JP2544675B2 - エンジン用始動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 〈産業上の利用分野〉 本発明は、エンジン用始動装置に関し、特に、待機位
置にある一方向クラッチの駆動軸との間のスプライン結
合部への浸水等を防止するべく改良されたエンジン用始
動装置に関する。

〈従来の技術〉 従来、エンジンを始動させるための始動装置としての
スタータには種々のものがあり、例えば特開昭59−2214
63号公報に開示されているように、直流電動機により減
速歯車装置を介して駆動される一方向クラッチを介し
て、ピニオンギヤを、電磁スイッチの入切に応じてエン
ジンのリングギヤに選択的に噛み合わせて、エンジンの
始動を行うものがある。

ところで、エンジンの運転停止によりリングギヤを受
容するケース内に浸水や塵の侵入を避けることができな
いため、スタータを防水及び防塵構造にすることが望ま
しい。上記従来構造のスタータでは、駆動軸と一方向ス
イッチのクラッチインナとが互いにスプライン結合され
ており、スタータのオン・オフに応じて一方向クラッチ
が往復動する。また、スタータオフ時の一方向クラッチ
の待機位置は、駆動軸側のスプライン溝の終端の壁部に
クラッチインナのスプラインの歯の軸線方向端部が突当
って定められており、上記した水や塵は、上記突当り部
にて遮断されるようになっている。そのため、突当り部
の歯の隙間からスプライン結合部へ水や塵が侵入する虞
れがあった。

〈発明が解決しようとする課題〉 このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の主な目
的は、一方向クラッチのスプライン結合部に対する防水
性及び防塵性を向上し得るエンジン用始動装置を提供す
ることにある。

［発明の構成］ 〈課題を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、エンジンのリン
グギヤを駆動するためのピニオンギヤと、前記ピニオン
ギヤに電動機の駆動力を伝えるための遊星歯車減速機
と、入力端を前記遊星歯車減速機の出力軸にスプライン
結合されかつ出力端を前記ピニオンギヤに結合された一
方向クラッチと、前記リングギヤに前記ピニオンギヤが
噛み合う位置に向けて前記一方向クラッチを選択的にシ
フトするためのシフトレバーと、前記一方向クラッチを
待機位置に向けて付勢するための手段とを有し、前記出
力軸の前記電動機側の軸受を装着するための筒状軸支部
が前記遊星歯車減速機を受容するブラケットに形成さ
れ、前記一方向クラッチに前記待機位置にて前記筒状軸
支部を近接して外囲する筒状部を形成して、前記筒状部
の外周部に前記シフトレバーを係合させると共に、前記
筒状軸支部の前記ピニオンギヤ側軸線方向端を、前記一
方向クラッチが前記待機位置にある時に、前記一方向ク
ラッチの前記スプライン結合部よりも外周側の軸線方向
端面に全周に亘って当接可能に形成したことを特徴とす
るエンジン用始動装置を提供することにより達成され
る。

〈作用〉 このようにすれば、一方向クラッチの筒状部とブラケ
ットの筒状軸支部とにより形成される隙間により水や塵
を入り難くすると共に、さらにスプライン結合部の外周
側で一方向クラッチと筒状軸支部のピニオンギヤ側軸線
方向端とが全周に亘って付勢力をもって当接して、その
環状当接部の内側即ちスプライン結合部が外方に対して
遮蔽されるため、スプライン結合部への浸水や塵の侵入
を防止することができる。

〈実施例〉 以下に添付の図面を参照して本発明を特定の実施例に
ついて詳細に説明する。

第１図は、本発明が適用されたエンジン用始動装置と
しての減速機付スタータ１の全体を示しており、このス
タータ１は、直流モータ２の回転によりエンジンの始動
に必要な回転力を発生するものである。直流モータ２の
モータ軸2aの図の右側端部は、コミンテータ３を覆うエ
ンドカバー４に固設された玉軸受５により軸支され、図
の左側部分は、モータ２の端板としてのセパレータ６に
固設されたメタル軸受７により軸支されている。

モータ軸2aの図の左側には減速歯車装置としての遊星
歯車ユニット９が設けられており、モータ軸2aの左側突
出端部にはサンギヤ9aが形成されて、サンギヤ9aにはプ
ラネタリギヤ9bが噛み合っている。セパレータ６の図の
左側部分には軸線方向に大小の円筒部を有するように凹
設されたセンタブラケット11が重ね合わされており、セ
ンタブラケット11の大径円筒部内には内歯リングギヤ9c
が装着されて、セパレータ６とセンタブラケット11とに
より隔成された空室内に遊星歯車ユニット９が受容され
ている。

セパレータ６及びセンタブラケット11は、後記するピ
ニオンギヤ12等を受容するケーシングとしてのギヤカバ
ー13とモータ２のケーシング2bとの間に挾持されて固定
されている。ギヤカバー13の図の左側突出端部に固着さ
れたメタル軸受14と、センタブラケット11の筒状軸支部
としての小径円筒部11b内に装着されたころ軸受15とに
より、モータ軸2aと同軸的に、駆動軸16の両端部が軸支
されており、駆動軸16のセンタブラケット11内に受容さ
れた図の右側端部に形成された半径方向外向きのフラン
ジ部にはプラネタリギヤ9bが枢支されている。

駆動軸16の中間部の外周面には、一方向ローラクラッ
チからなる一方向クラッチ18の入力端としてのクラッチ
アウタ18aが、ヘリカルスプラインによるスプライン結
合部17にて結合されており、その出力端としてのクラッ
チインナ18bが、駆動軸16に回動自在にかつ軸線方向に
摺動自在に嵌装されている。

クラッチインナ18bの図の左側の軸線方向先端部に
は、エンジンのリングギヤ30を駆動するためのピニオン
ギヤ12が一体的に設けられている。クラッチアウタ18a
には直流モータ２側に延出して待機時に小径円筒部11b
を近接して外囲し得る筒状部18cが形成されていると共
に、筒状部18cの外周部には周方向の環状凹部21が設け
られており、シウトレバー22の二股状の作動端部22aが
係合している。シフトレバー22は、ギヤカバー13に一体
形成された半径方向外向きの半島状部13a内に受容され
ており、半島状部13aに結合された電磁スイッチ23のヨ
ーク24と半島状部13aとの間に挾持された支持ブラケッ
ト25により、シフトレバー22の中間部が揺動自在に枢支
されている。

電磁スイッチ23のプランジャ26にはスプリング27の一
方の遊端が連結されており、そのスプリング27の中間部
は支持ブラケット25により支持され、スプリング27の他
方の遊端は、シフトレバー22の枢軸と作動端部22aとの
間に係合している。シフトレバー22の作動端部22aとは
相反する側の遊端部22bも二股状に形成されており、そ
の遊端部22bが、スプリング27のプランジャ26側遊端部
に弾発的に当接するようになっている。このようにして
シフト手段が構成されており、電磁スイッチ23の励磁に
よる吸引力及び非励磁時の電磁スイッチ23内の戻しばね
の付勢力によるプランジャ26の移動に伴ってシフトレバ
ー22が揺動し得る。

電磁スイッチ23のバッテリ接続端子28には図示されな
いバッテリが電気的に接続され、スイッチ端子20には図
示されないイグニッションスイッチが電気的に接続さ
れ、電磁スイッチ23のモータ接続端子29とモータ２とが
互いに電気的に接続されている。イグニッションスイッ
チをスタータオン状態にすると、電磁スイッチ23が励磁
されてプランジャ26が吸引され、スプリング27を介して
シフトレバー22が図に於ける時計回りに回動する。この
シフトレバー22の作動端部22aにより、駆動軸16に設け
られたスプライン結合部17により回転しながらクラッチ
アウタ18aが押出されるため、クラッチインナ18b即ちピ
ニオンギヤ12がエンジンのリングギヤ31に噛み合う。そ
して、プランジャ26の吸引動作に伴って内部の接点が閉
じてモータ２が回転し、その回転が遊星歯車ユニット９
により減速されてピニオンギヤ12に伝達され、リングギ
ヤ31が回転して、エンジンを回すことができる。エンジ
ンの完爆後にイグニッションスイッチをスタータオフ状
態にすることにより電磁スイッチ23のコイルが非励磁状
態になって、付勢手段としての戻しばね23aによりプラ
ンジャ26が突出方向に弾発付勢されて初期位置に戻され
る。

尚、プランジャ26の移動時にリングギヤ31の歯の端面
にピニオンギヤ12が衝当して噛み合わない時でも、スプ
リング27が撓むことによりプランジャ26は完全に吸引さ
れるため、電磁スイッチ23の接点が閉じてモータ２が回
転し、モータ２の回転によりピニオンギヤ12を更に回転
させることができ、ピニオンギヤ12をリングギヤ30に確
実に噛み合わせることができる。

このようにして構成されたスタータ１のギヤカバー13
の第１図の右側の基端部近傍には、エンジンのミッショ
ンケース32に取付けるべく、いんろう結合用の外周面を
駆動軸16に対して同軸的に有する嵌合ボス部31が形成さ
れていると共に、ギヤカバー13の基端部には取付フラン
ジ部33が形成されており、取付フランジ部33の図示され
ないボルト挿通孔を用いてミッションケース32にねじ止
めして、スタータ１が固設される。第２図に良く示され
るように、センタブラケット11の小径円筒部には、その
内周面に装着されたころ軸受15の一方向クラッチ18側の
軸線方向端面を覆うように内向フランジ部11aが形成さ
れており、その内向フランジ部11aとクラッチアウタ18a
の軸線方向端面19との間には、平ワッシャ41が、止め輪
42により抜け止めされて駆動軸16に嵌装されている。図
はスタータオフ時の待機位置に一方向クラッチ18が位置
している状態が示されており、この待機状態では、電磁
スイッチ23内の戻しコイルばね23aにより前記プランジ
ャ26が初期位置に付勢されているため、シフトレバー22
を介してクラッチアウタ18aがセンタブラケット11側に
向かって付勢されている。

従って、クラッチアウタ18aの軸線方向端面19とセン
タブラケット11の小径円筒部11bの突出端に形成された
内向フランジ部11aとの間に平ワッシヤ41が弾発的に挾
持されて固定され，一方向クラッチ18の一部をなす軸線
方向端面19が、周方向全周に亘って平ワッシャ41を介し
て小径円筒部11bの一部をなす内向フランジ部11aに弾発
的に当接するため、スプライン結合部17がその外方に対
して遮蔽される。そのため、第２図の矢印に示されるよ
うに、スプライン結合部17へ水や塵が侵入しようとして
も、まず筒状部18cと小径円筒部11bとの間に形成される
微小な隙間により概ね阻止することができると共に、さ
らに侵入してきたものを上記当接部にて阻止することが
でき、スプライン結合部17の十分な防水性及び防塵性を
確保することができる。尚、図に示されるようにクラッ
チインナ18bの軸線方向先端部からスプライン結合部17
までの距離が長いと共にその間には滑り軸受が設けられ
ており、ピニオンギヤ12側からの浸水等の虞れはない。

本スタータ１に於ては、前記したセンタブラケット11
の内向フランジ部11aの内周縁部が、駆動軸16に対応す
る外周面に可及的に近接するようにされており、内向フ
ランジ部11aの内周縁部と駆動軸16の外周面との隙間か
ら遊星歯車ユニット９内への水及び塵等の侵入を好適に
防止することができる。

また、クラッチアウタ18aの環状凹部21は、クラッチ
アウタ18aの小径ボス部の外周面に嵌装されたＬ字状断
面形状をなすシフトカラー43とシフトワッシャ44とによ
り形成されている。これらシフトレバー43及びシフトワ
ッシャ44はＣ形止め輪45により抜け止めされており、更
に、シフトワッシャ44は、第２図に良く示されるように
Ｃ形止め輪45の外周端部を概ね覆うように曲げられてお
り、回転時の遠心力によりＣ形止め輪45が外れることを
防止している。尚、クラッチアウタ18bの小径ボス部の
基端側の肩部とシフトカラー43との間には波形の皿ばね
状のダンパスプリング46が介装されている。このダンパ
スプリング46は、始動時にピニオンギヤ12がリングギヤ
30に衝当した際の緩衝用である。また、セパレータ６の
メタル軸受７支持部としての円筒部6aには、第２図に良
く示されるように、そのアーマチュア内方側に半径方向
内向きの鍔部6bが形成されており、メタル軸受７と鍔部
6bとの間に或る程度の隙間47が郭成されるようになって
いる。これにより、遊星歯車ユニット９内からのグリス
等が、メタル軸受７部を通ってモータ２側へ侵入しよう
とした場合には、上記隙間47に溜められるため、モータ
２側へのグリス等の侵入を好適に防止することができ
る。

［発明の効果］ このように本発明によれば、待機時に一方向クラッチ
の筒状部により筒状軸支部を近接して外囲して、両者間
に形成される微小な隙間により水や塵の侵入を防止する
ことができると共に、一方向クラッチと筒状軸支部とを
当接させるのみの簡単な構造により、一方向クラッチの
スプライン結合部をその外方に対して遮蔽することがで
き、スプライン結合の防水性及び防塵性を容易に確保す
ることができる。また、一方向クラッチから延出する筒
状部にシフトレバーを係合させることにより係合部の外
径を小さくでき、かつその係合部と軸受との軸線方向に
ついての両位置を略重ねることにより装置の軸線方向長
さも押さえ得るため、装置のコンパクト化を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明が適用されたエンジン用始動装置の全
体を示す要部断面図である。 第２図は、第１図のII線により示される要部拡大断面図
である。 １……スタータ、２……モータ 2a……モータ軸、2b……ケーシング ３……コンミテータ、４……エンドカバー ５……玉軸受、６……セパレータ 6a……円筒部、6b……鍔部 ７……メタル軸受、９……遊星歯車ユニット 9a……サンギヤ、9b……プラネタリギヤ 9c……内歯リングギヤ、11……センタブラケット 11a……内向フランジ部、11b……筒状軸支部 12……ピニオンギヤ、13……ギヤカバー 13a……半島状部、14……メタル軸受 15……ころ軸受、16……駆動軸 17……スプライン結合部 18……一方向クラッチ、18a……クラッチインナ 18b……クラッチアウタ、18c……筒状部 19……軸線方向端面、20……スイッチ端子 21……環状凹部、22……シフトレバー 22a……作動端部、22b……遊端部 23……電磁スイッチ、23a……戻しばね 24……ヨーク、25……支持ブラケット 26……プランジャ、27……スプリング 28……バッテリ接続端子 29……モータ接続端子、30……リングギヤ 31……嵌合ボス部、32……ミッションケース 33……取付フランジ部、41……平ワッシャ 42……止め輪、43……シフトカラー 44……シフトワッシャ、45……Ｃ形止め輪 46……ダンパスプリング、47……隙間

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンのリングギヤを駆動するためのピ
   ニオンギヤと、前記ピニオンギヤに電動機の駆動力を伝
   えるための遊星歯車減速機と、入力端を前記遊星歯車減
   速機の出力軸にスプライン結合されかつ出力端を前記ピ
   ニオンギヤに結合された一方向クラッチと、前記リング
   ギヤに前記ピニオンギヤが噛み合う位置に向けて前記一
   方向クラッチを選択的にシフトするためのシフトレバー
   と、前記一方向クラッチを待機位置に向けて付勢するた
   めの手段とを有し、 前記出力軸の前記電動機側の軸受を装着するための筒状
   軸支部が前記遊星歯車減速機を受容するブラケットに形
   成され、前記一方向クラッチに前記待機位置にて前記筒
   状軸支部を近接して外囲する筒状部を形成して、前記筒
   状部の外周部に前記シフトレバーを係合させると共に、
   前記筒状軸支部の前記ピニオンギヤ側軸線方向端を、前
   記一方向クラッチが前記待機位置にある時に、前記一方
   向クラッチの前記スプライン結合部よりも外周側の軸線
   方向端面に全周に亘って当接可能に形成したことを特徴
   とするエンジン用始動装置。