JPS63259160A - スタ−タ - 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〕 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〕

以下本発明を図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、ＰＴＣＩ：−一夕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４Ｃに接続
されている。さらに、バイメタル４Ｃ（７）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
曲面状のっぽ部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四部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５
ｃ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を通すための２つの穴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５１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の六６ｃ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１１ｄ、４ｅを、
ガイド部５Ｃのへこみ５１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１
２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Ｅ・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ヨイント部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ｌ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、ｌｌｂ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１
５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のジヨイント部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のジヨイント
部８に係合したレバー２１を引っ張る。するとレバー２
１が支点２１ａを中心として回動する。そしてレバー２
１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２■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、ｌｌｂに当接
させる。これにより、スタータモータ１３に直流電源２
３より電流が流れる。そしてスタータモータ１３のアニ
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、ｌｌｂとが閉じ、吸引コイル３ａと第
２の固定接点１１ｂ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。従って、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が聞いて、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Ｐ
ＴＣ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°Ｃ）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
、ｌｌｂ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２４０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）が栄、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をボビン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４ａ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２．５ｂ間、コイル２５
ｂ−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、本発明においては、常開接点への通
電回路が断線もしくは、端子はずれが生じても、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、ｌｌａ、ｌｌｂ・・・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)

1. 【特許請求の範囲】 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。