【発明の詳細な説明】
遊星歯車減速機構付スタータ
技術分野
本発明は、内燃機関始動用として用いられる遊星歯車減速機構付スタータに関
するものである。
背景技術
従来、遊星歯車減速機構付スタータは、図４２に示すように、出力軸２２０の
一端側には、出力軸２２０の外径より径大なるフランジ形突出部３６１が配設さ
れ、また、出力軸２２０の外周には溝２２０ａが設けられ、この溝２２０ａにワ
ッシャ１０が嵌着されている。フランジ形突出部３６１は複数の穴が設けられ、
穴にピン３３２が圧入されている。このピン３３２がメタル軸受３３３を介して
プラネタリーギヤ３２０を回転自在に支持している。プラネタリーギヤ３２０は
センターブラケット３６０の内周のインターナルギヤ３６０ａと噛み合い、駆動
軸５１０に設けられたサンギヤ３１０とも噛み合っている。
次に、出力軸２２０の軸方向後方への移動は、出力軸２２０の溝２２０ａに嵌
着されたワッシャ１０が、センターブラケット３６０の前端位置に配置された内
側筒部３６５の端面に当接し、さらに、センターブラケット３６０の後端面３６
０ｂがモータ隔壁８００に当接することにより、出力軸２２０が軸方向後方へ移
動することを規制している。
しかしながら、上記遊星歯車減速機構付スタータは、内燃機関のリングギヤか
らピニオンギヤを介して出力軸が軸方向後方へ移動するような過大な荷重を受け
た場合に、出力軸の軸方向後方への移動規制を
出力軸の溝に嵌着されたワッシャとモータ隔壁との間に配置された出力軸の外径
より径大なる外径を有するセンターブラケットが、ワッシャとモータ隔壁とで押
圧される。そのために、モータ隔壁と当接し、カップ状の開口部を有するセンタ
ーブラケットの後端面側が径方向に距離を有して、強度的に弱いために変形して
しまい、センターブラケットの内周に設けられたインターナルギヤが歪み、プラ
ネタリーギヤとの良好な噛み合いが維持できなくなる不具合があった。
そこで、本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、出力軸
の軸方向後方への移動を確実に規制することができる遊星歯車減速機構付スター
タを提供することを目的とする。
発明の開示
上記目的を達成するために、本発明では、スタータモータのアーマチャの回転
により回転するアーマチャシャフトと、内燃機関のリングギヤと噛み合うピニオ
ンギヤを有する出力軸と、前記アーマチャシャフトの回転を減速して、前記出力
軸に伝達する遊星歯車減速機構と、前記出力軸の一端を軸受を介して回転自在に
軸支するハウジングとを備え、前記出力軸の一端を前記ハウジングの軸受より突
出させ、この突出部に前記軸受の内径より径大なる外径を有する出力軸係止部材
を配設し、この出力軸係止部材と前記ハウジングとを当接させ、前記出力軸の前
記スタータモータへの軸方向移動を規制することを特徴とする遊星歯車減速機構
付スタータを採用した。
この構成によれば、出力軸の一端をハウジングの軸受より突出させ、この突出
部にハウジングの軸受の内径より径大なる外径を有する出力軸係止部材を配設し
たので、出力軸の軸方向後方への移動を径方向に距離を有しているセンターブラ
ケットの後端面とモータ隔壁とで規制せず、出力軸係止部材とハウジングとで規
制しているため、出力軸の軸方向後方への移動を確実に規制することができる。
さらに、前記出力軸係止部材は円板であり、前記出力軸の突出部の外周に溝を
設け、この溝に前記円板を嵌着する前に、前記出力軸係止部材の形状をくの字状
とし、前記溝に嵌着後、前記出力軸係止部材の形状をくの字状から前記円板状に
変形させることを特徴とする遊星歯車減速機構付スタータを採用した。
この構成によれば、出力軸の突出部の外周に溝を設け、この溝に出力軸係止部
材を嵌着する前に、出力軸係止部材の形状をくの字状にしたので、出力軸への出
力軸部材の組付けが容易になる。そして、嵌着後、出力軸係止部材の形状をくの
字状から円板状に変形させるだけで、出力軸の軸方向後方への移動を容易に実現
できる。
さらに、前記ハウジングの軸受は、一端が径方向に突出したフランジ部を有す
るメタルであり、前記フランジ部は前記ハウジングより突出し、前記フランジ部
に前記出力軸係止部材を当接させたことを特徴とする遊星歯車減速機構付スター
タを採用した。
この構成によれば、ハウジング軸受を一端が径方向に突出したフランジ部を有
するメタルとし、フランジ部を前記ハウジングより突出させたので、メタルが軸
方向後方に移動することがなく、出力軸の軸方向後方への移動を確実に規制する
ことができる。
図面の簡単な説明
図１は、本発明スタータの実施例１を示す側面断面図である。図２は、ピニオ
ン回転規制部材の斜視図である。図３のＡ及びＢは、ピニオン回転規制部材をピ
ニオン部に組付けた際の正面図及び一部断面側面図である。図４は、ピニオン係
止リングの正面図である。図５は、ピニオン係止リングの一部拡大正面図である
。図６は、ピニオン係止リングをシャフトに組付けた状態を示す正面図である。
図７は、オーバーランニングクラッチの要部を示す断面図である。図８は、セン
ターブラケットの後面図である。図９は、センターブラケットの側面断
面断面図である。図１０は、センターブラケットの正面図である。図１１は、ハ
ウジングの側面断面図である。図１２は、ハウジングの正面図である。図１３は
、ハウジングにシャッタを装着した状態を示す正面図である。図１４は、ハウジ
ングにシャッタを装着した状態を示す側面図である。図１５は、シャッタを示す
分解斜視図である。図１６は、ピニオンの作動時を示す要部断面図である。図１
７は、シール部材の断面図である。図１８は、シール部材の正面図である。図１
９は、アーマチュアの側面断面図である。図２０は、コアプレートの平面図であ
る。図２１は、上層コイルバーの側面図である。図２２は、上層コイルバーの正
面図である。図２３は、上層コイルバーおよび下層コイルバーの配置状態を示す
概略斜視図である。図２４は、スロット内に収容される上層コイル辺および下層
コイル辺の断面図である。図２５は、電機子鉄心に組み漬けられた上層コイル端
の正面図である。図２６は、絶縁スペーサの正面図である。図２７は、固定部材
の側面断面図である。図２８は、絶縁キャップの正面図である。図２９は、ヨー
クの正面図である。図３０は、ヨークの側面断面図である。図３１は、マグネッ
トスイッチのプランジャーおよび固定接点の分解斜視図である。図３２は、マグ
ネットスイッチのプランジャーを示す斜視図である。図３３は、エンドフレーム
およびブラシスプリングを示す断面図である。図３４は、エンドフレームの一部
、ブラシスプリングおよびブラシの一部を示す断面図である。図３５は、ブラシ
保持体を示す正面図である。図３６は、図２６のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
図３７は、図２６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図３８のＡ、Ｂ及びＣは、ピ
ニオンの作動状態を示してある、電気回路図である。図３９は、本発明の出力軸
係止部材の組付け前状態を表すスタータ部分断面図である。図４０は、本発明の
他の実施例の出力軸係止部材を表すスタータの部分断面図である。図４１は、本
発明の他の実施例の出力軸係止部材を表すスタータの部分断面図である。図４２
は、従来
のスタータの遊星歯車減速機構の部分断面図である。
発明を実施するための最良の形態
次に、本発明装置スタータを、図１ないし図３９に示す一実施例に基づき説明
する。
スタータは、エンジンに配設されたリングギヤ１００に噛み合うピニオン２０
０や遊星歯車減速機構３００を内包するハウジング４００と、モータ５００と、
マグネットスイッチ６００を内包するエンドフレーム７００とに大別される。ま
た、スタータの内部では、ハウジング４００とモータ５００との間がモータ隔壁
８００によって区画され、モータ５００とエンドフレーム７００との間がブラシ
保持部材９００によって区画されている。
そして、エンドフレーム７００の周囲に設けられた複数（本実施例では４つ）
のボルト挿通穴（図示しない）、ブラシ保持部材９００の周囲に設けられた複数
のボルト挿通穴９９０（図３５参照）、モータ５００の周囲に内側へ窪んで設け
られた複数の凹溝５０２の外側（図２９参照）、モータ隔壁８００の周囲に設け
られた複数のボルト挿通穴（図示しない）のそれぞれに、後側からスルーボルト
（図示しない）を挿通し、ハウジング４００の後端に形成されたネジ穴（図示し
ない）にスルーボルトを締結することによって、ハウジング４００、モータ５０
０のヨーク５０１、エンドフレーム７００が、モータ隔壁８００およびブラシ保
持部材９００を介して固定されている。
〔ピニオン２００の説明〕
図１または図３に示すように、ピニオン２００には、エンジンのリングギヤ１
００に噛合するピニオンギヤ２１０が形成されている。
ピニオンギヤ２１０の内周面には、出力軸２２０に形成されたヘリカルスプラ
イン２２１に嵌まり合うピニオンヘリカルスプライン２１１が形成されている。
ピニオンギヤ２１０の反リングギヤ側には、ピ
ニオンギヤ２１０の外径寸法よりも大径なフランジ２１３が環状に形成されてい
る。このフランジ２１３の外周には、全周に亘ってピニオンギヤ２１０の外歯枚
数よりも多い凹凸２１４が形成されている。この凹凸２１４は、後述するピニオ
ン回転規制部材２３０の規制爪２３１が嵌まり合うためのものである。ワッシャ
２１５は、ピニオンギヤ２１０の後端に形成した円環部２１６を外周側へ曲げ込
むことにより、フランジ２１３の後面において回転自在で、且つ軸方向へ抜けな
い構造としている。
このように、ピニオンギヤ２１０のフランジ２１３の後面に、回転自在なワッ
シャ２１５を設けることにより、ピニオンギヤ２１０の後側に後述するピニオン
回転規制部材２３０が落ち込んだ際、ピニオン回転規制部材２３０の規制爪２３
１の前端がワッシャ２１５に当たる。
一方、ピニオンギヤ２１０は、圧縮コイルバネよりなるリターンスプリング２
４０により、常に出力軸２２０の後方へ付勢されている。リターンスプリング２
４０は、直接ピニオンギヤ２１０を付勢するのではなく、本実施例では、ハウジ
ング４００の開口部４１０を開閉する後述するシャッタ４２０のリング体４２１
を介してピニオンギヤ２１０を付勢する。
〔ピニオン回転規制部材２３０の説明〕
ピニオン回転規制部材２３０は、図２および図３（ａ），（ｂ）に示すように
、約３／２巻回した板バネ部材で、そのうち、約３／４巻回は、軸方向の板長の
長い高いバネ定数の回転規制部２３２で、残りの約３／４巻回は、軸方向の板長
の短い低いバネ定数の付勢手段をなす復帰バネ部２３３である。
回転規制部２３２の一端には、ピニオンギヤ２１０のフランジ２１３に形成さ
れた多数の凹凸２１４に嵌まり合う軸方向にのびる規制部をなす規制爪２３１が
設けられている。この規制爪２３１は、ピニオ
ンギヤ２１０の凹凸２１４に嵌合するとともに、規制爪２３１の剛性を向上する
ために、軸方向に長く形成されるとともに、径方向内側に折り曲げられ、断面Ｌ
字状に形成されている。（棒状となっている）
回転規制部２３２は、上下方向へ伸びる直線部２３５を備える。この直線部２
３５は、センターブラケット３６０の前面に突出して設けられた２本の支持腕３
６１によって上下方向へ摺動自在に支持される。つまり、直線部２３５が上下方
向へ移動することにより、回転規制部２３２も上下方向へ移動する。
また、回転規制部２３２の規制爪２３１の１８０°反対側の位置には、後述す
るマグネットスイッチ６００の作動を伝える後述する紐状部材６８０（例えば、
ワイヤ）の前端の球体６０１が係合されている。
復帰バネ部２３３の端部側は、巻の曲率が大きく設けられ、復帰バネ部２３３
の一端部２３６がセンターブラケット３６０の下部前面に突出して設けられた規
制棚３６２の上面に当たっている。
ピニオン回転規制部材２３０の作動を説明する。紐状部材６８０は、マグネッ
トスイッチ６００の作動を規制爪２３１に伝達する伝達手段で、マグネットスイ
ッチ６００の作動によって、回転規制部２３２を下方へ引き、規制爪２３１と、
ピニオンギヤ２１０のフランジ２１３の凹凸２１４とを係合させる。その際、復
帰バネ部２３３の一端部２３６が、位置の規制のための規制棚３６２に当接され
ており、復帰バネ部２３３がたわむこととなる。規制爪２３１がピニオンギヤ２
１０の凹凸２１４に係合しているので、モータ５００のアーマチャシャフト５１
０及び遊星歯車減速機構３００を介して、ピニオンギヤ２１０を回転させようと
すると、ピニオンギヤ２１０が出力軸２２０のヘリカルスプライン２２１に沿っ
て、前進する。ピニオンギヤ２１０が、リングギヤ１００に当接し、ピニオンギ
ヤ２１０の前進が防止されると、出力軸２１０の更なる回動力により、ピニオン
回転規制部材２
３０自身がたわんで、ピニオンギヤ２１０がわずかに回動し、リングギヤ１００
に噛み合う。そして、ピニオンギヤ２１０が前進すると、規制爪２３１が凹凸２
１４から外れ、規制爪２３１がピニオンギヤ２１０のフランジ２１３の後方に落
ち込み、規制爪２３１の前端がワッシャ２１５の後面に当たり、ピニオンギヤ２
１０がエンジンのリングギヤ１００の回転を受けて後退するのを防ぐ。
マグネットスイッチ６００の作動が停止し、紐状部材６８０が回転規制部２３
２を下方へ引くのを停止すると同時に、復帰バネ部２３３の作用で、回転規制部
２３２が元の位置に復帰する。
また、ピニオン回転規制部材２３０は、ピニオンギヤ２１０に当接し、出力軸
２２０の回転により、ピニオンギヤ２１０をリングギヤ１００側に移動させつつ
、ピニオンギヤ２１０がリングギヤ１００に当接した際には、それ自身がたわん
で、ピニオンギヤ２１０を若干回動させて、リングギヤに噛み合わせる。
〔ピニオン係止リング２５０の説明〕
ピニオン係止リング２５０は、出力軸２２０の周囲に形成された断面矩形の環
状溝内に固定されている。このピニオン係止リング２５０は、断面矩形の鋼材を
丸め加工して形成したもので、両端のそれぞれには、図４ないし図６に示すよう
に、略Ｓ字状の凹凸２５１（係合手段の一例）が形成され、一方の凸部が他方の
凹部に係合し、他方の凸部が一方の凹部に係合している。
ピニオン係止リング２５０の組付は、出力軸２２０の前端よりピニオン係止リ
ング２５０を装着し、環状溝内にピニオン係止リング２５０を嵌める。そして、
ピニオン係止リング２５０を内径側へ押し縮め、両側の凹凸２５１を互いに係合
する。以上によって組付が完了する。
なお、ピニオン係止リング２５０は、ピニオン係止リング２５０の内径Ｄ０が
出力軸２２０の外径Ｄ１より、大きく設定し、出力軸２２
０の環状溝の幅Ｗは凹凸２５１の凸部の幅Ｗ１と対向する凸部の幅Ｗ１とを加え
た幅より、大きく設定してある。
ピニオン係止リング２５０は端部が互いに係合しているため、出力軸２２０が
回転した際、遠心力によってピニオン係止リング２５０は広がることはない。
〔遊星歯車減速機構３００の説明〕
遊星歯車減速機構３００は、図１に示すように、後述するモータ５００の回転
数を減速して、モータ５００の出力トルクを増大する減速手段である。遊星歯車
減速機構３００は、モータ５００のアーマチャシャフト５１０（後述する）の前
側外周に形成されたサンギヤ３１０と、このサンギヤ３１０に噛合し、このサン
ギヤ３１０の周囲で回転する複数のプラネタリーギヤ３２０と、このプラネタリ
ーギヤ３２０をサンギヤ３１０の周囲で回転自在に支持し、出力軸２２０と一体
形成されたプラネットキャリア３３０と、プラネタリーギヤ３２０の外周におい
てプラネタリーギヤ３２０と噛合する筒状で、かつ樹脂からなるインターナルギ
ヤ３４０とからなる。
〔オーバーランニングクラッチ３５０の説明〕
図７に示すように、オーバーランニングクラッチ３５０は、インターナルギヤ
３４０を、一方向のみ（エンジンの回転を受けて回転する方向のみ）回転可能に
支持されている。（図７はオーバーランニングクラッチ３５０の部分拡大図であ
る。）オーバーランニングクラッチ３５０は、インターナルギヤ３４０の前側に
一体形成された第１の円筒部をなすクラッチアウタ３５１と、遊星歯車減速機構
３００の前方を覆う固定側をなすセンターブラケット３６０の後面に形成され、
クラッチアウタ３５１の内周と対抗して配置された第２の円筒部をなす環状のク
ラッチインナ３５２と、クラッチアウタ３５１の内周面に傾斜して形成されたロ
ーラ収納部３５１ａに収納されるローラ３５３とを有している。このローラ収納
部３５１ａは周方向に傾斜しており、
スタータ駆動時にローラ３５３と係合するローラ係合面３５１ｂを有している。
クラッチインナ３５２の外周面には、周方向に複数個のローラ溝部３５５が形
成されている。このローラ溝部３５５はスタータ駆動時にローラ３５３を係合す
るローラ係合面３５２ｂと、このローラ収納部３５２ｂに導くローラガイド面３
５２ｃとを有している。また、ローラ収納部３５１ａのローラ係合面３５１ｂの
対面側には、スタータオーバーラン時に、ローラ３５３をローラ収納部３５１ａ
にすくい上げる働きをするローラ収納ガイド部３５１ｄを備える。
クラッチアウタ３５１のローラ係合面３５１ｂと、クラッチインナ３５２のロ
ーラ係合面３５２ｂとの位置関係は、スタータ駆動時にローラ３５３をそれぞれ
の面でトルク伝達方向前後から挟み込みように構成されている。
また、クラッチアウタ３５１のローラ収納部３５１ａは、スタータオーバーラ
ン時に、ローラ３５３を収納した際に、ローラ３５３の最内径がクラッチインナ
アウタ３５２の最外径より若干大きくなるように設定されている。
〔センターブラケット３６０の説明〕
センターブラケット３６０は、図８ないし図１０に示すもので、ハウジング４
００の後側の内部に配置されている。ハウジング４００とセンターブラケット３
６０とは、一端がハウジング４００に係止され、他端がセンターブラケット３６
０に係止されたリングバネ３９０によって連結され、オーバーランニングクラッ
チ３５０を構成するクラッチインナ３５２の受ける回転反力をリングバネ３９０
で吸収し、反力が直接ハウジング４００に伝わらないように設けられている。
また、センターブラケット３６０の前面には、ピニオン回転規制部材２３０を
保持する２本の支持腕３６１と、ピニオン回転規制部材２３０の下端が搭載され
る規制棚３６２が設けられている。さらに、セ
ンターブラケット３６０の周囲には、ハウジング４００の内側の凸部（図示しな
い）と嵌まり合う切欠部３６３が複数形成されている。なお、上側の切欠部３６
３は、ハウジング４００内の空気をヨーク５０１内へ導くための空気通路として
も利用される（後述の冷却空気通路で詳述する）。また、センターブラケット３
６０の下端には、紐状部材６８０（後述する）を軸方向に挿通する凹部３６４が
形成されている。
図１に示すように、プラネットキャリア３３０は、後端に、プラネタリーギヤ
３２０を支持するために径方向に伸びるフランジ形突出部３３１を備える。この
フランジ形突出部３３１には、後方に伸びるピン３３２が固定されており、この
ピン３３２がメタル軸受３３３を介してプラネタリーギヤ３２０を回転自在に支
持している。
また、プラネットキャリア３３０は、前側端部がハウジング４００の前端内部
に固定されたハウジング軸受４４０と、センターブラケット３６０の内周の内側
筒部３６５内に固定されたセンターブラケット軸受３７０とによって、回転自在
に支持されている。
このプラネットキャリア３３０の後側を支持するセンターブラケット軸受３７
０の後端は、内側筒部３６５の後端と、フランジ形突出部３３１との間に挟まれ
るフランジ部３７１を備え、フランジ形突出部３３１がフランジ部３８１を介し
て内側筒部３６５の後端に当接することにより、プラネットキャリア３３０が前
方に移動することが規制される。
なお、プラネットキャリア３３０の後面には、軸方向に伸びる凹部３３７を備
え、この凹部３３７内に配置されるプラネットキャリア軸受３８０を介してシャ
フト５２０の前端を回転自在に支持している。
〔ハウジング４００の説明〕
ハウジング４００は、図１１または図１２に示すように、ハウジング４００の
前端内部に固定されたハウジング軸受４４０で出力軸２２
０を軸支するとともに、開口部４１０からの雨水等の進入を極力低減するために
、開口部４１０の下部においてハウジング４００とピニオンギヤ２１０の外径と
の隙間を極力小さくする遮水壁４６０を備えている（図１または図１１参照）。
そして、出力軸２２０の先端部は前記ハウジング軸受４４０より突出し、この
出力軸２２０の突出部２２０ｂの外周に溝２２０ａを設け、溝２２０ａに係止部
材１０が嵌着され、ハウジング４００の先端面４００ａと係止部材１０との間に
ワッシャ２０が配設されており、この場合、ワッシャ２０と係止部材１０とで出
力軸係止部材をなしている。ハウジング４００の先端面４００ａと出力軸係止部
とを当接させることにより、出力軸２２０の軸方向後方への移動を規制している
。（図１参照）
係止部材１０の組付け方法は、図３９に示すように、ハウジング４００のハウ
ジング軸受４４０に出力軸２２０を挿入後、出力軸２２０の突出部２２０ｂにワ
ッシャ２０を挿入し、そして、出力軸２２０の溝２２０ａに組付け前、円板を有
する係止部材１０をくの字状に変形させて嵌着し、この係止部材１０をもとの円
板に戻して組付けが完了する。
このようにすれば、出力軸２２０の先端部をハウジング４００のハウジング軸
受４４０より突出させ、この突出部２２０ｂにハウジング軸受４４０の内径より
径大なる外径を有する出力軸係止部材を配設したので、出力軸２２０の軸方向後
方への移動を径方向に距離を有してなるセンターブラケット３６０の後端面とモ
ータ隔壁８００とで規制せず、出力軸係止部材とハウジング４００とで規制して
いるため、出力軸２２０の軸方向後方への移動を確実に規制することができる。
さらに、遊星歯車減速機構３００内のインターナルギヤ３４０とプラネタリーギ
ヤ３２０との好適な噛み合いが維持できる。
また、係止部材１０を出力軸２２０の溝２２０ａに組付け後、係止
部材１０の形状をくの字状から円板状に変形させるだけで、出力軸２２０の軸方
向後方への移動を容易に実現できる。
さらに、ワッシャ２０と係止部材１０とでハウジング軸受４４０に異物が侵入
することが防止できる。
なお、ワッシャ２０を廃止し、係止部材１０のみで出力軸係止部材としてもよ
く、また、係止部材１０を環状のリングスナップとしてもよい。
なお、ハウジング４００の前端の下部には、軸方向に伸びる２つのスライド溝
４５０が設けられ、このスライド溝４５０に後述するシャッタ４２０が配設され
る。
〔シャッタ４２０の説明〕
シャッタ４２０は、樹脂性部材（例えばナイロン）からなり、図１３ないし図
１６に示すように、出力軸２２０の周囲に装着され、リターンスプリング２４０
とピニオンギヤ２１０との間に挟持されるリング体４２１と、ハウジング４００
の開口部４１０を開閉する遮水部４２２とからなる。遮水部４２２は、図１２に
示すように、ハウジング４００の前端の下部に形成された軸方向へ伸びる２つの
スライド溝４５０に両側から嵌まり合うように曲折して設けられている。これに
よって、遮水部４２２は、リング体４２１とともにハウジング４００に対して軸
方向のみ移動可能とされる。なお、シャッタ４２０とピニオンギヤ２１０との間
にはワッシャ４８０が配設されている。
シャッタ４２０の作動は、スタータが起動してピニオンギヤ２１０が出力軸２
２０に沿って前方へ移動すると、リング体４２１がピニオンギヤ２１０ともに前
方へ移動する。すると、リング体４２１と一体の遮水部４２２が前方へ移動し、
ハウジング４００の開口部４１０を開く（図１６参照）。スタータの作動が停止
してピニオンギヤ２１０が出力軸２２０に沿って後方へ移動すると、リング体４
２１もピニオンギヤ２１０とともに後方へ移動する。すると、リング体４２１と
一
体の遮水部４２２も後方へ移動し、ハウジング４００の開口部４１０を閉じる。
この結果、開閉手段をなすシャッタ４２０は、スタータの非作動時には、リング
ギヤ１００の遠心力等によって飛散する雨水等が遮水部４２２によってハウジン
グ４００内に進入するのを防ぐ。
なお、出力軸２２０の後側にはテーパ部２２２が形成されており、このテーパ
部２２２にピニオンヘリカルスプライン２１１が当接することにより、ピニオン
ギヤ２１０がテーパ部２２２より後方へ移動できないようになっている。また、
出力軸２２０の前側には、ピニオン係止リング２５０が装着され、ピニオンギヤ
２１０がピニオン係止リング２５０より前方へ移動できないようになっている。
なお、図１に示すように、スタータの非作動時、ピニオンギヤ２１０の前端面２
１０ａは、ハウジング４００の遮水壁４６０の前端面４６０ａより、リングギヤ
１００側に突出せず、図１６に示すように、スタータの作動時、ピニオンギヤ２
１０のフランジ２１３は、遮水壁４６０の後端面４６０ｂとは当接せず、リング
ギヤ１００にピニオンギヤ２１０が噛み合う。このようにすれば、さらに、リン
グギヤ１００の遠心力等により飛散する雨水等が遮水部４２２によって、ハウジ
ング４００内に進入することを防止できる。
〔シール部材４３０の説明〕
シール部材４３０は、図１７および図１８に示すように、端面に環状溝４３０
ａが配設され、この環状溝４３０ａに、リターンスプリング２４０の一端が配置
される。このシール部材４３０は、出力軸２２０の周囲をシールするもので、ハ
ウジング４００の開口部４１０より進入した雨水や塵等が、ハウジング４００の
前端のハウジング軸受４４０へ進入するのを阻止している。
〔モータ５００の説明〕
モータ５００は、ヨーク５０１、モータ隔壁８００、後述するブラシ保持部材
９００に囲まれて構成される。なお、モータ隔壁８００は
、センターブラケット３６０との間で遊星歯車減速機構３００を収納するもので
、遊星歯車減速機構３００内の潤滑油がモータ５００に進入するのを防ぐ役目も
果たす。
モータ５００は、図１に示すように、アーマチャシャフト５１０、このアーマ
チャシャフト５１０に固定されて一体に回転する電機子鉄心５２０および電機子
コイル５３０から構成されるアーマチャ５４０と、アーマチャ５４０を回転させ
る固定磁極５５０とから構成され、固定磁極５５０はヨーク５０１の内周に固定
される。
〔アーマチャシャフト５１０の説明〕
アーマチャシャフト５１０は、プラネットキャリア３３０の後内部のプラネッ
トキャリア軸受３８０、およびブラシ保持部材９００の内周に固着されたブラシ
保持部材軸受５６４によって回転自在に支持される。このアーマチャシャフト５
１０の前端は、遊星歯車減速機構３００の内側に挿通されるとともに、上述のよ
うに、アーマチャシャフト５１０の前端外周には遊星歯車減速機構３００のサン
ギヤ３１０が形成されている。
〔電機子鉄心５２０の説明〕
電機子鉄心５２０は、図１９及び図２０に示すコアプレート５２１を多数積層
して、中央に設けられた穴５２２内にアーマチャシャフト５１０を圧入固定した
ものである。コアプレート５２１は、薄い鋼板をプレス加工によって打ち抜いて
形成されたもので、表面に絶縁処理が施されている。コアプレート５２１の内径
側（穴５２２の周囲）には、コアプレート５２１の軽量化を図る打抜き穴５２３
が複数形成されている。コアプレート５２１の外周には、電機子コイル５３０を
収納する複数（例えば２５個）のスロット５２４が形成されている。さらに、コ
アプレート５２１の外周端部の各スロット５２４間には、スロット５２４内に収
納された電機子コイル５３０をスロット５２４内に固定するための固定爪５２５
が形成されている。この固定爪５２５
は、後述する電機子コイル５３０の固定手段において説明する。
〔電機子コイル５３０の説明〕
電機子コイル５３０は、本実施例では複数（例えば２５本）の上層コイルバー
５３１と、この上層コイルバー５３１と同数の下層コイルバー５３２とを用い、
それぞれの上層コイルバー５３１と下層コイルバー５３２とを径方向に積層した
２層巻コイルを採用する。そして、各上層コイルバー５３１と各下層コイルバー
５３２とを組み合わせ、各上層コイルバー５３１の端部と各下層コイルバー５３
２の端部とを電気的に接続して環状のコイルを構成している。
〔上層コイルバー５３１の説明〕
上層コイルバー５３１は、電導性に優れた材質（例えば銅）よりなり、固定磁
極５５０に対して平行に伸び、スロット５２４の外周側に保持される上層コイル
辺５３３と、この上層コイル辺５３３の両端から内側に曲折され、アーマチャシ
ャフト５１０の軸方向に対して垂直方向に伸びる２つの上層コイル端５３４とを
備える。なお、上層コイル辺５３３および２つの上層コイル端５３４は、冷間鍛
造によって一体成形したものであっても、プレスによってコ字状に曲折して形成
したものであっても、別部品で形成した上層コイル辺５３３と２つの上層コイル
端５３４とを溶接等の接合技術で接合して形成したものであっても良い。
上層コイル辺５３３は、図２１ないし図２４に示すように、断面矩形の直線状
の棒で、図２４に示すように、周囲が上層絶縁フィルム１２５（例えばナイロン
等の樹脂薄膜や紙）に覆われた状態で、後述する下層コイル辺５３６とともに、
スロット５２４内に強固に収容される。
図２３に示す如く、２つの上層コイル端５３４のうち、一方の上層コイル端５
３４は、回転方向に対して前進側に傾斜して設けられ、他方の上層コイル端５３
４は、回転方向に対して後退側に傾斜して設け
られている。２つの上層コイル端５３４の径方向に対する傾斜角は、上層コイル
辺５３３に対して同一の傾斜角で、且つ２つの上層コイル端５３４は、同一の形
状に設けられている。これによって、上層コイルバー５３１を中心に１８０°反
転させても、上層コイルバー５３１は反転前と同一の形状となる。
２つの上層コイル端５３４のうち、マグネットスイッチ６００側に位置する上
層コイル端５３４は、後述するブラシ９１０と直接当接して電機子コイル５３０
を通電する。そのため、少なくともブラシ９１０が当接する上層コイル端５３４
の表面は、平滑に処理されている。
上層コイル端５３４の形状は、図２５に示すように、形状が径方向に向かって
広がって設けられるとともに、各上層コイル端５３４の周方向の間隔が内周から
外周に亘ってほぼ一定に設けられている。
なお、図２５は、上層コイル端５３４の形状を分かりやすくする説明するため
のもので、上層コイル端５３４の数は、図２０のスロット５２４の数と一致しな
い。
また、ブラシ９１０と当接する各上層コイル端５３４の間隔の溝５３５の形状
は、図２５に示すように、外径に向かうに従い回転方向に対して後退する略渦巻
状に設けられている。
２つの上層コイル端５３４は、外周側で互いに対抗する面に、軸方向に突出す
る小径の突起５３４ａを備える。この突起５３４ａは、上層コイル端５３４と後
述する下層コイル端５３７との間に配されて、上層コイル端５３４と下層コイル
端５３７とを絶縁する絶縁スペーサ５６０に設けられた穴５６１に嵌め合わされ
る（図２６参照）。
〔下層コイルバー５３２の説明〕
下層コイルバー５３２は、上層コイルバー５３１と同様、電導性に優れた材質
（例えば銅）よりなり、固定磁極５５０に対して平行に伸び、スロット５２４の
内側に保持される下層コイル辺５３６と、この下層コイル辺５３６の両端から内
側に曲折され、シャフト５１０の軸
方向に対して垂直方向に伸びる２つの下層コイル端５３７とを備える。なお、下
層コイル辺５３６および２つの下層コイル端５３７は、上層コイルバー５３１と
同様、冷間鋳造によって一体成形したものであっても、プレスによってコ字状に
曲折して形成したものであっても、別部品で形成した下層コイル辺５３６と２つ
の下層コイル端５３７とを溶接等の接合技術で接合して形成したものであっても
良い。
なお、各上層コイル端５３４と各下層コイル端５３７との絶縁は、絶縁スペー
サ５６０によって確保され、各下層コイル端５３７と電機子鉄心５２０との絶縁
は、樹脂製（例えばナイロンやフェノール樹脂）の絶縁リング５９０によって確
保される。
下層コイル辺５３６は、図２１および図２４に示す上層コイル辺５３３と同じ
ように、断面矩形の直線状の棒で、図１９に示すように、上層コイル辺５３３と
ともに、スロット５２４内に強固に収容される。なお、下層コイル辺５３６は、
上層絶縁フィルム１２５で覆われた上層コイル辺５３３とともに、下層絶縁フィ
ルム１０５（例えばナイロンや紙）で覆われた状態で、スロット５２４内に収容
される。
２つの下層コイル端５３７のうち、スタータの前側に位置する下層コイル端５
３７は、上層コイル端５３４の傾斜方向とは逆方向に傾斜して設けられ、後側の
下層コイル端５３７も上層コイル端５３４の傾斜方向とは逆方向に傾斜して設け
られている。２つの下層コイル端５３７の径方向に対する傾斜角は、下層コイル
辺５３６に対して同一の傾斜角で、且つ２つの下層コイル端５３７は、同一の形
状に設けられている。これによって、上層コイルバー５３１と同様、下層コイル
バー５３２を中心に１８０°反転させても、下層コイルバー５３２は反転前と同
一の形状となる。
２つの下層コイル端５３７の内周端部には、軸方向に伸びる下層内部延長部５
３９を備える。この下層内部延長部５３９の外周面は、絶縁スペーサ５６０の内
周に形成された凹部５６１に嵌まり合うととも
に、上層コイル端５３４の端部の上層内部延長部５３８の内周に重ね合わされ、
溶接等の接合技術で電気的、且つ機械的に接続される。なお、下層内部延長部５
３９の内周面は、アーマチャシャフト５１０に対して離れて絶縁配置される。
また、２つの上層コイル端５３４の内周端部には、軸方向に伸びる上層内部延
長部５３８を備える。この上層内部延長部５３８の内周面は、前述した下層コイ
ルバー５３２の内端に設けられた下層内部延長部５３９の外周に重ね合わされ、
溶接等の接合技術で電気的、且つ機械的に接続される。また、上層内部延長部５
３８の外周面は、アーマチャシャフト５１０に圧入固定された固定部材５７０の
外周環状部５７１の内面に、絶縁キャップ５８０を介して当接する（図２７及び
図２８参照）。
〔絶縁スペーサ５６０の説明〕
絶縁スペーサ５６０は、樹脂製（例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ナイ
ロン）の薄板リングで、図２６に示すように、外周側に各上層コイル端５３４の
突起５３４ａが嵌め合わされる複数の穴５６１が形成されている。また、絶縁ス
ペーサ５６０の内周には、下層コイル端５３７の内側の下層内部延長部５３９が
嵌め合わされる凹部５６２が形成されている。この絶縁スペーサ５６０の穴５６
１および凹部５６２は、後述するように、電機子コイル５３０の位置決め、およ
び固定に用いられる。
〔固定部材５７０の説明）
固定部材５７０は、鉄製の環状体で、図２７に示すように、アーマチャシャフ
ト５１０に圧入される内周環状部５７２と、上層コイル端５３４および下層コイ
ル端５３７が軸方向に広がるのを阻止する軸方向に垂直に伸びる規制リング５７
３と、上層コイル端５３４の上層内部延長部５３８を内包して、電機子コイル５
３０の内径が、遠心力によって広がるのを防ぐ外周環状部５７１とから構成され
る。なお、こ
の固定部材５７０は、上層コイル端５３４および下層コイル端５３７との絶縁を
確保するために、上層コイル端５３４および下層コイル端５３７との間に、図２
８に示す樹脂製（例えばナイロン）の円盤状の絶縁キャップ５８０を介在させて
いる。
スタータの前側に配置された固定部材５７０は、この固定部材５７０の前方に
隣接するモータ隔壁８００の後面に当接して、アーマチャ５４０の前方への移動
を規制するスラスト受け部としても作用する。一方、スタータの後側に配置され
た固定部材５７０は、この固定部材５７０の後方に隣接するブラシ保持体９００
の前面に当接して、アーマチャ５４０の後方への移動を規制するスラスト受け部
としても作用する。
〔電機子コイル５３０の固定の説明〕
電機子コイル５３０の上層コイルバー５３１および下層コイルバー５３２を、
電機子鉄心５２０に位置決めおよび固定する手段として、電機子鉄心５２０のス
ロット５２４および固定爪５２５、絶縁スペーサ５６０の穴５６１および凹部５
６２、およびアーマチャシャフト５１０に圧入固定される固定部材５７０を備え
る。
電機子鉄心５２０のスロット５２４は、上層コイル辺５３３および下層コイル
辺５３６を収容し、固定爪５２５を図２４の矢印に示すように内径側に折り曲げ
ることにより、上層コイル辺５３３および下層コイル辺５３６が各スロット５２
４内に強固に固定され、スロット５２４内から上層コイル辺５３３および下層コ
イル辺５３６が遠心力を受けても外径側へ移動するのを防ぐ。なお、上層コイル
辺５３３の外周表面は、下層絶縁フィルム１２５と上層絶縁フィルム１０５の２
層で絶縁されるため、固定爪５２５を内周側に強固に折り曲げても、充分な絶縁
を確保できる。
絶縁スペーサ５６０の内周の凹部５６２は、下層コイル端５３７の下層内部延
長部５３９が嵌め合わされて下層コイル端５３７の位置決
めを行うとともに、下層コイル端５３７にかかる遠心力を受けて、下層コイル端
５３７が外径側へ移動するのを防ぐ。
絶縁スペーサ５６０の外周側の穴５６１は、上層コイル端５３４の突起５３４
ａに嵌め合わされて、上層コイル端５３４の位置決めを行うとともに、上層コイ
ル端５３４にかかる遠心力を受けて、上層コイル端５３４が外径側へ移動するの
を防ぐ。
固定部材５７０は、接合された上層内部延長部５３８と下層内部延長部５３９
を周囲から保持し、電機子コイル５３０の内径部分が遠心力によって外径側へ移
動するのを防ぐ。
また、固定部材５７０は、接合された上層内部延長部５３８と下層内部延長部
５３９の軸方向端部の移動を規制し、電機子コイル５３０の軸方向寸法が長くな
ることを防ぐ。
〔ヨーク５０１の説明〕
ヨーク５０１は、図２９および図３０に示すように、鋼板を丸めて成形した筒
状体で、周囲には、軸方向に伸びる内周に向かって凹んだ複数の凹溝５０２が形
成されている。この凹溝５０２は、スルーボルトを配置するとともに、ヨーク５
０１の内周において固定磁極５５０の位置決めに用いられる。
〔固定磁極５５０の説明〕
固定磁極５５０は、本実施例では永久磁石を用いたもので、図２９に示すよう
に、複数（例えば６つ）の主磁極５５１と、この主磁極５５１の各間に配置され
る極間磁極５５２とから構成される。なお、固定磁極５５０として永久磁石の代
わりに通電によって磁力を発生するフィールドコイルを用いても良い。
主磁極５５１は、上述したヨーク５０１の凹溝５０２の内側の両端によって、
位置決めがなされ、各主磁極５５１の間に極間磁極５５２を配置した状態で、固
定磁極５５０の内周に配置される固定スリーブ５５３によって、ヨーク５０１の
内部に固定される。
固定スリーブ５５３は、非磁性体（例えば、アルミ）の薄板を丸めて加工した
もので、軸方向の両端５５４が、外径方向に向けて折り曲げられ、固定磁極５５
０がヨーク５０１の軸方向にずれるのを防ぐ。また、固定スリーブ５５３は、図
３０に示すように、固定磁極５５０の内側において突き合わされる２つの端辺５
５５、５５６（第１の端部、第２の端部）を備える。一方の端辺５５５は、軸方
向に対して傾斜した直線に設けられ、他方の端辺５５６は、軸方向に傾斜すると
ともに緩やかな曲線に設けられている。このように、一方端辺５５５が直線、他
方の端辺５５６が曲線に設けられることにより、固定磁極５５０の内径寸法に多
少の誤差が生じても、一方の端辺５５５と他方の端辺５５６との突き合わせ位置
を軸方向にずらすことで、固定スリーブ５５３を外径側に拡げ、この誤差を吸収
する。この結果、固定スリーブ５５３の径寸法が固定されるため、固定スリーブ
５５３とヨーク５０１との間に固定磁極５５０が強固に固定される。
〔マグネットスイッチ６００の説明〕
マグネットスイッチ６００は、図１、図３１および図３２に示すように、後述
するブラシ保持体９００に保持されて、後述するエンドフレーム７００内に配置
され、アーマチャシャフト５１０に対して略垂直方向になるように固定されてい
る。
マグネットスイッチ６００は、通電によって、プランジャ６１０を上方へ駆動
し、プランジャ６１０と一体に移動する２つの接点（下側可動接点６１１と上側
可動接点６１２）を、順次、端子ボルト６２０の頭部６２１および固定接点６３
０の当接部６３１に当接させるものである。なお、端子ボルト６２０には、図示
されないバッテリケーブルが接続されている。
マグネットスイッチ６００は、磁性体製（例えば鉄製）の有底筒状のマグネッ
トスイッチカバー６４０の内側に構成されている。マグネットスイッチカバー６
４０は例えば軟鋼板をカップ状にプレス成形し
たもので、マグネットスイッチカバー６４０の底の中央には、プランジャ６１０
を上下方向に移動自在に挿通する穴６４１を備える。また、マグネットスイッチ
カバー６４０の上側開口は、磁性体製（例えば鉄製）のステーショナリコア６４
２によって塞がれている。
ステーショナリコア６４２は、上側の大径部６４３と、下側の中径部６４４と
、さらに下側の小径部６４５とからなり、大径部６４３の外周が、マグネットス
イッチカバー６４０の上端を内側へカシメることによって、ステーショナリコア
６４２がマグネットスイッチカバー６４０の上側開口内に固定されている。中径
部６４４の周囲には、吸引コイル６５０の上端が装着されている。ステーショナ
リコア６４２の小径部６４５の外周には、プランジャ６１０を下方に付勢する圧
縮コイルバネ６６０の上端が装着されている。
吸引コイル６５０は、通電を受けると磁力を発生して、プランジャ６１０を引
きつける吸着手段で、吸引コイル６５０は、上端がステーショナリコア６４２の
中径部６４４に装着され、プランジャ６１０を上下方向に摺動自在に覆うスリー
ブ６５１を備える。このスリーブ６５１は、非磁性体（例えば銅板、真鍮、ステ
ンレス）の薄板を丸めて加工したもので、このスリーブ６５１の上端および下端
には、樹脂等よりなる絶縁ワッシャ６５２が設けられている。この２つの絶縁ワ
ッシャ６５２の間のスリーブ６５１の周囲には、薄い樹脂（例えばセロハン、ナ
イロンフィルム）や紙などよりなる絶縁フィルム（図示しない）が巻かれ、さら
にその絶縁フィルムの周囲に細いエナメル線を所定回数、巻いて吸引コイル６５
０が構成されている。
プランジャ６１０は、磁性体製金属（例えば鉄）で、上側の小径部６１３と下
側の大径部６１４とを備える略円柱形状を呈する。小径部６１３は、圧縮コイル
バネ６６０の下端が装着され、比較的軸方向に長い大径部６１４は、スリーブ６
５１内において上下方向に移動可能に保持される。
プランジャ６１０の上側には、プランジャ６１０の上方へ伸びるプランジャシ
ャフト６１５が固定されている。このプランジャシャフト６１５は、ステーショ
ナリコア６４２の中央に設けられた貫通穴から上方に突出している。このプラン
ジャシャフト６１５のステーショナリコア６４２の上側には、上側可動接点６１
２がプランジャシャフト６１５に沿って上下方向に摺動自在に挿通されている。
この上側可動接点６１２は、図３１に示すように、プランジャシャフト６１５の
上端に取り付けられた止め輪６１６によって、プランジャシャフト６１５の上端
より上方に移動しないように規制されている。この結果、上側可動接点６１２は
、止め輪６１６とステーショナリコア６４２の間においてプランジャシャフト６
１５に沿って上下方向に摺動自在とされている。なお、上側可動接点６１２は、
プランジャシャフト６１５に取り付けられた板バネよりなる接点圧スプリング６
７０によって、常に上方へ付勢されている。
上側可動接点６１２は、銅など導電性に優れた金属よりなり、上側可動接点６
１２の両端が上側に移動した際、固定接点６３０に設けられた２つの当接部６３
１に当接する。また、上側可動接点６１２には、一対のブラシ９１０の各リード
線９１０ａが、カシメや溶接等によって、電気的、且つ機械的に固定されている
。さらに、上側可動接点６１２の溝部には、複数（本実施例では２つ）の制限手
段をなす抵抗体６１７の端部が、挿入され、電気的、且つ機械的に固定されてい
る。
なお、上側可動接点６１２には、ブラシ９１０の各リード線９１０ａが、カシ
メや溶接等によって電気的、且つ機械的に固定されているが、上側可動接点６１
２とブラシ９１０の各リード線９１０ａとを一体形成しても良い。
抵抗体６１７は、スタータの起動初期時に、モータ５００の回転を低速回転さ
せるためのもので、抵抗値の大きな金属線を複数巻いて構
成されている。抵抗体６１７の他端には、端子ボルト６２０の頭部６２１の下側
に位置する下側可動接点６１１がカシメ等によって固定されている。
下側可動接点６１１は、銅など導電性に優れた金属よりなり、マグネットスイ
ッチ６００が停止して、プランジャ６１０が下方に位置する際にステーショナリ
コア６４２の上面に当接し、抵抗体６１７がプランジャシャフト６１５の移動に
伴って上方に移動する際、上側可動接点６１２が固定接点６３０の当接部６３１
に当接する前に、端子ボルト６２０の頭部６２１に当接するように設けられてい
る。
プランジャ６１０の下面には、紐状部材６８０（例えば、ワイヤ）の後端に設
けられた球体６８１を収容する凹部６８２を備える。この凹部６８２の内周壁に
は、雌ネジ６８３が形成されている。この雌ネジ６８３は、凹部６８２内に球体
６８１を固定する固定ネジ６８４が螺合される。この固定ネジ６８４は、雌ネジ
６８３へのねじ込み量を調節することにより、紐状部材６８０の長さの調節も行
うものである。なお、紐状部材６８０の長さ調節は、プランジャシャフト６１５
が上方へ移動して、下側可動接点６１１が端子ボルト６２０に当接する際に、ピ
ニオン回転規制部材２３０の規制爪２３１が、ピニオンギヤ２１０の外周の凹凸
２１４に嵌まり合うように調節される。なお、雌ネジ６８３と固定ネジ６８４は
調整機構をなす。
〔エンドフレーム７００の説明〕
エンドフレーム７００は、図３３、図３４に示すように、樹脂製（例えばフェ
ノール樹脂）のマグネットスイッチカバーで、内部にマグネットスイッチ６００
を収容する。
エンドフレーム７００の後面には、ブラシ９１０を前方へ付勢するブラシ付勢
部材をなす圧縮コイルバネ９１４を保持するブラシ付勢部材収納部をなすバネ保
持柱７１０が、ブラシ９１０の位置に応じて前方に突出して設けられている。な
お、図３４に示すように、圧縮コイ
ルバネ９１４はテーパ形状（円錐台形形状）を有しており、バネ保持柱７１０に
挿入される側の径が広くなっており、圧縮コイルバネ９１４がバネ保持柱７１０
内に固定保持される。また、バネ保持柱７１０をテーパ状にし、圧縮コイルバネ
９１４が挿入される側の径を大きくしてもよい。また、バネ保持柱７１０の内径
は、バネ保持柱７１０の内周と当接する圧縮コイルバネ９１４の一端側からブラ
シ９１０が上層コイル端５３４に当接する他端側にかけて内径が大きくなり、バ
ネ保持柱７１０の一端側の内径が、圧縮コイルバネ９１４の外径と同一もしくは
小さくてもよい。
なお、バネ保持柱７１０は、エンドフレーム７００に一体で形成しても別体で
形成してもよい。
なお、圧縮コイルバネ９１４はコイルスプリングとしてもよい。
さらに、圧縮コイルバネ９１４は、図１に示すように、マグネットスイッチ６
００のプランジャ６１０の軸方向に対し、径方向の外周側に配置されている。
端子ボルト６２０は、エンドフレーム７００の内部から挿入され、エンドフレ
ーム７００の後方に突出する鉄製のボルトで、前側にはエンドフレーム７００の
内面に当接する頭部６２１を備える。そして、エンドフレーム７００の後方に突
出した端子ボルト６２０にカシメワッシャ６２２が取りつけられることによって
、端子ボルト６２０がエンドフレーム７００に固定される。端子ボルト６２０の
前端には、銅よりなる固定接点６３０がカシメによって固定されている。固定接
点６３０は、エンドフレーム７００の内部上端に位置する１つまたは複数（本実
施例では２つ）の当接部６３１を備え、この当接部６３１の下面は、マグネット
スイッチ６００の作動によって上下する上側可動接点６１２の上面が当接可能に
設けられている。
〔ブラシ保持体９００の説明〕
ブラシ保持体９００は、ヨーク５０１の内部とエンドフレーム７０
０の内部とを区画してアーマチャシャフト５１０の後端をブラシ保持体軸受５６
４を介して回転自在に支持する役目のほか、ブラシホルダの役目、マグネットス
イッチ６００を保持する役目、および紐状部材６８０を案内する滑車６９０を保
持する役目を果たす。なお、ブラシ保持体９００には、紐状部材６８０が通る図
示されない穴部を有している。
ブラシ保持体９００は、アルミニウム等の金属を鋳造技術によって成形した隔
壁で、図３５ないし図３７に示すように、ブラシ９１０を軸方向に保持するブラ
シ保持穴９１１、９１２を複数（本実施例では上側に２つ、下側に２つ）備える
。上側のブラシ保持穴９１１は、プラス電圧を受けるブラシ９１０を保持する穴
で、この上側のブラシ保持穴９１１は、樹脂製（例えばナイロン、フェノール樹
脂）の絶縁筒９１３を介してブラシ９１０を保持する（図３６は図３５のＡ−Ａ
断面図であり、図３７は図３５のＢ−Ｂ断面図である）。また、下側のブラシ保
持穴９１２は、アース接地されるブラシ９１０を保持する穴で、この下側のブラ
シ保持穴９１２は、穴の内部で直接ブラシ９１０を保持する。
ここで、ブラシ９１０を説明する。
ブラシ９１０は、黒鉛粉や銅粉などの金属粉と結合樹脂とを断面略矩形の形状
に成形した後に焼結した周知のもので、ブラシ９１０の後端の側面にリード線９
１０ａが溶接等によって接合されたものである。
また、ブラシ９１０は、圧縮コイルバネ９１４によって、前端面が電機子コイ
ル５３０の後側の上層コイル端５３４の後面に付勢される。
なお、上側のブラシ９１０のリード線９１０ａは、マグネットスイッチ６００
によって移動する上側可動接点６１２に溶接やカシメ等の接合技術で電気的、且
つ機械的に結合されている。また、下側のブラ
シ９１０のリード線９１０ａは、ブラシ保持体９００の後面に形成された凹部９
２０内にカシメられて、電気的、且つ機械的に結合されている。なお、本実施例
では、下側のブラシ９１０が１対設けられており、１本のリード線９１０ａに１
対の下側のブラシ９１０が接合されており、リード線９１０ａの中央がブラシ保
持体９００の後面の凹部９２０内にカシメられている。
ブラシ保持体９００の後面には、マグネットスイッチ６００の前面側が当接す
る２つの台座９３０と、マグネットスイッチ６００の周囲を抱え込む２本の固定
柱９４０が形成されている。
台座９３０は、外径が円筒形状を呈するマグネットスイッチ６００と当接する
ために、マグネットスイッチ６００の外形形状と一致するように設けられている
。また、２本の固定柱９４０は、マグネットスイッチ６００を台座９３０に当接
した状態で、それぞれの後端を内側にカシメることで、マグネットスイッチ６０
０を保持している。
ブラシ保持体９００の後面の下側には、紐状部材６８０の移動方向を、マグネ
ットスイッチ６００の上下方向から軸方向に変換する滑車６９０を保持する滑車
保持部９５０が形成されている。
ブラシ保持体９００の後面には、過熱保護用の温度スイッチ（図示しない）を
保持する保持部９６０が設けられている。この保持部９６０は、温度スイッチを
上側のブラシ保持穴９１１と、下側のブラシ保持穴９１２との間で、且つマグネ
ットスイッチ６００の近傍に保持するものである。なお、温度スイッチは、所定
温度に達すると、マグネットスイッチ６００をOFFし、スタータモータへの通電
を停止して、スタータを保護するものである。
〔実施例の作動〕
次に、上記スタータの作動を図３８ＡないしＣの電気回路図に従い、説明する
。
乗員によって、キースイッチ１０がスタート位置に設定されると、
バッテリ２０から、マグネットスイッチ６００の吸引コイル６５０に通電される
。吸引コイル６５０が通電されると、吸引コイル６５０の発生する磁力にプラン
ジャ６１０が引き寄せられ、プランジャ６１０が下方位置から上方へ上昇する。
プランジャ６１０が上昇を開始すると、プランジャシャフト６１５の上昇に伴
って上側可動接点６１２および下側可動接点６１１が上昇するとともに、紐状部
材６８０の後端も上方に上昇する。紐状部材６８０の後端が上昇すると、紐状部
材６８０の前端は下方に引かれ、ピニオン回転規制部材２３０が下降する。ピニ
オン回転規制部材２３０の下降によって、規制爪２３１がピニオンギヤ２１０の
外周の凹凸２１４に嵌まり合う時点で、下側可動接点６１１が端子ボルト６２０
の頭部６２１に当接する（図３８Ａ参照）。端子ボルト６２０には、バッテリ２
０の電圧が印加されており、端子ボルト６２０の電圧が、下側可動接点６１１→
抵抗体６１７→上側可動接点６１２→リード線９１０ａを介して上側のブラシ９
１０に伝えられる。つまり、抵抗体６１７を介した低電圧が上側のブラシ９１０
を介して電機子コイル５３０に伝えられる。そして、下側のブラシ９１０は、ブ
ラシ保持体９００を介して常にアース接地されているため、各上層コイルバー５
３１と各下層コイルバー５３２とを組み合わせてコイル状に構成された電機子コ
イル５３０が低電圧で通電される。すると、電機子コイル５３０が比較的弱い磁
力を発生し、この磁力が固定磁極５５０の磁力に作用（吸着あるいは反発）して
、アーマチャ５４０が低速回転する。
アーマチャシャフト５１０が回転すると、遊星歯車減速機構３００のプラネタ
リーギヤ３２０が、アーマチャシャフト５１０の前端のサンギヤ３１０によって
回転駆動される。プラネタリーギヤ３２０がプラネットキャリア３３０を介して
リングギヤ１００を回転駆動する方向の回転トルクをインターナルギヤ３４０に
与える場合は、オーバーランニングクラッチ３５０の作動によって、インターナ
ルギヤ３４０
の回転が規制される。つまり、インターナルギヤ３４０は回転しないため、プラ
ネタリーギヤ３２０の回転によって、プラネットキャリア３３０が減速回転する
。プラネットキャリア３３０が回転すると、ピニオンギヤ２１０も回転しようと
するが、ピニオンギヤ２１０はピニオン回転規制部材２３０によって回転が規制
されているため、ピニオンギヤ２１０は出力軸２２０のヘリカルスプライン２２
１に沿って前進する。
ピニオンギヤ２１０の前進に伴い、シャッタ４２０も前進し、ハウジング４０
０の開口部４１０を開く。そして、ピニオンギヤ２１０の前進によって、ピニオ
ンギヤ２１０がエンジンのリングギヤ１００に完全に噛合し、その後、ピニオン
係止リング２５０に当接する。また、ピニオンギヤ２１０が前進すると、規制爪
２３１がピニオンギヤ２１０の凹凸２１４から外れ、その後、規制爪２３１の前
端が、ピニオンギヤ２１０の後面に設けられたワッシャ２１５の後側に落ち込む
。
一方、ピニオンギヤ２１０が前進した状態で、上側可動接点６１２が固定接点
６３０の当接部６３１に当接する。すると、端子ボルト６２０のバッテリ電圧が
、上側可動接点６１２→リード線９１０ａを介して直接上側のブラシ９１０に伝
えられる。つまり、各上層コイルバー５３１および各下層コイルバー５３２より
なる電機子コイル５３０に高い電流が流れ、電機子コイル５３０が強い磁力を発
生し、アーマチャ５４０を高速回転する。
アーマチャシャフト５１０の回転は、遊星歯車減速機構３００によって減速さ
れて回転トルクが増大し、プラネットキャリア３３０を回転駆動する。このとき
、ピニオンギヤ２１０は、前端がピニオン係止リング２５０に当接して、プラネ
ットキャリア３３０と一体に回転する。そして、ピニオンギヤ２１０は、エンジ
ンのリングギヤ１００に噛合しているため、ピニオンギヤ２１０は、リングギヤ
１００を回転駆動して、エンジンの出力軸を回転駆動する。
次に、エンジンが始動し、エンジンのリングギヤ１００がピニオンギヤ２１０
の回転よりも速く回転すると、ヘリカルスプラインの作用によって、ピニオンギ
ヤ２１０に後退力が生じる。しかるに、ピニオンギヤ２１０の後方に落ち込んだ
回転規制爪２３１によって、ピニオンギヤ２１０の後退が阻止され、ピニオンギ
ヤ２１０の早期離脱を防止して、エンジンを確実に始動することができる（図３
８Ｂ参照）。
また、エンジンの始動によって、エンジンのリングギヤ１００がピニオンギヤ
２１０の回転よりも速く回転されると、リングギヤ１００の回転によってピニオ
ンギヤ２１０が回転駆動される。すると、リングギヤ１００からピニオンギヤ２
１０に伝えられた回転トルクは、プラネットキャリア３３０を介してプラネタリ
ーギヤ３２０を支持するピン３３２に伝えられる。つまり、プラネットキャリア
３３０によってプラネタリーギヤ３２０が駆動される。すると、インターナルギ
ヤ３４０には、エンジン始動時とは逆回転のトルクがかかるため、オーバーラン
ニングクラッチ３５０がリングギヤ１００の回転を許す。つまり、インターナル
ギヤ３４０にエンジン始動時とは逆回転のトルクがかかると、オーバーランニン
グクラッチ３５０のローラ３５３が、クラッチインナ３５２の凹部３５５の外側
へ離脱し、インターナルギヤ３４０の回転が可能になる。
つまり、エンジンが始動して、エンジンのリングギヤ１００がピニオンギヤ２
１０を回転駆動する相対回転は、オーバーランニングクラッチ３５０で吸収され
、エンジンによってアーマチャ５４０が回転駆動されることがない。
エンジンが始動すると、乗員によってキースイッチ１０がスタート位置から外
され、マグネットスイッチ６００の吸引コイル６５０への通電が停止される。吸
引コイル６５０の通電が停止されると、プランジャ６１０が圧縮コイルバネ６６
０の作用によって下方に戻される。
すると、上側可動接点６１２が固定接点６３０の当接部６３１から離れるととも
に、その後下側可動接点６１１も端子ボルト６２０の頭部６２１から離れ、上側
のブラシ９１０への通電が停止する。
また、プランジャ６１０が下方に戻されると、ピニオン回転規制部材２３０の
復帰バネ部２３６の作用によって、ピニオン回転規制部材２３０が上方に復帰し
、規制爪２３１がピニオンギヤ２１０の後方から離脱する。すると、ピニオンギ
ヤ２１０は、戻しバネ２４０の作用によって後方に戻され、ピニオンギヤ２１０
とエンジンのリングギヤ１００との噛み合いが外れるとともに、ピニオンギヤ２
１０の後端が出力軸２２０のフランジ形突出部２２２に当接する。つまり、ピニ
オンギヤ２１０が、スタータの始動前に戻される（図３８Ｃ参照）。
さらに、プランジャ６１０が下方に戻されることにより、下側可動接点６１１
が、マグネットスイッチ６００のステーショナリコア６４２の上面に当接し、上
側のブラシ９１０のリード線９１０ａが、上側可動接点６１２→抵抗体６１７→
下側可動接点６１１→ステーショナリコア６４２→マグネットスイッチカバー６
４０→ブラシ保持体９００の順に導通する。つまり、上側のブラシ９１０と下側
のブラシ９１０とが、ブラシ保持体９００を介して短絡する。一方、アーマチャ
５４０の惰性回転により電機子コイル５３０には、起電力が生じる。そして、こ
の起電力が、上側のブラシ９１０、ブラシ保持体９００、下側のブラシ９１０を
介して短絡するため、アーマチャ５４０の惰性回転に制動力が与えらえる。この
結果、アーマチャ５４０は急速に停止する。
次に、他の実施例を図４０、図４１にて説明する。
図４０は、ハウジング４００に配設されるハウジング軸受４４０を一端が径方
向に突出したフランジ部４４０ａを有する軸受４４０としてもよい。なお、出力
軸係止部材をなす係止部材１０は、フランジ軸受４４０と当接し、出力軸２２０
の軸方向後方への移動を規制する。
図４１は、出力軸２２０の先端に軸方向からねじ穴を設け、このねじ穴にボルト
３０を螺着させ、出力軸係止部材をなす係止部材１０を固定してもよい。
また、係止部材１０を廃止し、ボルト３０のつば部を出力軸係止部材として用
いてもよい。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明に係わるスタータは、減速機関を有するスタータの軸方
向における移動を確実に規制できるスタータとして利用できる。
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フロントページの続き
(72)発明者 長尾 安裕
愛知県刈谷市昭和町１―１ 日本電装株式
会社内