JPWO2006137493A1

JPWO2006137493A1 - スタータ

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Publication number: JPWO2006137493A1
Application number: JP2007522369A
Authority: JP
Inventors: 小野　一志; 一志小野; 朋彦池守; 博大岡; 正明大屋
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2005-06-23
Filing date: 2006-06-22
Publication date: 2009-01-22
Also published as: WO2006137493A1; US20100013334A1; CN101203673A; DE112006001620T5

Abstract

筒状のモータハウジング開口部に装着されるリヤブラケット２３と、リヤブラケット外周部２３ｃに突設されたフランジ２３ａと、フランジ２３ａに装着されモータハウジングの外側に配置されるセットボルトとを備えるモータを有するスタータにて、リヤブラケット２３をモータ内部側が凸となった球面状に形成し、その中心部を外周部２３ｃよりもモータ内部側に向かって膨出させる。リヤブラケット２３がケッチンによる衝撃を受けても、予め内側に変位している中央部によって衝撃力の影響が緩和され、アウターボルト形の構成でありながら、ケッチンによるリヤブラケット２３の浮き上がりを効果的に防止できる。

Description

本発明は、自動車等のエンジンに取り付けられ該エンジンの始動に使用されるスタータに関し、特に、電動モータによって回転駆動されるスタータのモータリヤブラケット構造に関する。

自動車や自動二輪車、大型発電機等に使用されるエンジンでは、エンジンに取り付けられた電動のスタータによって始動動作が行われるのが一般的である。図４は、このようなスタータの構成を示す説明図である。図４のスタータ101では、電動のスタータモータ102が使用され、図示しない減速機構やオーバーランニングクラッチを介して、ピニオンギヤ103が回転駆動される。ピニオンギヤ103は軸方向に移動可能に取り付けられており、図示しないレバーによって軸方向に移動し、エンジンのリングギヤ104と噛合する。

スタータ101に使用されるスタータモータ102では、ヨーク105の端部にリヤブラケット106とフロントブラケット107が取り付けられている。図５は、リヤブラケット106の取付構造を示す説明図である。図５に示すように、リヤブラケット106は円板状に形成され、円筒形状のヨーク105の後端（エンジンから遠い方の端部）に、セットボルト108にて固定される。セットボルト108はヨーク105の外側に設置され、リヤブラケット106の外周部には、セットボルト108を取り付けるためのフランジ109が設けられている。セットボルト108は、フランジ109側から取り付けられ、フロントブラケット107に形成されたボルト孔（図示せず）にねじ込み固定される。

リヤブラケット106の中央部には、モータシャフト111が軸受112に回転自在に支持されている。モータシャフト111には、コンミテータ113や、図示しない巻線が巻装されたステータコア114が固定されており、スタータモータ102のアーマチュア115を形成している。コンミテータ113には、径方向からブラシ116が摺接している。
特開2004-194375号公報特開2002-130099号公報

しかしながら、このようなスタータ101を用いてエンジンを始動する際、点火タイミング不良等により上死点前にプラグから点火が行われエンジンが逆回転してしまう、いわゆるケッチン現象（以下、ケッチンと略記する）が生じると、その衝撃がスタータモータ102側に伝わり、リヤブラケット106に反力が加わるという問題があった。この場合、ピニオンギヤ103にはオーバーランニングクラッチが接続されているものの、ピニオンギヤ103が逆転した場合、逆方向の回転はクラッチにて遮断されず、そのままモータシャフト111に伝達される。つまり、ケッチンによる逆回転力は、ピニオンギヤ103からオーバーランニングクラッチ、減速機構を介して、スタータモータ102のモータシャフト111に伝達される。このため、アーマチュア115からリヤブラケット106に対し衝撃力が加わり、この衝撃力によってリヤブラケット106が塑性変形しヨーク105から浮き上がってしまうおそれがある。

特に、図５のように、セットボルト108がヨーク105の外側に配置されるアウタータイプのものでは、リヤブラケット106の外周部にボルト固定力が加わるため、ヨーク105とリヤブラケット106の嵌合部Ｐが支点となって、リヤブラケット106に衝撃力が付加される。従って、セットボルト108がヨーク105の内側に配されるインナータイプのものに比して、アウタータイプのものは支点と衝撃力の作用点との間隔が長くなり、しかも、支点と衝撃力作用点との間にボルト固定力が付加されない。このため、ケッチンが生じると、アーマチュア115から加わる衝撃力によって、リヤブラケット106の中央部がより浮き上がり易くなり、その改善が求められていた。

本発明の目的は、ケッチンによる衝撃力が作用しても変形しにくいリヤブラケットを備えたスタータを提供することにある。

本発明のスタータは、筒状のヨークと、前記ヨークの開口部に装着されるリヤブラケットと、前記リヤブラケットの外周部から外方に向かって突設されたフランジ部と、前記フランジ部に装着され前記ヨークと前記リヤブラケットとを接合させるボルト部材とを備え、前記ボルト部材が前記ヨークの外側に配置されてなるモータを有するスタータであって、前記リヤブラケットは、前記モータ内部側が凸となるように、その中心部が前記外周部よりも前記モータ内部側に向かって膨出形成されてなることを特徴とする。

本発明のスタータにあっては、リヤブラケットの中心部がモータ内部側に向かって膨出形成されているので、リヤブラケットがケッチンによる衝撃を受けても、予め内側に変位している中央部によって衝撃力の影響が緩和される。従って、当該スタータでは、アウターボルト形の構成でありながら、ケッチンによるリヤブラケットの浮き上がりを防止でき、スタータの耐久性や耐水性の向上が図られる。

前記スタータにおいて、前記リヤブラケットを、前記外周部を基部とし、前記中心部を頂点とする球面状に形成しても良い。また、前記リヤブラケットを、前記中心部を通りその外周部の対向する部位同士を結ぶ部分が、前記外周部対向部位を基部とし、前記中心部を頂点とする山形に形成しても良い。この場合、前記外周部の対向部位を、前記フランジ部としても良い。さらに、前記中心部と前記外周部との間に、アーチ状に形成された衝撃緩和部を設けても良く、これにより、ケッチン時における衝撃緩和作用がさらに高められる。

一方、本発明のスタータは、筒状のヨークと、前記ヨークの開口部に装着されるリヤブラケットと、前記リヤブラケットの外周部から外方に向かって突設されたフランジ部と、前記フランジ部に装着され前記ヨークと前記リヤブラケットとを接合させるボルト部材とを備え、前記ボルト部材が前記ヨークの外側に配置されてなるモータを有するスタータであって、前記リヤブラケットは、その中心部と前記外周部との間に、前記リヤブラケットに付加される衝撃力を緩和する衝撃緩和部を有することを特徴とする。この場合、前記衝撃緩和部として、前記外周部から前記中心部の間にアーチ状の側壁部を形成しても良い。

本発明のスタータにあっては、リヤブラケットの中心部と外周部との間に衝撃緩和部を設けたので、リヤブラケットがケッチンによる衝撃を受けても、この衝撃緩和部によって衝撃力の影響が緩和される。従って、当該スタータでは、アウターボルト形の構成でありながら、ケッチンによるリヤブラケットの浮き上がりを防止でき、スタータの耐久性や耐水性の向上が図られる。

本発明のスタータによれば、筒状のヨークの開口部に装着されるリヤブラケットと、リヤブラケット外周部に突設されたフランジ部に装着されヨークとリヤブラケットとを接合させるボルト部材とを備え、ボルト部材がヨークの外側に配置されてなるモータを有する形態のスタータにて、リヤブラケットの中心部を外周部よりもモータ内部側に向かって膨出形成したので、ケッチンによる衝撃力がリヤブラケットに与える影響を緩和することが可能となる。従って、本発明のスタータでは、アウターボルト形の構成でありながら、ケッチンによるリヤブラケットの浮き上がりを防止することができ、スタータの耐久性や耐水性の向上を図ることが可能となる。

本発明の一実施例であるスタータの構成を示す一部断面の側面図である。図１のスタータに使用されるリヤブラケットの正面図である。図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。従来のスタータの構成を示す説明図である。図４のスタータに使用されるリヤブラケットの取付構造を示す説明図である。

符号の説明

１スタータ２モータ部
３ギヤ部４マグネットスイッチ部
５ケース部１１電動モータ
１２遊星歯車機構１３オーバーランニングクラッチ
１４ピニオン１５アイドルギヤ
１６リングギヤ２１モータハウジング
２２アーマチュア２３リヤブラケット
２３ａフランジ２３ｂボルト孔
２３ｃ外周部２３ｄ軸受部
２３ｅ内側端部２３ｆ側壁部
２４ギヤカバー２５セットボルト
２６永久磁石２７モータ軸
３１メタル軸受３２ドライブシャフト
３３軸受部３４メタル軸受
３５コンミテータ３６コンミテータ片
３７ブラシホルダ３８ブラシ収容部
３９ブラシ４１導電プレート
４２スイッチ部４３スイッチプレート
４４電源ターミナル４５スイッチシャフト
４６インターナルギヤユニット４７ドライブプレートユニット
４８内歯歯車４９メタル軸受
５１遊星歯車５２ベースプレート
５３支持ピン５４メタル軸受
５５太陽歯車５６クラッチアウタ
５６ａボス部５６ｂクラッチ部
５７クラッチインナ５８ローラ
５９クラッチスプリング６１ヘリカルスプライン部
６２スプライン部６３ストッパ
６４サークリップ６５ギヤリターンスプリング
６６内端壁６７クラッチストッパ
６８クラッチカバー６９クラッチワッシャ
７４シャフト孔７５スプリング収容部
７６ピニオンギヤメタル７７固定部
７８可動部７９ケース
８１コイル８２固定鉄心
８３可動鉄心８４ギヤプランジャ
８５ブラケットプレート８６プランジャスプリング
８７摺動軸受８８メタル軸受
９０スイッチリターンスプリング 101 スタータ
102 スタータモータ 103 ピニオンギヤ
104 リングギヤ 105 ヨーク
106 リヤブラケット 107 フロントブラケット
108 セットボルト 109 フランジ
111 モータシャフト 112 軸受
113 コンミテータ 114 ステータコア
115 アーマチュア 116 ブラシ
Ｐ嵌合部

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施例であるスタータの構成を示す一部断面の側面図である。図１のスタータ１は、自動車用エンジンの始動に使用され、停止しているエンジンに対して、燃料の吸入、微粒化、圧縮、点火に必要な回転を与える。

スタータ１は、大別すると、モータ部２、ギヤ部３、マグネットスイッチ部４及びケース部５とから構成されている。モータ部２には駆動源である電動モータ１１（以下、モータ１１と略記する）が配設され、ギヤ部３には減速装置である遊星歯車機構１２やオーバーランニングクラッチ１３、ピニオン１４などが配設されている。ピニオン１４は、軸方向（図中左右方向）に移動可能に取り付けられており、図中左方向（以下、左右方向は図１を基準とし「図中」の記載は省略する）に移動すると、エンジンのリングギヤ１６と噛合する。モータ１１の回転力は、遊星歯車機構１２及びオーバーランニングクラッチ１３を介してピニオン１４に伝わり、リングギヤ１６へと伝達されエンジンが始動される。

モータ１１は、円筒形状のモータハウジング２１内にアーマチュア２２を回動自在に配置した構成となっている。モータハウジング２１はモータ１１のヨークを兼ねており、鉄等の磁性体金属によって形成されている。モータハウジング２１の右端開口部には金属製のリヤブラケット２３が、左端開口部にはケース部５のギヤカバー２４がそれぞれ装着される。リヤブラケット２３の外周部には、外方に向かってフランジ２３ａが突設されており、フランジ２３ａにはボルト孔２３ｂが形成されている。ボルト孔２３ｂにはセットボルト（ボルト部材）２５が挿通される。セットボルト２５はギヤカバー２４に設けられた図示しないボルト孔に螺入固定される。リヤブラケット２３は、セットボルト２５によってモータハウジング２１に接合され、モータハウジング２１はリヤブラケット２３とギヤカバー２４との間に固定される。

図２はリヤブラケット２３の正面図、図３は図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。前述のように、リヤブラケット２３には、ケッチンが生じるとアーマチュア２２から軸方向に衝撃力を受ける。スタータ１もセットボルト２５がモータハウジング２１の外側に配置されるアウタータイプとなっており、中央部に衝撃力を受けるとリヤブラケット２３が浮き上がる可能性がある。そこで、当該スタータ１では、予め、リヤブラケット２３のモータ内部側が凸となるように、リヤブラケット中心部を外周部よりもモータ内部側に膨出させ、衝撃力の影響を緩和している。

図３に示すように、リヤブラケット２３は、外周部２３ｃを基部とし、中心部に位置する軸受部２３ｄの内側端部２３ｅを頂点として、ブラケット全体が矢示Ｘのように球面状に湾曲形成されている。なお、図３では、リヤブラケット２３の凸形状を誇張して示しており、実際のリヤブラケット２３では、内側端部２３ｅを約１mm程度膨出させている（図中の寸法Ｙ）。このようなリヤブラケット２３をモータハウジング２１の端部に取り付け、セットボルト２５を締め込むと、リヤブラケット２３は、その中央部が内側に向かって若干膨出した状態で組み付けられる。

このようなリヤブラケット構成を備えたスタータ１では、ケッチンによりリヤブラケット２３が衝撃を受けても、内側に膨出変形されたリヤブラケット２３の内部応力によってこの衝撃を緩和することができる。また、この衝撃力によってリヤブラケット２３に変形が生じても、それを膨出変位分によって吸収することができる。つまり、リヤブラケット２３には、衝撃に対する変形しろが予め備わっていることになり、これによってもケッチンによる衝撃の影響を緩和できる。

さらに、リヤブラケット２３を球面状（若しくは後述する山形状）に形成すると、外周部２３ｃから中心部の軸受部２３ｄまでの間に、アーチ状の側壁部２３ｆが形成される。この側壁部２３ｆには、リヤブラケット２３が受ける衝撃を拡散させる効果があり、これによってもケッチン時の衝撃が緩和される。加えて、側壁部２３ｆの弾性的な変形によっても衝撃緩和が図られる。つまり、リヤブラケット２３では、膨出した中心部が衝撃緩和部として作用するのみならず、側壁部２３ｆもまた衝撃緩和部として作用する。

このように、当該スタータ１では、リヤブラケット２３を湾曲構造とすることにより、アウターボルト形の構成でありながら、ケッチンによるリヤブラケット２３の浮き上がりを効果的に防止することが可能となる。リヤブラケット２３がモータハウジング２１から浮き上がってしまうと、両者の空隙からゴミや水分等が進入したり、セットボルト２５の締め付けトルクが低下したりするおそれもあり、本発明の構成によってリヤブラケット２３の浮き上がりを防止すれば、スタータ１の耐久性や耐水性の向上を図ることも可能となる。

モータハウジング２１の内周面には、周方向に複数個の永久磁石２６が固定されている。永久磁石２６の内側には、モータ軸２７に固定されたアーマチュア２２が配設される。モータ軸２７の右端部は、リヤブラケット２３に取り付けられたメタル軸受３１によって回動自在に支持されている。モータ軸２７の左端部は、ピニオン１４等が取り付けられたドライブシャフト３２の端部に回動自在に支持されている。ドライブシャフト３２の右端部には軸受部３３が凹設されており、モータ軸２７はそこに取り付けられたメタル軸受３４によって回動自在に支持される。

アーマチュア２２には、モータ軸２７に外嵌固定されたコンミテータ３５が取り付けられている。コンミテータ３５の外周面には、導電材にて形成されたコンミテータ片３６が複数個取り付けられており、各コンミテータ片３６には図示しないアーマチュアコイルの端部が固定されている。モータハウジング２１の左端部には、ブラシホルダ３７が取り付けられている。ブラシホルダ３７には、周方向に間隔をあけてブラシ収容部３８が設けられており、各ブラシ収容部３８にはそれぞれブラシ３９が出没自在に内装されている。ブラシ３９の突出先端部（内径側先端部）は、コンミテータ３５の外周面に摺接している。

ブラシ３９は、ブラシホルダ３７に設けられた導電プレート４１と電気的に接続されている。導電プレート４１にはスイッチ部４２が設けられており、スイッチプレート４３が導電プレート４１に接触すると電源ターミナル４４とブラシ３９との間が電気的に接続され、コンミテータ３５に電源が供給される。スイッチプレート４３はスイッチシャフト４５に取り付けられており、マグネットスイッチ部４が通電されると、スイッチシャフト４５が左方に移動し、スイッチプレート４３が導電プレート４１に接触する。

ギヤ部３の遊星歯車機構１２には、インターナルギヤユニット４６とドライブプレートユニット４７が設けられている。インターナルギヤユニット４６は、ギヤカバー２４の右端部に固定されており、その内周側には内歯歯車４８が形成されている。インターナルギヤユニット４６の中央にはメタル軸受４９が内装されており、ドライブシャフト３２の右端側が回動自在に支持されている。ドライブプレートユニット４７は、ドライブシャフト３２の右端部に固定されており、遊星歯車５１が３個等分間隔で取り付けられている。遊星歯車５１は、ベースプレート５２に固定された支持ピン５３に、メタル軸受５４を介して回動自在に支持されている。遊星歯車５１は内歯歯車４８と噛合している。

モータ軸２７の左端部には、太陽歯車５５が形成されている。太陽歯車５５は遊星歯車５１と噛合しており、遊星歯車５１は、太陽歯車５５と内歯歯車４８との間で、自転しつつ公転する。モータ１１が作動すると、モータ軸２７と共に太陽歯車５５が回転し、太陽歯車５５の回転に伴い、遊星歯車５１が内歯歯車４８と噛み合いながら太陽歯車５５の周りを公転する。これにより、ドライブシャフト３２に固定されたベースプレート５２が回転し、モータ軸２７の回転が減速されてドライブシャフト３２に伝達される。

オーバーランニングクラッチ１３は、遊星歯車機構１２によって減速された回転をピニオン１４に対し一回転方向に伝達する。オーバーランニングクラッチ１３は、クラッチアウタ５６とクラッチインナとの間に、ローラとクラッチスプリング（何れも図示せず）を配した構成となっている。クラッチアウタ５６は、ボス部５６ａとクラッチ部５６ｂとからなり、ボス部５６ａは、ドライブシャフト３２のヘリカルスプライン部６１に取り付けられている。ボス部５６ａの内周側には、ヘリカルスプライン部６１と噛み合うスプライン部６２が形成されており、クラッチアウタ５６は、ドライブシャフト３２上をヘリカルスプライン部６１に沿って軸方向に移動可能となっている。

ドライブシャフト３２にはストッパ６３が取り付けられている。ストッパ６３は、ドライブシャフト３２に装着されたサークリップ６４によって軸方向の移動が規制されている。ストッパ６３には、ギヤリターンスプリング６５の一端側が取り付けられている。ギヤリターンスプリング６５の他端側は、ボス部５６ａの内端壁６６に当接している。クラッチアウタ５６は、このギヤリターンスプリング６５によって右方向に付勢されており、通常時（非通電時）には、クラッチアウタ５６はギヤカバー２４に固定されたクラッチストッパ６７に当接した位置で保持される。

クラッチアウタ５６のクラッチ部５６ｂ内周には、ピニオン１４と一体に形成されたクラッチインナ５７が配設されている。クラッチアウタ５６とクラッチインナ５７の間には、ローラ５８及びクラッチスプリング（図示せず）が複数組配置されている。また、クラッチ部５６ｂの外周にはクラッチカバー６８が外装されており、クラッチ部５６ｂの左端面とクラッチカバー６８との間には、クラッチワッシャ６９が取り付けられている。このクラッチワッシャ６９によって、ローラ５８及びクラッチスプリングは、クラッチ部５６ｂの内周側に、軸方向の移動を規制された状態で収容される。

クラッチ部５６ｂの内周壁はカム面となっており、楔状斜面部と曲面部が形成されている。ローラ５８は、通常、クラッチスプリングによって曲面部側に押されている。クラッチアウタ５６が回転し、クラッチスプリング５９の付勢力に抗して、ローラ５８が楔状斜面部とクラッチインナ５７の外周面との間に挟持されると、クラッチインナ５７はローラ５８を介してクラッチアウタ５６と一体に回転する。これにより、モータ１１が作動しドライブシャフト３２が回転すると、その回転はクラッチアウタ５６からローラ５８を介してクラッチインナ５７に伝達され、ピニオン１４が回転する。

これに対し、エンジンが始動し、クラッチインナ５７がクラッチアウタ５６よりも早く回転すると、ローラ５８は曲面部側に移動し、クラッチインナ５７はクラッチアウタ５６に対し空転状態となる。すなわち、クラッチインナ５７がオーバーラン状態となると、ローラ５８が楔状斜面部とクラッチインナ外周面との間には挟持されず、クラッチインナ５７の回転はクラッチアウタ５６には伝達されない。従って、エンジン始動後、エンジン側からより高い回転数でクラッチインナ５７が回されても、その回転はオーバーランニングクラッチ１３にて遮断され、モータ１１側には伝達されない。

ピニオン１４は冷間鍛造によって形成された鋼製部材であり、クラッチインナ５７と一体に成形されている。ピニオン１４の内径側には、シャフト孔７４とスプリング収容部７５が形成されている。シャフト孔７４にはピニオンギヤメタル７６が取り付けられており、ピニオン１４は、ピニオンギヤメタル７６を介してドライブシャフト３２に回動自在に支持される。スプリング収容部７５はクラッチインナ５７の内周側に形成されており、そこには、ストッパ６３やギヤリターンスプリング６５が収容される。

マグネットスイッチ部４は、遊星歯車機構１２の左方にモータ１１や遊星歯車機構１２と同心状に配設されている。マグネットスイッチ部４は、ギヤカバー２４に固定された鋼製の固定部７７と、ドライブシャフト３２にそって左右方向に移動自在に配置された可動部７８とからなる。固定部７７には、ギヤカバー２４に固定されたケース７９と、ケース７９内に収容されたコイル８１及びケース７９の内周側に取り付けられた図示しない固定鉄心８２が設けられている。可動部７８には、スイッチシャフト４５が取り付けられた可動鉄心８３が設けられ、可動鉄心８３の内周側にはギヤプランジャ８４が取り付けられている。可動鉄心８３の外周側（図中下端側）には、スイッチリターンスプリング９０が取り付けられている。スイッチリターンスプリング９０の他端側はギヤカバー２４に当接しており、可動鉄心８３は右方に付勢されている。

可動鉄心８３の内周にはさらに、ブラケットプレート８５が固定されている。ブラケットプレート８５には、プランジャスプリング８６の一端がカシメ固定されている。プランジャスプリング８６の他端側は、イグニッションキースイッチがＯＦＦのとき（図１の状態のとき）は、ギヤプランジャ８４に当接しており、ギヤプランジャ８４はプランジャスプリング８６によって左方に付勢されている。ギヤプランジャ８４はドライブシャフト３２に軸方向に移動可能取り付けられており、可動鉄心８３の内周面との間には摺動軸受８７が介設されている。

ケース部５はアルミダイカスト製のギヤカバー２４を備えており、ギヤカバー２４には、メタル軸受８８を介してドライブシャフト３２の左端側が回動自在に支持されている。ギヤカバー２４内には、前述のように、合成樹脂製（例えば、ガラス繊維強化ポリアミド）のクラッチストッパ６７やケース７９等が固定され、右端面側には、モータハウジング２１やリヤブラケット２３がセットボルト２５によって固定されている。

次に、このようなスタータ１を用いたエンジン始動動作について説明する。まず、自動車のイグニッションキースイッチがＯＦＦされているときは、図１のように、ギヤリターンスプリング６５の付勢力によって、クラッチアウタ５６はクラッチストッパ６７に当接した状態にある。このとき、スイッチプレート４３は導電プレート４１から離れており、モータ１１への給電は行われない。また、ピニオン１４も右方の離脱位置にあり、リングギヤ１６とは噛み合っていない状態にある。

これに対し、イグニッションキースイッチをＯＮすると、一点鎖線にて示すように、ピニオン１４が左方へ移動し、リングギヤ１６に噛み合う。すなわち、イグニッションキースイッチをＯＮすると、まず、コイル８１に電流が流れ、マグネットスイッチ部４に吸引力が発生する。コイル８１が励磁されると、ケース７９及び固定鉄心８２を通る磁路が形成され、可動鉄心８３が左方に吸引される。可動鉄心８３がスイッチリターンスプリング９０の付勢力に抗して左方に移動すると、スイッチシャフト４５も左方へ移動し、スイッチプレート４３が導電プレート４１に接触して接点が閉じる。これにより、電源ターミナル４４とブラシ３９との間が電気的に接続され、コンミテータ３５に電源が供給されてモータ１１が起動しアーマチュア２２が回転する。また、ブラケットプレート８５も左方へ移動し、それに伴って、プランジャスプリング８６も押し縮められる。

アーマチュア２２が回転すると、遊星歯車機構１２を介してドライブシャフト３２が回転する。ドライブシャフト３２の回転に伴い、ヘリカルスプライン部６１に取り付けられたクラッチアウタ５６もまた回転する。ヘリカルスプライン部６１は、ドライブシャフト３２の回転方向を考慮してねじり方向が設定されており、クラッチアウタ５６の回転数が増大すると、その慣性マスによって、クラッチアウタ５６がヘリカルスプライン部６１に沿って左方に移動する（静止位置→作動位置）。クラッチアウタ５６が左方へ飛び出すと、ピニオン１４もクラッチアウタ５６と共に左方に移動し、リングギヤ１６に噛み合う。このとき、ギヤリターンスプリング６５もクラッチアウタ５６に押されて縮められる。

ピニオン１４がリングギヤ１６と噛み合うと、モータ１１の回転がリングギヤ１６に伝達され、リングギヤ１６が回転する。リングギヤ１６はエンジンのクランク軸に接続されており、リングギヤ１６の回転に伴ってクランク軸が回転され、エンジンが始動される。エンジンが始動すると、リングギヤ１６からアイドルギヤ１５を介してピニオン１４が高回転で回転されるが、オーバーランニングクラッチ１３の作用によって、その回転はモータ１１側には伝達されない。

また、クラッチアウタ５６が左方に移動すると、押し縮められていたプランジャスプリング８６の付勢力によってギヤプランジャ８４が左方に移動し、ギヤプランジャ８４はクラッチアウタ５６の右端面に当接する。このとき、プランジャスプリング８６は自然長状態となり、クラッチアウタ５６に当接した状態のギヤプランジャ８４とプランジャスプリング８６との間には、若干の隙間が生じる。

ここで、エンジンが始動するとピニオン１４は高回転で回転され、オーバーランニングクラッチ１３は空転方向に回転される。オーバーランニングクラッチ１３が空転方向に回されるとクラッチ内に空転トルクが生じ、クラッチアウタ５６には切れトルクと呼ばれる回転力が働く。この回転力により、クラッチアウタ５６にはヘリカルスプライン部６１を介して右方へのスラスト力が生じ、クラッチアウタ５６が右方へ移動しピニオン１４がリングギヤ１６から離脱するおそれがある。そこで、当該スタータ１では、ギヤプランジャ８４によってクラッチアウタ５６を作動位置にて保持し、ピニオン１４の右方への移動を規制してリングギヤ１６からの離脱を防止している。

一方、エンジンが始動しイグニッションキースイッチがＯＦＦされると、マグネットスイッチ部４への通電も停止され、その吸引力も消滅する。すると、スイッチリターンスプリング９０の付勢力によってブラケットプレート８５が右方に押され、それまで固定鉄心８２による吸引力にて左方に保持されていた可動鉄心８３が右方に移動する。可動鉄心８３が右方に移動すると、スイッチシャフト４５も右方へ移動し、スイッチプレート４３が導電プレート４１から離れ接点が開く。これにより、モータ１１に対する給電が遮断され、ドライブシャフト３２の回転が停止し、クラッチアウタ５６の回転も停止する。

クラッチアウタ５６の回転が停まると、その慣性マスによる軸方向への移動力も消滅する。このため、押し縮められていたギヤリターンスプリング６５の付勢力によって、クラッチアウタ５６は、ヘリカルスプライン部６１に沿って作動位置から静止位置へと右方へ移動する。このとき、ギヤプランジャ８４もクラッチアウタ５６に押されて図１の状態に戻る。なお、ギヤリターンスプリング６５の付勢力は、この時点におけるプランジャスプリング８６の付勢力よりも大きくなるように設定されている。そして、クラッチアウタ５６が右方に移動すると、ピニオン１４もまた右方に移動し、リングギヤ１６から離脱する。

本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、前述の実施例では、リヤブラケット２３を椀形に形成した例を示したが、図２に二点差線にて示したように、リヤブラケット２３の中心部を通りその外周部の対向する部位を結ぶ部分（符号Ｚ部）を、外周部の対向部位（例えば、両フランジ２３ａ）を基部とし、軸受部２３ｄのモータ内部側端部２３ｅを頂点とする山形に形成し、衝撃力を受ける軸受部２３ｄを内側に変位させても良い。また、前述の実施例では、遊星歯車機構１２を介してモータ１１によって回転されるドライブシャフト３２にオーバーランニングクラッチ１３を取り付ける形態のスタータを示したが、モータ軸２７の先端部にオーバーランニングクラッチを装着した形態のスタータなど、リヤブラケットを有するモータを用いた各種形態のスタータにも本発明は適用可能である。

なお、リヤブラケット２３の浮き上がりを防止するため、リヤブラケット２３の外側に、衝撃緩和部として、浮き上がり防止部材を取り付けても良い。このような浮き上がり防止部材としては、例えば、両フランジ２３ａ間に架設され軸受部２３ｄに当接し、リヤブラケット中央部の変形を抑える帯板などがあるが、前述のようにリヤブラケット２３を凸状に形成した方が、部品点数が増大することがなくコスト的には有利である。

Claims

筒状のヨークと、前記ヨークの開口部に装着されるリヤブラケットと、前記リヤブラケットの外周部から外方に向かって突設されたフランジ部と、前記フランジ部に装着され前記ヨークと前記リヤブラケットとを接合させるボルト部材とを備え、前記ボルト部材が前記ヨークの外側に配置されてなるモータを有するスタータであって、
前記リヤブラケットは、前記モータ内部側が凸となるように、その中心部が前記外周部よりも前記モータ内部側に向かって膨出形成されてなることを特徴とするスタータ。
請求項１記載のスタータにおいて、前記リヤブラケットは、前記外周部を基部とし、前記中心部を頂点とする球面状に形成されてなることを特徴とするスタータ。
請求項１記載のスタータにおいて、前記リヤブラケットは、前記中心部を通りその外周部の対向する部位同士を結ぶ部分が、前記外周部対向部位を基部とし、前記中心部を頂点とする山形に形成されてなることを特徴とするスタータ。
請求項１記載のスタータにおいて、前記中心部と前記外周部との間に、アーチ状に形成された衝撃緩和部を設けたことを特徴とするスタータ。
筒状のヨークと、前記ヨークの開口部に装着されるリヤブラケットと、前記リヤブラケットの外周部から外方に向かって突設されたフランジ部と、前記フランジ部に装着され前記ヨークと前記リヤブラケットとを接合させるボルト部材とを備え、前記ボルト部材が前記ヨークの外側に配置されてなるモータを有するスタータであって、
前記リヤブラケットは、その中心部と前記外周部との間に、前記リヤブラケットに付加される衝撃力を緩和する衝撃緩和部を有することを特徴とするスタータ。
請求項５記載のスタータにおいて、前記衝撃緩和部は、前記外周部から前記中心部の間に形成されたアーチ状の側壁部であることを特徴とするスタータ。