WO2011058920A1 - 内燃機関の始動装置 - Google Patents

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WO2011058920A1
WO2011058920A1 PCT/JP2010/069616 JP2010069616W WO2011058920A1 WO 2011058920 A1 WO2011058920 A1 WO 2011058920A1 JP 2010069616 W JP2010069616 W JP 2010069616W WO 2011058920 A1 WO2011058920 A1 WO 2011058920A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
combustion engine
internal combustion
plate
drive plate
driven
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/069616
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
恭明 服部
篤弘 間瀬
彰一 山崎
Original Assignee
アイシン精機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アイシン精機株式会社 filed Critical アイシン精機株式会社
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Classifications

    • 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
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/022Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch
    • F02N15/027Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch of the pawl type

Definitions

  • the present invention is based on priority claims of Japanese Patent Application Nos. 2009-257398 (filed on November 10, 2009) and 2010-111357 (filed on May 13, 2010), The entire contents of the application are incorporated herein by reference.
  • the present invention relates to a starting device for an internal combustion engine, and more particularly to a starting device for an internal combustion engine in which a drive gear of a starter motor and a driven gear constantly mesh.
  • a drive gear of a starter motor and a driven gear for transmitting a driving force to a crankshaft of the internal combustion engine are engaged with each other, and the starter motor drives the crankshaft via the drive gear and the driven gear.
  • the starter motor drives the crankshaft via the drive gear and the driven gear.
  • the one-way clutch starts the internal combustion engine by transmitting the output torque of the starter motor to the crankshaft, but once the internal combustion engine is started, the one-way clutch slips, and the driven gear becomes stationary while meshing with the drive gear of the starter motor.
  • a mechanism in which the drive gear and the driven gear are always meshed in this manner is called a meshing mechanism.
  • a ring gear (driven gear) which is relatively rotatably supported at the end of the output shaft of the internal combustion engine via a bearing between the internal combustion engine and a flywheel and which constantly meshes with a pinion gear (drive gear) of a starting motor Having a connecting member connected to the end of the output shaft of the internal combustion engine, and having a one-way clutch allowing only torque transmission from the ring gear to the rotating member, provided between the ring gear and the rotating member
  • a starting device having a seal member, another seal member provided between a ring gear and an internal combustion engine body, and having a through hole formed in the ring gear.
  • the bearing is lubricated by the lubricating oil (engine oil) supplied from the lubricating oil supply path of the internal combustion engine main body, and the one-way clutch is lubricated through the through hole of the ring gear.
  • the internal combustion engine has a ring gear (driven gear) supported rotatably relative to the internal combustion engine via a bearing between the internal combustion engine and the flywheel and constantly meshing with a pinion gear (drive gear) of a starting motor
  • a starting device which has a support plate connected to the end of a crankshaft of an engine and has a one-way clutch which allows only torque transmission from the ring gear to the support plate.
  • bearings and one-way clutches are lubricated with grease rather than lubricated with lubricating oil (engine oil).
  • Patent Documents 1, 2, 3 and 4 above are incorporated herein by reference.
  • the following analysis is given by the present invention.
  • the starting device described in Patent Document 1 in order to lubricate the bearings and the one-way clutch with the engine oil, the sliding surfaces of the seal member and the other seal member, the seal member and the other seal are used to prevent oil leakage. It is necessary to finish the mating surfaces of the members, the race surface of the one-way clutch, the mating surfaces of the bearings, and the like with high accuracy, resulting in high cost.
  • the start device described in Patent Document 1 significantly reduces the life of the bearing and the one-way clutch due to particulates (soot generated during engine combustion) contained in the engine oil.
  • the main object of the present invention is to provide a starting device for a constantly meshed internal combustion engine which can improve the durability while reducing the cost.
  • a drive gear attached to an output shaft of a starter motor, a driven gear constantly meshing with the drive gear, and a drive plate rotating integrally with the driven gear.
  • a claw member swingably attached to the drive plate; and a raising mechanism for raising the tip of the claw member to the outer peripheral side when a relative rotational difference between the main body of the internal combustion engine and the drive plate occurs;
  • a driven plate which rotates integrally with a crankshaft of the internal combustion engine, and a tip of the claw member which rotates integrally with the driven plate and which jumps when the rotational speed of the drive plate is higher than the rotational speed of the driven plate
  • the drive plate's rotational speed is Characterized in that it comprises a rack portion to reduce bouncing tip of the pawl member on the inner peripheral side when lower than the rotational speed of the over bets.
  • a spring is provided to bias the claw member so as to rotate the tip of the claw member to the inner peripheral side.
  • the bounce-up mechanism includes a hysteresis member having a projection which bounces the tip end of the claw member to the outer peripheral side when it strikes the tip end of the claw member; It is preferable to have the pinching mechanism which pinches the said hysteresis member and controls rotation of the said hysteresis member, when the relative rotation difference of a main body and the said drive plate generate
  • the tip end portion of the claw member has a tapered surface which is inclined in the inner circumferential direction, and the protrusion of the hysteresis member faces the outer peripheral surface at the end surface facing the tapered surface. It is preferable to have another tapered surface inclined to.
  • the pinching mechanism includes a cover plate supported on the main body of the internal combustion engine so as not to be relatively rotatable and axially movable and a sun gear having helical teeth fixed to the drive plate. It is preferable to have a helical planetary gear that meshes with the sun gear, and a carrier that is supported by the cover plate so as to be relatively non-rotatable and axially movable and that rotatably supports the planetary gear.
  • the main body of the internal combustion engine has a cylindrical portion axially extended at a portion outside the crankshaft in the outer surface, and the drive plate It is preferable that the cylindrical portion of the internal combustion engine be rotatably supported.
  • one end is fixed to the drive plate and the other end includes a pin that swingably supports the claw member.
  • the starting device of the internal combustion engine of the present invention it is preferable to have a holding portion which holds the claw member so as to be able to swing.
  • a drive gear attached to an output shaft of a starter, a driven gear meshing with the drive gear, a drive plate integrally rotating with the driven gear, and an internal combustion engine
  • the drive plate is engaged with the driven plate by the rotation of the drive plate at the start of the internal combustion engine, whereby power is transmitted from the drive plate to the driven plate.
  • the drive plate is transmitted from the drive plate to the driven plate by disengaging the drive plate from the driven plate by rotating the drive plate or the driven plate relative to the other.
  • Motive Characterized in that it comprises a power transmission mechanism that prohibits us.
  • the power transmission mechanism has a predetermined member movable in the rotational axis direction of the drive plate, and the predetermined movement is caused by the rotation of the drive plate when the internal combustion engine is started.
  • the member is moved in one direction of the rotational axis of the drive plate, the drive plate engages with the driven plate, and any one of the drive plate and the driven plate is rotated relative to the other.
  • the member is moved in the other direction of the rotation axis to release the engagement between the drive plate and the driven plate.
  • the power transmission mechanism includes an engagement member rotatably attached to one of the drive plate and the driven plate, the drive plate, and the driven plate.
  • An engaged member provided on the other plate and engageable with the engaging member, and the engaging member and the engaged member being rotated by the rotation of the one plate at the start of the internal combustion engine
  • the engagement member is rotated in a first direction to engage, and one of the one plate and the other plate is rotated relative to the other to engage the engagement member and the engaged member. It is preferable to provide a pivoting mechanism that pivots the engaging member in a second direction different from the first direction so as to release the engagement with the member.
  • the power transmission mechanism includes an engagement member rotatably attached to the drive plate, and the rotation of the drive plate in the first direction.
  • the drive plate has a substantially annular shape, and the pivoting mechanism pivots the engaging member radially outward of the drive plate.
  • the drive plate has a substantially annular shape, and the turning mechanism turns the engaging member radially inward of the drive plate.
  • the turning mechanism turns the engaging member in the rotation axis direction.
  • the starting device for the internal combustion engine according to the present invention preferably further comprises a first biasing member that biases the engaging member so that the engaging member rotates in the second direction.
  • the rotating mechanism rotates the engaging member in the first direction when it abuts on the engaging member, and can rotate relative to the driven plate. It is preferable to have a contact member and a rotation restricting mechanism that restricts the rotation of the contact member by the rotation of the drive plate.
  • the engagement member has an inclined tapered surface, and the contact member is inclined to an end surface facing the tapered surface.
  • the engagement member pivots in the first direction when the tapered surface abuts on the other tapered surface.
  • the rotation restricting mechanism is fixed to the cover plate which is supported by the main body of the internal combustion engine so as not to be relatively rotatable and immovable in the rotational axis direction of the drive plate
  • the abutment member is provided between the cover plate and the carrier.
  • the rotation restricting mechanism is fixed to the cover plate which is supported by the main body of the internal combustion engine so as not to be relatively rotatable and immovable in the rotational axis of the drive plate
  • a ring gear of a helical tooth, a planetary gear of a helical tooth meshing with the ring gear, and a carrier which is supported by the cover plate so as to be non-rotatable relative to the cover plate and movably in the rotational axis direction and rotatably supporting the planetary gear;
  • the contact member is provided between the cover plate and the carrier.
  • each bolt is in the rotational direction of the drive plate about the rotational axis of the drive plate.
  • the planetary gears are arranged at predetermined intervals, and the planetary gears are arranged between the adjacent bolts.
  • the main body of the internal combustion engine has a cylindrical portion extending in the rotational axis direction of the drive plate at a radially outer portion of the crankshaft.
  • the cylindrical portion is rotatably supported.
  • the starting device of the internal combustion engine according to the present invention preferably includes a support member fixed to the drive plate and rotatably supporting the engagement member.
  • the drive plate has a holding portion that holds the engagement member rotatably.
  • a support plate fixed to the drive plate, and one end fixed to the drive plate and the other end fixed to the support plate, and the intermediate portion And a support member rotatably supporting the coupling member.
  • the supporting member has both ends fixed to the supporting portion formed on the drive plate and supports the engaging member rotatably at an intermediate portion.
  • the starting device of the internal combustion engine of the present invention it is preferable to further include a second biasing member that presses the planetary gear against the carrier.
  • the force by which the first biasing member related to the engaging member tries to rotate the contact member becomes smaller than the force stopping the rotation of the contact member.
  • the load of the first biasing member and the load of the second biasing member are set.
  • the drive plate has a substantially annular shape, and a part of the contact member, the rotation restricting mechanism, the engagement member, and the rack portion are of the drive plate. It is preferable to arrange in a radial direction.
  • the engagement member is one of a plurality of engagement members
  • the rack portion is one of a plurality of rack portions
  • the plurality of the rack portions are provided.
  • at least one of the other engagement members is not engaged with the racks. .
  • the contact point between the engagement member and the rack portion when the engagement member is engaged with the rack portion is a load generated on the rotation shaft of the engagement member It is preferable to be disposed in line with the direction.
  • the cover plate regulates movement of the engagement member in the rotational axis direction.
  • the contact member has a hysteresis function and has at least two sliding surfaces which can slide on the cover plate and the carrier.
  • the area of one of the two sliding surfaces is smaller than the area of the other sliding surface.
  • the contact member slides on the carrier.
  • the contact member slides on the cover plate.
  • the engagement member has a stopper portion, and the drive plate is configured to rotate the engagement member when the engagement member is rotated in the first direction. It is preferable to have the other stopper part contact
  • the engagement member has a stopper portion, and the contact member is engaged when the engagement member is rotated in the first direction. It is preferable to abut on the stopper portion of the member.
  • the engagement member is disposed such that the engagement member wraps the rack portion and the drive plate in the first direction, and the drive plate is It is preferable that the engaging member abuts on the engaging member when the engaging member is rotated in the first direction.
  • the engagement member has a shock absorbing material on a surface that can contact the rack portion and the contact member.
  • the rack portion and the contact member have a shock absorbing material on a surface that can contact the engagement member.
  • the rack portion has an inertia material on the surface opposite to the surface facing the engagement member.
  • the cover plate and the cylindrical portion engage with each other non-rotatably by a two-face width or a spline.
  • the cover plate and the carrier are engaged with each other by a two-face width or a spline so that relative rotation can not be performed and the rotational axial direction can be moved.
  • the contact member has a first convex portion projecting toward the carrier and a second convex portion projecting toward the cover plate, and the first convex portion Preferably, the portion covers the outer peripheral end of the carrier, and the second projection covers the outer peripheral end of the cover plate.
  • the internal combustion engine includes a third biasing member for biasing the drive plate away from the driven plate, the drive gear is a helical gear, and the driven gear is And the power transmission mechanism is configured to move the drive plate toward the driven plate as the drive plate rotates when the internal combustion engine is started. Is engaged with the driven plate, and the drive plate is moved away from the driven plate by rotating one of the drive plate and the driven plate relative to the other, whereby the drive plate and the driven plate are moved.
  • the drive plate has an engaged portion at a portion facing the driven plate, and the driven plate corresponds to the engaged portion at a portion facing the drive plate. It is preferable to have an engaging portion that engages with.
  • the rotating mechanism is rotatably supported by the drive plate or the main body of the internal combustion engine, and when in contact with the engaging member, the engaging member
  • the engaging member Preferably, a center plate is provided to be rotated in a first direction, and the center plate is dragged by the main body of the internal combustion engine when it is rotated.
  • the second support member fixed to the center plate and expandable and contractible, the slide fixed to the second support member and abutted against the main body of the internal combustion engine
  • a fourth biasing member disposed on the outer periphery of the second support member, having one end supported by the center plate and the other end biasing the sliding member toward the main body of the internal combustion engine Preferably,.
  • the engaging member is a claw member.
  • a drive gear attached to an output shaft of a starter, a driven gear meshing with the drive gear, a drive plate integrally rotating with the driven gear, and an internal combustion engine
  • the drive plate moves toward the driven plate at the start of the internal combustion engine, and engages with the driven plate to drive the driven plate from the drive plate to the driven plate.
  • the drive plate and the driven plate are disengaged from each other by releasing the engagement between the drive plate and the driven plate by transmitting one of the drive plate and the driven plate relative to the other.
  • Motion of Characterized in that it comprises a power transmission mechanism to prohibit transmission of.
  • lubrication is required by using a mechanism in which the claw member and the rack portion can be engaged and the claw member and the rack portion are completely separated at the time of engagement release without using a one-way clutch.
  • the cost of the apparatus can be reduced because the number of high precision finish surfaces is small.
  • the shock absorbing mechanism and the reverse rotation preventing clutch as in the prior art in the starter motor It becomes unnecessary and can reduce the cost of the device.
  • the claw member and the rack portion completely separate when the engagement is released, the drag after starting the engine such as the one-way clutch can be eliminated, and the durability of the device can be improved.
  • claw member and a rack part fully separate at the time of engagement cancellation
  • the drive plate when the drive plate is positively rotated, the drive plate is caught on the power transmission path between the drive plate and the driven plate, and the drive plate is rotationally stopped or reversely rotated. Since the jamming on the power transmission path between the plate and the driven plate is released, the cost of the apparatus can be reduced because lubrication is not required and the number of high precision finishing surfaces is small. In addition, after releasing the hook, no rotational power is transmitted between the drive plate and the driven plate regardless of whether the driven plate rotates forward or backward, so there is a problem with reverse rotation or dragging like a one-way clutch.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG.
  • FIG. 8 schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to a second embodiment of the present invention. It is the top view seen from the axial direction which showed typically the structure of the starting device of the internal combustion engine which concerns on Example 2 of this invention.
  • FIG. 12 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 11 schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a partial cross-sectional view in the radial direction between YY ′ in FIG. 11 schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 16 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ of FIG. 15 schematically showing the configuration of a starting device of an internal combustion engine according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a plan view seen from an axial direction schematically showing a configuration of a starting device of an internal combustion engine according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 17 schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 7 of the present invention.
  • FIG. 18 is a plan view seen from an axial direction schematically showing a configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 8 of the present invention.
  • FIG. 16 is a plan view seen from an axial direction schematically showing a configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 9 of the present invention.
  • FIG. 22 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 21 schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 10 of the present invention.
  • FIG. 18 is a plan view seen from an axial direction schematically showing a configuration of a starting device of an internal combustion engine according to a tenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 26 schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 12 of the present invention.
  • FIG. 27 is a partial cross-sectional view in the radial direction between YY ′ in FIG. 26 schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 12 of the present invention.
  • FIG. 21 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 12 of the present invention.
  • FIG. 30 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 29, schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 13 of the present invention.
  • FIG. 30 is a partial cross-sectional view in the radial direction between YY ′ in FIG.
  • FIG. 33 is a plan view seen from the axial direction schematically showing a configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 13 of the present invention.
  • FIG. 33 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 32, schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 14 of the present invention.
  • FIG. 35 is a partial cross sectional view as seen from the outer periphery between YY ′ in FIG. 32 schematically showing a configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 14 of the present invention.
  • FIG. 33 is a plan view seen from the axial direction schematically showing a configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 13 of the present invention.
  • FIG. 33 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 32, schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embod
  • FIG. 21 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 14 of the present invention.
  • Fig. 33 is a partial cross sectional view in the radial direction schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 15 of the present invention, (A) in the non-engagement state, (B) in the engagement state.
  • FIG. 36 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 36, schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 16 of the present invention.
  • FIG. 33 is a partial cross sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 36, schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 16 of the present invention.
  • FIG. 36 is a partial cross-sectional view schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 16 of the present invention, as viewed from the outer peripheral side between YY ′ in FIG.
  • FIG. 46 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 16 of the present invention.
  • FIG. 33 is a block diagram schematically showing a configuration of a vehicle including a starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 16 of the present invention.
  • FIG. 32 is a view for explaining an engagement release operation of the starting device for an internal combustion engine according to a sixteenth embodiment of the present invention.
  • a drive gear (12 in FIG. 1) attached to an output shaft (11 in FIG. 1) of a starter motor and a driven gear (FIG. 1) 13), a drive plate (14 in FIG. 1) that rotates integrally with the driven gear, a claw member (17 in FIG. 1) pivotably attached to the drive plate, and a main body of the internal combustion engine (FIG. 1) And 2) and a flip-up mechanism (a mechanism including 19, 20, 22, 23, 24 in FIG. 1) that flips up the tip of the claw member to the outer peripheral side when a relative rotational difference between the drive plate and the drive plate occurs.
  • a drive gear (12 in FIG. 9) attached to the output shaft (11 in FIG. 9) of the starter and a driven gear (13 in FIG. 9) that meshes with the drive gear.
  • the drive plate rotates at start-up, the drive plate engages with the driven plate to transmit power from the drive plate to the driven plate, and one of the drive plate and the driven plate is The rotation with respect to the other releases the engagement between the drive plate and the driven plate.
  • Rukoto comprises a power transmission mechanism for prohibiting the transmission of power to the driven plate from the drive plate (e.g., a mechanism including a 16 ⁇ 20,22 ⁇ 24,26a in FIG. 9).
  • a drive gear (54 in FIG. 33) attached to the output shaft (11 in FIG. 33) of the starter and a driven gear (55 in FIG. 33) that meshes with the drive gear.
  • a drive plate (56 in FIG. 33) that rotates integrally with the driven gear, a driven plate (57 in FIG. 33) that rotates integrally with a crankshaft (3 in FIG. 33) of the internal combustion engine;
  • the drive plate moves toward the driven plate and engages with the driven plate to transmit power from the drive plate to the driven plate, and any one of the drive plate and the driven plate Is driven relative to the drive plate to drive the driven plate and the driven plate.
  • By engagement is released between comprises, between the drive plate from the power transmission mechanism for prohibiting the transmission of power to the driven plate (e.g., mechanism comprising 2,54 to 59 in FIG. 33).
  • FIG. 1 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 3 schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view in the radial direction between YY ′ of FIG. 3 schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a view of the direction of the flywheel 5 with reference to the surface of the disk portion of the drive plate 14 of FIGS. 1 and 2 on the flywheel 5 side.
  • the starting device 1 is a device for starting an engine (not shown), and has a pinion gear 12 (drive gear) that rotates integrally with the output shaft 11 of a starter motor (not shown), and a driving force for the crankshaft 3 of the engine.
  • the ring gear 13 (driven gear) for transmitting the gear is always meshed with the starter.
  • the starter 1 is disposed between the cylinder block 2 and the flywheel 5.
  • the starting device 1 is a claw member 17 that rotates in conjunction with the ring gear 13 via the drive plate 14 and the pin 16 when the ring gear 13 rotates with the crankshaft 3 stopped.
  • the ring gear 13 is interlocked with the crankshaft 3 by engaging the hooking surface 26c of the rack portion 26a of the driven plate 26 that rotates integrally with the crankshaft 3 so that the ring gear 13 rotates while the crankshaft 3 is rotating. It has a ratchet mechanism which interrupts
  • the start-up device 1 is a ratchet mechanism, and a "bounce-up mechanism” that bounces the tip of the claw member 17 by the projection 23a of the hysteresis member 23 using the relative rotation difference between the ring gear 13 and the cylinder block 2 at engine start-up.
  • a "bounce mechanism” is used to bounce the claw member 17 by the guide surface 26d of the rack portion 26a of the driven plate 26 using the relative rotation difference between the crankshaft 3 and the ring gear 13.
  • the flip-up mechanism has a pinching mechanism for pinching the hysteresis member 23 and restricting the rotation of the hysteresis member 23 when a relative rotation difference between the cylinder block 2 and the drive plate 14 occurs.
  • the starting device 1 allows transmission of the driving force from the ring gear 13 to the crankshaft 3 through the pin 16, the claw member 17, and the driven plate 26 when the claw member 17 is engaged with the hooking surface 26c.
  • the starting device 1 includes, as main components, a cylinder block 2, a crankshaft 3, a bolt 4, a flywheel 5, an output shaft 11, a pinion gear 12, a ring gear 13, a drive plate 14 and a bush 15.
  • the cylinder block 2 is a structure serving as a framework of the engine.
  • the cylinder block 2 has a cylindrical portion 2 a extending toward the flywheel 5 at a portion on the outer surface of the outer side surface than the crankshaft 3.
  • the inner circumferential surface of the cylindrical portion 2 a is separated from the crankshaft 3.
  • the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2 a rotatably supports the drive plate 14 via the bush 15.
  • a rotation preventing portion 2b and a circumferential groove portion 2c are formed in the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2a.
  • the detent portion 2b is a portion for engaging with the detent portion 24a of the cover plate 24 so as to be non-rotatable and movable in the axial direction, and in the form of a groove extending axially in the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2a. It is formed.
  • the circumferential groove portion 2c is a portion for fitting the snap ring 25 and is formed in a groove shape extending in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2a, and fly more than the detent portion 24a of the cover plate 24. It is arranged on the wheel 5 side.
  • the crankshaft 3 is an output shaft of the engine, and is rotatably supported by the cylinder block 2.
  • a flywheel 5 and a driven plate 26 are fastened by bolts 4 at the end of the crankshaft 3.
  • the crankshaft 3 rotates integrally with the flywheel 5 and the driven plate 26.
  • the bolt 4 is a member for fastening the flywheel 5 and the driven plate 26 to the end of the crankshaft 3.
  • the flywheel 5 is a cast iron disc, and is fixed to the crankshaft 3 by means of bolts 4 together with the driven plate 26 and rotates integrally with the crankshaft 3.
  • the flywheel 5 is disposed on the opposite side of the driven plate 26 to the cylinder block 2 side.
  • the flywheel 5 transmits rotational power toward a clutch (not shown).
  • the output shaft 11 is a shaft that outputs rotational power generated by a starter motor (not shown) that starts an engine (not shown).
  • a pinion gear 12 is attached to the output shaft 11 and rotates integrally with the pinion gear 12.
  • the pinion gear 12 is a drive gear that drives the ring gear 13.
  • the pinion gear 12 is formed of a spur gear (a helical gear or a helical gear may be used) having a smaller number of teeth than the ring gear 13 and is always meshed with the ring gear 13.
  • the ring gear 13 is a driven gear to which rotational torque from the output shaft 11 of a starter motor (not shown) is transmitted.
  • the ring gear 13 is a spur gear (which may be a helical gear or a helical gear) having a larger number of teeth than the pinion gear 12.
  • the ring gear 13 constantly meshes with the pinion gear 12 on the outer peripheral surface, is fixed to the outer peripheral portion of the drive plate 14 on the inner peripheral surface, and rotates integrally with the drive plate 14.
  • the drive plate 14 is a plate for rotationally driving the ratchet mechanism.
  • the ring gear 13 is fixed to the outer peripheral surface of the cylindrical outer peripheral portion of the drive plate 14 and rotates integrally with the ring gear 13.
  • the drive plate 14 has one end of a plurality of axially extending pins 16 fixed at an intermediate portion, and pivotally supports the claw members 17 via the pins 16.
  • the drive plate 14 fixes or supports one end of a spring 18 disposed on the outer periphery of the pin 16.
  • the drive plate 14 has a sun gear 19 fixed to the outer peripheral surface of an inner peripheral portion formed in a cylindrical shape, and rotates integrally with the sun gear 19.
  • the drive plate 14 is rotatably supported by the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2 via a bush 15 on the inner peripheral surface of the cylindrical inner peripheral portion.
  • the drive plate 14 is not only rotatably supported by the cylindrical portion 2a of the cylinder block 2, but also has an outer peripheral surface at a constant position even if it rotates like a crankshaft 3, a flywheel 5 or the like. It may be configured to be rotatably supported.
  • the drive plate 14 has an inner peripheral portion formed in a cylindrical shape and is disposed between the bush 15 and the cover plate 24 in the axial direction, and axial movement is restricted by the snap ring 25 via the cover plate 24. ing.
  • the bush 15 is a slide bearing for supporting the drive plate 14 rotatably relative to the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2.
  • the bush 15 is also disposed between the drive plate 14 and the cylinder block 2 in the axial direction, and regulates axial movement of the drive plate 14.
  • the pin 16 is a member for pivotably attaching the claw member 17 to an intermediate portion of the drive plate 14. One end of the pin 16 is fixed to the drive plate 14, and the other end of the pin 16 pivotally supports the claw member 17. A spring 18 is disposed on the outer periphery of a portion of the pin 16 between the drive plate 14 and the claw member 17.
  • the claw member 17 is a claw-shaped member engageable with the hooking surface 26c of the rack portion 26a of the driven plate 26, and is a component of the ratchet mechanism.
  • the claw member 17 is swingably attached to a pin 16 whose distal end is fixed to the drive plate 14, and has a tapered surface 17a on the circumferential surface of the distal end.
  • the tapered surface 17a is a surface inclined in the inner circumferential direction.
  • the claw member 17 is biased by a spring 18 so that the tip of the claw member 17 is pivoted to the inner peripheral side.
  • the claw member 17 and the driven plate 26 are arranged such that the front end of the claw member 17 approaches the hooking surface 26 c of the rack portion 26 a of the driven plate 26 in a state where the front end of the claw member 17 is in the groove 26 b of the driven plate 26. Is relatively rotated, the tip end of the claw member 17 is caught on the hook surface 26 c of the driven plate 26.
  • the claw member 17 and the driven plate 26 do not rotate relative to each other, and the rotational power of the ring gear 13 is the drive plate 14, pin 16, claw member 17, driven. It is transmitted to the crankshaft 3 via the plate 26 and the bolt 4.
  • the claw member 17 and the driven plate 26 rotate relative to each other so that the end of the claw 17 separates from the hooking surface 26c of the driven plate 26.
  • the outer peripheral surface of the claw member 17 is pressed by the guide surface 26 d of the rack portion 26 a of the driven plate 26, so that the tip end of the claw member 17 is flipped down to the inner peripheral side.
  • the tapered surface 17 a (portion on the inner peripheral side) of the claw member 17 presses the tapered surface 23 b of the hysteresis member 23 to the inner peripheral side, and the tip of the claw member 17
  • the hysteresis member 23 and the claw member 17 rotate relative to each other so that the part is separated from the tapered surface 23b of the hysteresis member 23, and the tip of the claw member 17 is pivoted to the inner peripheral side by the biasing force of the spring 18 At this time, the tip of the claw member 17 completely separates from the rack portion 26 a of the driven plate 26.
  • the spring 18 is an elastic member that biases the tip end of the claw member 17 so as to rotate to the inner peripheral side.
  • the spring 18 is disposed on the outer periphery of a portion of the pin 16 between the drive plate 14 and the claw member 17.
  • the spring 18 biases the claw member 17 so that one end is supported or fixed to the drive plate 14 and the other end turns the tip of the claw member 17 to the inner peripheral side.
  • the sun gear 19 is a gear that rotates with the drive plate 14.
  • the sun gear 19 is fixed to the outer peripheral surface of the inner peripheral portion of the drive plate 14 at the inner peripheral surface.
  • the sun gear 19 has a helical gear formed on the outer peripheral surface, and is in mesh with a helical gear planetary gear 20.
  • the planetary gear 20 is a gear that meshes with the sun gear 19.
  • the planetary gear 20 is rotatably supported by the carrier 22 via a bush 21.
  • the planetary gear 20 has a helical gear formed on an outer peripheral surface thereof and is in mesh with a helical sun gear 19.
  • the rotation shaft of the planetary gear 20 is held by the cylinder block 2 so as not to move in the circumferential direction via the bush 21, the carrier 22 and the cover plate 24.
  • the planetary gear 20 When the planetary gear 20 is rotated by the rotation of the sun gear 19, it acts to press the hysteresis member 23 toward the cover plate 24 via the bush 21 and the carrier 22.
  • the bush 21 is a slide bearing for rotatably supporting the planetary gear 20 on the pins of the carrier 22.
  • the bush 21 is interposed not only between the planetary gear 20 and the pin of the carrier 22 but also between the planetary gear 20 and the plate portion of the carrier 22 in the axial direction.
  • the carrier 22 is a member that rotatably supports the planetary gear 20.
  • the carrier 22 has a detent portion 22a which engages with the detent portion 24b of the cover plate 24 at the inner peripheral end portion so as to be rotatable relative to the detent portion 24b and movable in the axial direction.
  • the carrier 22 is held by the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2 via the cover plate 24 so as not to be relatively rotatable.
  • the carrier 22 rotates between the sun gear 19 and the planetary gear 20 so that the planetary gear 20 is gradually displaced toward the flywheel 5 in the axial direction by the inclination of the helical teeth, so that the hysteresis from the planetary gear 20 through the bush 21 is made.
  • the carrier 22 is displaced toward the member 23 side.
  • the carrier 22 is in pressure contact with the hysteresis member 23 received by the cover plate 24, and applies friction braking to the circumferential movement of the hysteresis member 23.
  • the carrier 22 allows movement of the hysteresis member 23 in the circumferential direction.
  • the hysteresis member 23 is an annular member disposed between the carrier 22 and the cover plate 24 in the axial direction.
  • the hysteresis member 23 is sandwiched between the carrier 22 and the cover plate 24 by displacing the carrier 22 toward the hysteresis member 23, and the carrier 22 and the cover plate 24 apply a friction brake to the movement in the circumferential direction.
  • the hysteresis member 23 extends further to the outer peripheral side than the carrier 22 and the planetary gear 20, and a projecting portion 23a is formed at a predetermined portion of the outer peripheral surface.
  • the protrusion 23 a has a tapered surface 23 b formed on the end surface facing the tapered surface 17 a of the claw member 17 among the end surfaces in the circumferential direction.
  • the tapered surface 23 b is a surface inclined toward the outer periphery.
  • the cover plate 24 is an annular plate engaged non-rotatably with the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2.
  • the cover plate 24 has an anti-rotation portion 24 a engaged with the anti-rotation portion 2 b of the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2 at an inner peripheral end portion so as to be relatively non-rotatable and axially movable.
  • the cover plate 24 has a step portion at an intermediate portion close to the inner periphery, and on the outer peripheral surface of the step portion, a rotation prevention portion 24b which engages with the rotation prevention portion 22a of the carrier 22 non-rotatably and axially movably. Have.
  • the cover plate 24 When the carrier 22 is displaced toward the hysteresis member 23, the cover plate 24 is in pressure contact with the hysteresis member 23 pressed by the carrier 22, and applies friction braking to the circumferential movement of the hysteresis member 23.
  • the snap ring 25 is a ring-shaped member that restricts axial movement of the axially stacked bush 15, drive plate 14, and cover plate 24.
  • the snap ring 25 is fitted into the circumferential groove 2 c of the cylindrical portion 2 a in the cylinder block 2.
  • the driven plate 26 is an annular plate that can be rotationally driven by the drive plate 14 via the pin 16 and the claw member 17.
  • the driven plate 26 is fixed to the crankshaft 3 together with the flywheel 5 by a bolt 4 and rotates integrally with the crankshaft 3.
  • the driven plate 26 extends to the outer peripheral side than the claw members 17 and has a rack portion 26 a extending to the drive plate 14 side at the outer peripheral end.
  • the rack portion 26a is formed with a plurality of grooves 26b periodically recessed on the inner peripheral surface, and one of the circumferential surfaces of the groove 26b is a hooking surface that can be engaged with the tip of the claw member 17
  • a guide surface 26d is provided on the other side of the circumferential surface of the groove 26b to guide the claw member 17 so that the tip of the claw member 17 can be dropped.
  • FIG. 4 is a partial plan view seen from the axial direction for explaining the operation of the starting device for an internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention, (A) a state before starting, (B) a state during starting It is.
  • FIG. 5 is a partial plan view seen from the axial direction for explaining the operation of the starting device for an internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention, (A) state during starting, (B) during starting cancellation It is a state.
  • FIG. 4 is a partial plan view seen from the axial direction for explaining the operation of the starting device for an internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention, (A) state before starting, (B) during starting cancellation It is a state.
  • FIG. 6 is a partial plan view seen from the axial direction for explaining the operation of the starting device for an internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention, wherein (A) a state during starting cancellation, (B) after starting cancellation It is in the state of 4 to 6 are views when the direction of the flywheel 5 is viewed with reference to the surface of the disk portion of the drive plate 14 of FIGS. 1 and 2 on the flywheel 5 side.
  • the tip of the claw member 17 is not jumping up (see FIG. 4A).
  • the output shaft (11 in FIG. 1) of the starter motor rotates
  • the pinion gear (12 in FIG. 1) that rotates integrally with the output shaft 11 rotates
  • the ring gear 13 that always meshes with the pinion gear 12 rotates.
  • the drive plate 14 fixing 13 rotates
  • the sun gear 19 fixed to the drive plate 14 rotates
  • the planetary gear 20 meshing with the sun gear 19 rotates.
  • the rotation shaft of the planetary gear 20 is held by the cylinder block 2 so as not to move in the circumferential direction via the bush 21, the carrier 22 and the cover plate 24.
  • the sun gear 19 and the planetary gear 20 are helical gears, a thrust force is generated between the sun gear 19 and the planetary gear 20, and the planetary gear 20 is displaced toward the carrier 22 in the axial direction.
  • the carrier 22 moves to the hysteresis member 23 side in the axial direction via the bush 21 together with the planetary gear 20, and the cover member is restricted in the movement of the hysteresis member 23 in the axial direction
  • the pressure is clamped by the carrier 24 and the carrier 22.
  • the rotational speed of the driven plate 26 exceeds the rotational speed of the drive plate 14, so the tip of the claw member 17 separates from the hooking surface 26c of the driven plate 26 and the outer peripheral surface of the claw member 17 is driven.
  • the tip end of the claw member 17 tries to bounce down to the inner peripheral side when it collides with the guide surface 26d of the rack portion 26a of the plate 26 (see FIG. 5B).
  • the rotation of the output shaft (11 in FIG. 1) of the starter motor stops and the rotation of the drive plate 14 also stops, the rotation of the sun gear 19 and the planetary gear 20 stops, and the space between the sun gear 19 and the planetary gear 20 stops.
  • the thrust force is lost and the planetary gear 20 is displaced to the drive plate 14 side.
  • the clamping of the hysteresis member 23 by the carrier 22 and the cover plate 24 is released, and the hysteresis member 23 with zero friction brake is rotatable. It becomes.
  • the tapered surface 17 a of the claw member 17 (inner peripheral side) is obtained by the force of the tip end of the claw member 17 trying to bounce to the inner peripheral side and the biasing force of the spring 18.
  • the tapered surface 23b of the hysteresis member 23 presses the tapered surface 23b of the hysteresis member 23 to the inner peripheral side (see FIG.
  • the one-way clutch is not used in the starting device, and a ratchet mechanism capable of engaging the claw member 17 and the rack portion 26a of the driven plate 26 is used. Since the amount is small, the cost of the device can be reduced. Further, in the ratchet mechanism, since the claw member 17 and the rack portion 26a completely separate from each other at the time of engagement release, the problem of reverse rotation and dragging like the one-way clutch does not occur, and the shock absorbing mechanism as in the prior art of the starter motor The need for the reverse rotation preventing clutch is eliminated, and the cost of the device can be reduced.
  • the ratchet mechanism since the claw member 17 and the rack portion 26a are completely separated at the time of engagement release, the drag after starting the engine as in the one-way clutch can be eliminated, and the durability of the device can be improved. Further, the ratchet mechanism in which the claw member 17 and the rack portion 26a completely separate at the time of engagement release can be applied to a diesel vehicle because it does not require lubrication.
  • FIG. 7 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 8 schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a plan view seen from an axial direction schematically showing a configuration of a starting device of an internal combustion engine according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view of the direction of the flywheel 5 with reference to the surface of the disk portion of the drive plate 14 of FIG. 7 on the flywheel 5 side.
  • the second embodiment is a modification of the first embodiment, and instead of using the pins (16 in FIG. 1), the claw member 17 can be pivoted within a predetermined angle range using the holding portion 14a provided on the drive plate 14. It is intended to be held at The holding portion 14 a is provided at a position where the holding portion 14 a of the drive plate 14 is desired to be held, and protrudes in the axial direction from the drive plate 14 by drawing (folding) the drive plate 14 or the like.
  • the holding portion 14a is cylindrical and has a partially cut away shape.
  • the holding portion 14 a holds the end portion of the claw member 17 so as to be able to swing and holds the claw member 17 so as not to be deviated in the circumferential direction with respect to the drive plate 14.
  • the holding portion 14 a accommodates the spring 18 between the claw member 17 and the drive plate 14 main body. Further, similarly to the first embodiment, the claw member 17 is biased by the spring 18 so that the tip end portion of the claw member 17 is pivoted to the inner peripheral side. Further, as in the first embodiment, the spring 18 biases the claw member 17 such that one end is supported or fixed to the drive plate 14 and the other end rotates the tip of the claw member 17 to the inner peripheral side. .
  • the other configuration and operation are the same as in the first embodiment.
  • the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and the cost can be reduced by eliminating the pins (16 of FIG. 1), and the strength of the holding portion 14a can be improved.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 11 schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view in the radial direction between YY ′ in FIG. 11 schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 11 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to a third embodiment of the present invention. 11 is a view when the direction of the flywheel 5 is viewed with reference to the surface of the disk portion of the drive plate 14 of FIG. 9 on the flywheel 5 side.
  • the third embodiment is a modification of the first embodiment, and instead of using a bush (21 in FIG. 1), the planetary gear 20 is pressed to the carrier 22 side by a disc spring 20a.
  • the configuration and operation other than the planetary gear 20 and the carrier 22 are the same as in the first embodiment.
  • the starting device 1 when the drive plate 14 rotates at the time of engine start, the claw members 17 are caught by the rack portion 26 a, rotational power is transmitted from the drive plate 14 to the driven plate 26, and rotation of the drive plate 14 is stopped. The hook between the claw member 17 and the rack portion 26a is released, and the rotational power is not transmitted between the drive plate 14 and the driven plate 26 even if the driven plate 26 is rotated forward or backward. It has a mechanism (power transmission mechanism).
  • the hooking mechanism In the hooking mechanism, rotation of the drive plate 14 causes a predetermined member (planetary gear 20, carrier 22) to move or press in the axial direction, and the claw member 17 is caught by the rack portion 26a and driven from the drive plate 14 The rotational power is transmitted to the plate 26, and when the drive plate 14 is stopped, the hooking between the claw member 17 and the rack portion 26a is released, and the drive plate 14 is rotated in either forward or reverse rotation. And the driven plate 26 so as not to transmit rotational power.
  • the hooking mechanism includes the same ratchet mechanism as that of the first embodiment, a flip-up mechanism (pivot mechanism), and a flip-up mechanism (pivot mechanism).
  • the starting device 1 is disposed between the internal combustion engine and the transmission.
  • the planetary gear 20 is a gear that meshes with the sun gear 19.
  • the planetary gear 20 is rotatably supported by a pin 22 b fixed to the carrier 22.
  • the planetary gear 20 has a helical gear formed on an outer peripheral surface thereof and is in mesh with a helical sun gear 19.
  • the planetary gear 20 is pressed against the carrier 22 by a disc spring 20a.
  • the disc spring 20 a is an annular spring, and the inner peripheral end thereof is supported by a collar formed on the pin 22 b, and the outer peripheral end is in contact with the planetary gear 20.
  • the disc spring 20 a is for increasing the frictional force (thrust load) between the carrier 22 and the planetary gear 20, and gives the planetary gear 20 a rotational resistance.
  • the rotational force of the sun gear 19 meshing with the planetary gear 20 with the helical teeth makes it easy to move or press the planetary gear 20 and the carrier 22 to the cover plate 24 side, and the hysteresis member 23 is sandwiched between the carrier 22 and the cover plate 24
  • the increase in the thrust load of the member 23 makes it difficult for the hysteresis member 23 to move reliably, and the contact between the rotating claw member 17 and the projection 23 a of the hysteresis member 23 makes it possible to reliably raise the claw member 17.
  • the rotation shaft of the planetary gear 20 is held immovably in the circumferential direction by the cylinder block 2 via the carrier 22 and the cover plate 24. When the planetary gear 20 is rotated by the rotation of the sun gear 19, the planetary gear 20 acts to press the hysteresis member 23 toward the cover plate 24 via the carrier 22.
  • the carrier 22 is a member that rotatably supports the planetary gear 20 via the pin 22 b.
  • the pin 22 b is fixed to the carrier 22, rotatably supports the planetary gear 20, and has a collar that supports the inner peripheral end of the disc spring 20 a.
  • the carrier 22 has a detent portion 22a which engages with the detent portion 24b of the cover plate 24 at the inner peripheral end portion so as to be rotatable relative to the detent portion 24b and movable in the axial direction.
  • the carrier 22 is held by the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2 via the cover plate 24 so as not to be relatively rotatable.
  • the carrier 22 is moved or pushed toward the cylinder block 2 in the axial direction by moving or pressing the planetary gear 20 in the axial direction to the flywheel 5 side by tilting the helical teeth by rotating between the sun gear 19 and the planetary gear 20. wear.
  • the carrier 22 presses the hysteresis member 23 against the carrier 22 and the cover plate 24, and applies friction braking to the circumferential movement of the hysteresis member 23.
  • the carrier 22 allows movement of the hysteresis member 23 in the circumferential direction.
  • the claw member 17 has a configuration similar to that of the claw member (17 in FIG. 1) of the first embodiment, but is biased by the spring 18 so that the tip of the claw member 17 is pivoted to the inner peripheral side.
  • the claw member 17 radially wraps with the cylindrical portion of the hysteresis member 23 and the thrust load generation mechanism (sun gear 19, planetary gear 20, carrier 22) on the inner peripheral side, and the rack portion 26a of the driven plate 26 and the diameter on the outer peripheral side. Wrapping in the direction. As a result, the axial length can be shortened while securing the hooking of the claw member 17.
  • the other claw member 17 is the other rack portion 26a. Do not engage in This reduces responsiveness and increases responsiveness. Further, there is a claw member 17 hooked to the rack portion 26a and a claw member 17 not hooked, and the claw member 17 not hooked contacts the projection 23c of the hysteresis member 23 in the circumferential direction and contacts the guide surface 26d. As a result, the protrusion 23c of the hysteresis member 23 does not enter the inner peripheral side of the hooked claw member 17, and a situation where the hooked claw member 17 is locked while being hooked on the rack portion 26a can be prevented.
  • the spring 18 has the same configuration as the spring (18 of FIG. 1) of the first embodiment, but in the relationship with the disc spring 20a, "a force at which the spring 18 of the claw member 17 tries to The load of the spring 18 and the load of the disc spring 20 a are set so as to be “a force to stop the rotation of the hysteresis member 23 (a thrust load between the planetary gear 20 and the carrier 22)”.
  • a force to stop the rotation of the hysteresis member 23 a thrust load between the planetary gear 20 and the carrier 22
  • the hysteresis member 23 has the same configuration as the hysteresis member (23 in FIG. 1) of the first embodiment, but the sliding surface of the hysteresis member 23 is a sliding surface with the carrier 22 and a sliding surface with the cover plate 24. It is two sides of the moving surface. As a result, it is possible to reduce the thrust load necessary for splashing the claw member 17, and therefore, it is possible to make the device compact. Further, of the two sliding surfaces of the hysteresis member 23, the area of the sliding surface on the carrier 22 side is reduced. As a result, the management area of the sliding surface is reduced, resulting in a mechanism with less variation.
  • the cylindrical portion of the hysteresis member 23 radially wraps with the thrust load generating mechanism (sun gear 19, planetary gear 20, carrier 22) on the inner peripheral side, and the rack member 26a of the claw member 17 and driven plate 26 on the outer peripheral side. And wrap in the radial direction.
  • the thrust load generating mechanism unsun gear 19, planetary gear 20, carrier 22
  • the rack member 26a of the claw member 17 and driven plate 26 on the outer peripheral side.
  • the axial length can be shortened while securing the engagement of the claw member 17.
  • the cover plate 24 has the same configuration as the cover plate (24 in FIG. 1) of the first embodiment, but prevents the claw members 17 from coming off the pins 16. As a result, the number of parts is reduced, and the assembly process and cost can be reduced.
  • the driven plate 26 has the same configuration as the driven plate (26 in FIG. 1) of the first embodiment, but the rack portion 26a of the driven plate 26 has the claw members 17 and the cylindrical portion of the hysteresis member 23 on the inner peripheral side. It radially wraps with a thrust load generation mechanism (sun gear 19, planetary gear 20, carrier 22). Thus, the axial length can be shortened while securing the engagement of the claw member 17. Further, the position of the hooking surface 26 c of the groove 26 b of the driven plate 26 is out of phase with the position of the claw member 17. That is, the two claw members 17 are not simultaneously hooked with the hook surface 26c, and one claw member 17 is hooked with the hook surface 26c, and the other claw member 17 is set not to hook with the hook surface 26c.
  • the contact portion between the hooking surface 26c of the driven plate 26 and the claw member 17 is a load direction generated on the pin 16 at the time of engine start (a central axis of the pin 16 in a circle serving as a trajectory of the central axis of the pin 16). It is set to be in line with the tangent direction).
  • claw member 17 is suppressed, the intensity
  • the angle of the hooking surface 26c of the driven plate 26 is set according to the material used for the claw member 17 and the driven plate 26, the coefficient of friction, and the like.
  • the seal member 27, which is added in the third embodiment, is a member for sealing a gap between the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2 and the crankshaft 3.
  • the seal member 27 prevents the entry of foreign matter such as dust and water into the cylinder block 2.
  • the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and the planetary gear 20 is pressed against the carrier 22 by the disc spring 20a, so that the claw member 17 can be reliably bounced up.
  • the force for the spring 18 of the claw member 17 to rotate the hysteresis member 23 ⁇ the force for stopping the rotation of the hysteresis member 23 (thrust load between the planetary gear 20 and the carrier 22) By setting the load of the spring 18 and the load of the disc spring 20a, it is possible to ensure the bounce of the claw member 17 with certainty.
  • FIG. 12 is a partial cross-sectional view in the radial direction schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the fourth embodiment is a modification of the third embodiment, in which a protrusion 22c is provided on the surface of the carrier 22 on the cover plate 24 side, and a sliding area between the carrier 22 and the hysteresis member 23 is determined by the cover plate 24 and the hysteresis member 23. It is smaller than the sliding area of The hysteresis member 23 can abut on the tip of the projection 22 c in relation to the carrier 22.
  • the other configuration and operation are the same as in the third embodiment.
  • the same effect as that of the third embodiment can be obtained, and the management area of the sliding surface of the hysteresis member 23 can be reduced.
  • FIG. 13 is a radial partial cross-sectional view schematically showing the configuration of a starting device for an internal combustion engine according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the fifth embodiment is a modification of the third embodiment, in which a protrusion 23c is provided on the surface of the hysteresis member 23 on the cover plate 24 side, and the sliding area between the cover plate 24 and the hysteresis member 23 is made the carrier 22 and the hysteresis member. It is smaller than the sliding area with respect to No. 23.
  • the hysteresis member 23 can abut on the tip of the projection 23 c in relation to the cover plate 24.
  • the other configuration and operation are the same as in the third embodiment.
  • FIG. 14 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 15, schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 6 of the present invention.
  • FIG. 15 is a plan view seen from the axial direction schematically showing a configuration of a starting device of an internal combustion engine according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a view when the direction of the flywheel 5 is viewed with reference to the surface of the disk portion of the drive plate 14 of FIG. 14 on the flywheel 5 side.
  • the sixth embodiment is a modification of the third embodiment, in which the outer peripheral surface of the claw member 17 is a groove portion of the rack portion 26a when the tip end of the claw member 17 jumps and is caught on the hooking surface 26c of the rack portion 26a.
  • a stopper portion 17 b is provided in the claw member 17 and a stopper portion 14 b is provided in the drive plate 14 so as not to abut on the surface 26 b (except for the hooking surface 26 c and the guide surface 26 d).
  • the stopper portion 17 b is a portion that protrudes to the opposite side to the extension portion on the tapered surface 17 a side, and rotates with the rotation of the claw member 17.
  • the stopper portion 14b is a portion protruding from the plate surface of the drive plate 14 (a portion cut and bent in FIG. 14), and the portion extending toward the tapered surface 17a of the claw member 17 is rotated outward.
  • the stopper 17b is locked so that the outer peripheral surface of the member 17 does not abut on the groove 26b of the rack 26a.
  • the other configuration and operation are the same as in the third embodiment.
  • the protrusion 23a of the hysteresis member 23 is provided on the inner peripheral side of the tapered surface 17a of the claw member 17. Entry can be prevented, and a bite lock (lock in a state in which the tip of the claw member 17 is in a state where it has been splashed) can be prevented from being caught in the groove 26 b of the driven plate 26 of the claw member 17.
  • FIG. 16 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 17 schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 7 of the present invention.
  • FIG. 17 is a plan view seen from the axial direction schematically showing a configuration of a starting device of an internal combustion engine according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a view when the direction of the flywheel 5 is viewed with reference to the surface of the disk portion of the drive plate 14 of FIG. 16 on the flywheel 5 side.
  • the seventh embodiment is a modification of the sixth embodiment, in which stoppers (17b and 14b in FIG. 15) are not provided on both the claw member (17 in FIG. 15) and the drive plate (14 in FIG. 15).
  • the stopper portion 17 c is provided only in the claw member 17.
  • the outer peripheral surface of the hook member 17 is the groove 26b of the rack portion 26a (hooking surface 26c and guide surface 26d And a portion protruding on the opposite side to the extending portion on the tapered surface 17a side.
  • the stopper portion 17 c rotates with the rotation of the claw member 17 and is locked by the outer peripheral surface of the cylindrical portion of the hysteresis member 23 (excluding the protrusion 23 a).
  • the other configuration and operation are the same as in the sixth embodiment.
  • FIG. 18 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 8 of the present invention.
  • the eighth embodiment is a modification of the third embodiment, in which a cushioning material 17 d is provided in a portion of the claw member 17 which can come in contact with the rack portion 26 a and the hysteresis member 23.
  • the other configuration and operation are the same as in the third embodiment.
  • the same effect as that of the third embodiment can be obtained, and shock can be absorbed by the shock absorbing material 17 d (for example, rubber etc.), so that the hitting sound when the claw member 17 is caught and released can be alleviated. be able to.
  • the shock absorbing material 17 d for example, rubber etc.
  • FIG. 19 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 9 of the present invention.
  • the ninth embodiment is a modification of the eighth embodiment and does not provide a shock absorbing material (17d of FIG. 18) on the claw members (17 of FIG. 18), but the claw members 17 of the rack 26a and the hysteresis member 23
  • the buffer material 26e and 23d (for example, rubber etc.) were provided in the part which can contact.
  • Other configurations and operations are the same as in the eighth embodiment.
  • FIG. 20 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 21 schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 10 of the present invention.
  • FIG. 21 is a plan view seen from the axial direction schematically showing a configuration of a starting device of an internal combustion engine according to a tenth embodiment of the present invention. 21 is a view when the direction of the flywheel 5 is viewed with reference to the surface of the disk portion of the drive plate 14 of FIG. 20 on the flywheel 5 side.
  • the tenth embodiment is a modification of the third embodiment, in which an inertia member 26f is provided in a space on the opposite surface of the surface of the rack portion 26a of the driven plate 26 on the side of the claw member 17 It is a thing.
  • the other configuration and operation are the same as in the third embodiment.
  • the same effect as the third embodiment can be obtained, and the engine vibration can be suppressed by increasing the inertia of the crankshaft 3 of the engine, so that the NV (noise and vibration) performance can be improved.
  • the NV noise and vibration
  • FIG. 22 is (A) a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of the cover plate in the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 11 of the present invention, (B) the radial direction between XX ' FIG.
  • FIG. 23A is a plan view schematically viewed from the axial direction, schematically showing the configuration of the carrier in the starting device of an internal combustion engine according to Embodiment 11 of the present invention, and FIG. FIG.
  • the eleventh embodiment is a modification of the third embodiment, in which a detent between the cover plate (24 in FIGS. 9 to 11) and the cylinder block (2 in FIGS. 9 to 11) is covered with the cover plate (FIG. 9).
  • a convex detent (24a in FIGS. 9-11) formed in 24) in FIG. 11 and a cylindrical portion (2a in FIGS. 9-11) of the cylinder block (2 in FIGS. 9-11) A two-faced width locking part 24c which stops locking the cover plate 24 by a two-sided width without stopping the engagement with the groove-shaped locking part (2b in FIG. 9 to FIG. 11) formed in , Which can not be rotated relatively and axially in the cylindrical portion (corresponding to 2a in FIGS.
  • the locking between the cover plate (24 in FIGS. 9 to 11) and the carrier (22 in FIGS. 9 to 11) is a convex shape formed on the cover plate (24 in FIGS. 9 to 11).
  • the cover plate 24 is provided with an outer splined portion 24d which is spline-rotated and the inner splined portion 22d is engaged in the carrier 22 so as to be non-rotatable and axially movable relative to the outer splined portion 24d. It is formed. At least the two-face width anti-rotation portion 24c, the outer spline portion 24d, and the inner spline portion 22d can be formed only by a press. The other configuration and operation are the same as in the third embodiment.
  • the same effect as that of the third embodiment can be obtained, and since the detent can be formed on the cover plate 24 and the carrier 22 only by the press, the cost can be reduced.
  • FIG. 24 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX 'in FIG. 26, schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 12 of the present invention.
  • FIG. 25 is a partial cross-sectional view in the radial direction between YY ′ in FIG. 26 schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 12 of the present invention.
  • FIG. 26 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 12 of the present invention.
  • FIG. 26 is a view when the direction of the cylinder block 2 side is viewed on the basis of the surface of the rivet 33 of FIG. 24 on the side of the cylinder block 2.
  • the twelfth embodiment is a modification of the third embodiment, and the operation of the mechanism is the same as that of the third embodiment, but a component (drive plate 31) disposed between the cylinder block 2 and the driven plate 26.
  • the structures of the support plate 32, rivet 33, pin 34, snap ring 35, washer 36, hysteresis member 37, ring gear 38, planetary gear 39, carrier 40, cover plate 41, cover plate 42, bolt 42, bush 43) and cylinder block 2 are different.
  • the crankshaft 3, the bolt 4, the flywheel 5, the output shaft 11, the pinion gear 12, the ring gear 13, the claw member 17, the spring 18, the driven plate 26, and the seal member 27 It is similar.
  • the cylinder block 2 is a structure serving as a framework of the engine.
  • the cylinder block 2 has a cylindrical portion 2 a extending toward the flywheel 5 at a portion on the outer surface of the outer side surface than the crankshaft 3.
  • the inner circumferential surface of the cylindrical portion 2 a is separated from the crankshaft 3 and is in contact with the seal member 27.
  • the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2 a rotatably supports the drive plate 31 via the bush 43.
  • a circumferential groove for fitting the snap ring 35 is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2a.
  • a washer 36 is disposed between the position where the snap ring 35 is fitted and the position of the bush 43.
  • the cylinder block 2 has an anti-rotation portion 2d that protrudes at a predetermined position on the outer surface of the cylindrical portion 2a on the outer surface.
  • the anti-rotation portion 41 a of the cover plate 41 is attached and fixed by a bolt 42 on the surface on the drive plate 31 side of the anti-rotation portion 2 d, and the rotation of the cover plate 41 is restricted.
  • the detent portion 2d is inserted into the detent portion 40a cut off in the carrier 40, and regulates rotation of the carrier 40 and allows axial movement of the carrier 40.
  • the drive plate 31 is a plate for rotationally driving the ratchet mechanism.
  • the ring gear 13 of the external gear is fixed to the outer peripheral surface of the cylindrical portion formed in the outer peripheral portion, and the drive plate 31 rotates integrally with the ring gear 13.
  • the outer peripheral surface of the claw member 17 is the groove portion 26b of the rack portion 26a (the hook portion is hooked)
  • the rotation of the claw member 17 is locked so as not to abut on the surface 26c and the guide surface 26d).
  • the ring gear 38 of the internal gear is fixed to the inner peripheral surface of the cylindrical portion in the step formed in the middle portion, and the drive plate 31 rotates integrally with the ring gear 38.
  • one end of a plurality of axially extending pins 34 is fixed to the drive plate 31, and the claw member 17 is shaken via the pins 34.
  • Support movable The drive plate 31 supports one end of the spring 18 disposed on the outer periphery of the rotation shaft of the claw member 17 on the inner peripheral surface of the cylindrical portion of the outer peripheral portion.
  • the drive plate 31 has a hole 31a at a position deviated in the circumferential direction from the position where the pin 34 is fixed in the plate surface between the cylindrical portion of the outer peripheral portion and the cylindrical portion of the middle portion.
  • the hole 31a is for inserting the protrusion 37a of the hysteresis member 37, and allows movement of the protrusion 37a in the circumferential direction within a predetermined range.
  • the drive plate 31 is rotatably supported by the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2 via a bush 43 on the inner peripheral surface of the cylindrical portion formed in the inner peripheral portion.
  • the drive plate 31 has a support plate 32 attached and fixed to the surface on the flywheel 5 side of the plate surface between the cylindrical portion of the middle portion and the cylindrical portion of the inner peripheral portion by rivets 33. Rotate.
  • the plate surface between the cylindrical portion of the outer peripheral portion of the drive plate 31 and the cylindrical portion of the middle portion is spaced apart from the support plate 32 by a predetermined distance.
  • the drive plate 31 has an axial flywheel by means of a snap ring 35 via a washer 36 which can be abutted on the surface on the flywheel 5 side of the plate surface between the cylindrical portion of the intermediate portion and the cylindrical portion of the inner peripheral portion. Movement to the 5 side is regulated. Movement of the drive plate 31 in the axial direction toward the cylinder block 2 is restricted by a hysteresis member 37 that can be abutted on the plate surface between the cylindrical portion of the outer peripheral portion and the cylindrical portion of the intermediate portion.
  • the drive plate 31 is not only rotatably supported by the cylindrical portion 2a of the cylinder block 2, but also has an outer peripheral surface at a constant position even if it rotates like a crankshaft 3, flywheel 5 or the like. It may be configured to be rotatably supported.
  • the support plate 32 is a plate that fixes the pins 34 together with the drive plate 31.
  • the support plate 32 is disposed on the flywheel 5 side of the drive plate 31.
  • the support plate 32 is attached and fixed to the drive plate 31 by rivets 33 at the inner peripheral side, and rotates integrally with the drive plate 31.
  • the support plate 32 is spaced apart from the drive plate 31 by a predetermined distance at a portion on the outer peripheral side.
  • the support plate 32 has the other ends of the plurality of axially extending pins 34 fixed, and pivotally supports the claw members 17 via the pins 34.
  • the rivets 33 are members for fixing the support plate 32 to the drive plate 31.
  • the pin 34 is a member for pivotably attaching the claw member 17 at a position where the drive plate 31 and the support plate 32 are separated. One end of the pin 34 is fixed to the drive plate 31, and the other end is fixed to the support plate 32. Thereby, the strength of the drive plate 31 can be secured.
  • the pin 34 pivotally supports the claw member 17 at an intermediate portion.
  • the snap ring 35 is a ring-shaped member that restricts axial movement of the drive plate 31 via the washer 36.
  • the snap ring 35 is fitted in a circumferential groove formed on the outer periphery of the cylindrical portion 2 a in the cylinder block 2.
  • the washer 36 is a ring-shaped member disposed on the outer periphery of the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2.
  • the movement of the washer 36 in the axial direction to the flywheel 5 side is restricted by the snap ring 35 fitted in the circumferential groove of the cylindrical portion 2a in the cylinder block 2, and the drive plate 31 to the flywheel 5 side. Regulate movement.
  • the hysteresis member 37 is an annular member disposed between the carrier 40 and the cover plate 41 in the axial direction.
  • the hysteresis member 37 is disposed between the carrier 40 and the cover plate 41 at the inner peripheral portion.
  • the hysteresis member 37 has convex portions 37c and 37d on both surfaces of the middle portion.
  • the convex portion 37 c is formed on the flywheel 5 side of the hysteresis member 37 and covers the outer peripheral end of the carrier 40.
  • the convex portion 37 c restricts the radial movement of the carrier 40.
  • the convex portion 37 d is formed on the cylinder block 2 side of the hysteresis member 37 and covers the outer peripheral end of the cover plate 41. As a result, foreign matter can be suppressed from being mixed into the sliding surface of the hysteresis member 37, so that the foreign matter resistance is improved. Further, the convex portion 37 d is restricted from moving in the radial direction by the cover plate 41. Thus, the axis of the cover plate 41 and the axis of the hysteresis member 37 can be made identical.
  • the hysteresis member 37 is sandwiched between the carrier 40 and the cover plate 41 by moving or pressing the carrier 40 to the hysteresis member 37 side, and the carrier 40 and the cover plate 41 apply friction brake to the movement in the circumferential direction.
  • the hysteresis member 37 is formed with a projection 37 a that protrudes at a predetermined portion of the surface of the outer peripheral portion on the flywheel 5 side.
  • the protrusion 37 a is disposed through the hole 31 a of the drive plate 31.
  • the protrusion 37a has a tapered surface 37b on the end surface facing the tapered surface 17a of the claw member 17 in the circumferential end surface.
  • the tapered surface 37 b is a surface inclined toward the outer periphery.
  • the tapered surface 37b is the tapered surface 17a of the claw member 17 (portion on the inner peripheral side) To push the tip end of the claw member 17 outward.
  • the ring gear 38 is an internal gear ring-shaped gear that rotates with the drive plate 31.
  • the ring gear 38 is fixed to the inner peripheral surface of the cylindrical portion of the middle portion of the drive plate 31 at the outer peripheral surface.
  • the ring gear 38 has a helical gear formed on the inner circumferential surface, and is in mesh with a planetary gear 39 of helical teeth.
  • the planetary gear 39 is a gear that meshes with the ring gear 38.
  • the planetary gear 39 is rotatably supported by a pin 40 b fixed to the carrier 40.
  • the planetary gear 39 has a helical gear formed on an outer peripheral surface thereof and is in mesh with a ring gear 38 of helical gear.
  • the planetary gear 39 is pressed against the carrier 40 by a disc spring 39a.
  • the disc spring 39a is an annular spring, and the inner peripheral end thereof is supported by a collar formed on the pin 40b, and the outer peripheral end is in contact with the planetary gear 39.
  • the disc spring 39 a is for increasing the frictional force (thrust load) between the carrier 40 and the planetary gear 39, and gives the planetary gear 39 a rotational resistance.
  • the rotational force of the ring gear 38 meshing with the planetary gear 39 with the helical teeth makes it easy to move or press the planetary gear 39 and the carrier 40 to the cover plate 41 side, and the hysteresis member 37 is sandwiched between the carrier 40 and the cover plate 41
  • the increase in the thrust load of the member 37 makes it difficult for the hysteresis member 37 to move reliably, and the claw member 17 can be reliably flipped up because the rotating claw member 17 abuts on the projection 37 a of the hysteresis member 37.
  • the rotation shaft of the planetary gear 39 is held by the cylinder block 2 or the cover plate 41 via the carrier 40 so as not to move in the circumferential direction.
  • the planetary gear 39 When the planetary gear 39 is rotated by the rotation of the ring gear 38, the planetary gear 39 acts to press the hysteresis member 37 toward the cover plate 41 via the carrier 40.
  • the planetary gear 39 wraps around with the bolt 42 in the circumferential direction. This makes it possible to minimize the lengthening of the shaft.
  • the carrier 40 is a member that rotatably supports the planetary gear 39 via the pin 40 b.
  • the pin 40b is fixed to the carrier 40, rotatably supports the planetary gear 39, and has a collar that supports the inner peripheral end of the disc spring 39a.
  • the carrier 40 has, at its inner circumferential portion, a detent portion 40a of a vacant space engaged with the detent portions 2d and 41a of the cylinder block 2 or the cover plate 41 so as to be rotatable relative to each other and axially movable.
  • the carrier 40 moves or presses the cylinder block 2 in the axial direction by moving or pressing the cylinder gear 2 in the axial direction of the planetary gear 39 by rotating the ring gear 38 and the planetary gear 39 by tilting the helical teeth.
  • the carrier 40 presses the hysteresis member 37 against the carrier 40 and the cover plate 41, and applies friction braking to the circumferential movement of the hysteresis member 37.
  • the carrier 40 allows the circumferential movement of the hysteresis member 37.
  • the cover plate 41 is an annular plate fixed to the cylinder block 2.
  • the cover plate 41 has a detent portion 41 a extending from the inner peripheral end to the inner peripheral side.
  • the rotation prevention portion 41 a is attached and fixed to a surface of the rotation prevention portion 2 d of the cylinder block 2 on the flywheel 5 side by bolts.
  • the cover plate 41 has a step portion at an intermediate portion, and the hysteresis member 37 pressed by the carrier 40 when the carrier 40 moves or presses to the hysteresis member 37 side at an annular portion on the outer peripheral side of the step portion. And frictionally brake the circumferential movement of the hysteresis member 37.
  • the outer peripheral end face of the cover plate 41 abuts on the convex portion 37 d of the hysteresis member 37 to restrict the radial movement of the hysteresis member 37.
  • the bolt 42 is a member for attaching and fixing the detent portion 41 a of the cover plate 41 to the surface of the detent portion 2 d of the cylinder block 2 on the flywheel 5 side.
  • the bolt 42 wraps with the planetary gear 39 in the direction in which the rotation shaft of the planetary gear 39 extends. That is, the carrier 40 is provided closer to the cylinder block 2 using the bolt 42. For this reason, the distance between the cylinder block 2 and the flywheel 5 becomes short, and it becomes possible to minimize the lengthening of the axial length.
  • the bush 43 is a slide bearing for rotatably supporting the drive plate 31 on the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2.
  • FIG. 27 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX ′ in FIG. 29, schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 13 of the present invention.
  • FIG. 28 is a partial cross-sectional view in the radial direction between YY ′ in FIG. 29 schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 13 of the present invention.
  • FIG. 29 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 13 of the present invention.
  • 29 is a view when the direction of the flywheel 5 is viewed based on the surface of the disk portion of the drive plate 14 of FIG. 27 on the flywheel 5 side (however, the disk portion of the outer periphery of the hysteresis member 46 is Is omitted).
  • the thirteenth embodiment is a modification of the third embodiment, and the rack of the end of the claw member 45 is raised to the inner peripheral side without raising the end of the claw member (17 in FIG. 9) to the outer peripheral side. It is designed to be hooked with the part 47a.
  • the configuration and operation other than the claw member 45, the hysteresis member 46, the driven plate 47, and the cover plate 24 are the same as in the third embodiment.
  • the claw member 45 is a claw-shaped member capable of being engaged with the hooking surface 47c of the rack portion 47a of the driven plate 47, and is a component member of the ratchet mechanism.
  • the claw member 45 is swingably attached to a pin 16 whose distal end is fixed to the drive plate 14, and has a tapered surface 45a on the circumferential surface of the distal end.
  • the tapered surface 45a is a surface inclined toward the outer periphery.
  • the claw member 45 is biased by the spring 18 so that the tip of the claw member 45 is pivoted to the outer peripheral side.
  • the outer peripheral surface of the claw member 45 is the groove 47b of the rack portion 47a (hooking surface 47c and guide surface 47d And the stopper portion 45b engaged with the stopper portion 14f provided on the drive plate 14 so as not to abut on the drive plate 14).
  • the claw member 45 and the driven plate 47 are arranged such that the front end of the claw member 45 approaches the hooking surface 47 c of the rack portion 47 a of the driven plate 47 in a state where the front end of the claw member 45 is in the groove 47 b of the driven plate 47. Is relatively rotated, the tip of the claw member 45 is caught on the hooking surface 47 c of the driven plate 47. When the tip end of the claw member 45 is caught on the hooking surface 47c of the driven plate 47, the claw member 45 and the driven plate 47 do not rotate relative to each other, and the rotational power of the ring gear 13 is the drive plate 14, pin 16, claw member 45, driven It is transmitted to the crankshaft 3 via the plate 47 and the bolt 4.
  • the claw member 45 and the driven plate 47 rotate relative to each other such that the end of the claw 45 separates from the hooking surface 47c of the driven plate 47.
  • the outer peripheral surface of the claw member 45 is pressed by the guide surface 47d of the rack portion 47a of the driven plate 47, so that the tip end of the claw member 45 is flipped down to the outer peripheral side.
  • the tapered surface 45a (portion on the outer peripheral side) of the claw member 45 presses the tapered surface 46b of the hysteresis member 46 toward the outer peripheral side, and the tip end of the claw member 45 has hysteresis
  • the hysteresis member 46 and the claw member 45 rotate relative to each other so as to separate from the tapered surface 46b of the member 46, and the tip of the claw member 45 is rotated to the outer peripheral side by the biasing force of the spring 18,
  • the 45 tips completely separate from the rack 47 a of the driven plate 47.
  • the hysteresis member 46 is an annular member disposed between the carrier 22 and the cover plate 24 in the axial direction.
  • the hysteresis member 46 is sandwiched between the carrier 22 and the cover plate 24 by moving or pressing the carrier 22 toward the hysteresis member 46, and the carrier 22 and the cover plate 24 apply friction brake to the movement in the circumferential direction.
  • the hysteresis member 46 extends to the outer peripheral side so as to bypass the rack portion 47 a and the pin 16 on the outer peripheral side than the carrier 22 and the planetary gear 20, and at a position deviated in the circumferential direction from the pin 16 in the outer peripheral portion
  • a protrusion 46 a is formed which protrudes toward the flywheel 5 in the axial direction.
  • the protrusion 46 a has a tapered surface 46 b formed on the end surface facing the tapered surface 45 a of the claw member 45 among the end surfaces in the circumferential direction.
  • the tapered surface 46 b is a surface inclined in the inner circumferential direction.
  • the driven plate 47 is an annular plate that can be rotationally driven by the drive plate 14 via the pin 16 and the claw member 45.
  • the driven plate 47 is fixed to the crankshaft 3 together with the flywheel 5 by a bolt 4 and rotates integrally with the crankshaft 3.
  • the driven plate 47 extends to the inner peripheral side relative to the pin 16 and has a rack portion 47 a extending to the drive plate 14 side at the outer peripheral end.
  • the rack portion 47a is formed with a groove 47b recessed in the outer peripheral surface, and one of the circumferential surfaces of the groove 47b has a hooking surface 47c capable of engaging with the tip of the claw member 45, and the groove is
  • a guide surface 47d for guiding the claw member 45 is provided on the other side of the circumferential surface 47b so that the tip end of the claw member 45 is flipped to the outer peripheral side.
  • the hooking surface 47 c is hooked with the tip of the claw 45 which has jumped when the rotational speed of the drive plate 14 is higher than or equal to the rotational speed of the driven plate 47.
  • the guide surface 47d flips the tip of the claw member 45 outward.
  • the cover plate 24 is an annular plate engaged non-rotatably with the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2.
  • the cover plate 24 has an anti-rotation portion 24 a engaged with the anti-rotation portion 2 b of the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2 at an inner peripheral end portion so as to be relatively non-rotatable and axially movable.
  • the cover plate 24 has a step portion at an intermediate portion close to the inner periphery, and on the outer peripheral surface of the step portion, a rotation prevention portion 24b which engages with the rotation prevention portion 22a of the carrier 22 non-rotatably and axially movably. Have.
  • the cover plate 24 is brought into pressure contact with the hysteresis member 46 pressed by the carrier 22 when the carrier 22 moves or presses to the hysteresis member 23 side, and applies a friction brake to the circumferential movement of the hysteresis member 46.
  • the outer peripheral portion of the cover plate 24 extends to the inner peripheral side relative to the rack portion 47a.
  • the same effect as that of the third embodiment can be obtained, and since the pin 16 of the claw member 45 can be disposed on the outer peripheral side, the load applied to the pin 16 can be reduced. As a result, the diameter of the pin 16 can be reduced, and the size can be reduced.
  • FIG. 30 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX 'in FIG. 32, schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 14 of the present invention.
  • FIG. 31 is a partial cross-sectional view as seen from the outer peripheral side between YY 'in FIG. 32 schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 14 of the present invention.
  • FIG. 32 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 14 of the present invention.
  • the fourteenth embodiment is a modification of the third embodiment and does not raise the tip end of the claw member (17 in FIG. 9) to the outer peripheral side, but places the tip end of the claw member 50 on the flywheel 5 side in the axial direction. It is designed to be flipped up and hooked on the rack portion 52a.
  • the configuration and operation other than the claw member 50, the hysteresis member 51, the driven plate 52, the drive plate 14, and the cover plate 24 are the same as in the third embodiment.
  • the claw member 50 is a claw-shaped member that can be engaged with the hooking surface 52c of the rack portion 52a of the driven plate 52, and is a component of the ratchet mechanism.
  • the claw member 50 is swingably attached to a pin 16 whose distal end is fixed to the drive plate 14, and has a tapered surface 50a on the circumferential surface of the distal end.
  • the tapered surface 50a is a surface inclined in the direction toward the cylinder block 2 in the axial direction.
  • the claw member 50 is biased by a spring (not shown) so that the tip end of the claw member 50 pivots toward the cylinder block 2 in the axial direction.
  • the drive plate 14 has a stopper 50b that is locked to the drive plate 14 so as not to abut on 52b (except for the hooking surface 52c and the guide surface 52d).
  • the claw member 50 and the driven plate 52 are arranged such that the front end of the claw member 50 approaches the hooking surface 52 c of the rack portion 52 a of the driven plate 52 in a state where the front end of the claw member 50 is in the groove 52 b of the driven plate 52. Is relatively rotated, the tip of the claw member 50 is caught on the hooking surface 52 c of the driven plate 52. When the tip of the claw member 50 is caught on the hooking surface 52c of the driven plate 52, the claw member 50 and the driven plate 52 do not rotate relative to each other, and the rotational power of the ring gear 13 corresponds to the drive plate 14, the pin 16, the claw member 50, and the driven member. It is transmitted to the crankshaft 3 via the plate 52 and the bolt 4.
  • the claw member 50 and the driven plate 52 rotate relative to each other so that the end of the claw 50 separates from the hooking surface 52c of the driven plate 52.
  • the outer peripheral surface of the claw member 50 is pressed by the guide surface 52d of the rack portion 52a of the driven plate 52, so that the tip end of the claw member 50 is bounced toward the cylinder block 2 in the axial direction.
  • the hysteresis member 51 is an annular member disposed between the carrier 22 and the cover plate 24 in the axial direction.
  • the hysteresis member 51 is sandwiched between the carrier 22 and the cover plate 24 by moving or pressing the carrier 22 to the hysteresis member 51 side, and the carrier 22 and the cover plate 24 apply a friction brake to the movement in the circumferential direction.
  • the hysteresis member 51 extends to the outer peripheral side than the carrier 22 and the planetary gear 20, and a projection 51a is formed on the outer peripheral portion at a position shifted in the circumferential direction from the pin 16 and protrudes toward the flywheel 5 in the axial direction. It is done.
  • the protrusion 51 a has a tapered surface 51 b formed on the end surface facing the tapered surface 50 a of the claw member 50 among the end surfaces in the circumferential direction.
  • the tapered surface 51 b is a surface inclined in the direction of the flywheel 5 in the axial direction.
  • the tapered surface 51b is a tapered surface 50a (portion on the outer peripheral side) of the claw member 50. The tip of the claw member 50 is pushed up to the flywheel 5 side in the axial direction by pressing.
  • the driven plate 52 is an annular plate that can be rotationally driven by the drive plate 14 via the pin 16 and the claw member 50.
  • the driven plate 52 is fixed to the crankshaft 3 together with the flywheel 5 by a bolt 4 and rotates integrally with the crankshaft 3.
  • the driven plate 52 extends to the position of the outer periphery similar to that of the claw member 50, and has a rack portion 52a at the outer peripheral portion.
  • the rack 52a has a groove 52b recessed on the flywheel 5 side in the axial direction, and one of the circumferential surfaces of the groove 52b has a hooking surface 52c that can be engaged with the tip of the claw member 50.
  • the other of the circumferential surfaces of the groove 52b has a guide surface 52d for guiding the claw member 50 so that the tip end of the claw member 50 is dropped toward the cylinder block 2 in the axial direction.
  • the hooking surface 52c is hooked with the tip of the claw member 50 which has jumped when the rotational speed of the drive plate 14 is higher than or equal to the rotational speed of the driven plate 52.
  • the guide surface 52d flips the tip of the claw member 50 toward the cylinder block 2 in the axial direction.
  • the drive plate 14 has a configuration similar to that of the drive plate (14 in FIG. 1) of the first embodiment, but has support portions 14 c and 14 d that support both ends of the pin 16 in the middle portion.
  • the support portions 14 c and 14 d pivotally support the claw member 50 via the pin 16.
  • the cover plate 24 is an annular plate engaged non-rotatably with the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2.
  • the cover plate 24 has an anti-rotation portion 24 a engaged with the anti-rotation portion 2 b of the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2 at an inner peripheral end portion so as to be relatively non-rotatable and axially movable.
  • the cover plate 24 has a step portion at an intermediate portion close to the inner periphery, and on the outer peripheral surface of the step portion, a rotation prevention portion 24b which engages with the rotation prevention portion 22a of the carrier 22 non-rotatably and axially movably. Have.
  • the cover plate 24 is in pressure contact with the hysteresis member 51 pressed by the carrier 22 when the carrier 22 is moved or pressed to the hysteresis member 23 side, and applies friction brake to the circumferential movement of the hysteresis member 51.
  • the outer peripheral portion of the cover plate 24 extends further to the inner peripheral side than the rack portion 52a.
  • the same effect as that of the third embodiment can be obtained, and since the double holding of the claw member 50 by the pins 16 is possible only with the drive plate 14, the cost is suppressed and the strength of the drive plate 14 is secured. can do.
  • FIG. 33 is a partial cross sectional view in the radial direction schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 15 of the present invention, wherein (A) is a view when not engaged; (B) is a view when engaged It is.
  • the fifteenth embodiment is a modification of the third embodiment, and is a modification of the configuration of the hooking mechanism.
  • the claws 57 a of the driven plate 57 are caught by the rack 56 a of the drive plate 56 and the rotational power is transmitted from the drive plate 56 to the driven plate 57.
  • the engagement between the claws 57a and the rack 56a is released, and the driven plate 57 rotates between the drive plate 56 and the driven plate 57 regardless of whether the driven plate 57 rotates forward or backward. It has a hooking mechanism that does not transmit power.
  • the hooking mechanism when the drive plate 56 is rotated, the drive plate 56 itself moves or presses in the axial direction, and the claws 57a are caught by the rack 56a and the rotational power is transmitted from the drive plate 56 to the driven plate 57.
  • the drive plate 56 is stopped, the hooks 57a and the racks 56a are released from engagement and the driven plate 57 is rotated in either forward or reverse direction, so that the drive plate 56 and the driven plate 57 are not rotated. It operates so that transmission of rotational power does not take place between.
  • the hooking mechanism does not have the ratchet mechanism, the flip-up mechanism, and the flip-up mechanism as in the first embodiment.
  • the starting device 1 is disposed between the internal combustion engine and the transmission.
  • the starting device 1 mainly includes a cylinder block 2, a crankshaft 3, a bolt 4, an output shaft 11, a pinion gear 54, a ring gear 55, a drive plate 56, a driven plate 57, and a snap ring as main components. 58, a disc spring 59, and a seal member 27.
  • the crankshaft 3, the bolt 4, the output shaft 11, and the seal member 27 are the same as in the third embodiment.
  • the driven plate 57 is provided with the claws 57a and the drive plate 56 is provided with the rack 56a
  • the driven plate 57 is provided with the rack and the drive plate 56 is provided with the claws.
  • the driven plate 57 may be provided with claws
  • the drive plate 56 may be provided with claws.
  • the cylinder block 2 is a structure serving as a framework of the engine.
  • the cylinder block 2 has a cylindrical portion 2 a extending toward the flywheel 5 at a portion on the outer surface of the outer side surface than the crankshaft 3.
  • the inner circumferential surface of the cylindrical portion 2 a is separated from the crankshaft 3 and is in contact with the seal member 27.
  • the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2 a rotatably supports the drive plate 56.
  • a circumferential groove is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2a at a position closer to the driven plate 57 than the drive plate 56, and a snap ring 58 is fitted in the circumferential groove.
  • the pinion gear 54 is a drive gear that drives the ring gear 55.
  • the pinion gear 54 is formed of a helical gear having a smaller number of teeth than the ring gear 55, and is always in mesh with the ring gear 55.
  • Ring gear 55 is a driven gear to which rotational torque from output shaft 11 of a starter motor (not shown) is transmitted.
  • the ring gear 55 is a helical gear having more teeth than the pinion gear 54.
  • the ring gear 55 always meshes with the pinion gear 54 on the outer peripheral surface, is fixed to the outer peripheral portion of the drive plate 56 on the inner peripheral surface, and rotates integrally with the drive plate 56.
  • the ring gear 55 is rotated by the rotation of the pinion gear 54, the inclination of the helical teeth acts to move or press the driven plate 57 toward the driven plate 57, thereby moving or pressing the drive plate 56 to the driven plate 57.
  • the force by which the ring gear 55 presses the driven plate 57 side by the rotation of the pinion gear 54 is set to be larger than the biasing force of the disc spring 59, the inclination angle of the helical teeth, the inertia of the drive plate 56, the output shaft It can be set by adjusting the number of revolutions of 11 and the like.
  • the drive plate 56 is a plate for rotationally driving the hooking mechanism.
  • the ring gear 55 is fixed to the outer peripheral end face of the drive plate 56 and rotates integrally with the ring gear 55.
  • the drive plate 56 is rotatably supported by the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2 at the inner peripheral end face.
  • the drive plate 56 is not only rotatably supported by the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2, but is also rotatably supported by one whose outer peripheral surface is at a fixed position even when it rotates like a crankshaft 3. It may be configured as follows.
  • the inner peripheral portion of the drive plate 56 is disposed between the wall surface of the cylinder block 2 and the disc spring 59 in the axial direction, and is biased toward the cylinder block 2 in the axial direction by the disc spring 59.
  • the drive plate 56 is moved or pressed toward the driven plate 57 through the ring gear 55 by the rotation of the pinion gear 54.
  • the drive plate 56 has a rack portion 56 a which is recessed on the surface on the driven plate 57 side.
  • the rack portion 56a can be hooked on the claw portion 57a of the driven plate 57, and the rotation of the pinion gear 54 moves or presses the drive plate 56 toward the driven plate 57 via the ring gear 55, whereby the claw portion 57a of the driven plate 57 And get caught.
  • the driven plate 57 is an annular plate that can be rotationally driven by the drive plate 56.
  • the driven plate 57 is fixed to the crankshaft 3 by a bolt 4 and rotates integrally with the crankshaft 3.
  • the driven plate 57 has claw portions 57 a that project from the surface on the cylinder block 2 side of the outer peripheral portion.
  • the claw portion 57a can be hooked on the rack portion 56a of the drive plate 56, and the drive plate 56 is moved or pressed toward the driven plate 57 via the ring gear 55 by the rotation of the pinion gear 54, and the rack portion 56a of the drive plate 56 And get caught.
  • the snap ring 58 is a ring-shaped member that supports the disc spring 59.
  • the snap ring 58 is fitted in a circumferential groove formed in the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2.
  • the disc spring 59 is an annular spring that biases the drive plate 56 toward the cylinder block 2. An inner peripheral end of the disc spring 59 is supported by the snap ring 58, and an outer peripheral end abuts on the drive plate 56. The disc spring 59 moves the drive plate 56 away from the driven plate 57 as the rotational speed of the pinion gear 54 decreases and the pressing force of the drive plate 56 against the driven plate 57 side decreases via the ring gear 55, thereby causing the claw It acts to release the hooking of the portion 57a and the rack portion 56a.
  • the constant meshing mechanism can be realized with a small number of parts.
  • FIG. 34 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX 'in FIG. 36, schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 16 of the present invention.
  • FIG. 35 is a partial cross-sectional view as seen from the outer peripheral side between YY 'in FIG. 36, schematically showing the configuration of a starting device of an internal combustion engine according to Embodiment 16 of the present invention.
  • FIG. 36 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 16 of the present invention.
  • FIG. 34 is a partial cross-sectional view in the radial direction between XX 'in FIG. 36, schematically showing the configuration of the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 16 of the present invention.
  • FIG. 35 is a partial cross-sectional view as seen from the outer peripheral side between YY 'in FIG. 36, schematically showing the configuration of a starting
  • FIG. 37 is a block diagram schematically showing a configuration of a vehicle including the starting device for an internal combustion engine according to Embodiment 16 of the present invention.
  • FIG. 36 is a view when the direction of the flywheel 5 side is viewed with reference to the surface of the disk portion of the drive plate 14 of FIG. 34 on the flywheel 5 side.
  • a sixteenth embodiment is a modification of the third embodiment, in which the bounce-up mechanism and the bounce-down mechanism are modified.
  • the claw members 17 are caught by the rack portion 26a and the rotational power is transmitted from the drive plate 14 to the driven plate 26 to stop the rotation of the drive plate 14 As a result, the engagement between the claw member 17 and the rack portion 26a is released, and the rotational power is transmitted between the drive plate 14 and the driven plate 26 regardless of whether the driven plate 26 rotates forward or backward. Not have a hook mechanism.
  • the hooking mechanism when the ring gear 13 rotates with the crankshaft 3 stopped, the claw member 17 which rotates in conjunction with the ring gear 13 via the drive plate 14 and the pin 16 is integrated with the crankshaft 3.
  • the ring gear 13 and the crankshaft 3 are interlocked by being engaged with the hooking surface 26c of the rack portion 26a of the driven plate 26 which is rotating, and the ring gear 13 is stopped while the crankshaft 3 is rotating. It has a ratchet mechanism which interrupts
  • the start-up device 1 is a ratchet mechanism, which is a "bounce-up mechanism” that lifts the tip of the claw member 17 by the projection 61a of the center plate 61 using the relative rotation difference between the ring gear 13 and the cylinder block 2 at engine start-up.
  • a "bounce mechanism” is used to bounce the claw member 17 by the guide surface 26d of the rack portion 26a of the driven plate 26 using the relative rotation difference between the crankshaft 3 and the ring gear 13.
  • the flip-up mechanism has a mechanism for dragging the center plate 61 to the cylinder block 2 via the pin 61 c and the sliding member 61 d which rotate together with the center plate 61.
  • the starting device 1 allows transmission of the driving force from the ring gear 13 to the crankshaft 3 through the pin 16, the claw member 17, and the driven plate 26 when the claw member 17 is engaged with the hooking surface 26c.
  • the claw member 17 and the hooking surface 26c are disconnected, and the transmission of the driving force from the ring gear 13 to the crankshaft 3 is not performed.
  • the starting device 1 is disposed between the engine 70 and the transmission 72, connected to the crankshaft 3 of the engine 70, and the flywheel (5 in FIG. 34) is connected to the transmission 72 via the clutch 71 ( See Figure 37).
  • the starting device 1 includes, as main components, a cylinder block 2, a crankshaft 3, a bolt 4, a flywheel 5, an output shaft 11, a pinion gear 12, a ring gear 13, a drive plate 14 and a bush 15. And a pin 16, a claw member 17, a spring 18, a center plate 61, a snap ring 25, a driven plate 26, and a seal member 27.
  • the crankshaft 3, bolt 4, flywheel 5, output shaft 11, pinion gear 12, ring gear 13, bush 15, pin 16, claw member 17, spring 18, driven plate 26, and seal member 27 are the third embodiment. Is the same as Further, the starter 1 is electrically connected to the starter motor 73 serving as a drive source of the starter 1 and the electronic control unit 75 (see FIG. 37).
  • the cylinder block 2 is a structure serving as a framework of the engine.
  • the cylinder block 2 has a cylindrical portion 2 a extending toward the flywheel 5 at a portion on the outer surface of the outer side surface than the crankshaft 3.
  • the inner circumferential surface of the cylindrical portion 2 a is separated from the crankshaft 3 and is in contact with the seal member 27.
  • the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2 a rotatably supports the drive plate 14 via the bush 15.
  • a circumferential groove is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2 a closer to the flywheel 5 than the bush 15, and the snap ring 25 is fitted in the circumferential groove.
  • the drive plate 14 is a plate for rotationally driving the ratchet mechanism.
  • the ring gear 13 is fixed to the outer peripheral surface of the cylindrical outer peripheral portion of the drive plate 14 and rotates integrally with the ring gear 13.
  • the drive plate 14 has one end of a plurality of axially extending pins 16 fixed at an intermediate portion, and pivotally supports the claw members 17 via the pins 16.
  • the drive plate 14 fixes or supports one end of a spring 18 disposed on the outer periphery of the pin 16.
  • the drive plate 14 rotatably supports the center plate 61 on the outer peripheral surface of an inner peripheral portion formed in a cylindrical shape.
  • the drive plate 14 is rotatably supported by the cylindrical portion 2 a of the cylinder block 2 via a bush 15 on the inner peripheral surface of the cylindrical inner peripheral portion.
  • the drive plate 14 is not only rotatably supported by the cylindrical portion 2a of the cylinder block 2, but also has an outer peripheral surface at a constant position even if it rotates like a crankshaft 3, a flywheel 5 or the like. It may be configured to be rotatably supported.
  • the drive plate 14 has an inner circumferential portion formed in a cylindrical shape, which is disposed between the bush 15 and the snap ring 25 in the axial direction, and the movement in the axial direction is restricted by the snap ring 25.
  • the drive plate 14 has a pin 61 c of the center plate 61 and a hole 14 e for inserting the spring 62.
  • the hole portion 14 e allows the circumferential movement of the pin 61 c and the spring 62 within a predetermined range.
  • the center plate 61 is an annular member disposed between the drive plate 14 and the driven plate 26 in the axial direction.
  • the center plate 61 can be dragged to the wall surface of the cylinder block 2 via the pin 61c and the sliding member 61d.
  • the pin 61c is an axially expandable pin, one end of which is fixed to the main body of the center plate 61, and the other end of which is fixed to the sliding member 61d.
  • a spring 62 is disposed on the outer periphery of the pin 61c.
  • the sliding member 61d is fixed to the other end of the pin 61c, is urged toward the cylinder block 2 by the spring 62, and is slidably in pressure contact with the wall surface of the cylinder block 2.
  • the center plate 61 is formed with a projection 61 a that protrudes at a predetermined portion of the outer peripheral surface.
  • the protrusion 61 a has a tapered surface 61 b formed on the end surface facing the tapered surface 17 a of the claw member 17 among the end surfaces in the circumferential direction.
  • the tapered surface 61 b is a surface inclined toward the outer periphery.
  • the spring 62 is a member that presses the sliding member 61 d of the center plate 61 against the wall surface of the cylinder block 2.
  • the spring 62 is disposed on the outer periphery of the pin 61c of the center plate 61, one end thereof is supported by the main body of the center plate 61, and the other end biases the sliding member 61d toward the cylinder block 2 side.
  • the spring 62 is inserted into the hole 14 e of the drive plate 14 together with the pin 61 c.
  • the snap ring 25 is a ring-shaped member that restricts axial movement of the bush 15, the drive plate 14, and the center plate 61.
  • the snap ring 25 is fitted in the circumferential groove of the cylindrical portion 2 a in the cylinder block 2.
  • the starter motor 73 is an electric motor that drives the output shaft 11.
  • the starter motor 73 is controlled by the electronic control unit 75.
  • the electronic control unit 75 is a computer that controls the starter motor 73 based on a predetermined program.
  • the electronic control unit 75 drives the starter motor 73 to rotate forward when starting by operation of an ignition switch (not shown).
  • the electronic control unit 75 is communicably connected to an engine rotation sensor 74 that detects the number of rotations of the crankshaft 3 of the engine 70 (engine rotation number).
  • engine rotation number the number of rotations of the crankshaft 3 of the engine 70
  • the electronic control unit 75 Reverse rotation is performed to release engagement between the claw members 17 and the rack portion 26 a, and then the starter motor 73 is stopped.
  • FIG. 38 is a diagram for explaining the engagement release operation of the starting device for an internal combustion engine according to a sixteenth embodiment of the present invention.
  • the tip end of the claw member 17 does not spring up to the outer peripheral side.
  • the pinion gear 12 that rotates integrally with the output shaft 11 rotates
  • the ring gear 13 that always meshes with the pinion gear 12 rotates
  • the drive plate 14 that fixes the ring gear 13 rotates.
  • the tapered surface 17a of the claw member 17 swingably supported by the drive plate 14 abuts on the tapered surface 61b of the center plate 61, and the tip of the claw member 17 jumps to the outer peripheral side.
  • the center plate 61 can be dragged to the wall surface of the cylinder block 2 via the pin 61c and the sliding member 61d, the tapered surface 17a of the claw member 17 abuts on the tapered surface 61b of the center plate 61.
  • the tip end of the claw member 17 can be flipped up to the outer peripheral side.
  • the engine is started, and when the crankshaft 3 reaches a predetermined rotation speed based on a signal from the engine rotation sensor 74, the tip end portion of the claw member 17 is a hooked surface of the driven plate 26 by rotating the starter motor 73 in reverse.
  • the outer peripheral surface of the claw member 17 collides with the guide surface 26d of the rack portion 26a of the driven plate 26, and the tip end of the claw member 17 tries to bounce down to the inner peripheral side.
  • the tapered surface 17 a (portion on the inner peripheral side) of the claw member 17 presses the tapered surface 61 b of the center plate 61 to the inner peripheral side, and the tapered surface 61 b of the center plate 61 is separated from the tip of the claw member 17.
  • the center plate 61 is rotated, and finally the tip end of the claw member 17 is bounced to the inner peripheral side by the spring 18, and the tip end of the claw member 17 completely separates from the rack portion 26a of the driven plate 26 (see FIG. See 38).
  • the center plate 61 rotates such that the tapered surface 61 b of the center plate 61 is separated from the tip end of the claw member 17, the center plate 61 has sliding resistance, but the starter motor 73 rotates in reverse.
  • the center plate 61 can be forced to rotate so that the tapered surface 61 b of the rear surface 61 b is separated from the tip end of the claw member 17.
  • the gear thrust load generation mechanism (sun gear, pinion gear) can be eliminated, the cost can be reduced.
  • the thrust load does not need to be turned ON / OFF, management of the friction coefficient ⁇ of the sliding surface is facilitated, and the resistance to foreign matter is improved.

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Abstract

 コストを低減しつつ耐久性を向上させることができる常時噛合式の内燃機関の始動装置を提供すること。ドリブンギヤと一体に回転するドライブプレートに揺動可能に取り付けられた爪部材と、内燃機関の本体とドライブプレートとの相対回転差が発生したときに爪部材の先端部を外周側に跳ね上げる機構(と、クランクシャフトと一体に回転するドリブンプレートと、ドリブンプレートと一体に回転するとともに、ドライブプレートの回転速度がドリブンプレートの回転速度よりも高いときに跳ね上がった爪部材の先端部と引っ掛かり、ドライブプレートの回転速度がドリブンプレートの回転速度よりも低いときに爪部材の先端部を内周側に跳ね下げるラック部と、を備える。

Description

内燃機関の始動装置
[関連出願の記載]
 本発明は、日本国特許出願:特願2009-257398号(2009年11月10日出願)及び特願2010-111357号(2010年5月13日出願)の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
 本発明は、内燃機関の始動装置に関し、特に、スタータモータのドライブギヤと、ドリブンギヤとが常時噛み合う内燃機関の始動装置に関する。
 内燃機関の始動装置は、スタータモータのドライブギヤと、内燃機関のクランクシャフトに駆動力を伝達するドリブンギヤとが噛み合って、スタータモータがドライブギヤ及びドリブンギヤを介してクランクシャフトを駆動することにより内燃機関を始動させる。従来の内燃機関の始動装置では、クランクシャフトとドリブンギヤとが一体に回転し、始動時に運転者がスタータスイッチをオンにしたときのみ、ドライブギヤをスライドさせて、ドライブギヤとドリブンギヤとを噛み合わせている。このような内燃機関の始動装置では、ギヤ間の噛合率や噛合精度を向上させると、始動時にドライブギヤがドリブンギヤに噛み合いにくくなったり、始動後にドライブギヤがドリブンギヤから離脱しにくくなるといった問題がある。このようなことから、ドライブギヤとドリブンギヤとを常時噛み合わせ、ドリブンギヤからクランクシャフトへの駆動力の伝達のみ許容するワンウェイクラッチを有する内燃機関の始動装置が提案されている(例えば、特許文献1、2)。このような内燃機関の始動装置では、ワンウェイクラッチがスタータモータの出力トルクをクランクシャフトに伝達することにより内燃機関を始動させるが、一度、内燃機関が始動してしまえばワンウェイクラッチは空転し、ドリブンギヤはスタータモータのドライブギヤに噛み合ったまま静止状態となる。以下、このようにドライブギヤとドリブンギヤが常に噛み合っている機構を常時噛合い機構という。
 特許文献1では、内燃機関とフライホイールの間において内燃機関の出力軸の端部に軸受を介して相対回転可能に支持されるとともに始動用モータのピニオンギヤ(ドライブギヤ)と常時噛み合うリングギヤ(ドリブンギヤ)を有し、内燃機関の出力軸の端部に連結された連結部材を有し、リングギヤから回転部材への回転力伝達のみを許容するワンウェイクラッチを有し、リングギヤと回転部材との間に設けられたシール部材を有し、リングギヤと内燃機関本体との間に設けられた他のシール部材を有し、リングギヤに透孔が形成された始動装置が開示されている。この始動装置では、内燃機関本体の潤滑油供給経路から供給された潤滑油(エンジンオイル)によって、軸受が潤滑されるとともに、リングギヤの透孔を通じてワンウェイクラッチが潤滑されるようになっている。
 特許文献2では、内燃機関とフライホイールの間において内燃機関本体にベアリングを介して相対回転可能に支持されるとともに始動用モータのピニオンギヤ(ドライブギヤ)と常時噛み合うリングギヤ(ドリブンギヤ)を有し、内燃機関のクランク軸の端部に連結された支持プレートを有し、リングギヤから支持プレートへの回転力伝達のみを許容するワンウェイクラッチを有する始動装置が開示されている。この始動装置では、ベアリングやワンウェイクラッチを潤滑油(エンジンオイル)で潤滑するのではなくグリスで潤滑している。
特開2008-223704号公報 特開2007-32498号公報 特開2007-100676号公報 特開2007-107514号公報
 なお、上記特許文献1、2、3及び4の全開示内容はその引用をもって本書に繰込み記載する。以下の分析は、本発明によって与えられたものである。
 しかしながら、特許文献1に記載の始動装置では、軸受及びワンウェイクラッチをエンジンオイルで潤滑するため、オイル漏れを防止するために、シール部材及び他のシール部材の摺動面、シール部材及び他のシール部材の合わせ面、ワンウェイクラッチのレース面、軸受の合わせ面等の箇所を高精度に仕上げる必要があり、コスト高になってしまう。特許文献1に記載の始動装置は、内燃機関がディーゼルエンジンの場合、エンジンオイルに含まれる微粒子(エンジン燃焼時に発生するスス)によって軸受及びワンウェイクラッチの寿命を著しく低下させてしまう。
 特許文献2に記載の始動装置では、ベアリング及びワンウェイクラッチをグリスで潤滑しているが、グリス自体の劣化により、ベアリングやワンウェイクラッチの焼き付き等の不具合が発生し、軸受及びワンウェイクラッチの寿命を著しく低下させてしまう。
 特許文献1、2のようにワンウェイクラッチを用いた常時噛合い機構を有する始動装置では、ワンウェイクラッチにおいて空転時に引き摺りトルクが発生しており、その引き摺りトルクによりピニオンギヤとリングギヤとの間に歯打ち音が発生するため、このような歯打ち音を減少させるためには、スタータモータにおいて衝撃吸収機構(特許文献3参照)を備えるものを用いる必要がある。また、特許文献1、2のようにワンウェイクラッチを用いた常時噛合い機構を有する始動装置では、内燃機関停止時の揺動等により内燃機関の出力軸(クランク軸)が逆回転すると、ワンウェイクラッチがロックし、スタータモータに逆回転が伝わってしまうため、スタータモータの逆回転を防止するために、スタータモータにおいて逆転防止用クラッチ(特許文献4参照)を備えるものを用いる必要がある。スタータモータにおいて衝撃吸収機構や逆転防止用クラッチを追加すると、コスト高となってしまう。
 本発明の主な課題は、コストを低減しつつ耐久性を向上させることができる常時噛合式の内燃機関の始動装置を提供することである。
 本発明の第1の視点においては、内燃機関の始動装置において、スタータモータの出力軸に取付けられたドライブギヤと、前記ドライブギヤと常時噛み合うドリブンギヤと、前記ドリブンギヤと一体に回転するドライブプレートと、前記ドライブプレートに揺動可能に取り付けられた爪部材と、内燃機関の本体と前記ドライブプレートとの相対回転差が発生したときに前記爪部材の先端部を外周側に跳ね上げる跳ね上げ機構と、前記内燃機関のクランクシャフトと一体に回転するドリブンプレートと、前記ドリブンプレートと一体に回転するとともに、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも高いときに跳ね上がった前記爪部材の先端部と引っ掛かり、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも低いときに前記爪部材の先端部を内周側に跳ね下げるラック部と、を備えることを特徴とする。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記爪部材の先端部を内周側に回転するように前記爪部材を付勢するバネを備えることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記跳ね上げ機構は、前記爪部材の先端部と当たると前記爪部材の先端部を外周側に跳ね上げる突起部を有するヒステリシス部材と、前記内燃機関の本体と前記ドライブプレートとの相対回転差が発生したときに前記ヒステリシス部材を挟み込んで前記ヒステリシス部材の回転を規制する挟み込み機構と、を有することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記爪部材の先端部は、内周向きに傾斜したテーパ面を有し、前記ヒステリシス部材の前記突起部は、前記テーパ面と対向する端面に外周向きに傾斜した他のテーパ面を有することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記挟み込み機構は、前記内燃機関の本体に相対回転不能かつ軸方向移動不能に支持されたカバープレートと、前記ドライブプレートに固定されたはす歯のサンギヤと、前記サンギヤと噛み合うはす歯のプラネタリギヤと、前記カバープレートに相対回転不能かつ軸方向移動可能に支持されるとともに前記プラネタリギヤを回転可能に支持するキャリアと、を有することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記内燃機関の本体は、外側の面における前記クランクシャフトよりも外周の部分にて軸方向に延在した円筒部を有し、前記ドライブプレートは、前記内燃機関の前記円筒部に回転可能に支持されていることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、一端が前記ドライブプレートに固定されるとともに、他端が前記爪部材を揺動可能に支持するピンを備えることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記爪部材を揺動可能に保持する保持部を有することが好ましい。
 本発明の第2の視点においては、内燃機関の始動装置において、スタータの出力軸に取付けられたドライブギヤと、前記ドライブギヤと噛み合うドリブンギヤと、前記ドリブンギヤと一体に回転するドライブプレートと、内燃機関のクランクシャフトと一体に回転するドリブンプレートと、前記内燃機関の始動時に前記ドライブプレートが回転することで前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートに係合することにより、前記ドライブプレートから前記ドリブンプレートに動力を伝達し、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうちいずれか一方が他方に対し回転することにより前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートとの係合が解除されることによって、前記ドライブプレートから前記ドリブンプレートへの動力の伝達を禁止する動力伝達機構と、を備えることを特徴とする。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記動力伝達機構は、前記ドライブプレートの回転軸方向に移動可能な所定の部材を有し、前記内燃機関の始動時に前記ドライブプレートの回転により前記所定の部材が前記ドライブプレートの回転軸方向の一方に移動して前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートに係合し、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうちいずれか一方が他方に対し回転することにより前記所定の部材が前記回転軸方向の他方に移動して前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートとの係合が解除されることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記動力伝達機構は、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうち一方のプレートに回動自在に取り付けられた係合部材と、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうち他方のプレートに設けられるとともに前記係合部材と係合可能な被係合部材と、前記内燃機関の始動時に前記一方のプレートが回転することによって前記係合部材と前記被係合部材とが係合するように前記係合部材を第1の方向に回動させ、前記一方のプレート及び前記他方のプレートのうちいずれか一方が他方に対し回転することによって前記係合部材と前記被係合部材との係合が解除されるように前記係合部材を前記第1の方向と異なる第2の方向に回動させる回動機構と、を備えることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記動力伝達機構は、前記ドライブプレートに回動可能に取り付けられた係合部材と、前記ドライブプレートが回転することで前記係合部材を第1の方向に回動させる回動機構と、前記ドリブンプレートと一体に回転するとともに、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも速いときに前記係合部材が係合する凹部、及び、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも遅いときに前記係合部材を前記第1の方向とは異なる第2の方向に回動させるガイド部を有するラック部と、を備えることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ドライブプレートは、略環状をなし、前記回動機構は、前記係合部材を前記ドライブプレートの径方向外側に回動させることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ドライブプレートは、略環状をなし、前記回動機構は、前記係合部材を前記ドライブプレートの径方向内側に回動させることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記回動機構は、前記係合部材を前記回転軸方向に回動させることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材が前記第2の方向に回転するように前記係合部材を付勢する第1の付勢部材を備えることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記回動機構は、前記係合部材に当接すると前記係合部材を前記第1の方向に回動させ、前記ドリブンプレートに対して回転可能な当接部材と、前記ドライブプレートが回転することで前記当接部材の回転を規制する回転規制機構と、を有することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、前記係合部材は、傾斜したテーパ面を有し、前記当接部材は、前記テーパ面と対向する端面に傾斜した他のテーパ面を有し、前記テーパ面が前記他のテーパ面に当接すると前記係合部材が前記第1の方向に回動することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記回転規制機構は、前記内燃機関の本体に相対回転不能かつ前記ドライブプレートの回転軸方向移動不能に支持されたカバープレートと、前記ドライブプレートに固定されたはす歯のサンギヤと、前記サンギヤと噛み合うはす歯のプラネタリギヤと、前記カバープレートに相対回転不能かつ前記回転軸方向移動可能に支持されるとともに前記プラネタリギヤを回転可能に支持するキャリアと、を有し、前記当接部材は、前記カバープレートと前記キャリアとの間に設けられることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記回転規制機構は、前記内燃機関の本体に相対回転不能かつ前記ドライブプレートの回転軸方向移動不能に支持されたカバープレートと、前記ドライブプレートに固定されたはす歯のリングギヤと、前記リングギヤと噛み合うはす歯のプラネタリギヤと、前記カバープレートに相対回転不能かつ前記回転軸方向移動可能に支持されるとともに前記プラネタリギヤを回転可能に支持するキャリアと、
を有し、前記当接部材は、前記カバープレートと前記キャリアとの間に設けられることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記カバープレートを前記内燃機関の本体に固定する複数のボルトを備え、各ボルトは、前記ドライブプレートの回転軸を中心に前記ドライブプレートの回転方向に前記所定間隔おきに配置され、前記プラネタリギヤは隣接する前記ボルト間に配置されていることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記内燃機関の本体は、前記クランクシャフトの径方向外側の部分にて前記ドライブプレートの回転軸方向に延在した円筒部を有し、前記ドライブプレートは、前記円筒部に回転可能に支持されていることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ドライブプレートに固定されるとともに、前記係合部材を回動可能に支持する支持部材を備えることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ドライブプレートは、前記係合部材を回動可能に保持する保持部を有することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ドライブプレートに固定されたサポートプレートと、一端が前記ドライブプレートに固定されるとともに、他端が前記サポートプレートに固定され、かつ、中間部分で前記係合部材を回動可能に支持する支持部材と、を備えることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、両端が前記ドライブプレートに形成された支持部に固定されるとともに、中間部分で前記係合部材を回動可能に支持する支持部材を備えることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記プラネタリギヤを前記キャリアに押付ける第2の付勢部材を備えることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材に係る前記第1の付勢部材が前記当接部材を回そうとする力が前記当接部材の回転を停止する力よりも小さくなるように、前記第1の付勢部材の荷重と前記第2の付勢部材の荷重とが設定されていることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ドライブプレートは、略環状をなし、前記当接部材の一部、前記回転規制機構、前記係合部材、及び、前記ラック部は、前記ドライブプレートの径方向にラップして配置されることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、複数の係合部材のうちの1つであり、前記ラック部は、複数のラック部のうちの1つであり、前記複数の係合部材のうち1つが前記複数のラック部のうちの1つに係合するとき、その他の前記複数の係合部材のうちの少なくとも1つは前記ラック部に非係合であることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材が前記ラック部に係合したときの前記係合部材と前記ラック部との接触点は、前記係合部材の回転軸に発生する荷重方向と同一線上に配されることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記カバープレートは、前記係合部材の回転軸方向への移動を規制することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記当接部材は、ヒステリシス機能を有し、かつ、前記カバープレート及び前記キャリアと摺動可能な摺動面を少なくとも2面有することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記2つの摺動面のうち一方の摺動面の面積は、他方の摺動面の面積よりも小さいことが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記当接部材は、前記キャリアと摺動することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記当接部材は、前記カバープレートと摺動することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、ストッパ部を有し、前記ドライブプレートは、前記係合部材が前記第1の方向に回動させられたときに前記係合部材の前記ストッパ部に当接する他のストッパ部を有することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、ストッパ部を有し、前記当接部材は、前記係合部材が前記第1の方向に回動させられたときに前記係合部材の前記ストッパ部に当接することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、前記係合部材が前記第1の方向において前記ラック部及び前記ドライブプレートとラップするように配置されており、前記ドライブプレートは、前記係合部材が前記第1の方向に回動させられたときに前記係合部材に当接することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、前記ラック部及び前記当接部材と当接しうる面に緩衝材を有することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ラック部及び前記当接部材は、前記係合部材と当接しうる面に緩衝材を有することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ラック部は、前記係合部材と対向する面の反対側の面に慣性材を有することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記カバープレートと前記円筒部とは、2面幅又はスプラインにより相対回転不能に係合することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記カバープレートと前記キャリアとは、2面幅又はスプラインにより相対回転不能かつ前記回転軸方向移動可能に係合することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記当接部材は、前記キャリアに向かって突出した第1凸部、及び前記カバープレートに向かって突出した第2凸部を有し、前記第1凸部は、前記キャリアの外周端部をカバーし、前記第2凸部は、前記カバープレートの外周端部をカバーすることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ドライブプレートを前記ドリブンプレートから離れる方向に付勢する第3の付勢部材を備え、前記ドライブギヤは、はす歯のギヤであり、前記ドリブンギヤは、前記ドライブギヤと噛み合うはす歯のギヤであり、前記動力伝達機構は、前記内燃機関の始動時に前記ドライブプレートが回転することで前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートに向かって移動して前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートに係合し、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうちいずれか一方が他方に対し回転することにより前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートから離れるように移動して前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートとの係合が解除されることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ドライブプレートは、前記ドリブンプレートと対向する部分に被係合部を有し、前記ドリブンプレートは、前記ドライブプレートと対向する部分に前記被係合部に係合する係合部を有することが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記回動機構は、前記ドライブプレート、又は前記内燃機関の本体に回転可能に支持されるとともに、前記係合部材と当接すると前記係合部材を前記第1の方向に回動させるセンタプレートを備え、前記センタプレートは、回転する際に前記内燃機関の本体に引き摺られることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記センタプレートに固定されるとともに伸縮自在な第2の支持部材と、前記第2の支持部材に固定されるとともに前記内燃機関の本体と当接する摺動材と、前記第2の支持部材の外周に配置され、一端が前記センタプレートに支持され、他端が前記摺動材を前記内燃機関の本体に向かって付勢する第4の付勢部材と、を備えることが好ましい。
 本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、爪部材であることが好ましい。
 本発明の第3の視点においては、内燃機関の始動装置において、スタータの出力軸に取付けられたドライブギヤと、前記ドライブギヤと噛み合うドリブンギヤと、前記ドリブンギヤと一体に回転するドライブプレートと、内燃機関のクランクシャフトと一体に回転するドリブンプレートと、前記内燃機関の始動時に前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートに向かって移動し、前記ドリブンプレートに係合することにより、前記ドライブプレートから前記ドリブンプレートに動力を伝達し、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうちいずれか一方が他方に対し回転することによって、前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートとの係合が解除されることにより、前記ドライブプレートから前記ドリブンプレートへの動力の伝達を禁止する動力伝達機構と、を備えることを特徴とする。
 本発明の第1の視点によれば、ワンウェイクラッチを使わず、爪部材とラック部とが掛合可能で掛合解除時に爪部材とラック部とが完全に離れる機構を用いることにより、潤滑を必要とせず、高精度仕上げ面が少ないため、装置のコストを低減させることができる。また、掛合解除時に爪部材とラック部とが完全に離れるので、ワンウェイクラッチのような逆転や引き摺りの問題が発生せず、スタータモータにおいての従来技術のような衝撃吸収機構と逆転防止用クラッチが不要となり、装置のコストを低減させることができる。また、掛合解除時に爪部材とラック部とが完全に離れるので、ワンウェイクラッチのようなエンジン始動後の引き摺りがなくなり、装置の耐久性を向上させることができる。また、掛合解除時に爪部材とラック部とが完全に離れる構成では、潤滑を必要としない構造のため、ディーゼル車に適用することが可能となる。
 本発明の第2、第3の視点によれば、ドライブプレートが正回転することでドライブプレートとドリブンプレートとの間の動力伝達経路上で引っ掛かり、ドライブプレートが回転停止又は逆回転することでドライブプレートとドリブンプレートとの間の動力伝達経路上での引っ掛かりが解除されるので、潤滑を必要とせず、高精度仕上げ面が少ないため、装置のコストを低減させることができる。また、引っ掛かりを解除した後においてはドリブンプレートが正回転及び逆回転のどちらに回転してもドライブプレートとドリブンプレートとの間で回転動力を伝達しないので、ワンウェイクラッチのような逆転や引き摺りの問題が発生せず、スタータモータにおいての従来技術のような衝撃吸収機構と逆転防止用クラッチが不要となり、装置のコストを低減させることができる。また、引っ掛かりを解除した後においてはドリブンプレートが正回転及び逆回転のどちらに回転してもドライブプレートとドリブンプレートとの間で回転動力を伝達しないので、ワンウェイクラッチのようなエンジン始動後の引き摺りがなくなり、装置の耐久性を向上させることができる。また、引っ掛かりを解除した後においてはドリブンプレートが正回転及び逆回転のどちらに回転してもドライブプレートとドリブンプレートとの間で回転動力を伝達しない構成では、潤滑を必要としない構造のため、ディーゼル車に適用することが可能となる。
本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図3のX-X´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図3のY-Y´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の動作を説明するための軸方向から見た部分平面図であり、(A)始動前の状態、(B)始動中の状態である。 本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の動作を説明するための軸方向から見た部分平面図であり、(A)始動中の状態、(B)始動解除中の状態である。 本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の動作を説明するための軸方向から見た部分平面図であり、(A)始動解除中の状態、(B)始動解除後の状態である。 本発明の実施例2に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図8のX-X´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例2に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 本発明の実施例3に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図11のX-X´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例3に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図11のY-Y´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例3に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 本発明の実施例4に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した径方向の部分断面図である。 本発明の実施例5に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した径方向の部分断面図である。 本発明の実施例6に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図15のX-X´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例6に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 本発明の実施例7に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図17のX-X´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例7に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 本発明の実施例8に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 本発明の実施例9に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 本発明の実施例10に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図21のX-X´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例10に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 本発明の実施例11に係る内燃機関の始動装置におけるカバープレートの構成を模式的に示した(A)軸方向から見た平面図、(B)X-X´間の径方向の断面図である。 本発明の実施例11に係る内燃機関の始動装置におけるキャリアの構成を模式的に示した(A)軸方向から見た平面図、(B)Y-Y´間の径方向の断面図である。 本発明の実施例12に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図26のX-X´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例12に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図26のY-Y´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例12に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 本発明の実施例13に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図29のX-X´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例13に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図29のY-Y´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例13に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 本発明の実施例14に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図32のX-X´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例14に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図32のY-Y´間の外周側から見たときの部分断面図である。 本発明の実施例14に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 本発明の実施例15に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した径方向の部分断面図であり、(A)非掛合時の図、(B)掛合時の図である。 本発明の実施例16に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図36のX-X´間の径方向の部分断面図である。 本発明の実施例16に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図36のY-Y´間の外周側から見たときの部分断面図である。 本発明の実施例16に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 本発明の実施例16に係る内燃機関の始動装置を含む車両の構成を模式的に示したブロック図である。 本発明の実施例16に係る内燃機関の始動装置の掛合解除の動作を説明するための図である。
 本発明の実施形態1に係る内燃機関の始動装置では、スタータモータの出力軸(図1の11)に取付けられたドライブギヤ(図1の12)と、前記ドライブギヤと常時噛み合うドリブンギヤ(図1の13)と、前記ドリブンギヤと一体に回転するドライブプレート(図1の14)と、前記ドライブプレートに揺動可能に取り付けられた爪部材(図1の17)と、内燃機関の本体(図1の2)と前記ドライブプレートとの相対回転差が発生したときに前記爪部材の先端部を外周側に跳ね上げる跳ね上げ機構(図1の19、20、22、23、24を含む機構)と、前記内燃機関のクランクシャフトと一体に回転するドリブンプレート(図1の26)と、前記ドリブンプレートと一体に回転するとともに、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも高いときに跳ね上がった前記爪部材の先端部と引っ掛かり、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも低いときに前記爪部材の先端部を内周側に跳ね下げるラック部(図1の26a)と、を備える。
 本発明の実施形態2に係る内燃機関の始動装置では、スタータの出力軸(図9の11)に取付けられたドライブギヤ(図9の12)と、前記ドライブギヤと噛み合うドリブンギヤ(図9の13)と、前記ドリブンギヤと一体に回転するドライブプレート(図9の14)と、内燃機関のクランクシャフト(図9の3)と一体に回転するドリブンプレート(図9の26)と、前記内燃機関の始動時に前記ドライブプレートが回転することで前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートに係合することにより、前記ドライブプレートから前記ドリブンプレートに動力を伝達し、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうちいずれか一方が他方に対し回転することにより前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートとの係合が解除されることによって、前記ドライブプレートから前記ドリブンプレートへの動力の伝達を禁止する動力伝達機構(例えば、図9の16~20、22~24、26aを含む機構)と、を備える。
 本発明の実施形態3に係る内燃機関の始動装置では、スタータの出力軸(図33の11)に取付けられたドライブギヤ(図33の54)と、前記ドライブギヤと噛み合うドリブンギヤ(図33の55)と、前記ドリブンギヤと一体に回転するドライブプレート(図33の56)と、内燃機関のクランクシャフト(図33の3)と一体に回転するドリブンプレート(図33の57)と、前記内燃機関の始動時に前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートに向かって移動し、前記ドリブンプレートに係合することにより、前記ドライブプレートから前記ドリブンプレートに動力を伝達し、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうちいずれか一方が他方に対し回転することによって、前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートとの係合が解除されることにより、前記ドライブプレートから前記ドリブンプレートへの動力の伝達を禁止する動力伝達機構(例えば、図33の2、54~59を含む機構)と、を備える。
 なお、本出願において図面参照符号を付している場合は、それらは、専ら理解を助けるためのものであり、図示の態様に限定することを意図するものではない。
 本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図1は、本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図3のX-X´間の径方向の部分断面図である。図2は、本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図3のY-Y´間の径方向の部分断面図である。図3は、本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図3は、図1及び図2のドライブプレート14におけるディスク部分のフライホイール5側の面を基準にフライホイール5側の方向を見たときの図である。
 始動装置1は、エンジン(図示せず)を始動させる装置であり、スタータモータ(図示せず)の出力軸11と一体に回転するピニオンギヤ12(ドライブギヤ)と、エンジンのクランクシャフト3に駆動力を伝達するリングギヤ13(ドリブンギヤ)とが常時噛み合う常時噛合式の始動装置である。始動装置1は、シリンダブロック2とフライホイール5との間に配されている。始動装置1は、ワンウェイクラッチに代わる機構として、クランクシャフト3が停止している状態でリングギヤ13が回転することにより、ドライブプレート14及びピン16を介してリングギヤ13と連動して回転する爪部材17を、クランクシャフト3と一体に回転するドリブンプレート26におけるラック部26aの引掛面26cに掛合させることでリングギヤ13とクランクシャフト3とを連動させ、クランクシャフト3が回転している状態でリングギヤ13が停止することにより爪部材17と引掛面26cとの掛合を解除させることでリングギヤ13とクランクシャフト3とを遮断するラチェット機構を有する。
 始動装置1は、ラチェット機構において、エンジン始動時にリングギヤ13とシリンダブロック2との相対回転差を利用してヒステリシス部材23の突起部23aによって爪部材17の先端部を跳ね上げる「跳ね上げ機構」と、エンジン始動後はクランクシャフト3とリングギヤ13との相対回転差を利用してドリブンプレート26におけるラック部26aのガイド面26dによって爪部材17を跳ね下げる「跳ね下げ機構」と、を有する。跳ね上げ機構では、シリンダブロック2とドライブプレート14との相対回転差が発生したときにヒステリシス部材23を挟み込んでヒステリシス部材23の回転を規制する挟み込み機構を有する。始動装置1は、爪部材17が引掛面26cに掛合しているときに、リングギヤ13からピン16、爪部材17、ドリブンプレート26を介してクランクシャフト3への駆動力の伝達を許容し、爪部材17が引掛面26cに掛合していないときに、爪部材17と引掛面26cとが遮断され、リングギヤ13からクランクシャフト3への駆動力の伝達を行わない。始動装置1は、主な構成部品として、シリンダブロック2と、クランクシャフト3と、ボルト4と、フライホイール5と、出力軸11と、ピニオンギヤ12と、リングギヤ13と、ドライブプレート14と、ブッシュ15と、ピン16と、爪部材17と、バネ18と、サンギヤ19と、プラネタリギヤ20と、ブッシュ21と、キャリア22と、ヒステリシス部材23と、カバープレート24と、スナップリング25と、ドリブンプレート26と、を有する。
 シリンダブロック2は、エンジンの骨格となる構造体である。シリンダブロック2は、外部側の面におけるクランクシャフト3よりも外周の部位に、フライホイール5側に延在した円筒部2aを有する。円筒部2aの内周面は、クランクシャフト3と離間している。円筒部2aの外周面は、ブッシュ15を介してドライブプレート14を回転可能に支持する。円筒部2aの外周面には、回り止め部2b及び円周溝部2cが形成されている。回り止め部2bは、カバープレート24の回り止め部24aと相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合させるための部分であり、円筒部2aの外周面にて軸方向に延在した溝状に形成されている。円周溝部2cは、スナップリング25を嵌め込むための部分であり、円筒部2aの外周面にて円周方向に延在した溝状に形成され、カバープレート24の回り止め部24aよりもフライホイール5側に配されている。
 クランクシャフト3は、エンジンの出力軸であり、シリンダブロック2に回転可能に支持されている。クランクシャフト3の端部には、フライホイール5及びドリブンプレート26がボルト4によって締結されている。クランクシャフト3は、フライホイール5及びドリブンプレート26と一体に回転する。
 ボルト4は、フライホイール5及びドリブンプレート26をクランクシャフト3の端部に締結するための部材である。
 フライホイール5は、鋳鉄製の円板であり、ドリブンプレート26とともにクランクシャフト3にボルト4によって固定されており、クランクシャフト3と一体的に回転する。フライホイール5は、ドリブンプレート26のシリンダブロック2側の反対側に配されている。フライホイール5は、クラッチ(図示せず)に向けて回転動力を伝達する。
 出力軸11は、エンジン(図示せず)を始動させるスタータモータ(図示せず)で発生した回転動力を出力するシャフトである。出力軸11には、ピニオンギヤ12が取り付けられており、ピニオンギヤ12と一体に回転する。
 ピニオンギヤ12は、リングギヤ13を駆動するドライブギヤである。ピニオンギヤ12は、リングギヤ13よりも歯数が少ない平歯車(はすば歯車、やまば歯車でも可)よりなり、リングギヤ13と常時噛み合っている。
 リングギヤ13は、スタータモータ(図示せず)の出力軸11からの回転トルクが伝達されるドリブンギヤである。リングギヤ13は、ピニオンギヤ12よりも歯数が多い平歯車(はすば歯車、やまば歯車でも可)である。リングギヤ13は、外周面にてピニオンギヤ12と常時噛み合い、内周面にてドライブプレート14の外周部分に固定され、ドライブプレート14と一体に回転する。
 ドライブプレート14は、ラチェット機構を回転駆動するためのプレートである。ドライブプレート14は、円筒状に形成された外周部分の外周面にリングギヤ13が固定されており、リングギヤ13と一体に回転する。ドライブプレート14は、中間部分において、軸方向に延在した複数のピン16の一端が固定され、ピン16を介して爪部材17を揺動可能に支持する。ドライブプレート14には、ピン16の外周に配されたバネ18の一端を固定又は支持する。ドライブプレート14は、円筒状に形成された内周部分の外周面にサンギヤ19が固定されており、サンギヤ19と一体に回転する。ドライブプレート14は、円筒状に形成された内周部分の内周面にてブッシュ15を介してシリンダブロック2の円筒部2aに回転可能に支持されている。なお、ドライブプレート14は、シリンダブロック2の円筒部2aに回転可能に支持されるだけでなく、クランクシャフト3、フライホイール5等のように回転しても外周面が一定の位置にあるものに回転可能に支持されるような構成としてもよい。ドライブプレート14は、円筒状に形成された内周部分が軸方向においてブッシュ15とカバープレート24との間に配されており、カバープレート24を介してスナップリング25によって軸方向の移動が規制されている。
 ブッシュ15は、ドライブプレート14をシリンダブロック2の円筒部2aに相対回転可能に支持するためのすべり軸受けである。ブッシュ15は、軸方向におけるドライブプレート14とシリンダブロック2との間にも配されており、ドライブプレート14の軸方向の移動を規制する。
 ピン16は、ドライブプレート14の中間部分に爪部材17を揺動可能に取り付けるための部材である。ピン16は、一端がドライブプレート14に固定され、他端にて爪部材17を揺動可能に支持する。ピン16におけるドライブプレート14と爪部材17との間の部分の外周には、バネ18が配されている。
 爪部材17は、ドリブンプレート26におけるラック部26aの引掛面26cに掛合可能な爪状の部材であり、ラチェット機構の構成部材である。爪部材17は、末端部がドライブプレート14に固定されたピン16に揺動可能に取り付けられており、先端部の周方向の面にテーパ面17aを有する。テーパ面17aは、内周向きに傾斜した面である。爪部材17は、バネ18によって爪部材17の先端部が内周側に回動するように付勢されている。
 爪部材17の先端部がヒステリシス部材23における突起部23aのテーパ面23bに近づくように爪部材17とヒステリシス部材23とが相対回転したときに、爪部材17のテーパ面17a(内周側の部分)がヒステリシス部材23のテーパ面23bによって押付けられることで、爪部材17の先端部が外周側に跳ね上がる。爪部材17の先端部が外周側に跳ね上げられると、爪部材17の先端部がドリブンプレート26におけるラック部26aの溝部26b内に入る。爪部材17の先端部がドリブンプレート26の溝部26b内に入った状態で、爪部材17の先端部がドリブンプレート26におけるラック部26aの引掛面26cに近づくように爪部材17とドリブンプレート26とが相対回転したときに、爪部材17の先端部がドリブンプレート26の引掛面26cに引っ掛かる。爪部材17の先端部がドリブンプレート26の引掛面26cに引っ掛かると、爪部材17とドリブンプレート26とが相対回転しなくなり、リングギヤ13の回転動力がドライブプレート14、ピン16、爪部材17、ドリブンプレート26、及びボルト4を介してクランクシャフト3に伝達される。
 爪部材17の先端部がドリブンプレート26の溝部26b内に入っている状態において、爪部材17の先端部がドリブンプレート26の引掛面26cから離れるように爪部材17とドリブンプレート26とが相対回転したときに、爪部材17の外周側の面がドリブンプレート26におけるラック部26aのガイド面26dによって押し付けられることで、爪部材17の先端部が内周側に跳ね下げられる。爪部材17の先端部が内周側に跳ね下げられると、爪部材17のテーパ面17a(内周側の部分)がヒステリシス部材23のテーパ面23bを内周側に押し付け、爪部材17の先端部がヒステリシス部材23のテーパ面23bから離れるようにヒステリシス部材23と爪部材17とが相対回転し、バネ18の付勢力によって爪部材17の先端部が内周側に回動することで最終的には爪部材17の先端部がドリブンプレート26のラック部26aから完全に離れる。
 バネ18は、爪部材17の先端部を内周側に回動するように付勢する弾性部材である。バネ18は、ピン16におけるドライブプレート14と爪部材17との間の部分の外周に配されている。バネ18は、一端がドライブプレート14に支持又は固定され、他端が爪部材17の先端部を内周側に回動するように爪部材17を付勢する。
 サンギヤ19は、ドライブプレート14とともに回転するギヤである。サンギヤ19は、内周面にてドライブプレート14の内周部分の外周面に固定されている。サンギヤ19は、外周面にはす歯ギヤが形成されており、はす歯のプラネタリギヤ20と噛合っている。
 プラネタリギヤ20は、サンギヤ19と噛み合うギヤである。プラネタリギヤ20は、ブッシュ21を介してキャリア22に回転可能に支持されている。プラネタリギヤ20は、外周面にはす歯ギヤが形成されており、はす歯のサンギヤ19と噛合っている。プラネタリギヤ20の回転軸は、ブッシュ21、キャリア22、及びカバープレート24を介してシリンダブロック2に周方向移動不能に保持される。プラネタリギヤ20は、サンギヤ19の回転によって回転すると、ブッシュ21及びキャリア22を介してヒステリシス部材23をカバープレート24に向けて押付けるように作用する。
 ブッシュ21は、プラネタリギヤ20をキャリア22のピンに相対回転可能に支持するためのすべり軸受けである。ブッシュ21は、プラネタリギヤ20とキャリア22のピンとの間だけでなく、軸方向におけるプラネタリギヤ20とキャリア22のプレート部との間にも介在している。
 キャリア22は、プラネタリギヤ20を回転可能に支持する部材である。キャリア22は、内周端部において、カバープレート24の回り止め部24bと相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する回り止め部22aを有する。キャリア22は、カバープレート24を介してシリンダブロック2の円筒部2aに相対回転不能に保持されている。キャリア22は、サンギヤ19とプラネタリギヤ20との間で回転することによりはす歯の傾斜によってプラネタリギヤ20が軸方向のフライホイール5側に徐々に変位することで、プラネタリギヤ20からブッシュ21を介してヒステリシス部材23側に変位する。キャリア22は、ヒステリシス部材23側に変位することで、カバープレート24で受けられたヒステリシス部材23に圧接し、ヒステリシス部材23の周方向の移動に対して摩擦ブレーキをかける。キャリア22は、ヒステリシス部材23に圧接していないときには、ヒステリシス部材23の周方向の移動を許容する。
 ヒステリシス部材23は、軸方向におけるキャリア22とカバープレート24との間に配置された環状の部材である。ヒステリシス部材23は、キャリア22がヒステリシス部材23側に変位することで、キャリア22とカバープレート24に挟み込まれ、キャリア22とカバープレート24によって周方向の移動に対して摩擦ブレーキがかけられる。ヒステリシス部材23は、キャリア22及びプラネタリギヤ20よりも外周側に延在しており、外周面の所定の部分において突出した突起部23aが形成されている。突起部23aは、周方向の端面のうち爪部材17のテーパ面17aと対向する端面にテーパ面23bが形成されている。テーパ面23bは、外周向きに傾斜した面である。テーパ面23bに向かって爪部材17のテーパ面17aが近づくようにヒステリシス部材23と爪部材17とが相対回転したときに、テーパ面23bが爪部材17のテーパ面17a(内周側の部分)を押し付けて爪部材17の先端部を外周側に跳ね上げる。
 カバープレート24は、シリンダブロック2における円筒部2aに相対回転不能に係合した環状のプレートである。カバープレート24は、内周端部において、シリンダブロック2における円筒部2aの回り止め部2bと相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する回り止め部24aを有する。カバープレート24は、内周寄りの中間部分に段差部を有し、当該段差部の外周面にキャリア22の回り止め部22aと相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する回り止め部24bを有する。カバープレート24は、キャリア22がヒステリシス部材23側に変位したときに、キャリア22で押付けられたヒステリシス部材23に圧接し、ヒステリシス部材23の周方向の移動に対して摩擦ブレーキをかける。
 スナップリング25は、軸方向に積み重なったブッシュ15、ドライブプレート14、及びカバープレート24の軸方向の移動を規制するリング状の部材である。スナップリング25は、シリンダブロック2における円筒部2aの円周溝部2cに嵌め込まれる。
 ドリブンプレート26は、ピン16及び爪部材17を介してドライブプレート14によって回転駆動可能な環状のプレートである。ドリブンプレート26は、フライホイール5とともにクランクシャフト3にボルト4によって固定されており、クランクシャフト3と一体的に回転する。ドリブンプレート26は、爪部材17よりも外周側に延在しており、外周端部にてドライブプレート14側に延在したラック部26aを有する。ラック部26aには、内周側の面において周期的に凹んだ複数の溝部26bが形成されており、溝部26bの周方向の面の一方には爪部材17の先端部と掛合可能な引掛面26cを有し、溝部26bの周方向の面の他方には爪部材17の先端部を跳ね下げるように爪部材17をガイドするガイド面26dを有する。引掛面26cは、ドライブプレート14の回転速度がドリブンプレート26の回転速度よりも高いときに、跳ね上がった爪部材17の先端部と引っ掛かる。ガイド面26dは、ドライブプレート14の回転速度がドリブンプレート26の回転速度よりも低いときに爪部材17の先端部を内周側に跳ね下げる。
 次に、本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の動作について図面を用いて説明する。図4は、本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の動作を説明するための軸方向から見た部分平面図であり、(A)始動前の状態、(B)始動中の状態である。図5は、本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の動作を説明するための軸方向から見た部分平面図であり、(A)始動中の状態、(B)始動解除中の状態である。図6は、本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の動作を説明するための軸方向から見た部分平面図であり、(A)始動解除中の状態、(B)始動解除後の状態である。なお、図4~図6は、図1及び図2のドライブプレート14におけるディスク部分のフライホイール5側の面を基準にフライホイール5側の方向を見たときの図である。
 エンジン始動前(エンジン停止時)では、爪部材17の先端部が跳ね上がっていない状態にある(図4(A)参照)。この状態でスタータモータの出力軸(図1の11)が回転すると、出力軸11と一体に回転するピニオンギヤ(図1の12)が回転し、ピニオンギヤ12と常時噛合うリングギヤ13が回転し、リングギヤ13を固定するドライブプレート14が回転し、ドライブプレート14に固定されたサンギヤ19が回転し、サンギヤ19と噛み合うプラネタリギヤ20が回転する。このとき、プラネタリギヤ20の回転軸は、ブッシュ21、キャリア22、及びカバープレート24を介してシリンダブロック2に周方向移動不能に保持される。また、サンギヤ19とプラネタリギヤ20ははす歯ギヤであるため、サンギヤ19とプラネタリギヤ20との間でスラスト力が発生し、プラネタリギヤ20が軸方向のキャリア22側に変位する。プラネタリギヤ20が軸方向のキャリア22側に変位すると、プラネタリギヤ20とともにブッシュ21を介してキャリア22が軸方向のヒステリシス部材23側に移動し、ヒステリシス部材23が、軸方向の移動が規制されたカバープレート24と、キャリア22とによって挟圧される。ヒステリシス部材23が挟圧されると、シリンダブロック2に対して相対回転不能なカバープレート24とキャリア22がヒステリシス部材23に対して摩擦ブレーキをかけ、ヒステリシス部材23の回転方向の動きが規制される。ヒステリシス部材23の回転方向の動きが規制されると、ドライブプレート14の回転によって、ドライブプレート14に揺動可能に支持された爪部材17のテーパ面17aがヒステリシス部材23のテーパ面23bに当たり、爪部材17の先端部が外周側に跳ね上がる(図4(B)参照)。
 爪部材17の先端部が外周側に跳ね上がると、爪部材17の先端部がドリブンプレート26のラック部26aの内周側に形成された溝部26bに入り、ドライブプレート14の回転によって、ドライブプレート14に揺動可能に支持された爪部材17の先端部がドリブンプレート26におけるラック部26aの引掛面26cに当たり、爪部材17の先端部がドリブンプレート26の引掛面26cに引っ掛かる(図5(A)参照)。爪部材17の先端部がドリブンプレート26の引掛面26cに引っ掛かると、リングギヤ13の回転動力がドライブプレート14、ピン16、爪部材17、ドリブンプレート26、及びボルト4を介してクランクシャフト3に伝達され、クランクシャフト3の回転をきっかけにエンジンが始動する。
 エンジンが始動すると、ドリブンプレート26の回転速度がドライブプレート14の回転速度を上回るため、爪部材17の先端部がドリブンプレート26の引掛面26cから離れて、爪部材17の外周側の面がドリブンプレート26におけるラック部26aのガイド面26dにぶつかり、爪部材17の先端部が内周側に跳ね下がろうとする(図5(B)参照)。このとき、スタータモータの出力軸(図1の11)の回転が止まり、これに伴いドライブプレート14の回転も止まると、サンギヤ19及びプラネタリギヤ20の回転が止まり、サンギヤ19とプラネタリギヤ20との間のスラスト力がなくなってプラネタリギヤ20がドライブプレート14側に変位し、これに伴ってキャリア22とカバープレート24とによるヒステリシス部材23の挟み込みが解除され、摩擦ブレーキがゼロとなったヒステリシス部材23が回転自在となる。ヒステリシス部材23が回転自在な状態で、前述の爪部材17の先端部が内周側に跳ね下がろうとする力と、バネ18の付勢力とにより、爪部材17のテーパ面17a(内周側の部分)がヒステリシス部材23のテーパ面23bを内周側に押し付け(図6(A)参照)、ヒステリシス部材23のテーパ面23bが爪部材17の先端部から離れるようにヒステリシス部材23が回転し、最終的には爪部材17の先端部がドリブンプレート26のラック部26aから完全に離れるので、ドリブンプレート26の回転動力が爪部材17、ピン16、ドライブプレート14、リングギヤ13、ピニオンギヤ(図1の12)に伝達されなくなる(図6(B)参照)。
 実施例1によれば、始動装置においてワンウェイクラッチを使わず、爪部材17とドリブンプレート26のラック部26aとが掛合可能なラチェット機構を用いることにより、潤滑を必要とせず、高精度仕上げ面が少ないため、装置のコストを低減させることができる。また、ラチェット機構において掛合解除時に爪部材17とラック部26aとが完全に離れるので、ワンウェイクラッチのような逆転や引き摺りの問題が発生せず、スタータモータにおいての従来技術のような衝撃吸収機構と逆転防止用クラッチが不要となり、装置のコストを低減させることができる。また、ラチェット機構において掛合解除時に爪部材17とラック部26aとが完全に離れるので、ワンウェイクラッチのようなエンジン始動後の引き摺りがなくなり、装置の耐久性を向上させることができる。また、掛合解除時に爪部材17とラック部26aとが完全に離れるラチェット機構では、潤滑を必要としない構造のため、ディーゼル車に適用することが可能となる。
 本発明の実施例2に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図7は、本発明の実施例2に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図8のX-X´間の径方向の部分断面図である。図8は、本発明の実施例2に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図8は、図7のドライブプレート14におけるディスク部分のフライホイール5側の面を基準にフライホイール5側の方向を見たときの図である。
 実施例2は、実施例1の変形例であり、ピン(図1の16)を用いる代わりに、ドライブプレート14に設けた保持部14aを用いて爪部材17を所定角度の範囲で揺動可能に保持するようにしたものである。保持部14aは、ドライブプレート14における保持部14aを保持させたい位置に設けられ、ドライブプレート14を絞り加工(折り曲げ加工)等することにより、ドライブプレート14から軸方向に突出している。保持部14aは、円筒状でその一部を切り欠いた形状をしている。保持部14aは、爪部材17の末端部を揺動可能に保持するとともに、ドライブプレート14に対して爪部材17が周方向にずれないように保持している。保持部14aは、爪部材17とドライブプレート14本体との間にてバネ18を収容している。また、爪部材17は、実施例1と同様に、バネ18によって爪部材17の先端部が内周側に回動するように付勢されている。また、バネ18は、実施例1と同様に、一端がドライブプレート14に支持又は固定され、他端が爪部材17の先端部を内周側に回動するように爪部材17を付勢する。その他の構成及び動作は、実施例1と同様である。
 実施例2によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、ピン(図1の16)の廃止によりコストを低減させることができ、保持部14aの強度を向上させることができる。
 本発明の実施例3に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図9は、本発明の実施例3に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図11のX-X´間の径方向の部分断面図である。図10は、本発明の実施例3に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図11のY-Y´間の径方向の部分断面図である。図11は、本発明の実施例3に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図11は、図9のドライブプレート14におけるディスク部分のフライホイール5側の面を基準にフライホイール5側の方向を見たときの図である。
 実施例3は、実施例1の変形例であり、ブッシュ(図1の21)を用いる代わりに皿ばね20aによってプラネタリギヤ20をキャリア22側に押付けるようにしたものである。プラネタリギヤ20及びキャリア22以外の構成及び動作は、実施例1と同様である。
 始動装置1は、エンジン始動時にドライブプレート14が回転することで爪部材17がラック部26aに引っ掛かってドライブプレート14からドリブンプレート26に回転動力が伝達され、ドライブプレート14の回転が停止することで爪部材17とラック部26aとの引っ掛かりが解除されてドリブンプレート26が正回転及び逆回転のどちらに回転してもドライブプレート14とドリブンプレート26との間で回転動力の伝達が行われない引っ掛け機構(動力伝達機構)を有する。引っ掛け機構では、ドライブプレート14が回転することで所定の部材(プラネタリギヤ20、キャリア22)が軸方向に移動又は押付ける力を発生して爪部材17がラック部26aに引っ掛かってドライブプレート14からドリブンプレート26に回転動力が伝達され、ドライブプレート14が停止することで爪部材17とラック部26aとの引っ掛かりが解除されてドリブンプレート26が正回転及び逆回転のどちらに回転してもドライブプレート14とドリブンプレート26との間で回転動力の伝達が行われないように作動する。引っ掛け機構において、実施例1と同様なラチェット機構、跳ね上げ機構(回動機構)、及び跳ね下げ機構(回動機構)を有する。始動装置1は、内燃機関と変速機の間に配置される。
 プラネタリギヤ20は、サンギヤ19と噛み合うギヤである。プラネタリギヤ20は、キャリア22に固定されたピン22bに回転可能に支持されている。プラネタリギヤ20は、外周面にはす歯ギヤが形成されており、はす歯のサンギヤ19と噛合っている。プラネタリギヤ20は、皿ばね20aによってキャリア22側に押付けられている。皿ばね20aは、環状のばねであり、内周端部がピン22bに形成された鍔部に支持され、外周端部がプラネタリギヤ20と当接している。皿ばね20aは、キャリア22とプラネタリギヤ20との間の摩擦力(スラスト荷重)を高めるためのものであり、プラネタリギヤ20に回転抵抗を与える。これにより、プラネタリギヤ20とはす歯で噛み合うサンギヤ19の回転力がプラネタリギヤ20及びキャリア22をカバープレート24側に移動又は押付けしやすくなり、ヒステリシス部材23がキャリア22とカバープレート24に挟み込まれてヒステリシス部材23のスラスト荷重が高まることでヒステリシス部材23が確実に動きにくくなり、回転してくる爪部材17がヒステリシス部材23の突起部23aに当たることで爪部材17を確実に跳ね上げることができる。プラネタリギヤ20の回転軸は、キャリア22、及びカバープレート24を介してシリンダブロック2に周方向移動不能に保持される。プラネタリギヤ20は、サンギヤ19の回転によって回転すると、キャリア22を介してヒステリシス部材23をカバープレート24に向けて押付けるように作用する。
 キャリア22は、ピン22bを介してプラネタリギヤ20を回転可能に支持する部材である。ピン22bは、キャリア22に固定されており、プラネタリギヤ20を回転可能に支持し、皿ばね20aの内周端部を支持する鍔部を有する。キャリア22は、内周端部において、カバープレート24の回り止め部24bと相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する回り止め部22aを有する。キャリア22は、カバープレート24を介してシリンダブロック2の円筒部2aに相対回転不能に保持されている。キャリア22は、サンギヤ19とプラネタリギヤ20との間で回転することによりはす歯の傾斜によってプラネタリギヤ20の軸方向のフライホイール5側への移動又は押付けによって軸方向のシリンダブロック2側に移動又は押付ける。キャリア22は、ヒステリシス部材23をカバープレート24側に移動又は押付けることで、ヒステリシス部材23がキャリア22及びカバープレート24と圧接し、ヒステリシス部材23の周方向の移動に対して摩擦ブレーキをかける。キャリア22は、ヒステリシス部材23に圧接していないときには、ヒステリシス部材23の周方向の移動を許容する。
 爪部材17は、実施例1の爪部材(図1の17)と同様な構成であるが、バネ18によって爪部材17の先端部が内周側に回動するように付勢されている。これにより、爪部材17を確実に跳ね下げることができるため、爪部材17とラック部26aとの間の引き摺りがなくなり、燃費が向上する。爪部材17は、内周側でヒステリシス部材23の円筒部、及びスラスト荷重発生機構(サンギヤ19、プラネタリギヤ20、キャリア22)と径方向にラップし、外周側でドリブンプレート26のラック部26aと径方向にラップしている。これにより、爪部材17の引っ掛かりを確保しつつ、軸長の短縮が可能となる。図11に示すように、2つの爪部材17は同時にラック部26aに係合せず、一方の爪部材17が一方のラック部26aに係合するとき、他方の爪部材17が他方のラック部26aに係合しない。これにより、空転角が減るため、応答性が上がる。また、ラック部26aに引っ掛かる爪部材17と引っ掛からない爪部材17とが存在し、引っ掛からない爪部材17はヒステリシス部材23の突起部23cと円周方向で当接し、かつ、ガイド面26dに当接しているため、引っ掛かる爪部材17の内周側にヒステリシス部材23の突起部23cが入り込まず、引っ掛かる爪部材17がラック部26aに引っ掛かったままロックされる事態を防止することができる。
 バネ18は、実施例1のバネ(図1の18)と同様な構成であるが、皿ばね20aとの関係で、「爪部材17のバネ18がヒステリシス部材23を回そうとする力」<「ヒステリシス部材23の回転を停止する力(プラネタリギヤ20とキャリア22との間のスラスト荷重)」となるように、バネ18の荷重、及び、皿ばね20aの荷重が設定されている。これにより、プラネタリギヤ20とキャリア22との間のスラスト荷重とバネ18の付勢力との最適設計により、確実な爪部材17の跳ね上げを保障できる。
 ヒステリシス部材23は、実施例1のヒステリシス部材(図1の23)と同様な構成であるが、ヒステリシス部材23の摺動面は、キャリア22との摺動面、及び、カバープレート24との摺動面の2面である。これにより、爪部材17の跳ね上げに必要なスラスト荷重を低減できるため、コンパクト化が可能である。また、ヒステリシス部材23の摺動面の2面のうち、キャリア22側の摺動面の面積を小さくする。これにより、摺動面の管理面積が小さくなるため、ばらつきの少ない機構となる。さらに、ヒステリシス部材23の円筒部は、内周側でスラスト荷重発生機構(サンギヤ19、プラネタリギヤ20、キャリア22)と径方向にラップし、外周側で爪部材17、及びドリブンプレート26のラック部26aと径方向にラップしている。これにより、爪部材17の掛かりを確保しつつ、軸長の短縮が可能である。
 カバープレート24は、実施例1のカバープレート(図1の24)と同様な構成であるが、ピン16からの爪部材17の抜け止めを行う。これにより、部品点数が減るため、組付け工程及びコストを低減させることができる。
 ドリブンプレート26は、実施例1のドリブンプレート(図1の26)と同様な構成であるが、ドリブンプレート26のラック部26aは、内周側で爪部材17、ヒステリシス部材23の円筒部、及びスラスト荷重発生機構(サンギヤ19、プラネタリギヤ20、キャリア22)と径方向にラップしている。これにより、爪部材17の掛かりを確保しつつ、軸長の短縮が可能である。また、ドリブンプレート26の溝部26bの引掛面26cの位置は、爪部材17の位置との位相がずれている。つまり、2つの爪部材17が同時に引掛面26cと引っ掛からず、一方の爪部材17が引掛面26cと引っ掛かり、他方の爪部材17が引掛面26cと引っ掛からないように設定されている。これにより、空転角が減るため、応答性が上がる。また、ドリブンプレート26の引掛面26cと爪部材17との接触部は、エンジン始動時にピン16に発生する荷重方向(ピン16の中心軸の移動方向の軌跡となる円におけるピン16の中心軸の接線方向)と同一線上にくるように設定されている。これにより、爪部材17におけるモーメント荷重の発生が抑制されるため、爪部材17の強度を確保することができる。ドリブンプレート26の引掛面26cの角度は、爪部材17及びドリブンプレート26に用いられる材料、摩擦係数等に応じて設定される。
 シール部材27は、実施例3で追加したものであるが、シリンダブロック2の円筒部2aとクランクシャフト3との間の隙間をシールする部材である。シール部材27は、シリンダブロック2内への塵、水等の異物の浸入を防止する。
 実施例3によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、皿ばね20aによってプラネタリギヤ20がキャリア22に押付けられることにより、爪部材17を確実に跳ね上げることができる。また、「爪部材17のバネ18がヒステリシス部材23を回そうとする力」<「ヒステリシス部材23の回転を停止する力(プラネタリギヤ20とキャリア22との間のスラスト荷重)」となるように、バネ18の荷重、及び、皿ばね20aの荷重を設定することにより、確実な爪部材17の跳ね上げを保障できる。
 本発明の実施例4に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図12は、本発明の実施例4に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した径方向の部分断面図である。
 実施例4は、実施例3の変形例であり、キャリア22のカバープレート24側の面に突起部22cを設け、キャリア22とヒステリシス部材23との摺動面積を、カバープレート24とヒステリシス部材23との摺動面積よりも小さくしたものである。ヒステリシス部材23は、キャリア22との関係において、突起部22cの先端部と当接可能である。その他の構成及び動作は、実施例3と同様である。
 実施例4によれば、実施例3と同様な効果を奏するとともに、ヒステリシス部材23の摺動面の管理面積が小さくなるため、ばらつきの少ない機構となる。
 本発明の実施例5に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図13は、本発明の実施例5に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した径方向の部分断面図である。
 実施例5は、実施例3の変形例であり、ヒステリシス部材23のカバープレート24側の面に突起部23cを設け、カバープレート24とヒステリシス部材23との摺動面積を、キャリア22とヒステリシス部材23との摺動面積よりも小さくしたものである。ヒステリシス部材23は、カバープレート24との関係において、突起部23cの先端部と当接可能である。その他の構成及び動作は、実施例3と同様である。
 実施例5によれば、実施例4と同様な効果を奏する。
 本発明の実施例6に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図14は、本発明の実施例6に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図15のX-X´間の径方向の部分断面図である。図15は、本発明の実施例6に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図15は、図14のドライブプレート14におけるディスク部分のフライホイール5側の面を基準にフライホイール5側の方向を見たときの図である。
 実施例6は、実施例3の変形例であり、爪部材17の先端部が跳ね上がりラック部26aの引掛面26cに引っ掛かっているときに、爪部材17の外周側の面がラック部26aの溝部26b(引掛面26c及びガイド面26dを除く)と当接しないように、爪部材17においてストッパ部17bを設けるとともに、ドライブプレート14においてストッパ部14bを設けたものである。ストッパ部17bは、テーパ面17a側の延在部分とは反対側に突出した部分であり、爪部材17の回動とともに回動する。ストッパ部14bは、ドライブプレート14のプレート面から突出した部分(図14では切り込んで折り曲げた部分)であり、爪部材17のテーパ面17a側に延在した部分が外側に回動したときに爪部材17の外周側の面がラック部26aの溝部26bと当接しないようにストッパ部17bを係止する。その他の構成及び動作は、実施例3と同様である。
 実施例6によれば、実施例3と同様な効果を奏するとともに、爪部材17の過度な回転が抑制できるため、爪部材17におけるテーパ面17aの内周側にヒステリシス部材23の突起部23aが入り込むのを防止することができ、爪部材17のドリブンプレート26の溝部26bへの噛み込みロック(爪部材17の先端部が跳ね上がったままの状態のロック)を防止することができる。
 本発明の実施例7に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図16は、本発明の実施例7に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図17のX-X´間の径方向の部分断面図である。図17は、本発明の実施例7に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図17は、図16のドライブプレート14におけるディスク部分のフライホイール5側の面を基準にフライホイール5側の方向を見たときの図である。
 実施例7は、実施例6の変形例であり、爪部材(図15の17)及びドライブプレート(図15の14)の両方にストッパ部(図15の17b、14b)を設けるのではなく、爪部材17においてのみストッパ部17cを設けたものである。ストッパ部17cは、爪部材17の先端部が跳ね上がりラック部26aの引掛面26cに引っ掛かっているときに、爪部材17の外周側の面がラック部26aの溝部26b(引掛面26c及びガイド面26dを除く)と当接しないように設けられたものであり、テーパ面17a側の延在部分とは反対側に突出した部分である。ストッパ部17cは、爪部材17の回動とともに回動し、ヒステリシス部材23の円筒部の外周面(突起部23aを除く)によって係止される。その他の構成及び動作は、実施例6と同様である。
 実施例7によれば、実施例6と同様な効果を奏する。
 本発明の実施例8に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図18は、本発明の実施例8に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。
 実施例8は、実施例3の変形例であり、爪部材17におけるラック部26a及びヒステリシス部材23と当接しうる部分に緩衝材17dを設けたものである。その他の構成及び動作は、実施例3と同様である。
 実施例8によれば、実施例3と同様な効果を奏するとともに、緩衝材17d(例えば、ゴム等)によりショックを吸収できるため、爪部材17の引掛り時及び開放時の打撃音を緩和させることができる。
 本発明の実施例9に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図19は、本発明の実施例9に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。
 実施例9は、実施例8の変形例であり、爪部材(図18の17)に緩衝材(図18の17d)を設けるのではなく、ラック部26a及びヒステリシス部材23における爪部材17と当接しうる部分に緩衝材26e、23d(例えば、ゴム等)を設けたものである。その他の構成及び動作は、実施例8と同様である。
 実施例9によれば、実施例8と同様な効果を奏する。
 本発明の実施例10に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図20は、本発明の実施例10に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図21のX-X´間の径方向の部分断面図である。図21は、本発明の実施例10に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図21は、図20のドライブプレート14におけるディスク部分のフライホイール5側の面を基準にフライホイール5側の方向を見たときの図である。
 実施例10は、実施例3の変形例であり、ドリブンプレート26のラック部26aの爪部材17側の面の反対面(図20では外周側の面)の空所に慣性材26fを設けたものである。その他の構成及び動作は、実施例3と同様である。
 実施例10によれば、実施例3と同様な効果を奏するとともに、エンジンのクランクシャフト3の慣性が増加することにより、エンジン振動が抑制されるため、NV(騒音・振動)性能を向上させることができる。
 本発明の実施例11に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図22は、本発明の実施例11に係る内燃機関の始動装置におけるカバープレートの構成を模式的に示した(A)軸方向から見た平面図、(B)X-X´間の径方向の断面図である。図23は、本発明の実施例11に係る内燃機関の始動装置におけるキャリアの構成を模式的に示した(A)軸方向から見た平面図、(B)Y-Y´間の径方向の断面図である。
 実施例11は、実施例3の変形例であり、カバープレート(図9~図11の24)とシリンダブロック(図9~図11の2)との間の回り止めを、カバープレート(図9~図11の24)に形成された凸状の回り止め部(図9~図11の24a)と、シリンダブロック(図9~図11の2)の円筒部(図9~図11の2a)に形成された溝状の回り止め部(図9~図11の2b)と、を係合させる形式にするのをやめ、カバープレート24に2面幅で回り止めする2面幅回り止め部24cを設け、シリンダブロック(図9~図11の2に相当)の円筒部(図9~図11の2aに相当)において2面幅回り止め部24cに対応して相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する2面幅回り止め部(図示せず)を形成したものである。また、カバープレート(図9~図11の24)とキャリア(図9~図11の22)との間の回り止めを、カバープレート(図9~図11の24)に形成された凸状の回り止め部(図9~図11の24b)と、キャリア(図9~図11の22)に形成された溝状の回り止め部(図9~図11の22a)と、を係合させる形式にするのをやめ、カバープレート24にスプラインで回り止めする外スプライン部24dを設け、キャリア22において外スプライン部24dに対応して相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する内スプライン部22dを形成している。少なくとも2面幅回り止め部24c、外スプライン部24d、及び内スプライン部22dは、プレスのみで成形できる。その他の構成及び動作は、実施例3と同様である。
 実施例11によれば、実施例3と同様な効果を奏するとともに、プレスのみでカバープレート24及びキャリア22に回り止めを成形できるので、コストを低減させることができる。
 本発明の実施例12に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図24は、本発明の実施例12に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図26のX-X´間の径方向の部分断面図である。図25は、本発明の実施例12に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図26のY-Y´間の径方向の部分断面図である。図26は、本発明の実施例12に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図26は、図24のリベット33のシリンダブロック2側の面を基準にシリンダブロック2側の方向を見たときの図である。
 実施例12は、実施例3の変形例であり、機構の動作としては実施例3と共通しているが、シリンダブロック2とドリブンプレート26との間に配置された構成部材(ドライブプレート31、サポートプレート32、リベット33、ピン34、スナップリング35、ワッシャ36、ヒステリシス部材37、リングギヤ38、プラネタリギヤ39、キャリア40、カバープレート41、ボルト42、ブッシュ43)、及びシリンダブロック2の構造が異なる。なお、クランクシャフト3、ボルト4、フライホイール5、出力軸11、ピニオンギヤ12、リングギヤ13、爪部材17、バネ18、ドリブンプレート26、及びシール部材27については、実施例3の対応する構成部材と同様である。
 シリンダブロック2は、エンジンの骨格となる構造体である。シリンダブロック2は、外部側の面におけるクランクシャフト3よりも外周の部位に、フライホイール5側に延在した円筒部2aを有する。円筒部2aの内周面は、クランクシャフト3と離間しており、シール部材27と当接している。円筒部2aの外周面は、ブッシュ43を介してドライブプレート31を回転可能に支持する。円筒部2aの外周面には、スナップリング35を嵌め込むための円周溝部が形成されている。円筒部2aの外周において、スナップリング35が嵌め込まれた位置とブッシュ43の位置との間にてワッシャ36が配置されている。シリンダブロック2は、外部側の面における円筒部2aの外周の所定の位置にて突出した回り止め部2dを有する。回り止め部2dは、ドライブプレート31側の面上にてボルト42によってカバープレート41の回り止め部41aが取付固定されており、カバープレート41の回転を規制する。回り止め部2dは、キャリア40において切り欠いた回り止め部40aに挿入されており、キャリア40の回転を規制するとともにキャリア40の軸方向の移動を許容する。
 ドライブプレート31は、ラチェット機構を回転駆動するためのプレートである。ドライブプレート31は、外周部分に形成された円筒部の外周面に外歯のリングギヤ13が固定されており、リングギヤ13と一体に回転する。ドライブプレート31における外周部分の円筒部は、爪部材17の先端部が跳ね上がりラック部26aの引掛面26cに引っ掛かっているときに、爪部材17の外周側の面がラック部26aの溝部26b(引掛面26c及びガイド面26dを除く)と当接しないように爪部材17の回転を係止する。ドライブプレート31は、中間部分に形成された段差における円筒部の内周面に内歯のリングギヤ38が固定されており、リングギヤ38と一体に回転する。ドライブプレート31は、外周部分の円筒部と中間部分の円筒部との間のプレート面において、軸方向に延在した複数のピン34の一端が固定され、ピン34を介して爪部材17を揺動可能に支持する。ドライブプレート31は、爪部材17の回転軸の外周に配されたバネ18の一端を外周部分の円筒部の内周面で支持する。ドライブプレート31は、外周部分の円筒部と中間部分の円筒部との間のプレート面において、ピン34が固定された位置から周方向にずれた位置に穴部31aを有する。穴部31aは、ヒステリシス部材37の突起部37aを挿通するためのものであり、突起部37aの周方向への移動を所定の範囲で許容する。ドライブプレート31は、内周部分に形成された円筒部の内周面にて、ブッシュ43を介してシリンダブロック2の円筒部2aに回転可能に支持されている。ドライブプレート31は、中間部分の円筒部と内周部分の円筒部との間のプレート面のフライホイール5側の面にリベット33によってサポートプレート32が取付固定されており、サポートプレート32と一体に回転する。ドライブプレート31における外周部分の円筒部と中間部分の円筒部との間のプレート面は、サポートプレート32と所定の間隔をおいて離間している。ドライブプレート31は、中間部分の円筒部と内周部分の円筒部との間のプレート面のフライホイール5側の面にて当接可能なワッシャ36を介してスナップリング35によって軸方向のフライホイール5側への移動が規制されている。ドライブプレート31は、外周部分の円筒部と中間部分の円筒部との間のプレート面にて当接可能なヒステリシス部材37によって軸方向のシリンダブロック2側への移動が規制されている。なお、ドライブプレート31は、シリンダブロック2の円筒部2aに回転可能に支持されるだけでなく、クランクシャフト3、フライホイール5等のように回転しても外周面が一定の位置にあるものに回転可能に支持されるような構成としてもよい。
 サポートプレート32は、ドライブプレート31とともにピン34を固定するプレートである。サポートプレート32は、ドライブプレート31のフライホイール5側に配されており、内周側の部分にてリベット33によってドライブプレート31に取付固定されており、ドライブプレート31と一体に回転する。サポートプレート32は、外周側の部分にてドライブプレート31と所定間隔をおいて離間している。サポートプレート32は、軸方向に延在した複数のピン34の他端が固定され、ピン34を介して爪部材17を揺動可能に支持する。
 リベット33は、サポートプレート32をドライブプレート31に取付固定するための部材である。
 ピン34は、ドライブプレート31とサポートプレート32とが離間している位置にて爪部材17を揺動可能に取り付けるための部材である。ピン34は、一端がドライブプレート31に固定され、他端がサポートプレート32に固定されている。これにより、ドライブプレート31の強度確保が可能である。ピン34は、中間部分にて爪部材17を揺動可能に支持する。
 スナップリング35は、ワッシャ36を介してドライブプレート31の軸方向の移動を規制するリング状の部材である。スナップリング35は、シリンダブロック2における円筒部2aの外周に形成された円周溝部に嵌め込まれる。
 ワッシャ36は、シリンダブロック2の円筒部2aの外周に配されたリング状の部材である。ワッシャ36は、シリンダブロック2における円筒部2aの円周溝部に嵌め込まれたスナップリング35により軸方向のフライホイール5側への移動が規制され、ドライブプレート31の軸方向のフライホイール5側への移動を規制する。
 ヒステリシス部材37は、軸方向におけるキャリア40とカバープレート41との間に配置された環状の部材である。ヒステリシス部材37は、内周部分にてキャリア40とカバープレート41との間に配置されている。ヒステリシス部材37は、中間部分の両面に凸部37c、37dを有する。凸部37cは、ヒステリシス部材37のフライホイール5側に形成されており、キャリア40の外周端部をカバーする。これにより、ヒステリシス部材37の摺動面への異物混入を抑制できるため、耐異物性が向上する。また、凸部37cは、キャリア40の径方向の移動を規制する。凸部37dは、ヒステリシス部材37のシリンダブロック2側に形成されており、カバープレート41の外周端部をカバーする。これにより、ヒステリシス部材37の摺動面への異物混入を抑制できるため、耐異物性が向上する。また、凸部37dは、カバープレート41によって径方向の移動が規制される。これにより、カバープレート41の軸心とヒステリシス部材37の軸心とを同一にすることができる。ヒステリシス部材37は、キャリア40がヒステリシス部材37側に移動又は押付けることで、キャリア40とカバープレート41に挟み込まれ、キャリア40とカバープレート41によって周方向の移動に対して摩擦ブレーキがかけられる。ヒステリシス部材37は、外周部分のフライホイール5側の面の所定の部分において突出した突起部37aが形成されている。突起部37aは、ドライブプレート31の穴部31aを挿通して配置されている。突起部37aは、周方向の端面のうち爪部材17のテーパ面17aと対向する端面にテーパ面37bが形成されている。テーパ面37bは、外周向きに傾斜した面である。テーパ面37bに向かって爪部材17のテーパ面17aが近づくようにヒステリシス部材37と爪部材17とが相対回転したときに、テーパ面37bが爪部材17のテーパ面17a(内周側の部分)を押し付けて爪部材17の先端部を外周側に跳ね上げる。
 リングギヤ38は、ドライブプレート31とともに回転する内歯のリング状のギヤである。リングギヤ38は、外周面にてドライブプレート31の中間部分の筒状部の内周面に固定されている。リングギヤ38は、内周面にはす歯ギヤが形成されており、はす歯のプラネタリギヤ39と噛合っている。
 プラネタリギヤ39は、リングギヤ38と噛み合うギヤである。プラネタリギヤ39は、キャリア40に固定されたピン40bに回転可能に支持されている。プラネタリギヤ39は、外周面にはす歯ギヤが形成されており、はす歯のリングギヤ38と噛合っている。プラネタリギヤ39は、皿ばね39aによってキャリア40側に押付けられている。皿ばね39aは、環状のばねであり、内周端部がピン40bに形成された鍔部に支持され、外周端部がプラネタリギヤ39と当接している。皿ばね39aは、キャリア40とプラネタリギヤ39との間の摩擦力(スラスト荷重)を高めるためのものであり、プラネタリギヤ39に回転抵抗を与える。これにより、プラネタリギヤ39とはす歯で噛み合うリングギヤ38の回転力がプラネタリギヤ39及びキャリア40をカバープレート41側に移動又は押付けしやすくなり、ヒステリシス部材37がキャリア40とカバープレート41に挟み込まれてヒステリシス部材37のスラスト荷重が高まることでヒステリシス部材37が確実に動きにくくなり、回転してくる爪部材17がヒステリシス部材37の突起部37aに当たることで爪部材17を確実に跳ね上げることができる。プラネタリギヤ39の回転軸は、キャリア40を介してシリンダブロック2又はカバープレート41に周方向移動不能に保持される。プラネタリギヤ39は、リングギヤ38の回転によって回転すると、キャリア40を介してヒステリシス部材37をカバープレート41に向けて押付けるように作用する。プラネタリギヤ39は、円周方向にてボルト42とラップする。これにより、軸長が長くなるのを最低限に抑えた搭載が可能となる。
 キャリア40は、ピン40bを介してプラネタリギヤ39を回転可能に支持する部材である。ピン40bは、キャリア40に固定されており、プラネタリギヤ39を回転可能に支持し、皿ばね39aの内周端部を支持する鍔部を有する。キャリア40は、内周部分において、シリンダブロック2又はカバープレート41の回り止め部2d、41aと相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する空所の回り止め部40aを有する。キャリア40は、リングギヤ38とプラネタリギヤ39との間で回転することによりはす歯の傾斜によってプラネタリギヤ39の軸方向のシリンダブロック2側に移動又は押付けによって軸方向のシリンダブロック2側に移動又は押付ける。キャリア40は、ヒステリシス部材37をカバープレート41側に移動又は押付けることで、ヒステリシス部材37がキャリア40及びカバープレート41と圧接し、ヒステリシス部材37の周方向の移動に対して摩擦ブレーキをかける。キャリア40は、ヒステリシス部材37に圧接していないときには、ヒステリシス部材37の周方向の移動を許容する。
 カバープレート41は、シリンダブロック2に固定された環状のプレートである。カバープレート41は、内周端部から内周側に延在した回り止め部41aを有する。回り止め部41aは、シリンダブロック2の回り止め部2dのフライホイール5側の面にボルトによって取付固定されている。カバープレート41は、中間部分に段差部を有し、当該段差部の外周側の環状部分にて、キャリア40がヒステリシス部材37側に移動又は押付けしたときに、キャリア40で押付けられたヒステリシス部材37に圧接し、ヒステリシス部材37の周方向の移動に対して摩擦ブレーキをかける。カバープレート41の外周端面は、ヒステリシス部材37の凸部37dと当接することによりヒステリシス部材37の径方向の移動を規制する。
 ボルト42は、カバープレート41の回り止め部41aをシリンダブロック2の回り止め部2dのフライホイール5側の面に取付固定するための部材である。ボルト42は、プラネタリギヤ39の回転軸の延在方向にてプラネタリギヤ39とラップする。すなわち、キャリア40はボルト42を用いてシリンダブロック2寄りに設けられることになる。このため、シリンダブロック2とフライホイール5との間の距離が短くなり、軸長が長くなるのを最低限に抑えた搭載が可能となる。
 ブッシュ43は、ドライブプレート31をシリンダブロック2の円筒部2aに相対回転可能に支持するためのすべり軸受けである。
 実施例12によれば、実施例3と同様な効果を奏する。
 本発明の実施例13に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図27は、本発明の実施例13に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図29のX-X´間の径方向の部分断面図である。図28は、本発明の実施例13に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図29のY-Y´間の径方向の部分断面図である。図29は、本発明の実施例13に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図29は、図27のドライブプレート14におけるディスク部分のフライホイール5側の面を基準にフライホイール5側の方向を見たときの図である(ただし、ヒステリシス部材46の外周のディスク部分は省略)。
 実施例13は、実施例3の変形例であり、爪部材(図9の17)の先端部を外周側に跳ね上げるのではなく、爪部材45の先端部を内周側に跳ね上げてラック部47aと引っ掛かるようにしたものである。爪部材45、ヒステリシス部材46、ドリブンプレート47及びカバープレート24以外の構成及び動作は、実施例3と同様である。
 爪部材45は、ドリブンプレート47におけるラック部47aの引掛面47cに掛合可能な爪状の部材であり、ラチェット機構の構成部材である。爪部材45は、末端部がドライブプレート14に固定されたピン16に揺動可能に取り付けられており、先端部の周方向の面にテーパ面45aを有する。テーパ面45aは、外周向きに傾斜した面である。爪部材45は、バネ18によって爪部材45の先端部が外周側に回動するように付勢されている。爪部材45は、先端部が内周側に跳ね上がりラック部47aの引掛面47cに引っ掛かっているときに、爪部材45の外周側の面がラック部47aの溝部47b(引掛面47c及びガイド面47dを除く)と当接しないように、ドライブプレート14に設けられたストッパ部14fに係止されるストッパ部45bを有する。
 爪部材45の先端部がヒステリシス部材46における突起部46aのテーパ面46bに近づくように爪部材45とヒステリシス部材46とが相対回転したときに、爪部材45のテーパ面45a(外周側の部分)がヒステリシス部材46のテーパ面46bによって押付けられることで、爪部材45の先端部が内周側に跳ね上がる。爪部材45の先端部が内周側に跳ね上げられると、爪部材45の先端部がドリブンプレート47におけるラック部47aの溝部47b内に入る。爪部材45の先端部がドリブンプレート47の溝部47b内に入った状態で、爪部材45の先端部がドリブンプレート47におけるラック部47aの引掛面47cに近づくように爪部材45とドリブンプレート47とが相対回転したときに、爪部材45の先端部がドリブンプレート47の引掛面47cに引っ掛かる。爪部材45の先端部がドリブンプレート47の引掛面47cに引っ掛かると、爪部材45とドリブンプレート47とが相対回転しなくなり、リングギヤ13の回転動力がドライブプレート14、ピン16、爪部材45、ドリブンプレート47、及びボルト4を介してクランクシャフト3に伝達される。
 爪部材45の先端部がドリブンプレート47の溝部47b内に入っている状態において、爪部材45の先端部がドリブンプレート47の引掛面47cから離れるように爪部材45とドリブンプレート47とが相対回転したときに、爪部材45の外周側の面がドリブンプレート47におけるラック部47aのガイド面47dによって押し付けられることで、爪部材45の先端部が外周側に跳ね下げられる。爪部材45の先端部が外周側に跳ね下げられると、爪部材45のテーパ面45a(外周側の部分)がヒステリシス部材46のテーパ面46bを外周側に押し付け、爪部材45の先端部がヒステリシス部材46のテーパ面46bから離れるようにヒステリシス部材46と爪部材45とが相対回転し、バネ18の付勢力によって爪部材45の先端部が外周側に回動することで最終的には爪部材45の先端部がドリブンプレート47のラック部47aから完全に離れる。
 ヒステリシス部材46は、軸方向におけるキャリア22とカバープレート24との間に配置された環状の部材である。ヒステリシス部材46は、キャリア22がヒステリシス部材46側に移動又は押付けることで、キャリア22とカバープレート24に挟み込まれ、キャリア22とカバープレート24によって周方向の移動に対して摩擦ブレーキがかけられる。ヒステリシス部材46は、キャリア22及びプラネタリギヤ20よりも外周側にてラック部47a及びピン16を迂回するように外周側に延在しており、外周部分におけるピン16から円周方向にずれた位置において軸方向のフライホイール5側に突出した突起部46aが形成されている。突起部46aは、周方向の端面のうち爪部材45のテーパ面45aと対向する端面にテーパ面46bが形成されている。テーパ面46bは、内周向きに傾斜した面である。テーパ面46bに向かって爪部材45のテーパ面45aが近づくようにヒステリシス部材46と爪部材45とが相対回転したときに、テーパ面46bが爪部材45のテーパ面45a(外周側の部分)を押し付けて爪部材45の先端部を内周側に跳ね上げる。
 ドリブンプレート47は、ピン16及び爪部材45を介してドライブプレート14によって回転駆動可能な環状のプレートである。ドリブンプレート47は、フライホイール5とともにクランクシャフト3にボルト4によって固定されており、クランクシャフト3と一体的に回転する。ドリブンプレート47は、ピン16よりも内周側まで延在しており、外周端部にてドライブプレート14側に延在したラック部47aを有する。ラック部47aには、外周側の面において凹んだ溝部47bが形成されており、溝部47bの周方向の面の一方には爪部材45の先端部と掛合可能な引掛面47cを有し、溝部47bの周方向の面の他方には爪部材45の先端部を外周側に跳ね下げるように爪部材45をガイドするガイド面47dを有する。引掛面47cは、ドライブプレート14の回転速度がドリブンプレート47の回転速度よりも高い又は同じときに、跳ね上がった爪部材45の先端部と引っ掛かる。ガイド面47dは、ドライブプレート14の回転速度がドリブンプレート47の回転速度よりも低いときに爪部材45の先端部を外周側に跳ね下げる。
 カバープレート24は、シリンダブロック2における円筒部2aに相対回転不能に係合した環状のプレートである。カバープレート24は、内周端部において、シリンダブロック2における円筒部2aの回り止め部2bと相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する回り止め部24aを有する。カバープレート24は、内周寄りの中間部分に段差部を有し、当該段差部の外周面にキャリア22の回り止め部22aと相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する回り止め部24bを有する。カバープレート24は、キャリア22がヒステリシス部材23側に移動又は押付けしたときに、キャリア22で押付けられたヒステリシス部材46に圧接し、ヒステリシス部材46の周方向の移動に対して摩擦ブレーキをかける。なお、カバープレート24の外周部分は、ラック部47aよりも内周側まで延在している。
 実施例13によれば、実施例3と同様な効果を奏するとともに、爪部材45のピン16を外周側に配置できるので、ピン16にかかる荷重を低減させることができる。その結果、ピン16の径を小さくでき、コンパクト化が可能である。
 本発明の実施例14に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図30は、本発明の実施例14に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図32のX-X´間の径方向の部分断面図である。図31は、本発明の実施例14に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図32のY-Y´間の外周側から見たときの部分断面図である。図32は、本発明の実施例14に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図32は、図30のドライブプレート14におけるディスク部分のフライホイール5側の面を基準にフライホイール5側の方向を見たときの図である(ただし、ヒステリシス部材51の外周のディスク部分は省略)。
 実施例14は、実施例3の変形例であり、爪部材(図9の17)の先端部を外周側に跳ね上げるのではなく、爪部材50の先端部を軸方向のフライホイール5側に跳ね上げてラック部52aと引っ掛かるようにしたものである。爪部材50、ヒステリシス部材51、ドリブンプレート52、ドライブプレート14、及びカバープレート24以外の構成及び動作は、実施例3と同様である。
 爪部材50は、ドリブンプレート52におけるラック部52aの引掛面52cに掛合可能な爪状の部材であり、ラチェット機構の構成部材である。爪部材50は、末端部がドライブプレート14に固定されたピン16に揺動可能に取り付けられており、先端部の周方向の面にテーパ面50aを有する。テーパ面50aは、軸方向のシリンダブロック2側の向きに傾斜した面である。爪部材50は、バネ(図示せず)によって爪部材50の先端部が軸方向のシリンダブロック2側に回動するように付勢されている。爪部材50は、先端部が軸方向のフライホイール5側に跳ね上がりラック部52aの引掛面52cに引っ掛かっているときに、爪部材50の軸方向のフライホイール5側の面がラック部52aの溝部52b(引掛面52c及びガイド面52dを除く)と当接しないように、ドライブプレート14に係止されるストッパ部50bを有する。
 爪部材50の先端部がヒステリシス部材51における突起部51aのテーパ面51bに近づくように爪部材50とヒステリシス部材51とが相対回転したときに、爪部材50のテーパ面50a(外周側の部分)がヒステリシス部材51のテーパ面51bによって押付けられることで、爪部材50の先端部が軸方向のフライホイール5側に跳ね上がる。爪部材50の先端部が軸方向のフライホイール5側に跳ね上げられると、爪部材50の先端部がドリブンプレート52におけるラック部52aの溝部52b内に入る。爪部材50の先端部がドリブンプレート52の溝部52b内に入った状態で、爪部材50の先端部がドリブンプレート52におけるラック部52aの引掛面52cに近づくように爪部材50とドリブンプレート52とが相対回転したときに、爪部材50の先端部がドリブンプレート52の引掛面52cに引っ掛かる。爪部材50の先端部がドリブンプレート52の引掛面52cに引っ掛かると、爪部材50とドリブンプレート52とが相対回転しなくなり、リングギヤ13の回転動力がドライブプレート14、ピン16、爪部材50、ドリブンプレート52、及びボルト4を介してクランクシャフト3に伝達される。
 爪部材50の先端部がドリブンプレート52の溝部52b内に入っている状態において、爪部材50の先端部がドリブンプレート52の引掛面52cから離れるように爪部材50とドリブンプレート52とが相対回転したときに、爪部材50の外周側の面がドリブンプレート52におけるラック部52aのガイド面52dによって押し付けられることで、爪部材50の先端部が軸方向のシリンダブロック2側に跳ね下げられる。爪部材50の先端部が軸方向のシリンダブロック2側に跳ね下げられると、爪部材50のテーパ面50a(外周側の部分)がヒステリシス部材51のテーパ面51bを軸方向のシリンダブロック2側に押し付け、爪部材50の先端部がヒステリシス部材51のテーパ面51bから離れるようにヒステリシス部材51と爪部材50とが相対回転し、バネ(図示せず)の付勢力によって爪部材50の先端部が軸方向のシリンダブロック2側に回動することで最終的には爪部材50の先端部がドリブンプレート52のラック部52aから完全に離れる。
 ヒステリシス部材51は、軸方向におけるキャリア22とカバープレート24との間に配置された環状の部材である。ヒステリシス部材51は、キャリア22がヒステリシス部材51側に移動又は押付けることで、キャリア22とカバープレート24に挟み込まれ、キャリア22とカバープレート24によって周方向の移動に対して摩擦ブレーキがかけられる。ヒステリシス部材51は、キャリア22及びプラネタリギヤ20よりも外周側に延在しており、外周部分におけるピン16から円周方向にずれた位置において軸方向のフライホイール5側に突出した突起部51aが形成されている。突起部51aは、周方向の端面のうち爪部材50のテーパ面50aと対向する端面にテーパ面51bが形成されている。テーパ面51bは、軸方向のフライホイール5側の向きに傾斜した面である。テーパ面51bに向かって爪部材50のテーパ面50aが近づくようにヒステリシス部材51と爪部材50とが相対回転したときに、テーパ面51bが爪部材50のテーパ面50a(外周側の部分)を押し付けて爪部材50の先端部を軸方向のフライホイール5側に跳ね上げる。
 ドリブンプレート52は、ピン16及び爪部材50を介してドライブプレート14によって回転駆動可能な環状のプレートである。ドリブンプレート52は、フライホイール5とともにクランクシャフト3にボルト4によって固定されており、クランクシャフト3と一体的に回転する。ドリブンプレート52は、爪部材50と同程度の外周の位置まで延在しており、外周部分にてラック部52aを有する。ラック部52aには、軸方向のフライホイール5側に凹んだ溝部52bが形成されており、溝部52bの周方向の面の一方には爪部材50の先端部と掛合可能な引掛面52cを有し、溝部52bの周方向の面の他方には爪部材50の先端部を軸方向のシリンダブロック2側に跳ね下げるように爪部材50をガイドするガイド面52dを有する。引掛面52cは、ドライブプレート14の回転速度がドリブンプレート52の回転速度よりも高い又は同じときに、跳ね上がった爪部材50の先端部と引っ掛かる。ガイド面52dは、ドライブプレート14の回転速度がドリブンプレート52の回転速度よりも低いときに爪部材50の先端部を軸方向のシリンダブロック2側に跳ね下げる。
 ドライブプレート14は、実施例1のドライブプレート(図1の14)と同様な構成であるが、中間部分において、ピン16の両端を支持する支持部14c、14dを有する。支持部14c、14dは、ピン16を介して爪部材50を揺動可能に支持する。ドライブプレート14は、爪部材50のテーパ面50a側に延在した部分が軸方向のフライホイール5側に回動したときに爪部材50の軸方向のフライホイール5側の面がラック部52aの溝部52bと当接しないようにストッパ部50bを係止する。
 カバープレート24は、シリンダブロック2における円筒部2aに相対回転不能に係合した環状のプレートである。カバープレート24は、内周端部において、シリンダブロック2における円筒部2aの回り止め部2bと相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する回り止め部24aを有する。カバープレート24は、内周寄りの中間部分に段差部を有し、当該段差部の外周面にキャリア22の回り止め部22aと相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する回り止め部24bを有する。カバープレート24は、キャリア22がヒステリシス部材23側に移動又は押付けしたときに、キャリア22で押付けられたヒステリシス部材51に圧接し、ヒステリシス部材51の周方向の移動に対して摩擦ブレーキをかける。なお、カバープレート24の外周部分は、ラック部52aよりも内周側まで延在している。
 実施例14によれば、実施例3と同様な効果を奏するとともに、ドライブプレート14のみで爪部材50のピン16による両持ち化が可能であるため、コストを抑えてドライブプレート14の強度を確保することができる。
 本発明の実施例15に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図33は、本発明の実施例15に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した径方向の部分断面図であり、(A)非掛合時の図、(B)掛合時の図である。
 実施例15は、実施例3の変形例であり、引っ掛け機構の構成を変形したものである。
 始動装置1は、エンジン始動時にドライブプレート56が回転することでドリブンプレート57の爪部57aがドライブプレート56のラック部56aに引っ掛かってドライブプレート56からドリブンプレート57に回転動力が伝達され、ドライブプレート56の回転が停止することで爪部57aとラック部56aとの引っ掛かりが解除されてドリブンプレート57が正回転及び逆回転のどちらに回転してもドライブプレート56とドリブンプレート57との間で回転動力の伝達が行われない引っ掛け機構を有する。引っ掛け機構では、ドライブプレート56が回転することでドライブプレート56自身が軸方向に移動又は押付ける力を発生して爪部57aがラック部56aに引っ掛かってドライブプレート56からドリブンプレート57に回転動力が伝達され、ドライブプレート56が停止することで爪部57aとラック部56aとの引っ掛かりが解除されてドリブンプレート57が正回転及び逆回転のどちらに回転してもドライブプレート56とドリブンプレート57との間で回転動力の伝達が行われないように作動する。引っ掛け機構において、実施例1のようなラチェット機構、跳ね上げ機構、及び跳ね下げ機構は有さない。始動装置1は、内燃機関と変速機の間に配置される。始動装置1は、主な構成部材として、シリンダブロック2と、クランクシャフト3と、ボルト4と、出力軸11と、ピニオンギヤ54と、リングギヤ55と、ドライブプレート56と、ドリブンプレート57と、スナップリング58と、皿ばね59と、シール部材27と、を有する。なお、クランクシャフト3、ボルト4、出力軸11、及びシール部材27については、実施例3と同様である。なお、図33では、ドリブンプレート57に爪部57aを設け、かつ、ドライブプレート56にラック部56aを設けているが、ドリブンプレート57にラック部を設け、かつ、ドライブプレート56に爪部を設けてもよく、ドリブンプレート57に爪部を設け、かつ、ドライブプレート56に爪部を設けてもよい。
 シリンダブロック2は、エンジンの骨格となる構造体である。シリンダブロック2は、外部側の面におけるクランクシャフト3よりも外周の部位に、フライホイール5側に延在した円筒部2aを有する。円筒部2aの内周面は、クランクシャフト3と離間しており、シール部材27と当接している。円筒部2aの外周面は、ドライブプレート56を回転可能に支持する。円筒部2aの外周面には、ドライブプレート56よりもドリブンプレート57側の部位に円周溝部が形成されており、当該円周溝部にスナップリング58が嵌め込まれている。
 ピニオンギヤ54は、リングギヤ55を駆動するドライブギヤである。ピニオンギヤ54は、リングギヤ55よりも歯数が少ないはすば歯車よりなり、リングギヤ55と常時噛み合っている。
 リングギヤ55は、スタータモータ(図示せず)の出力軸11からの回転トルクが伝達されるドリブンギヤである。リングギヤ55は、ピニオンギヤ54よりも歯数が多いはすば歯車である。リングギヤ55は、外周面にてピニオンギヤ54と常時噛み合い、内周面にてドライブプレート56の外周部分に固定され、ドライブプレート56と一体に回転する。リングギヤ55は、ピニオンギヤ54の回転によって回転すると、はす歯の傾斜によってドリブンプレート57側に向けて移動又は押付けるように作用し、これに伴いドライブプレート56をドリブンプレート57側に移動又は押付ける。ピニオンギヤ54の回転によってリングギヤ55がドリブンプレート57側に押付ける力は、皿ばね59の付勢力より大きくなるように設定されており、はす歯の傾斜角度や、ドライブプレート56の慣性、出力軸11の回転数等を調整することにより設定できる。
 ドライブプレート56は、引っ掛け機構を回転駆動するためのプレートである。ドライブプレート56は、外周端面にリングギヤ55が固定されており、リングギヤ55と一体に回転する。ドライブプレート56は、内周端面にてシリンダブロック2の円筒部2aに回転可能に支持されている。なお、ドライブプレート56は、シリンダブロック2の円筒部2aに回転可能に支持されるだけでなく、クランクシャフト3のように回転しても外周面が一定の位置にあるものに回転可能に支持されるような構成としてもよい。ドライブプレート56は、内周部分が軸方向においてシリンダブロック2の壁面と皿ばね59との間に配されており、皿ばね59によって軸方向のシリンダブロック2側に付勢されている。ドライブプレート56は、ピニオンギヤ54の回転によってリングギヤ55を介してドリブンプレート57側に移動又は押付けられる。ドライブプレート56は、ドリブンプレート57側の面で凹んだラック部56aを有する。ラック部56aは、ドリブンプレート57の爪部57aと引掛可能であり、ピニオンギヤ54の回転によってリングギヤ55を介してドライブプレート56がドリブンプレート57側に移動又は押付けられることでドリブンプレート57の爪部57aと引っ掛かる。
 ドリブンプレート57は、ドライブプレート56によって回転駆動可能な環状のプレートである。ドリブンプレート57は、クランクシャフト3にボルト4によって固定されており、クランクシャフト3と一体的に回転する。ドリブンプレート57は、外周部分のシリンダブロック2側の面から突出した爪部57aを有する。爪部57aは、ドライブプレート56のラック部56aと引掛可能であり、ピニオンギヤ54の回転によってリングギヤ55を介してドライブプレート56がドリブンプレート57側に移動又は押付けられることでドライブプレート56のラック部56aと引っ掛かる。
 スナップリング58は、皿ばね59を支持するリング状の部材である。スナップリング58は、シリンダブロック2における円筒部2aに形成された円周溝部に嵌め込まれる。
 皿ばね59は、ドライブプレート56をシリンダブロック2側に付勢する環状のバネである。皿ばね59は、内周端部がスナップリング58に支持されており、外周端部がドライブプレート56と当接している。皿ばね59は、ピニオンギヤ54の回転数が小さくなりリングギヤ55を介してドライブプレート56がドリブンプレート57側への押付け力が小さくなることでドライブプレート56をドリブンプレート57から離れるように移動させ、爪部57aとラック部56aとの引っ掛かりを解除するように作用する。
 実施例15によれば、少ない部品点数で常時噛み合い機構を実現することができる。
 本発明の実施例16に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図34は、本発明の実施例16に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図36のX-X´間の径方向の部分断面図である。図35は、本発明の実施例16に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図36のY-Y´間の外周側から見たときの部分断面図である。図36は、本発明の実施例16に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。図37は、本発明の実施例16に係る内燃機関の始動装置を含む車両の構成を模式的に示したブロック図である。なお、図36は、図34のドライブプレート14におけるディスク部分のフライホイール5側の面を基準にフライホイール5側の方向を見たときの図である。
 実施例16は、実施例3の変形例であり、跳ね上げ機構、及び跳ね下げ機構を変形したものである。
 始動装置1は、エンジン始動時にドライブプレート14が回転することで爪部材17がラック部26aに引っ掛かってドライブプレート14からドリブンプレート26に回転動力が伝達され、ドライブプレート14の回転が停止又は逆回転することで爪部材17とラック部26aとの引っ掛かりが解除されてドリブンプレート26が正回転及び逆回転のどちらに回転してもドライブプレート14とドリブンプレート26との間で回転動力の伝達が行われない引っ掛け機構を有する。引っ掛け機構では、クランクシャフト3が停止している状態でリングギヤ13が回転することにより、ドライブプレート14及びピン16を介してリングギヤ13と連動して回転する爪部材17を、クランクシャフト3と一体に回転するドリブンプレート26におけるラック部26aの引掛面26cに掛合させることでリングギヤ13とクランクシャフト3とを連動させ、クランクシャフト3が回転している状態でリングギヤ13が停止することにより爪部材17と引掛面26cとの掛合を解除させることでリングギヤ13とクランクシャフト3とを遮断するラチェット機構を有する。
 始動装置1は、ラチェット機構において、エンジン始動時にリングギヤ13とシリンダブロック2との相対回転差を利用してセンタプレート61の突起部61aによって爪部材17の先端部を跳ね上げる「跳ね上げ機構」と、エンジン始動後はクランクシャフト3とリングギヤ13との相対回転差を利用してドリブンプレート26におけるラック部26aのガイド面26dによって爪部材17を跳ね下げる「跳ね下げ機構」と、を有する。跳ね上げ機構では、センタプレート61とともに回転するピン61c及び摺動材61dを介してセンタプレート61をシリンダブロック2に引き摺らせる機構を有する。始動装置1は、爪部材17が引掛面26cに掛合しているときに、リングギヤ13からピン16、爪部材17、ドリブンプレート26を介してクランクシャフト3への駆動力の伝達を許容し、爪部材17が引掛面26cに掛合していないときに、爪部材17と引掛面26cとが遮断され、リングギヤ13からクランクシャフト3への駆動力の伝達を行わない。始動装置1は、エンジン70と変速機72の間に配置され、エンジン70のクランクシャフト3と接続され、フライホイール(図34の5)がクラッチ71を介して変速機72と接続されている(図37参照)。始動装置1は、主な構成部品として、シリンダブロック2と、クランクシャフト3と、ボルト4と、フライホイール5と、出力軸11と、ピニオンギヤ12と、リングギヤ13と、ドライブプレート14と、ブッシュ15と、ピン16と、爪部材17と、バネ18と、センタプレート61と、スナップリング25と、ドリブンプレート26と、シール部材27と、を有する。なお、クランクシャフト3、ボルト4、フライホイール5、出力軸11、ピニオンギヤ12、リングギヤ13、ブッシュ15、ピン16、爪部材17、バネ18、ドリブンプレート26、及びシール部材27については、実施例3と同様である。また、始動装置1は、始動装置1の駆動源となるスタータモータ73と電子制御装置75と電気的に接続されている(図37参照)。
 シリンダブロック2は、エンジンの骨格となる構造体である。シリンダブロック2は、外部側の面におけるクランクシャフト3よりも外周の部位に、フライホイール5側に延在した円筒部2aを有する。円筒部2aの内周面は、クランクシャフト3と離間しており、シール部材27と当接している。円筒部2aの外周面は、ブッシュ15を介してドライブプレート14を回転可能に支持する。円筒部2aの外周面には、ブッシュ15よりもフライホイール5側に円周溝部が形成されており、当該円周溝部にスナップリング25が嵌め込まれる。
 ドライブプレート14は、ラチェット機構を回転駆動するためのプレートである。ドライブプレート14は、円筒状に形成された外周部分の外周面にリングギヤ13が固定されており、リングギヤ13と一体に回転する。ドライブプレート14は、中間部分において、軸方向に延在した複数のピン16の一端が固定され、ピン16を介して爪部材17を揺動可能に支持する。ドライブプレート14には、ピン16の外周に配されたバネ18の一端を固定又は支持する。ドライブプレート14は、円筒状に形成された内周部分の外周面にてセンタプレート61を回転可能に支持する。ドライブプレート14は、円筒状に形成された内周部分の内周面にてブッシュ15を介してシリンダブロック2の円筒部2aに回転可能に支持されている。なお、ドライブプレート14は、シリンダブロック2の円筒部2aに回転可能に支持されるだけでなく、クランクシャフト3、フライホイール5等のように回転しても外周面が一定の位置にあるものに回転可能に支持されるような構成としてもよい。ドライブプレート14は、円筒状に形成された内周部分が軸方向においてブッシュ15とスナップリング25との間に配されており、スナップリング25によって軸方向の移動が規制されている。ドライブプレート14は、センタプレート61のピン61c、及びスプリング62を挿通するための穴部14eを有する。穴部14eは、ピン61c及びスプリング62の円周方向の移動を所定の範囲で許容する。
 センタプレート61は、軸方向におけるドライブプレート14とドリブンプレート26との間に配置された環状の部材である。センタプレート61は、ピン61c及び摺動材61dを介してシリンダブロック2の壁面に引き摺り可能になっている。ピン61cは、軸方向に伸縮自在なピンであり、一端がセンタプレート61の本体に固定されており、他端が摺動材61dに固定されている。ピン61cの外周には、スプリング62が配置されている。摺動材61dは、ピン61cの他端に固定されており、スプリング62によってシリンダブロック2側に付勢され、シリンダブロック2の壁面に摺動可能に圧接している。センタプレート61は、外周面の所定の部分において突出した突起部61aが形成されている。突起部61aは、周方向の端面のうち爪部材17のテーパ面17aと対向する端面にテーパ面61bが形成されている。テーパ面61bは、外周向きに傾斜した面である。テーパ面61bに向かって爪部材17のテーパ面17aが近づくようにセンタプレート61と爪部材17とが相対回転したときに、テーパ面61bが爪部材17のテーパ面17a(内周側の部分)を押し付けて爪部材17の先端部を外周側に跳ね上げる。センタプレート61は、ドライブプレート14が回転することによりピン61cがドライブプレート14の穴部14eの壁面に当接して円周方向に押されるが、ピン61cの先端に固定された摺動材61dがシリンダブロック2の壁面からの摺動抵抗を受けることで、穴部14eの壁面に押付けられる方向の反対方向に摩擦ブレーキがかけられる。
 スプリング62は、センタプレート61の摺動材61dをシリンダブロック2の壁面に押付ける部材である。スプリング62は、センタプレート61のピン61cの外周に配置され、一端がセンタプレート61の本体に支持され、他端が摺動材61dをシリンダブロック2側に付勢する。スプリング62は、ピン61cとともに、ドライブプレート14の穴部14eに挿通されている。
 スナップリング25は、ブッシュ15、ドライブプレート14、及びセンタプレート61の軸方向の移動を規制するリング状の部材である。スナップリング25は、シリンダブロック2における円筒部2aの円周溝部に嵌め込まれる。
 スタータモータ73は、出力軸11を駆動する電動モータである。スタータモータ73は、電子制御装置75によって制御される。
 電子制御装置75は、所定のプログラムに基づいてスタータモータ73を制御するコンピュータである。電子制御装置75は、イグニッションスイッチ(図示せず)の操作により始動するときにスタータモータ73を正回転に駆動する。電子制御装置75は、エンジン70のクランクシャフト3の回転数(エンジン回転数)を検出するエンジン回転センサ74と通信可能に接続されている。電子制御装置75は、スタータモータ73を正回転に駆動しているときに、エンジン回転センサ74からの信号に基づいてクランクシャフト3が所定の回転数に達したことを検出すると、スタータモータ73を逆回転させて爪部材17とラック部26aとの掛合を解除させ、その後、スタータモータ73を停止させる。
 次に、本発明の実施例16に係る内燃機関の始動装置の動作について図面を用いて説明する。図38は、本発明の実施例16に係る内燃機関の始動装置の掛合解除の動作を説明するための図である。
 エンジン始動前(エンジン停止時)では、爪部材17の先端部が外周側に跳ね上がっていない状態にある。この状態でスタータモータ73の出力軸11が回転すると、出力軸11と一体に回転するピニオンギヤ12が回転し、ピニオンギヤ12と常時噛合うリングギヤ13が回転し、リングギヤ13を固定するドライブプレート14が回転し、ドライブプレート14に揺動可能に支持された爪部材17のテーパ面17aがセンタプレート61のテーパ面61bに当たり、爪部材17の先端部が外周側に跳ね上がる。このとき、センタプレート61はピン61c及び摺動材61dを介してシリンダブロック2の壁面に引き摺り可能になっているので、爪部材17のテーパ面17aがセンタプレート61のテーパ面61bに当たったときに、センタプレート61の引き摺り抵抗によって爪部材17の先端部を外周側に跳ね上げることが可能である。
 爪部材17の先端部が外周側に跳ね上がると、爪部材17の先端部がドリブンプレート26のラック部26aの内周側に形成された溝部26bに入り、ドライブプレート14の回転によって、ドライブプレート14に揺動可能に支持された爪部材17の先端部がドリブンプレート26におけるラック部26aの引掛面26cに当たり、爪部材17の先端部がドリブンプレート26の引掛面26cに引っ掛かる(図36参照)。爪部材17の先端部がドリブンプレート26の引掛面26cに引っ掛かると、リングギヤ13の回転動力がドライブプレート14、ピン16、爪部材17、ドリブンプレート26、及びボルト4を介してクランクシャフト3に伝達され、クランクシャフト3の回転をきっかけにエンジンが始動する。
 エンジンを始動し、エンジン回転センサ74からの信号に基づいてクランクシャフト3が所定の回転数に達すると、スタータモータ73を逆回転させることで、爪部材17の先端部がドリブンプレート26の引掛面26cから離れて、爪部材17の外周側の面がドリブンプレート26におけるラック部26aのガイド面26dにぶつかり、爪部材17の先端部が内周側に跳ね下がろうとする。このとき、爪部材17のテーパ面17a(内周側の部分)がセンタプレート61のテーパ面61bを内周側に押し付け、センタプレート61のテーパ面61bが爪部材17の先端部から離れるようにセンタプレート61が回転し、最終的にはバネ18によって爪部材17の先端部が内周側に跳ね下げられて、爪部材17の先端部がドリブンプレート26のラック部26aから完全に離れる(図38参照)。センタプレート61のテーパ面61bが爪部材17の先端部から離れるようにセンタプレート61が回転する際、センタプレート61に摺動抵抗があるが、スタータモータ73が逆回転することで、センタプレート61のテーパ面61bが爪部材17の先端部から離れるようにセンタプレート61を強制的に回転させることができる。爪部材17の先端部がドリブンプレート26のラック部26aから完全に離れると、ドリブンプレート26が正回転及び逆回転のどちらに回転しても、ドリブンプレート26の回転動力が爪部材17、ピン16、ドライブプレート14、リングギヤ13、ピニオンギヤ12に伝達されなくなる。
 実施例16によれば、ギヤスラスト荷重発生機構(サンギヤ、ピニオンギヤ)を廃止できるため、コストダウンが可能である。また、スラスト荷重のON/OFFが不要となるため、摺動面の摩擦係数μの管理が容易になり、耐異物性が向上する。
 本発明の全開示(請求の範囲及び図面を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施例ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲及び図面を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
 1 始動装置
 2 シリンダブロック(内燃機関の本体)
 2a 円筒部
 2b 回り止め部
 2c 円周溝部
 2d 回り止め部
 3 クランクシャフト
 4 ボルト
 5 フライホイール
 11 出力軸
 12 ピニオンギヤ(ドライブギヤ)
 13 リングギヤ(ドリブンギヤ)
 14 ドライブプレート
 14a 保持部
 14b ストッパ部
 14c、14d 支持部
 14e 穴部
 14f ストッパ部
 15 ブッシュ
 16 ピン
 17 爪部材(係合部材)
 17a テーパ面
 17b、17c ストッパ部
 17d 緩衝材
 18 バネ(第1の付勢部材)
 19 サンギヤ
 20 プラネタリギヤ
 20a 皿ばね(第2の付勢部材)
 21 ブッシュ
 22 キャリア
 22a 回り止め部
 22b ピン
 22c 突起部
 22d 内スプライン部
 23 ヒステリシス部材(当接部材)
 23a 突起部
 23b テーパ面
 23c 突起部
 23d 緩衝材
 24 カバープレート
 24a、24b 回り止め部
 24c 2面幅回り止め部
 24d 外スプライン部
 25 スナップリング
 26 ドリブンプレート(被係合部材)
 26a ラック部
 26b 溝部
 26c 引掛面
 26d ガイド面
 26e 緩衝材
 26f 慣性材
 27 シール部材
 31 ドライブプレート
 31a 穴部
 32 サポートプレート
 33 リベット
 34 ピン
 35 スナップリング
 36 ワッシャ
 37 ヒステリシス部材(当接部材)
 37a 突起部
 37b テーパ部
 37c 凸部(第1凸部)
 37d 凸部(第2凸部)
 38 リングギヤ
 39 プラネタリギヤ
 39a 皿ばね(第2の付勢部材)
 40 キャリア
 40a 回り止め部
 40b ピン
 41 カバープレート
 41a 回り止め部
 42 ボルト
 43 ブッシュ
 45 爪部材(係合部材)
 45a テーパ面
 45b ストッパ部
 46 ヒステリシス部材(当接部材)
 46a 突起部
 46b テーパ面
 47 ドリブンプレート(被係合部材)
 47a ラック部
 47b 溝部
 47c 引掛面
 47d ガイド面
 50 爪部材(係合部材)
 50a テーパ面
 50b ストッパ部
 51 ヒステリシス部材(当接部材)
 51a 突起部
 51b テーパ面
 52 ドリブンプレート(被係合部材)
 52a ラック部
 52b 溝部
 52c 引掛面
 52d ガイド面
 54 ピニオンギヤ(ドライブギヤ)
 55 リングギヤ(ドリブンギヤ)
 56 ドライブプレート(係合部材)
 56a ラック部(被係合部)
 57 ドリブンプレート(被係合部材)
 57a 爪部(係合部)
 58 スナップリング
 59 皿ばね(第3の付勢部材)
 61 センタプレート
 61a 突起部
 61b テーパ面
 61c ピン(第2の支持部材)
 61d 摺動材
 62 スプリング(第4の付勢部材)
 70 エンジン
 71 クラッチ
 72 変速機
 73 スタータモータ(スタータ)
 74 エンジン回転センサ
 75 電子制御装置

Claims (51)

  1.  スタータモータの出力軸に取付けられたドライブギヤと、
     前記ドライブギヤと常時噛み合うドリブンギヤと、
     前記ドリブンギヤと一体に回転するドライブプレートと、
     前記ドライブプレートに揺動可能に取り付けられた爪部材と、
     内燃機関の本体と前記ドライブプレートとの相対回転差が発生したときに前記爪部材の先端部を外周側に跳ね上げる跳ね上げ機構と、
     前記内燃機関のクランクシャフトと一体に回転するドリブンプレートと、
     前記ドリブンプレートと一体に回転するとともに、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも高いときに跳ね上がった前記爪部材の先端部と引っ掛かり、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも低いときに前記爪部材の先端部を内周側に跳ね下げるラック部と、
    を備える内燃機関の始動装置。
  2.  前記爪部材の先端部を内周側に回転するように前記爪部材を付勢するバネを備える請求項1記載の内燃機関の始動装置。
  3.  前記跳ね上げ機構は、
     前記爪部材の先端部と当たると前記爪部材の先端部を外周側に跳ね上げる突起部を有するヒステリシス部材と、
     前記内燃機関の本体と前記ドライブプレートとの相対回転差が発生したときに前記ヒステリシス部材を挟み込んで前記ヒステリシス部材の回転を規制する挟み込み機構と、
    を有する請求項1又は2記載の内燃機関の始動装置。
  4.  前記爪部材の先端部は、内周向きに傾斜したテーパ面を有し、
     前記ヒステリシス部材の前記突起部は、前記テーパ面と対向する端面に外周向きに傾斜した他のテーパ面を有する請求項3記載の内燃機関の始動装置。
  5.  前記挟み込み機構は、
     前記内燃機関の本体に相対回転不能かつ軸方向移動不能に支持されたカバープレートと、
     前記ドライブプレートに固定されたはす歯のサンギヤと、
     前記サンギヤと噛み合うはす歯のプラネタリギヤと、
     前記カバープレートに相対回転不能かつ軸方向移動可能に支持されるとともに前記プラネタリギヤを回転可能に支持するキャリアと、
    を有する請求項3又は4記載の内燃機関の始動装置。
  6.  前記内燃機関の本体は、外側の面における前記クランクシャフトよりも外周の部分にて軸方向に延在した円筒部を有し、
     前記ドライブプレートは、前記内燃機関の前記円筒部に回転可能に支持されている請求項1乃至5のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  7.  一端が前記ドライブプレートに固定されるとともに、他端が前記爪部材を揺動可能に支持するピンを備える請求項1乃至6のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  8.  前記ドライブプレートは、前記爪部材を揺動可能に保持する保持部を有する請求項1乃至6のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  9.  スタータの出力軸に取付けられたドライブギヤと、
     前記ドライブギヤと噛み合うドリブンギヤと、
     前記ドリブンギヤと一体に回転するドライブプレートと、
     内燃機関のクランクシャフトと一体に回転するドリブンプレートと、
     前記内燃機関の始動時に前記ドライブプレートが回転することで前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートに係合することにより、前記ドライブプレートから前記ドリブンプレートに動力を伝達し、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうちいずれか一方が他方に対し回転することにより前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートとの係合が解除されることによって、前記ドライブプレートから前記ドリブンプレートへの動力の伝達を禁止する動力伝達機構と、
    を備える内燃機関の始動装置。
  10.  前記動力伝達機構は、前記ドライブプレートの回転軸方向に移動可能な所定の部材を有し、前記内燃機関の始動時に前記ドライブプレートの回転により前記所定の部材が前記ドライブプレートの回転軸方向の一方に移動して前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートに係合し、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうちいずれか一方が他方に対し回転することにより前記所定の部材が前記回転軸方向の他方に移動して前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートとの係合が解除される請求項9記載の内燃機関の始動装置。
  11.  前記動力伝達機構は、
     前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうち一方のプレートに回動自在に取り付けられた係合部材と、
     前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうち他方のプレートに設けられるとともに前記係合部材と係合可能な被係合部材と、
     前記内燃機関の始動時に前記一方のプレートが回転することによって前記係合部材と前記被係合部材とが係合するように前記係合部材を第1の方向に回動させ、前記一方のプレート及び前記他方のプレートのうちいずれか一方が他方に対し回転することによって前記係合部材と前記被係合部材との係合が解除されるように前記係合部材を前記第1の方向と異なる第2の方向に回動させる回動機構と、
    を備える請求項9記載の内燃機関の始動装置。
  12.  前記動力伝達機構は、
     前記ドライブプレートに回動可能に取り付けられた係合部材と、
     前記ドライブプレートが回転することで前記係合部材を第1の方向に回動させる回動機構と、
     前記ドリブンプレートと一体に回転するとともに、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも速いときに前記係合部材が係合する凹部、及び、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも遅いときに前記係合部材を前記第1の方向とは異なる第2の方向に回動させるガイド部を有するラック部と、
    を備える請求項9記載の内燃機関の始動装置。
  13.  前記ドライブプレートは、略環状をなし、
     前記回動機構は、前記係合部材を前記ドライブプレートの径方向外側に回動させる請求項12記載の内燃機関の始動装置。
  14.  前記ドライブプレートは、略環状をなし、
     前記回動機構は、前記係合部材を前記ドライブプレートの径方向内側に回動させる請求項12記載の内燃機関の始動装置。
  15.  前記回動機構は、前記係合部材を前記回転軸方向に回動させる請求項12記載の内燃機関の始動装置。
  16.  前記係合部材が前記第2の方向に回転するように前記係合部材を付勢する第1の付勢部材を備える請求項12乃至15のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  17.  前記回動機構は、
     前記係合部材に当接すると前記係合部材を前記第1の方向に回動させ、前記ドリブンプレートに対して回転可能な当接部材と、
     前記ドライブプレートが回転することで前記当接部材の回転を規制する回転規制機構と、
    を有する請求項12乃至16のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  18.  前記係合部材は、傾斜したテーパ面を有し、
     前記当接部材は、前記テーパ面と対向する端面に傾斜した他のテーパ面を有し、
     前記テーパ面が前記他のテーパ面に当接すると前記係合部材が前記第1の方向に回動する請求項17記載の内燃機関の始動装置。
  19.  前記回転規制機構は、
     前記内燃機関の本体に相対回転不能かつ前記ドライブプレートの回転軸方向移動不能に支持されたカバープレートと、
     前記ドライブプレートに固定されたはす歯のサンギヤと、
     前記サンギヤと噛み合うはす歯のプラネタリギヤと、
     前記カバープレートに相対回転不能かつ前記回転軸方向移動可能に支持されるとともに前記プラネタリギヤを回転可能に支持するキャリアと、
    を有し、
     前記当接部材は、前記カバープレートと前記キャリアとの間に設けられる請求項17又は18記載の内燃機関の始動装置。
  20.  前記回転規制機構は、
     前記内燃機関の本体に相対回転不能かつ前記ドライブプレートの回転軸方向移動不能に支持されたカバープレートと、
     前記ドライブプレートに固定されたはす歯のリングギヤと、
     前記リングギヤと噛み合うはす歯のプラネタリギヤと、
     前記カバープレートに相対回転不能かつ前記回転軸方向移動可能に支持されるとともに前記プラネタリギヤを回転可能に支持するキャリアと、
    を有し、
     前記当接部材は、前記カバープレートと前記キャリアとの間に設けられる請求項17又は18記載の内燃機関の始動装置。
  21.  前記カバープレートを前記内燃機関の本体に固定する複数のボルトを備え、
     各ボルトは、前記ドライブプレートの回転軸を中心に前記ドライブプレートの回転方向に前記所定間隔おきに配置され、前記プラネタリギヤは隣接する前記ボルト間に配置されている請求項19又は20記載の内燃機関の始動装置。
  22.  前記内燃機関の本体は、前記クランクシャフトの径方向外側の部分にて前記ドライブプレートの回転軸方向に延在した円筒部を有し、
     前記ドライブプレートは、前記円筒部に回転可能に支持されている請求項9乃至21のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  23.  前記ドライブプレートに固定されるとともに、前記係合部材を回動可能に支持する支持部材を備える請求項12乃至22のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  24.  前記ドライブプレートは、前記係合部材を回動可能に保持する保持部を有する請求項12乃至22のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  25.  前記ドライブプレートに固定されたサポートプレートと、
     一端が前記ドライブプレートに固定されるとともに、他端が前記サポートプレートに固定され、かつ、中間部分で前記係合部材を回動可能に支持する支持部材と、
    を備える請求項12乃至22のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  26.  両端が前記ドライブプレートに形成された支持部に固定されるとともに、中間部分で前記係合部材を回動可能に支持する支持部材を備える請求項12乃至22のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  27.  前記プラネタリギヤを前記キャリアに押付ける第2の付勢部材を備える請求項19乃至26のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  28.  前記係合部材に係る前記第1の付勢部材が前記当接部材を回そうとする力が前記当接部材の回転を停止する力よりも小さくなるように、前記第1の付勢部材の荷重と前記第2の付勢部材の荷重とが設定されている請求項27記載の内燃機関の始動装置。
  29.  前記ドライブプレートは、略環状をなし、
     前記当接部材の一部、前記回転規制機構、前記係合部材、及び、前記ラック部は、前記ドライブプレートの径方向にラップして配置される請求項17乃至28のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  30.  前記係合部材は、複数の係合部材のうちの1つであり、
     前記ラック部は、複数のラック部のうちの1つであり、
     前記複数の係合部材のうち1つが前記複数のラック部のうちの1つに係合するとき、その他の前記複数の係合部材のうちの少なくとも1つは前記ラック部に非係合である請求項12乃至29のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  31.  前記係合部材が前記ラック部に係合したときの前記係合部材と前記ラック部との接触点は、前記係合部材の回転軸に発生する荷重方向と同一線上に配される請求項12乃至30のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  32.  前記カバープレートは、前記係合部材の回転軸方向への移動を規制する請求項19乃至31のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  33.  前記当接部材は、ヒステリシス機能を有し、かつ、前記カバープレート及び前記キャリアと摺動可能な摺動面を少なくとも2面有する請求項18乃至31のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  34.  前記2つの摺動面のうち一方の摺動面の面積は、他方の摺動面の面積よりも小さい請求項33記載の内燃機関の始動装置。
  35.  前記当接部材は、前記キャリアと摺動する請求項34記載の内燃機関の始動装置。
  36.  前記当接部材は、前記カバープレートと摺動する請求項34記載の内燃機関の始動装置。
  37.  前記係合部材は、ストッパ部を有し、
     前記ドライブプレートは、前記係合部材が前記第1の方向に回動させられたときに前記係合部材の前記ストッパ部に当接する他のストッパ部を有する請求項12乃至36のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  38.  前記係合部材は、ストッパ部を有し、
     前記当接部材は、前記係合部材が前記第1の方向に回動させられたときに前記係合部材の前記ストッパ部に当接する請求項12乃至36のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  39.  前記係合部材は、前記係合部材が前記第1の方向において前記ラック部及び前記ドライブプレートとラップするように配置されており、
     前記ドライブプレートは、前記係合部材が前記第1の方向に回動させられたときに前記係合部材に当接する請求項12乃至36のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  40.  前記係合部材は、前記ラック部及び前記当接部材と当接しうる面に緩衝材を有する請求項17乃至39のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  41.  前記ラック部及び前記当接部材は、前記係合部材と当接しうる面に緩衝材を有する請求項17乃至39のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  42.  前記ラック部は、前記係合部材と対向する面の反対側の面に慣性材を有する請求項12乃至41のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  43.  前記カバープレートと前記円筒部とは、2面幅又はスプラインにより相対回転不能に係合する請求項22乃至42のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  44.  前記カバープレートと前記キャリアとは、2面幅又はスプラインにより相対回転不能かつ前記回転軸方向移動可能に係合する請求項19乃至43のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  45.  前記当接部材は、前記キャリアに向かって突出した第1凸部、及び前記カバープレートに向かって突出した第2凸部を有し、
     前記第1凸部は、前記キャリアの外周端部をカバーし、
     前記第2凸部は、前記カバープレートの外周端部をカバーする請求項19乃至44のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。
  46.  前記ドライブプレートを前記ドリブンプレートから離れる方向に付勢する第3の付勢部材を備え、
     前記ドライブギヤは、はす歯のギヤであり、
     前記ドリブンギヤは、前記ドライブギヤと噛み合うはす歯のギヤであり、
     前記動力伝達機構は、前記内燃機関の始動時に前記ドライブプレートが回転することで前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートに向かって移動して前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートに係合し、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうちいずれか一方が他方に対し回転することにより前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートから離れるように移動して前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートとの係合が解除される請求項9又は22記載の内燃機関の始動装置。
  47.  前記ドライブプレートは、前記ドリブンプレートと対向する部分に被係合部を有し、
     前記ドリブンプレートは、前記ドライブプレートと対向する部分に前記被係合部に係合する係合部を有する請求項46記載の内燃機関の始動装置。
  48.  前記回動機構は、前記ドライブプレート、又は前記内燃機関の本体に回転可能に支持されるとともに、前記係合部材と当接すると前記係合部材を前記第1の方向に回動させるセンタプレートを備え、
     前記センタプレートは、回転する際に前記内燃機関の本体に引き摺られる請求項12記載の内燃機関の始動装置。
  49.  前記センタプレートに固定されるとともに伸縮自在な第2の支持部材と、
     前記第2の支持部材に固定されるとともに前記内燃機関の本体と当接する摺動材と、
     前記第2の支持部材の外周に配置され、一端が前記センタプレートに支持され、他端が前記摺動材を前記内燃機関の本体に向かって付勢する第4の付勢部材と、
    を備える請求項48記載の内燃機関の始動装置。
  50.  前記係合部材は、爪部材である請求項11又は12記載の内燃機関の始動装置。
  51.  スタータの出力軸に取付けられたドライブギヤと、
     前記ドライブギヤと噛み合うドリブンギヤと、
     前記ドリブンギヤと一体に回転するドライブプレートと、
     内燃機関のクランクシャフトと一体に回転するドリブンプレートと、
     前記内燃機関の始動時に前記ドライブプレートが前記ドリブンプレートに向かって移動し、前記ドリブンプレートに係合することにより、前記ドライブプレートから前記ドリブンプレートに動力を伝達し、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートのうちいずれか一方が他方に対し回転することによって、前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートとの係合が解除されることにより、前記ドライブプレートから前記ドリブンプレートへの動力の伝達を禁止する動力伝達機構と、
    を備える内燃機関の始動装置。
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JP2000337234A (ja) * 1999-05-27 2000-12-05 Mitsubishi Electric Corp スタータ
JP2001050143A (ja) * 1999-08-06 2001-02-23 Honda Motor Co Ltd エンジン始動装置
JP2002235640A (ja) * 2001-02-07 2002-08-23 Starting Ind Co Ltd エンジンの始動装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000337234A (ja) * 1999-05-27 2000-12-05 Mitsubishi Electric Corp スタータ
JP2001050143A (ja) * 1999-08-06 2001-02-23 Honda Motor Co Ltd エンジン始動装置
JP2002235640A (ja) * 2001-02-07 2002-08-23 Starting Ind Co Ltd エンジンの始動装置

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