JPH0323751B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車エンジン用スタータに係り、特
に、スタータのピニオンをエンジンリングギヤに
噛込ませる一方向クラツチ機構の改良に関するも
のである。

第１図は、例えば特開昭55−134754号公報に開
示されているような、従来のピニオン噛込み機構
の説明図で、一方向クラツチ５の部分は断面図と
して示してある。直流モータ２内で回転するアー
マチヤ１の回転軸３にはヘリカルスプライン４が
形成され、このヘリカルスプライン４に一方向ク
ラツチ５のクラツチスリーブ６が螺合している。
また、クラツチスリーブ６の右端部は拡大し、ロ
ーラ７を介してピニオン８の筒部を収容し、かし
め板９で一体に結合している。したがつて、一方
向クラツチ５は回転軸３と共に回転しているが、
クラツチスリーブ６の外側に固定した鍔１０に回
動自在で軸方向には一体的に動くように係合して
いるシフトレバー１１を矢印方向に移動させた時
は、ピニオン８のギヤがエンジンのリングギヤ１
２に噛込んでエンジンを始動させる。

シフトレバー１１の上端はマグネチツクスイツ
チ１３のプランジヤ１４の先端に接続され、プラ
ンジヤ１４とシフトレバー１１とは噛込みばね１
５で連結されている。即ち、マグネチツクスイツ
チ１３の電磁コイルに通電するとプランジヤ１４
が矢印方向に吸引されるので、シフトレバー１１
は回転支点１６を中心として回動し、一方向クラ
ツチ５を前進させる。また、マグネチツクスイツ
チ１３への通電を停止した時は、マグネチツクス
イツチ１３の戻しばねが伸長してプランジヤ１４
を押し出し、一方向クラツチ５を旧位置に戻して
ピニオン８をリングギヤ１２より分離させる。な
お、一方向クラツチ５は複数個のローラ７を介し
てアーマチユア１の回転力をピニオン８に伝達す
るが、リングギヤ１２の回転数が上昇したときは
ローラ７が遊んで逆方向には回転力が伝達されな
いように構成されている。

第２図は従来の他のピニオン噛込み機構の断面
図で、第１図と同じ部分には同一符号を付してあ
る。この場合はアーマチヤ１の回転軸３にギヤ１
７を取り付け、このギヤ１７と噛み合うギヤ１８
をピニオン回転軸１９に取り付けている。また、
ピニオン回転軸１９にヘリカルスプライン４を形
成してピニオン８を螺合させ、ピニオン８の左端
に固定した鍔１０にシフトレバー１１を係合させ
ている。即ち、アーマチヤ１の回転軸３と平行な
ピニオン回転軸１９を設け、これにピニオン８だ
けを螺合させている。

上記従来のピニオン噛込み機構は、第１図の場
合はシフトレバー１１によつて一方向クラツチ５
全体を移動させてエンジンを始動しているので、
構造は単純であるが移動体の重量が大きくマグネ
チツクスイツチ１３を大形高価なものを使用する
必要があつた。また、第２図の機構はピニオン８
だけを移動させているので移動体は軽量でマグネ
チツクスイツチ１３を小形安価に構成できるが、
ピニオン回転軸１９やギヤ１７，１８等が必要と
なり、構造が複雑になるという欠点をもつてい
た。

本発明は上記従来技術の欠点を解消し、比較的
簡単な構造の一方向クラツチと小形のマグネチツ
クスイツチとで構成されたスタータのピニオン噛
込み機構を提供することを目的とし、その特徴と
するところは、直流モータの回転軸に取付けた一
方向クラツチを介して駆動させるピニオンと、こ
のピニオンを回転軸の軸方向に移動させてリング
ギヤに噛込ませるマグネチツクスイツチとを有す
るスタータにおいて、回転軸を包囲した細径部の
一端を回転軸に固定すると共に、この細径部の他
部分の一部を欠除し、他端の大径部内にはローラ
を介してインナーリングを収容したクラツチスリ
ーブと、このクラツチスリーブの内側で回転軸に
摺動可能に嵌合し、インナーリングのヘリカルス
プラインに螺合する条溝を有するピニオンとで一
方向クラツチを構成し、クラツチスリーブの細径
部外面に横動可能に係合し、欠除部より内側に突
出させてピニオンの環状溝に挿入した鍔の周辺部
をシフトレバーの下端に係合させ、このシフトレ
バーをマグネチツクスイツチで横移動させること
により、リングギヤにピニオンを噛込ませるごと
く構成したことにある。

第３図は本発明の一実施例であるピニオン噛込
み機構の説明図、第４図は第３図のＡ−Ａ断面
図、第５図は第３図の鍔１０の平面図である。直
流モータ２のアーマチヤ１の回転軸３は右端にギ
ヤを形成した管状のピニオン８を摺動可能に嵌合
させている。このピニオン８の左端に設けた環状
溝にはクラツチスリーブ６の細径部外側にクラツ
チスリーブ６に対し横移動可能で回動はしないよ
うに係合させた鍔１０の突起部を挿入してある。
環状溝の幅は鍔１０の突起部の厚さより大きいの
で、ピニオン８と鍔１０は回動自在であるが、軸
方向には一体的に動くことになる。鍔１０の右側
には環状の溝を設けて停止クリツプ２０を取り付
けており、その右側のギヤ部までの外周にはヘリ
カルスプライン４が形成されている。

また、回転軸３に左端を固定し細径部の一部を
欠除したクラツチスリーブ６内にはピニオン８が
収容されて回転軸３に摺動可能に嵌合している。
このピニオン８のヘリカルスプライン４形成部に
螺合するインナーリング２１がローラ７を介して
クラツチスリーブ６の拡大部であるアウターリン
グ２２内に収容され、かしめ板９で包囲して一方
向クラツチ５を構成している。なお、アーマチヤ
１の回転軸３の両端は軸受部２３，２４で支持さ
れている。

一方、マグネチツクスイツチ１３はそのケース
内に電磁コイル２５を収容し左端を固定側板２６
で封止している。この固定側板２６の内面とプラ
ンジヤ１４との間には戻しばね２７を介在させ、
電磁コイル２５に通電しない時は戻しばね２７の
ばね力で第３図に示すごとく、プランジヤ１４は
突出して一方向クラツチ５のピニオン８をリング
ギヤ１２から引離している。このマグネチツクス
イツチ１３の左側ケースに取り付けた固定接点２
８，２９はプランジヤ１４の可動接点３０に対向
し、夫々の端子部はバツテリ電源３１と直流モー
タ２のブラシユに接続される。

バツテリ電源３１に接続したスイツチ３２を閉
じて電磁コイル２５に通電すると、磁気回路を構
成するプランジヤ１４、ケース、固定側板２６に
磁束が発生し、プランジヤ１４は固定側板２６と
の間隔を縮少するように戻しばね２７を圧縮して
左方に移動する。プランジヤ１４の移動につれて
その右端に接続したシフトレバー１１は回転支点
１６を中心にして回動し、鍔１０を介してピニオ
ン８を前進させてリングギヤ１２と噛み合わせ
る。

プランジヤ１４が吸引されると可動接点３０が
固定接点２８，２９に接触してバツテリ電源３１
より直流モータ２に電流が流れアーマチヤ１を回
転させる。このアーマチヤ１の回転につれ回転軸
３、クラツチスリーブ６、鍔１０、インナーリン
グ２１、インナーリング２１のヘリカルスプライ
ン４と螺合するピニオン８が一体的に回転する。
ピニオン８が回転するとピニオン８とリングギヤ
１２とは容易に噛込む。このときピニオン８は停
止クリツプ２０が一方向クラツチ５のインナーリ
ング２１に接触するまで前進している。

ピニオン８がリングギヤ１２に完全に噛込む
と、アーマチヤ１の回転力でリングギヤー１２を
回し直結したエンジン（図示せず）を起動する。
このとき回転軸３、クラツチスリーブ６、鍔１
０、一方向クラツチ５、ピニオン８は一体的に回
転していることになる。

一方、エンジンが起動するとリングギヤ１２に
噛込んでいるピニオン８の回転はアーマチヤ１の
回転より早くなる。ピニオン８の回転が早くなる
とヘリカルスプライン４で螺合しているインナー
リング２１は一体的に回転するが、クラツチスリ
ーブ６とは一方向クラツチ５によつて動力が遮断
されるので、ピニオン８の回転と同期しない。回
転軸３とピニオン８の間も軸受３３で回転差を円
滑に吸収する。鍔１０の突起部はピニオン８の環
状溝に回転自在に挿入されているので、ピニオン
８と相対回転は生じるが円滑に回転する。

このようにしてエンジンを起動させた後スイツ
チ３２を開いて電磁コイル２５への通電を停止す
ると、プランジヤ１４は戻しばね２７の作用で第
３図の状態に戻る。したがつて、可動接点３０は
固定接点２８，２９より離れて直流モータ２への
電流を遮断し、シフトレバー１１、鍔１０を介し
てピニオン８を元の位置に戻すのでピニオン９の
回転も止む。

このようなピニオン噛込み機構は、ピニオン８
と一方向クラツチ５のインナーリング２１とを別
部材としてヘリカルスプライン４で連結し、クラ
ツチスリーブ６に半円の切欠き部を設けてピニオ
ン８の移動手段を接続するという簡単な改造によ
つて、移動体をピニオン８だけの軽量とすること
ができる。また、移動体であるピニオン８が軽量
であることはリングギヤ１２にピニオン８が噛込
む際の衝突シヨツクを減少させて摩耗を減じると
共に、噛込みばね１５のばね力を小さくすること
ができ、更に、マグネチツクスイツチ１３のプラ
ンジヤ１４に及ぼす吸引力を減少させて、小形軽
量化することができる。また、このことはこのピ
ニオン噛込み機構の作動が迅速で応答性も向上す
ることを示している。なお、回転軸３とピニオン
８との間に介在させた軸受３３はピニオン８が空
転している時の回転を円滑にするために設けたも
のである。

本実施例のピニオン噛込み機構は、移動体をピ
ニオンだけとして軽量化し構造を単純化している
ので、噛込み動作が迅速であると共にリングギヤ
とピニオンとの接触時の摩耗が少なく耐久性が向
上する。また、ピニオンを移動させるマグネチツ
クスイツチを小形軽量化し、全体として製造原価
を低減することができるという効果が得られる。

本発明のスタータのピニオン噛込み機構は、移
動体がピニオンだけとなるのでマグネチツクスイ
ツチを小形軽量化することができると共に、噛込
の機構を単純な構成として軽量安価に製作し耐久
性を向上させるという効果をもつている。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のピニオン噛込み機構の説明図、
第２図は従来の他のピニオン噛込み機構の断面
図、第３図は本発明の一実施例であるピニオン噛
込み機構の説明図、第４図は第３図のＡ−Ａ断面
図、第５図は第３図の要部の平面図である。 ２……直流モータ、３……回転軸、４……ヘリ
カルスプライン、５……一方向クラツチ、６……
クラツチスリーブ、７……ローラ、８……ピニオ
ン、９……かしめ板、１０……鍔、１１……シフ
トレバー、１２……リングギヤ、１３……マグネ
チツクスイツチ、１４……プランジヤ、１５……
噛込みばね、１６……回転支点、２０……停止ク
リツプ、２１……インナーリング、２２……アウ
ターリング、２５……電磁コイル、２６……固定
側板、２７……戻しばね、２８，２９……固定接
点、３０……可動接点、３１……バツテリ電源、
３２……スイツチ、３３……軸受。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 直流モータの回転軸に取り付けた一方向クラ
   ツチを介して駆動されるピニオンと、このピニオ
   ンを上記回転軸の軸方向に移動させてリングギヤ
   に噛込ませるマグネチツクスイツチとを有するス
   タータにおいて、上記回転軸を包囲した細径部の
   一端を上記回転軸に固定すると共に、この細径部
   の他部分の一部を欠除し、他端の大径部内にはロ
   ーラを介してインナーリングを収容したクラツチ
   スリーブと、このクラツチスリーブ部の内側で上
   記回転軸に摺動可能に嵌合し、上記インナーリン
   グのヘリカルスプラインに螺合する条溝を有する
   ピニオンとで上記一方向クラツチを構成し、上記
   クラツチスリーブの細径部外面に横移動可能に係
   合し、上記欠除部より内側に突出させて上記ピニ
   オンの環状溝に挿入した鍔の周辺部をシフトレバ
   ーの下端に係合させ、このシフトレバーを上記マ
   グネチツクスイツチで横移動させることにより、
   上記リングギヤにピニオンを噛込ませるごとく構
   成したことを特徴とするスタータのピニオン噛込
   み機構。