JPH0270979A - スタータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関を始動させるためのスタータに関する
。

〔従来の技術〕

従来は、第４図（実公昭５８−７０９０号公報）に示す
ように、バッテリより電磁コイル（省図示）に電圧が印
加されると、プランジャ１００がスプリング１０１、第
１の可動体１０２がスプリング１０３の各々の力に抗し
て固定鉄心１０４側に吸引される。プランジャ１００が
一定距離移動すると、一端がプランジャ１００に係合さ
れている移行レバー１２０が回動する。

また、移行レバー１２０の他端がオーバランニングクラ
ッチ１２２に設けられた係合部１２５に係合されている
ため、移行レバー１２００回動により、オーバランニン
グクラッチ１２２が移動し、ピニオン１２３をリングギ
ア１２４に近づける。

この時、ピニオン１２３とリングギア１２４の各歯とが
噛み合わない場合、ピニオン１２３とリングギア１２４
との各歯がその側面で当接する。このため、プランジャ
１００の移動は固定鉄心１゜４との間に小間隙を介して
停止する。

しかし、電磁コイルの磁束がプランジャ１００を通過し
て第１の可動体１０２、第２の可動体１０５、固定鉄心
１０４及びマグネットスイッチのケース（省図示）によ
り形成される閉磁路に流れる。

、この第１の可動体１０２の移動に応じスプリング１０
３は撓むため、このスプリング１０３の反力がプランジ
ャ１００、移行レバー１２０、回転シャフト１２１及び
オーバランニングクラッチ１２２を介してピニオン１２
３に伝達される。そして、ピニオン１２３の歯の側面が
リングギア１２４の歯の側面に押し付けられる。

第１の可動体１０２の移動に伴い、第１の可動体１０２
が第２の可動体１０５と当接し、第２の可動体１０５を
スプリング１０６を縮めて、左方へ移動する。そして、
可動接点１０７を固定接点１０８に接触させ、スタータ
モータを駆動させる。

これに伴い、ピニオン１２３はスプリング１゜３の弾性
力によりリングギア１２４に押圧された状態でわずかに
回動して、リングギア１２４との当接状態を解除し完全
に噛合する。よって、ピニオン１２３の回動により、リ
ングギア１２４は駆動し、機関を始動させる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のような構成ではピニオン１２３と
リングギア１２４との組付時の間隙が公差等によりずれ
を生じ、この間隙が基準値よりも小さい場合は問題はな
いが、大きい場合に問題となる。以下、この問題を説明
する。

ここで、第３図にプランジャストロークとスプリングの
荷重との関係を示す。

１はリターンスプリング（１０１）カーブ、２はドライ
ブスプリング（１０３）カーブ、３はコンタクトスプリ
ング（１０６）カーブである。

ピニオン１２３とリングギア１２４との各歯がその側面
で当接し、ピニオン１２３がリングギア１２４を押す押
圧力（以下、前進力という）は通常、ドライブスプリン
グの荷重Ｃとなるが、組付は公差等によりピニオン１２
３とリングギア１２４との間隙が大きくなると、プラン
ジャ１００の移動量が小さくなるためドライブスプリン
グの荷重が小さくなり、ピニオン１２３の前進力はドラ
イブスプリングの荷重Ｃ′となる。従って、ピニオン１
２３の前進力が低下するため、ピニオン１２３がリング
ギア１２４側へ移動する力が小さくなり、ピニオン１２
３とリングギア１２４との噛合性が悪くなるという問題
がある。

上記問題点を解決するために、本発明は組付は時の公差
等によって、ピニオンとリングギアとの間隙が基準値よ
り大きくなってもピニオンとリングギアとの噛合性を良
好にすることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明では第１のプランジ
ャによって移行レバーを回動し、ピニオンをリングギア
側に移動させピニオンのリングギアへの押圧力を得る。

ピニオンがリングギアに当接した時、第１のプランジャ
より弱い押圧力を有する弾性部材により移行レバーを介
して、ピニオンをリングギアに押圧補助させる。そして
、第１のプランジャよりも低い吸引速度で吸引される第
２のプランジャと連動する第１の可動接点が第１の固定
接点に当接することによりスタータモータへの通電を行
う。このスタータモータが回転することによりピニオン
を回転させ、リングギアを回転させることによって内燃
機関を始動させる。

また、第１のプランジャと連動する第２の可動接点と、
この可動接点と当接し、抵抗体によって接続された一対
の第２の固定接点を設ける。そして、第１の可動接点と
第２の固定接点の当接により、抵抗体を介してスタータ
モータをゆっくり回転させた後、第２の可動接点と第２
の固定接点とが当接し、抵抗体を短絡してスタータモー
タへの通電を行うという構成を採用する。

〔作用〕

組付時において、ピニオンとりングギアとの間隙が基準
値よりも大きい場合、励磁コイルの通電による励磁磁束
により第１のプランジャが吸引され、この吸引によって
移行レバーが回動し、ピニオンがリングギア側へ移動す
る。そして、ピニオンとりングギアの側面同志の当接に
より、ピニオンの移動は停止するが、さらに第１のプラ
ンジャが吸引され、ピニオンがリングギアを強固に押圧
する。この時、第２のプランジャが弾性部材を伸ばしな
がら吸引され、弾性部材の伸びの反力により移行レバー
を介してさらにピニオンがリングギアを押圧する。そし
て、第１の可動接点が第１の固定接点と当接し、スター
タモータが回転し、ピニオンが回転する。

組付時において、ピニオンとリングギアとの間隙が基準
値よりも小さい場合、第１のプランジャの吸引量はピニ
オンとリングギアとの間隙が基準値よりも大きい場合に
比べ少ないため第１のプランジャによる吸引力は小さく
なるが、第２のプランジャによる弾性部材の伸び量が大
きくなり、ピニオンがリングギアを押圧する力は強固と
なる。

第１のプランジャの吸引力と弾性部材の伸びによる反力
との合力によりピニオンはリングギアを強固に押圧し、
ピニオンがわずかに回転することによりビニＡンとリン
グギアが噛み合う。

また、第１の可動接点と第１の固定接点が当接し、抵抗
体を介してスタータモータへ通電され、スタータモータ
がゆっくり回転し、ピニオンとリングギアが噛み合う。

そして、第２の可動接点と第１固定接小が当接すること
により、スタータモー・りへの通電が行われ、スタータ
モータの通常回転かえられ、ピニオンがリングギアを回
転させる。

〔発明の効果〕

以上により、吸引されるに従い強い吸引力を得る第１の
プランジャの押圧力と、第１のプランジャの押圧力に応
じて変化する弾性部材の伸びの反力との合力によりピニ
オンがリングギアに強固に押圧されるため、ピニオンと
リングギアとの組付は誤差によらず、ピニオンがリング
ギアを押圧する力を十分得ることができるので、ピニオ
ンとリングギアとの噛み合い性が向上する。

そして、ピニオンがゆっくりと回転することによってピ
ニオンとリングギアが噛み合うため、ピニオンのリング
ギアへの押圧力とあいまって、さらにピニオンとリング
ギアとの良好な噛合性を得ることができる。

〔実施例］ 本発明スタータの第１実施例を図面に基づき説明する。

第１図中、２００は磁性体よりなる第１のケースで、こ
のケース２００には磁性体よりなる第１のプランジャで
あるプランジャ２０１が設けられている。このプランジ
ャ２０１の−＠２０１ａ側とケース２００との間にはス
プリング２０２が配設され、このスプリング２０２によ
って、プランジャ２０１は左方向に付勢されている。ま
た、ケース２００内であってスプリング２０２の外周に
はボビンに巻装された励磁コイル２０３が配設されてい
る。この励磁コイル２０３に電圧が印加されることによ
りプランジャ２０１はスプリング２０２の付勢力に抗し
て右方向に吸引される。励磁コイル２０３の一端は接地
されている。そして、励磁コイル２０３の他端はキース
イッチ２５０を介して、バッテリ２５１の＋側に接続さ
れる。

２０４は磁性体よりなる第２のケースで、このケース２
０４には第２のプランジャである磁性体よりなるプラン
ジャ２０５が設けられている。

このプランジャ２０５の一端２０５ａには連接棒２０６
が一体成形されている。この連接棒２０６の端部２０６
ａはケース２０４を貫通し、ケース２０４に装着された
第３のケース２０．７内に挿入されている。そして、連
接棒２０６の端部２０６ａには第１の可動接点である可
動接点２０８が設けられている。可動接点２０８とプラ
ンジャ２Ｏ５との間にはスプリング２０９が配設され、
このスプリング２０９によって可動接点２０８は右方向
に付勢されている。そして、可動接点２０８は連接棒２
０６の先端部に設けられた円盤形状の係止部２０６ｂに
停止されている。この係止部２０６ｂとケース２０７と
の間にはスプリング２１Ｏが配設され、連接棒２０６を
介して、プランジャ２０４は左方向に付勢されている。

ケース２０４内にはボビンに巻装された励磁コイル２１
１が配設されている。この励磁コイル２１１に電圧が印
加されることによりプランジャ２０５はスプリング２１
０の付勢力゛に抗して右方向に吸引される。励磁コイル
２１１の一端は接地されており、励磁コイル２１１の他
端はキースイッチ２５０を介してバッテリ２５１の＋側
に接続される。

尚、各プランジャの吸引スピードは各スプリングのバネ
力及び励磁コイルによるプランジャの吸引力を調整する
ことによりプランジャ２０１はプランジャ２０５より速
い吸引スピードで吸引されるように設定する。

そして、スタータモータの作動はプランジャ２０５によ
って決定されくように設定する。

また、ケース２０７には可動接点２０８と接触するよう
に第１の固定接点である固定接点２１２゜２１３が設け
られている。固定接点２１２は、パンテリ２５１の＋側
に接続され、固定接点２１３はスタータモータ１０に接
続されている。

移行レバー１３０の一端１３０ａに弾性部材である連接
スプリング２１４を間に介して、プランジャ２０５の他
端２０５ｂが接続されている。尚、連接スプリング２１
４は実公昭５８−７０９０号に示されているように移行
レバーとハウジングとの間に設けても、プランジャ２０
５内に設けても良い。また、プランジャ２０１の他端２
０１ｂは連接棒２１５を介して、移行レバー１３０の略
中心位置より一端１３０ａ側に近接した位置に接続され
ている。移行レバー１３０は支持軸１４０を中心として
回動可能に設けられている。

モータ１０の回転シャフト１２１には、係合部１２５を
有するオーバランニングクラッチ１２２がシャフト１２
１の軸方向に移動可能に装着されている。係合部１２５
には移行レバー１３０の他端１３０ｂが係合されている
。

また、回転シャフト１２１には、この回転シャフト１２
１と一体回動するピニオン１２３が設けられている。

そして、このピニオン１２３は移行レバー１３０の移行
により、機関のリングギア１２４と噛合される。

次に上記構成によりなるスタータ作動について説明する
。

キースイッチ２５０を閉じると、各励磁コイルに電圧が
印加され、励磁コイル２０３及び励磁コイル２１１に並
列に電流が流れる。そして、プランジャ２０１はスプリ
ング２０２０力に抗して右方向に吸引され、プランジャ
２０５はスプリング２１０の力に抗して、右方向に吸引
される。この時、作動電圧はプランジャ２０５の方が高
いため、プランジャの吸引スピードはプランジャ２０１
の方がプランジャ２０５よりも速い。

プランジャ２０１が吸引されることにより連接棒２１５
を間に介して移行レバー１３０は支持軸１４０を中心に
して右方向に回転する。そして移行レバー１３０が回動
することにより、保合部１２５に装着されている移行レ
バー１３０の他端１（３０ｂがオーバランニンククラソ
チ１２３及びピニオン１２３を左方向に押し出す。

そして、さらにプランジャ２０１及びプランジャ２０５
が吸引され、ピニオン１２３がリングギア１２４と噛合
する。その後、可動接点２０８が固定接点２１２及び２
１３に当接し、モータ１０に電流が流れ、モータ１０が
始動する。そして、シャフト＋２１を介して、ピニオン
１２３が回転し、リングギア１２４を回転させることに
よって段間を始動させる。スプリング２０９のスプリン
グにより可動接点２０８は右方向に付勢されているため
、可動接点２０８は確実に固定接点２１２及び２１３に
接触する。

ピニオン１２３とリングギア１２４が噛合しない場合、
すなわち、ピニオン１２３の歯の側面トリングギア１２
４の歯の側面が当接した場合、各プランジャは停止する
。

しかし、この状態ではプランジャ２０１の一端２０１ａ
はケース２００の内壁に当接していないため、プランジ
ャ２０１はさらに吸引されようとする。そして、このプ
ランジャ２０１の吸引力が前進力となりピニオン１２３
はリングギア１２４にさらに押しつけられる。

また、プランジャ２０１が停止している間、プランジャ
２０５はスプリング２１０を押し縮めると共に、連接ス
プリング２１４を伸ばしながら、左方向にさらに吸引さ
れる。そして、可動接点２０８が固定接点２１２及び２
１３に接触し、モータ１０に電流が流れ、モータ１０が
始動する。

これに伴い、シャフト１２１を介して、ピニオン１２３
が回転し始める。この時、とニオン１２３は移行レバー
１３０等を介してプランジャ２゜ｌの吸引力によりリン
グギア１２４に強固に押圧された状態で回転する。従っ
て、ピニオン１２３かわずかに回転すると、ピニオン１
２３の歯とリングギア１２４の歯とが完全に噛合し、ピ
ニオン１２３がリングギア１２４を回転させることによ
って機関を始動させる。

尚、プランジャ２０１による押圧力よりも連接スプリン
グ２１４による押圧力の力がはるかに小さい。

組付誤差等によりピニオン１２３とリンクギア１２４と
のギャップＡが基準値よりも大きくなった場合、従来の
ピニオン１２３の前進力はスプリングの反力のみである
が、本発明では、ギャップＡが基準値よりも大きくなっ
た場合、ピニオン１２３とリングギア１２４の各歯の側
面が当接した時、プランジャ２０１の一端２０１ｂとケ
ース２００の内壁とのギャップＢはギャップＡが基準値
の場合よりも小さくなる。

ここで、プランジャ２０１の吸引力特性は第３図のよう
に曲線４となる。従って、プランジャの吸引力ば４ａか
ら４ｂとなりピニオン１２３の前進力はＤからＤ゛と４
．：るため大きな前進力を得ることができ、ピニオン１
２３とリングギア１２４の良好な噛合性が得られる。

また、ギヤツブへが基準値より小さい場合、ピニオン１
２３とリングギア１２４の各歯の側面が当接した時、プ
ランジャ２０１の一端２０１ｂとケース２００の内壁と
のギャップＢはギャップＡが基準値の場合よりも大きく
なるが、可動接点２０８が固定接点２１２．２１３側に
移動することによって、プランジャ２０５が右方向に移
動するため連接スプリングが伸ばされ、この連接スプリ
ング２１４の弾性力によりピニオン１２３の前進力が得
られ、ピニオン１２３とリングギア１２４の良好な噛合
性が得られる。

以上のようにピニオン１２３の前進力はプランジャ２０
１の吸引力と連接スプリング２１４０弾性力の合力とな
るため大きな前進力を得ることができ、組付誤差にかか
わらず良好な噛合性を得ることができる。

また、プランジャを移行レバー１３０を回動させるプラ
ンジャとスタータモータへの通電を行う接点を閉じる可
動接点を有するプランジとに分け、別体とすることによ
り、縦、横等自由に並び変えることができ、エンジン搭
載性が向上する。さらに、プランジャ２０１の押圧力よ
りも連接スプリング２１４の押圧力の方がはるかに小さ
いため、連接スプリング２１４ば小型にできる。

次に第二実施例について図面に基づき説明する。

第２図に示すようにプランジャ２０１の吸引によって閉
じられる第２の固定接点である固定接点２６０及び２６
１を設ける。固定接点２６０を固定接点２１３に接続し
、固定接点２６１をモータ１０に接続する。そして、固
定接点２６０と固定接点２６１を抵抗２６４により接続
する。

また、プランジャ２０１には第１の可動接点である可動
接点２６２が設けられている。スプリング２６３により
可動接点２６２は右方向に付勢され、スプリング２６３
によりプランジャ２０１は左方向に付勢されている。

他の構成は第一実施例と同様である。

可動接点２０８が固定接点２１２及び２１３に接触した
時、抵抗２６１を通り、モータ１０に電流が流れる。

このため、モータの回転は通常の場合より低いためピニ
オン１２３とリングギア１２４との噛合性がさらに良好
になる。そして、ピニオン１２３とリングギア１２４が
完全に噛合した後、プランジャ２０１がさらに吸引され
ることにより、可動接点２６２が固定接点２６０及び２
６１を閉じ、これによって通常のスタータモータの回転
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例を示すスタータの模式構成
図、第２図は本発明の第二実施例を示すスタータの模式
構成図、第３図はプランジャストロークとスプリング荷
重との関係を示す特性図、第４図は従来のスタータを示
す要部断面図である。 １０・・・スタータモータ、１２３・・・ピニオン、１
２４・・・リングギア、１３０・・・移行レバー、２０
１・・・第１のプランジャ、２０３．２１１・・・励磁
コイル、２０５・・・第２のプランジャ。 可動接点、２１２．２１３・・・第１ １・１・・・弾性部材、２６０，２６１点、２６２・・
・第２の可動接点、２ ２０８・・・第１の の固定接点、２ ・・・第２の固定接 ６３・・・抵抗体。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電源からの通電により回転するスタータモータ（
   １０）と、 このスタータモータの回転が伝えられるピニオン（１２
   ３）と、 このピニオンが噛み合うことにより回転する内燃機関の
   リングギア（１２４）と、 前記ピニオンを前記リングギア側へ移動させる移行レバ
   ー（１３０）と、 励磁磁束により吸引され、吸引されるに従い強い吸引力
   により吸引されると共に、前記移行レバーを回動し、前
   記ピニオンの前記リングギアへの押圧力を得る第１のプ
   ランジャ（２０１）と、前記第１のプランジャよりも低
   い吸引速度で吸引される第２のプランジャ（２０５）と
   、 前記ピニオンが前記リングギアに当接した時、前記第１
   のプランジャよりも弱い押圧力で前記移行レバーを介し
   て、前記ピニオンの前記リングギアへの押圧力補助を行
   う弾性部材（２１４）と、前記第２のプランジャと連動
   する第１の可動接点（２０８）と、 この可動接点と当接し、前記電源から前記スタータモー
   タへの通電を行う第１の固定接点（２１２、２１３）と
   を備えることを特徴とするスタータ。
2. （２）前記第１のプランジャと連動する第２の可動接点
   （２６２）と、 この第２の可動接点と当接すると共に、抵抗体（２６４
   ）によって接続された一対の第２の固定接点（２６０、
   ２６１）とを備え、 前記第１の可動接点と前記第１の固定接点の当接により
   、前記抵抗体を介して前記スタータモータへの通電を行
   い、その後、前記第２の可動接点と前記第２の固定接点
   とが当接することにより前記抵抗体を短絡してスタータ
   モータへの通電を行うことを特徴とする請求項１記載の
   スタータ。