JPH0786342B2 - スタ−タ - Google Patents

スタ−タ

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JPH0786342B2
JPH0786342B2 JP9267987A JP9267987A JPH0786342B2 JP H0786342 B2 JPH0786342 B2 JP H0786342B2 JP 9267987 A JP9267987 A JP 9267987A JP 9267987 A JP9267987 A JP 9267987A JP H0786342 B2 JPH0786342 B2 JP H0786342B2
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JP
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coil
normally
holding
key switch
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JP9267987A
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JPS63259160A (ja
Inventor
梶野  定義
Original Assignee
日本電装株式会社
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/087Details of the switching means in starting circuits, e.g. relays or electronic switches
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/06Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the power supply or driving circuits for the starter
    • F02N2200/066Relay temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関を始動するスタータに関する。
〔従来の技術〕
従来のものは、特開昭61−116071号公報に示す如く、自
己保持型常閉接点により、マグネットスイッチのコイル
温度を検出し、コイル温度が所定値以上の時に、コイル
への通電を遮断し、コイルの焼損を防止するものがあ
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところが、上述した従来のものでは、自己保持型常閉接
点への回路が断線したり、また端子等が外れた場合に
は、リレーが作用せず、マグネットスイッチのコイルへ
の通電を行うことができないという問題点がある。
〔問題点を解決するための手段〕
そこで、本発明は、 電源に接続されたキースイッチと、 内燃機関のリングギヤに噛合うピニオンを移動させ、一
端に可動接点を設けたプランジャと、 このプランジャの可動接点を第1および第2の固定接点
側に移動させる保持コイルおよび吸引コイルと、 前記プランジャの可動接点と前記第1および第2の固定
接点との当接により通電され、前記ピニオンを回転させ
るスタータモータと、 前記キースイッチとアースとの間に接続され、第3の固
定接点と、バイメタル、前記第3の固定接点と前記バイ
メタルとの間に配置されたヒータとを備える自己保持型
常開接点と、 前記保持コイルと前記吸引コイルとの接続点と前記電源
との間に接続された常閉接点と、前記常開接点と前記キ
ースイッチとの間に接続され、前記キースイッチの閉勢
により、通電され、前記常閉接点を開くコイルとを備え
るリレーと、 を具備するスタータとすることである。
〔作用〕
常開接点をリレーのコイルと接地との間に接続して、保
持コイルもしくは吸引コイルの温度を感知する常開接点
の作動温度の設定が容易であり、配線が断線もしくは外
れても、通常時の作動が可能である。
〔実施例〕
以下本発明に示す実施例について説明する。第1図およ
び第7図において、円筒状のケース1の外周には、矩形
状の穴1aが形成され、また、ケース1の内周には、ボビ
ン2が配置されている。このボビン2には、内側より吸
引コイル3a、一端を接地した保持コイル3bが巻装されて
いる。
常開接点4は、自己保持型樹脂タイプサーマルプロテク
タであり、第2図に示すように、正極側は第3の固定接
点4bであり、負極側は第3の固定接点4bと対向するバイ
メタル4cであり、第3の固定接点4bとバイメタル4cとの
間には、PTCヒータ4aが装着されている。第3の固定接
点4bとPTCヒータ4aとの間、PTCヒータ4aとバイメタル4c
との間には、それぞれ絶縁部材4hが設けられている。ま
た、リード線4eは、PTCヒータ4aを介して、バイメタル4
cに接続されている。さらに、バイメタル4cの先端には
接点4gが設けられている。通常、バイメタル4cと固定接
点4bは開かれている。
5は、常開接点4を保持するためのゴムで作られた保持
部材である。保持部材5は、第4図(a),(b),
(c)に示すように、ケース1の外周に沿う曲面状のつ
ば部5aと、このつば部5aの中央で、常開接点4がケース
1の内周側に配設される凹部5bと、この凹部5bの外周側
でかつケース1の内側に突出する矩形状のガイド部5c
と、凹部5bの両軸方向側で、ケース1の内側に突出する
2つの突出部5dと、ガイド部5cの外側に形成し、常開接
点4の正極側および負極側のリード線4d,4eを通するた
めの穴5eと、ガイド部5cの円周方向の内側を切り欠いた
切り欠き部5fと、つば部5aの外周側に形成され、中心に
上記穴5dを設けた円筒部5gと、つば部5aの両軸方向側に
形成した保持部材5の固定用の穴5hと、突出部5dと穴5e
との間のガイド部5cに成形したへこみ5iとで形成され
る。
6は、保持部材5の外周を保護する金属で形成されたカ
バーである。このカバー6には、第5図に示すように、
保持部材5の形状と同様に、つば部5aに当接するつば部
6aと、凹部5bに嵌合する凹部6bと、円筒部5gが貫通する
第1の穴6cと、固定用の穴5hに対する位置に形成された
固定用の第2の穴6dとから構成される。
そして、保持部材5の凹部5bに、常開接点4を嵌合させ
て、正極側および負極側のリード線4d,4eを、ガイド部5
cのへこみ5iに通して2つの穴5eに挿入し、リード線4d,
4eをケース1の外周側に取り出す。そして、ケース1の
穴1aに、ガイド部5cを挿入する。
また、保持部材5の外周にカバー6をかぶせて、ネジ12
により、ケース1に固定する。この時、突出部5dの弾性
変形により、常開接点4を保持コイル3bの外周に当接さ
せる。そして、突出部5dによる常開接点4と凹部5bとの
間の空間5jおよび切り欠き部5fにより、常開接点4の外
周温度が保持部材5を通ってケース1外に逃げるのを防
いでいる。また、円筒部5gにより、リード線4d,4eの断
線を防いでいる。保持部材5により、ケース1内に水等
が入り込むのを防止している。
そして、ボビン2の内周にはプランジャ7が摺動可能に
配置され、一端は結合部をなすジョイント部8、他端に
は可動接点9が装着されている。そしてプランジャ7に
設けたつば部7dとケース1の外周端との間には、リター
ンスプリング10が装着されている。また可動接点9と対
向する位置には、第1、第2の固定接点11a,11bが接点
ケース11に配設されている。
そしてスタータモータ13のアーマチャ13aの回転を伝え
るシャフト14の外周には、スプラインチューブ15がスプ
ライン結合されている。またスプラインチューブ15の外
周には、一方向性クラッチ16とピニオン17が装着されて
いる。さらに、リングギヤ18は、ピニオン17と噛み合
い、内燃機関を始動させるものである。
そしてレバー21は、支点21aを中心に、回動可能にハウ
ジング22に固定されている。またレバー21の一端は、ス
プラインチューブ15の外周に係合し、他端は、プランジ
ャ7のジョイント部8に係合している。
上記構成において、接続関係を第6図において示すと、
23は、直流電源、24はキースイッチである。第1の固定
接点11aは、直流電源23に接続され、第2の固定接点11b
は、フィールドコイル13bを介して、アーマチャ13aに接
続される。一端が、第2の固定接点11bに接続されてい
る吸引コイル3aの他端と保持コイル3bとの接続点と、直
流電源23との間には、リレー25の常閉接点25aが接続さ
れている。常開接点4の負極側のリード線4eは接地さ
れ、正極側のリード線4dとキースイッチ24との間には、
リレー25のコイル25bが接続されている。
次に、上記構成においてその作動を説明する。キースイ
ッチ24を閉じ、リレー25の常閉接点を介して、保持コイ
ル3bおよび吸引コイル3aに、直流電源23より電流が流れ
る。保持コイル3bおよび吸引コイル3aによる励磁磁束に
より、プランジャ7が、第1、第2の固定接点11a,11b
側に移動する。同時にプランジャ7のジョイント部8に
係合したレバー21を引っ張る。するとレバー21が支点21
aを中心として回動する。そしてレバー21の回動によ
り、スプラインチューブ15、一方向性クラッチ16を介し
て、ピニオン17をリングギヤ18側に移動させる。
そしてピニオン17がリングギヤ18側に移動して、ピニオ
ン17がリングギヤ18に当接すると、吸引コイル3aを流れ
る電流により生じるスタータモータ13の低トルク回転と
前記ピニオン17の前進力とにより、ピニオン17がリング
ギヤ18に噛み合う。と同時に、レバー21を介してプラン
ジャ7の端部に設けた可動接点9をそれぞれ第1、第2
の固定接点11a,11bに当接させる。これにより、スター
タモータ13に直流電源23より電流が流れる。そしてスタ
ータモータ13のアーマチャ13aが回転し、シャフト14、
一方向性クラッチ16を介して、ピニオン17に回転を伝え
る。そして、このピニオン17の回転をリングギヤ18に伝
え、内燃機関を始動させる。
内燃機関を始動させた後は、キースイッチ24を開放する
ことにより、吸引コイル3aおよび保持コイル3bへの電流
を遮断する。そしてリターンスプリング10によって、プ
ランジャ7およびレバー21が元の位置に戻されると共
に、ピニオン17もリングギヤ18から離れ、スタータモー
タ13側に戻される。そして、内燃機関の始動を完了す
る。
上記作動についてキースイッチ24が機械的、電気的にオ
フしない時、スタータは作動しつづける。その状態にお
いて、吸引コイル3aは、可動接点9と第1、第2の固定
接点11a,11bとが閉じ、吸引コイル3aと第2の固定接点1
1bとが同電位となるため、吸引コイル3aには、電流は流
れないが、保持コイル3bへは連続通電される。保持コイ
ル3bの発熱は、時間と共に上昇する。通常、内燃機関の
始動に必要な時間(2分)、一方向性クラッチ16のオー
バーラン耐力、スタータモータ13の損傷等の保護出来る
時間(5分以下)において、常開接点4の閉温度を設定
している。そして、保持コイル3bに約5分間流れると、
保持コイル3bの発熱温度は、約100度に達する。常開接
点4の閉温度を100度に設定する。そして、常開接点4
が閉温度まで、保持コイル3bにて加熱されると第3図に
示すように、常開接点4のバイメタル4cの接点4gがスナ
ップアクションにより、固定接点4bに閉じる。すると、
リレー25のコイル25bに電流が流れ、リレー25の常閉接
点25aが開いて、保持コイル3bおよび吸引コイル3aに流
れる電流を遮断する。そしてスタータの作動が停止さ
れ、オーバーランよりスタータを保護する。
バイメタル4cがスナップアクションを起こすと同時に、
バイメタル4cよりPTCヒータ4a,4eを経て接地される。す
ると、PTCヒータ4aはPTCの特性をもって瞬時的に加熱さ
れ、バイメタル4cを復帰温度以上に保温する。キースイ
ッチ24が閉じた状態から、通電の絶たれた保持コイル3b
の自然放熱より温度が低下し、保持コイル3bがバイメタ
ル4cの復帰温度以下になっても再作動しない様に保持す
る。この時のPTCヒータ4aに流れる飽和電流は15mA程度
である。
次に、保持コイル3bが自然放熱され、常開接点4の復帰
温度(約80℃)以下に冷却され、かつ、キースイッチ24
が人為的に開かれた場合、常開接点4のPTCヒータ4aへ
の通電が絶たれる。そして、PTCヒータ4aの発熱による
保温作用がなくなり、保持コイル3bおよび保持部材5を
介して、カバー6からの放熱により、バイメタル4cのス
ナップアクションによる復帰温度以下になると復帰す
る。そして、第2図に示す如く、固定接点4bとバイメタ
ル4cが離れる。通常、キースイッチ24を開いてから、10
秒程度にて復帰させることが可能であり、スタータの再
始動が可能である。
また、ピニオン17がリングギヤ18に噛み合い不良を起こ
した時、可動接点9が第1、第2の固定接点11a,11bに
当接不良を起こした時等において、人的に、キースイッ
チ24のオン、オフが繰り返された時、吸引コイル3aに電
流が流れる。しかし、吸引コイル3aに流れる電流が大き
いため、吸引コイル3aの発熱(温度上昇)が急である。
そして、この吸引コイル3aの発熱と、保持コイル3bによ
る発熱によって、常開接点4が加熱され、上述したと同
様、保持コイル3bおよび吸引コイル3aへの通電を遮断す
る。ここで、常開接点4の作動温度を100度に設定した
時には、12Vの連続通電時、約1分で常開接点4が作動
するようになる。
また、不具合が生じた時には、運転者に警報するように
してもよい。
なお、常開接点4を、保持コイル3の外周に近接して配
置されるが、保持コイル3bをボタン2の内周に巻装し、
その保持コイル3bの外周に吸引コイル3aを巻装したもの
では、吸引コイル3aの外周に常開接点4を近接して配置
してもよい。
また、第8図に示すように、常開接点4を、PTCヒータ4
aの代わりに、バイメタル4cよりまわりにヒータをなし
たコイル4fを巻装してもよい。そして、このコイル4fの
発熱により、バイメタル4cを、復帰温度以上に保温す
る。
又、キースイッチ24−コイル25b間、コイル25b−常開接
点4間、常開接点4−接地間の断線、もしくは端子外れ
が生じた場合は、常閉接点25aを通し、通常作動のみ可
能となる。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明にいては、常開接点への通電
回路が断線もしくは、端子ははずれが生じても、通常の
マグネットスイッチの作動が可能となる優れた効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明スタータの一実施例を示す部分断面正面
図、第2図は上述した実施例に用いられる常開接点の構
造図、第3図は常開接点のバイメタルが閉じた状態を示
す構造図、第4図(a),(b),(c)はそれぞれ上
述した実施例に用いられる保持部材の正面図、裏面図お
よび断面図、第5図は上述した実施例に用いられるカバ
ーの正面図、第6図は上述した実施例を示す電気回路
図、第7図は上述した実施例の要部を拡大した部分断面
正面図、第8図は常開接点の他の実施例を示す構造図で
ある。 3a……吸引コイル,3b……保持コイル,4……常開接点,4a
……PTCヒータ,4b……第3の固定接点,4c……バイメタ
ル,7……プランジャ,9……可動接点,11a,11b……第1お
よび第2の固定接点,13……スタータモータ,17……ピニ
オン,18……リングギヤ,23……電源,24……キースイッ
チ,25……リレー,25a……常閉接点,25b……コイル。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電源に接続されたキースイッチと、 内燃機関のリングギヤに噛合うピニオンを移動させ、一
    端に可動接点を設けたプランジャと、 このプランジャの可動接点を第1および第2の固定接点
    側に移動させる保持コイルおよび吸引コイルと、 前記プランジャの可動接点と前記第1および第2の固定
    接点との当接により通電され、前記ピニオンを回転させ
    るスタータモータと、 前記キースイッチとアースとの間に接続され、第3の固
    定接点と、バイメタルと、前記第3の固定接点と前記バ
    イメタルとの間に配置されたヒータとを備える自己保持
    型常開接点と、 前記保持コイルと前記吸引コイルとの接続点と前記電源
    との間に接続された常閉接点と、前記常開接点と前記キ
    ースイッチとの間に接続され、前記キースイッチの閉勢
    により、通電され、前記常閉接点を開くコイルとを備え
    るリレーと、 を具備するスタータ。
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EP1143475B1 (en) * 1996-04-04 2003-11-26 Denso Corporation Power supply terminal structure for starter magnet switch
KR20000038286A (ko) * 1998-12-05 2000-07-05 에릭 발리베 차량의 시동전동기 과열방지장치

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