して後退させる。すなわちプ
ランジャ310は、ソレノイドコイル305が励磁された時、
ばね304に抗して後退し開口302からの突出量を減少さ
せ、ソレノイドコイル305が消磁された時、場ね304に押
圧されて開口302からの突出量を増大させる。
プランジャ310内に形成された孔311内には支持部材31
2が設けられ、この支持部材312の先端に形成された連結
ピン313は、孔311の開口314から突出する。連結ピン313
の先端にはこのピン313よりも大径のストッパ318が形成
される。支持部材312はドライブスプリング315により付
勢され、通常、孔311の底部316に当接する。一方、プラ
ンジャ310のケーシング301内に位置するロッド部317に
は環状部材321が摺動自在に嵌合され、環状部材321は、
ばね322に付勢され、通常、ロッド部317の端部に固定さ
れた係止リング323に係止する。可動接点324は環状部材
321に取付けられ、プランジャ310の進退動により、ケー
シング301に設けられた固定接点325に接離する。これら
の接点324,325は、図示しない電源モータ102に電気的に
接続するためのものであり、閉成した時、モータ102を
回転させる。
レバー200はホルダ210に摺動自在に支持され、ホルダ
210は電磁スイッチ300のケーシング301の外壁面に固定
される。第2図に示されるように、レバー200は、その
略中央部に円板部201を有し、この円板部201の両面には
第1および第2のピン202,203が設けられる。第1のピ
ン202は第2のピン203の直下に位置する。円板部201の
下方には一対の脚部204が形成され、これらの脚部204は
クラッチ110の連結部111に係合する。すなわち、こられ
の脚部204の間隔は連結部111の外径と等しく、また脚部
204の先端に形成された偏平部205の幅は、第1図から理
解されるように、クラッチ110の大径部112と鍔部113の
間の距離よりも若干短い。したがって偏平部205と大径
部112の間には間隙Qが形成される。一方、円板部201の
上方にも同様に一対の脚部206と偏平部207が形成され
る。これらの脚部206の関隙は連結ピン313の外径と略等
しく、また偏平部207の幅は、第1図から理解されるよ
うに、ピン313の軸方向長さよりも若干短い。したがっ
て偏平部207とピン313の先端に形成された大径部318と
偏平部207との間には関隙Pが形成される。
ホルダ210は、ケーシング301の外壁面に固定される基
板211と、この基板211から垂直に延びる一対の支持板21
2とを有する。各支持板212には、第1支持孔213と第2
支持孔214が穿設される。第1支持孔213は第2支持孔21
4の下方に位置し、第1のピン202は第1支持孔213に、
また第2のピン203は第2支持孔214にそれぞれ挿入され
る。第1および第2支持孔213,214は水平方向に延びる
長穴であり、第1支持孔213は第2支持孔214よりも長
い。
以上の構成を有する本実施例装置の作用を説明する。
非作動時、ソレノイドコイル305は消磁されており、
第1図に図示されるように、プランジャ310は開口302か
ら最も突出した位置にある。すなわちレバー200は、第
1のピン202が第1支持孔213の右端部213aに係止し、第
2のピン203が第2支持孔214の左端部214bに係止した位
置にある。したがってクラッチ110はレバー200の下方の
偏平部205により後方すなわちモータ102側に位置し、ピ
ニオン101はリングギア120から解放されている。
ここでキースイッチがオン状態となり、ソレノイドコ
イル305が励磁されると、第4図に示されるように、プ
ランジャ310が後退し始める。これによりレバー200の上
方の偏平部207が大径部318によりプランジャ310側へ押
され、レバー200は、第1のピン202を第1支持孔213の
右端部213aに当接させた状態で時計周りに摺動する。す
なわちレバー200は第1支持孔213の右端部213aと第1の
ピン202を第1支点として回転し、第2のピン203は第2
支持孔214の左端部214bから解放される。しかしてレバ
ー200の下方の偏平部205はクラッチ110の大径部112に係
合し、クラッチ110およびピニオン101を図の左方へ変位
させ始める。
次いで、第5図に示されるように、プランジャ310は
さらに後退し、レバー200の第2のピン203が第2支持孔
214の右端部214aに当接し、第1のピン202が第1支持孔
213の右端部213aから解放される。しかしてレバー200は
第2支持孔214の右端部214aと第2のピン203を第2支点
として回転する。しかしてピニオン101はリングギア120
に当接し、その後、プランジャ310はドライブスプリン
グ315を圧縮させて後退する。すなわちピニオン101がリ
ングギア120に当接した状態にある時、ピニオン101はド
ライブスプリング315の弾発力を受け、レバー200を介し
て図の左方へ付勢される。
その後、プランジャ310の後退により可動接点324は固
定接点325に接触し、これによりモータ102が起動されて
ピニオン101が回転し始める。したがって、ピニオン101
の歯がリングギア120の歯に合致し、ピニオン101はドラ
イブスプリング315に付勢されて前進してリングギア120
に噛合する。しかしてリングギア120が回転駆動され、
エンジンが回転する。
そしてキースイッチがオフ状態になり、ソレノイドコ
イル305が消磁されると、プランジャ310はばね304に付
勢されて左方へ復帰する。したがって、第1図に示され
るように、レバー200は反時計周りに摺動し、ピニオン1
01はモータ102側へ移動してリングギア120から解放され
る。
さて、以上の動作において、第1図に示されるように
プランジャ310がソレノイドコイル305に吸引され始めて
から、第3図に示されるようにピニオン101がリングギ
ア120に当接する直前までの間、レバー200は、第1のピ
ン202において第1支持孔213により枢支される。ここで
第1のピン202から上方の偏平部207までの距離をA、第
1のピン202から下方の偏平部205までの距離をBとする
と、レバー比はB/Aであって相対的に小さく、大きなレ
バー比の場合に比べ、ピニオン101を移動させるために
はプランジャ310に対して小さい力を付与すればよい。
すなわちピニオン101は充分大きな力で前進方向へ押圧
され、スムーズに前進してリングギア120に接近する。
また、もしソレノイドコイル305に大きな電流が流れて
プランジャ310が速く動いたとしても、クラッチ110は慣
性のために静止していることはなく、ピニオン101をリ
ングギア120側に変位させる。すなわちプランジャ310が
変位して接点324,325を閉成させる前に、必ずピニオン1
01がリングギア120に噛合する。
第4図に示されるように、ピニオン101がリングギア1
20に当接する直前において、レバー200は第2のピン203
において第2支持孔214により枢支されるようになる。
ここで第1および第2のピン202,203間の距離をC(第
1図参照)とすると、レバー比は(B+C)/(A−
C)であり、ピニオン101が非作動位置から変位しはじ
める時のレバー比B/Aよりも大きい。しかしてピニオン1
01は充分なストロークでリングギア120へ押込まれ、ピ
ニオン101とリングギア120の噛合幅を充分大きくするこ
とができる。
また、第5図から理解されるように、偏平部207と支
持部材312の間、また偏平部205と鍔部113の間には、そ
れぞれ間隙P,Qが形成されている。したがって、キース
イッチをオフ状態にした時、例えばリングギア120の歯
にバリがあること等により、ピニオン101がリングギア1
20に噛込んでこのリングギアから解放され難くても、プ
ランジャ310はばね304の弾発力により図の左方へ前進復
帰するため、まず接点324,325が開放されてモータ102が
停止する。このためモータ102が回転し続けてコイルが
焼付くおそれがなくなり、またピニオン101はリングギ
ア120から解放されやすくなる。
しかして本実施例は、従来のように、レバー200に突
起を有するものではないため、この突起の分だけクラッ
チ110の軸方向長さを短くすることができる。したがっ
てモータ102の出力軸103の長さを短縮でき、スタータ全
体を小形化することが可能となる。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、ピニオンを充分大きな
力でリングギア側へ移動させるともに、ピニオンとリン
グギアの大きな噛合幅を確保し、しかもスタータ全体を
小形化することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示し、一部を断面とした側
面図、 第2図はレバーを示す斜視図、 第3図はホルダを示す斜視図、 第4図はレバーが非作動位置から回動し始めた状態を示
し、一部を断面とした側面図、 第5図はピニオンがリングギアに当接する直前の状態を
示し、一部を断面とした側面図である。 101……ピニオン、102……モータ、 103……出力軸、120……リングギア、 200……レバー、202……第1のピン、 203……第2のピン、213……第1支持孔、 214……第2支持孔、 300……電磁スイッチ(駆動機構)。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】モータの出力軸に連結されたピニオンを該
    出力軸に沿って前進させて、エンジンに連結されたリン
    グギアに噛合させ、上記モータの回転をエンジンに伝達
    させるスタータであって、揺動自在に設けられたレバー
    の一端部が上記ピニオンに連結されるとともに、該レバ
    ーの他端部が駆動機構に連結され、該駆動機構によりレ
    バーが回動されて上記ピニオンが上記出力軸に沿って前
    進するスタータのピニオン移動装置において、上記レバ
    ーは、相対的に上記他端部側に位置する第1支点と、こ
    の第1支点よりも上記一端部側に位置する第2支点とに
    より、選択的に枢支され、上記ピニオンが上記リングギ
    ア側に接近する時上記第2支点により枢支され、上記ピ
    ニオンが前進しつつ上記リングギアに噛合する時上記第
    1支点により枢支されることを特徴とするスタータのピ
    ニオン移動装置。
JP62269416A 1987-10-27 1987-10-27 スタ―タのピニオン移動装置 Expired - Lifetime JP2522326B2 (ja)

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JP2539084B2 (ja) * 1990-08-08 1996-10-02 株式会社日立製作所 マグネチックシフト式スタ―タ
KR20000025256A (ko) * 1998-10-09 2000-05-06 에릭 발리베 내연기관용 시동장치
KR20050087237A (ko) * 2004-02-26 2005-08-31 발레오전장시스템스코리아 주식회사 자동차용 스타트모터

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