JP2959196B2 - エンジン始動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ヘリカルスプラインの
作用により、ピニオンが前進してエンジン側のリングギ
アと噛み合う、慣性飛込式のエンジン始動装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】以下に示す技術が、従来より知られてい
る。シャフト１００の外周には、筒状の突部１１１付き
チューブ１１０がスプライン結合されるとともに、段付
筒状のクラッチアウタ１２０が配置され、そのクラッチ
アウタ１２０とチューブ１１０との間に凹部付きゴム１
３０が配設されている。そして、クラッチアウタ１２０
のピニオン１２１がエンジン側のリングギア２００と噛
み合う際、ゴム１３０が軸方向に撓み衝撃を吸収する
（実開昭６２−４７７７０号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来の技術
は、以下のような課題がある。ゴム１３０が軸方向に撓
む程、軸方向に強く圧縮されて硬くなり、回転方向に撓
み難くなる。このため、回転方向の衝撃吸収が不十分と
なり、ピニオン１２１やシャフト１００等に有害な外力
がかかる。本発明の目的は、リングギアとの噛み合い時
にピニオンが受ける回転方向の衝撃力を、通常トルクの
伝達を損なうことなく吸収できるエンジン始動装置の提
供である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する為、
本発明は、始動電動機と、外周の一部にヘリカルスプラ
インを備えるとともに前記始動電動機により回転駆動さ
れるシャフトと、該シャフトに滑動自在に外嵌された慣
性飛込ピニオン機構とを備えたエンジン始動装置におい
て、前記慣性飛込ピニオン機構は、前記ヘリカルスプラ
インに噛み合うスプラインが内周に設けられるととも
に、径方向に延出するフランジ状部を外周に有するスラ
ストチューブと、飛込時にエンジン側のリングギアと噛
み合うピニオンを形成した前方筒部、および径方向に延
出した円盤部を有する後方筒部を備え、前記スラストチ
ューブの前方位置で前記シャフトに嵌め込まれるリング
体と、前記スラストチューブと一体に回動するように設
けられ、前記リング体の円盤部の前方位置にて、前記シ
ャフトに対して回動自在に配設された筒状カラーと、該
筒状カラーの前部と前記リング体の円盤部との間に介装
され、飛込時に、前記リングギアを駆動可能な摩擦力を
これら部材間に付与する第１弾性体と、前記リング体の
円盤部と前記スラストチューブのフランジ状部との間に
介装され、これら部材間に付与する摩擦力を、上記第１
弾性体が付与する摩擦力より小さくなるように設定した
第２弾性体とからなる構成を採用した。

【０００５】

【作用】始動電動機によりシャフトが回転駆動される
と、シャフトの回転力は、スラストチューブおよび筒状
カラーに伝わり、さらに、主に第１弾性体を介してリン
グ体に伝達される。スラストチューブおよびリング体
は、ヘリカルスプラインの作用により、シャフト上を前
進しながら回転し、リング体のピニオンがリングギアの
端面に達する。この時、リング体が受ける軸方向の衝撃
力は、第２弾性体が軸方向に圧縮されて撓むことにより
吸収される。さらに、リング体が前進すると、ピニオン
がリングギアに噛み合い、リングギアが回転し、エンジ
ンに始動電動機の回転力が伝達される。なお、この時に
も軸方向の衝撃力が発生するが、同様に第２弾性体が軸
方向に圧縮されて撓んで衝撃力を吸収する。第２弾性体
が軸方向に圧縮されて撓んだことにより、第１弾性体に
おける軸方向の荷重が小さくなり、リング体の円盤部お
よび筒状カラーの前部の各接触面に加わる押圧力が小さ
くなる。

【０００６】

【発明の効果】上記各接触面での摩擦力が初期に設定し
た滑りトルクより小さくなり、ピニオンと、スラストチ
ューブおよび筒状カラーとが回動し易くなるため、リン
グギアの駆動を行う際の回転方向の衝撃を吸収すること
ができる。また、リングギア駆動時には、スラストチュ
ーブに伝達されたシャフトの回転力が第１弾性体を介し
てリング体のピニオンに伝わり、確実にリングギアを駆
動できるので、リングギアへのトルク伝達性は良い。前
進衝撃力が強く加わる程、第２弾性体が大きく撓み、第
１弾性体の荷重が小さくなり、ピニオンと、スラストチ
ューブ及び筒状カラーとが回動し易くなる。従って、ピ
ニオンがリングギアに衝突し、噛み合い後、リングギア
を駆動するときに生じる衝撃力を吸収して緩和すること
ができ、ピニオン、リングギア、シャフト等への悪影響
の防止が図れ、エンジン始動装置は、耐久性に優れる。

【０００７】

【実施例】本発明の一実施例を図１〜図６に基づいて説
明する。図１に示すごとく、エンジン始動装置Ａは、始
動電動機（図示せず）と、始動電動機により回転駆動さ
れるシャフト１と、径方向に延出するフランジ状部２１
を外周に有するスラストチューブ２、スラストチューブ
２の前方位置で軸受け３１を介してシャフト１に嵌め込
まれるリング体３、後部４１がフランジ状部２１に固着
される筒状カラー４、およびゴム５、６からなる慣性飛
込ピニオン機構とを備える。

【０００８】シャフト１は、丸棒状を呈し、始動電動機
の出力軸７１に噛み合うドライブギア１１を後部に嵌着
し、このドライブギア１１の前側の外周にヘリカルスプ
ライン１２を螺刻している。また、シャフト１の前部に
は、飛込んだリング体３を止めるピニオンストップ１３
が外嵌され、このピニオンストップ１３は、周設溝１４
に嵌め込まれたスナップリング１５により回転自在とさ
れている。

【０００９】スラストチューブ２（鋼鉄製）は、ヘリカ
ルスプライン１２に咬合するスプライン２２が内周に設
けられている。

【００１０】リング体３（鋼鉄製）は、飛込時にエンジ
ン側のリングギア７２と噛み合うピニオン３２１を形成
した前方筒部３２と、径方向に延出した円盤部３３１を
有し、スラストチューブ２の前部２３に外嵌される段付
後方筒部３３を備える。また、このリング体３は、ピニ
オンストップ１３との間に装架されたリターンスプリン
グ８により後方に付勢されている。

【００１１】筒状カラー４（金属製）は、全体形状が略
カップ状を呈し、フランジ状部２１に加締られる後部４
１と、リング体３の円盤部３３１、ゴム５、６を内包す
る円筒状の中間部４２と、内方に延出してゴム５の前端
面を押圧する円環板状の前部４３とからなり、スラスト
チューブ２と一体に回転する。

【００１２】ゴム５は、略円環状を呈するとともに、筒
状カラー４の前部４３とリング体３の円盤部３３１との
間に介装され、飛込時に、リングギア７２を駆動可能な
摩擦力を筒状カラー４- リング体３間に付与する。

【００１３】ゴム６は、略円環状を呈するとともに、リ
ング体３の円盤部３３１とスラストチューブ２のフラン
ジ状部２１との間に介装され、スラストチューブ２- リ
ング体３間に付与する摩擦力を、ゴム５が付与する上記
摩擦力より小さくなるように設定されている。

【００１４】つぎに、エンジン始動装置Ａの作動を作用
効果とともに説明する。図示しない始動スイッチを投入
すると、始動電動機の出力軸７１が回転し、出力軸７１
の回転はドライブギア１１を介してシャフト１に伝達さ
れる。シャフト１が回転すると、回転力はスプライン噛
み合いされたスラストチューブ２、および筒状カラー４
に伝わり、さらに、主にゴム５を介してリング体３にも
伝達される。

【００１５】これにより、スプライン２２を形成したス
ラストチューブ２、およびリング体３は、リターンスプ
リング８の後方付勢力に打ち勝ってヘリカルスプライン
１２を螺刻したシャフト１上を前進し、ピニオン３２１
はリングギア７２の端面７２１に当接する。この時、リ
ング体３が受ける軸方向の衝撃力は、ゴム６が軸方向に
圧縮されて撓むことにより吸収される。

【００１６】さらに、リング体３が前進すると、ピニオ
ン３２１がリングギア７２の端面で回転し、軸方向に押
されることでリングギア７２と噛み合い、リングギア７
２に始動電動機の回転力が伝達される。このリング体３
は、ピニオンストップ１３の端面に当接するまで前進す
る。なお、この時にも軸方向の衝撃力が発生するが、同
様にゴム６が軸方向に圧縮されて撓んで衝撃力を吸収す
る。

【００１７】ゴム６が軸方向に圧縮されて撓んだことに
より、ゴム５の軸方向の荷重が小さくなり、リング体３
の円盤部３３１および筒状カラー４の前部４３の各接触
面に加わる押圧力が小さくなる。この結果、上記各接触
面での摩擦力が初期に設定した滑りトルクより小さくな
り、ピニオン３２１と、スラストチューブ２および筒状
カラー４とが回動し易くなるため、リングギア７２の駆
動を行う際の回転方向の衝撃を吸収することができる。
また、リングギア７２駆動時には、スラストチューブ２
に伝達されたシャフト１の回転力がゴム５を介してリン
グ体３のピニオン３２１に伝わり、確実にリングギア７
２を駆動できリングギア７２へのトルク伝達性を低下さ
せることはない。

【００１８】以上のごとく、エンジン始動装置Ａでは、
前進衝撃力が強く加わる程、ゴム６が大きく撓み、ゴム
５の荷重が小さくなり、ピニオン３２１と、スラストチ
ューブ２および筒状カラー４とが回動し易くなる。従っ
て、ピニオン３２１がリングギア７２に衝突し、噛み合
い後、リングギア７２を駆動するときに生じる衝撃力を
吸収して緩和することができ、ピニオン３２１、シャフ
ト１等への悪影響の防止が図れ、耐久性に優れる。

【００１９】本発明は、上記実施例以外に、つぎの実施
態様を含む。 ａ．上記実施例では、筒状カラー４は、スラストチュー
ブ２に加締により固定されているが、スラストチューブ
２と筒状カラー４とをセレーション嵌合させ、軸方向の
抜け止めとしてサークリップ（止め輪）等で固定しても
良い。また、強度に問題が無ければ、スラストチューブ
２と筒状カラー４とを圧入により固定しても良い。 ｂ．中間部４２、後部４１を、スラストチューブ２と一
体に形成しても良い。この場合、筒状カラー４は、前部
４３だけとなる。 ｃ．上記実施例では、リング体３の段付後方筒部３３が
スラストチューブ２の前部２３に外嵌されることによ
り、スラストチューブ２とリング体３との芯出しを図っ
ているが、円盤部３３１の外周と筒状カラー４の内周と
の嵌合により芯出しを行っても良く、この場合、前部２
３は不要となる。 ｄ．第２弾性体は、皿バネであっても良い。 ｅ．シャフトは、始動電動機の回転軸であっても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るエンジン始動装置の半
断面正面図である。

【図２】従来のエンジン始動装置の半断面正面図であ
る。

【符号の説明】

Ａ エンジン始動装置 １ シャフト ２ スラストチューブ ３ リング体 ４ 筒状カラー ５ ゴム（第１弾性体） ６ ゴム（第２弾性体） １２ ヘリカルスプライン ２１ フランジ状部 ３２ 前方筒部 ３３ 後方筒部 ４１ 後部 ４２ 中間部 ４３ 前部 ７２ リングギア ３２１ ピニオン ３３１ 円盤部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 始動電動機と、外周の一部にヘリカルス
   プラインを備えるとともに前記始動電動機により回転駆
   動されるシャフトと、該シャフトに滑動自在に外嵌され
   た慣性飛込ピニオン機構とを備えたエンジン始動装置に
   おいて、前記慣性飛込ピニオン機構は、前記ヘリカルス
   プラインに噛み合うスプラインが内周に設けられるとと
   もに、径方向に延出するフランジ状部を外周に有するス
   ラストチューブと、飛込時にエンジン側のリングギアと
   噛み合うピニオンを形成した前方筒部、および径方向に
   延出した円盤部を有する後方筒部を備え、前記スラスト
   チューブの前方位置で前記シャフトに嵌め込まれるリン
   グ体と、前記スラストチューブと一体に回動するように
   設けられ、前記リング体の円盤部の前方位置にて、前記
   シャフトに対して回動自在に配設された筒状カラーと、
   該筒状カラーの前部と前記リング体の円盤部との間に介
   装され、飛込時に、前記リングギアを駆動可能な摩擦力
   をこれら部材間に付与する第１弾性体と、前記リング体
   の円盤部と前記スラストチューブのフランジ状部との間
   に介装され、これら部材間に付与する摩擦力を、上記第
   １弾性体が付与する摩擦力より小さくなるように設定し
   た第２弾性体とからなることを特徴とするエンジン始動
   装置。