JPH01318760A - 慣性飛込式始動電動機のピニオン構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は慣性飛込式始動電動機のピニオン構造に係り
、詳しくは、作動時の衝撃を緩和し、かつ歯切り仕様の
変更を容易にする慣性飛込式始動電動機のピニオン構造
に関する。

［従来の技術］ 慣性飛込式始動電動機は、車両や各種産業機械の内燃機
関の始動装置に用いられ、始動電動機の回転時の慣性力
によって、ピニオンを内燃機関のクランク軸に連結され
たクランクギヤに係合してクランキングさせ、内燃機関
が起動すると自動的に元の位置に復帰するようになって
いる。

この慣性飛込式始動電動機のピニオンは、例えば第８図
に示すように、ピニオン１００の内径に形成されたヘリ
カルスプライン雌部１００ａを始動電動機で駆動される
回転軸１０１のヘリカルスプライン雄部１０１ａに係合
させ、回転軸１０１の回転でピニオン１００を軸方向へ
移動させ、その歯部ｔ　ｏｏｂがリングギアに噛合する
ことにより始動時に、動力を伝達するものがある。

また、第９図に示すように、ピニオン１１０を筒体１１
１と一体に形成し、この筒体１１１にゴムダンパ１１２
を嵌合して、さらにヘリカルスプライン筒体１１３を嵌
合して、サークリップ１１４を筒体１１１に係止して抜
は止めし、ヘリカルスプライン筒体１１３のヘリカルス
プライン雌部１１３ａを始動電動機の回転軸ｔｏｉに係
合させるものがある。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、第８図に示すものでは、ピニオンが始ａｔ動
機の回転により、軸方向へ移動してクランクギヤに飛び
込む時や復帰するときの衝撃が大きく、またピニオンに
ヘリカルスプライン雌部を切削加工するのに、多くの工
数を要する等の問題点がある。

また、第９図に示すものでは、ゴムダンパを介在させる
ことにより、衝撃の緩和になっているが、多くの場合に
は軸方向寸法に余裕がなく、ピニオンの歯部が短くなる
ため、ボブカッタ等の切削ｍ械を使用できなくなり、ピ
ニオンは鋳造・焼結等の製造方法によらざるを得す、多
品種少量化に対応できない。

この発明はかかる実情に鑑みてなされたもので、ピニオ
ンの作動時の？ｆＩ！を緩和し、かつ歯切り仕様の変更
が容易で、多品種少量化に対応できる慣性飛込式始動電
動機のピニオン構造を提供することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 前記課題を解決するために、この発明の慣性飛込式始動
電動機のピニオン構造は、ピニオンのギヤ部に環状溝を
設けて分割ワッシャを係合させ、このピニオンのギヤ部
の一端部にダンパを前記分割ワッシャに当接するように
係合させ、かつ始動電動機で駆動される回転軸に係合す
るヘリカルプレートをダンパに当接させ、さらに前記分
割ワッシャ、ダンパ及びヘリカルプレートをカバーで覆
い一体化したことを特徴としている。

［作用］ この発明では、始動電動機で駆動される軸が回転すると
、慣性力によりピニオンが軸方向に移動し、内燃機関側
のリングギアと噛合して、内燃機関をクランキングさせ
て起動する。

内燃機関が起動すると、ピニオンにかかる負荷が解除さ
れるため、リングギヤとの係合が解除されて、ピニオン
が自動的に元の位置に復帰して静止する。

このピニオンがリングギヤと噛合する飛込時や、元の位
置に復帰して静止する作動時に生じる衝撃はダンパによ
って緩和される。また、歯切り仕様の変更に対しては、
ピニオン及び分割ワッシャを交換することで容易に対応
することができる。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を添付図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図は慣性飛込式始動電動機のピニオン構造を示し、
ピニオンユニット部の上半部は作動前の静止状態を示し
、下半分は飛び込み状態を示している。

図において符号１は例えば芝刈機等に搭載される始動電
動機で、その回転軸２にはヘリカルスプライン雄部２ａ
が形成されている。この回転軸２にピニオンユニット４
が係合され、内燃機関側のリングギヤ５に係合して、ク
ランク軸をクランキングさせて起動する。

この始動電動機１の回転軸２の先端部にはストッパ筒６
がサークリップ７で抜は止めして設けられ、このストッ
パ筒６とピニオンユニット４のピニオン８との間にはス
プリング９が縮設され、ピニオンユニット４をストッパ
プレート１０側へ付勢している。このストッパプレート
１０は回転軸２の段部２ｂに保持され、このストッパプ
レートＩＯと始動電動機１のケーシング１１を構成する
ブラケット１２の軸部１２ａとの間にはシール部材１３
が装着されている。

このシール部材１３は第６図に示すように、断面り字状
の金属環１４と、この金属環１４を包む弾性体１５とか
らなっている。この弾性体１５の外周部は軸方向に延長
して円柱状又は円筒状の弾性変形部１５ａが形成され、
この弾性変形部１５ａはストッパプレート１０に当接し
ており、この部分は肉薄でテーパー状に形成され、軸方
向の衝撃を弾性変形により吸収しやすくしている。さら
に、弾性体１５の内周部には環状係合部１５ｂが形成さ
れ、この環状保合部ｔｓｂがブラケット１２の軸部１２
ａの内周側に圧着して保持される。

なお、このシール部材１３は弾性体１５の大径部ｔ５ｃ
をブラケット１２の軸部１２ａの外周側に圧接して保持
するようにしてもよい。

このシール部材１３は回転軸２とブラケット１２の軸部
ｔ２ａとの間のオイル漏れを防止すると共に、ストッパ
プレート１０と軸部１２ａとの間に塵埃等が侵入するこ
とを防止するダストシールとしても機能している。さら
に、内燃機関が起動した後に、ピニオンユニット４が静
止位置に戻される際に、ストッパプレート１０が受ける
衝撃を弾性変形部１５ａの変形で緩和している。

また、シール部材１３は′ｓ７図に示すように、弾性体
１５の外周部は軸方向に真っすぐに延長して円柱状又は
円筒状の弾性変形部１５ｄが形成され、この弾性変形部
１５ｄには内側に環状に凹部が１５ｅが形成され、この
部分で軸方向の衝撃を弾性変形により吸収しやすくして
いる ピニオンユニット４は第１図乃至第５図に示すように構
成されている。

ピニオンユニット４のピニオン８には歯部８ａがボブカ
ッタ等の切削機械を使用して形成され、二のピニオン８
には環状７１Ｉ８ｂが歯部８ａより深く形成されている
。ピニオン８のＦ１１１ｊ１８ｂに一対の分割ワッシャ
１６．１７が嵌合される。このピニオン８に係合される
ダンパ１８はピニオン８０山部８ａが嵌合する凹部１８
ａを有しており、この凹部１８ａを歯ｍ８　ａに嵌合し
て両者は一体回転可能となっている。

ピニオン８に係合された分割ワッシャ１６，１７及びダ
ンパ１８は筒状のピニオンカバー１９に組み込まれ、ざ
らにダンパ１８側にヘリカルプレート２０を組み込む、
このピニオンカバー１９の一端のストッパ部１９ａに分
割ワッシャ１６゜１７が係止して位置規制され、ヘリカ
ルプレート２０側の端部１９ｂを内径方向へかしめて一
体にする。

ヘリカルプレート２０にはプレス加工によって形成され
、ヘリカルスプライン２０ａが同時に形成され、このヘ
リカルスプライン２０ａが回転軸２のヘリカルスプライ
ン雄部２ａに係合する。

このようにしてピニオンユニット４が構成されており、
この構成部材である分割ワッシャ！６゜＋７、ダンパ１
８、ヘリカルプレート２０はいずれも板状であり、しか
もそれぞれの部材が軸方向へ一部が重なるようにして一
体化されているから、軸方向の長さが短縮されており、
小型でかつ配置スペースの確保が容易である。

また、ピニオンの歯切り仕様が変更される場合でも、ピ
ニオン８と分割ワッシャ１６．１７を取換えるだけで、
ピニオンユニット４を構成する他のダンパ１８、ヘリカ
ルプレート２０及びピニオンカバー１９は変更する必要
がないから、多数の機種に対応することができる。この
場合、ダンパ１８の凹部１８ａをピニオン８の歯部８ａ
の変更に対応し、一体回転可能な形状に予め形成してお
く。

次に、この実施例の作動について説明すると、始動電動
機型を駆動で回転軸２が回転し、この回転によりヘリカ
ルプレート２０を介して回転軸２に係合しているピニオ
ンユニット４が慣性力でスプリング９に抗してストッパ
筒６の方向に移動する。これにより、ピニオン８の歯部
８８がリングギヤ５に噛合すると共に、ストッパ筒６に
当接して移動が規制される。このため、始動電動機１の
回転力がヘリカルプレート２０から摩擦力でダンパ１８
へ、ざらにダンパＩ８からは凹凸係合と摩擦力でピニオ
ン８へ伝達され、リングギヤ５を介してクランク軸を強
制的に回転させて、内燃機関を駆動する。

このピニオン８の歯部８ａがリングギヤ５と噛合する飛
込時に、ピニオン８とリングギア５との衝撃はダンパ１
８が弾性変形することにより、有効に緩和される。

この後、内燃機関が起動してクランク軸の回転速度が大
きくなり、リングギア５の周速がと二オン８の周速より
も大きくなると、ピニオン８からリングギヤ５への動力
が伝達されなくなる。このため、スプリング９の付勢力
によりピニオンユニット４がストッパプレート１ｏに当
接して初期位置へ復帰する。これにより、ピニオンユニ
ット４の回転が静止され、このときの衝撃もダンパ１８
の弾性変形で緩和される ［発明の効果］ この発明は前記のように、ピニオンのギヤ部に環状溝を
設けて分割ワッシャを係合させ、このピニオンのギヤ部
の一端部にダンパを分割ワッシャに当接するように係合
させ、かつ始動電動機で駆動される回転軸に係合するヘ
リカルプレートをダンパに当接させ、さらに分割ワッシ
ャ、ダンパ及びヘリカルプレートをカバーで覆い一体化
したから、ダンパによって飛込時及び復帰時の衝撃が有
効に緩和される。

しかも、ピニオンの歯切仕様が変更される場合でも、ピ
ニオンと分割ワッシャを取換えるだけで、ピニオンユニ
ットを構成する他のダンパ、ヘリカルプレート及びピニ
オンカバーは変更する必要がないから、多数の機種に容
易に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の慣性飛込式始動電動機のピニオン構
造を示す断面図、第２図はピニオンユニットの断面図、
第３図は第２図の左側面図、第　−４図は第２図の右側
面図、第５図はピニオンユニットの分解斜視図、第６図
はシール部材の断面図、第７図はシール部材の他の実施
例の断面図、第８図及び第９図は従来のピニオンを示す
図である。 図中符号ｌは始動電動機、２は回転軸、４はピニオンユ
ニット、８はピニオン、１６．１７は分割ワッシャ、１
８はダンパ、２０はヘリカルプレート、＋９はピニオン
カバーである。 第２図 第３図 第　５　図 第　６　図 １ｂ 笹　７　図 オフ 第　８　図 第９己 昭和６３年７月２０日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １　事件の表示 昭和６３年特許願第１５１５２６号 ２　発明の名称 慣性飛込式始動電動機のピニオン構造 ４　代理人〒１５１ 住所　東京都渋谷区代々木２丁目２３番１号ニューステ
イトメナ−１０４３号電話０］　（３７５）　３７４０
番６　補正の対象　　　　明細書の発明の詳細な説明の
欄７　補正の内容　　　　別紙のとおり （１）明細書第５頁第３行乃至第４行の「分割ワッシャ
」を「ダンパ」と訂正する。 （２）同書第９頁第８行のｒ分割ワッシャ１６゜１７」
を「ダンパ１８」と訂正する。 （３）同書第９頁第１０行の「ダンパ１８」を「分割ワ
ッシャ１６．１７Ｊと訂正する。 （４）同書第１１頁第１３行の「分割ワッシャ」を「ダ
ンパ」と訂正する。 （５）同書第１１頁第１４行の「ダンパ」をｒ分割ワッ
シャ」と訂正する。 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ピニオンのギヤ部に環状溝を設けて分割ワッシャを係合
   させ、このピニオンのギヤ部の一端部にダンパを前記分
   割ワッシャに当接するように係合させ、かつ始動電動機
   で駆動される回転軸に係合するヘリカルプレートをダン
   パに当接させ、さらに前記分割ワッシャ、ダンパ及びヘ
   リカルプレートをカバーで覆い一体化したことを特徴と
   する慣性飛込式始動電動機のピニオン構造。