JPS6349564Y2

JPS6349564Y2 -

Info

Publication number: JPS6349564Y2
Application number: JP1982107477U
Authority: JP
Priority date: 1982-07-15
Filing date: 1982-07-15
Publication date: 1988-12-20
Also published as: JPS5913670U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、エンジン始動時始動モータの駆動に
よりピニオンを慣性により前進させてエンジンの
リングギヤに噛合させるようにした慣性摺動式始
動装置に関する。

従来、この種装置として、始動中、不整着火に
よりエンジンが激しく回転変動を起こした場合、
ピニオンがリングギヤより離脱するのを防止して
エンジンのクランキングを間断無く継続させるた
めに、早期離脱防止機構を備えたものが知られて
いる（例えば実公昭51−6587号公報参照）が、そ
の早期離脱防止機構に、それを作動および解除す
るための電磁スイツチと、そのスイツチにより揺
動するレバー部材を組込んでいるので、構造が複
雑になると共に装置全体が大型化するという欠点
がある。

そこでかかる欠点を解消するために、例えば特
開昭57−59055号公報に示される如く、ピニオン
と共に回転する遠心重錘の遠心力により早期離脱
防止機構の作動を解除する遠心重錘機構を特設し
て、早期離脱防止機構の作動および解除を機械的
に行うようにしたものも既に提案されているが、
そのものでは、ピニオンに支持される上記遠心重
錘自体をピニオンに対するストツパ部材として機
能させるようにしており、即ちその遠心重錘を通
常は、始動モータに連なる回転軸外周面にばねの
弾発力により常時圧接させ、始動モータ作動時に
はピニオンが慣性により一定量前進すると、該遠
心重錘が、ピニオンの後退を阻止し得る作動位置
まで前記ばねの弾発力により移動するように構成
されているので、始動モータの作動開始当初にお
いて、前記回転軸外周面とそこにばねにより押付
けられつつ面接触する遠心重錘との間に作用する
比較的大きな摩擦結合力のためにピニオンは回転
軸と共回りしようとし、慣性によつては的確に前
進し得ない惧れがあり、また遠心重錘が前記作動
位置に移動してもその位置は前記ばねの弾発力の
みによつて保持されるので、振動等によつてスト
ツパ部材としての遠心重錘が該作動位置より瞬間
的に外れてしまうことがあり、ピニオンのリング
ギヤよりの離脱を確実には阻止し得ないという問
題もある。

本考案は上記従来装置の問題をすべて解決しつ
つ、早期離脱防止機構の作動および解除を機械的
に行なえるようにした慣性摺動式始動装置を提供
することを目的とする。そしてこの目的を達成す
るために本考案慣性摺動式始動装置は、同軸上で
連結されたピニオンと摺動筒とよりなる慣性移動
体と；該摺動筒とヘリカルスプラインを介して螺
合される回転軸をもつ始動モータと；該始動モー
タの駆動により前記慣性移動体が前進して前記ピ
ニオンがエンジンのリングギヤに噛合したとき作
動して、前記慣性移動体を前進限に保持し前記ピ
ニオンの早期離脱を防止する早期離脱防止機構
と；前記ピニオンの回転数が設定値以上になると
前記早期離脱防止機構の作動を解除する遠心重錘
機構と；よりなり、前記早期離脱防止機構は、前
記摺動筒の周壁に形成された鋼球挿入孔に挿入さ
れて、前記ピニオンが前記リングギヤから離脱し
ているとき前記摺動筒外周面に露出し、一方前記
ピニオンが前記リングギヤに噛合したとき前記回
転軸外周の位置決め凹部に係合して前記摺動筒外
周面より没する鋼球と、前記摺動筒に進退自在に
嵌合されて、前記鋼球が前記摺動筒外周面より突
出すると該鋼球と係合して後退位置を占め、一方
該鋼球が前記摺動筒外周面より没入すると前記鋼
球挿入孔を閉塞して前進位置を占める係合保持筒
と、該係合保持筒を前進方向に付勢するばねとよ
り構成され、前記遠心重錘機構は、前記慣性移動
体に前記ピニオンと共に回転するよう支持され
て、ピニオンの回転数が所定値以下では前記係合
保持筒の前進限を規制し得るよう該係合保持筒に
対向する遠心重錘を有し、この遠心重錘と係合保
持筒との対向面間には、ピニオンの回転数が所定
値以上になると該遠心重錘の遠心力により前記係
合保持筒を前記ばねの付勢力に抗して後退させる
カム機構が設けられる。

以下、図面により本考案の一実施例について説
明すると、１はハウジングで、その側壁に始動モ
ータ２の回転軸３前端部、即ち第１図において左
端部が軸受４を介して回転可能に支承される。回
転軸３はハウジング１側に位置する真円な第１軸
部３₁と、それに連なるヘリカルスプラインs₁を
有する第２軸部３₂とを備え、その第２軸部３₂
に、内周面にヘリカルスプラインs₂を形成された
摺動筒５が螺合される。

摺動筒５の前端部は、オーバランニングクラツ
チ６のクラツチインナ６ａを構成しており、その
外周にローラ６ｂを介してクラツチアウタ６ｃが
嵌合されている。クラツチアウタ６ｃの前端面に
はピニオン７が一体に突設され、それらクラツチ
アウタ６ｃおよびピニオン７は一対の軸受８を介
して回転軸３の第１軸部３₁に回転可能に支承さ
れる。

これにより摺動筒５、オーバランニングクラツ
チ６およびピニオン７は同軸上に連結されると共
に回転軸３が回転すると、それらの慣性により第
１図左方に向けて前進することができ、したがつ
て前記三部材５〜７は慣性移動体９を構成する。

摺動筒５の後部周壁には、ヘリカルスプライン
s₁の谷部に開口する鋼球挿入孔１０が形成され、
その鋼球挿入孔１０内に、直径が谷部の底を形成
する周壁の厚さよりも大きい鋼球１１が遊嵌され
る。これにより鋼球１１は慣性移動体９の前進
時、ヘリカルスプラインs₁の山部上を転動しなが
ら前進することができ、その鋼球１１と係合して
慣性移動体９の前進限を規制する位置決め凹部１
２がヘリカルスプラインs₁の前側山部に形成され
る。

摺動筒５の後部外周面には係合保持筒１３が前
進自在に嵌合されており、その係合保持筒１３の
内周面に鋼球１１が摺動筒５外周面に露出すると
それと係合する係合凹部１４が形成される。その
係合保持筒１３は鋼球１１が位置決め凹部１２に
係合して摺動筒５の外周面より没すると鋼球挿入
孔１０を閉塞するものである。

摺動筒５の後端外周面には皿状リテーナ１５が
嵌合されると共にサークリツプ１６により抜止め
保持され、そのリテーナ１５と係合保持筒１３前
端外周面に突設されたフランジ状リテーナ１７と
の間に、係合保持筒１３を前進方向に付勢するば
ね１８が縮設される。係合保持筒１３の前端面に
は外周部より内周部に向けて下り勾配のテーパ面
１９が形成されている。かくして、鋼球１１、係
合保持筒１３およびばね１８はピニオン７の早期
離脱防止機構M₁を構成する。

オーバランニングクラツチ６の後部蓋体６ｄに
は後方に向けて開口する筒部６ｅが突設され、そ
の筒部６ｅの周壁に複数のピン孔２０が円周上等
間隔に形成される。各ピン孔２０には、外端にス
トツパ２１を、内端に雄ねじ部２２をもつピン２
３が摺動自在に挿入され、各ピン２３の雄ねじ部
２２は遠心重錘２４に螺着される。各遠心重錘２
４と筒部６ｅ内周面との間には、ばね２５が縮設
されており、各遠心重錘２４は、それに作用する
遠心力がばね２５のセツト荷重に打勝つまで摺動
筒５の外周面に押圧されている。各遠心重錘２４
の、係合保持筒１３との対向面にはその係合保持
筒１３のテーパ面１９と係合するテーパ面２６が
形成される。かくして、ピン２３、遠心重錘２４
およびばね２５は遠心重錘機構M₂を構成し、ま
た両テーパ面１９，２６は本考案のカム機構を構
成する。

第１軸部３₁の前端部に筒状リテーナ２７がサ
ークリツプ２８により抜止め保持され、そのリテ
ーナ２７とピニオン７との間に、慣性移動体９を
後退させてピニオン７をエンジンのフライホイー
ルに嵌着したリングギヤ２９より離脱させる戻し
ばね３０が縮設される。

次にこの実施例の作用について説明する。

エンジン始動前においては、第１図に示すよう
に、戻しばね３０の伸長力により慣性移動体９が
後退位置に保持され、ピニオン７がリングギヤ２
９より離脱している。この状態では鋼球１１が第
２軸部３₂におけるヘリカルスプラインs₁の山部
上にあつて、その一部が鋼球挿入孔１０より露出
して係合保持筒１３の係合凹部１４と係合し、こ
れにより係合保持筒１３はばね１８を圧縮する後
退位置を占め、また係合保持筒１３のテーパ面１
９は各遠心重錘２４のテーパ面２６より離脱して
いる。

エンジン始動時には、始動スイツチを入れ始動
モータ２を駆動してその回転軸３を回転させる
と、慣性移動体９がその慣性によつて戻しばね３
０を圧縮しながら前進を開始し、同時に鋼球１１
もヘリカルスプラインs₁の山部上を前進する。

そして、第２図に示すようにピニオン７がリン
グギヤ２９に噛合した後、鋼球１１がヘリカルス
プラインs₁の位置決め凹部１２に係合して摺動筒
５の外周面より没すると、係合保持筒１３がばね
１８の弾発力により前進し、鋼球挿入孔１０の開
口を閉塞して鋼球１１の飛出しを阻止する。同時
に係合保持筒１３のテーパ面１９が各遠心重錘２
４のテーパ面２６に係合するので係合保持筒１３
は前進位置を占める。

これにより慣性移動体９は前進限に保持される
と共に回転軸３と連結されるので、回転軸３の回
転力が摺動筒５に伝達され、オーバランニングク
ラツチ６が接続される。その結果、クラツチアウ
タ６ｃと共にピニオン７が回転し、リングギヤ２
９を介してエンジンをクランキングする。この場
合、エンジンが不整着火により激しく回転変動を
起してリングギヤ２９からピニオン７に瞬間的に
後退力が働いても、慣性移動体９の後退は、位置
決め凹部１２と、それに係合保持される鋼球１１
により阻止されているので、ピニオン７がリング
ギヤ２９より離脱することがなく、したがつてエ
ンジンのクランキングを継続させ、これを確実に
始動することができる。

エンジンが始動して、今度はピニオン７が回転
軸３よりも速く回転させられた場合には、オーバ
ランニングクラツチ６が切れてピニオン７と摺動
筒５間の動力伝達が遮断されるのでピニオン７に
より回転軸３が高速回転させられることはない。
一方、ピニオン７の高速回転により、その回転数
が設定値（例えば、クランキング時の回転数より
も高く、アイドリング時の回転数よりも低い値）
以上になつて遠心重錘２４に作用する遠心力がば
ね２５のセツト荷重に打勝つと、各遠心重錘２４
が摺動筒５の外方へ移動するので、それらとテー
パ係合する係合保持筒１３が第３図に示すように
後退して係合保持筒１３の係合凹部１４が摺動筒
５の鋼球挿入孔１０に合致し、鋼球１１が位置決
め凹部１２より外れ得る。そして始動スイツチを
切ることにより、回転軸３は回転を停止し、これ
により慣性移動体９が戻しばね３０の弾発力によ
つて第２軸部３₂に沿つて回転しながら後退を開
始するので鋼球１１が係合保持筒１３の係合凹部
１４に係合し、その後慣性移動体９は第１図のエ
ンジン始動前の位置に復帰する。その間にピニオ
ン７がリングギヤ２９より離脱すると、各遠心重
錘２４はそれに遠心力が作用しなくなるのでばね
２５の弾発力により内方へ移動して摺動筒５の外
周面に当接する。

以上のように本考案による慣性摺動式始動装置
は、同軸上で連結されたピニオンと摺動筒とより
なる慣性移動体と；該摺動筒とヘリカルスプライ
ンを介して螺合される回転軸をもつ始動モータ
と；該始動モータの駆動により前記慣性移動体が
前進して前記ピニオンがエンジンのリングギヤに
噛合したとき作動して、前記慣性移動体を前進限
に保持し前記ピニオンの早期離脱を防止する早期
離脱防止機構と；前記ピニオンの回転数が設定値
以上になると前記早期離脱防止機構の作動を解除
する遠心重錘機構と；よりなり、前記早期離脱防
止機構は、前記摺動筒の周壁に形成された鋼球挿
入孔に挿入されて、前記ピニオンが前記リングギ
ヤから離脱しているとき前記摺動筒外周面に露出
し、一方前記ピニオンが前記リングギヤに噛合し
たとき前記回転軸外周の位置決め凹部に係合して
前記摺動筒外周面より没する鋼球と、前記摺動筒
に進退自在に嵌合されて、前記鋼球が前記摺動筒
外周面より突出すると該鋼球と係合して後退位置
を占め、一方該鋼球が前記摺動筒外周面より没入
すると前記鋼球挿入孔を閉塞して前進位置を占め
る係合保持筒と、該係合保持筒を前進方向に付勢
するばねとより構成され、前記遠心重錘機構は、
前記慣性移動体に前記ピニオンと共に回転するよ
う支持されて、ピニオンの回転数が所定値以下で
は前記係合保持筒の前進限を規制し得るよう該係
合保持筒に対向する遠心重錘を有し、この遠心重
錘と係合保持筒との対向面間には、ピニオンの回
転数が所定値以上になると該遠心重錘の遠心力に
より前記係合保持筒を前記ばねの付勢力に抗して
後退させるカム機構が設けられるので、始動モー
タの回転開始当初において慣性移動体がその慣性
によつて前進を開始すると、同時に鋼球も回転軸
上のヘリカルスプライン上を転動前進することが
でき、そしてピニオンのリングギヤとの噛合時に
該鋼球が回転軸上の位置決め凹部に係合すれば、
係合保持筒がばねの弾発力により前進位置まで前
進して慣性移動体を前進限に保持できるから、ピ
ニオンの早期離脱を防止することができ、またピ
ニオンの回転数が所定値以上になると、前記遠心
重錘がばねの付勢力に抗して係合保持筒を後退さ
せるから、前記鋼球を回転軸上の位置決め凹部よ
り離脱させて慣性移動体の後退を許容でき、ピニ
オンのリングギヤからの離脱が支障なく行われ、
以上の結果、早期離脱防止機構の作動および解除
を機械的にスムーズに行わせることができる。

また特に早期離脱防止機構が、回転軸上を転動
し得るストツパ部材としての鋼球と、この鋼球の
摺動筒外周面からの出没を規制すべく摺動筒上を
摺動嵌合する係合保持筒と、この保持筒を前方へ
付勢するばねとより構成され、該保持筒の前進位
置の保持と、強制後退とを前記遠心重錘により行
わせるようにしているので、始動モータの回転開
始当初においても鋼球と回転軸との間には大きな
摩擦結合力は作用せず、ストツパ部材としての該
鋼球は回転軸のヘリカルスプライン上をスムーズ
に転動し得るから、慣性移動体の慣性による前進
を常に軽快且つ的確に行わせることができ、また
係合保持筒が前進位置に移動してピニオンがリン
グギヤと噛合状態にある時に、ストツパ部材とし
ての前記鋼球が振動等により回転軸上の位置決め
凹部より飛出そうとしても、その動きは、摺動筒
に嵌合されて前記ばねにより前方へ付勢される係
合保持筒によつて極めて強力に阻止されるから、
ピニオンの早期離脱を確実に防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図
はエンジン始動前の要部縦断側面図、第２図はエ
ンジン始動時の要部縦断側面図、第３図はエンジ
ン始動後の部分断面図である。 M₁……早期離脱防止機構、M₂……遠心重錘機
構、s₁，s₂……ヘリカルスプライン、２……始動
モータ、３……回転軸、５……摺動筒、７……ピ
ニオン、９……慣性移動体、１９，２６……カム
機構を構成するテーパ面、２９……リングギヤ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

同軸上で連結されたピニオン７と摺動筒５とよ
りなる慣性移動体９と；該摺動筒５とヘリカルス
プラインs₁，s₂を介して螺合される回転軸３をも
つ始動モータ２と；該始動モータ２の駆動により
前記慣性移動体９が前進して前記ピニオン７がエ
ンジンのリングギヤ２９に噛合したとき作動し
て、前記慣性移動体９を前進限に保持し前記ピニ
オン７の早期離脱を防止する早期離脱防止機構
M₁と；前記ピニオン７の回転数が設定値以上に
なると前記早期離脱防止機構M₁の作動を解除す
る遠心重錘機構M₂と；よりなり、前記早期離脱
防止機構M₁は、前記摺動筒５の周壁に形成され
た鋼球挿入孔１０に挿入されて、前記ピニオン７
が前記リングギヤ２９から離脱しているとき前記
摺動筒５外周面に露出し、一方前記ピニオン７が
前記リングギヤ２９に噛合したとき前記回転軸３
外周の位置決め凹部１２に係合して前記摺動筒５
外周面より没する鋼球１１と、前記摺動筒５に進
退自在に嵌合されて、前記鋼球１１が前記摺動筒
５外周面より突出すると該鋼球１１と係合して後
退位置を占め、一方該鋼球１１が前記摺動筒５外
周面より没入すると前記鋼球挿入孔１０を閉塞し
て前進位置を占める係合保持筒１３と、該係合保
持筒１３を前進方向に付勢するばね１８とより構
成され、前記遠心重錘機構M₂は、前記慣性移動
体９に前記ピニオン７と共に回転するよう支持さ
れて、ピニオン７の回転数が所定値以下では前記
係合保持筒１３の前進限を規制し得るよう該係合
保持筒１３に対向する遠心重錘２４を有し、この
遠心重錘２４と係合保持筒１３との対向面間に
は、ピニオン７の回転数が所定値以上になると該
遠心重錘２４の遠心力により前記係合保持筒１３
を前記ばね１８の付勢力に抗して後退させるカム
機構１９，２６が設けられることを特徴とする、
慣性摺動式始動装置。