JPH04166665A - スタータ装置 - 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、自動車など車両Ｃ用いられる減速装置付の
スタータ装置に関し、特にピニオンを前ブラケットの前
方に突出さぜるオーバハング形のスタータ装置にかかわ
る。

〔従来の技術〕

前ブラケット・から前方にピニオンを前進突出させ、機
関のリングギヤにかみ合わせ、始動回転させるオーバハ
ング形の減速装置付スタータ装置がある。

第７図はこの種の従来のスタータ装置の縦断面図である
０図において、１は直流電動機で、次のように構成され
ている。２は継鉄で、界磁装置３を取付けている。界磁
装置３は永久磁石又は界磁コイルを有す磁極からなる。

４は電機子鉄心で、電機子コイル５を装着し、電機子＄
１１６に固着されている。６ａは電機子軸６に形成され
た小歯車からなる太陽歯車、７は整流子、８はブラシ装
置、９は継鉄２に取付けられた後ブラケットで、軸受ｌ
Ｏを介し電機子軸６の後端側を支持している。

１２は継鉄２に取付けられた前プラク”ットである。

１４は直流電動機１と同軸心に配置された遊星歯車減速
装置で、次のように構成されている。　１５は前ブラケ
ット１２に固定され、内歯歯車１５ａが形成された内歯
枠、１６は太陽歯車６ａと内歯歯車１５ａにかみ合い、
自転と減速の公転をする複数の遊星歯車で、軸受１８を
介し支持ピン１７に支持されている。

支持ピン１７は出力軸１９に設けられたつば部からなる
キャリヤ１９ａに固着されている。

電機子軸６は前端部が軸受２０を介し出力軸１９の穴部
に支持され、前端が鋼球２１を介し出力軸１９に軸方向
に対応し２ている。出力軸１９は後端側が軸受２２を介
し内歯枠１５に支持されている。

２４はオーバランニングクラッチで、クラッチアウタ２
５が出力軸１９に形成されたヘリカルスプライン１９ｂ
にスプライン結合し、クラッチインナ２６がローラ２７
を介し結合されている。クラッチインナ２６の延長され
た前端部にピニオン２８が形成されている。２９はクラ
ッチアウタ２５に取付けられた環状部材である。

クラッチインナ２６は軸受３０を介し前ブラケット１２
に支持され、かつ、軸受３１を介し出力軸１９の前部側
を支持している。３２は出力軸１９端に固着されたスト
ッパで、オーバランニングクラッチ２４の前進移動を、
クラッチインナ２６の段部２６ａに当接することにより
受止める。

３４は継鉄２に取付けられた電磁スイッチで、次のよう
に構成されている。３５はボピンに巻回された励磁コイ
ル、３６は固定鉄心、３７はこの固定鉄心に対向する可
動鉄心からなるプランジャ、３８は固定鉄心３６を貫通
して支持された可動支持棒で、可動接点３９を絶縁体を
介し支持している。４０は絶縁体からなるキャップ４１
に取付けられ、可動接点３９に対向する一対の固定接点
、４２は固定鉄心３６とプランジャ３７との間に介在さ
れた復帰ばねで、プランジャ３７を前進位置に復帰させ
る。４３は１ランジヤ３７内に支持され、先端係止部４
３ａが出されたフック５４４は中間部を支点として回動
可能に支持されたシフトレバ−で、一端が先端係止部４
３ａに係合され、二またにされ下方に延びた他端部が、
クラッチアウタ２５に取刊けられた環状部材２９Ｌ［］
ｆｉ向に係合している。４５はプランジャ３７内に押入
された押圧ばねで。フック４３を後退方向に押圧Ｌ２て
いる。

上記従来のスタータ装置において、励磁コイル３５に通
電すると、プランジャ３７が固定鉄心３６側に吸引され
る。すると、フック４３によりシフトレバ−４４が図で
反時計方向に回動され、オーバランニングクラッチ２４
を前進移動させる。これにより、ピニオン２８が機関の
リングギヤにかみ合う、同時に直流電動機１が始動され
、電機子軸６の回転が遊星歯車減速装置１４により減速
され、出力軸１９に伝えられる。この回転がオーバラン
ニングクラッチ２４を介しピニオン２８に伝えられ、機
関を始動回転させる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来のスタータ装置では、シフトレバ−４
４の回動により移動されるオーバランニングクラッチ２
４は、ピニオン２８を有していて重量が大きく、ピニオ
ン２８をリングギヤに押込む際の押圧ばね４５のばね力
の設定が小さい場合は、ピニオン２８がリングギヤに正
常にかみ合わず、リングギヤの端面を削りとるかみ合い
不良が生じるという問題点があった。

このかみ合い不良をなくする手段は、ピニオン２８を有
するオーバランニングクラッチ２５の重量に対応するよ
うに、押圧ばね４５のばね力を大きくすればよいが、こ
の場合、このばね力すなわち抵抗力に見合うように電磁
スイッチ３４の電磁力の増加が必要で、電磁スイッチ３
４が大形化し、スタータの機関への取付上の制約が増す
という問題点がある。

また、ピニオン２８はクラッチインナ２６の延長しまた
先端部に形成されており、とニオン２８の内周部２８ｂ
はストッパ３１が入り込む内径に大きくしており、ピニ
オン歯底の厚み上から２歯の大きさや枚数に制約があり
、余り小さい歯形や少ない歯数にはできないという問題
点があった。

さらに、ピニオン２８の歯形や歯数を大きくする場合は
、上記のように、大きくした内周部２８ｂを設けている
ので、クラッチインナ２６の前端部の外径を大きくする
必要があり、オーバランニングクラッチの重量が増大し
、上記のように、電磁スイッチが大形化するごとになる
。したがって、ピニオン２８の歯形や歯数がスタータの
構造上おおむね決まってし丈い、リングギヤとピニオン
２８のギヤ比が限定され、機関の始動性の上からの設計
の自由度の制約が増すという問題点があった。

この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、電磁スイッチが小形化されるとともに、ピニ
オンのリングギヤへのかみ合い性が向上され、また、ピ
ニオンの歯数の設計の自由度が高められるスタータ装置
を得ることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

この発明にかかるスタータ装置は、軸端にピニオンを装
着した小径の出力軸を、シフトレバ−により連動体を介
し前進移動させるようにし、電機子軸の前端に形成され
た小歯車と、オーバランニングクラッチのクラッチアウ
タ側に連結支持された内歯歯車と、中間ブラケットに固
定された支持ピンに支持され、小歯車と内歯歯車とにか
み合い、内歯歯車を減速回転させる中間歯車とにより歯
車減速装置を構成し、出力軸の外周に配置されたオーバ
ランニングクラッチにより内歯歯車の減速回転を出力軸
に伝え、ピニオンを回転させるようにしたものである。

さらに、請求項１の発明では、出力軸の復帰位置での受
止めを、前ブラケットに支持され、かつ、内歯歯車とオ
ーバランニングクラッチ間に軸方向に介在する軸受によ
り、ピニオン、オーバランニングクラッチを介してなし
、上記軸受を中間ブラケットと前ブラケットとにより軸
方向に固定したものである。

また、請求項２の発明では、シフトレバ−の下端部に軸
方向に係合され前進されて、出力軸を前進させる連動体
の腕部を、中間ブラケットの窓穴に通し、中間ブラケッ
トにはこの窓穴に沿い軸方向に案内突起部を設け、前進
、後退する連動体の腕部をしゆう動自在に案内したもの
である。

〔作用〕

この発明においては、シフトレバ−の二またの下端部と
、これに軸方向に係合され移動される連動体の腕部とが
、減速装置内で軸方向に移動可能にされ、この連動体と
出力軸及びピニオンは重量が軽く慣性が小さいので、ピ
ニオンのリングギヤへのかみ合い性能が向上され、電磁
スイッチは容量が小さくてよく小形化される。

そのうえ、ピニオンは出力軸の軸端にスプライン結合さ
れており、設計の自由度が向上する。

さらに、請求項１の発明では、シフトレバ−が後退側回
動されると連動体への前進押付けが解除され、復帰ばね
により出力軸が後退され、中間ブラケットと前ブラケッ
トに軸方向に固定された軸受により、出力軸はピニオン
、オーバランニングクラッチを介し復帰位置に受止めら
れ、電機子軸に影響されない。

また、請求項２の発明では、連動体は前進、６１退にお
いて、中間ブラケットの窓部の案内突出部により、腕部
がしゅう勘案内され、円滑に移動される。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例によるスタータ装置の縦断
面図で、第２図は第１図のＩ−ＩＩ線に沿う要部断面図
であり、出力軸６０が一半部は後退復帰状態を、他半部
は前進状態を示す、第１図、第２図において、３〜５，
７〜１０，３４．３７，４１．４３〜４５゜４３ａは上
記従来装置と同一のものであり、説明は略する。　５１
は直流電動機、５２は継鉄である。電機子軸５３の前端
部には小歯＄５３ａが形成されている。

５５は継鉄５２の前端に結合された前ブラケットで、継
鉄５２と後ブラケッ）・９とを通しボルト５６により結
合している。５７は前ブラケット５５内に固定された中
間ブラケットで、軸受５８を介し電機子軸５３の前部側
を支持している。

６０は出力軸で、軸端にピニオン６１をスプライン結合
し、ストッパ６２で抜け止めしている。６３はピニオン
６１を前側に押圧する圧縮ばねである。６４は連動体で
、ロッド部６４ａが出力軸６０の後端穴内に挿入され、
ロッド部６４ａから後方に二またの腕部６４ｂが出され
ている。各腕部６４ｂの端部は、シフトレバ−４４の二
またの下端部４４ａに軸方向に前進方向に係合される。

６５は出力軸６０の後端大奥に配置されたボール（例え
ば鋼球）で、圧縮ばね６６により押付は保持されている
。

７０は電機子軸５３に同軸心に配設された歯車減速装置
で、次のように構成されている。　７１は小歯車５３ａ
にかみ合い減速回転される一対の中間歯車で、中間ブラ
ケット５７に固着された支持ピン７２に軸受７３を介し
支持されている。７４は中ｒＷＪ歯車７１にかみ合い減
速回転される内歯歯車である。

７６は軸受７７を介し前ブラケット５５に回転自在に支
持されたボス体で、内歯歯車７４をスプライン結合し、
止め輪７８により抜け止めしている。

８０は歯車減速装置７０の前部に同軸心に配置されたオ
ーバランニングクラッチで、次のように構成されている
。８１はボス体７６に固着支持され減速回転が伝えられ
るクラッチアウタで、ローラ８３を介しクラッチインナ
８２を連結している。

クラッチインナ８２は、前端部が軸受８５を介しブラケ
ット５５に支持され、後端部が軸受８６を介しクラッチ
アウタ８１に支持されている。また、クラブチインナ８
２は内周のヘリカルスプラインにより、出力軸６０の後
端部外周のヘリカルスプラインに結合しており、回転を
伝える。８７は出力軸６０とクラッチインナ８２との間
に挿入され、出力軸６０を常時は後退復帰させる復帰ば
ねである。

上記前ブラケット５５に支持され半径方向の荷重を受け
る軸受７７は中間ブラケット５７から前方に設けられた
複数の突出部５７ｂと、前ブラケット５５とにより軸方
向に固定されている。出力軸６０は常時は復帰ばね８７
により後退復帰されている。出力軸６０の復帰位置での
受止めは、ストッパ６２．ピニオン６１．クラッチイン
ナ８２．及びクラッチアウタ８１の段部８１ａを介し、
軸受７７によっている。

なお、上記中間ブラケット５７の突出部５７ｂは、円周
方向に複数箇所設けたが、環状に一円に設けてもよい。

あるいは、別個の環状の突出体とし、軸受７７を軸方向
に挾むようにしてもよい。

上記歯車減速装置７０及び連動体６４部を第３図番ご側
面断面図で示す。第３図において、連動体６４の腕部６
４ｂは各中間歯車７１を避けた中間位置に出されている
。これに対応し、中間ブラケット５７には、各腕部６４
ｂ及びシフトレバ−４４の各下端部４４ａを軸方向に通
す窓穴５７ａを設けている。第２図に示すように、シフ
トレバ−の下端部４４ａ及び腕部６４ｂは、後退復帰状
態から前進移動にかけて、窓穴５７ａを通過する。なお
、窓穴５７ａは、下端部４４ａ、腕部６４ｂの通過に支
障のない限り、小さくしておき、軸受グリースなどの電
動機５１部内への漏入を防ぐようにしている。

上記一実施例のスタータにおいて、電磁スイッチ３４の
励磁コイル３５（第７図参照）に通電すると、１ランジ
ヤ３７が吸引されフック４３により、シフトレバ−４４
が図で反時計方向に回動される。すると、シフトレバ−
４４の下端部４４ａが連動体６４の腕部６４ｂ端部に係
合し、軸方向に前進移動させる。これにより、出力軸６
０が前進されピニオン６１をリングギヤにかみ合わさせ
る。同時に直流電動機５１の電機子軸５３が回転され、
歯車減速装置Ｆ７０により減速回転され、オーバランニ
ングクラッチ８０を介し出力軸に回転が伝えられ、ピニ
オン６１の回転で機関を始動させる。

軸方向移動体をなす連動体６４及び出力軸６０は、上記
従来の軸方向移動体をなすオーバランニングクラッチ２
４より重量が軽減でき、押圧ばね４５はばね力が小さく
てもピニオン６１は円滑にリングギヤにかみ合わされ、
電磁スイッチ３４は電磁力が小さくてよく、小形化でき
る。

上記のように機関が始動すると、電磁スイッチ３４が切
られ、シフトレバ−４４が後退側に回動される。したが
って、出力軸６０は復帰ばね８７により後退され、ピニ
オン６１．オーバランニングクラッチ８０を介し軸受７
７により、復帰位置で受止められる。

第４図はこの発明の第２の実施例を示すスタータ装置の
第２図に相当する断面図で、第５図は第４図の歯車減速
装置及び連動体部の側面断面図である。第４図及び第５
図において、中間ブラケット５７の窓部５７ａから前方
に、案内突起部５７ｅが設けられている。この案内突起
部５７ｅにより、連結体６４の腕部６４ｂが軸方向にし
ゆう動自在に案内支持され、円滑に前進、後退がされる
。

この第２の実施例による装置は、中間ブラケット５７に
案内突起部５７ｃを設けた外は、上記第１図の装置と同
一である。

上記案内突起部５７ｃは中間ブラケット５７に一体に設
けたが、別体のものにし、中間ブラケット５７に圧入、
ねじ締めなどにより固着して設けてもよい。

第６図はこの発明の第３の実施例を示すスタータ装置の
要部断面図である。　９０は前ブラケット５５内に固定
された仕切りブラケットで、軸受９１を介し電機子軸５
３の前部側を支持しており、電動機５１内側と歯車減速
装置？０１１とを仕切っている。これにより歯車側のグ
リースや摩耗粉の電動１１１５１内への漏入を確実に防
止するようにしている。９２は前ブラケット５５内に固
定された中間ブラケットで、支持ピン７２を固着してい
る。９２１）は複数の突出部である。なお、上記構成品
の外の構成は、上記第１図及び第４図の実施例と同様で
ある。

なお、上記実施例では、中間歯車７１を２個設けたが、
場合により１個であってもよく、連動体６４の腕部６４
ｂの移動を妨げない限り、３個以上であってもよい。

また、上記実施例では、電磁スイッチ３４の押圧ばね４
５は、プランジャ３７内に配置したが、これに限らず、
シフトレバ−の支点部、又は下端部に配置し、ピニオン
６１のかみ合い時の付勢をするようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、電機子軸の前端部の
小歯車と、中間ブラケットに固着された支持ピンに支持
され、小歯車にかみ合う中間歯車と、この中間歯車にか
み合い減速回転される内歯歯車とにより歯車減速装置を
構成し、軸端にピニオンを装着した小径の出力軸を、シ
フトレバ−により連動体を介し前進移動させ、ピニオン
をリングギヤにかみ合わせるようにし、出力軸の外周Ｃ
オーバランニングクラッチを配置し、電機子軸の回転を
歯車減速装置で減速回転し、オーバランニングクラッチ
を介し出力軸に伝え、ピニオンを回転させるようにした
ので、重量の軽い出力軸を移動させるための電磁スイッ
チの容量が低減でき小形化され、機関への装着の制限が
緩和される。そのうえ、ピニオンの歯数の設計の自由度
が高められる。

さらに、請求項１の発明では、出力軸の後退復帰位置で
の受止めを、中間ブラケットと前ブラケットとで軸方向
に固定された軸受により、ピニオン、オーバランニング
クラッチを介しなしたので、出力軸が電機子に影響され
ることなく復帰される。

また、請求項２の発明では、中間ブラケットの窓部に前
方への案内突出部を設け、連動体の腕部をしゆう動自在
に案内支持したので、連動体が円滑に前進、後退される
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例によるスタータ装置の
縦断面図、第２図は第１図のｎ−ｍｍにおける要部断面
図、第３図は第１図の歯車減速装置及び連動体部の側面
断面図、第４図はこの発明の第２の実施例によるスター
タ装置を示す第２図に相当する断面図、第５図は第４図
の歯車減速装置及び連動体部の側面断面図、第６区はこ
の発明の第３の実施例によるスタータ装置の要部縦断面
図、第７図は従来のスタータ装置の縦断面図である。 図において、３４は電磁スイッチ、４４はシフトレバ−
１４４ａは下端部、５１は直流電動機、５３はｔａ子軸
、５３ａは小歯車、５７は中間ブラケット、５７ａは篤
部、５７ｂは突出部、５７ｅは案内突起部、６０は出力
軸、６１はピニオン、６２はストッパ、６４は連動体、
６４ａはロッド部、６４ｂは腕部、７０は歯車減速装置
、７１は中間歯車、７２は支持ピン、７４は内歯歯車、
８０はオーバランニングクラッチ、８１はクラッチアウ
タ、８２はクラッチインナ、９２は中間ブラケット、９
２ｂは突出部である。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）直流電動機の継鉄の前端に結合された前ブラケッ
   ト、電機子軸の前方に同軸心に配置された出力軸、この
   出力軸の前端部にストッパで抜け止めして装着され、出
   力軸の前進により機関のリングギヤにかみ合うピニオン
   、前端が上記出力軸の後端部に対応するロッド部と、こ
   のロッド部の後方に出された二またの腕部とからなり、
   電磁スイッチにより回動されるシフトレバーの下端部に
   上記腕部の端部が軸方向に対応しており、シフトレバー
   の下端側の前進側回動により前進され、上記出力軸を前
   進移動させる連動体、上記電機子軸の前端部に形成され
   た小歯車と、上記前ブラケット内に固定された中間ブラ
   ケットに固着された支持ピンに支持され、上記小歯車に
   かみ合う中間歯車と、この中間歯車にかみ合い減速回転
   される内歯歯車とからなる歯車減速装置、上記出力軸の
   外周に配置され、クラッチアウタが後端部で上記内歯歯
   車を結合しており、クラッチインナが内周部で上記出力
   軸の後端部外周にヘリカルスプライン結合したオーバラ
   ンニングクラッチ、上記クラッチインナの内周前部と出
   力軸の外周後部との間に装着され、常時は出力軸を後退
   復帰させる復帰ばね、及び上記前ブラケットに支持され
   上記クラッチアウタを支持し、上記中間ブラケットと前
   ブラケットとで軸方向に固定された軸受を備え、この軸
   受により、上記ピニオン、オーバランニングクラッチを
   介し出力軸の後退を復帰位置で受止めるようにしたスタ
   ータ装置。
2. （２）中間ブラケットに形成され連動体の各腕部をそれ
   ぞれ通す窓部に沿い、軸方向に設けられ、腕部を軸方向
   にしゅう動自在に案内支持する案内突起部を設けたこと
   を特徴とする請求項１記載のスタータ装置。