JPH0412168A - スタータ用スイッチ - 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、駆動用モータを動力源としたスタータ用スイ
ッチに関する。

［従来の技術］ 従来より、例えば動力源として電動モータを用いたスタ
ータ用スイッチＡは、電磁ソレノイド式のスタータ用ス
イッチに対して、電源からスタータモータに電流を供給
するスタータ回路に設けられた可動接点の移動速度をビ
ニオンの押出し速度と同速度とするために遅くしている
。このため、可動接点が固定接点に当接する際に、強烈
なアークが発生して接点磨耗量の増加による接点寿命の
低下を招いていた。その上、最悪の場合には、前述のア
ークにより可動接点と固定接点とが溶着してしまう可能
性があった。

そこで、例えば、特開昭６２−１５００７３号公報にお
いては、可動接点の移動をストッパにより一時的に止め
てコンタクトスプリング荷重が所定荷重に達した時に、
ストッパを解除してコンタクトスプリングの反力で可動
接点を固定接点に接触させるスタータ用スイッチＢが提
案されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、このスタータ用スイッチＢにおいては、可動
接点が固定接点を閉じたくオンする）際にも可動接点と
ストッパとが摺接しているので、可動接点とストッパと
が摩擦したり、可動接点とストッパとの磨耗によりコン
タクトスプリングの反力が低減しなりして可動接点の固
定接点側への移動速度を低下させてしまうという課題が
あった。

本発明は、接点を閉じる際に可動接点を所定の移動速度
で変移させて可動接点と固定接点との溶着を防止できる
スタータ用スイッチの提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明のスタータ用スイッチは、 電源とスタータモータとにそれぞれ接続された２つの接
点部、およびこれらの２つの接点部に隣設して配設され
た導電体を有する固定接点と、複数の歯部、突起または
穴等の第１連結部、および前記２つの接点部のうち一方
の接点部と前記導電体との断続をｌ１ＩＩｌｌＩする第
１可動接点を有する第１可動手段と、 複数の歯部、突起または穴等の第２連結部、前記２つの
接点部のうち他方の接点部と前記導電体との断続を制御
する第２可動接点、およびこの第２可動接点を前記他方
の接点部および前記導電体側に押圧する押圧手段を有す
る第２可動手段と、前記第１連結部に連結され、前記第
１可動接点を前記一方の接点部および前記導電体側に向
かって軸方向に変移させる第１被連結部を有する第１変
移手段と、 前記第２連結部に連結され、前記第２可動接点を前記他
方の接点部および前記導電体と逆方向に向かって変移さ
せる第２被連結部、および回転方向の位置が所定位置に
到達した際に、前記第２連結部と前記第２被連結部との
連結を解除する解除部を有する第２変移手段と、 前記第１変移手段および前記第２変移手段を回転方向に
変移させる駆動用モータと を備えた技術手段を採用した。

［作用］ 駆動用モータが回転すると、この駆動用モータと同期し
て第１変移手段および第２変移手段も回転方向に変移す
る。

このとき、第１可動手段の第１連結部と第１変移手段の
第１被連結部とが連結しているので、第１変移手段の位
置が変移するにしたがって、第１変移手段の第１被連結
部によって第１可動手段が軸方向に変移する。この第１
可動手段の軸方向の変移によって、第１可動接点が２つ
の接点部の一方の接点部および導電体側に向かって変移
していく。

また、第２可動手段の第２連結部と第２変移手段の第２
被連結部とが連結しているので、第２変移手段の位置が
変移するにしたがって、第２変移手段の第２被連結部に
よって第２可動手段が軸方向に変移する。この第２可動
手段の軸方向の変移によって、第２可動接点が２つの接
点部の他方の接点部および導電体と逆側に向かって変移
していく。

そして、さらに駆動用モータが回転することによって第
１変移手段および第２変移手段をさらに回転方向に変移
させていくと、第１可動接点が２つの接点部の一方の接
点部および導電体にゆっくりと接触する。

また、第２被連結部の位置が所定位置まで変移すると、
第２変移手段の解除部によって第２連結部と第２被連結
部との連結が解除される。このため、押圧手段の押圧力
によって、第２可動接点が２つの接点部の他方の接点部
および導電体側に素早く移動して速やかに第２可動接点
と２つの接点部の他方の接点部および導電体とが接触す
る。

このとき、解除部により第２連結部と第２被連結部との
連結が解除された後に、第２可動接点が固定接点側に変
移するため、第２連結部と第２被連結部とが摩擦したり
、第２蓮結部と第２被連結部との磨耗により押圧手段の
押圧力が低減したりして可動接点の固定接点側への移動
速度を低下させることはない。

したがって、固定接点、導電体、第１可動接点および第
２可動接点を介して電源とスタータモータが電気的に接
続され、電源からスタータモータに電流が供給されるこ
とによってスタータモータが回転する。

［発明の効果］ 接点磨耗量の増加による接点寿命の低下を防止でき、且
つ第１可動接点および第２可動接点の移動速度の低下を
防止できるので、可動接点と固定接点との溶着を完全に
防止できる。

［実施例］ 本発明のスタータ用スイッチを第１図ないし第８図に示
す実施例に基づき説明する。

第１図ないし第７図は本発明の第１実施例を示す。第１
図ないし第４図はスタータ用スイッチの全体構成を示す
図である。第５図は第１ギア、第２ギアおよび駆動用モ
ータを示す図である。

スタータ用スイッチ１は、スタータモータのアー”ｒチ
ュア１１の回転が伝達されるビニオン１２を内燃機関の
リングギア１３に噛み合わせるとともに、バッテリ１４
からスタータモータのアーマチュア１１への通電および
通電の停止を制御するものである。

このスタータ用スイッチ１は、ビニオン駆動機構２、固
定接点３、第１可動手段４、第２可動手段５、第１ギア
６、第２ギア７および駆動用モータ８を備える。

ビニオン駆動機構２は、一端が第１可動手段４に支持さ
れたドライブスプリング２１、このドライブスプリング
２１の他端を支持し、支軸２２を中心に回動するドライ
ブレバー２３、このドライブレバー２３のリターンスプ
リング２４から構成されている。

ドライブレバー２３の図示下端部は、アーマチュア１１
のシャフト１５上を軸方向に摺動可能な一方向クラッチ
１６の四部１７に連結されている。

このドライブレバー２３は、図示上端側が図示右方向に
押されると一方向クラッチ１６に一体的に形成されたビ
ニオン１２をリングギア１３側に前進させる。

固定接点３は、バッテリ１４に接続された第１接点部３
１、およびアーマチュア１１に接続された第２接点部３
２を備える。また、第１接点部３１と第２接点部３２と
の間には導電体３３が配設されており、これらの第１接
点部３１、第２接点部３２および導電体３３は同一平面
上に隣設して配設されている。

第１可動手段４は、第１０ツド４１、第１可動接点４３
およびコンタクトスプリング４４を有する。

第１０ツド４１は、ビニオン駆動機構２のドライブスプ
リング２１の一端を支持している。この第１０ツド４１
の図示下端縁には、軸方向に渡って複数の歯部４２が列
設されている。

複数の歯部４２は、本発明の第１連結部であって、第１
ギア６が図示矢印方向に回転するときのみ第１ギア６に
噛み合う。

第１可動接点４３は、固定接点３の第１接点部３１と導
電体３３とに接触した際に、第１接点部３１と導電体３
３とを電気的に接続する。

コンタクトスプリング４４は、一端が第１０ツド４１に
支持され、他端が第１可動接点４３に支持されている。

このコンタク１〜スプリング４４は、第１可動接点４３
を第１接点部３１および導電体３３側に向かつて付勢す
るもので、第１可動接点４３が第１接点部３１および導
電体３３に接触した際に第１可動接点４３に第１接点部
３１および導電体３３への接触圧を付与する。

第２可動手段５は、第２０ツド５１およびコンタクトス
プリング５４を有する。

第２０ツド５１は、複数の歯部５２および第２可動接点
５３を一体的に形成している。

複数の歯部５２は、本発明の第２連結部であって、第２
０ツド５１の図示上端縁に軸方向に渡って列設されてい
る。この複数の歯部５２は、第２ギア７が図示矢印方向
に回転するときのみ第２ギア７に噛み合う。

第２可動接点５３は、固定接点３の第２接点部３２と導
電体３３とに接触した際に、第２接点部３２と導電体３
３とを電気的に接続する。

コンタクトスプリング５４は、本発明の押圧手段であっ
て、一端が第２０ツド５１に支持され、他端が第２可動
接点５３に支持されている。このコンタクトスプリング
５４は、第２可動接点５３を第２接点部３２および導電
体３３側に向かつて付勢するもので、第２可動接点５３
が第２接点部３２および導電体３３に接触した際に第２
可動接点５３に第２接点部３２および導電体３３への接
触圧を付与する。

第６図は第１ギア６を示す図である。

第１ギア６は、本発明の第１変移手段であって、複数の
歯部６１およびラチェット６２を有し、駆動用モータ８
に回転駆動される。

複数の歯部６１は、本発明の第１被連結部であって、第
１ギア６の外周の回転方向に渡って列設されている。こ
の複数の歯部６１は、第１０・ンド４１の複数の歯部４
２に第１ギア６が図示矢印方向に回転するときのみ噛み
合う。このため、第１ギア６は、図示矢印方向に変移す
ることによって第１０ツド４１を図示右方向に変移させ
て第１可動接点４３を同定接点３の第１接点部３１およ
び導電体３３側に向かって軸方向に変移させる。

ラチェット６２は、第１ギア６の第２ギア７との当接面
に形成されている。

第２ギア７は、本発明の第２変移手段であって、第７図
に示すように、複数の歯部７１、ラチェット７２および
解除部７３を有し、第１ギア６と同様に駆動用モータ８
に回転駆動される。また、第２ギア７は、第１ギア６よ
り小さい径とされている。

複数の歯部７１は、本発明の第２被連結部であって、第
２ギア７の外周の回転方向に部分的（半円弧状）に列設
されている。この複数の歯部７１は、第２０ツド５１の
複数の歯部５２に第２ギア７が図示矢印方向に回転する
ときのみ噛み合う。このため、第２ギア７は、図示矢印
方向に変移することによって第２０ツド５１を図示左方
向に変移させて第２可動接点５３を固定接点３の第２接
点部３２および導電体３３と逆側に向かって軸方向に変
移させる。

ラチェット７２は、第１ギア６のラチェット６２との当
接面に形成されている。そして、ラチェット７２は、駆
動用モータ８が図示矢印方向に回転するとラチェット６
２と係合し、駆動用モータ８が逆回転するとラチェット
６２と空回りする。

解除部７３は、第２ギア７の外周のうち複数の歯部７１
が形成されていない欠損部分である。この解除部１３は
、複数の歯部７１の位置が所定位置に到達したときに、
複数の歯部５２と複数の歯部７１との噛み合いを解除し
て第２０ツド５１と第２ギア７との連結を解除する。

駆動用モータ８のシャフト８１の外周には、第１ギア６
が固定されているとともに、第２ギア７が回動自在に配
設されている。そして、この駆動用モータ８は、キース
イッチ８２が閉じられるとシャフト８１が図示矢印方向
に回転し、キースイッチ８２が開かれるとシャフト８１
の回転が止まる。

また、シャフト８１の外周には、コイルスプリング８３
が配設されている。このコイルスプリング８３は、一端
がシャフト８１に固定されたリテーナ８４に支持され、
他端が第２ギア７の側面に支持されている。さらに、コ
イルスプリング８３は、第１ギア６のラチェット６２と
第２ギア７のラチェット７２とを常に押圧して、第１ギ
ア６と第２ギア７とを接触させている。

本実施例のスタータ用スイッチ１の作用を第１図ないし
第７図に基づき説明する。

キースイッチ８２が開かれているときは、第１図に示す
ように、第１可動接点４３により第１接点部３１と導電
体３３とが開かれ、第２可動接点５３により第２接点部
３２と導電体３３とか閉じられ、スタータモータのアー
マチュア１１とバッテリ１４との接続が遮断されている
。

そして、キースイッチ８２が閉じられると、駆動用モー
タ８が通電され、駆動用モータ８のシャフト８１が図示
矢印方向への回転を始める。すると、シャフト８１の回
転速度と同速度で第１ギア６も回転し、さらに第１ギア
６とラチェット６２．７２が接触している第２ギア７も
回転する。

そして、第１ギア６の回転により複数の歯部４２．６１
同士が常時噛み合う第１０ツド４１が第１接点部３１お
よび導電体３３側に移動する。同時に、第２ギア７の回
転により複数の歯部５２．７１同士が噛み合っているの
で、第２０ツド５１がコンタクトスプリング５４の付勢
力に打ち勝って第２接点部３３および導電体３３側に対
して逆方向に移動して、第２可動接点５３により閉じら
れていた第２接点部３２と導電体３３とが開かれる。

さらに、駆動用モータ８のシャフト８１が図示矢印方向
に回転すると、第２図に示すように、第１０ツド４１と
コンタクトスプリング４４を介して連結された第１可動
接点４３が第１接点部３１および導電体３３側にシャフ
ト８１の回転速度と同速度で移動して、第１可動接点４
３により第１接点部３１と導電体３３とが閉じられる。

また、第１０ツド４１の第１接点部３１および導電体３
３側への移動によって、ドライブスプリング２１も同方
向に移動するため、ドライブレバー２３が支軸２２を中
心に図示右回転する。

このため、ドライブレバー２３により一方向クラッチ１
６が図示左方向に押し出され、ピニオン１２の端面と内
燃機関のリングギア１３の端面とが当接するが、駆動用
モータ８への通電が続けられるため、シャフト８１の回
転が続行する。よって、ドライブスプリング２１および
コンタクトスプリング４４を撓ませながら第１０ツド４
１の第１接点部３１および導電体３３側への移動が続け
られる。

そして、シャフト８１の回転が続行されることによって
、第３図に示すように、第２ギア７の外周の欠損部分、
つまり解除部７３のある回転位置まで第２ギア７が回転
すると、第２０ツド５１の複数の歯部５２と第２ギア７
の複数の歯部７１との噛み合いが解除される。このため
、第４図に示すように、第２０ツド５１がコンタクトス
プリング５４の反力によりかなりの移動速度を保ちなが
ら第２接点部３２および導電体３３側に移動して、第２
可動接点５３により第２接点部３２と導電体３３とが閉
じられる。

よって、バッテリ１４から供給される電流は、第１接点
部３１、第１可動接点４３、導電体３３、第２可動接点
５３、第２接点部３２の順に流れ、スタータモータのア
ーマデユア１１が回転する。よって、ピニオン１２がア
ーマチュア１１の回転とドライブスプリング２１の反力
によりリングギア１３に噛み込み内燃機関か始動される
。

なお、解除部７３により第２０ツド５１の複数の歯部５
２と第２ギア７の複数の歯部７１との連結が解除された
後に、第２可動接点５３が固定接点３側に素早く移動し
ていく。このため、複数の歯部５２．７１の摩擦や、複
数の歯部５２．７１の磨耗によりコンタクトスプリング
５４の牛刀が低減したりして第２可動接点５３の固定接
点３側への移動速度を低下させることはない。

したがって、第２可動接点５３が固定接点３に接触する
際の第２可動接点５３の移動速度が速いので、第２可動
接点５３と固定接点３との間にアークが発生することは
ない。このため、接点磨耗量の増加による接点寿命の低
下を防止でき、第１可動接点４３および第２可動接点５
３と固定接点３との溶着、とくに第２可動接点５３と第
２接点部３２および導電体３３との溶着を防止できる。

また、内燃機関の始動後に、キースイッチ８２を開くと
、駆動用モータ８への通電が停止されるので、リターン
スプリング２４によりドライブレバー２３が支軸２２を
中心に左回転して一方向クラッチ１６を初期位置に戻す
。同時に、第１０ツド４１を第１接点部３１および導電
体３３側と逆方向に移動させることによって、第１可動
接点４３により閉じられていた第１接点部３１と導電体
３３とが素早く開かれる。

このため、スタータモータのアーマチュア１１の通電が
停止され、アーマチュア１１の回転が止まる。

したがって、本実施例では、第１可動接点４３が速やか
に第１接点部３１および導電体３３から離れ、しかもス
トッパが存在しないので、従来装置のようにストッパに
可動接点が引っ掛かって戻り速度の低下または戻り不良
となることを防止できる。

また、第１０ツド４１が第１接点部３１および導電体３
３０！ｌと逆方向に移動すると、第１ギア６および駆動
用モータ８のシャフト８１が図示矢印方向と逆回転する
が、第１ギア６と第２ギア７とはラチェット６２．７２
により一方向のみで動力伝達が可能な構造とされている
。このため、第２ギア１の複数の歯部７１と第２０ツド
５１の複数の歯部５２とが噛み合わないので、第２０ツ
ド５１が移動せず、第２可動接点５３により第２接点部
３２と導電体３３とが閉じられた状態が継続される。

第８図は本発明のスタータ用スイッチの第２実施例を示
す。

この駆動用モータ８のシャフト８５の外周には、第１ギ
ア６および第２ギア７が回動自在に配設されている。ま
た、第１ギア６の当接面とシャフト８５のフランジ部８
６の当接面には、駆動用モータ８によりシャフト８５が
回転すると係合し、シャフト８５が逆回転すると空回り
するラチェット６３．８７がそれぞれ形成されている。

このように、駆動用モータ８によりシャフト８５が回転
する方向のみ動力を第１ギア６および第２ギア７に伝達
するようにしておくと、キースイッチ８２が開かれた際
に、第１０ツド４１が逆方向に移動してもラチェット６
３．８７同士が空回りして第１ギア６とシャフト８５の
フランジ部８６とが空転する９このため、駆動用モータ
８のシャフト８５を逆方向に回転させずにすむので、第
１実施例よりさらに第１接点部３１と導電体３３とが素
早く開かれる。このため、アーマチュア１１の回転が素
早く止まる。

（変形例） 本実施例では、第１連結部および第２連結部として複数
の歯部を用いたが、第１連結部または第２連結部として
複数の突起、複数の穴やウオームギア等を用いても良い
。また、第１被連結部または第２被連結部は、第１連結
部または第２連結部に連結する構造であれば自由に変更
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本発明の第１実施例を示す、第１
図ないし第４図はスタータ用スイッチの全体構成を示す
概略図、第５図は第１ギア、第２ギアおよび駆動用モー
タを示す側面図、第６図は第１ギアを示す斜視図、第７
図は第２ギアを示す斜視図である。 第８図は本発明の第２実施例を示し、第１ギア、第２ギ
アおよび駆動用モータを示す側面図である。 図中 １・・・スタータ用スイッチ　３・・・固定接点　４・
・・第１可動手段　５・・・第２可動手段　６・・第１
ギア（第１変移手段）　　７・・・第２ギア（第２変移
手段）８・・・駆動用モータ　１１・・・アーマチュア
　１２・・・ビニオン　１３・・・リングギア　１４・
・・バッテリ（電源）３１・・・第１接点！！！（一方
の接点部）３２・・・第２接点部（他方の接点部）３３
・・・導電体　４２・・・複数の歯部（第１連結部）４
３・・・第１可動接点　５２・・・複数の歯部（第２連
結部）５３・・第２可動接点　５４・・・コンタクトス
プリング（押圧手段）６１・・・複数の歯部（第１被連
結部）７１・・・複数の歯部（第２被連結部）７３・・
・解除部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａ）電源とスタータモータとにそれぞれ接続され
   た２つの接点部、およびこれらの２つの接点部に隣設し
   て配設された導電体を有する固定接点と、（ｂ）複数の
   歯部、突起または穴等の第１連結部、および前記２つの
   接点部のうち一方の接点部と前記導電体との断続を制御
   する第１可動接点を有する第１可動手段と、 （ｃ）複数の歯部、突起または穴等の第２連結部、前記
   ２つの接点部のうち他方の接点部と前記導電体との断続
   を制御する第２可動接点、およびこの第２可動接点を前
   記他方の接点部および前記導電体側に押圧する押圧手段
   を有する第２可動手段と、（ｄ）前記第１連結部に連結
   され、前記第１可動接点を前記一方の接点部および前記
   導電体側に向かって軸方向に変移させる第１被連結部を
   有する第１変移手段と、 （ｅ）前記第２連結部に連結され、前記第２可動接点を
   前記他方の接点部および前記導電体と逆方向に向かって
   変移させる第２被連結部、および回転方向の位置が所定
   位置に到達した際に、前記第２連結部と前記第２被連結
   部との連結を解除する解除部を有する第２変移手段と、 （ｆ）前記第１変移手段および前記第２変移手段を回転
   方向に変移させる駆動用モータと を備えたスタータ用スイッチ。