JP4598666B2 - リコイルスタータ - Google Patents

Description

本発明はロープリールに巻回されたスタータロープを引っ張ることによりロープリールを回転させ、該ロープリールの回転をダンパ手段を介してカムに伝達させ、さらにカムの回転によりエンジン側に連結された駆動プーリ又はフライホイールマグネットを回転させることでエンジンをスタートさせるようにしたリコイルスタータに関する。

スタータロープを牽引することにより回転されるロープリールの回転をカムに伝達し、このカムと係脱される遠心ラチェット等の一方向回転機構を介してエンジン側の駆動プーリを回転させるようにしたリコイルスタータが既に知られている。このようなリコイルスタータには、上記ロープリールとカムとを一体にしているもののほか、さらに、上記ロープリールとカムを別体とし、両者の間にダンパ手段を介在させて弾力的に連結し、ロープリールの回転をコイルスプリングを介してカムに伝達させるようにしてエンジン始動時の負荷の変動等による手に伝わるショックを吸収させるようにした横造のリコイルスタータがある。

そして、ダンパ方式のリコイルスタータにおいて、ロープリールと筒状カムとを回転自在に支持する円筒状のリール支軸を、エンジンの出力軸が配置された側面を覆うように形成したスタータケースの内面からエンジンの出力軸の軸線上に内方に向けて一体に形成し、該リール支軸にロープリールと筒状カムとを回転自在に支持した構成のものが知られている。そして、筒状カムの一側に延長形成された延長筒部を上記ロープリールの一側に形成した凹部の内側に回転自在に挿入し、延長筒部の外側に上記コイルスプリングを巻き付け、このコイルスプリングの一端をロープリールに、他端を筒状カムに係合することにより、ロープリールと筒状カムとを連結している。

ところで、筒状カムの延長筒部の先端とコイルスプリングの端部はロープリールの同じ座面にそれぞれ内側と外側に重なり合うようにして配置されている。また、上記延長筒部はロープリールの座面に強く接触するとその摩擦は回転抵抗となるので、むしろ延長筒部の先端と座面との間には隙間があるくらいの方が筒状カムは円滑に回転しやすい。さらに、ロープリールを回転させると、コイルスプリングは巻き締められるので、その径は小さくなり、延長筒部に接近していく。このため、巻き締め時にコイルスプリングの端部の線材が延長筒部と座面との隙間に入り込むことがある。一度入り込むと繰り返されやすくなり、コイルスプリングが変形し、応力が増大し、耐久性が劣化するという問題があった。

そこで、本発明者等は特願２００４−３７７５９９の図６において、カム部材１５の延長筒部（ボス部４１）の先端をロープリール１４受け溝にインロー式に嵌合する構造を採用した。これによれば、コイルスプリングは巻き締められても、延長筒部とコイルスプリングの端部の座面との間の隙間から入り込むことはできない。

しかしながら、上記の嵌合構造を採用できるのは、全高が高くてもよいリコイルスタータのみであり、スペースの問題等から全高を低くしなければならないような場合には、上記の受け溝を形成するような構造を採用することはできない。

本発明は上記問題点を解消し、全高が低くてもコイルスプリングの入り込みを防止することができるリコイルスタータを提供することをその課題とする。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、一端がスタータケースの外側に配置されたスタータロープが巻回されるとともに該スタータロープを巻き戻す方向に付勢されたロープリールと、該ロープリールの回転をエンジン側の出力軸へ伝達させる筒状カムと、上記ロープリールと上記筒状カムとを連結するコイルスプリングと、上記ロープリールとカムとを支持するリール支軸とを備えたリコイルスタータにおいて、上記筒状カムの一側に延長形成された延長筒部を上記ロープリールの一側に形成した凹部の内側に回転自在に挿入し、延長筒部の外側に上記コイルスプリングを巻き付け、コイルスプリングの一端に形成されたフックを上記凹部の内面に開口形成された係合溝に係合し、他端を上記筒状カムに係合し、上記凹部の底面のうち、上記延長筒部の先端を受ける内側環状部を面一に形成する一方、上記コイルスプリングを受ける外側環状部を、上記係合溝に対応する部位を内側環状部と同一高さとし、その反対側を内側環状部よりも高く形成したことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、上記コイルスプリングのロープリール側の端部のフックをＵ字形に形成したことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、上記外側環状部の最低部と最高部との段差を上記コイルスプリングの線径の２分の１にしたことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、上記外側環状部を、上記最高部と最低部の両側を、対称な円弧状の傾斜面で連結したことを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、コイルスプリングを受ける外側環状部のうち、コイルスプリングの端部のフックが係合する係合溝に対応する部位は内側環状部と同一高さで、その反対側は内側環状部よりも高く形成されている。コイルスプリングのフックは最も低い部分であり、この部分は係合溝に係合するので、コイルスプリングは延長筒部と内側環状部との間の隙間に入り込むことはできない。また、フックと反対側の部分は内側環状部と段差があるので、コイルスプリングは延長筒部と内側環状部との間の隙間に入り込むことはできない。したがって、コイルスプリングが変形して応力が増大したり、耐久性が劣化したりすることがない。

また、コイルスプリングの入り込みを防ぐための構造として、上記凹部に延長筒部を嵌合する嵌合溝を形成する構成ではなく、その逆に、コイルスプリングの螺旋形態に着目して、フックの反対側を高くすることによって入り込みを防止する構成であり、外側環状部の上記係合溝に対応する部位は内側環状部と同一高さである。したがって、コイルスプリングの入り込み防止のために全高を高くする必要がない。

請求項２に係る発明によれば、さらに、コイルスプリングのフックはＵ字形に形成されているから、ロープリールの凹部の係合溝に係合させた状態でコイルスプリングが巻き締められても、フックに続く部分は係合溝に近い部分に保持され、内側に寄ることはないので、延長筒部の下に入り込むのを確実に防止できる。

請求項３に係る発明によれば、さらに、外側環状部はフック部分、つまり係合溝に対応する部位が最も低く、その反対側部分、つまりフック部分から半周した部位では線径の２分の１だけ高くなるから、フックを係合溝に係合させた状態で外側環状部に配置すると、コイルスプリング全体の底部は外側環状部に当接し、コイルスプリングの中心は筒状カムの延長筒部の中心と一致する。しかも、コイルスプリングはフックが係合溝に係合しているから、コイルスプリングは外側環状部上に安定した姿勢で配置される。したがって、ロープを引いてコイルスプリングが巻き上げられるとき、コイルスプリングは安定して巻き締められる。

請求項４に係る発明によれば、さらに、係合溝は略Ｔ字形であり、外側環状部は、上記最高部と最低部の両側を、対称な円弧状の傾斜面で連結するように形成されているから、コイルスプリングのまき方向が左巻きでも右巻きでも対応することができる。

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。図１はリコイルスタータの縦断面図、図２は上記リコイルスタータの分解斜視図であり、図３（ａ）はロープリールの平面図、同図（ｂ）は上記（ａ）のＸ−Ｘ線上の断面図である。

上記リコイルスタータは、エンジンの出力軸が配置されている一側に取り付けられるように形成されたスタータケース１の内部に組み付けられている。そして、スタータケース１の内側からエンジンの出力軸側に向けてリール支軸２が突出形成され、このリール支軸２にはロープリール３と筒状カム４とが回転自在に支持されている。また、ロープリール３の側面にはスパイラルスプリング５が収納され、筒状カム４とロープリール３との間にはコイルスプリング６が収納配置されている。

なお、リコイルスタータとエンジンとの関係は公知であるから、ここでは詳細の説明は省略する。

リール支軸２はスタータケース１と一体に形成された主軸部２ａと主軸部２ａの先端からねじ込まれた止めネジ７とから構成されている。

ロープリール３の外周側にはスタータロープ８の収納溝１０が、その内周側にはロープ端末の結び目が配置される凹部１１（図３（ａ）参照）と、後述のコイルスプリング６の一端を係合させるための係合溝１２が形成されている。この係合溝１２は略Ｔ字形にされている。また、ロープリール３の一側には軸受部１３が突出形成され、この軸受部１３は上記リール支軸２の主軸部２ａの基部に回動自在に嵌合している。なお、軸受部１３の反対側には凹部１４が形成されている。さらに、上記収納溝１０のエンジン側には環状縁１５が突出形成されている。

スパイラルスプリング５は、上記軸受部１３の外周側に形成された収容部１６に収容されている。そして、スパイラルスプリング５の外周側の端部はスタータケース１に設けられたフック（図示せず）に留められ、内周側の端部はロープリール３の内周縁に形成されたフック（図示せず）に留められている。

次に、筒状カム４は外側壁１７と内側壁１８の二重壁を有し、両側壁１７、１８の間には環状空間部２０が形成されている。外側壁１７にはカム爪１９が円周方向に形成されている。カム爪１９は、図示しないが、エンジンの出力軸と連結される駆動プーリに形成された遠心ラチェットと係脱されるものである。また、外側壁１７の基部から外側にはフランジ２１が形成され、内側壁１８の内側には上記フランジ２１に略対応する位置に環状の係合突縁２２が形成されている。そして、上記内側壁１８の係合突縁２２よりもロープリール３側には延長筒部２３が形成されている。さらに、筒状カム４のエンジン側の端部には上記環状空間部２０から貫通する貫通孔２４が形成されている。

上記筒状カム４はリール支軸２に、上記ロープリール３と重合するように配置され、筒状カム４の延長筒部２３は、上記ロープリール３の一側に形成した凹部１４の内側に回転自在に挿入されている。また、筒状カム４の内側壁１８はリール支軸２に回転自在に嵌合し、係合突縁２２は主軸部２ａの先端に係合し、さらに止めネジ７の頭部２５と首部２６とによって上記係合突縁２２を抜けないように支持している。なお、筒状カム４のフランジ２１はロープリール３の環状縁１５の内側に係合して位置決めされている。

上記構成により、筒状カム４とリール支軸２との間には環状の空間部２８が形成され、この環状空間部２０は上記環状空間部２０と連続し、内部にはコイルスプリング６が収容されている。コイルスプリング６は延長筒部２３の外側に巻き付けられた状態で収容されている。コイルスプリング６の一端にはＵ字形のフック３０が形成され、他端には巻き方向に対して垂直の軸状端部３１が形成されている。そして、Ｕ字形フック３０はロープリール３の係合溝１２に係合され、軸状端部３１は筒状カム４の貫通孔２４に挿通している。

上記構成によれば、スタータロープ８を牽引してロープリール３をリール支軸２のまわりに回転させると、コイルスプリング６が巻き締められてエネルギーが蓄力されていく。初めはエンジンの始動抵抗により筒状カム４は回転しないが、コイルスプリング６に蓄力された力が上記始動抵抗よりも大きくなると、コイルスプリング６に蓄えられたバネ力が解放されて筒状カム４を回転させ、さらに駆動プーリを回転させ、駆動プーリに連結されているエンジンの出力軸を回転始動させる。

なお、スタータロープ８を引っ張ってロープリール３を回転させた際、スパイラルスプリング５も巻き締められ、エンジンが回転した後にスタータロープ８を離すことにより、スパイラルスプリング５に蓄力された力でロープリール３を逆方向に回転させ、引き出されたスタータロープ８をロープリール３に巻き戻すように作動する。

ところで、上述のように、ロープリール３の凹部１４の底部座面３４は、筒状カム４の延長筒部２３の先端を受ける内側環状部３２と、コイルスプリング６の長手方向の端部を受ける外側環状部３３とに分けられるが、両環状部３２、３３は面一になっているわけではない。

上記延長筒部２３を受ける内側環状部３２は等高に形成されているが、これに対し、コイルスプリング６を受ける外側環状部３３は等高には形成されていない。すなわち、特に図３（ａ）（ｂ）に詳しく示されているように、外側環状部３３の上記係合溝１２に対応する部位ａは内側環状部３２と同一高さとなるように形成され、その反対側の部位ｂは内側環状部３２よりも高くなるように形成されている。そして、上記外側環状部３３の最低部ａと最高部ｂとの段差は上記コイルスプリング６の線径の２分の１になるように形成されている。

コイルスプリング６は螺旋状に形成されているから、上記凹部１４の底部座面３４に係合する側の端部において、フック３０は線材の端部であるから最も低い。フック３０部分から一回りして元のフック３０部分まで戻ると線径分だけ高くなる。したがって、フック３０から半周した部位ｂではフック３０の部分から線径の２分の１だけ高くなる。

さらに、外側環状部３３は、上記係合溝１２に対応する部位ａの両側が漸次高くなり、反対側で最も高くなるように形成されている。したがって、最低部ａと最高部ｂとは両側の円弧状の傾斜面ｃを介して連結されている。また、上記外側環状部３３の最低部ａと最高部ｂとの段差ｐは上記コイルスプリング６の線径の２分の１に設定されている。

以上のように、上記外側環状部３３はフック３０の係合溝１２に対応する部位ａが最も低く、その反対側の部位ｂでは段差ｐ（線径の２分の１）だけ高くなるから、フック３０を係合溝１２に係合させた状態で外側環状部３３に配置すると、コイルスプリング６全体の底部は外側環状部３３に当接し、コイルスプリング６の中心は筒状カム４の延長筒部２３の中心と一致する。しかも、コイルスプリング６はフック３０が係合溝１２に係合しているから、コイルスプリング６は外側環状部３３上に安定した姿勢で配置される。したがって、ロープを引いてコイルスプリング６が巻き上げられるとき、コイルスプリング６は安定して巻き締められる。

また、図１に示されるように、コイルスプリング６のフック３０と反対側の部位ｂにおいて、筒状カム４の延長筒部２３の先端２３ａは、コイルスプリング６よりも線径の２分の１だけ低い内側環状部３２に配置されているから、コイルスプリング６は延長筒部２３と内側環状部３２との間の隙間に入り込むことはできない。したがって、コイルスプリング６が変形して応力が増大したり、耐久性が劣化したりするという問題の発生を防止することができる。

これに対し、外側環状部３３の係合溝１２に対応する部位ａは内側環状部３２と同一高さに形成されているから、コイルスプリング６は延長筒部２３と内側環状部３２との間の隙間に入り込む可能性がある。しかし、コイルスプリング６のフック３０は係合溝１２に係合しているから、コイルスプリング６が巻き締められても、フック３０に続く部分は係合溝１２に近い部分に保持され、内側に寄ることはないので、延長筒部２３の下に入り込む現象が有効に防止される。

さらに、コイルスプリング６の入り込みを防ぐための構造として、上記凹部１４に延長筒部２３を嵌合する嵌合溝を形成する構成ではなく、その逆に、コイルスプリング６の螺旋形態に着目して、フック３０の反対側を高くすることによって入り込みを防止する構成であり、外側環状部３３の上記係合溝１２に対応する部位は内側環状部３２と同一高さである。したがって、コイルスプリング６の入り込み防止のために全高を高くする必要がない。

さらにまた、係合溝１２は略Ｔ字形であり、外側環状部３３は、上記最高部ｂと最低部ａの両側を、対称な円弧状の傾斜面ｃで連結するように形成されているから、コイルスプリング６の巻き方向が左巻きでも右巻きでも対応することができる。

なお、外側環状部３３は最低部ａと最高部ｂが形成されていればよく、連続して形成されている必要はない。

また、外側環状部３３の最低部ａと最高部ｂとの段差ｐは上記コイルスプリング６の線径の２分の１に設定されているのが好ましいが、必ずしもこれに限定されるものではない。コイルスプリング６の線径の３分の１又は３分の２等であってもよい。

本発明のリコイルスタータの縦断側面図である。 上記リコイルスタータの分解斜視図である。 （ａ）（ｂ）はそれぞれロープリールの平面図および（ａ）のＸ−Ｘ線上の断面図である。

符号の説明

１ スタータケース
２ リール支軸
３ ロープリール
４ 筒状カム
６ コイルスプリング
１２ 係合溝
１４ 凹部
２３ 延長筒部
３２ 内側環状部
３３ 外側環状部

Claims (4)

1. 一端がスタータケースの外側に配置されたスタータロープが巻回されるとともに該スタータロープを巻き戻す方向に付勢されたロープリールと、該ロープリールの回転をエンジン側の出力軸へ伝達させる筒状カムと、上記ロープリールと上記筒状カムとを連結するコイルスプリングと、上記ロープリールとカムとを支持するリール支軸とを備えたリコイルスタータにおいて、
   上記筒状カムの一側に延長形成された延長筒部を上記ロープリールの一側に形成した凹部の内側に回転自在に挿入し、
   延長筒部の外側に上記コイルスプリングを巻き付け、コイルスプリングの一端に形成されたフックを上記凹部の内面に開口形成された係合溝に係合し、他端を上記筒状カムに係合し、
   上記凹部の底面のうち、上記延長筒部の先端を受ける内側環状部を面一に形成する一方、
   上記コイルスプリングを受ける外側環状部を、上記係合溝に対応する部位を内側環状部と同一高さとし、その反対側を内側環状部よりも高く形成したことを特徴とするリコイルスタータ。
2. 上記コイルスプリングのロープリール側の端部のフックをＵ字形に形成したことを特徴とする、請求項１に記載のリコイルスタータ。
3. 上記外側環状部の最低部と最高部との段差を上記コイルスプリングの線径の２分の１にしたことを特徴とする、請求項１に記載のリコイルスタータ。
4. 上記外側環状部を、上記最高部と最低部の両側を、対称な円弧状の傾斜面で連結したことを特徴とする、請求項３に記載のリコイルスタータ。

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