JP3550818B2 - スタータ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンを始動させるためのスタータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、遊星歯車減速装置と一方向クラッチを備えたスタータが公知である（実開昭５０−４５５２２号公報参照）。このスタータの遊星歯車減速装置と一方向クラッチの構造を図３に基づいて説明する。
遊星歯車減速装置は、アーマチュアシャフト１００の外周に形成されたサンギヤ１１０、このサンギヤ１１０に噛み合う遊星ギヤ１２０、この遊星ギヤ１２０と噛み合うインターナルギヤ１３０、遊星ギヤ１２０の公転力が伝達されて回転するプラネットキャリア１４０より構成されている。なお、遊星ギヤ１２０は、プラネットキャリア１４０に固定されたピン１５０の外周に軸受１６０を介して回転自在に支持されている。
一方向クラッチは、プラネットキャリア１４０と軸方向にずれた位置で一体に設けられたアウタ１７０、出力軸１８０の後端部に形成されたインナ１９０、アウタ１７０とインナ１９０との間に介在されたローラ２００より構成されて、ローラ２００の軸方向の移動を規制する規制プレート２１０がクラッチカバー２２０によってプラネットキャリア１４０にかしめ固定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のスタータは、一方向クラッチを構成するアウタ１７０、ローラ２００、インナ１９０、および規制プレート２１０以外の部品、即ちクラッチカバー２２０を必要とするため、部品点数が増加して、それに伴う組付け上の工数も増加する。
また、プラネットキャリア１４０の内周面が出力軸１８０の外周面に当接してアウタ１７０の芯出しが行われているが、軸方向においてローラ２００の片側だけで芯出しする構造であるため、高速回転時にアウタ１７０のバランスが崩れ易く、アウタ１７０に偏荷重が加わった時に遊星歯車減速装置の各ギヤ類が破損する等の問題が生じる。これに対し、規制プレート２１０の内周面を出力軸１８０の外周面に当接させてローラ２００の両側で芯出しを行う方法が考えられるが、この場合、規制プレート２１０がクラッチカバー２２０でプラネットキャリア１４０（アウタ１７０）にかしめ固定されているため、アウタ１７０に対して規制プレート２１０が径方向にずれる可能性があり、確実に芯出しを行うことは困難である。
【０００４】
さらに、ピン１５０を通じて遊星ギヤ１２０の公転力がプラネットキャリア１４０に伝達される駆動時には、プラネットキャリア１４０に対するピン１５０の圧入部分１５１に高い荷重が発生するため、ピン１５０の圧入部分１５１の長さｌを長く取る必要がある。この結果、プラネットキャリア１４０を軸方向に長くしなければならず、軸方向の全長が長くなってスタータの小型化に反するという問題が生じる。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、第１の目的はスタータ全長の短縮化を図ること、第２の目的は部品点数および組付け工数の低減を図ること、第３の目的はアウタの芯出しを確実に行うことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
（請求項１の構成）
軸上にピニオンが配された出力軸と、
モータの回転速度を減速する遊星歯車減速装置と、
この遊星歯車減速装置の遊星ギヤの公転力を受けて回転するアウタ、前記出力軸の後端に形成されたインナ、前記アウタと前記インナとの間に介在されたローラから成る一方向クラッチとを備え、
前記遊星ギヤを支持するピンが、前記ローラの側方を通って前記アウタに固定されているスタータであって、
前記一方向クラッチは、前記ローラの軸方向の移動を規制する規制プレートを有し、この規制プレートが前記アウタの遊星ギヤ側の端面に配されて前記ピンに固定され、
前記アウタは、前記規制プレートが配された端面と反対側の端部に前記規制プレートとともに前記ローラの軸方向の移動を規制する規制部が一体に設けられていることを特徴とする。
【０００６】
（請求項１の作用および効果）
本発明では、ピンとローラとが軸方向に対向することなく、ピンがローラの側方を通って直接アウタに固定されている。これにより、アウタ自体を遊星歯車減速装置のプラネットキャリアとして構成することができるため、従来のスタータ（アウタとプラネットキャリアとが軸方向にずれた構造のスタータ）と比較してプラネットキャリアの分だけ軸方向の長さを短くできる。
また、規制プレートをピンに固定したことにより、従来使用していた規制プレートを固定するための固定部材（従来のクラッチカバー）が不要となる。これにより、部品点数および組付け工数が低減されて、コストダウンを図ることができる。
【０００７】
（請求項２の構成）
軸上にピニオンが配された出力軸と、
モータの回転速度を減速する遊星歯車減速装置と、
この遊星歯車減速装置の遊星ギヤの公転力を受けて回転するアウタ、前記出力軸の後端に形成されたインナ、前記アウタと前記インナとの間に介在されたローラから成る一方向クラッチとを備え、
前記遊星ギヤを支持するピンが、前記ローラの側方を通って前記アウタに固定されているスタータであって、
前記一方向クラッチは、前記ローラの軸方向の移動を規制する規制プレートを有し、この規制プレートが前記アウタの両端面に配されて、それぞれ前記ピンに固定されていることを特徴とする。
（請求項２の作用および効果）
規制プレートをピンに固定したことにより、従来使用していた規制プレートを固定するための固定部材（従来のクラッチカバー）が不要となる。これにより、部品点数および組付け工数が低減されて、コストダウンを図ることができる。
また、アウタに対してピンを軸方向に貫通させることで、アウタの両端面に規制プレートを配置してそれぞれピンに固定することができる。この場合、アウタにローラの移動を規制する規制部が不要となるため、アウタの形状を単純化できる。
【０００８】
（請求項３の構成）
請求項１に記載したスタータにおいて、
前記規制部の内周面および前記規制プレートの内周面が前記インナの外周面または前記出力軸の外周面に当接していることを特徴とする。
（請求項３の作用および効果）
ピンに固定された規制プレートの内周面とアウタの端部に設けられた規制部の内周面がインナの外周面または出力軸の外周面に当接することで、ローラの両側でアウタの芯出しを行うことができる。この場合、規制プレートとアウタがピンを介して固定されるため、アウタに対して規制プレートが径方向にずれることはなく、確実にアウタの芯出しを行うことができる。
【００１０】
（請求項４の構成）
請求項２に記載したスタータにおいて、
前記規制プレートの内周面が前記インナの外周面または前記出力軸の外周面に当接していることを特徴とする。
（請求項４の作用および効果）
アウタの両端面に規制プレートを配置した構造においても、その両方の規制プレートの内周面をインナの外周面または出力軸の外周面に当接させることにより、ローラの両側でアウタの芯出しを行うことができる。この場合、各規制プレートがそれぞれピンを介してアウタに固定されるため、アウタに対して規制プレートが径方向にずれることはなく、確実にアウタの芯出しを行うことができる。
【００１１】
【実施例】
次に、本発明のスタータの実施例を図面に基づいて説明する。
図１はスタータの要部断面図である。
本実施例のスタータ１は、通電を受けてアーマチュアシャフト２に回転力を発生するモータ３、このモータ３の前方側（図１の左方側）でアーマチュアシャフト２と同一軸上に配された出力軸４、この出力軸４の外周に軸受５を介して嵌合するピニオン６、モータ３の回転速度を減速する遊星歯車減速装置（後述する）、この遊星歯車減速装置から出力軸４へ回転力を伝達する一方向クラッチ（後述する）、モータ３への通電およびピニオン６の押し出し力を発生するマグネットスイッチ７等より構成されている。
【００１２】
（モータ３の説明）
モータ３は、アーマチュアシャフト２を有するアーマチュア８、このアーマチュア８の外周に配置される固定磁極９、および固定磁極９を内周面に固定する円筒状のヨーク１０等より構成されて、図示しないスタータスイッチがＯＮ操作されてマグネットスイッチ７に内蔵された接点（図示しない）が閉じることにより、アーマチュア８が通電されて回転する。
【００１３】
（出力軸４の説明）
出力軸４は、その先端部が軸受１１を介してフロントハウジング１２の先端部に回転自在に支持されて、後端側が軸受１３を介してセンタケース１４に回転自在に支持されている。出力軸４の後端中央部には、軸方向に沿った中空筒状の凹部が形成されており、この凹部内に軸受１５を配置してアーマチュアシャフト２の先端を回転自在に支持している。
なお、センタケース１４は、遊星歯車減速装置および一方向クラッチの外周を覆って、ヨーク１０とともにフロントハウジング１２とリヤハウジング１６との間に挟持されて、複数のスルーボルト１７により全体が固定されている。
【００１４】
（ピニオン６の説明）
ピニオン６は、出力軸４の外周にヘリカルスプライン嵌合するスプラインチューブ１８と一体に設けられている。このピニオン６は、スプラインチューブ１８がレバー１９を介して出力軸４上をヘリカルスプラインに沿って前方へ押し出されることにより、エンジンのリングギヤ２０と噛み合うことができる。レバー１９は、一端がスプラインチューブ１８の外周に係合されて、他端がマグネットスイッチ７の先端側に突出するロッド２１に係合され、中間部でフロントハウジング１２の支持部１２ａに揺動自在に支持されている。
【００１５】
（遊星歯車減速装置の説明）
遊星歯車減速装置は、モータ３の回転速度を減速して出力トルクを増大する減速装置であり、アーマチュアシャフト２の外周に形成されたサンギヤ２２、このサンギヤ２２に噛み合う３個の遊星ギヤ２３、各遊星ギヤ２３と噛み合うインターナルギヤ２４、および遊星ギヤ２３の公転力が伝達されるプラネットキャリア２５より構成されている。
サンギヤ２２は、アーマチュアシャフト２と一体に回転することでアーマチュアシャフト２の回転を３個の遊星ギヤ２３に伝達する。
【００１６】
３個の遊星ギヤ２３は、それぞれプラネットキャリア２５に固定されたピン２６に軸受２７を介して回転自在に支持されており、サンギヤ２２およびインターナルギヤ２４と噛み合いながらサンギヤ２２の外周を公転する。
インターナルギヤ２４は、センタケース１４の円筒壁１４ａの内周面に形成されている。
プラネットキャリア２５は、一方向クラッチのアウタ（プラネットキャリア２５と同符号を付す）と一体を成すもので、遊星ギヤ２３の公転力が伝達されて回転する。このプラネットキャリア２５には、３つの貫通孔が開けられており、その貫通孔にそれぞれピン２６が圧入固定されている。
【００１７】
（一方向クラッチの説明）
一方向クラッチは、アウタ２５、インナ２８、ローラ２９、スプリング（図示しない）等より構成される。
アウタ２５は、その内周面に複数の楔状カム室（図示しない）が形成されて、このカム室にローラ２９を収容する。このカム室は、アウタ２５の円周方向に等間隔で複数設けられている。なお、プラネットキャリア２５に設けられた貫通孔は、カム室と干渉することなく、カム室を避けて形成されていることは言うまでもない。従って、貫通孔に圧入されるピン２６とカム室に収容されるローラ２９との関係で言えば、ピン２６はローラ２９の側方を通ってプラネットキャリア２５の貫通孔に圧入固定されていることになる。但し、ピン２６は必ずしもローラ２９の径方向の外周を通って配置する必要はなく、貫通孔がカム室を避けていれば、ピン２６とローラ２９の位置が径方向に重なっていても良い。
【００１８】
アウタ２５の一方（図１の左方）の端部には、ローラ２９の軸方向の移動を規制する規制部２５ａが一体に設けられている。この規制部２５ａは、アウタ２５の端部を内周側へ板壁状に延設したもので、その内周面が出力軸４の外周面に当接されている。また、アウタ２５の他方の端面には、規制部２５ａとともにローラ２９の軸方向の移動を規制する規制プレート３０が配されている。この規制プレート３０は、プラネットキャリア２５に固定されたピン２６に圧入固定されて、その内周面がインナ２８の外周面に当接されている。
インナ２８は、出力軸４の後端部が径方向に拡大して設けられている。
ローラ２９は、円柱形状に設けられており、アウタ２５が回転するとカム室の狭い方へ押し付けられてアウタ２５とインナ２８とをロックすることによってアウタ２５の回転をインナ２８へ伝達する。
スプリングは、ローラ２９とともにカム室に収容されて、ローラ２９をカム室の狭い方へ押圧している。
【００１９】
（マグネットスイッチ７の説明）
マグネットスイッチ７は、前述のスタータスイッチがＯＮ操作されて内蔵するコイル（図示しない）が通電されると、コイルに発生する磁力によってスイッチ内部に収容されたプランジャ（図示しない）を吸引する。その結果、モータ３の接点を閉じるとともに、ロッド２１を通じてレバー１９を揺動操作してピニオン６の押し出し力を発生する。
【００２０】
次に、スタータ１の作動を説明する。
スタータスイッチがＯＮ操作されると、マグネットスイッチ７によりモータ３の接点が閉じてアーマチュア８が通電されることにより、アーマチュア８に回転力が発生する。これにより、アーマチュアシャフト２とともにサンギヤ２２が回転して３個の遊星ギヤ２３を回転駆動する。各遊星ギヤ２３は、サンギヤ２２とともにインターナルギヤ２４とも噛み合っているが、インターナルギヤ２４がセンタケース１４に設けられて回転しない構造であることから、各遊星ギヤ２３はピン２６を中心に自転しながらサンギヤ２２の外周を公転する。この公転力は、ピン２６を介してプラネットキャリア２５（即ちアウタ２５）に伝達され、さらにアウタ２５の回転がローラ２９を介してインナ２８へ伝達されることにより、出力軸４が回転駆動する。
【００２１】
一方、出力軸４に嵌合するピニオン６は、マグネットスイッチ７の吸引力により、レバー１９を介してスプラインチューブ１８と一体に出力軸４の軸上を前方（図示左方）へ押し出されてリングギヤ２０と噛み合うことにより、モータ３の回転力をリングギヤ２０に伝達する。
その後、エンジンが始動してピニオン６がリングギヤ２０により高速で回されると、インナ２８の回転がアウタ２５の回転より速くなるが、インナ２８とアウタ２５との間でローラ２９がカム室の広い方へ移動してインナ２８とアウタ２５とのロックを解除することにより、インナ２８からアウタ２５へ回転力が伝達されることはなく、アーマチュア８のオーバランを防止できる。
【００２２】
（本実施例の効果）
本実施例では、プラネットキャリア２５にピン２６を圧入して、そのピン２６にローラ２９の軸方向の移動を規制する規制プレート３０を固定しているため、従来使用していた規制プレート３０を固定するための固定部材（例えばクラッチカバー）が不要となる。これにより、部品点数の削減とともに組付け工数を低減できることから、コストダウンを図ることができる。
ピン２６に固定された規制プレート３０の内周面とアウタ２５の端部に設けられた規制部２５ａの内周面がインナ２８の外周面および出力軸４の外周面に当接することで、ローラ２９の両側でアウタ２５の芯出しを行うことができる。これにより、アウタ２５のバランスが向上して、無負荷回転数程の高回転においてもアウタ２５のバランスが崩れることなく安定するため、アウタ２５のアンバランスが原因で生じる騒音を低減できるとともに、偏荷重を防止できることから遊星歯車減速装置の各ギヤ等の破損も防止できる。
【００２３】
ピン２６とローラ２９とが軸方向に対向することなく、ピン２６がローラ２９の側方を通ってプラネットキャリア２５に固定されている。これにより、アウタ２５とプラネットキャリア２５とを一体に構成できるため、従来のスタータ（アウタ２５とプラネットキャリア２５とが軸方向にずれた構造のスタータ）と比較してプラネットキャリア２５の分だけ軸方向の長さを短くできる。また、本実施例の構造によれば、従来のスタータと比較してプラネットキャリア２５に対するピン２６の圧入部分の長さを長く取ることができるため、ピン２６の圧入部分の面圧が低減できることからピン２６の小径化が可能である。
【００２４】
（第２実施例）
図２はスタータ１の要部断面図である。
本実施例は、アウタ２５の両端面にそれぞれ規制プレート３０、３１を配置して、各規制プレート３０、３１をピン２６に圧入固定した場合の一例を示すものである。この場合、ローラ２９の移動を規制する規制部２５ａ（図１参照）が不要となることから、アウタ２５の形状を単純化できて製造が容易になる。
【００２５】
（変形例）
第１実施例では、アウタ２５の一方の端部に規制部２５ａを設けて、他方の端面に規制プレート３０を配置したが、その逆でも良い。即ち、アウタ２５の一方の端面に規制プレート３０を配置して、他方の端部に規制部２５ａを一体に設けても良い。
第１実施例では規制部２５ａの内周面を、第２実施例では規制プレート３１の内周面をそれぞれ出力軸４の外周面に当接させているが、インナ２８の軸方向の幅をピニオン６側へ拡大して、規制部２５ａの内周面および規制プレート３１の内周面をインナ２８の外周面に当接させるように構成しても良い。
各実施例では、プラネットキャリア２５に貫通孔を形成して、その貫通孔にピン２６を圧入固定しているが、必ずしも貫通孔の全長までピン２６を圧入する必要はなく、駆動時の荷重に耐え得るピン２６の圧入長さを確保できれば、プラネットキャリア２５の途中まで圧入する構造としても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】スタータの要部断面図である（第１実施例）。
【図２】スタータの要部断面図である（第２実施例）。
【図３】スタータの要部断面図である（従来技術）。
【符号の説明】
１ スタータ
３ モータ
４ 出力軸
６ ピニオン
２３ 遊星ギヤ
２５ アウタ
２５ａ 規制部
２６ ピン
２８ インナ
２９ ローラ
３０ 規制プレート
３１ 規制プレート
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンを始動させるためのスタータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、遊星歯車減速装置と一方向クラッチを備えたスタータが公知である（実開昭５０−４５５２２号公報参照）。このスタータの遊星歯車減速装置と一方向クラッチの構造を図３に基づいて説明する。
遊星歯車減速装置は、アーマチュアシャフト１００の外周に形成されたサンギヤ１１０、このサンギヤ１１０に噛み合う遊星ギヤ１２０、この遊星ギヤ１２０と噛み合うインターナルギヤ１３０、遊星ギヤ１２０の公転力が伝達されて回転するプラネットキャリア１４０より構成されている。なお、遊星ギヤ１２０は、プラネットキャリア１４０に固定されたピン１５０の外周に軸受１６０を介して回転自在に支持されている。
一方向クラッチは、プラネットキャリア１４０と軸方向にずれた位置で一体に設けられたアウタ１７０、出力軸１８０の後端部に形成されたインナ１９０、アウタ１７０とインナ１９０との間に介在されたローラ２００より構成されて、ローラ２００の軸方向の移動を規制する規制プレート２１０がクラッチカバー２２０によってプラネットキャリア１４０にかしめ固定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のスタータは、一方向クラッチを構成するアウタ１７０、ローラ２００、インナ１９０、および規制プレート２１０以外の部品、即ちクラッチカバー２２０を必要とするため、部品点数が増加して、それに伴う組付け上の工数も増加する。
また、プラネットキャリア１４０の内周面が出力軸１８０の外周面に当接してアウタ１７０の芯出しが行われているが、軸方向においてローラ２００の片側だけで芯出しする構造であるため、高速回転時にアウタ１７０のバランスが崩れ易く、アウタ１７０に偏荷重が加わった時に遊星歯車減速装置の各ギヤ類が破損する等の問題が生じる。これに対し、規制プレート２１０の内周面を出力軸１８０の外周面に当接させてローラ２００の両側で芯出しを行う方法が考えられるが、この場合、規制プレート２１０がクラッチカバー２２０でプラネットキャリア１４０（アウタ１７０）にかしめ固定されているため、アウタ１７０に対して規制プレート２１０が径方向にずれる可能性があり、確実に芯出しを行うことは困難である。
【０００４】
さらに、ピン１５０を通じて遊星ギヤ１２０の公転力がプラネットキャリア１４０に伝達される駆動時には、プラネットキャリア１４０に対するピン１５０の圧入部分１５１に高い荷重が発生するため、ピン１５０の圧入部分１５１の長さｌを長く取る必要がある。この結果、プラネットキャリア１４０を軸方向に長くしなければならず、軸方向の全長が長くなってスタータの小型化に反するという問題が生じる。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、第１の目的はスタータ全長の短縮化を図ること、第２の目的は部品点数および組付け工数の低減を図ること、第３の目的はアウタの芯出しを確実に行うことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
（請求項１の構成）
軸上にピニオンが配された出力軸と、
モータの回転速度を減速する遊星歯車減速装置と、
この遊星歯車減速装置の遊星ギヤの公転力を受けて回転するアウタ、前記出力軸の後端に形成されたインナ、前記アウタと前記インナとの間に介在されたローラから成る一方向クラッチとを備え、
前記遊星ギヤを支持するピンが、前記ローラの側方を通って前記アウタに固定されているスタータであって、
前記一方向クラッチは、前記ローラの軸方向の移動を規制する規制プレートを有し、この規制プレートが前記アウタの遊星ギヤ側の端面に配されて前記ピンに固定され、
前記アウタは、前記規制プレートが配された端面と反対側の端部に前記規制プレートとともに前記ローラの軸方向の移動を規制する規制部が一体に設けられていることを特徴とする。
【０００６】
（請求項１の作用および効果）
本発明では、ピンとローラとが軸方向に対向することなく、ピンがローラの側方を通って直接アウタに固定されている。これにより、アウタ自体を遊星歯車減速装置のプラネットキャリアとして構成することができるため、従来のスタータ（アウタとプラネットキャリアとが軸方向にずれた構造のスタータ）と比較してプラネットキャリアの分だけ軸方向の長さを短くできる。
また、規制プレートをピンに固定したことにより、従来使用していた規制プレートを固定するための固定部材（従来のクラッチカバー）が不要となる。これにより、部品点数および組付け工数が低減されて、コストダウンを図ることができる。
【０００７】
（請求項２の構成）
軸上にピニオンが配された出力軸と、
モータの回転速度を減速する遊星歯車減速装置と、
この遊星歯車減速装置の遊星ギヤの公転力を受けて回転するアウタ、前記出力軸の後端に形成されたインナ、前記アウタと前記インナとの間に介在されたローラから成る一方向クラッチとを備え、
前記遊星ギヤを支持するピンが、前記ローラの側方を通って前記アウタに固定されているスタータであって、
前記一方向クラッチは、前記ローラの軸方向の移動を規制する規制プレートを有し、この規制プレートが前記アウタの両端面に配されて、それぞれ前記ピンに固定されていることを特徴とする。
（請求項２の作用および効果）
規制プレートをピンに固定したことにより、従来使用していた規制プレートを固定するための固定部材（従来のクラッチカバー）が不要となる。これにより、部品点数および組付け工数が低減されて、コストダウンを図ることができる。
また、アウタに対してピンを軸方向に貫通させることで、アウタの両端面に規制プレートを配置してそれぞれピンに固定することができる。この場合、アウタにローラの移動を規制する規制部が不要となるため、アウタの形状を単純化できる。
【０００８】
（請求項３の構成）
請求項１に記載したスタータにおいて、
前記規制部の内周面および前記規制プレートの内周面が前記インナの外周面または前記出力軸の外周面に当接していることを特徴とする。
（請求項３の作用および効果）
ピンに固定された規制プレートの内周面とアウタの端部に設けられた規制部の内周面がインナの外周面または出力軸の外周面に当接することで、ローラの両側でアウタの芯出しを行うことができる。この場合、規制プレートとアウタがピンを介して固定されるため、アウタに対して規制プレートが径方向にずれることはなく、確実にアウタの芯出しを行うことができる。
【００１０】
（請求項４の構成）
請求項２に記載したスタータにおいて、
前記規制プレートの内周面が前記インナの外周面または前記出力軸の外周面に当接していることを特徴とする。
（請求項４の作用および効果）
アウタの両端面に規制プレートを配置した構造においても、その両方の規制プレートの内周面をインナの外周面または出力軸の外周面に当接させることにより、ローラの両側でアウタの芯出しを行うことができる。この場合、各規制プレートがそれぞれピンを介してアウタに固定されるため、アウタに対して規制プレートが径方向にずれることはなく、確実にアウタの芯出しを行うことができる。
【００１１】
【実施例】
次に、本発明のスタータの実施例を図面に基づいて説明する。
図１はスタータの要部断面図である。
本実施例のスタータ１は、通電を受けてアーマチュアシャフト２に回転力を発生するモータ３、このモータ３の前方側（図１の左方側）でアーマチュアシャフト２と同一軸上に配された出力軸４、この出力軸４の外周に軸受５を介して嵌合するピニオン６、モータ３の回転速度を減速する遊星歯車減速装置（後述する）、この遊星歯車減速装置から出力軸４へ回転力を伝達する一方向クラッチ（後述する）、モータ３への通電およびピニオン６の押し出し力を発生するマグネットスイッチ７等より構成されている。
【００１２】
（モータ３の説明）
モータ３は、アーマチュアシャフト２を有するアーマチュア８、このアーマチュア８の外周に配置される固定磁極９、および固定磁極９を内周面に固定する円筒状のヨーク１０等より構成されて、図示しないスタータスイッチがＯＮ操作されてマグネットスイッチ７に内蔵された接点（図示しない）が閉じることにより、アーマチュア８が通電されて回転する。
【００１３】
（出力軸４の説明）
出力軸４は、その先端部が軸受１１を介してフロントハウジング１２の先端部に回転自在に支持されて、後端側が軸受１３を介してセンタケース１４に回転自在に支持されている。出力軸４の後端中央部には、軸方向に沿った中空筒状の凹部が形成されており、この凹部内に軸受１５を配置してアーマチュアシャフト２の先端を回転自在に支持している。
なお、センタケース１４は、遊星歯車減速装置および一方向クラッチの外周を覆って、ヨーク１０とともにフロントハウジング１２とリヤハウジング１６との間に挟持されて、複数のスルーボルト１７により全体が固定されている。
【００１４】
（ピニオン６の説明）
ピニオン６は、出力軸４の外周にヘリカルスプライン嵌合するスプラインチューブ１８と一体に設けられている。このピニオン６は、スプラインチューブ１８がレバー１９を介して出力軸４上をヘリカルスプラインに沿って前方へ押し出されることにより、エンジンのリングギヤ２０と噛み合うことができる。レバー１９は、一端がスプラインチューブ１８の外周に係合されて、他端がマグネットスイッチ７の先端側に突出するロッド２１に係合され、中間部でフロントハウジング１２の支持部１２ａに揺動自在に支持されている。
【００１５】
（遊星歯車減速装置の説明）
遊星歯車減速装置は、モータ３の回転速度を減速して出力トルクを増大する減速装置であり、アーマチュアシャフト２の外周に形成されたサンギヤ２２、このサンギヤ２２に噛み合う３個の遊星ギヤ２３、各遊星ギヤ２３と噛み合うインターナルギヤ２４、および遊星ギヤ２３の公転力が伝達されるプラネットキャリア２５より構成されている。
サンギヤ２２は、アーマチュアシャフト２と一体に回転することでアーマチュアシャフト２の回転を３個の遊星ギヤ２３に伝達する。
【００１６】
３個の遊星ギヤ２３は、それぞれプラネットキャリア２５に固定されたピン２６に軸受２７を介して回転自在に支持されており、サンギヤ２２およびインターナルギヤ２４と噛み合いながらサンギヤ２２の外周を公転する。
インターナルギヤ２４は、センタケース１４の円筒壁１４ａの内周面に形成されている。
プラネットキャリア２５は、一方向クラッチのアウタ（プラネットキャリア２５と同符号を付す）と一体を成すもので、遊星ギヤ２３の公転力が伝達されて回転する。このプラネットキャリア２５には、３つの貫通孔が開けられており、その貫通孔にそれぞれピン２６が圧入固定されている。
【００１７】
（一方向クラッチの説明）
一方向クラッチは、アウタ２５、インナ２８、ローラ２９、スプリング（図示しない）等より構成される。
アウタ２５は、その内周面に複数の楔状カム室（図示しない）が形成されて、このカム室にローラ２９を収容する。このカム室は、アウタ２５の円周方向に等間隔で複数設けられている。なお、プラネットキャリア２５に設けられた貫通孔は、カム室と干渉することなく、カム室を避けて形成されていることは言うまでもない。従って、貫通孔に圧入されるピン２６とカム室に収容されるローラ２９との関係で言えば、ピン２６はローラ２９の側方を通ってプラネットキャリア２５の貫通孔に圧入固定されていることになる。但し、ピン２６は必ずしもローラ２９の径方向の外周を通って配置する必要はなく、貫通孔がカム室を避けていれば、ピン２６とローラ２９の位置が径方向に重なっていても良い。
【００１８】
アウタ２５の一方（図１の左方）の端部には、ローラ２９の軸方向の移動を規制する規制部２５ａが一体に設けられている。この規制部２５ａは、アウタ２５の端部を内周側へ板壁状に延設したもので、その内周面が出力軸４の外周面に当接されている。また、アウタ２５の他方の端面には、規制部２５ａとともにローラ２９の軸方向の移動を規制する規制プレート３０が配されている。この規制プレート３０は、プラネットキャリア２５に固定されたピン２６に圧入固定されて、その内周面がインナ２８の外周面に当接されている。
インナ２８は、出力軸４の後端部が径方向に拡大して設けられている。
ローラ２９は、円柱形状に設けられており、アウタ２５が回転するとカム室の狭い方へ押し付けられてアウタ２５とインナ２８とをロックすることによってアウタ２５の回転をインナ２８へ伝達する。
スプリングは、ローラ２９とともにカム室に収容されて、ローラ２９をカム室の狭い方へ押圧している。
【００１９】
（マグネットスイッチ７の説明）
マグネットスイッチ７は、前述のスタータスイッチがＯＮ操作されて内蔵するコイル（図示しない）が通電されると、コイルに発生する磁力によってスイッチ内部に収容されたプランジャ（図示しない）を吸引する。その結果、モータ３の接点を閉じるとともに、ロッド２１を通じてレバー１９を揺動操作してピニオン６の押し出し力を発生する。
【００２０】
次に、スタータ１の作動を説明する。
スタータスイッチがＯＮ操作されると、マグネットスイッチ７によりモータ３の接点が閉じてアーマチュア８が通電されることにより、アーマチュア８に回転力が発生する。これにより、アーマチュアシャフト２とともにサンギヤ２２が回転して３個の遊星ギヤ２３を回転駆動する。各遊星ギヤ２３は、サンギヤ２２とともにインターナルギヤ２４とも噛み合っているが、インターナルギヤ２４がセンタケース１４に設けられて回転しない構造であることから、各遊星ギヤ２３はピン２６を中心に自転しながらサンギヤ２２の外周を公転する。この公転力は、ピン２６を介してプラネットキャリア２５（即ちアウタ２５）に伝達され、さらにアウタ２５の回転がローラ２９を介してインナ２８へ伝達されることにより、出力軸４が回転駆動する。
【００２１】
一方、出力軸４に嵌合するピニオン６は、マグネットスイッチ７の吸引力により、レバー１９を介してスプラインチューブ１８と一体に出力軸４の軸上を前方（図示左方）へ押し出されてリングギヤ２０と噛み合うことにより、モータ３の回転力をリングギヤ２０に伝達する。
その後、エンジンが始動してピニオン６がリングギヤ２０により高速で回されると、インナ２８の回転がアウタ２５の回転より速くなるが、インナ２８とアウタ２５との間でローラ２９がカム室の広い方へ移動してインナ２８とアウタ２５とのロックを解除することにより、インナ２８からアウタ２５へ回転力が伝達されることはなく、アーマチュア８のオーバランを防止できる。
【００２２】
（本実施例の効果）
本実施例では、プラネットキャリア２５にピン２６を圧入して、そのピン２６にローラ２９の軸方向の移動を規制する規制プレート３０を固定しているため、従来使用していた規制プレート３０を固定するための固定部材（例えばクラッチカバー）が不要となる。これにより、部品点数の削減とともに組付け工数を低減できることから、コストダウンを図ることができる。
ピン２６に固定された規制プレート３０の内周面とアウタ２５の端部に設けられた規制部２５ａの内周面がインナ２８の外周面および出力軸４の外周面に当接することで、ローラ２９の両側でアウタ２５の芯出しを行うことができる。これにより、アウタ２５のバランスが向上して、無負荷回転数程の高回転においてもアウタ２５のバランスが崩れることなく安定するため、アウタ２５のアンバランスが原因で生じる騒音を低減できるとともに、偏荷重を防止できることから遊星歯車減速装置の各ギヤ等の破損も防止できる。
【００２３】
ピン２６とローラ２９とが軸方向に対向することなく、ピン２６がローラ２９の側方を通ってプラネットキャリア２５に固定されている。これにより、アウタ２５とプラネットキャリア２５とを一体に構成できるため、従来のスタータ（アウタ２５とプラネットキャリア２５とが軸方向にずれた構造のスタータ）と比較してプラネットキャリア２５の分だけ軸方向の長さを短くできる。また、本実施例の構造によれば、従来のスタータと比較してプラネットキャリア２５に対するピン２６の圧入部分の長さを長く取ることができるため、ピン２６の圧入部分の面圧が低減できることからピン２６の小径化が可能である。
【００２４】
（第２実施例）
図２はスタータ１の要部断面図である。
本実施例は、アウタ２５の両端面にそれぞれ規制プレート３０、３１を配置して、各規制プレート３０、３１をピン２６に圧入固定した場合の一例を示すものである。この場合、ローラ２９の移動を規制する規制部２５ａ（図１参照）が不要となることから、アウタ２５の形状を単純化できて製造が容易になる。
【００２５】
（変形例）
第１実施例では、アウタ２５の一方の端部に規制部２５ａを設けて、他方の端面に規制プレート３０を配置したが、その逆でも良い。即ち、アウタ２５の一方の端面に規制プレート３０を配置して、他方の端部に規制部２５ａを一体に設けても良い。
第１実施例では規制部２５ａの内周面を、第２実施例では規制プレート３１の内周面をそれぞれ出力軸４の外周面に当接させているが、インナ２８の軸方向の幅をピニオン６側へ拡大して、規制部２５ａの内周面および規制プレート３１の内周面をインナ２８の外周面に当接させるように構成しても良い。
各実施例では、プラネットキャリア２５に貫通孔を形成して、その貫通孔にピン２６を圧入固定しているが、必ずしも貫通孔の全長までピン２６を圧入する必要はなく、駆動時の荷重に耐え得るピン２６の圧入長さを確保できれば、プラネットキャリア２５の途中まで圧入する構造としても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】スタータの要部断面図である（第１実施例）。
【図２】スタータの要部断面図である（第２実施例）。
【図３】スタータの要部断面図である（従来技術）。
【符号の説明】
１ スタータ
３ モータ
４ 出力軸
６ ピニオン
２３ 遊星ギヤ
２５ アウタ
２５ａ 規制部
２６ ピン
２８ インナ
２９ ローラ
３０ 規制プレート
３１ 規制プレート
Claims (4)
- 軸上にピニオンが配された出力軸と、
モータの回転速度を減速する遊星歯車減速装置と、
この遊星歯車減速装置の遊星ギヤの公転力を受けて回転するアウタ、前記出力軸の後端に形成されたインナ、前記アウタと前記インナとの間に介在されたローラから成る一方向クラッチとを備え、
前記遊星ギヤを支持するピンが、前記ローラの側方を通って前記アウタに固定されているスタータであって、
前記一方向クラッチは、前記ローラの軸方向の移動を規制する規制プレートを有し、この規制プレートが前記アウタの遊星ギヤ側の端面に配されて前記ピンに固定され、
前記アウタは、前記規制プレートが配された端面と反対側の端部に前記規制プレートとともに前記ローラの軸方向の移動を規制する規制部が一体に設けられていることを特徴とするスタータ。 - 軸上にピニオンが配された出力軸と、
モータの回転速度を減速する遊星歯車減速装置と、
この遊星歯車減速装置の遊星ギヤの公転力を受けて回転するアウタ、前記出力軸の後端に形成されたインナ、前記アウタと前記インナとの間に介在されたローラから成る一方向クラッチとを備え、
前記遊星ギヤを支持するピンが、前記ローラの側方を通って前記アウタに固定されているスタータであって、
前記一方向クラッチは、前記ローラの軸方向の移動を規制する規制プレートを有し、この規制プレートが前記アウタの両端面に配されて、それぞれ前記ピンに固定されていることを特徴とするスタータ。 - 請求項１に記載したスタータにおいて、
前記規制部の内周面および前記規制プレートの内周面が前記インナの外周面または前記出力軸の外周面に当接していることを特徴とするスタータ。 - 請求項２に記載したスタータにおいて、
前記規制プレートの内周面が前記インナの外周面または前記出力軸の外周面に当接していることを特徴とするスタータ。
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