JPH04219462A - スタータ始動兼補機駆動装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の内燃期間エ
ンジンの始動時に使用されるスタータスイッチと、エン
ジン始動時以外において使用される補機とを１つのモー
タにより駆動するようにしたスタータ始動兼補機駆動装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、スタータモータを始動するための
スイッチを駆動する方式として、ソレノイド式とモータ
式とが考えられており、モータ式はソレノイド式に比べ
作動時間を長くする事により大幅な小型化、軽量化がで
きるという利点がある。一方、車載補機としては、ワイ
パー等、モータにより駆動するものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したモ
ータ式のスイッチ駆動方式にあっては、スイッチ駆動用
モータはエンジン始動時のみ瞬間的に使用されるため、
利用率が極めて悪いという問題がある。また、一般にエ
ンジン始動時はスタータモータに大電流を通電するため
に、補機駆動用モータには電流が流れないようにしてお
り、エンジン始動時は補機駆動用モータは使用されてい
ない。

【０００４】そこで本発明は、スイッチ駆動用モータの
作動と補機駆動用モータの作動と１つのモータにて行う
ようにすることにより、その利用率を向上することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、電源（５）とエンジン始動用の第１のモー
タ（７）との間に設けられた固定接点（１３１，１３２
）と、一端に、前記固定接点と当接し前記電源から前記
スタータモータへの通電を行う可動接点（１２０）を有
し、軸方向に移動可能に設けられ、スタータモータの回
転が伝えられるピニオン（１６０）を内燃期間のリング
ギヤ（８）側に移動させるシャフト（１１０）と、第２
のモータ（３）により回転駆動される第１回転体（６１
０）と、この第１回転体と連結して回転駆動され前記シ
ャフトと軸方向に移動させる第２回転体（６２０）と、
前記第１回転体と第２回転体とが離れている時に前記第
１回転体と連結して回転駆動され補機（２）を駆動する
第３回転体（９）と、を備えた構成とするものである。

【０００６】

【作用】エンジン始動時には、第１回転体と第２回転体
とが連結し、第２のモータの回転が第２回転体に伝えら
れる。この第２回転体の回転によりシャフトを駆動し、
ピニオンが内燃期間のリングギヤに噛み合わさると共に
、固定接点と可動接点とが当接して第１のモータが駆動
されて、内燃機関が始動される。

【０００７】エンジン始動時以外で補機を駆動する時に
は第１回転体と第３回転体とが連結し、第２のモータの
回転が第３回転体に伝えられて補機が駆動される。

【０００８】

【発明の効果】従って、第２のモータとして補機駆動用
モータを用いた場合は、スイッチ駆動用モータを省略す
ることができ、エンジン始動時にも補機駆動用モータを
使用するため、利用率を向上することができる。また、
第２のモータとしてスイッチ駆動用モータを用いた場合
は、補機駆動用モータを省略することができ、エンジン
始動時以外にもスイッチ駆動用モータを使用するため、
利用率を向上することができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明のスタータ始動兼補機駆動装置
を図１ないし図４に示す実施例に基づき説明する。図１
および図２は本発明装置の第１実施例を示す全体構成図
であり、図１中のＩ−Ｉ線と図２中のＩ−Ｉ線とをつな
げることで第１実施例の全体構成図を示すものである。

【００１０】１はスイッチ装置であり、主に、シャフト
をなすラック１１０，可動接点１２０，固定接点１３１
，１３２，レバー１４０，クラッチ１５０，ピニオン１
６０および，第８のギヤ１７０からなる。ラック１１０
は軸方向に移動可能に配置されており、一端には、Ｕ字
状のフック部１１１が、他端には、絶縁体１２１を介し
て、長方形状の可動接点１２０が設けられている。この
可動接点１２０は、ラック１１０端部に設けられたフラ
ンジ部１１２と、段部１１３との間に移動可能に設けら
れている。１２２はコンタクトスプリングであり、絶縁
体１２１と段部１１３との間に配置され、上記絶縁体１
２１をラック１１０のフランジ部１１２側に押圧してい
る。そして、このラック１１０には第８のギヤ１７０が
常時噛み合っている。

【００１１】固定接点１３１，１３２は樹脂で成形され
た接点カバー１３３に固定されており、一方の固定接点
１３１はバッテリ５へ、他方の固定接点１３２はスター
タモータへ、それぞれ接続されている。１３４はリター
ンスプリングであり、上記ラック１１０のフランジ部１
１２と接点カバー１３３との間に配置され、可動接点１
２０と固定接点１３１および１３２とを開く方向に、ラ
ック１１０を押圧している。

【００１２】レバー１４０は、一端をラック１１０のフ
ック部１１１に係合し、他端はクラッチ１５０に係合し
ており、支点１４１を中心に回動自在に配設されている
。クラッチ１５０は、第１のモータをなすスタータモー
タ７の出力軸７１にヘリカルスプラインを用いて結合さ
れた、段付筒形状の一方向クラッチである。ピニオン１
６０は、クラッチ１５０の先端に、スタータモータ７の
出力軸７１に対し、回転自在および摺動可能に設けられ
ており、内燃機関のリングギヤ８と噛み合う。

【００１３】１８０はドライブスプリングである。３は
第２のモータであり、第１実施例においては、補機に該
当するワイパー２を駆動するモータ（以下、「ワイパー
駆動用モータ」と記す）である。このワイパー駆動用モ
ータ３は、ワイパースイッチ４を介してバッテリ５へ接
続していると共に、後述する電磁クラッチ６の吸引コイ
ル６３０、およびキースイッチ１１を介してバッテリ５
へ接続している。さらに、このワイパー駆動用モータ３
の出力軸３１の先端には第１のギヤ３２が固定されてい
る。

【００１４】６は電磁クラッチであり、主に、第１回転
体をなす可動鉄心６１０，第２回転体をなす固定鉄心６
２０および吸引コイル６３０からなる。可動鉄心６１０
は、第１軸部６１１と、この第１軸部６１１に対し径寸
法が大きく、かつ第１軸部６１１と同軸に設けられた第
２軸部６１２と、この第２軸部６１２の外周に設けられ
たつば部６１３とから構成されている。第２軸部６１２
の外周部には上記第２のギヤ６１４が形成され、上記モ
ータ３の第１のギヤ３２が常時噛み合っている。つば部
６１３には、その外周に第３のギヤ６１５が、また外周
に沿った冠状の第４のギヤ６１６がそれぞれ設けられて
いる。

【００１５】固定鉄心６２０は、径の異なる２つの筒部
を有しており、その小径円筒部６２６の内壁に沿って軸
方向に伸びる円筒状の支持部６２１を備えている。そし
て、小径円筒端部に設けられたシャフト６２５により固
定鉄心６２０は回転自在に支持されると共に、支持部６
２１により可動鉄心６１０の第２軸部６１２を回転自在
および摺動自在に支持している。この支持部６２１の外
周と固定鉄心６２０の大径円筒の内周との間の空間内、
かつ支持部６２１の外周上には、吸引コイル６３０が絶
縁体６３１を介して巻装されている。また、支持部６２
１内には解離スプリング６２３を備えており、可動鉄心
６１０をモータ３側へ押圧している。

【００１６】また、シャフト６２５と上記スイッチ装置
１の第８のギヤ１７０とは、第１のケーブル１７１にて
連結されており、固定鉄心６２０の回転が第８のギヤ１
７０に伝えられる。そして、大径円筒部６２７には、そ
の端部に、可動鉄心６１０の第４のギヤ６１６と同形状
であって、この第４のギヤ６１６と噛み合う冠状の第５
のギヤ６２２が設けられている。

【００１７】９は第３回転体をなす第７のギヤであり、
その軸９１が回転自在に支持されていると共に、第２の
ケーブル２１を介して、ワイパー駆動用のカム２２に連
結されている。ワイパー駆動用のカム２２は軸２３を中
心に回転し、その外周近傍の連結部２５にてシャフト２
４の一端と連結されている。さらに、シャフト２４の他
端はワイパー２へ連結されており、周知の如く、ワイパ
ー駆動用カム２２の回転によりワイパー２が駆動される
。

【００１８】次に、上述した図１及び図２に示す構成の
スタータ始動兼補機駆動装置の作動を説明する。まず内
燃機関始動時において、キースイッチ１１を閉じると、
バッテリ５からの電流が、吸引コイル６３０およびワイ
パー駆動用モータ３に流れる。吸引コイル６３０は通電
されることにより磁束を発生し、可動鉄心６１０を固定
鉄心６２０側に吸引する。この吸引力は解離スプリング
６２３の押圧力より大きく、可動鉄心６１０の第３のギ
ヤ６１５と第７のギヤとの噛合が解除れさ、第４のギヤ
６１６が固定鉄心の第５のギヤ６２２と噛み合う。

【００１９】一方、ワイパー駆動用モータ３は通電され
て回転駆動される。このワイパー駆動用モータ３の回転
は第１のギヤ３２から第２のギヤ６１４に伝達して可動
鉄心６１０が回転駆動する。そして、可動鉄心６１０の
第４のギヤ６１６と固定鉄心６２０の第５のギヤ６２２
とが噛み合っているため、固定鉄心６２０が回転駆動し
、この固定鉄心６２０の回転が第１のケーブル１７１を
介して第８のギヤ１７０に伝達され、ラック１１０が固
定接点１３１および１３２側へ移動する。

【００２０】そして、ラック１１０が移動すると共に、
フック部１１１により、レバー１４０の一端を引っ張る
。レバー１４０は、支点１４１を中心として回動し、一
方向クラッチ１５０と共にピニオン１６０をリングギヤ
８側に移動させる。前方（図中左側）に押し出されたピ
ニオン１６０は、図示しない内燃機関と係合しているリ
ングギヤ８と噛み合う。

【００２１】ピニオン１６０が当接してから、さらに前
進し、充分に噛み合った時、ラック１１０に固定された
可動接点１２０が固定接点１３１，１３２と当接し、回
路を閉じ、バッテリ５からの電流が固定接点１３１，可
動接点１２０、固定接点１３２を介して、スタータモー
タ７に流れ、出力軸７１が回転する。この出力軸７１の
回転がクラッチ１５０を介してピニオン１６０に伝えら
れ、このピニオン１５０がリングギヤ８を回転させて、
内燃機関を始動させる。

【００２２】内燃機関を始動させた後、スタータスイッ
チ９を開くと、吸引コイル６３０およびワイパー駆動用
モータ３へのバッテリ５からの電流の供給がなくなり、
吸引コイル６３０の吸引力が減衰し、解離スプリング６
２３の押圧力により可動鉄心６１０が固定鉄心６２０か
ら離脱すると共に、ワイパー駆動用モータ３の回転軸３
１の駆動力が減衰する。

【００２３】そして、リターンスプリング１３４の押圧
力によりラック１１０が押し戻されて可動接点１２０が
固定接点１３１，１３２から離脱し、回路が開き、バッ
テリ５からの電流がスタータモータ７に供給されなくな
り、駆動力が減衰する。そして、ピニオン１６０がリン
グギヤ８から離脱し、もとの位置に戻る。次に、ワイパ
ー駆動時はワイパースイッチ４を閉じ、ワイパー駆動用
モータ３を通電して回転駆動する。この時、ワイパー駆
動用モータ３の第１のギヤ３２と電磁クラッチ６の可動
鉄心６１０の第２のギヤ６１４とが噛合しており、可動
鉄心６１０の第３のギヤ６１５と第７のギヤ９とが噛合
しているため、ワイパー駆動用モータ３の回転が可動鉄
心６１０を介して、第７のギヤ９に伝えられる。そして
、第７のギヤ９の回転により、ワイパー駆動用カム２２
が駆動され、ワイパー２が駆動される。

【００２４】上述の如く、ワイパー駆動用モータ３の回
転と共に常に電磁クラッチ６の可動鉄心６１０が回転し
、通常可動鉄心６１０の回転は第７のギヤ９に伝えられ
るよう構成しているため、ワイパースイッチ４を閉じた
場合はワイパー駆動用モータ３が通電されてワイパーが
駆動され、一方、スタータスイッチ１１が投入された場
合は、電磁クラッチ６が作動すると共にワイパー駆動用
モータ３が駆動されて、可動鉄心６１０の回転が固定鉄
心６２０に伝えられ、上述の如くスイッチ装置１および
スタータモータ７が駆動されることによりエンジンが駆
動される。

【００２５】従って、ワイパー駆動用モータ３はワイパ
ー駆動時以外にエンジン始動時にも用いられるため、ス
イッチ駆動用モータを省略することができると共に、従
来のワイパー駆動用モータに対して利用率を向上するこ
とができる。次に、図３に示す第２実施例について説明
する。上記第１実施例においてワイパー駆動モータが第
２のモータをなしていたのに対し、第２実施例はスイッ
チ駆動用モータが第２のモータをなすものである。尚、
図３中の符号は第１実施例を示す図１中の符号と対応し
ている。

【００２６】そして、図３に示す構成において、スイッ
チ駆動用モータ３は上述した第１実施例のワイパー駆動
用モータと同じ作動をし、スイッチ駆動用モータ３はエ
ンジン始動時のみに限らず、ワイパー駆動時にも用いら
れるため、ワイパー駆動用モータを省略することができ
ると共に、従来のスイッチ駆動用モータに対して利用率
を大きく向上することができる。

【００２７】次に、図４に示す第３実施例について説明
する。第３実施例は上記第２実施例と同じく、スイッチ
駆動用モータが第２のモータをなすものである。尚、図
３中の符号は第１，第２実施例を示す図１，図２及び図
３中の符号と対応している。つまり、図３に示す如く、
電磁クラッチの固定鉄心６２０の大径円筒部６２７の外
周に第６のギヤ６２４を設け、この第６のギヤ６２４と
ラック１１０とが常に噛み合う構成にしている。

【００２８】従って、上述した第２実施例と同様に、ワ
イパー駆動用モータを省略することができると共に、従
来のスイッチ駆動用モータに対して利用率を大きく向上
することができ、さらに、ラック１１０を移動させるた
めに設けた第８のギヤ１７０および第１のケーブル１７
１を省略することができるため、その構成が簡潔になり
、部品点数を減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の第１実施例の一部を示す構成図で
ある。

【図２】本発明装置の第１実施例の一部を示す構成図で
ある。

【図３】本発明装置の第２実施例を示し、補機側の構成
を省略した構成図である。

【図４】本発明装置の第３実施例を示し、スタータ側の
構成を省略した構成図である。 １　　スイッチ装置 １１０　　シャフトをなすラック １２０　　可動接点 １３１　　固定接点 １３２　　固定接点 １６０　　ピニオン ２　　補機をなすワイパー ３　　第２のモータ ５　　電源をなすバッテリ ６１０　　第１回転体をなす、電磁クラッチの可動鉄心
６２０　　第２回転体をなす、電磁クラッチの固定鉄心
７　　第１のモータをなすスタータモータ８　　リング
ギヤ ９　　第３回転体をなす第７のギヤ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　電源（５）とエンジン始動用の第１の
   モータ（７）との間に設けられた固定接点（１３１，１
   ３２）と、一端に、前記固定接点と当接し前記電源から
   前記スタータモータへの通電を行う可動接点（１２０）
   を有し、軸方向に移動可能に設けられ、スタータモータ
   の回転が伝えられるピニオン（１６０）を内燃期間のリ
   ングギヤ（８）側に移動させるシャフト（１１０）と、
   第２のモータ（３）により回転駆動される第１回転体（
   ６１０）と、この第１回転体と連結して回転駆動され前
   記シャフトと軸方向に移動させる第２回転体（６２０）
   と、前記第１回転体と第２回転体とが離れている時に前
   記第１回転体と連結して回転駆動され補機（２）を駆動
   する第３回転体（９）と、を備えたスタータ始動兼補機
   駆動装置。