JPH04241772A - 内燃機関用始動装置と該装置を利用した電磁操作型始動モーター - Google Patents

内燃機関用始動装置と該装置を利用した電磁操作型始動モーター

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JPH04241772A
JPH04241772A JP3137634A JP13763491A JPH04241772A JP H04241772 A JPH04241772 A JP H04241772A JP 3137634 A JP3137634 A JP 3137634A JP 13763491 A JP13763491 A JP 13763491A JP H04241772 A JPH04241772 A JP H04241772A
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JP
Japan
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electrical contact
movable
starting
electromagnet
metal plate
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Application number
JP3137634A
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English (en)
Inventor
Giancarlo Fasola
ジャンカルロ・ファソラ
Pietro Navarra
ピエトロ・ナヴァッラ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Industrie Magneti Marelli SRL
Marelli Europe SpA
Original Assignee
Industrie Magneti Marelli SRL
Magneti Marelli SpA
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Filing date
Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/16Magnetic circuit arrangements
    • H01H50/18Movable parts of magnetic circuits, e.g. armature
    • H01H50/30Mechanical arrangements for preventing or damping vibration or shock, e.g. by balancing of armature
    • H01H50/305Mechanical arrangements for preventing or damping vibration or shock, e.g. by balancing of armature damping vibration due to functional movement of armature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00Electromagnetic relays
    • H01H51/02Non-polarised relays
    • H01H51/04Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
    • H01H51/06Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
    • H01H51/065Relays having a pair of normally open contacts rigidly fixed to a magnetic core movable along the axis of a solenoid, e.g. relays for starting automobiles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/001Means for preventing or breaking contact-welding
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/13Machine starters
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    • Y10T74/132Separate power mesher

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

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、中空支持構造体ないし
ハウジング内で摺動自在で、始動時に該支持構造体に設
けた固定接点と協働する可動電気接点を担持する可動機
素を備えた内燃機関用始動装置と、該始動装置を利用し
た電磁操作型始動モーターとに関する。
【0002】
【従来の技術】前述の型式の始動装置は、電磁式電気始
動モーターに用いられていて、その始動装置を構成する
可動機素は、始動モーターを入れるレバーを操作する電
磁石のコアか、叉は、その軸上の電磁石のコアの前にあ
って、コアがその移動ストロークの何れかの移動終端位
置に近接するとコアにより操作されるロッドで構成され
ている。
【0003】前者の場合、即ち、可動電気接点が電磁石
のコアに固定されている場合では、この可動電気接点が
電磁石のコアと同一稼働ストロークを奏するようになっ
ている必要がある。この場合、始動モーターを動作させ
る電気スイッチとしては嵩の大きいものが必要となるな
どの問題点がある。
【0004】後者の場合、即ち、電気接点を操作するの
に、電磁石のコアとは独立した可動ロッドを利用する場
合では、電磁石のコアが、移動ストロークの何れかの終
端位置近傍において可動ロッドの一端と接触することに
より接点を閉成するようになっていることから、構造の
簡単はスイッチを利用できる。この様な構成は非常に信
頼性があり、しかも、構造がコンパクトである利点を有
するものの、始動後電磁石を静止位置に復帰させるのに
必要な引張力が適当なバネから充分得られないので、可
動接点がくっついてしまう虞がある。従って、可動電気
接点が設けられているロッドを当該可動電気接点と固定
電気接点とが離間する静止位置へと付勢するバネの付勢
力が弱くても、両接点が確実に離間する様にしていなけ
ればならない。ところが、両接点がくっつく虞があるの
は、両接点を閉成する際にその両接点に著しい加速応力
が作用するからである。この様に衝撃応力が作用すると
、可動接点が固定接点に対して弾みがついて接触、離間
を繰り返す、即ち、バウンスして接点の閉成、開成を繰
り返すようになり、それに伴って高電圧による火花(ス
パーク)が生じ、かくて接点が局部的に溶融して融着し
てしまう。
【0005】
【発明の目的と構成】従って、本発明は、中空支持構造
体内で摺動自在で、始動時に該支持構造体に設けた固定
接点と協働する可動電気接点を担持する可動機素を備え
たものにして、従来の装置に付随する問題点を解消し、
しかも、製造が容易、かつ、低廉に行える内燃機関用始
動装置と、該始動装置を利用した電磁式始動モーターと
を提供するのを目的としたものである。
【0006】本発明によれば、前述の目的は、可動電気
接点に、該可動電気接点と固定電気接点との間に作用す
る衝撃を緩衝する可塑変形自在応力増大効果を醸し出す
部域を設けることにより達成される。
【0007】好ましくは、可動電気接点の前記部域を、
可動電気接点を構成する金属板の片面に形成した切欠き
を以て構成するのが望ましい。
【0008】この様に構成することにより、前記切欠き
の頂点部に、金属板の素材によりその弾性範囲内で維持
される機械応力よりも大きい機械応力が作用し、前記素
材の残りの部分にはその弾性範囲内の応力が作用する。 可動電気接点は固定電気接点と接触したときの衝撃に引
き続いて弾む代わりに、可動電気接点はその局部的な可
塑変形により前記衝撃の運動エネルギーを内部吸収して
しまう。従って、電気スイッチは、従来の始動装置にお
いて見られるような広範囲の電圧及び電流変動をもたら
すようなことはなく、従って、スイッチ内で火花が発生
するようなこともない。
【0009】また、本発明によれば、固定電気接点を担
持するカップ状要素を、可動電気接点を支持する中空構
造体に装着する一方、弾性材からなる緩衝要素をこの中
空構造体とカップ状要素との間に介装している。
【0010】緩衝要素としては環状のものが望ましいが
、それを用いていることから、固定電気接点に作用する
加速応力を減少させることができると共に、両接点がく
っつく虞を完全に除去することができる。
【0011】本発明のその他の利点などについては、添
付図面を参照しながら詳述する本発明の好ましい実施例
の説明から明らかになるであろう。
【0012】
【実施例】添付図面において、電磁操作型電気始動モー
ター10の中空支持構造体ないしハウジング10aの内
部には、係合ピニオン14を操作するシャフト12が回
転自在に延在している。ピニオン14は電磁石18で操
作される制御レバー16の作用によりこのシャフト12
上を長手方向に沿って摺動させられるようになっている
。ピニオン14がこの様にシャフト12上を摺動自在に
支持されている態様は公知である。
【0013】前記電磁石18は、始動モーター10の支
持構造対10aに装着されている外ケーシング20と、
電磁コイル22と、シャフト12の回転軸Y−Yとほぼ
平行な軸X−Xに沿って長手方向に摺動自在なコア24
とを備えている。電磁石18の外ケーシング20の内部
には、電磁コイル22の一端に対応して、ロッド26の
摺動する中心孔25aを備えたフランジ25が設けられ
ている。ロッド26は電磁石18のコア24に対面する
第1端26aと、環状肩部28が形成されている第2端
26bとを備えている。
【0014】30は、絶縁材からなるロッド26が貫通
する中心孔30aを備えたほぼ矩形の金属板であって、
この金属板30はロッド26上を摺動自在になっている
と共に、遊代を吸収する螺旋バネ32の作用により前記
環状肩部28に当接させられている。また、ロッド26
の環状肩部28と、弾性材からなる振動緩衝リング38
を介装して外ケーシング20の一端に装着したカップ状
要素ないしカバー36との間に別の螺旋バネ34が介装
されている。
【0015】カップ状要素36は、外ケーシング20に
固着させたフランジ25に一対の固定用ネジ40を介し
て取り付けられている。この様に外ケーシング20に取
り付けたカップ状要素36は一対の固定電気接点部材4
2を支持している。各固定電気接点部材42は、前記金
属板30に臨む接点端42aと、カップ状要素36の外
部との電気接続に用いるネジ溝付き外端42bとを備え
ている。
【0016】前述の金属板30は可動電気接点を構成し
ており、それが為に銅材で製作するのが望ましい。この
金属板30の片面であって、一対の固定電気接点部材4
2のそれぞれの接点端42aと接触する表面とは反対側
の表面Aには、図5に明確に示すように、固定電気接点
部材42からほぼ等距離だけ隔てた中心線に沿ってV字
形切欠き44が形成されている。
【0017】始動時には、ピニオン14を係合させた後
、コア24がその移動ストロークの最終段にロッド26
と接触する。すると、金属板30がロッド26の移動に
伴ってバネ34の付勢力に抗して、固定電気接点部材4
2の接点端42aと接触するようになる。ところが、バ
ネ32を用いていることから、金属板30が固定電気接
点部材42の接点端42aと接触した後でも、更に移動
することができる一方、始動操作が終わるまで金属板3
0と接点端42aとの接触を保持することができる。
【0018】図6は、従来の始動装置における固定電気
接点間での電圧の経時変動と始動モーターに供給される
電流強度の変動とを、それぞれ曲線Aと曲線Bとで示し
たグラフである。このグラフが示すように、可動電気接
点の固定電気接点に対する弾み作用により、電圧が高ピ
ーク値に達すると共に、始動モーターへの電力供給が遮
断している様子がはっきりしている。
【0019】他方、図7は本発明による始動装置におけ
る固定電気接点間での電圧の経時変動と始動モーターに
供給される電流強度の変動とを、それぞれ曲線A’と曲
線B’とで示したグラフである。このグラフが示すよう
に、可動電気接点と固定電気接点との接触時に電圧が高
ピーク値に達するようなことはなく、また、始動モータ
ーへの電力供給が遮断するようなことも見られない。
【0020】回路が閉成される時に可動及び固定電気接
点間で火花(スパーク)が発生するようなことはないか
ら、金属板30、即ち、可動電気接点の厚みを従来のそ
れに比べて著しく減少させることができる。具体的には
、本発明における可動電気接点の最適厚みは1.5ミリ
であり、この可動電気接点を構成する金属板30が銅材
で製作されているのであれば、切欠き44の深さとして
は0.1ミリから0.57ミリの範囲が望ましい。この
様に経済性の観点からも利点があるばかりではなくて、
銅製の可動電気接点の質量を減少させているから、固定
電気接点と可動電気接点との間での衝撃応力を減少させ
ることができるなどの利点も得られる。本発明の装置を
用いて耐久性試験を行ったところ、可動及び固定電気接
点とが不意に融着してしまう問題点を完全に解消するこ
とが当該試験結果で示されたし、また、可動電気接点を
構成する金属板30の摩耗も実用上無視できるものであ
った。
【0021】更に、外ケーシング20とカップ状要素3
6との直接接触を阻止するのに緩衝リング38を用いて
いることから、固定電気接点部材42に作用する加速応
力を更に減少させることができる。
【0022】尚、当業者には本発明の種々改変や変形が
容易に考えられるものである。従って、本発明の特許請
求の範囲から逸脱しない改変や変形などは、本発明の範
囲に含まれるものと解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】  本発明による電磁式始動モーターの縦断面
図である。
【図2】  図1における線II−IIに沿う横断面図
である。
【図3】  図2における線III−IIIに沿う横断
面図である。
【図4】  図2における線IV−IVに沿う横断面図
である。
【図5】  図3に示した部分の拡大斜視図である。
【図6】  従来の始動装置における始動モーターでの
固定電気接点間での電圧変動と始動モーターに供給する
電流強度を示すグラフである。
【図7】  本発明に係わるものであって、図6と類似
のグラフを示す。
【符号の説明】
10・・・・電磁操作型電気始動モーター12・・・・
シャフト 14・・・・係合ピニオン 16・・・・制御レバー 18・・・・電磁石 20・・・・外ケーシング 22・・・・電磁コイル 24・・・・コア 26・・・・ロッド 28・・・・環状肩部 30・・・・金属板 32・・・・螺旋バネ 34・・・・螺旋バネ 36・・・・カップ状要素 38・・・・緩衝リング 40・・・・固定電気接点部材

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  中空支持構造体内で摺動自在で、始動
    時に該支持構造体に設けた固定接点と協働する可動電気
    接点を担持する可動機素を備えた内燃機関用始動装置に
    おいて、前記可動電気接点に、該可動電気接点と固定電
    気接点との間に作用する衝撃を緩衝する可塑変形自在応
    力増大効果を醸し出す部域を設けたことを特徴とする始
    動装置。
  2. 【請求項2】  請求項1に記載のものであって、可動
    電気接点の前記部域を、可動電気接点を構成する金属板
    の片面に形成した切欠きを以て構成したことを特徴とす
    る始動装置。
  3. 【請求項3】  請求項2に記載のものであって、前記
    金属板はほぼ矩形状のものであって、可動要素の中心ロ
    ッドの一端に装架されており、また、前記切欠きが固定
    電気接点との接触面とは反対側の表面の中心線上に形成
    されていることを特徴とする始動装置。
  4. 【請求項4】  請求項1から3までの何れか一項に記
    載のものであって、中空支持構造体にカップ状要素が装
    着されており、このカップ状要素が、固定電気接点を端
    持していると共に、弾性材からなる緩衝要素が中空支持
    構造体とカップ状要素との間に介装されていることを特
    徴とする始動装置。
  5. 【請求項5】  係合レバーを操作する電磁石と、モー
    ターに係合後電力を供給するために固定電気接点と協働
    する可動電気接点とを備えた電磁操作型始動モーターに
    おいて、前記可動電気接点を、前記固定電気接点に対面
    し、その片面にV字形切欠きが前記固定電気接点に対し
    てほぼ中心位置に直線状に形成されている金属板で構成
    したことを特徴とする始動モーター。
  6. 【請求項6】  請求項5に記載のものであって、始動
    モーターのケーシングと平行な中空支持構造体に電磁石
    を収納し、前記固定電気接点を担持する絶縁材製のカッ
    プ状要素を、振動緩衝リングをそれと中空支持構造体と
    の間に介装した状態で、前記電磁石に設けたことを特徴
    とする始動モーター。
JP3137634A 1990-06-12 1991-06-10 内燃機関用始動装置と該装置を利用した電磁操作型始動モーター Pending JPH04241772A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT67426A IT1241256B (it) 1990-06-12 1990-06-12 Dispositivo di avviamento per motori a combustione interna e motore di avviamento a comando elettromagnetico provvisto di tale dispositivo.
IT67426A90 1990-06-12

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Publication Number Publication Date
JPH04241772A true JPH04241772A (ja) 1992-08-28

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US (1) US5142924A (ja)
EP (1) EP0462941A1 (ja)
JP (1) JPH04241772A (ja)
IT (1) IT1241256B (ja)

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