JP2573340B2 - Spiral spring type starting device for general gasoline engine - Google Patents

Spiral spring type starting device for general gasoline engine

Info

Publication number
JP2573340B2
JP2573340B2 JP63294600A JP29460088A JP2573340B2 JP 2573340 B2 JP2573340 B2 JP 2573340B2 JP 63294600 A JP63294600 A JP 63294600A JP 29460088 A JP29460088 A JP 29460088A JP 2573340 B2 JP2573340 B2 JP 2573340B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
energy storage
spiral spring
motor
spring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP63294600A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH02146260A (en
Inventor
立二 森島
勝敏 浅井
龍太郎 福元
完次 磯道
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP63294600A priority Critical patent/JP2573340B2/en
Publication of JPH02146260A publication Critical patent/JPH02146260A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2573340B2 publication Critical patent/JP2573340B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、セルスタータなどの自動始動装置に替るエ
ンジンの渦巻バネ式始動装置に関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a spiral spring type starting device for an engine, which can be used in place of an automatic starting device such as a cell starter.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

小形エンジンのリール式始動装置に替る省人力型始動
装置として、本出願人は渦巻バネをエネルギー蓄力器と
した始動装置を、特願昭63−10860号として出願した。
また、渦巻バネの回転駆動軸に着脱可能に係合する手動
クランクを有する始動装置を実願昭63−87945号として
出願した。
The present applicant has filed a Japanese Patent Application No. 63-10860 with a starter using a spiral spring as an energy storage device as a human-powered starter that replaces a reel type starter of a small engine.
In addition, a starting device having a manual crank which is detachably engaged with a rotary drive shaft of a spiral spring has been filed as Japanese Utility Model Application No. 63-87945.

(1)特願昭63−10860号発明の概要を第15図を参照し
て説明する。
(1) The outline of the invention of Japanese Patent Application No. 63-10860 will be described with reference to FIG.

第15図に於て、始動装置を構成する部品は、フレーム
A26とフレームB27にまとめられ、フレームA26によりエ
ンジン1に取り付けられる。
In FIG. 15, the components that make up the starting device are the frame
A26 and a frame B27 are combined and attached to the engine 1 by the frame A26.

フレームB27には、蓄力バネ11の駆動源であるDCモー
タ25、減速用歯車23,21および高減速比の遊星歯車減速
機16、軸18、玉軸受20が組み付けられており、前記遊星
歯車減速機16の構成部品の出力軸16−5に固定されたバ
ネ蓄力箱10を駆動する。
The frame B27 is assembled with a DC motor 25, which is a drive source of the storage spring 11, a reduction gear 23, 21, a planetary gear reducer 16, a shaft 18, and a ball bearing 20 having a high reduction ratio. The spring energy storage box 10 fixed to the output shaft 16-5 of the components of the speed reducer 16 is driven.

バネ蓄力箱10は、フレームA26と玉軸受9を介して軸1
2および軸12のバネ蓄力箱10側にあって、その回転中心
部に設けた玉軸受13および前記遊星歯車減速機16の支持
系を介して軸支される。
The spring storage box 10 is connected to the shaft 1 via the frame A26 and the ball bearing 9.
The shaft 2 and the shaft 12 are provided on the spring storage box 10 side, and are supported by a ball bearing 13 provided at the center of rotation thereof and a support system of the planetary gear reducer 16.

軸12のエンジン側には、軸12と回り止めキー8によっ
て固定された始動ラチエツトホイール5およびスタータ
ラチエツトホイール4が組み付けられ、始動ラチエツト
ホイール5は始動ラチエツト6によって回転を阻止され
る。スタータラチエツトホイール4は、その凸出部35に
より、発電機用回転磁極組立3に設けたスタータ爪3−
4と係合する。
A starting ratchet wheel 5 and a starter ratchet wheel 4 fixed by the shaft 12 and a detent key 8 are mounted on the engine side of the shaft 12, and the starting ratchet wheel 5 is prevented from rotating by the starting ratchet 6. The starter ratchet wheel 4 is provided with a protruding portion 35 so that a starter claw 3-3 provided on the generator rotating magnetic pole assembly 3 is provided.
4 and engage.

バネ蓄力箱10の回転制御は、ラチエツト組立14の部品
であるラチエツト爪14−1と、バネ蓄力箱10の外周部に
設けた歯部36との係合により行なわれる。
Rotation control of the spring energy storage box 10 is performed by engagement of a ratchet claw 14-1, which is a component of the ratchet assembly 14, with a tooth portion 36 provided on an outer peripheral portion of the spring energy storage box 10.

始動ラチエツトホイール5と始動ラチエツト6の係合
状態は、始動ラチエツトホイール5の外周に設けた凹部
37とこれと始動ラチエツト6がかみ合っており、ラチエ
ツト6の係合を解除するとラチエツトホイール5は回転
自在となる。
The engagement between the starting ratchet wheel 5 and the starting ratchet 6 is determined by a concave portion provided on the outer periphery of the starting ratchet wheel 5.
37 and the starting ratchet 6 are engaged with each other. When the ratchet 6 is disengaged, the ratchet wheel 5 becomes rotatable.

板状蓄力バネ11の両端は、バネ蓄力箱10の周壁と軸12
に設けた溝により固定される。
Both ends of the plate-shaped energy storage spring 11 are connected to the peripheral wall of the spring energy storage box 10 and the shaft 12.
Is fixed by the groove provided in.

今、始動ラチエツトホイール5の回転を始動ラチエツ
ト6によりロツクし、バネ蓄力箱10を時計方向に回転す
れば、板バネ11は軸12に巻き付いて蓄力される。
Now, when the rotation of the starting ratchet wheel 5 is locked by the starting ratchet 6 and the spring storage box 10 is rotated clockwise, the leaf spring 11 is wound around the shaft 12 and stored.

また蓄力した状態で蓄力箱10のX方向回転力がなくな
った時は、ラチエツト機構により、板バネ11による巻き
戻し力による蓄力箱10の反時計方向の回転は阻止され
る。
Further, when the X-direction rotational force of the energy storage box 10 is lost in the state of accumulated energy, the rotation of the energy storage box 10 in the counterclockwise direction due to the rewinding force of the leaf spring 11 is prevented by the ratchet mechanism.

この蓄力状態から始動ラチエツト6を押して、始動ラ
チエツトホイール5のロツクを解除すれば、軸12は板バ
ネ11が巻き込まれた方向に回転し、スタータラチエツト
ホイール4の凸出部35とかみ合う発電用回転磁極組立3
のスタータ爪3−4によって、クランク軸2が板バネ11
の巻き込み方向(時計方向)に回転されエンジン1は始
動する。
When the starting ratchet 6 is pushed from this accumulated state to release the locking of the starting ratchet wheel 5, the shaft 12 rotates in the direction in which the leaf spring 11 is entangled, and engages with the protruding portion 35 of the starter ratchet wheel 4. Rotating magnetic pole assembly for power generation 3
Of the crankshaft 2 by the leaf spring 11
And the engine 1 starts.

この時蓄力箱10の板バネ11の弾力駆動力をDCモータ25
により減速歯車23,21および遊星歯車16によって与えれ
ば、エンジン始動のための動力を得ることができる。エ
ンジン1が始動した後は、スタータ爪3−4は遠心力に
よってスタータラチエツトホイール4との接触が解除さ
れる。
At this time, the elastic driving force of the leaf spring 11 of the storage box 10 is
If the power is supplied by the reduction gears 23, 21 and the planetary gear 16, power for starting the engine can be obtained. After the engine 1 is started, the contact between the starter pawl 3-4 and the starter ratchet wheel 4 is released by centrifugal force.

(2)実願昭63−87945号考案の概要を第16図について
説明する。
(2) An outline of the invention of Japanese Utility Model Application No. 63-87945 will be described with reference to FIG.

第16図に於て、渦巻バネ式始動装置の全体構成は、第
15図と同じである。
In FIG. 16, the overall configuration of the spiral spring type starting device is shown in FIG.
Same as Figure 15.

通常のエンジン運転中は、手動クランク102がさし込
んでなく、軸付き歯車101は、空回りする。
During normal engine operation, the manual crank 102 is not inserted, and the gear 101 with a shaft runs idle.

しかし、始動に失敗し、渦巻バネ11の再巻込みを行う
時は、減速ギヤとなる軸付き歯車101に手動クランク102
をさし込み、バネ蓄力箱10を回転させ、渦巻バネ11に蓄
力する。
However, when starting has failed and the spiral spring 11 is to be re-engaged, the manual crank 102 is attached to the shafted gear 101 serving as a reduction gear.
To rotate the spring energy storage box 10 to accumulate energy in the spiral spring 11.

始動時は、始動ラチエツト6の操作により、渦巻バネ
11に蓄力したエネルギーでスタータ軸12を回転させて、
エンジン1をクランキングして始動に至らしめる。
At the time of starting, the spiral spring is operated by operating the starting ratchet 6.
By rotating the starter shaft 12 with the energy stored in 11,
Engine 1 is cranked to start.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

前記渦巻バネ式始動装置に於ては、始動に失敗した場
合には蓄力バネに蓄力する動力源として、外部電源又は
人力を要し省人力型始動装置としては必らずしも十分で
はなく、 (1)複数個の始動が行なえること、 (2)再始動迄の待ち時間が極力少ないこと、 (3)始動のための付属装置が電源部の重量を含めて極
めて軽量であること、 等の改善の余地が残されていた。
In the spiral spring type starting device, when the starting is failed, an external power source or human power is required as a power source for storing energy in the energy storage spring, and it is not necessarily sufficient as a human-power saving type starting device. (1) Multiple starting can be performed, (2) Waiting time until restarting is as short as possible, and (3) Auxiliary equipment for starting is extremely lightweight including the weight of the power supply unit. There was still room for improvement.

また従来方式では、ラチエツトレバーでラツチ歯車を
解放して、渦巻バネに蓄力されたエネルギーをエンジン
に放出すると、渦巻バネは無力の状態になり、再びエン
ジンを始動させるためには、モータに通電又は手動で渦
巻バネを巻込む必要があり、エンジン始動時に時間と労
力を要する等の不都合があった。
In the conventional method, when the ratchet gear is released by the ratchet lever and the energy stored in the spiral spring is released to the engine, the spiral spring is in a forceless state. It was necessary to manually wind the spiral spring, and there were inconveniences such as requiring time and labor when starting the engine.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

(1)エンジン運転中、エンジンに取付けた発電機を利
用して蓄電池に蓄電する。
(1) During operation of the engine, power is stored in a storage battery using a generator attached to the engine.

特に、ガソリンエンジンなどの火花点火機関は、点火
プラグへ電力を供給する点火電源用発電機を常設してい
るので、この点火電源用発電機を利用して蓄電池に蓄電
する。
In particular, since a spark ignition engine such as a gasoline engine has a permanent generator for an ignition power supply for supplying electric power to a spark plug, power is stored in a storage battery using the generator for an ignition power supply.

(2)蓄電池の電力でDCモータを駆動し、渦巻バネに蓄
力する構成とし蓄電池の電力がある間は連続して渦巻バ
ネに蓄力でき、エンジンのクランキングを可能とする。
(2) The DC motor is driven by the power of the storage battery to store power in the spiral spring, and the power can be continuously stored in the spiral spring while the power of the storage battery is present, so that the engine can be cranked.

(3)蓄電池によりDCモータを駆動し、減速比1/15程度
の減速機を介してエンジンを始動のためクランキングす
るだけでは、従来のセルスタータ方式となり、モータの
電流容量が大きいため、モータの重量バツテリーの重量
も重く可搬性に乏しい。
(3) Simply driving a DC motor with a storage battery and cranking the engine through a speed reducer with a reduction ratio of about 1/15 results in a conventional cell starter method, and the motor has a large current capacity. The weight of the battery is heavy and the portability is poor.

従って、モータ出力軸から渦巻バネに捩りを与えるバ
ネ蓄力室駆動までの減速比を1/250〜1/300程度の高減速
比とする。
Therefore, the reduction ratio from the motor output shaft to the driving of the spring energy storage chamber that applies twist to the spiral spring is set to a high reduction ratio of about 1/250 to 1/300.

又は、上記(3)の高減速比を極小のスペースで点現
するため、不思議歯車装置 を用いる。
Alternatively, to express the high reduction ratio of the above (3) in a very small space, Is used.

(4)バネ蓄力室を高減速比で駆動することにより、蓄
力のための所要時間はモータのトルク容量によって決ま
る時間を要するが、蓄力バネを瞬時解放させることによ
り高性能の始動性を確保できるから、モータ、バツテリ
ーの小形化により、装置の小形化、軽量化を計る。上記
不思議歯車装置を用いれば、極端な高減速比を最小のス
ペースで実現できる。
(4) By driving the spring energy storage chamber at a high reduction ratio, the time required for the energy storage requires a time determined by the torque capacity of the motor. Therefore, the size and weight of the device can be reduced by downsizing the motor and battery. By using the above-mentioned mysterious gear device, an extremely high reduction ratio can be realized in a minimum space.

(5)渦巻バネの自動巻き上げ制御装置を設け、ラチエ
ツトレバーの接点が渦巻バネの放力時には接地するよう
に構成し、制御回路を作動させ、ラチエツトレバーを元
に戻す時の信号により渦巻バネ巻き上げ用モータを作動
させ、タイマ又はゼンマイの巻き上がりを検知してモー
タへの通電を停止させるようにして、渦巻バネの放力と
同時に渦巻バネ巻き上げ機構が作動するようにする。
(5) An automatic winding control device for the spiral spring is provided so that the contact of the ratchet lever is grounded when the spiral spring is released, the control circuit is activated, and the motor for winding the spiral spring is driven by a signal when the ratchet lever is returned to its original position. Is activated to stop the energization of the motor by detecting the winding of the timer or the mainspring, so that the spiral spring winding mechanism operates simultaneously with the release of the spiral spring.

〔作用〕[Action]

(1)転位歯車を用いることにより、軸同距離同一で歯
数の異なる三つの歯車をかみ合わせることができ、これ
により減速比1/200程度の大減速比を有する減速機が小
スペースで得られる。
(1) By using transposition gears, it is possible to engage three gears with the same distance and the same number of teeth with the same shaft distance, thereby obtaining a reduction gear having a large reduction ratio of about 1/200 in a small space. Can be

(2)減速比を1/250〜1/300とすることにより、モータ
容量、蓄電池容量、がセルスタータ方式に対し、それぞ
れ1/10,1/6以下と小型になり、蓄電池を装備しても実用
性を失わない。
(2) By setting the reduction ratio to 1/250 to 1/300, the motor capacity and the storage battery capacity are reduced to 1/10, 1/6 or less of the cell starter system, respectively. Does not lose practicality.

(3)点火電源用発電機によりエンジン運転中は充電さ
れるので、複数回始動のためのエネルギー源を確保でき
ると同時に、点火回路に発生する無黙エネルギーを吸収
することができる。
(3) Since the battery is charged by the ignition power generator during the operation of the engine, an energy source for starting the engine multiple times can be secured, and at the same time, silent energy generated in the ignition circuit can be absorbed.

(4)始動操作と蓄力バネ駆動モータを連動して制御す
るので、一回の始動操作で自動的に蓄力バネの蓄力動作
を自動で行ない、再始動時の待ち時間を少なくする。
(4) Since the start operation and the energy storage spring drive motor are controlled in conjunction with each other, the energy accumulation operation of the energy accumulation spring is automatically performed by one start operation, and the waiting time at the time of restart is reduced.

〔実施例〕〔Example〕

第1図乃至第10図において、1はエンジン本体、2は
クランクシヤフト、3はマグネツトホイール(又は回転
磁極)組立、4はスタータラチエツトホイール、5は始
動ラチエツトホイール、6は始動ラチエツト、7は軸、
9は玉軸受、10はバネ蓄力室、10−1はバネ蓄力室10の
ラチエツト歯、10−2はバネ蓄力室10の外歯車、11は蓄
力バネ、12はスタータ軸、13は軸受(すべり又は玉)、
20は軸受(すべり又は玉)、14−1はラチエツト爪、14
−3は軸、14−4はバネ、14−5は軸、14−6は軸、25
はDCモータ、26はフレームA、27はフレームB、28はス
ペーサ、29は発電機コイル、30は発電機、40は高減速比
減速機、40−1は太陽歯車、40−2は遊星歯車、40−3
は可動内歯歯車、40−4は固定内歯歯車、40−5は遊星
歯車固定フレームA、40−6は遊星歯車固定フレーム
B、40−7は遊星歯車軸、40−8は固定ピン、40−9は
可動内歯歯車の内歯車、40−10は可動内歯歯車の外歯、
40−11は固定内歯歯車の内歯、50はスパークプラグ、60
は点火制御装置、70はエンジン停止スイツチ、80はスイ
ツチ、90は蓄電池、100はモータ制御装置、120は充電回
路、130はスイツチ回路、140は制御回路、121,123はダ
イオード、122,136はコンデンサ、131,133,127はトラン
ジスタ、134,135,137は抵抗である。
1 to 10, 1 is an engine body, 2 is a crankshaft, 3 is a magnet wheel (or rotating magnetic pole) assembly, 4 is a starter ratchet wheel, 5 is a starting ratchet wheel, 6 is a starting ratchet, 7 is the axis,
9 is a ball bearing, 10 is a spring energy storage chamber, 10-1 is a ratchet tooth of the spring energy storage chamber 10, 10-2 is an external gear of the spring energy storage chamber 10, 11 is an energy storage spring, 12 is a starter shaft, 13 Is a bearing (slide or ball),
20 is a bearing (sliding or ball), 14-1 is a ratchet claw, 14
-3 is a shaft, 14-4 is a spring, 14-5 is a shaft, 14-6 is a shaft, 25
Is a DC motor, 26 is a frame A, 27 is a frame B, 28 is a spacer, 29 is a generator coil, 30 is a generator, 40 is a high reduction ratio reducer, 40-1 is a sun gear, 40-2 is a planetary gear , 40-3
Is a movable internal gear, 40-4 is a fixed internal gear, 40-5 is a planetary gear fixed frame A, 40-6 is a planetary gear fixed frame B, 40-7 is a planetary gear shaft, 40-8 is a fixed pin, 40-9 is the internal gear of the movable internal gear, 40-10 is the external gear of the movable internal gear,
40-11 are the internal teeth of the fixed internal gear, 50 is the spark plug, 60
Is an ignition control device, 70 is an engine stop switch, 80 is a switch, 90 is a storage battery, 100 is a motor control device, 120 is a charging circuit, 130 is a switch circuit, 140 is a control circuit, 121 and 123 are diodes, 122 and 136 are capacitors, 131, 133 and 127 are The transistors 134, 135 and 137 are resistors.

第1図〜第7図は構造上の主要部の説明図であり、第
8図は制御回路図および第9図〜第10図は動作説明図で
ある。
1 to 7 are explanatory diagrams of the main parts in structure, FIG. 8 is a control circuit diagram, and FIGS. 9 to 10 are operation explanatory diagrams.

以下に上記の各図面に基づき本発明の内容を説明す
る。但し従来と同一の機能を果す要素には同一の番号を
付し、原則として説明を省略する。
Hereinafter, the contents of the present invention will be described based on the above drawings. However, the elements having the same functions as those in the related art are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted in principle.

装置を構成する要素部品はフレームA26、フレームB27
に納められフレームA26と一体的な凸起又はスペーサ28
を介して、エンジン1に取り付けられる。
The component parts that make up the device are frame A26, frame B27
The protrusion or spacer 28 integrated with the frame A26
Is attached to the engine 1.

フレームB27の内部には、減速機40、バネ蓄力室10、
軸12、蓄力バネ11等の蓄力のための主要部が設けられ、
潤滑の為に供給されるグリース等が外部に飛散しない構
成となっている。
Inside the frame B27, a speed reducer 40, a spring energy storage room 10,
Main parts for storing power such as shaft 12, storing spring 11, etc. are provided,
The grease supplied for lubrication is not scattered outside.

フレームA26内には、蓄力バネ11に蓄積した歪みエネ
ルギー(又は機械的エネルギー)をクランク軸2へ伝え
る主要部と、エンジン1の点火用電源である発電機30
と、点火制御装置60と、蓄力室10駆動用モータ25と、モ
ータ25の制御装置100と、蓄電池124を収納する構成とな
っている。
Inside the frame A26, a main part for transmitting the strain energy (or mechanical energy) accumulated in the energy storage spring 11 to the crankshaft 2 and a generator 30 which is a power source for ignition of the engine 1 are provided.
, An ignition control device 60, a motor 25 for driving the power storage chamber 10, a control device 100 for the motor 25, and a storage battery 124.

減速機40は、要部断面を第4図(b)に示すように、
モータ25の出力軸に固定される太陽歯車40−1と、円周
上に3分等配置された3個の遊星歯車40−2と、遊星歯
車40−2と内接してかみ合い、歯数差が3である可動内
歯歯車40−3(歯数Z3),固定内歯歯車40−4(歯数
Z4)と、3個の遊星歯車の相対位置を固定するための、
遊星歯車固定フレームA40−5、遊星歯車固定フレームB
40−6、遊星歯車軸40−7、固定ピン40−8より成り、
遊星歯車40−2は遊星歯車軸40−7の回りに回転可能で
あり、固定内歯歯車40−4はフレームB27等の支持枠に
固定されていて回転しない。
As shown in FIG. 4 (b), a cross section of a main part of the speed reducer 40 is
A sun gear 40-1 fixed to the output shaft of the motor 25, three planetary gears 40-2 equally arranged on the circumference in three minutes, and a mesh with the planetary gear 40-2 in inscribed engagement with the planetary gear 40-2. The internal gear 40-3 (the number of teeth Z 3 ) and the fixed internal gear 40-4 (the number of teeth)
Z 4 ) to fix the relative positions of the three planetary gears,
Planetary gear fixed frame A40-5, planetary gear fixed frame B
40-6, a planetary gear shaft 40-7, and a fixed pin 40-8,
The planetary gear 40-2 is rotatable around the planetary gear shaft 40-7, and the fixed internal gear 40-4 is fixed to a support frame such as the frame B27 and does not rotate.

今太陽歯車40−1の歯数をZ1、遊星歯車40−2の歯数
をZ2、太陽歯車40−1の回転速度をω、可動内歯歯車40
−3の回転速度をΩ、 減速比=mとすると、 Z4=Z3+3 …(2)′ の関係が得られる。
Now, the number of teeth of the sun gear 40-1 is Z 1 , the number of teeth of the planetary gear 40-2 is Z 2 , the rotation speed of the sun gear 40-1 is ω, and the movable internal gear 40 is
Assuming that the rotation speed of −3 is Ω and the reduction ratio is m, Z 4 = Z 3 +3 ... ( 2) ' Is obtained.

m≒200としてZ2,Z3,Z4歯車を転位歯車として設計
すれば歯数の異なるZ3,Z4に対して、歯数Z2の歯車をか
み合せることができる。これは不思議歯車と称される高
減速比減速機である。
If Z 2 , Z 3 , and Z 4 gears are designed as shift gears with m ≒ 200, a gear with Z 2 teeth can be meshed with Z 3 and Z 4 having different numbers of teeth. This is a high reduction ratio reducer called a mysterious gear.

次に高減速比減速機を第5図のモデルについて説明す
る。
Next, the high reduction ratio reducer will be described with reference to the model of FIG.

第5図(b)は第4図のモデルであり、第5図(a)
は第5図(b)の一般的な場合を示す。歯車cとeを同
一歯数の歯車にしてそれぞれ歯数の異なる歯車d,fにか
み合わせるようにした特殊な場合が第5図(b)であ
る。
FIG. 5 (b) is the model of FIG. 4, and FIG. 5 (a)
Shows the general case of FIG. 5 (b). FIG. 5B shows a special case in which the gears c and e have the same number of teeth and mesh with the gears d and f having different numbers of teeth.

まず第5図(a)の一般的な場合について、歯車bを
回転させた時歯車dの回転角を求める。
First, for the general case of FIG. 5A, the rotation angle of the gear d when the gear b is rotated is determined.

まず歯車fが自由に回転し得る場合について考える。 First, consider a case where the gear f can rotate freely.

とすると、それぞれの歯車の回転角は表1となる。−符
号は逆転を意味する。
Then, Table 1 shows the rotation angles of the respective gears. -Sign means inversion.

これより、各歯車の回転角をθとし、それぞれサフイク
スを付して示すと次のようになる。
Thus, the rotation angle of each gear is represented by θ, and the respective suffixes are given as follows.

θb=xtd …(3) ここで歯車fを固定すると、 (1)(2)(7)を(3)(5)へ代入して ここで全歯車のモジユールを等しくMとし、 歯車の歯数Zととして、次の様に決める。θb = xtd (3) Here, when the gear f is fixed, Substituting (1) (2) (7) into (3) (5) Here, the module of all the gears is set to M, and the number of teeth Z of the gear is determined as follows.

歯車b…Z1 歯車c…Z2 歯車d…Z3 歯車e…Z2′ 歯車f…Z4 この時 2rb=MZ1 2rc=MZ2 2rd=MZ3 2re=MZ2′ 2rf=MZ4 となるから そして第5図(b)の如く、Z2=Z2′とすれば を得る。A gear b ... Z 1 gear c ... Z 2 gear d ... Z 3 gears e ... Z 2 'gear f ... Z 4 this time 2rb = MZ 1 2rc = MZ 2 2rd = MZ 3 2re = MZ 2' 2rf = MZ 4 Because Then, as shown in FIG. 5 (b), if Z 2 = Z 2 ′, Get.

但しZ3≠Z4としているので、各歯車は転位歯車としなけ
れば一般にはかみ合わない。
However, since Z 3 ≠ Z 4 , each gear does not generally mesh unless it is a shift gear.

更にキヤリヤaの数または遊星歯車cあるいはeの数
をNとすると、Z1,Z3,Z4はNで割切れる必要がある。
Further, assuming that the number of carriers a or the number of planetary gears c or e is N, Z 1 , Z 3 , and Z 4 need to be divisible by N.

そして減速比 1に近い時大きくなるから、N=3とすると Z4=Z3+3 …(11) Z3=3*K,Kは自然数…(12) Z3は3の倍数の意味を
満足する時最大の減速比が得られる。
And reduction ratio Maximum time since increases when close to 1, when N = 3 Z 4 = Z 3 +3 ... (11) Z 3 = 3 * K, K is a natural number ... (12) Z 3 is to satisfy the meaning of the multiples of 3 Is obtained.

この時(10)(11)より の関係が得られるから、Z1を仮定すれば(13)を近似的
満足するZ1,Z3が求まる。
From this time (10) (11) As a result, if Z 1 is assumed, Z 1 and Z 3 that approximately satisfy (13) can be obtained.

但しZ1=3*L,Lは自然数…(14) Z1は3の倍数の意
味 この時Z2は次の関係を満足するように選ぶ Z1,Z2,Z3,Z4が決まれば 各歯車に与える転位係数は転位歯車の理論に従って決め
れば良く、装置の大きさはモジユールMを強度面を考慮
してできるだけ小さくすることにより小形化できる。
However, Z 1 = 3 * L, L is a natural number ... (14) Z 1 means a multiple of 3. At this time, Z 2 is selected to satisfy the following relation If Z 1 , Z 2 , Z 3 , and Z 4 are determined, the transposition coefficient given to each gear may be determined according to the theory of the transposition gear, and the size of the device is reduced by making the module M as small as possible in consideration of strength. Can be

以上の手順によってm≒200程度の大減速比を有する
減速機が超小形にて得られる。
By the above procedure, a reduction gear having a large reduction ratio of about m ≒ 200 can be obtained in a very small size.

このような高減速比減速機を使用する場合に必要とな
るエンジン始動用動力を従来のセルスタータと比較する
と、例えば排気量24ccの単気筒エンジンを例にとると、
下記の表2の如くなる。
Comparing the power required for starting the engine when using such a high reduction ratio reducer with a conventional cell starter, for example, taking a single cylinder engine with a displacement of 24 cc as an example,
Table 2 below.

即ち、装置全体が大巾に小型化される。 That is, the entire apparatus is greatly reduced in size.

次に装置全体の構成を説明する。 Next, the configuration of the entire apparatus will be described.

フレームA26には蓄力バネ駆動用モータ25が取り付け
られており、その出力軸は高減速比減速機40の太陽歯車
40−1の中心に固定されており、高減速比減速機40の固
定内歯歯車40−4はフレームB27に固定されている。
The frame A26 is provided with a storage spring driving motor 25, and its output shaft is a sun gear of a high reduction ratio reducer 40.
The fixed internal gear 40-4 of the high reduction ratio reduction gear 40 is fixed to the center of the frame 40-1.

エンジン1のクランク軸2の軸線上には軸12が設けら
れ、一端はフレームA26の側壁に設けられた軸受9で支
持され、他端は、バネ蓄力室10の側面に設けた軸受13お
よび軸受20を介して、バネ蓄力室10を支持する。
A shaft 12 is provided on the axis of the crankshaft 2 of the engine 1, one end of which is supported by a bearing 9 provided on a side wall of the frame A 26, and the other end of which has a bearing 13 provided on a side surface of a spring energy storage chamber 10. The spring energy storage chamber 10 is supported via the bearing 20.

スタータラチエツトホイール4の爪35はエンジン1の
クランク軸2の端部に設けられたマグネツトホイール組
立3の端面に設けられた爪3−4と一方向回転可能に係
合する。
The pawl 35 of the starter ratchet wheel 4 is engaged with a pawl 3-4 provided on the end face of the magnet wheel assembly 3 provided on the end of the crankshaft 2 of the engine 1 so as to be able to rotate in one direction.

そして始動ラチエツトホイール5の外周には第2図に
示す如く、多数の凸起部が設けられ、始動ラチエツト6
によって任意の位置で回転停止できるように係合してい
る。
As shown in FIG. 2, a number of protrusions are provided on the outer periphery of the starting ratchet wheel 5, and the starting ratchet 6
Are engaged so that rotation can be stopped at any position.

始動ラチエツト6はフレームA26に固定された軸7に
よって回転可能に支持されかつ、スプリング6−1によ
って常時ラチエツトホイール5の外縁に当接する力を受
け、外力によってラチエツトレバー6を強制的に操作さ
せた時以外はラチエツトホイール5が回転するのを防止
する。
The starting ratchet 6 is rotatably supported by a shaft 7 fixed to the frame A26, receives a force constantly contacting the outer edge of the ratchet wheel 5 by a spring 6-1 and forcibly operates the ratchet lever 6 by an external force. At other times, the ratchet wheel 5 is prevented from rotating.

ラチエツトレバー6が外力により変位して、ラチエツ
トホイール5の回り止めを解除する状態になったこと
は、接点80aを有するスイツチ80によって検出する。
The fact that the ratchet lever 6 is displaced by an external force to release the detent of the ratchet wheel 5 is detected by the switch 80 having the contact 80a.

バネ蓄力室10は軸受13によって、軸12に対して可動で
あり軸受20によってフレームB27に対して回転可能であ
る。一方蓄力バネ室10の外周には歯車10−2が設けられ
ており、高減速比減速機40の可動内歯歯車40−3の外周
に設けられた外歯40−10とかみ合って減速歯車系を構成
している。
The spring energy storage chamber 10 is movable with respect to the shaft 12 by the bearing 13 and rotatable with respect to the frame B27 by the bearing 20. On the other hand, a gear 10-2 is provided on the outer periphery of the energy storage spring chamber 10, and the reduction gear is engaged with the external teeth 40-10 provided on the outer periphery of the movable internal gear 40-3 of the high reduction ratio reduction gear 40. Make up the system.

バネ蓄力室10の内部には軸12を取り巻く状態で蓄力バ
ネ11が設けられ、蓄力バネ11の両端は、第7図に示すよ
うに夫々固定されている。
A storage spring 11 is provided inside the spring storage chamber 10 so as to surround the shaft 12, and both ends of the storage spring 11 are fixed respectively as shown in FIG.

また蓄力バネ室10には内歯又は外歯のラチエツト歯10
−1が設けられており、フレームB27に設けられたラチ
エツト爪14−1によって一方向回転可能な回り止め機構
となっている。
In addition, the ratchet teeth 10 of the internal teeth or the external teeth are stored in the storage spring chamber 10.
-1 is provided, and a ratchet pawl 14-1 provided on the frame B27 serves as a detent mechanism that can rotate in one direction.

軸12のフレームA26側には始動ラチエツトホイール5
が固定されており、始動ラチエツトホイール5には第6
図に示す如く、爪35を有するスタータラチエツトホイー
ル4が一体的に設けられている。
The starting ratchet wheel 5 is provided on the frame A26 side of the shaft 12.
Is fixed, and the starting ratchet wheel 5 has a sixth
As shown in the figure, a starter ratchet wheel 4 having a claw 35 is integrally provided.

モータ25の回転トルクは高減速比減速機40を介して、
バネ蓄力室10を回転させる。
The rotation torque of the motor 25 passes through the high reduction ratio reduction gear 40,
The spring storage chamber 10 is rotated.

一方軸12はラチエツト6およびラチエツトホイール5
により回転阻止されているので、蓄力バネ11は軸12に巻
き込まれる。所定の巻き込みが行なわれると、モータ25
の回転は停止するが、巻き込み状態(蓄力状態)の保持
はラチエツトホイール10−1およびラチエツト爪14−1
で行なわれる。
On the other hand, the shaft 12 has a ratchet 6 and a ratchet wheel 5
Therefore, the energy storing spring 11 is wound around the shaft 12. When the predetermined winding is performed, the motor 25
Rotation stops, but the wrapped state (accumulated state) is maintained by the ratchet wheel 10-1 and ratchet pawl 14-1.
It is done in.

この状態から始動ラチエツト6に力を加えて、ラチエ
ツトホイール5の回転を自由にすると、渦巻バネ11に蓄
えられたエネルギーは瞬時に軸12を回転させ、スタータ
ラチエツトホイール4は、マグネツトホイール3を介し
てクランク軸2を回転させエンジン1を始動する。
In this state, when a force is applied to the starting ratchet 6 to freely rotate the ratchet wheel 5, the energy stored in the spiral spring 11 instantaneously rotates the shaft 12, and the starter ratchet wheel 4 becomes 3, the crankshaft 2 is rotated to start the engine 1.

エンジンが始動するとマグネツトホイール3の爪3−
4はスタータラチエツト4の爪35との係合がはずれ、軸
12の駆動系とは切り離される。
When the engine starts, the claw 3 of the magnet wheel 3
4 is disengaged from the claw 35 of the starter ratchet 4,
It is separated from the 12 drive trains.

以上が機械的な基本動作である。 The above is the mechanical basic operation.

第8図にモータ25の電源および制御回路を示す。30は
マグネツトホイール(又は回転磁極)組立3とコイル29
より成る永久磁石回転型発電機であり、60は点火制御装
置、50はスパークプラグ、70はエンジン停止スイツチ、
80は始動ラチエツト6の動作検出のためのスイッチで80
aはその接点,90は蓄電池、100はモータ25駆動のための
制御装置である。29−1は発電機30の固定子コイル29の
一次コイル、29−2は同じく二次コイルであり一次およ
び二次コイルは単巻き変圧器を構成し、共通線はエンジ
ン本体にアースされている。
FIG. 8 shows a power supply and a control circuit of the motor 25. 30 is a magnet wheel (or rotating magnetic pole) assembly 3 and a coil 29
A permanent magnet rotary generator consisting of: an ignition control device 60, a spark plug 50, an engine stop switch 70,
80 is a switch for detecting the operation of the starting ratchet 6;
a is a contact, 90 is a storage battery, and 100 is a control device for driving the motor 25. 29-1 is the primary coil of the stator coil 29 of the generator 30, 29-2 is also the secondary coil. The primary and secondary coils constitute a single-turn transformer, and the common line is grounded to the engine body. .

発電機30および火点制御装置60およびスパークプラグ
50とスイツチ70より構成される部分は従来技術であり説
明を省略する。
Generator 30 and fire point control device 60 and spark plug
The portion composed of the switch 50 and the switch 70 is a conventional technology, and the description is omitted.

モータ制御装置100について説明する。 The motor control device 100 will be described.

制御装置100は充電回路120、スイツチ回路130、制御
回路140で構成され、スイツチ80の接点80aを入力信号と
し、モータ25を駆動する。
The control device 100 includes a charging circuit 120, a switch circuit 130, and a control circuit 140, and uses the contact 80a of the switch 80 as an input signal to drive the motor 25.

充電回路120はエンジン1に直結して作動する発電機3
0の電力により充電作用をする。整流用ダイオード121、
平滑コンデンサ122、逆流防止ダイオード123、蓄電池90
で構成される。
The charging circuit 120 is a generator 3 that operates by being directly connected to the engine 1.
It performs a charging operation with 0 power. Rectifier diode 121,
Smoothing capacitor 122, backflow prevention diode 123, storage battery 90
It consists of.

スイツチ回路130は、初期状態ではトランジスタ131が
OFFとなっているので制御回路140へは通電されずモータ
25は停止している。
In the initial state, the switch circuit 130 has the transistor 131
Since it is OFF, the control circuit 140 is not energized and the motor
25 is stopped.

次にラチエツトレバー6を押すと渦巻バネ11が放力
し、エンジン1を始動させると同時に、ラチエツトレバ
ー6はスイツチ80を押し、その接点80aは接地される。
接点80aは逆流防止ダイオード139を介してPNP型トラン
ジスタ131のベースに接続されているので、トランジス
タ131のベース電圧は下り,トランジスタ131はONし,制
御回路140へ通電される。これによりNPN型トランジスタ
133のベースには、抵抗134,135によってON電圧以上に分
圧された電圧が印加され、トランジスタ133がONとな
り、抵抗132を介してトランジスタ131のベース電圧を低
くして、トランジスタ131のON状態を保持するので、ラ
チエツトレバー6を、元に戻して接点80aが開放状態に
なっても、制御回路140は通電状態となる。
Next, when the ratchet lever 6 is pressed, the spiral spring 11 is released, and the engine 1 is started. At the same time, the ratchet lever 6 presses the switch 80, and the contact 80a is grounded.
Since the contact 80a is connected to the base of the PNP transistor 131 via the backflow prevention diode 139, the base voltage of the transistor 131 falls, the transistor 131 turns on, and the control circuit 140 is energized. This makes it an NPN transistor
A voltage that is divided by the resistors 134 and 135 is applied to the base of the transistor 133, the transistor 133 is turned on, the base voltage of the transistor 131 is lowered via the resistor 132, and the ON state of the transistor 131 is maintained. Therefore, even if the ratchet lever 6 is returned to the original position and the contact 80a is opened, the control circuit 140 is energized.

制御回路140は、蓄力バネ11巻き上げ用のモータ25の
通電時期を制御するもので、タイマ方式とモータ電流検
知方式の2通りがあり、どちらでも良い。
The control circuit 140 controls the energization timing of the motor 25 for winding up the accumulation spring 11, and there are two types, a timer type and a motor current detection type, and either type may be used.

モータ25への通電開始は、制御回路140へ通電開始一
定時間後、即ちエンジン始動所要時間T1時間経過後、タ
イマT2をONするか、又はラチエツトレバー6の接点の戻
り信号、すなわちスイツチ80の接点80aを開くと,ダイ
オード138を介してLであった信号(イ)がプルアップ
抵抗144を介してHになる立上り信号を利用する。即ち
制御回路140がONすると同時に作動するタイマT1によりT
1時間経過後,又は接点80aの開信号即ち信号(イ)のL
→H信号により,タイマT2を作動させT2時間経過後,ト
ランジスタ127をONし,モータ25に通電する。蓄力バネ1
1の巻き上り時間T2を制御回路140内部のタイマ回路で設
定し、巻き上り時間になるとトランジスタ127をOFFする
と同時に停止信号(ロ)をHからLにする。停止信号
(ロ)はカツプリングコンデンサ136を介してトランジ
スタ133のベースに伝わり、トランジスタ133のベース電
位を下げ、トランジスタ133はOFFとなる。トランジスタ
133がOFFになるとトランジスタ131のベース電位は上
り、OFFとなり、制御回路140は停電状態となる。従って
トランジスタ127もOFFになり、モータ25への通電は、停
止される。
Energization start to the motor 25 after energization start a certain time to the control circuit 140, i.e., after the engine start required time T 1 times, either ON timer T 2, or contact of the return signal Rachietsutoreba 6, i.e. the switch 80 When the contact 80a is opened, a rising signal which becomes L through the diode 138 and becomes H through the pull-up resistor 144 is used. T ie by the timer T 1 of the control circuit 140 is operated turned ON at the same time
After one hour, or when the open signal of the contact 80a, that is, L of the signal (a)
→ The timer T 2 is operated by the H signal, and after the elapse of the time T 2 , the transistor 127 is turned on and the motor 25 is energized. Energy storage spring 1
1 of the winding up time T 2 set in the control circuit 140 internal timer circuit to L of the transistor 127 wound becomes up time turned OFF simultaneously stop signal (B) from H. The stop signal (b) is transmitted to the base of the transistor 133 via the coupling capacitor 136, lowering the base potential of the transistor 133 and turning off the transistor 133. Transistor
When 133 turns off, the base potential of the transistor 131 rises, turns off, and the control circuit 140 enters a power outage state. Accordingly, the transistor 127 is also turned off, and the power supply to the motor 25 is stopped.

第8図に示したコンデンサ141は、ノイズ防止用であ
り,省略することもできる。
The capacitor 141 shown in FIG. 8 is for noise prevention and can be omitted.

巻き上り検知方式の場合は、モータのスタートは上記
タイマ方式と同様にしてトランジスタ127をONし,モー
タ25へ通電してゼンマイ11を巻き上げ、ゼンマイ11が巻
き上る時期には、モータ電流が増加することを利用して
モータ電流検出手段により停止信号(ロ)を出力し、以
下タイマ方式と同様にしてモータ25を停止させる。
In the case of the winding detection method, the motor is started by turning on the transistor 127 and energizing the motor 25 to wind the mainspring 11 in the same manner as in the timer method, and when the mainspring 11 is wound, the motor current increases. Utilizing this, a stop signal (b) is output by the motor current detecting means, and the motor 25 is stopped in the same manner as in the timer method.

モータ25が動作中であることはモータ25と並列に表示
灯またはブザーを設けて適宜使用者に知らせることがで
きる。
An indicator or a buzzer may be provided in parallel with the motor 25 to inform the user that the motor 25 is operating.

以上述べた制御動作の主要部の動作タイミングを第9
図に示す。
The operation timing of the main part of the control operation described above is changed to ninth.
Shown in the figure.

図中始動時のクランク軸回転速度の立上り特性を点線
で示すセルスタータ方式と比較すると、セルスタータの
場合モータ容量低減のためクランキングに必要な最低の
回転速度に対して余裕度が少なく、バネ式の瞬発力効果
があって小形化できる方向が判る。
Compared to the cell starter method shown by the dotted line, the rise characteristics of the crankshaft rotation speed at the start in the figure are smaller than the minimum rotation speed required for cranking to reduce the motor capacity in the case of the cell starter. The direction of the miniaturization can be understood by the instantaneous power effect of the formula.

エンジン運転中に一次コイルに発生する電圧は第10図
に示す通りであり、図示の如く歪んだ波形となる。この
時バツテリー電圧Eを発生電圧の(+)側の電位よりや
ゝ低めに設定すれば、点火に使用しない斜線部のエネル
ギーE1をバツテリー90の充電に利用することができる。
The voltage generated in the primary coil during the operation of the engine is as shown in FIG. 10, and has a distorted waveform as shown. By setting this time the Batsuteri voltage E generated voltage (+) side than Ya potentialゝto low, it is possible to utilize energy E 1 of the shaded area is not used to ignite the charge of Batsuteri 90.

尚万一の場合を考えてバネ蓄力室10のボス部に外部に
通ずる角穴を設けておけば、手動による蓄力も可能であ
る。
If a square hole communicating with the outside is provided in the boss of the spring energy storage chamber 10 in case of emergency, it is also possible to manually store energy.

次に自動巻き上げ制御装置を第11図乃至第14図につい
て説明する。
Next, an automatic winding control device will be described with reference to FIGS. 11 to 14. FIG.

自動巻き上げ制御装置210は、充電回路220、スイツチ
回路230、制御回路240により第12図のように構成され、
始動ラチエツト6の接点80aを入力信号とし、モータ25
を駆動する。
The automatic winding control device 210 is configured by the charging circuit 220, the switch circuit 230, and the control circuit 240 as shown in FIG.
The contact 80a of the starting ratchet 6 is used as an input signal and the motor 25
Drive.

充電回路220はエンジン1に直結して作動する発電機2
9から充電する、整流用ダイオード221、平滑コンデンサ
222、逆流防止ダイオード223、蓄電池224で構成され
る。この充電回路220は乾電池又は外部電源、例えば自
動車のバツテリでも代用できる。
The charging circuit 220 is a generator 2 that operates in direct connection with the engine 1
Rectifier diode 221, smoothing capacitor, charging from 9
222, a backflow prevention diode 223, and a storage battery 224. The charging circuit 220 can be replaced by a dry cell or an external power supply, for example, a battery of an automobile.

スイツチ回路230は、初期状態ではトランジスタ231が
OFFとなっているので制御回路240へは通電されずモータ
25は停止している。
In the initial state, the switch circuit 230
Since it is OFF, the control circuit 240 is not energized and the motor
25 is stopped.

次に始動ラチエツト6を押すと渦巻バネ11が放力し、
エンジン1を始動させると同時に、始動ラチエツト6の
接点80aは逆流防止ダイオード239を介して接地される。
接点80aはPNP型トランジスタ231のベースに接続されて
いるので、トランジスタ231はONし、制御回路240へ通電
される。これによりNPN型トランジスタ233のベース電圧
は抵抗234,235によってON電圧以上に分圧された電圧が
印加され、トランジスタ233がONとなり、抵抗232を介し
てトランジスタ231のベース電圧を低くして、トランジ
スタ231のON状態を保持するので、始動ラチエツト6を
元に戻して接点80aが開放状態になっても、制御回路240
は通電状態となる。
Next, when the starting ratchet 6 is pressed, the spiral spring 11 releases the force,
At the same time when the engine 1 is started, the contact 80a of the starting ratchet 6 is grounded via the backflow prevention diode 239.
Since the contact 80a is connected to the base of the PNP transistor 231, the transistor 231 is turned ON and the control circuit 240 is energized. As a result, a voltage obtained by dividing the base voltage of the NPN transistor 233 by the resistors 234 and 235 to be equal to or higher than the ON voltage is applied, the transistor 233 is turned on, the base voltage of the transistor 231 is reduced via the resistor 232, Since the ON state is maintained, even if the starting ratchet 6 is returned to the original state and the contact 80a is opened, the control circuit 240
Is turned on.

制御回路240は、渦巻バネ巻き上げ用のモータ25の通
電を制御するもので、第13図のタイマ方式と、第14図の
渦巻バネ巻き上り検知方式の2通りがある。モータ25へ
の通電開始は、制御回路240への通電と同時でもよい
が、本実施例では、最も効率のよい始動ラチエツト6の
接点の戻り信号、すなわち接点80aが閉→開になる信号
(イ)の立上り信号を利用した。
The control circuit 240 controls the energization of the spiral spring winding motor 25, and there are two types, a timer system in FIG. 13 and a spiral spring winding detection system in FIG. The energization of the motor 25 may be started at the same time as the energization of the control circuit 240. However, in this embodiment, the most efficient return signal of the contact of the starting ratchet 6, that is, the signal that the contact 80a is closed → open (a) ) Was used.

タイマ方式の場合は、上記信号によりトランジスタ22
7をONし、モータ25に通電する。渦巻バネ11の巻き上り
時間をタイマ241で設定し、巻き上り時間になるとトラ
ンジスタ227をOFFすると同時に、停止信号(ロ)をHか
らLにする。停止信号はカツプリングコンデンサ236を
介してトランジスタ233のベースに伝わり、トランジス
タ233のベース電位を下げ、トランジスタ233はOFFとな
る。トランジスタ233がOFFになるとトランジスタ231の
ベース電位は上り、OFFとなり、制御回路240は停電状態
となる。従ってトランジスタ227もOFFになり、モータ25
への通電は停止される。
In the case of the timer system, the transistor 22
7 is turned on, and the motor 25 is energized. The winding time of the spiral spring 11 is set by the timer 241. When the winding time comes, the transistor 227 is turned off and the stop signal (b) is changed from H to L at the same time. The stop signal is transmitted to the base of the transistor 233 via the coupling capacitor 236, lowering the base potential of the transistor 233, and the transistor 233 is turned off. When the transistor 233 is turned off, the base potential of the transistor 231 rises and is turned off, and the control circuit 240 enters a power outage state. Therefore, the transistor 227 is also turned off, and the motor 25
The energization to is stopped.

巻き上り検知方式の場合は、接点80aの閉→開信号で
トランジスタ227をONし、制御回路242及びモータ25へ通
電して渦巻バネ11を巻き上げ、渦巻バネ11が巻き上ると
巻き上り検知装置243の(ハ)からの電流入力に基づき
停止信号(ロ)をH→Lにし、以下タイマ方式と同様に
して、モータ25を停止させる。
In the case of the winding detection method, the transistor 227 is turned on in response to a signal from closing to opening of the contact 80a, and the control circuit 242 and the motor 25 are energized to wind the spiral spring 11. When the spiral spring 11 is wound, the winding detecting device 243 is provided. The stop signal (b) is changed from H to L based on the current input from (c), and the motor 25 is stopped in the same manner as in the timer method.

このようにして、渦巻バネ11が自動的に巻き上げら
れ、常にスタータ始動の状態になり、渦巻バネ巻上げの
手間が不必要になる。
In this manner, the spiral spring 11 is automatically wound up, and the starter is always started, so that the time required for winding up the spiral spring becomes unnecessary.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明は、磁極回転型の発電機と火点時期制御回路を
有する汎用ガソリンエンジンにおいて、点火時期制御回
路と並列に設けた充填回路と、充填回路から供給される
電力を蓄える蓄電池と、蓄電池の電力により駆動される
直流電動機と、直流電動機の運転停止を制御する制御装
置と、前記直流電動機の動力を伝達する高減速比減速機
構と前記減速機構による回転力を受けて機械的エネルギ
ーを蓄える渦巻バネ式蓄力装置と、前記渦巻バネに蓄え
たエネルギーをクランク軸に伝える一方向型の動力伝達
要素とを具えたことにより、次の効果を生ずる。
The present invention relates to a general-purpose gasoline engine having a magnetic pole rotating type generator and a flash point timing control circuit, a charging circuit provided in parallel with the ignition timing control circuit, a storage battery for storing power supplied from the charging circuit, and a storage battery. A DC motor driven by electric power, a control device for controlling operation stop of the DC motor, a high reduction ratio reduction mechanism for transmitting the power of the DC motor, and a spiral for storing mechanical energy by receiving a rotational force from the reduction mechanism The provision of the spring type energy storage device and the one-way power transmission element for transmitting the energy stored in the spiral spring to the crankshaft has the following effects.

(1)エンジン運転中、従来利用していなかった点火電
源用発電機の+側電力を充電エネルギーに利用する蓄電
池を有するため、渦巻バネへの蓄力が複数回可能とな
る。
(1) Since the battery has a storage battery that uses the + power of the generator for ignition power, which has not been used in the past, for charging energy during the operation of the engine, it is possible to store the power in the spiral spring a plurality of times.

従って、冬季などの始動性が低下する時でも、人力を
使用せずに、渦巻バネの復元力を利用したエンジンのク
ランキングを複数回行なうことにより、始動不能の心配
がない。
Therefore, even when the startability is deteriorated in winter or the like, the engine can be cranked a plurality of times using the restoring force of the spiral spring without using human power, so that there is no fear that the engine cannot be started.

(2)減速機に不思議歯車を利用することにより、全減
速比を1/250〜1/300程度の高減速比とすることが容易で
ある。
(2) By using a mysterious gear for the reduction gear, it is easy to make the total reduction ratio a high reduction ratio of about 1/250 to 1/300.

従って、蓄力に供するモータの容量を1/10程度(50W
→5W)、バツテリ容量を(1200mAH→180mAH)と1/6以下
にすることが出来、極軽量化が行なえる。
Therefore, the capacity of the motor used for energy storage is reduced to about 1/10 (50W
→ 5W), battery capacity can be reduced to 1/6 or less (1200mAH → 180mAH), and extremely light weight can be achieved.

(3)エンジン始動動作後直ちに、蓄力バネの自動巻き
込みを行う様モータ制御を行うので、仮に始動に失敗し
た場合でも待ち時間が少なくてすみ、次回の始動にはラ
チェットレバーを引くだけでよい。
(3) Immediately after the engine start operation, the motor control is performed so that the storage spring is automatically engaged, so that even if the start fails, the waiting time can be reduced, and the next start only requires pulling the ratchet lever. .

【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の実施例の要部断面図、第2図は第1図
のA〜A断面図、第3図は第1図のB〜B断面図、第4
図(a),(b)は高減速比減速機の要部断面図を示
し、(a)は正面図、(b)は側面図である。第5図
(a),(b)は高減速比減速機のモデル図、第6図は
第1図のC〜C断面図、第7図は第1図のD〜D断面
図、第8図は電源および制御回路、第9図は動作タイミ
ング図、第10図は発電機の一次コイルに発生する電圧波
形、第11図はモータ式渦巻バネスタータの構成図、第12
図は本発明による制御装置の構成図、第13図はタイマ方
式の制御装置のモータ制御部の構成図、第14図は巻き上
り検知装置付のモータ制御部の構成図、第15図は従来装
置の要部断面図、第16図は他の従来装置の要部断面図で
ある。 1……エンジン本体 4……スタータラチエツトホイール 5……始動ラチエツトホイール 6……始動ラチエツト、10……バネ蓄力室 11……蓄力バネ、12……スタータ軸 25……DCモータ、26……フレームA 27……フレームB、30……発電機 40……高減速比減速機
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of FIG. 1 along AA, FIG. 3 is a cross-sectional view of FIG. 4th
1A and 1B are cross-sectional views of a main part of a high reduction ratio reduction gear, FIG. 1A is a front view and FIG. 1B is a side view. 5 (a) and 5 (b) are model diagrams of the high reduction ratio reducer, FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 1, FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line DD of FIG. FIG. 9 is a power supply and control circuit, FIG. 9 is an operation timing diagram, FIG. 10 is a voltage waveform generated in a primary coil of a generator, FIG. 11 is a configuration diagram of a motor-type spiral spring starter, and FIG.
Fig. 13 is a block diagram of a control device according to the present invention. Fig. 13 is a block diagram of a motor control unit of a timer-type control device. Fig. 14 is a block diagram of a motor control unit with a winding detection device. FIG. 16 is a cross-sectional view of a main part of another conventional apparatus. 1 ... Engine body 4 ... Starter ratchet wheel 5 ... Starting ratchet wheel 6 ... Starting ratchet 10, 10 ... Spring energy storage chamber 11 ... Energy storage spring, 12 ... Starter shaft 25 ... DC motor, 26 Frame A 27 Frame B, 30 Generator 40 High reduction ratio reducer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 磯道 完次 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道1番 地 三菱重工業株式会社名古屋研究所内 (56)参考文献 実開 昭63−110672(JP,U) 実開 昭56−65172(JP,U) 実開 昭54−93627(JP,U) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Kanji Isomichi, Inventor, Nagoya Research Laboratories, Nagoya-shi, Aichi, Nagoya-shi U) Japanese Utility Model Showa 56-65172 (JP, U) Japanese Utility Model Showa 54-93627 (JP, U)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】蓄電池と、該蓄電池の電力により駆動され
る直流電動機と、該直流電動機の運転停止を制御する制
御装置と、前記直流電動機の動力を伝達する高減速比減
速機構と、該高減速比減速機構で駆動される渦巻バネ式
蓄力装置と、蓄力装置の力をクランク軸に一方的に伝え
る動力伝達装置とから成る渦巻バネ式始動装置におい
て、前記クランク軸に平行な他の軸線上に、1段目の遊
星歯車式減速装置とこれを駆動する直流電動機を設ける
と共に、前記遊星歯車式減速装置の出力軸に設けた駆動
歯車と、前記蓄力装置のバネ蓄力室の外周に一体的に設
けた被動歯車とで2段目の減速装置を構成して、前記蓄
電池を動力源泉とする直流電動機で、前記渦巻バネ式蓄
力装置を駆動可能としたことを特徴とする汎用ガソリン
エンジンの渦巻バネ式始動装置。
1. A storage battery, a DC motor driven by electric power of the storage battery, a control device for controlling stop of operation of the DC motor, a high reduction ratio reduction mechanism for transmitting power of the DC motor, In a spiral spring type starting device including a spiral spring type energy storage device driven by a reduction ratio reduction mechanism and a power transmission device that unilaterally transmits the force of the energy storage device to a crankshaft, another spiral spring type starting device parallel to the crankshaft is provided. A first stage planetary gear type reduction gear and a DC motor for driving the planetary gear reduction gear are provided on the axis, and a drive gear provided on an output shaft of the planetary gear reduction gear and a spring energy storage chamber of the energy storage device are provided. A second-stage speed reducer is constituted by a driven gear integrally provided on the outer periphery, and the spiral spring type energy storage device can be driven by a DC motor using the storage battery as a power source. Spiral spring of general-purpose gasoline engine Starting device.
【請求項2】前記遊星歯車式減速装置は、太陽歯車と同
時に噛合う2つの内歯車の一方を固定して、他方の内歯
車に外周に駆動可能な歯車を設けたことを特徴とする請
求項1記載の汎用ガソリンエンジンの渦巻バネ式始動装
置。
2. The planetary gear type speed reducer according to claim 1, wherein one of two internal gears meshing simultaneously with the sun gear is fixed, and the other internal gear is provided with a drivable gear on the outer periphery. Item 4. A spiral spring type starting device for a general-purpose gasoline engine according to Item 1.
【請求項3】前記渦巻バネ式蓄力装置は機関本体のクラ
ンク軸駆動側に設けたケースとクランク軸と同軸上に設
けられ、一方をケースに軸受けを介して支持された駆動
軸と、ケースを外側から囲いクランク軸の軸線位置に軸
受を具備するケースと、該ケースの軸受けでバネ蓄力室
の側板に設けた軸部を介してバネ蓄力室を支持すると共
に、該バネ蓄力室の側板に設けた穴部の軸受けで駆動軸
の他方を回転支持し、バネ蓄力室の側板外方に歯車を設
けて前記遊星歯車式減速装置で駆動可能にしたことを特
徴とする請求項2記載の汎用ガソリンエンジンの渦巻バ
ネ式始動装置。
3. The spiral spring type energy storage device includes a case provided on the crankshaft driving side of the engine body and a drive shaft provided coaxially with the crankshaft, one of which is supported by the case via a bearing; And a case that has a bearing at the axial position of the crankshaft and supports the spring energy storage chamber via a shaft portion provided on a side plate of the spring energy storage chamber with a bearing of the case. The other end of the drive shaft is rotatably supported by a bearing of a hole provided in the side plate of the above, and a gear is provided outside the side plate of the spring energy storage chamber, so that the planetary gear type reduction device can be driven. 3. A spiral spring type starting device for a general-purpose gasoline engine according to 2.
JP63294600A 1988-11-24 1988-11-24 Spiral spring type starting device for general gasoline engine Expired - Fee Related JP2573340B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63294600A JP2573340B2 (en) 1988-11-24 1988-11-24 Spiral spring type starting device for general gasoline engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63294600A JP2573340B2 (en) 1988-11-24 1988-11-24 Spiral spring type starting device for general gasoline engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02146260A JPH02146260A (en) 1990-06-05
JP2573340B2 true JP2573340B2 (en) 1997-01-22

Family

ID=17809858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63294600A Expired - Fee Related JP2573340B2 (en) 1988-11-24 1988-11-24 Spiral spring type starting device for general gasoline engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2573340B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006077758A (en) * 2004-08-09 2006-03-23 Komatsu Zenoah Co Engine starter
WO2006085473A1 (en) 2005-02-08 2006-08-17 Zenoah Co., Ltd. Power transmission mechanism between engine starter and engine
US7525287B2 (en) 2004-10-08 2009-04-28 Husqvarna Zenoah Co., Ltd. Battery pack for driving electric motor of compact engine starting device, engine starting device driven by the battery pack, and manual working machine having the engine starting device
US7594490B2 (en) 2004-08-09 2009-09-29 Zendah Co., Ltd. Engine starter

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2007088608A1 (en) 2006-02-01 2009-06-25 ハスクバーナ・ゼノア株式会社 An engine starter for a manual work machine with a small electric motor and a manual work machine equipped with the same starter
CN102465810B (en) * 2010-11-10 2013-09-04 李景刚 Magnetic starter

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63110672U (en) * 1987-01-12 1988-07-15

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006077758A (en) * 2004-08-09 2006-03-23 Komatsu Zenoah Co Engine starter
US7594490B2 (en) 2004-08-09 2009-09-29 Zendah Co., Ltd. Engine starter
JP4619215B2 (en) * 2004-08-09 2011-01-26 ハスクバーナ・ゼノア株式会社 Engine starter
US7525287B2 (en) 2004-10-08 2009-04-28 Husqvarna Zenoah Co., Ltd. Battery pack for driving electric motor of compact engine starting device, engine starting device driven by the battery pack, and manual working machine having the engine starting device
WO2006085473A1 (en) 2005-02-08 2006-08-17 Zenoah Co., Ltd. Power transmission mechanism between engine starter and engine

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02146260A (en) 1990-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5163392A (en) Spiral spring type starter apparatus for an internal combustion engine
EP1626174B1 (en) Engine starter
JP4549258B2 (en) Battery pack for driving electric motor of small engine starter, engine starter driven by the pack, and manual work machine equipped with the starter
JPWO2007088608A1 (en) An engine starter for a manual work machine with a small electric motor and a manual work machine equipped with the same starter
JP2573340B2 (en) Spiral spring type starting device for general gasoline engine
GB1333122A (en) Automatic system for spring starting an internal combustion engine
US1936554A (en) Spring starter
KR19980702392A (en) Mechanical starting motor
JP4619215B2 (en) Engine starter
US4354448A (en) Manually driven generating mechanism for doorbells
JP2521096B2 (en) Starter
JPH02264151A (en) Spiral spring type starting device for internal combustion engine
JPH01190965A (en) Spiral spring type starter device for internal combustion engine
JPH0721892Y2 (en) Internal combustion engine starter
JP2001050145A (en) Engine starting device
FR2453283A3 (en) Starter for small combustion engines - with starting energy stored in helical spring wound by engine
JPS58170852A (en) Engine starting device
JPH03524Y2 (en)
JPH02252969A (en) Manually starting device for engine
US1391880A (en) Electrical system for motor-vehicles
JPS5993963A (en) Engine starter
JPS645972Y2 (en)
JPS5929828B2 (en) portable power generator
JP2003120488A (en) Engine starter
JP2704645B2 (en) Engine starter

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees