JP5874288B2 - スタータ - Google Patents

Description

本発明は、出力軸の外周にスプライン嵌合するピニオンチューブを有し、このピニオンチューブを出力軸に対し反モータ方向へ押し出して、ピニオンチューブの軸方向反モータ側の端部に支持されるピニオンをエンジンのリングギヤに噛み合わせる方式のスタータに関する。

片持ち構造と呼ばれる従来のスタータが特許文献１に記載されている。
このスタータは、図４に示す様に、モータ（図示せず）に駆動される出力軸１００、この出力軸１００の外周に軸受１１０を介して嵌合するピニオンチューブ１２０、出力軸１００の回転をピニオンチューブ１２０に伝達するローラ式の一方向クラッチ１３０、ピニオンチューブ１２０の軸方向反モータ側（図示左側）の端部に直スプライン嵌合するピニオン１４０、クラッチ１３０とピニオン１４０との間に配置される軸受１５０を介してピニオンチューブ１２０を支持するハウジング１６０等より構成され、図示しない電磁スイッチの作動により、出力軸１００に対しピニオンチューブ１２０をクラッチ１３０と一体に反モータ方向（図示左方向）へ押し出して、ピニオン１４０をエンジンのリングギヤに噛み合わせる方式である。

上記のスタータは、電磁スイッチの作動によってピニオンチューブ１２０を反モータ方向へ押し出す際に、ピニオンチューブ１２０と一体にクラッチ１３０が移動する構成であるため、移動体（ピニオンチューブ１２０、クラッチ１３０、ピニオン１４０）の移動質量が大きくなり、電磁スイッチを小型化する上で問題となっている。

これに対し、特許文献２に記載された片持ち構造のスタータがある。
このスタータは、図５に示す様に、クラッチ１３０のインナチューブ１３１に対してピニオン軸１７０がヘリカルスプライン嵌合によって軸方向へ移動可能に設けられ、そのピニオン軸１７０の軸方向反モータ側の端部にピニオン１４０が組み付けられている。この構成では、電磁スイッチの作動によってピニオン軸１７０を反モータ方向へ押し出す際に、クラッチ１３０が移動しないため、特許文献１のスタータと比較して、移動体（ピニオン軸１７０、ピニオン１４０）の移動質量を小さくできる。その結果、移動体を押し出すための吸引力を発生する電磁スイッチの小型化を図ることが可能である。

特開２００６−１７７１６８号公報 特開２００７−１４６７５９号公報

ところが、特許文献２に記載されたスタータは、インナチューブ１３１の内周に雌ヘリカルスプラインが形成され、この雌ヘリカルスプラインに噛み合う雄ヘリカルスプラインがピニオン軸１７０の外周に形成されている。つまり、クラッチ１３０の内部でスプライン嵌合する構造となっているため、インナーチューブ１３１の内径を大きくする必要があり、結果的にクラッチ１３０が径方向に大きくなってしまうという問題がある。

本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、ピニオンを押し出す際にクラッチを一体に押し出さない構造において、クラッチを小型化することにより、スタータの小型化を実現することにある。

〔請求項１の手段〕
請求項１に記載のスタータは、トルクを発生するモータと、このモータの回転軸と同一軸線上に配置され、且つ、外周面に雄スプラインが形成された出力軸と、モータの発生トルクを出力軸に伝達するクラッチと、内周面に雌スプラインが形成された円筒孔を有し、この円筒孔の内周に出力軸の軸方向反モータ側を挿入して雄スプラインと雌スプラインとが噛み合わされるピニオンチューブと、このピニオンチューブの軸方向反モータ側の端部に配設され、ピニオンチューブと一体に回転するピニオンと、電磁石の吸引力によりシフトレバーを駆動し、このシフトレバーを介して、ピニオンチューブをピニオンと一体に出力軸に対して反モータ方向へ押し出す電磁ソレノイドとを備える。

そして、雄スプライン及び雌スプラインの軸方向モータ側の端部は、それぞれクラッチよりも軸方向反モータ側に位置するように設けられている。
そして、スタータは、電磁ソレノイドの作動により、ピニオンチューブを出力軸に対し反モータ方向へ押し出して、ピニオンをエンジンのリングギヤに噛み合わせる。つまり、エンジンの始動を行う際に、電磁ソレノイドの作動によってシフトレバーが駆動され、このシフトレバーを介して、ピニオンチューブがピニオンと一体に出力軸に対して反モータ方向へ押し出される。
これによれば、電磁ソレノイドの作動によってピニオンチューブをピニオンと一体に反モータ方向へ押し出す際に、出力軸およびクラッチが移動しない。

そして、この構造であるならば、ピニオンを押し出すためのスプラインはクラッチの外に設けられることになる。
このため、スプラインを設けるためにクラッチを大きくする必要がなく、クラッチの小型化、ひいては、スタータの小型化を実現できる。
また、請求項１に記載のスタータによれば、ピニオンチューブは、雌スプラインと雄スプラインとの噛み合いによって出力軸に支持され、雌スプラインの軸方向反モータ側では出力軸によって支持されていないことを特徴としている。
このように、ピニオンチューブの雌スプラインの軸方向反モータ側で出力軸によって軸支させる構造を設けないため、ピニオンチューブの雌スプラインの軸方向反モータ側の長さ及び出力軸の軸方向長さを短くすることができる。従って、スタータの軸方向長さを短くすることができ、スタータの小型化を実現することができる。

〔請求項２の手段〕
請求項２に記載のスタータによれば、ピニオンチューブは、外周に設けられた軸受によって軸支されている。そして、ピニオンチューブが軸受によって軸支されている軸方向範囲を軸受範囲とすると、電磁ソレノイドの作動によりピニオンチューブが出力軸に対し反モータ方向へ押し出されてピニオンとリングギヤとが噛み合うスタータ駆動時に、雄スプラインと雌スプラインとが噛み合った噛合い部の少なくとも一部が軸受範囲と軸方向において重複する。
これによれば、請求項１の効果に加えて、スプラインの噛合い部の軸方向に対する傾きを抑制することができる。

スタータの一部断面を含む全体図である（実施例）。 （ａ）スタータ停止時のピニオンチューブ及びピニオンの位置を示す断面図、（ｂ）スタータ駆動時のピニオンチューブ及びピニオンの位置を示す断面図である（実施例）。 （ａ）〜（ｄ）は本発明の作用効果を説明する説明図である（実施例）。 従来技術（特許文献１）に係るスタータの要部断面図である。 従来技術（特許文献２）に係るスタータの要部断面図である。

本発明を実施するための形態を以下の実施例により詳細に説明する。

〔実施例〕
スタータ１は、図１に示す様に、トルクを発生するモータ２、このモータ２の回転を減速する減速装置３、この減速装置３の出力側にクラッチ４を介して連結される出力軸５、この出力軸５の外周にスプライン嵌合するピニオンチューブ６、このピニオンチューブ６の軸方向反モータ側（図示左側）の端部に組み付けられ、ピニオンチューブ６と一体に回転するピニオン７、電磁石の吸引力によってシフトレバー８を駆動し、このシフトレバー８を介して、ピニオンチューブ６をピニオン７と一体に出力軸５に対して押し出す働きを有すると共に、後述するメイン接点を開閉してモータ２の通電電流を断続する電磁スイッチ９等より構成される。なお、以下の説明では、クラッチ４より軸方向モータ側（図示右側）を後端側、クラッチ４より軸方向反モータ側を前端側と定義し、電磁スイッチ９の作動によってピニオンチューブ６が出力軸５に対して押し出される方向（図示左方向）を反モータ方向、ピニオンチューブ６が押し戻される方向をモータ方向と定義する。

モータ２は、例えば、フレームを兼ねるヨーク２ａの内周に永久磁石（界磁コイルでも良い）を配置して構成される界磁、電機子軸２ｂの外周に整流子（図示せず）を備える電機子、整流子の外周上に配置されるブラシ（図示せず）等を有する直流整流子モータであり、電磁スイッチ９の作動によりメイン接点が閉成して電機子に通電されると、界磁との相互作用により電機子にトルクを発生する。
減速装置３は、図２に示す様に、電機子軸２ｂの反整流子側（図示左側）に形成される太陽歯車３ａと、この太陽歯車３ａと同心に配置されるリング状の内歯車３ｂと、太陽歯車３ａと内歯車３ｂとに噛み合う複数（例えば３個）の遊星歯車３ｃとで構成され、太陽歯車３ａの回転に伴って、遊星歯車３ｃが自転運動と公転運動を行う遊星歯車減速機である。

クラッチ４は、図２に示す様に、減速装置３の遊星歯車３ｃを回転自在に支持する歯車軸３ｄと一体に設けられたアウタ４ａ、このアウタ４ａの内周に相対回転可能に配置されるインナ４ｂ、アウタ４ａとインナ４ｂとの間に配設されるローラ４ｃ（動力断続部材）等より構成され、このローラ４ｃを介してアウタ４ａからインナ４ｂへ回転トルクを伝達する一方、インナ４ｂからアウタ４ａへのトルク伝達をローラ４ｃが空転することで遮断する一方向クラッチである。
出力軸５は、モータ２の電機子軸２ｂと同一軸線上に配置されて、後端側（図示右側）の端部がクラッチ４のインナ４ｂと一体に設けられ、外周面が軸受１０を介してセンタケース１１に回転自在に支持されている。

出力軸５には、図２に示す様に、軸受１０に支持される外周面より前端側の外周面に雄ヘリカルスプライン５ａが形成されている。つまり、雄ヘリカルスプライン５ａの軸方向モータ側の端部は、クラッチ４よりも軸方向反モータ側に位置するように設けられている。
さらに、雄ヘリカルスプライン５ａの前端面より前端側には、ピニオンチューブ６の最大前進位置を規制する前進ストッパ５ｂが形成されている。また、出力軸５の軸受１０に支持される外周面と雄ヘリカルスプライン５ａとの間には、全周に周溝５ｃが凹設され、この周溝５ｃにピニオンチューブ６の停止位置を規制するストッパ部材１２が取り付けられている。
なお、本実施例では、軸受１０にすべり軸受を使用しているが、ボールベアリング、ニードルベアリングでもよい。また、軸受１０のモータ側には軸受１０とインナ４ｂの相対回転による磨耗を抑制するためにワッシャ１３が配設されている。

ストッパ部材１２は、例えば、Ｅクリップであり、このＥクリップを周溝５ｃの外周に嵌め込んで使用される。なお、Ｅクリップは、複数枚重ねて使用することもできる。また、Ｅクリップの外周には、出力軸５の回転時に生じる遠心力によってＥクリップが周溝５ｃから外れないように、カバー１５を被せても良い。

ピニオンチューブ６は、図２に示す様に、内周面に雌ヘリカルスプライン６ａが形成された円筒孔６ｂを有するチューブ本体６Ａと、このチューブ本体６Ａより前端側に設けられるピニオン摺動部６Ｂとを有し、チューブ本体６Ａの外周面が軸受１６を介してハウジング１７に回転自在および軸方向に摺動自在に支持されると共に、円筒孔６ｂの内周に出力軸５が挿入されて、雄ヘリカルスプライン５ａと雌ヘリカルスプライン６ａとが噛み合うことにより、出力軸５に対し相対回転可能に、且つ、軸方向へ移動可能に支持されている。
雌ヘリカルスプライン６ａの軸方向モータ側の端部も、クラッチ４よりも軸方向反モータ側に位置するように設けられて、出力軸５の雄ヘリカルスプライン５ａと噛み合い可能に設けられている。

上述したピニオンチューブ６の最大前進位置は、雌ヘリカルスプライン６ａの前端面が前進ストッパ５ｂの後端面に当接することで規制される。
なお、本実施例では、軸受１６にボールベアリングを使用しているが、すべり軸受（平軸受）やニードルベアリングでも良い。

チューブ本体６Ａの円筒孔６ｂは、内周面に雌ヘリカルスプライン６ａが形成されている。円筒孔６ｂの後端側の内径は、雌ヘリカルスプライン６ａの歯底径と同一寸法に形成されている。
なお、出力軸５の前進ストッパ５ｂよりも軸方向反モータ側では、円筒孔６ｂの内周面を支持する箇所は存在せず、本実施例では、雌ヘリカルスプライン６ａと雄ヘリカルスプライン５ａとの噛み合い部分のみによってピニオンチューブ６が出力軸５に支持されている。

そして、ピニオンチューブ６が軸受１６によって支持されている軸方向範囲を軸受範囲ｊとすると、ソレノイドＳＬの作動によりピニオンチューブ６が出力軸５に対し反モータ方向へ押し出されたスタータ駆動時に、雌ヘリカルスプライン６ａと雄ヘリカルスプライン５ａとが噛み合った噛合い部Ｘの少なくとも一部が軸受範囲ｊと軸方向において重複する。
なお、「スタータ駆動時」とは、スタータ停止時（図２（ａ）参照）からピニオンチューブ６が押し出されてピニオン７がエンジンのリングギヤＧ（図１参照）に噛み合い、モータ２の発生トルクをピニオン７からリングギヤＧに伝達してエンジンをクランキングしている状態（図２（ｂ）参照）をいう。

本実施例では、雄ヘリカルスプライン５ａの軸方向反モータ側の一部が軸方向において軸受範囲ｊと重複しており、図２（ｂ）に示すように、スタータ駆動時に、噛合い部Ｘの軸方向反モータ側の一部の範囲ｋが軸受範囲ｊに入るように、雌ヘリカルスプライン６ａと雄ヘリカルスプライン５ａとが設定されている。

チューブ本体６Ａの後端側の端部には、図１に示す様に、シフトレバー８の端部に係合するレバー係合部１９が取り付けられている。
また、チューブ本体６Ａの外周には、軸受１６の前端側に外部からの異物の侵入を防止するシール部材２０が配設されている。このシール部材２０は、例えば、ゴム製のオイルシールであり、チューブ本体６Ａの外周面にリップ部が摺接した状態でハウジング１７に保持されている。
ピニオン摺動部６Ｂは、チューブ本体６Ａより外径が小さく形成され、且つ、外周面に直スプライン歯が軸方向に沿って形成されている。

ピニオン７は、ピニオンチューブ６と別体に設けられて、ピニオン摺動部６Ｂに対し軸方向に移動可能に組み付けられ、且つ、ピニオンスプリング２１によってピニオン摺動部６Ｂの前端側へ付勢され、ピニオン摺動部６Ｂの前端側の端部に取り付けられたピニオンストッパ２２によって軸方向の移動が規制されている。
ピニオン７は、図２に示す様に、前端側の内周に開口して内周面に直スプライン溝が軸方向に沿って形成された摺動孔７ｂと、この摺動孔７ｂに連通して後端側の内周に開口すると共に、摺動孔７ｂより内径が大きく形成された大径孔７ｃとを有している。

このピニオン７は、大径孔７ｃの内周を通って摺動孔７ｂの内周にピニオン摺動部６Ｂが挿入され、直スプライン歯と直スプライン溝とが噛み合うことで、ピニオン摺動部６Ｂに対し軸方向に移動可能に組み付けられている。また、ピニオン７は、大径孔７ｃの後端側端部の内周にチューブ本体６Ａの前端側端部の外周が嵌合している。
ピニオンスプリング２１は、ピニオンチューブ６のチューブ本体６Ａとピニオン摺動部６Ｂとの間に形成される径方向の段差面と、ピニオン７の大径孔７ｃと摺動孔７ｂとの間に形成される径方向の段差面との間に配設されている。

電磁スイッチ９は、図１に示す様に、電磁石の吸引力によってプランジャ２３を駆動するソレノイドＳＬと、内部にメイン接点を配置する樹脂カバー２４とを有し、この樹脂カバー２４がソレノイドＳＬの磁気回路を兼ねるフレームの開口端部にかしめ固定されている。ソレノイドＳＬは、通電によって電磁石を形成する励磁コイル２５、この励磁コイル２５の内周を軸方向に移動可能に配置される上記プランジャ２３、励磁コイル２５への通電が停止して電磁石の吸引力が消滅した時にプランジャ２３を押し戻すためのリターンスプリング２６、ピニオン７をエンジンのリングギヤＧに噛み合わせるための反力を蓄えるドライブスプリング２７、このドライブスプリング２７を介してプランジャ２３の動きをシフトレバー８に伝達するジョイント２８等より構成される。

メイン接点は、樹脂カバー２４に固定される２本の端子ボルト２９、２９を介してモータ２の電源ラインに接続される一組の固定接点（図示せず）と、プランジャ２３の動きに連動して一組の固定接点間を電気的に断続する可動接点（図示せず）とで構成される。
このメイン接点は、プランジャ２３が電磁石に吸引されて図１の右方向へ移動する時に、可動接点が一組の固定接点に当接して両固定接点間を導通することで閉成し、電磁石の吸引力が消滅してプランジャ２３がリターンスプリング２６によって押し戻される時に、可動接点が一組の固定接点から離れて両固定接点間の導通を遮断することで開成する。
シフトレバー８は、ハウジング１７に回動自在に支持されるレバー支点部８ａを有し、このレバー支点部８ａより一端側のレバー端部が電磁スイッチ９のジョイント２８に連結され、レバー支点部８ａより他端側のレバー端部がチューブ本体６Ａに取り付けられたレバー係合部１９に係合する。

次に、スタータ１の作動を説明する。
ユーザにより始動スイッチ（図示せず）が閉操作されると、バッテリより電磁スイッチ９の励磁コイル２５に通電されて電磁石が形成され、その電磁石に吸引されてプランジャ２３が移動する。このプランジャ２３の動きがシフトレバー８を介してピニオンチューブ６に伝達されることで、ピニオンチューブ６がピニオン７と一体に反モータ方向へ押し出される。この時、ピニオン７がリングギヤＧに噛み合わず、ピニオン７の端面がリングギヤＧの端面に当接すると、ピニオン７の移動は停止し、ピニオンスプリング２１を押し縮めながらピニオンチューブ６のみ押し出される。

この後、ドライブスプリング２７に反力を蓄えながらプランジャ２３が更に移動してメイン接点が閉じると、バッテリより電力の供給を受けてモータ２にトルクが発生する。モータ２の発生トルクは、減速装置３で増幅された後、クラッチ４を介して出力軸５に伝達され、さらに、出力軸５からピニオンチューブ６に伝達されることで、ピニオンチューブ６が回転する。ピニオンチューブ６の回転により、ピニオン７がリングギヤＧと噛み合い可能な位置まで回転すると、ドライブスプリング２７に蓄えられた反力と、モータ２の発生トルクがヘリカルスプライン５ａ、６ａにより変換されて発生する軸方向の推力（前進力）とでピニオンチューブ６が押し出され、さらに、ピニオンスプリング２１の反力でピニオン７が押し出されることで、ピニオン７とリングギヤＧとの噛み合いが成立する。これにより、モータ２の発生トルクがピニオン７からリングギヤＧに伝達されて、エンジンをクランキングする。

クランキングからエンジンが完爆した後、ユーザにより始動スイッチが開操作されると、励磁コイル２５への通電が停止して電磁石の吸引力が消滅するため、リターンスプリング２６の反力でプランジャ２３が押し戻される。その結果、メイン接点が開いてバッテリからモータ２への通電が停止され、電機子の回転が次第に減速して停止する。
また、プランジャ２３が押し戻されると、エンジン始動時と反対方向にシフトレバー８が揺動してピニオンチューブ６がモータ方向へ押し返されることにより、ピニオン７がリングギヤＧから離脱して、図２（ａ）に示すスタータ停止位置までピニオンチューブ６と一体に後退する。

〔実施例の作用および効果〕
実施例に示すスタータ１は、軸受１６を介してハウジング１７に支持されるピニオンチューブ６の前端側の端部にピニオン摺動部６Ｂが設けられ、このピニオン摺動部６Ｂの外周にピニオン７が直スプライン嵌合して組み付けられている。言い換えると、ピニオン７より前端側にピニオンチューブ６を支持する軸受を持たない片持ち構造のスタータ１である。
このスタータ１において、ピニオンチューブ６は、出力軸５の外周にヘリカルスプライン嵌合によって組み付けられ、エンジンの始動を行う際に、電磁スイッチ９の作動によって、出力軸５に対し反モータ方向へ押し出される。また、出力軸５は、後端側の端部がクラッチ４のインナ４ｂと一体に設けられている。この構成によれば、エンジンの始動を行う際に、出力軸５およびクラッチ４が移動することはない。

また、ピニオンチューブ６は、出力軸５の外周にヘリカルスプライン嵌合して、出力軸５に対し軸方向に移動可能に組み付けられるため、チューブ本体６Ａが中空状に形成される。これにより、ピニオンチューブ６の軽量化を図ることができる。
これに対し、図５に示す特許文献２のスタータに用いられるピニオン軸１７０は、インナチューブ１３１の内周にヘリカルスプライン嵌合して組み付けられるため、ピニオン軸１７０を中空状に形成すると、ピニオン軸１７０の剛性が不足する虞がある。すなわち、ピニオン軸１７０を中空状に形成しても、ピニオン軸１７０を内周側から支える部品が存在しないため、ピニオン軸１７０を軽量化するために中空状に形成することは困難である。
上記の結果、本実施例のスタータ１は、ピニオンチューブ６とピニオン７を含む移動体の移動質量を小さくできるので、シフトレバー８を介して移動体を押し出すための吸引力を発生する電磁スイッチ９の小型化を図ることができる。

さらに、ピニオンチューブ６により出力軸５に対してピニオン７を押し出す構造としたため、ピニオン７を押し出すためのスプラインをクラッチ４の外に設けることが可能となっている。つまり、雌ヘリカルスプライン６ａ及び雄ヘリカルスプライン５ａの軸方向モータ側の端部は、それぞれクラッチ４よりも軸方向反モータ側に位置するように設けられている。
このため、スプラインを設けるためにクラッチ４を大きくする必要がなく、クラッチ４の小型化、ひいては、スタータ１の小型化を実現できる。

また、本実施例では、ピニオンチューブ６が軸受１６によって支持されている軸方向範囲を軸受範囲ｊとすると、スタータ駆動時に、雌ヘリカルスプライン６ａと雄ヘリカルスプライン５ａとが噛み合った噛合い部Ｘの少なくとも一部が軸受範囲ｊと軸方向において重複する。

これによれば、噛合い部Ｘの軸方向に対する傾きを抑制することができる。この点を図３を用いて説明する。
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、一般に軸が軸受に支持されている場合、軸と軸受との間にクリアランスがあるため、軸方向に離れた位置ほど傾きが大きくなり、軸受内では傾きが小さくなる。
本実施例では、ピニオンチューブ６は外周側を軸受１６に内周側を出力軸５によって支持されているが、図３（ａ）、（ｂ）で説明したのと同様に、軸受１６から軸方向に離れた位置ほど傾きが大きく、軸受１６内ではピニオンチューブ６の傾きが小さい（図３（ｃ）、（ｄ）参照）。
従って、軸方向において軸受１６と重複する位置に噛合い部Ｘが位置することで、噛合い部Ｘの傾きを小さくすることができる。

〔変形例〕
実施例に記載したクラッチ４は、動力断続部材としてローラ４ｃを使用するローラ式クラッチの一例を記載したが、ローラ４ｃに替えてスプラグを動力断続部材として用いるスプラグ式クラッチ、あるいは、動力断続部材にカムを用いるカム式クラッチ等でも良い。
本発明のスタータに使用されるモータ２は、実施例に記載した直流整流子モータに限定されるものではなく、例えば、交流モータを使用することも出来る。
実施例では、ピニオン７がピニオンチューブ６と別体に設けられ、ピニオン摺動部６Ｂの外周に直スプライン嵌合する構成を記載したが、ピニオン７とピニオンチューブ６とを一体に設けても良い。

また、実施例では、出力軸５がインナ４ｂと一体に設けられていたが、一体でなくても、出力軸５がインナ４ｂと共に回転するように設けても良い。
また、実施例では、雌ヘリカルスプライン６ａと雄ヘリカルスプライン５ａとの噛み合い部分のみによってピニオンチューブ６が出力軸５に支持されており、雌ヘリカルスプライン６ａよりも軸方向反モータ側では円筒孔６ｂの内周と出力軸５とが摺接しない構成である。しかし、雌ヘリカルスプライン６ａよりも軸方向反モータ側で円筒孔６ｂの内周と出力軸５とが摺接する構成としても良い。

また、実施例では、スタータ駆動時に、噛合い部Ｘの少なくとも一部が軸受範囲ｊと軸方向において重複していたが、スタータ停止時においても噛合い部Ｘの少なくとも一部が軸受範囲ｊと軸方向に重複するようにしても良い。

実施例に記載した電磁スイッチ９は、電磁石によって吸引されたプランジャ２３が移動することで、シフトレバー８を駆動すると共に、メイン接点を閉成する構成であるが、シフトレバー８を駆動してピニオンチューブ６を反モータ方向へ押し出す働きと、メイン接点を開閉する働きとを別々のソレノイドで行う構成でも良い。すなわち、シフトレバー８を駆動してピニオンチューブ６を反モータ方向へ押し出すためのピニオン押し出し用ソレノイド（本発明に係る電磁ソレノイド）と、メイン接点を開閉してモータ２の通電電流を断続するモータ通電用ソレノイドとを備えるタンデム構造の電磁スイッチとすることも出来る。

さらに、ピニオン押し出し用ソレノイドとモータ通電用ソレノイドは、両者を共通のフレームに収容して一つの電磁スイッチとして構成することもできるが、両ソレノイドをそれぞれ専用のフレームに収容して独立した構成とすることもできる。
このタンデム構造の電磁スイッチは、ピニオン押し出し用ソレノイドとモータ通電用ソレノイドの作動をＥＣＵ（電子制御装置）によって独立に制御することが可能であり、近年、車両への搭載が進んでいるアイドリングストップに対して好適に採用することが出来る。なお、アイドリングストップとは、例えば、交差点での赤信号や渋滞等により車両が一時停止した際に、エンジンへの燃料噴射を停止してエンジンを自動的に停止させるシステムである。

１ スタータ
２ モータ
２ｂ 電機子軸（モータの回転軸）
４ クラッチ
５ 出力軸
５ａ 雄ヘリカルスプライン（雄スプライン）
６ ピニオンチューブ
６Ａ チューブ本体
６Ｂ ピニオン摺動部
６ａ 雌ヘリカルスプライン（雌スプライン）
６ｂ チューブ本体に形成される円筒孔
７ ピニオン
８ シフトレバー
９ 電磁スイッチ
１６ 軸受
Ｇ リングギヤ
ＳＬ ソレノイド（電磁ソレノイド）
Ｘ 噛合い部
ｊ 軸受範囲

Claims (2)

1. トルクを発生するモータと、
   このモータの回転軸と同一軸線上に配置され、且つ、外周面に雄スプラインが形成された出力軸と、
   前記モータの発生トルクを前記出力軸に伝達するクラッチと、
   内周面に雌スプラインが形成された円筒孔を有し、この円筒孔の内周に前記出力軸の軸方向反モータ側を挿入して前記雄スプラインと前記雌スプラインとが噛み合わされるピニオンチューブと、
   このピニオンチューブの軸方向反モータ側の端部に配設され、前記ピニオンチューブと一体に回転するピニオンと、
   電磁石の吸引力によりシフトレバーを駆動し、このシフトレバーを介して、前記ピニオンチューブを前記ピニオンと一体に前記出力軸に対して反モータ方向へ押し出す電磁ソレノイドとを備え、
   前記雄スプライン及び前記雌スプラインの軸方向モータ側の端部は、それぞれ前記クラッチよりも軸方向反モータ側に位置するように設けられており、
   前記電磁ソレノイドの作動により、前記ピニオンチューブを前記出力軸に対し反モータ方向へ押し出して、前記ピニオンをエンジンのリングギヤに噛み合わせるものであり、
   前記ピニオンチューブは、前記雌スプラインと前記雄スプラインとの噛み合いによって前記出力軸に支持され、前記雌スプラインの軸方向反モータ側では前記出力軸によって支持されていないことを特徴とするスタータ。
2. 請求項１に記載したスタータにおいて、
   前記ピニオンチューブは、外周に設けられた軸受によって軸支されており、
   前記ピニオンチューブが前記軸受によって軸支されている軸方向範囲を軸受範囲とすると、
   前記電磁ソレノイドの作動により前記ピニオンチューブが前記出力軸に対し反モータ方向へ押し出されて前記ピニオンと前記リングギヤとが噛み合うスタータ駆動時に、前記雄スプラインと前記雌スプラインとが噛み合った噛合い部の少なくとも一部が前記軸受範囲と軸方向において重複することを特徴とするスタータ。
   
   

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