JPH03115778A - Coaxial starter device - Google Patents
Coaxial starter deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
この発明は、同軸形スタータ装置に関し、さらに詳細に
は、車両のエンジン始動用として用いられる同軸形スタ
ータ装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a coaxial starter device, and more particularly to a coaxial starter device used for starting a vehicle engine.
［従来の技術］
従来、この種の同軸形スタータ装置は特開昭６３−９０
６６５号公報に開示されておりよ（知られている。[Prior Art] Conventionally, this type of coaxial starter device was disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. 1986-90.
It is disclosed in Japanese Patent No. 665 (known).
この従来の同軸形スタータ装置（１）は、第４図に示す
ように、直流電動機（２）の電機子回転軸（３）を中空
にし、直流電動機（２）の後端に配置した電磁スイッチ
装置（図示せず）のプランジャロッドをこの電機子回転
軸（３）の内部通路（３ａ）内を通し、電機子回転軸（
３）の前端に同軸的に配置された出力回転軸（４）にお
ける電機子回転軸（３）の内部通路（３ａ）に挿入され
た後端部の端面にプランジャロッドを当接し、出力回転
軸（４）を前方へ押し出し得るように構成されている。As shown in Fig. 4, this conventional coaxial starter device (1) has a hollow armature rotating shaft (3) of a DC motor (2), and an electromagnetic switch placed at the rear end of the DC motor (2). A plunger rod of a device (not shown) is passed through the internal passage (3a) of the armature rotation shaft (3), and the armature rotation shaft (3) is
The plunger rod is brought into contact with the end face of the rear end of the output rotation shaft (4) coaxially arranged at the front end of the armature rotation shaft (3), which is inserted into the internal passage (3a) of the armature rotation shaft (3). (4) is configured so that it can be pushed forward.
さらに、出力回転軸（４）の前端側（図でみて右方向）
には機関のリングギヤに噛合せられるピニオン（５）を
備えると共に、後端は電機子回転軸（３）の内部通路（
３ａ）に挿入され、その挿入軸部（４ａ）は内部通路（
３ａ）の内周部に嵌合固着されたスリーブベアリング（
６）によって軸受けされ、出力回転軸（４）の軸方向へ
の摺動を可能にしている。軸方向へ摺動し得る出力回転
軸（４）へ直流電動機（２）の電機子回転軸（３）から
の駆動力を伝達する手段としてはオーバランニングクラ
ッチ装置（一方向クラッチ装置）（７）を含む駆動力伝
達装置（８）によって構成されている。ピニオン（５）
の歯底と出力回転軸（４）の間には、ピニオン（５）を
常時前方へ押圧しているピニオンスプリング（１０）が
介在している。Furthermore, the front end side of the output rotation shaft (4) (toward the right in the diagram)
is equipped with a pinion (5) that meshes with the ring gear of the engine, and its rear end is connected to the internal passage (3) of the armature rotating shaft (3).
3a), and its insertion shaft (4a) is inserted into the internal passageway (
3a) The sleeve bearing (
6), allowing the output rotation shaft (4) to slide in the axial direction. An overrunning clutch device (one-way clutch device) (7) is used as a means for transmitting the driving force from the armature rotating shaft (3) of the DC motor (2) to the output rotating shaft (4) that can slide in the axial direction. The driving force transmission device (8) includes: Pinion (5)
A pinion spring (10) that constantly presses the pinion (5) forward is interposed between the bottom of the tooth and the output rotation shaft (4).
すなわち、この駆動力伝達装置（８）は、電機子回転軸
（３）の前端外周囲に形成された太陽歯車（９ａ）およ
び遊星歯車（９ｂ）などを備える遊星歯車減速装置（９
）と、遊星歯車（９ｂ）の中央支持軸（９ｃ）が固着さ
れたクラッチアウタ（７ａ）および出力回転軸（４）に
形成された拡径部（４ｂ）の外周部に創設されたヘリカ
ルスプライン部（４ｃ）に噛合うヘリカルスプライン溝
を内周面に形成したクラッチインナ（７ｂ）を備える前
述の一方向クラッチ装置（７）から構成されている。（
１１）はピニオンストッパである。That is, this driving force transmission device (8) is a planetary gear reduction device (9) that includes a sun gear (9a) and a planetary gear (9b) formed around the front end of the armature rotating shaft (3).
) and a helical spline created on the outer periphery of the enlarged diameter portion (4b) formed on the clutch outer (7a) and the output rotating shaft (4) to which the central support shaft (9c) of the planetary gear (9b) is fixed. It consists of the aforementioned one-way clutch device (7) including a clutch inner (7b) having a helical spline groove formed on its inner circumferential surface that engages with the portion (4c). (
11) is a pinion stopper.
［発明が解決しようとする課題］
以上にような従来の同軸形スタータ装置は、直流電動機
を小形化しようとする場合、ピニオン歯数を小とし、リ
ングギヤとピニオン間の減速比を上げることが考えられ
る。この際、従来装置にあっては、ピニオン歯底（Ｔ）
と出力回転軸との間に、半径方向にラップしてピニオン
スプリングが設けられているため、第４図の構造のまま
ピニオン歯数を少なくするには、ピニオン歯底（Ｔ）お
よび軸強度の点で強度低下をもたらすという問題点があ
った。[Problem to be solved by the invention] In the conventional coaxial starter device as described above, when trying to downsize the DC motor, it is considered to reduce the number of pinion teeth and increase the reduction ratio between the ring gear and the pinion. It will be done. At this time, in the conventional device, the pinion tooth bottom (T)
Since a pinion spring is provided between the output rotating shaft and the pinion spring wrapped in the radial direction, in order to reduce the number of pinion teeth with the structure shown in Fig. 4, the pinion tooth bottom (T) and shaft strength must be adjusted. There was a problem in that the strength decreased at some points.
この発明は上記の問題点を解消するためになされたもの
で、ピニオン歯底部および軸強度の低下をきたすことな
く、直流電動機の小形化を達成することができる同軸形
スタータ装置を得ることを目的とする。This invention was made in order to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to provide a coaxial starter device that can achieve miniaturization of a DC motor without reducing the pinion tooth bottom and shaft strength. shall be.
［課題を解決するための手段］
この発明に係る同軸形スタータ装置は、出力回転軸が、
クラッチインチの一端であってベアリングを介して筐体
に支持されたスリーブ内を貫通し、かつ、スリーブ内面
に形成されたヘリカルスプラインと噛合うスプライン部
を有している。そうして、ピニオンスプリングはピニオ
ンの背面側に装着され、かつ、ピニオン静止時において
は、ピニオンスプリングの少なくとも一部が、スリーブ
前端に設けられ出力回転軸を支持する円筒内周面と半径
方向に重なるように位置している。[Means for Solving the Problems] A coaxial starter device according to the present invention has an output rotating shaft that is
One end of the clutch inch has a spline portion that penetrates the inside of the sleeve supported by the housing via a bearing and engages with a helical spline formed on the inner surface of the sleeve. The pinion spring is then attached to the back side of the pinion, and when the pinion is stationary, at least a portion of the pinion spring is radially aligned with the inner circumferential surface of the cylinder provided at the front end of the sleeve and supporting the output rotating shaft. They are located so that they overlap.
［作 用コ
この発明においては、ピニオンスプリングがピニオンの
背面側に位置しているので、ピニオン歯数を少なくして
リングギヤとピニオン間の減速比を上げても、ピニオン
歯底部および軸強度の低下をきたさない。[Function] In this invention, since the pinion spring is located on the back side of the pinion, even if the number of pinion teeth is reduced and the reduction ratio between the ring gear and the pinion is increased, the strength of the pinion tooth bottom and shaft will be reduced. Does not cause
Ｅ実施例］
第１図はこの発明の一実施例である同軸形スタータ装置
（２０＞を示し、出力回転軸（１４）の先端部に形成さ
れたストレートスプライン部（１４ａ）にピニオン（１
５）が装着されている。出力回転軸（１４）にストレー
トスプライン（１４ａ）の外径とほぼ同径に形成された
段部（１４ｂ）とピニオン（１５）背面とで作る空間に
ピニオンスプリング（１０）が配置されている。Embodiment E] FIG. 1 shows a coaxial starter device (20>) which is an embodiment of the present invention, in which a pinion (1
5) is installed. A pinion spring (10) is arranged in a space created by a step (14b) formed on the output rotation shaft (14) to have approximately the same diameter as the outer diameter of the straight spline (14a) and the back surface of the pinion (15).
オーバランニングクラッチ（７）のクラッチインナ（７
ｂ）の一端をなすスリーブ（１６）は、その前端外周を
ベアリング（１７）で支承されている。スリーブ（１６
）の円筒内周面（１６ａ）は出力回転軸（１４）を支、
持している。出力回転軸（１４）のヘリカルスプライン
部（１４ｄ）は、スリーブ（１６）に形成したヘリカル
スプライン溝に係合している。Clutch inner (7) of overrunning clutch (7)
The sleeve (16) forming one end of b) has its front end outer periphery supported by a bearing (17). Sleeve (16
) supports the output rotating shaft (14),
I have it. The helical spline portion (14d) of the output rotation shaft (14) engages with a helical spline groove formed in the sleeve (16).
出力回転軸（１４）の円筒部（１４ｃ）に圧入されたブ
ツシュ（１８）の外周面がスリーブ内周面（１６ａ＞内
を摺動するようになっている。The outer circumferential surface of the bushing (18) press-fitted into the cylindrical portion (14c) of the output rotating shaft (14) slides within the inner circumferential surface (16a) of the sleeve.
その他、第４図と同一符号は同一部分である。In addition, the same reference numerals as in FIG. 4 indicate the same parts.
以上の構成により、従来装置のようにピニオンスプリン
グをピニオン歯底部に配置しないで、ピニオン（１５）
の背面と出力回転軸（１４）の段部（Ｌ４ｂ）で作る円
環状の空間にピニオンスプリング（１０）を配置し、か
つ、ピニオン静止時（第１図上半）において、ピニオン
スプリング（１０）の少なくとも一部とスリーブ（１６
）の内周面（１６ａ）とが半径方向にラップしているの
で、軸方向長さを短かくなしうるに加え、ピニオン（１
５）の歯数を少なくしても、ピニオン歯底部および軸強
度の低下をきたさない。With the above configuration, unlike the conventional device, the pinion spring is not placed at the bottom of the pinion tooth, but the pinion (15)
The pinion spring (10) is placed in the annular space created by the back surface of the output rotation shaft (14) and the step (L4b) of the output rotation shaft (14), and when the pinion is stationary (upper half of Figure 1), the pinion spring (10) at least a portion of the sleeve (16
) overlaps in the radial direction with the inner circumferential surface (16a) of the pinion (16a).
5) Even if the number of teeth is reduced, the strength of the pinion tooth bottom and shaft does not decrease.
具体的にあられすと、Ｍ（モジュール）＝２．４ レベ
ルの歯形であれば、従来８枚が限界であったものが、本
発明によって７枚の歯数で足りることとなる。Specifically, if the tooth profile is M (module) = 2.4 level, the conventional limit was eight teeth, but with the present invention, seven teeth are sufficient.
また、出力回転軸（１４）一端の支持を円筒面受けとし
たことで、摺動部間のクリアランスを容易に小さくする
ことができ、出力回転軸の傾きを防ぎ、ピニオンとリン
グギヤ間の噛合い悪化を極小とすることができる。In addition, by supporting one end of the output rotating shaft (14) with a cylindrical surface support, the clearance between the sliding parts can be easily reduced, preventing the output rotating shaft from tilting, and improving the meshing between the pinion and ring gear. Deterioration can be minimized.
第２図は他の実施例を示し、ピニオン（１５）の後部に
円筒部（１５ａ）を一体に形成し、円筒部（１５ａ）の
外周面がスリーブ（１６）の内周面（１６ａ）を摺動す
るように構成したもので、同様の効果を奏する。FIG. 2 shows another embodiment, in which a cylindrical portion (15a) is integrally formed at the rear of the pinion (15), and the outer peripheral surface of the cylindrical portion (15a) overlaps the inner peripheral surface (16a) of the sleeve (16). It is configured to slide and has the same effect.
第３図はさらに他の実施例を示し、ピニオンスプリング
（１０）を、ピニオン静止時においてスリーブ（１６）
の内周面（１６ａ）と半径方向にラップする位置に置き
、内周面（ｌｅａ）との摺動は出力回転軸（１４）の円
筒部（１４ｃ）と直接的に行うようにしたもので、同様
の効果がある。FIG. 3 shows still another embodiment in which the pinion spring (10) is connected to the sleeve (16) when the pinion is stationary.
It is placed in a position where it overlaps the inner circumferential surface (16a) of the output rotary shaft (14) in the radial direction, and sliding between the inner circumferential surface (lea) and the cylindrical portion (14c) of the output rotating shaft (14) is performed directly. , has a similar effect.
［発明の効果］
以上の説明から明らかなように、この発明は、オーバラ
ンニングクラッチの一端に設けたスリーブの内周面を摺
動する出力回転軸の先端部に、ピニオンスプリング、ピ
ニオンおよびピニオンストッパが順に装着され、ピニオ
ン静止時にはピニオンスプリングの少な（とも一部がス
リーブに設けられた出力回転軸支持部と半径方向に重な
るように配置したことにより、ピニオン歯底部および軸
強度を低下することな（直流電動機を小形になしつる効
果がある。また、加工容易にして摺動部間のクリアラン
スを小さくすることができるので、出力回転軸の傾きを
防ぎ、ピニオン、リングギヤ間の噛合いを好適になしう
る効果もある。[Effects of the Invention] As is clear from the above description, the present invention includes a pinion spring, a pinion, and a pinion stopper at the tip of the output rotating shaft that slides on the inner peripheral surface of the sleeve provided at one end of the overrunning clutch. are installed one after the other, and when the pinion is stationary, the pinion spring is small (and is arranged so that a part of it overlaps the output rotating shaft support provided in the sleeve in the radial direction, so that the strength of the pinion tooth bottom and shaft is not reduced). (It has the effect of making the DC motor more compact. It also makes it easier to process and reduces the clearance between the sliding parts, which prevents the output rotating shaft from tilting and improves the meshing between the pinion and ring gear.) There are some effects that can be achieved.
第１図はこの発明の一実施例の要部断面側面図、第２図
および第３図はそれぞれ他の実施例の要部断面側面図、
第４図は従来の同軸形スタータ装置の要部側断面図であ
る。
（２０）・・同軸形スタータ装置、（２）・・直流電動
機、（３）・・電機子回転軸、り７）・・オーバランニ
ングクラッチ装置、（７ｂ）・・クラッチイン力、（８
）・・駆動力伝達装置、（９）・・遊星歯車減速装置、
（１０）・・ピニオンスプリング、（１４）・・出力回
転軸、（１４ｄ） ・・ヘリカルスプライン部、（１
５）・・ピニオン、（１６）・・スリーブ、（ｌｅａ）
・・円筒内周面。
なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。FIG. 1 is a cross-sectional side view of a main part of one embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are cross-sectional side views of main parts of other embodiments, respectively.
FIG. 4 is a side sectional view of a main part of a conventional coaxial starter device. (20) Coaxial starter device, (2) DC motor, (3) Armature rotating shaft, 7) Overrunning clutch device, (7b) Clutch-in force, (8
)...Driving force transmission device, (9)...Planetary gear reduction device,
(10)...Pinion spring, (14)...Output rotating shaft, (14d)...Helical spline section, (1
5)...Pinion, (16)...Sleeve, (lea)
...Inner circumferential surface of the cylinder. In each figure, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
回転軸に結合された遊星歯車減速装置とオーバランニン
グクラッチ装置からなる駆動力伝達装置と、前記オーバ
ランニングクラッチ装置のクラッチインナ内周面に形成
されたヘリカルスプライン溝に係合するヘリカルスプラ
イン部が設けられていて前記電機子回転軸の中空部に軸
方向摺動可能に配設された出力回転軸と、この出力回転
軸の前端部に装着されエンジンのリングギヤに係脱する
ピニオンとを備えた同軸形スタータ装置において、 前記クラッチインナを延出して形成されその前端の円筒
内周面で前記出力回転軸を支持しているスリーブと、前
記ピニオンの背面側に配設されて前記ピニオンを前方に
押圧しピニオン静止時においては少なくともその一部が
前記スリーブの前記円筒内周面と半径方向に重なって位
置するピニオンスプリングとを備えてなることを特徴と
する同軸形スタータ装置。[Scope of Claims] A driving force transmission device comprising a DC motor having a hollow armature rotation shaft, a planetary gear reduction device coupled to the armature rotation shaft, and an overrunning clutch device; An output rotating shaft is provided with a helical spline portion that engages with a helical spline groove formed on the inner peripheral surface of the clutch inner, and is disposed in a hollow portion of the armature rotating shaft so as to be slidable in the axial direction; In a coaxial starter device including a pinion attached to a front end of a rotating shaft and engaging and disengaging from a ring gear of an engine, the output rotating shaft is supported by a cylindrical inner peripheral surface of the front end formed by extending the clutch inner. a pinion spring disposed on the back side of the pinion to press the pinion forward, and at least a portion thereof radially overlaps the cylindrical inner circumferential surface of the sleeve when the pinion is stationary; A coaxial starter device comprising:
Priority Applications (8)
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|---|---|---|---|
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| GB9020425A GB2236807B (en) | 1989-09-29 | 1990-09-19 | Starter motor |
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| IT04832490A IT1244129B (en) | 1989-09-29 | 1990-09-28 | STARTER MOTOR, MAINLY FOR VEHICLE ENGINES |
| DE4030813A DE4030813C2 (en) | 1989-09-29 | 1990-09-28 | Coaxial type starter for internal combustion engines |
| FR9012007A FR2652616B1 (en) | 1989-09-29 | 1990-09-28 | REDUCED DIMENSIONING STARTER MOTOR. |
| GB9323025A GB2270954B (en) | 1989-09-29 | 1993-11-09 | Starter motor |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2540216B2 (en) |
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