JPH1028352A - 減速装置 - Google Patents
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- JPH1028352A JPH1028352A JP8180806A JP18080696A JPH1028352A JP H1028352 A JPH1028352 A JP H1028352A JP 8180806 A JP8180806 A JP 8180806A JP 18080696 A JP18080696 A JP 18080696A JP H1028352 A JPH1028352 A JP H1028352A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
- H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/06—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
- F16D41/064—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls
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Abstract
(57)【要約】
【課題】オーバーランニングクラッチをもつにもかかわ
らず極めて簡単な構成を有し、小型で大減速比を実現で
きる減速装置を提供する。 【解決手段】偏心減速装置のトルク中継体をなすアウタ
ピン４６が、外輪４４の内周面に保持されて内ギア４２
の歯４３から外輪４４の内周面へトルクを中継（伝達）
するとともに、外輪４４の高速回転時に自身に作用する
遠心力により内ギア４２の歯４３から解離する方向に変
位して外輪４４から内ギア４２の歯４３へのトルクの逆
中継を遮断する。
らず極めて簡単な構成を有し、小型で大減速比を実現で
きる減速装置を提供する。 【解決手段】偏心減速装置のトルク中継体をなすアウタ
ピン４６が、外輪４４の内周面に保持されて内ギア４２
の歯４３から外輪４４の内周面へトルクを中継（伝達）
するとともに、外輪４４の高速回転時に自身に作用する
遠心力により内ギア４２の歯４３から解離する方向に変
位して外輪４４から内ギア４２の歯４３へのトルクの逆
中継を遮断する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は減速装置に関し、特
にオーバーランニングクラッチ機構を内蔵する偏心減速
装置に関する。本発明の減速装置は内燃機関始動用のス
タータモータの減速装置として好適である。
にオーバーランニングクラッチ機構を内蔵する偏心減速
装置に関する。本発明の減速装置は内燃機関始動用のス
タータモータの減速装置として好適である。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関始動用のスタータモータでは、
内燃機関の回転数が増加して所定値以上となってスター
タモータを高速回転するのを防止するためにピニオン軸
とスタータモータの回転軸との間にオーバーランニング
クラッチを設けている。また、スタータモータの小型軽
量化及び始動トルクの増大のためにスタータに減速機構
を設けることも多用されており、この減速機構付スター
タでは、スタータモータは減速機構及びオーバーランニ
ングクラッチの両方を通じて内燃機関を駆動している。
内燃機関の回転数が増加して所定値以上となってスター
タモータを高速回転するのを防止するためにピニオン軸
とスタータモータの回転軸との間にオーバーランニング
クラッチを設けている。また、スタータモータの小型軽
量化及び始動トルクの増大のためにスタータに減速機構
を設けることも多用されており、この減速機構付スター
タでは、スタータモータは減速機構及びオーバーランニ
ングクラッチの両方を通じて内燃機関を駆動している。
【０００３】また、減速装置の一種として偏心減速装置
が知られている。この偏心減速装置は、回転軸心に対し
て偏心した偏心リング部をもつ駆動軸と、外周面に複数
の歯を有して偏心リング部に相対回転可能に嵌着される
内ギアと、内ギアを揺動可能に回転規制する規制ピン
と、内ギアの外周側に嵌着される外輪と、外輪の内周面
に保持されて内ギアの歯から外輪の内周面へトルクを中
継するアウタピンのようなトルク中継体とを備えてお
り、他の減速機構よりもコンパクトで大減速比を実現で
きるという利点を有している。
が知られている。この偏心減速装置は、回転軸心に対し
て偏心した偏心リング部をもつ駆動軸と、外周面に複数
の歯を有して偏心リング部に相対回転可能に嵌着される
内ギアと、内ギアを揺動可能に回転規制する規制ピン
と、内ギアの外周側に嵌着される外輪と、外輪の内周面
に保持されて内ギアの歯から外輪の内周面へトルクを中
継するアウタピンのようなトルク中継体とを備えてお
り、他の減速機構よりもコンパクトで大減速比を実現で
きるという利点を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記説明したように、
従来のスタータは、小型軽量化のためにオーバーランニ
ングクラッチの他に減速機構をもつので、スタータモー
タと減速機構とオーバーランニングクラッチと減速出力
軸（ピニオン軸）との間に回転軸やそれらを支持する軸
受け機構を必要とし、機構が複雑となり、装置の体格縮
小も容易ではないという問題があった。
従来のスタータは、小型軽量化のためにオーバーランニ
ングクラッチの他に減速機構をもつので、スタータモー
タと減速機構とオーバーランニングクラッチと減速出力
軸（ピニオン軸）との間に回転軸やそれらを支持する軸
受け機構を必要とし、機構が複雑となり、装置の体格縮
小も容易ではないという問題があった。
【０００５】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、オーバーランニングクラッチをもつにもかかわら
ず極めて簡単な構成を有し、小型で大減速比を実現でき
る減速装置を提供することをその目的としている。
あり、オーバーランニングクラッチをもつにもかかわら
ず極めて簡単な構成を有し、小型で大減速比を実現でき
る減速装置を提供することをその目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の減速装置
は、上記偏心減速装置のトルク中継体が、外輪の内周面
に保持されて内ギアの歯から外輪の内周面へトルクを中
継（伝達）するとともに、外輪の高速回転時に自身に作
用する遠心力により内ギアの歯から解離する方向に変位
して外輪から内ギアの歯へのトルクの逆方向トルク中継
を遮断する。
は、上記偏心減速装置のトルク中継体が、外輪の内周面
に保持されて内ギアの歯から外輪の内周面へトルクを中
継（伝達）するとともに、外輪の高速回転時に自身に作
用する遠心力により内ギアの歯から解離する方向に変位
して外輪から内ギアの歯へのトルクの逆方向トルク中継
を遮断する。
【０００７】すなわち、本構成の偏心減速装置のトルク
中継体は、オーバーランニングクラッチ機能をあわせも
つので、部品点数の増加、体格重量の増大、構造の複雑
化を回避することができ、その結果として極めて簡単な
構成をもち更に小型で大減速比の減速装置を実現するこ
とができた。請求項２記載の減速装置によれば請求項１
記載の装置において更に、トルク中継体を外輪の回転数
が所定値以上となってトルク中継を遮断するモードにお
いてアウタピンは内ギアから完全に非接触となる位置ま
で変位するので、これら両者の磨耗は格段に低減され
る。
中継体は、オーバーランニングクラッチ機能をあわせも
つので、部品点数の増加、体格重量の増大、構造の複雑
化を回避することができ、その結果として極めて簡単な
構成をもち更に小型で大減速比の減速装置を実現するこ
とができた。請求項２記載の減速装置によれば請求項１
記載の装置において更に、トルク中継体を外輪の回転数
が所定値以上となってトルク中継を遮断するモードにお
いてアウタピンは内ギアから完全に非接触となる位置ま
で変位するので、これら両者の磨耗は格段に低減され
る。
【０００８】請求項３記載の減速装置によれば請求項１
又は２記載の装置において更に、トルク中継体を外周面
が円柱面となっているアウタピンを、外輪の内周面にト
ルク伝達可能なトルク中継溝部の外周側にそれと連通し
てトルク伝達を遮断可能にアウタピンを保持するトルク
遮断溝部をもつので、簡素な構成でオーバーランニング
クラッチ内蔵型の偏心減速装置を実現することができ
る。
又は２記載の装置において更に、トルク中継体を外周面
が円柱面となっているアウタピンを、外輪の内周面にト
ルク伝達可能なトルク中継溝部の外周側にそれと連通し
てトルク伝達を遮断可能にアウタピンを保持するトルク
遮断溝部をもつので、簡素な構成でオーバーランニング
クラッチ内蔵型の偏心減速装置を実現することができ
る。
【０００９】請求項４記載の減速装置によれば請求項３
記載の装置において更に、アウタピンを内ギアの歯に押
し付ける方向に付勢する付勢手段を備えるので、外輪の
低速回転時におけるトルク中継を確実に行うことができ
る。請求項５記載の減速装置によれば請求項３又は４に
記載の装置において更に、内ギアの外周面がエピトロコ
イド平行曲線形状をもつので、干渉のないスムーズなか
み合いを得ることができる。
記載の装置において更に、アウタピンを内ギアの歯に押
し付ける方向に付勢する付勢手段を備えるので、外輪の
低速回転時におけるトルク中継を確実に行うことができ
る。請求項５記載の減速装置によれば請求項３又は４に
記載の装置において更に、内ギアの外周面がエピトロコ
イド平行曲線形状をもつので、干渉のないスムーズなか
み合いを得ることができる。
【００１０】請求項６記載の減速装置によれば請求項３
乃至５のいずれかに記載の装置において更に、トルク中
継溝部の表面がアウタピンの外周面以上の曲率半径を有
する（Ｒ面取りされている）ので、両者が等径の場合に
必要な高精度加工を必要としない。請求項７記載の減速
装置によれば請求項３乃至６のいずれかに記載の装置に
おいて更に、トルク遮断溝部の表面がアウタピンの外周
面以上の曲率半径を有する（Ｒ面取りされている）の
で、トルク遮断時にアウタピンがスムーズに退避できる
とともに両者が等径の場合に必要な高精度加工を必要と
しない。
乃至５のいずれかに記載の装置において更に、トルク中
継溝部の表面がアウタピンの外周面以上の曲率半径を有
する（Ｒ面取りされている）ので、両者が等径の場合に
必要な高精度加工を必要としない。請求項７記載の減速
装置によれば請求項３乃至６のいずれかに記載の装置に
おいて更に、トルク遮断溝部の表面がアウタピンの外周
面以上の曲率半径を有する（Ｒ面取りされている）の
で、トルク遮断時にアウタピンがスムーズに退避できる
とともに両者が等径の場合に必要な高精度加工を必要と
しない。
【００１１】請求項８記載の減速装置によれば請求項３
乃至７のいずれかに記載の装置において更に、トルク中
継溝部の表面と前記トルク遮断溝部の表面との境界部は
突部を形成しているので、アウタピンに作用する遠心力
が小さい場合にはアウタピンを確実にトルク中継溝部に
保持することができ、確実なトルク中継を行うことがで
き、更にアウタピンがこの突部を乗り越えてトルク遮断
溝部に退避した後は、容易にトルク中継溝部に戻ること
を規制するので、トルク遮断作用を確実に行うことがで
きる。
乃至７のいずれかに記載の装置において更に、トルク中
継溝部の表面と前記トルク遮断溝部の表面との境界部は
突部を形成しているので、アウタピンに作用する遠心力
が小さい場合にはアウタピンを確実にトルク中継溝部に
保持することができ、確実なトルク中継を行うことがで
き、更にアウタピンがこの突部を乗り越えてトルク遮断
溝部に退避した後は、容易にトルク中継溝部に戻ること
を規制するので、トルク遮断作用を確実に行うことがで
きる。
【００１２】請求項９記載の減速装置によれば請求項８
記載の装置において更に、突部は所定値以上の曲率半径
をもつ（Ｒ面取りされている）ので、アウタピンに所定
値以上の遠心力が掛かる場合にアウタピンの円滑な退避
を実現することができ、クラッチ断動作のばらつきを抑
止することができる。請求項１０記載の減速装置によれ
ば請求項３乃至９のいずれかに記載の装置において更
に、アウタピンを内ギアの隣接する一対の歯毎に１個設
けたので、減速比を増大するために内ギアの歯数を増加
した場合でも外輪のトルク中継溝部の強度を確保して、
外輪を大型、複雑化する必要がなく、外輪の剛性も向上
することができる。
記載の装置において更に、突部は所定値以上の曲率半径
をもつ（Ｒ面取りされている）ので、アウタピンに所定
値以上の遠心力が掛かる場合にアウタピンの円滑な退避
を実現することができ、クラッチ断動作のばらつきを抑
止することができる。請求項１０記載の減速装置によれ
ば請求項３乃至９のいずれかに記載の装置において更
に、アウタピンを内ギアの隣接する一対の歯毎に１個設
けたので、減速比を増大するために内ギアの歯数を増加
した場合でも外輪のトルク中継溝部の強度を確保して、
外輪を大型、複雑化する必要がなく、外輪の剛性も向上
することができる。
【００１３】請求項１１記載の減速装置によれば請求項
３乃至１０のいずれかに記載の装置において更に、内ギ
アを軸方向に２枚隣接配置し、それらの歯の位相を異な
らせたのでアウタピンと内ギアの歯との噛み合いを円滑
化することができる。請求項１２記載の減速装置によれ
ば請求項４乃至１１のいずれかに記載の装置において更
に、アウタピンをガータスプリングで径内方向へ付勢す
る構成を採用したので、簡素な構成で確実にアウタピン
を噛み合い位置（トルク中継位置）に保持することがで
きる。
３乃至１０のいずれかに記載の装置において更に、内ギ
アを軸方向に２枚隣接配置し、それらの歯の位相を異な
らせたのでアウタピンと内ギアの歯との噛み合いを円滑
化することができる。請求項１２記載の減速装置によれ
ば請求項４乃至１１のいずれかに記載の装置において更
に、アウタピンをガータスプリングで径内方向へ付勢す
る構成を採用したので、簡素な構成で確実にアウタピン
を噛み合い位置（トルク中継位置）に保持することがで
きる。
【００１４】請求項１３記載の減速装置によれば請求項
４乃至１１のいずれかに記載の装置において更に、アウ
タピンをコイルスプリングで径内方向へ付勢する構成を
採用したので、簡素な構成で確実にアウタピンを噛み合
い位置（トルク中継位置）に保持することができる。請
求項１４記載の減速装置によれば請求項４乃至１１のい
ずれかに記載の装置において更に、アウタピンを磁気力
で径内側へ付勢する構成を採用したので、簡素な構成で
確実にアウタピンを噛み合い位置（トルク中継位置）に
保持することができ、アウタピンの磨耗も低減すること
ができる。磁気力は、永久磁石又はコイルを用いて発生
することができる。例えば内ギアを永久磁石としたり、
内ギアを永久磁石やコイルで磁化することにより、磁性
体からなるアウタピンを吸引することができる。この構
成によれば、ガータースプリングやコイルスプリングな
どの機械的付勢手段の省略により外輪の小型化、形状の
簡素化、アウタピンとこれらスプリングとの摩擦、磨耗
の低減なども実現することができる。
４乃至１１のいずれかに記載の装置において更に、アウ
タピンをコイルスプリングで径内方向へ付勢する構成を
採用したので、簡素な構成で確実にアウタピンを噛み合
い位置（トルク中継位置）に保持することができる。請
求項１４記載の減速装置によれば請求項４乃至１１のい
ずれかに記載の装置において更に、アウタピンを磁気力
で径内側へ付勢する構成を採用したので、簡素な構成で
確実にアウタピンを噛み合い位置（トルク中継位置）に
保持することができ、アウタピンの磨耗も低減すること
ができる。磁気力は、永久磁石又はコイルを用いて発生
することができる。例えば内ギアを永久磁石としたり、
内ギアを永久磁石やコイルで磁化することにより、磁性
体からなるアウタピンを吸引することができる。この構
成によれば、ガータースプリングやコイルスプリングな
どの機械的付勢手段の省略により外輪の小型化、形状の
簡素化、アウタピンとこれらスプリングとの摩擦、磨耗
の低減なども実現することができる。
【００１５】請求項１５記載の減速装置によれば請求項
１４記載の装置において更に、アウタピンを軟磁性体と
し、外輪の内周面と内ギアの外周面とを互いに逆極性に
磁化して上記磁気力を発生する構成を採用したので、簡
素な構造でアウタピンへの大きな磁気的付勢力を得るこ
とができる。更に説明すれば、外輪の内周面と内ギアの
外周面を互いに逆極性に磁化すれば、軟磁性体からなる
アウタピンはこれら両面を磁気的に短絡しようとして
（ギャップレスにしょうとして）トルク遮断溝部からト
ルク中継溝部へ付勢される。なお、上記外輪の内周面は
少なくともトルク中継溝部の表面だけが磁化されていれ
ばよいが、上記外輪の内周面全体が磁化されていてもよ
い。
１４記載の装置において更に、アウタピンを軟磁性体と
し、外輪の内周面と内ギアの外周面とを互いに逆極性に
磁化して上記磁気力を発生する構成を採用したので、簡
素な構造でアウタピンへの大きな磁気的付勢力を得るこ
とができる。更に説明すれば、外輪の内周面と内ギアの
外周面を互いに逆極性に磁化すれば、軟磁性体からなる
アウタピンはこれら両面を磁気的に短絡しようとして
（ギャップレスにしょうとして）トルク遮断溝部からト
ルク中継溝部へ付勢される。なお、上記外輪の内周面は
少なくともトルク中継溝部の表面だけが磁化されていれ
ばよいが、上記外輪の内周面全体が磁化されていてもよ
い。
【００１６】このような磁化は外輪や内ギアを永久磁石
化しても実現でき、又、外輪及び内ギアを含む磁気回路
（磁束経路）中に永久磁石を介在させてもよく、この磁
気回路と鎖交するコイルに通電してもよい。一例におい
て、この減速装置をスタータモータの減速に用いる場
合、このスタータモータの界磁の漏れ磁束を用いて外輪
の内周面及び内ギアの外周面を互いに逆極性に磁化する
ことができ、この場合には構成が更に簡素となる。
化しても実現でき、又、外輪及び内ギアを含む磁気回路
（磁束経路）中に永久磁石を介在させてもよく、この磁
気回路と鎖交するコイルに通電してもよい。一例におい
て、この減速装置をスタータモータの減速に用いる場
合、このスタータモータの界磁の漏れ磁束を用いて外輪
の内周面及び内ギアの外周面を互いに逆極性に磁化する
ことができ、この場合には構成が更に簡素となる。
【００１７】請求項１６記載の減速装置によれば請求項
１４記載の装置において更に、アウタピンを磁性体と
し、内ギアの外周面を所定の極性に磁化する。このよう
にすれば、アウタピンが内ギアの外周面に吸引されるの
で、簡素な構成で内ギアはアウタピンを良好に磁気的に
吸引することができる。なお、内ギアの外周面を磁極を
形成するには、内ギアの外周面自体を永久磁石化するの
が簡単であるが、他の手段を採用してもよい。
１４記載の装置において更に、アウタピンを磁性体と
し、内ギアの外周面を所定の極性に磁化する。このよう
にすれば、アウタピンが内ギアの外周面に吸引されるの
で、簡素な構成で内ギアはアウタピンを良好に磁気的に
吸引することができる。なお、内ギアの外周面を磁極を
形成するには、内ギアの外周面自体を永久磁石化するの
が簡単であるが、他の手段を採用してもよい。
【００１８】請求項１７記載の減速装置によれば請求項
３乃至１６のいずれかに記載の装置において更に、アウ
タピン収容溝及び内ギアの歯の側面を覆うカバーを外輪
に設けているので、良好にグリースシールを実現するこ
とができる。請求項１８記載の減速装置によれば請求項
３乃至１７のいずれかに記載の装置において更に、この
オーバーランニングクラッチ内蔵偏心減速装置は内燃機
関始動用のスタータモータの減速に用いられる。このよ
うにすれば大減速比をもつためにモータを高速小型とす
ることができるとともにオーバーランニングクラッチの
ための軸構造、専用部品、必要空間をほとんど完全に省
略できるので、小型軽量のスタータを実現することがで
きる。
３乃至１６のいずれかに記載の装置において更に、アウ
タピン収容溝及び内ギアの歯の側面を覆うカバーを外輪
に設けているので、良好にグリースシールを実現するこ
とができる。請求項１８記載の減速装置によれば請求項
３乃至１７のいずれかに記載の装置において更に、この
オーバーランニングクラッチ内蔵偏心減速装置は内燃機
関始動用のスタータモータの減速に用いられる。このよ
うにすれば大減速比をもつためにモータを高速小型とす
ることができるとともにオーバーランニングクラッチの
ための軸構造、専用部品、必要空間をほとんど完全に省
略できるので、小型軽量のスタータを実現することがで
きる。
【００１９】請求項１９記載の減速装置によれば請求項
１８記載の装置において更に、このオーバーランニング
クラッチ内蔵偏心減速装置の外輪は車両用交流発電機の
回転軸を通じてエンジンのクランク軸に連結される。こ
のようにすれば、スタータモータと車両用交流発電機と
の間のオーバーランニングクラッチ及び減速装置を簡素
化することができ、小型軽量でかつ軸方向長が短い車両
用発電電動機を実現することができる。
１８記載の装置において更に、このオーバーランニング
クラッチ内蔵偏心減速装置の外輪は車両用交流発電機の
回転軸を通じてエンジンのクランク軸に連結される。こ
のようにすれば、スタータモータと車両用交流発電機と
の間のオーバーランニングクラッチ及び減速装置を簡素
化することができ、小型軽量でかつ軸方向長が短い車両
用発電電動機を実現することができる。
【００２０】請求項２０記載の減速装置によれば請求項
１８又は１９記載の装置において更に、トルク中継体
は、外輪の回転数が内燃機関の始動回転時のそれより高
く かつ、アイドル回転時のそれより低い所定回転数値
以上となる場合にトルク中継を遮断するので、確実な始
動を行うことができるとともにエンジン回転が確立した
アイドル時にはトルク中継を確実に遮断でき、無駄な磨
耗が生じない。
１８又は１９記載の装置において更に、トルク中継体
は、外輪の回転数が内燃機関の始動回転時のそれより高
く かつ、アイドル回転時のそれより低い所定回転数値
以上となる場合にトルク中継を遮断するので、確実な始
動を行うことができるとともにエンジン回転が確立した
アイドル時にはトルク中継を確実に遮断でき、無駄な磨
耗が生じない。
【００２１】請求項２１記載の減速装置によれば請求項
２０記載の装置において更に、外輪の回転数が上記所定
回転数値以上となる場合に内ギアの歯から完全に非接触
となる位置まで退動するので、オーバーランニング時の
磨耗が格段に減少する。
２０記載の装置において更に、外輪の回転数が上記所定
回転数値以上となる場合に内ギアの歯から完全に非接触
となる位置まで退動するので、オーバーランニング時の
磨耗が格段に減少する。
【００２２】
【発明の実施態様】本発明の好適な態様を以下の各実施
例に基づいて説明する。 （実施例１） 〔構成〕本発明の減速装置を適用した車両用始動発電装
置の一実施例を図１〜図５に示す。ただし、図１は各構
成要素の配置状態を概念的に示す軸方向模式断面図であ
って、理解を容易とするためにハウジング１０と発電側
回転軸１２と始動側回転軸２２と内ギア４２と整流子片
２２２と樹脂ホルダ２２３とだけがハッチングされてい
る。
例に基づいて説明する。 （実施例１） 〔構成〕本発明の減速装置を適用した車両用始動発電装
置の一実施例を図１〜図５に示す。ただし、図１は各構
成要素の配置状態を概念的に示す軸方向模式断面図であ
って、理解を容易とするためにハウジング１０と発電側
回転軸１２と始動側回転軸２２と内ギア４２と整流子片
２２２と樹脂ホルダ２２３とだけがハッチングされてい
る。
【００２３】この始動用電動機は、発電部１と、始動部
２と、それらの間でトルク伝達を行う偏心減速装置４と
からなり、それらは模式的に図示された共通のハウジン
グ１０に収容されている。発電部１は、通常の車両用交
流発電機（いわゆるオルタネータ）であって、ハウジン
グ１０はロータ１１をもつ発電側回転軸１２を軸受け１
３、１４を介して支承している。ロータ１１は、いわゆ
るランデル型界磁鉄心１１０に界磁コイル１１１を巻装
してなり、ロータ１１の外周を囲んでステータ１５が固
定されている。ステータ１５はハウジング１０の内周面
に固定された電機子鉄心１５０とそれに巻装された電機
子コイル１５１とからなる。１６は発電制御を行うため
のレギュレータ、１７は電機子コイル１３１の交流発電
電圧を整流するための三相全波整流器、１８は界磁コイ
ル１１１にスリップリング１９を通じて界磁電流を給電
するブラシである。発電側回転軸１２の前端部は図示し
ない連結機構を通じて内燃機関のクランク軸（図示せ
ず）に連結されている。
２と、それらの間でトルク伝達を行う偏心減速装置４と
からなり、それらは模式的に図示された共通のハウジン
グ１０に収容されている。発電部１は、通常の車両用交
流発電機（いわゆるオルタネータ）であって、ハウジン
グ１０はロータ１１をもつ発電側回転軸１２を軸受け１
３、１４を介して支承している。ロータ１１は、いわゆ
るランデル型界磁鉄心１１０に界磁コイル１１１を巻装
してなり、ロータ１１の外周を囲んでステータ１５が固
定されている。ステータ１５はハウジング１０の内周面
に固定された電機子鉄心１５０とそれに巻装された電機
子コイル１５１とからなる。１６は発電制御を行うため
のレギュレータ、１７は電機子コイル１３１の交流発電
電圧を整流するための三相全波整流器、１８は界磁コイ
ル１１１にスリップリング１９を通じて界磁電流を給電
するブラシである。発電側回転軸１２の前端部は図示し
ない連結機構を通じて内燃機関のクランク軸（図示せ
ず）に連結されている。
【００２４】始動部２は、通常の直流始動モータであっ
て、ハウジング１０はアーマチャ２１が固定された始動
側回転軸２２を軸受け２３、２４を介して支承してい
る。始動側回転軸２２は、発電側回転軸１２と同軸に配
設されている。アーマチャ２１は、始動側回転軸２２に
固着された電機子鉄心２１０とそれに巻装された電機子
コイル２１１と、始動側回転軸２２に環状に固着された
所定数の整流子片２２２とを有している。２２３は始動
側回転軸２２に嵌着されて各整流子片２２２を保持する
樹脂ホルダであり、整流子片２２２及び樹脂ホルダ２２
３は整流子を構成している。アーマチャ２１の外周側に
はステータ２５が固定されている。ステータ２５はハウ
ジング１０の内周面に固定された界磁鉄心２５０とそれ
に巻装された界磁コイル２５１とからなる。電機子コイ
ル２１１はブラシ２６から整流子片２２２を通じて給電
される。
て、ハウジング１０はアーマチャ２１が固定された始動
側回転軸２２を軸受け２３、２４を介して支承してい
る。始動側回転軸２２は、発電側回転軸１２と同軸に配
設されている。アーマチャ２１は、始動側回転軸２２に
固着された電機子鉄心２１０とそれに巻装された電機子
コイル２１１と、始動側回転軸２２に環状に固着された
所定数の整流子片２２２とを有している。２２３は始動
側回転軸２２に嵌着されて各整流子片２２２を保持する
樹脂ホルダであり、整流子片２２２及び樹脂ホルダ２２
３は整流子を構成している。アーマチャ２１の外周側に
はステータ２５が固定されている。ステータ２５はハウ
ジング１０の内周面に固定された界磁鉄心２５０とそれ
に巻装された界磁コイル２５１とからなる。電機子コイ
ル２１１はブラシ２６から整流子片２２２を通じて給電
される。
【００２５】上記説明した発電部１及び始動部２自体は
従来の車両用交流発電機及び車両用スタータモータとほ
ぼ同じでありかつ周知であるので、これ以上の構成及び
動作の説明は省略する。次に、本実施例の要部をなす偏
心減速装置４についてその拡大図である図２及びそのＡ
−Ａ線矢視断面図である図３を参照して説明する。な
お、図３において、外輪４４についてはその側面が図示
されている。
従来の車両用交流発電機及び車両用スタータモータとほ
ぼ同じでありかつ周知であるので、これ以上の構成及び
動作の説明は省略する。次に、本実施例の要部をなす偏
心減速装置４についてその拡大図である図２及びそのＡ
−Ａ線矢視断面図である図３を参照して説明する。な
お、図３において、外輪４４についてはその側面が図示
されている。
【００２６】始動側回転軸２２の前端部には始動側回転
軸２２の軸心に対して偏心した偏心リング４０が固定さ
れており、偏心リング４０の外周面には軸受け４１を介
して内ギア４２が偏心リング４０と同軸かつ相対回転自
在に嵌着されている。４１ａは偏心リング４０を始動側
回転軸２２に固定するためのキーである。内ギア４２の
外周には歯４３が設けられており、歯４３の更に外周側
には外輪４４が所定間隔を隔てて内ギア４２と同軸に配
設されている。外輪４４は発電側回転軸１２の後端部に
固定乃至一体に形成されている。４５は外輪４４の内周
面に周方向所定ピッチかつ始動側回転軸２２の軸心から
等径位置に形成されたアウタピン収容溝であり、各アウ
タピン収容溝４５にはそれぞれ円柱状のアウタピン４６
が各一個づつ変位、回動可能に収容されている。図３で
はアウタピン収容溝４５及びアウタピン４６は内ギア４
２の歯４３より１個少なく配設されている。
軸２２の軸心に対して偏心した偏心リング４０が固定さ
れており、偏心リング４０の外周面には軸受け４１を介
して内ギア４２が偏心リング４０と同軸かつ相対回転自
在に嵌着されている。４１ａは偏心リング４０を始動側
回転軸２２に固定するためのキーである。内ギア４２の
外周には歯４３が設けられており、歯４３の更に外周側
には外輪４４が所定間隔を隔てて内ギア４２と同軸に配
設されている。外輪４４は発電側回転軸１２の後端部に
固定乃至一体に形成されている。４５は外輪４４の内周
面に周方向所定ピッチかつ始動側回転軸２２の軸心から
等径位置に形成されたアウタピン収容溝であり、各アウ
タピン収容溝４５にはそれぞれ円柱状のアウタピン４６
が各一個づつ変位、回動可能に収容されている。図３で
はアウタピン収容溝４５及びアウタピン４６は内ギア４
２の歯４３より１個少なく配設されている。
【００２７】内ギア４２の歯４３の形状は、エピトロコ
イド平行曲線とされている。ここでいうエピトロコイド
平行曲線とは、エピトロコイドに平行な曲線であって、
エピトロコイド曲線上に中心点を置く歯形円の内包絡線
をいう。その他、この種のＫーＨーＶ型（ハイポサイク
ロイド）型の減速装置では内ギア４２の外周面はインボ
リュート形状とすることもできる。
イド平行曲線とされている。ここでいうエピトロコイド
平行曲線とは、エピトロコイドに平行な曲線であって、
エピトロコイド曲線上に中心点を置く歯形円の内包絡線
をいう。その他、この種のＫーＨーＶ型（ハイポサイク
ロイド）型の減速装置では内ギア４２の外周面はインボ
リュート形状とすることもできる。
【００２８】内ギア４２にはその軸心から一定径の位置
にて互いに４５度だけ離れて合計８個の孔４７が貫設さ
れており、この孔４７にはハウジング１０に基端部が圧
入、固定されて軸方向前方へ延設される固定ピン４８が
ブッシュ４９を介して遊嵌されている。各固定ピン４８
の軸心は始動側回転軸２２の軸心から等径位置に内ギア
４２の偏心を許容する径にて配設されており、各固定ピ
ン４８の外周面はそれぞれ各孔４７に接している。５０
は各アウタピン４６に嵌着されてそれらを径内側へ付勢
するガータースプリングであり、ガータースプリング５
０は外輪４４の内周面に凹設された環状溝４４ａに収容
されている。
にて互いに４５度だけ離れて合計８個の孔４７が貫設さ
れており、この孔４７にはハウジング１０に基端部が圧
入、固定されて軸方向前方へ延設される固定ピン４８が
ブッシュ４９を介して遊嵌されている。各固定ピン４８
の軸心は始動側回転軸２２の軸心から等径位置に内ギア
４２の偏心を許容する径にて配設されており、各固定ピ
ン４８の外周面はそれぞれ各孔４７に接している。５０
は各アウタピン４６に嵌着されてそれらを径内側へ付勢
するガータースプリングであり、ガータースプリング５
０は外輪４４の内周面に凹設された環状溝４４ａに収容
されている。
【００２９】アウタピン収容溝４５は、トルク中継溝部
４５ａと、トルク遮断溝部４５ｂと、突部４５ｃとから
なる。アウタピン収容溝４５及びアウタピン（本発明で
いうトルク中継体）４６を図４（ａ）、図４（ｂ）、図
４（ｃ）に示す。トルク中継溝部４５ａはアウタピン４
６の外径に等しい径をもつ部分円筒面であって、図４
（ａ）に示すようにトルク中継時にアウタピン４６の外
周面に面接触している。トルク遮断溝部４５ｂはアウタ
ピン４６の外径に等しい径をもつ部分円筒面であって、
トルク中継溝部４５ａから回転方向後方側かつ外輪４４
の径方向外側に位置するとともにトルク中継溝部４５ａ
に連通して凹設されている。突部４５ｃはトルク中継溝
部４５ａとトルク遮断溝部４５ｂとの境界部であって、
アウタピン収容溝４５へ向けて所定高さだけ突設されて
いる。突部４５ｃは所定値以上の曲率半径となるように
連続的に面取りされてアウタピン４６が両溝部間の円滑
な変位が可能となるようにされている。アウタピン収容
溝４５にはグリスが充填されており、カバー５１がグリ
スシールのために外輪４４の外周面に固着されている。
４５ａと、トルク遮断溝部４５ｂと、突部４５ｃとから
なる。アウタピン収容溝４５及びアウタピン（本発明で
いうトルク中継体）４６を図４（ａ）、図４（ｂ）、図
４（ｃ）に示す。トルク中継溝部４５ａはアウタピン４
６の外径に等しい径をもつ部分円筒面であって、図４
（ａ）に示すようにトルク中継時にアウタピン４６の外
周面に面接触している。トルク遮断溝部４５ｂはアウタ
ピン４６の外径に等しい径をもつ部分円筒面であって、
トルク中継溝部４５ａから回転方向後方側かつ外輪４４
の径方向外側に位置するとともにトルク中継溝部４５ａ
に連通して凹設されている。突部４５ｃはトルク中継溝
部４５ａとトルク遮断溝部４５ｂとの境界部であって、
アウタピン収容溝４５へ向けて所定高さだけ突設されて
いる。突部４５ｃは所定値以上の曲率半径となるように
連続的に面取りされてアウタピン４６が両溝部間の円滑
な変位が可能となるようにされている。アウタピン収容
溝４５にはグリスが充填されており、カバー５１がグリ
スシールのために外輪４４の外周面に固着されている。
【００３０】図５は、外輪４４の一部を破断してこの偏
心減速装置４の要部を拡大図示する斜視図である。な
お、トルク中継溝部４５ａ又はトルク遮断溝部４５ｂと
アウタピン４６とを等径とするには高精度の加工が必要
となるので、トルク中継溝部４５ａやトルク遮断溝部４
５ｂをアウタピン４６より径大とすることもでき、径小
とすることもできる。トルク遮断溝部４５ｂをアウタピ
ン４６より径大とすれば、アウタピン４６のトルク中継
溝部４５ａへの移動が円滑となる。
心減速装置４の要部を拡大図示する斜視図である。な
お、トルク中継溝部４５ａ又はトルク遮断溝部４５ｂと
アウタピン４６とを等径とするには高精度の加工が必要
となるので、トルク中継溝部４５ａやトルク遮断溝部４
５ｂをアウタピン４６より径大とすることもでき、径小
とすることもできる。トルク遮断溝部４５ｂをアウタピ
ン４６より径大とすれば、アウタピン４６のトルク中継
溝部４５ａへの移動が円滑となる。
【００３１】この偏心減速装置４の組付けを図２を参照
して説明する。始動側回転軸２２に軸受け２３を嵌着し
た後、更に円筒状のスペーサ５３が始動側回転軸２２に
嵌着され、その後、偏心リング４０、軸受け４１、内ギ
ア４２が装着され、ブッシュ４９をもつ固定ピン４８が
ハウジング１０に圧入される。次に、円板状のガイド５
４を始動側回転軸２２の先端部に嵌着しナット５５を始
動側回転軸２２の先端部に螺着することにより、スペー
サ５３とガイド５４とにより偏心リング４０の軸方向の
変位を規制している。この時、内ギア４２はハウジング
１０及びガイド５４の両方に対して隙間をもつように配
置される。
して説明する。始動側回転軸２２に軸受け２３を嵌着し
た後、更に円筒状のスペーサ５３が始動側回転軸２２に
嵌着され、その後、偏心リング４０、軸受け４１、内ギ
ア４２が装着され、ブッシュ４９をもつ固定ピン４８が
ハウジング１０に圧入される。次に、円板状のガイド５
４を始動側回転軸２２の先端部に嵌着しナット５５を始
動側回転軸２２の先端部に螺着することにより、スペー
サ５３とガイド５４とにより偏心リング４０の軸方向の
変位を規制している。この時、内ギア４２はハウジング
１０及びガイド５４の両方に対して隙間をもつように配
置される。
【００３２】〔作動〕以下、この装置の動作を説明す
る。始動部２への通電により始動側回転軸２２が回転さ
れると、始動側回転軸２２に固定された偏心リング４０
の回転により、内ギア４２が固定ピン４８に回転を規制
されて偏心揺動させられる。始動側回転軸２２が１回転
すると、内ギア４２が１回だけ偏心揺動し、それによ
り、ガータースプリング５０によりトルク中継溝部４５
ａに保持されるアウタピン４６が内ギア４２の歯により
図中、右方向に回動され、外輪４４はそのアウタピン収
容溝４５のピッチだけ回転される。ここで、内ギア４２
の歯数を２５歯、アウタピン４６の数が２６と一歯数差
に設定すれば減速比は１／２６となる。図４（ａ）は外
輪４４と内ギア４２とがアウタピン４６を介して噛み合
っている状態（トルク中継状態）を示す。
る。始動部２への通電により始動側回転軸２２が回転さ
れると、始動側回転軸２２に固定された偏心リング４０
の回転により、内ギア４２が固定ピン４８に回転を規制
されて偏心揺動させられる。始動側回転軸２２が１回転
すると、内ギア４２が１回だけ偏心揺動し、それによ
り、ガータースプリング５０によりトルク中継溝部４５
ａに保持されるアウタピン４６が内ギア４２の歯により
図中、右方向に回動され、外輪４４はそのアウタピン収
容溝４５のピッチだけ回転される。ここで、内ギア４２
の歯数を２５歯、アウタピン４６の数が２６と一歯数差
に設定すれば減速比は１／２６となる。図４（ａ）は外
輪４４と内ギア４２とがアウタピン４６を介して噛み合
っている状態（トルク中継状態）を示す。
【００３３】エンジンが起動され、その回転数が所定回
転数以上となると、外輪４４は右方向へ回転し、その内
周面の回転速度が内ギア４２の歯４３の偏心揺動運動速
度を上回ると、アウタピン４６は、図４（ｂ）に示すよ
うに外輪４４のトルク遮断溝部４５ｂ側の表面部４５ｄ
に当接し、アウタピン４６が内ギア４２の歯４３に乗り
上げることによりガータースプリング５０を押し上げて
図４（ｃ）に示すようにトルク遮断溝部４５ｂに退避す
る方向に変位し、この結果、外輪４４はオーバーランニ
ングし、始動側回転軸２２から発電側回転軸１２へのト
ルク伝達が遮断される。
転数以上となると、外輪４４は右方向へ回転し、その内
周面の回転速度が内ギア４２の歯４３の偏心揺動運動速
度を上回ると、アウタピン４６は、図４（ｂ）に示すよ
うに外輪４４のトルク遮断溝部４５ｂ側の表面部４５ｄ
に当接し、アウタピン４６が内ギア４２の歯４３に乗り
上げることによりガータースプリング５０を押し上げて
図４（ｃ）に示すようにトルク遮断溝部４５ｂに退避す
る方向に変位し、この結果、外輪４４はオーバーランニ
ングし、始動側回転軸２２から発電側回転軸１２へのト
ルク伝達が遮断される。
【００３４】更にエンジン回転数が上昇すると、所定回
転数値以上でアウタピン４６にかかる遠心力がガータス
プリング４７のバネ力に打ち勝つように設定されている
ので、アウタピン４６はこの所定回転数値以上で完全に
外輪４４のトルク遮断溝部４５ｂ内に退避し、アウタピ
ン４６と内ギア４２とは完全に非接触状態となる。この
所定回転数値は、内燃機関始動回転数値よりも高く、そ
のアイドル回転数値より低く設定される。これにより、
アウタピン４６はエンジン始動後、アイドル状態となる
前に内ギア４２と完全分離されて、装置が従来の車両用
交流発電機としてのみ作動することとなる。
転数値以上でアウタピン４６にかかる遠心力がガータス
プリング４７のバネ力に打ち勝つように設定されている
ので、アウタピン４６はこの所定回転数値以上で完全に
外輪４４のトルク遮断溝部４５ｂ内に退避し、アウタピ
ン４６と内ギア４２とは完全に非接触状態となる。この
所定回転数値は、内燃機関始動回転数値よりも高く、そ
のアイドル回転数値より低く設定される。これにより、
アウタピン４６はエンジン始動後、アイドル状態となる
前に内ギア４２と完全分離されて、装置が従来の車両用
交流発電機としてのみ作動することとなる。
【００３５】〔効果〕本実施例の始動発電装置によれ
ば、大減速比をもつ減速装置に極めて簡単かつコンパク
トにオーバーランニングクラッチを内蔵することができ
る。更に、エンジン始動後は内ギア４２及び始動部２を
駆動することがなく、無用な磨耗、動力ロス、発熱を回
避することができる。また、軸受け４１、２３、２４も
小型化することができる。更に、アウタピン４６が内ギ
ア４２から非接触に分離するので、それらが常時摺接す
る場合に比べてアウタピン４６及び内ギア４２の磨耗を
格段に低減することができる。 （実施例２）本発明の減速装置を適用した車両用始動発
電装置の他実施例を図６〜図９に示す。この実施例は、
偏心減速装置４ａだけが上記説明した実施例１の偏心減
速装置４と異なっているので、偏心減速装置４ａだけを
その拡大図である図７、そのＡ−Ａ線矢視断面図である
図８及びその一部破断拡大斜視図である図９を参照して
説明する。なお、図８において外輪４４についてはその
側面が図示されている。
ば、大減速比をもつ減速装置に極めて簡単かつコンパク
トにオーバーランニングクラッチを内蔵することができ
る。更に、エンジン始動後は内ギア４２及び始動部２を
駆動することがなく、無用な磨耗、動力ロス、発熱を回
避することができる。また、軸受け４１、２３、２４も
小型化することができる。更に、アウタピン４６が内ギ
ア４２から非接触に分離するので、それらが常時摺接す
る場合に比べてアウタピン４６及び内ギア４２の磨耗を
格段に低減することができる。 （実施例２）本発明の減速装置を適用した車両用始動発
電装置の他実施例を図６〜図９に示す。この実施例は、
偏心減速装置４ａだけが上記説明した実施例１の偏心減
速装置４と異なっているので、偏心減速装置４ａだけを
その拡大図である図７、そのＡ−Ａ線矢視断面図である
図８及びその一部破断拡大斜視図である図９を参照して
説明する。なお、図８において外輪４４についてはその
側面が図示されている。
【００３６】この偏心減速装置４ａは、軸方向に隣接し
て同形の一対の内ギア４２ａ、４２ｂを互いに独立に揺
動可能に配設した点をその特徴としている。内ギア４２
ａは偏心リング４０ａ及び軸受け４１ａを介して始動側
回転軸２２に嵌着され、内ギア４２ｂは偏心リング４０
ｂ及び軸受け４１ｂを介して始動側回転軸２２に嵌着さ
れており、内ギア４２ａの孔４７ａと内ギア４２ｂの孔
４７ｂは共通の固定ピン４８により回転を規制され、内
ギア４２ａの歯４３ａと内ギア４２ｂの歯４３ｂは共通
のアウタピン４６に噛み合っている。ただし、この実施
例では、偏心リング４０ａ、４０ｂは互いに１８０度ず
れて配設されている。
て同形の一対の内ギア４２ａ、４２ｂを互いに独立に揺
動可能に配設した点をその特徴としている。内ギア４２
ａは偏心リング４０ａ及び軸受け４１ａを介して始動側
回転軸２２に嵌着され、内ギア４２ｂは偏心リング４０
ｂ及び軸受け４１ｂを介して始動側回転軸２２に嵌着さ
れており、内ギア４２ａの孔４７ａと内ギア４２ｂの孔
４７ｂは共通の固定ピン４８により回転を規制され、内
ギア４２ａの歯４３ａと内ギア４２ｂの歯４３ｂは共通
のアウタピン４６に噛み合っている。ただし、この実施
例では、偏心リング４０ａ、４０ｂは互いに１８０度ず
れて配設されている。
【００３７】このため、各アウタピン４６はトルク中継
時に常に両内ギア４２ａ、４２ｂの歯４３ａ、４３ｂの
どちらかにより強く外輪４４に押し付けられる結果とな
り、実施例１の場合と比べてアウタピン４６の運動が安
定し、トルク変動、振動、騒音が起きにくくなる。ま
た、内ギア４２ａから外輪４４へ伝達されるトルクの中
心点の角度位置と、内ギア４２ｂから外輪４４へ伝達さ
れるトルクの中心点の角度位置とが軸心を挟んで反対と
なるので、両者のアンバランスが相殺され、外輪４４の
円滑な回転が実現する。 （実施例３）本発明の減速装置を適用した車両用始動発
電装置の他実施例を図１０に示す。
時に常に両内ギア４２ａ、４２ｂの歯４３ａ、４３ｂの
どちらかにより強く外輪４４に押し付けられる結果とな
り、実施例１の場合と比べてアウタピン４６の運動が安
定し、トルク変動、振動、騒音が起きにくくなる。ま
た、内ギア４２ａから外輪４４へ伝達されるトルクの中
心点の角度位置と、内ギア４２ｂから外輪４４へ伝達さ
れるトルクの中心点の角度位置とが軸心を挟んで反対と
なるので、両者のアンバランスが相殺され、外輪４４の
円滑な回転が実現する。 （実施例３）本発明の減速装置を適用した車両用始動発
電装置の他実施例を図１０に示す。
【００３８】この実施例は、偏心減速装置４ｃだけが上
記説明した実施例２の偏心減速装置４ａと異なっている
ので、偏心減速装置４ｃだけをその径方向断面図である
図１０を参照して説明する。なお、図１０において、外
輪４４についてはその側面が図示されている。この偏心
減速装置４ｃは実施例２の偏心減速装置４ａに比べてア
ウタピン４６及びアウタピン収容溝４５の半数を省略し
た点だけが異なっている。
記説明した実施例２の偏心減速装置４ａと異なっている
ので、偏心減速装置４ｃだけをその径方向断面図である
図１０を参照して説明する。なお、図１０において、外
輪４４についてはその側面が図示されている。この偏心
減速装置４ｃは実施例２の偏心減速装置４ａに比べてア
ウタピン４６及びアウタピン収容溝４５の半数を省略し
た点だけが異なっている。
【００３９】このようにすれば、実施例２の装置に比較
してアウタピン４６当たりの伝達トルク自体は倍増する
ものの外輪４４の平均径方向厚さを増大して強度を向上
するとともに構造を簡素化することができる。実施例
１、２の構成において、アウタピン４６の個数を更に低
減することができることは当然である。 （実施例４）本発明の減速装置を適用した車両用始動装
置の他実施例を図１１に示す。この実施例は、実施例１
の装置において発電部１を省略して、回転軸１２を図示
しないトルク伝達機構を通じて直接、クランク軸に連結
したものであり、この場合においても、偏心減速装置４
が高減速比を有し、かつ、オーバーランニング時に内ギ
ア４２とアウタピン４６とが完全分離するので、従来の
スタータのようにピニオン機構を必要としないという優
れた効果を奏する。 （実施例５）本発明の減速装置を適用した車両用始動装
置の他実施例を図１２に示す。この実施例は、実施例２
の装置において発電部１を省略して、回転軸１２を図示
しないトルク伝達機構を通じて直接、クランク軸に連結
したものであり、この場合においても、偏心減速装置４
ｄが高減速比を有し、かつ、オーバーランニング時に内
ギア４２ａ、４２ｂとアウタピン４６とが完全分離する
ので、従来のスタータのようにピニオン飛込み機構機構
を必要としないという優れた効果を奏する。
してアウタピン４６当たりの伝達トルク自体は倍増する
ものの外輪４４の平均径方向厚さを増大して強度を向上
するとともに構造を簡素化することができる。実施例
１、２の構成において、アウタピン４６の個数を更に低
減することができることは当然である。 （実施例４）本発明の減速装置を適用した車両用始動装
置の他実施例を図１１に示す。この実施例は、実施例１
の装置において発電部１を省略して、回転軸１２を図示
しないトルク伝達機構を通じて直接、クランク軸に連結
したものであり、この場合においても、偏心減速装置４
が高減速比を有し、かつ、オーバーランニング時に内ギ
ア４２とアウタピン４６とが完全分離するので、従来の
スタータのようにピニオン機構を必要としないという優
れた効果を奏する。 （実施例５）本発明の減速装置を適用した車両用始動装
置の他実施例を図１２に示す。この実施例は、実施例２
の装置において発電部１を省略して、回転軸１２を図示
しないトルク伝達機構を通じて直接、クランク軸に連結
したものであり、この場合においても、偏心減速装置４
ｄが高減速比を有し、かつ、オーバーランニング時に内
ギア４２ａ、４２ｂとアウタピン４６とが完全分離する
ので、従来のスタータのようにピニオン飛込み機構機構
を必要としないという優れた効果を奏する。
【００４０】すなわち、図１２の車両用始動装置は図１
１の車両用始動装置において実施例２に示すように内ギ
ア４２ａ、４２ｂを隣接して一対設けたものであり、ア
ウタピン４６の安定な運動を実現できる。 （実施例６）本発明の減速装置の他実施例を図１３
（ａ）、図１３（ｂ）を参照して説明する。図１３
（ａ）はトルク中継状態を示し、図１３（ｂ）はオーバ
ーランニング（トルク遮断）状態を示す。
１の車両用始動装置において実施例２に示すように内ギ
ア４２ａ、４２ｂを隣接して一対設けたものであり、ア
ウタピン４６の安定な運動を実現できる。 （実施例６）本発明の減速装置の他実施例を図１３
（ａ）、図１３（ｂ）を参照して説明する。図１３
（ａ）はトルク中継状態を示し、図１３（ｂ）はオーバ
ーランニング（トルク遮断）状態を示す。
【００４１】この実施例の減速装置は、実施例１のガー
タースプリング５０の代わりに、各アウタピン４６毎に
それぞれコイルスプリング５を個別に設けたものであ
る。外輪４４には、アウタピン収容溝４５のトルク遮断
溝部４５ｂに連通してコイルスプリング５の基端部が収
容されるスプリング収容溝部４５ｄが凹設され、コイル
スプリング５はアウタピン４６をトルク中継溝部４５ａ
側へ付勢する。
タースプリング５０の代わりに、各アウタピン４６毎に
それぞれコイルスプリング５を個別に設けたものであ
る。外輪４４には、アウタピン収容溝４５のトルク遮断
溝部４５ｂに連通してコイルスプリング５の基端部が収
容されるスプリング収容溝部４５ｄが凹設され、コイル
スプリング５はアウタピン４６をトルク中継溝部４５ａ
側へ付勢する。
【００４２】その他、実施例１においてガータースプリ
ング５０を複数設けることもでき、更にはガータースプ
リング５０と略等径のコイルスプリングをガータースプ
リング５０の代わりとして各アウタピン４６を囲んでも
よい。 （実施例７）本発明の減速装置の他実施例を図１４を参
照して説明する。
ング５０を複数設けることもでき、更にはガータースプ
リング５０と略等径のコイルスプリングをガータースプ
リング５０の代わりとして各アウタピン４６を囲んでも
よい。 （実施例７）本発明の減速装置の他実施例を図１４を参
照して説明する。
【００４３】この実施例の減速装置は、内ギア４２を硬
磁性体で構成するとともにその表面を永久磁化して、Ｎ
極７及びＳ極８が内ギア４２の外周面に軸方向に隣接す
るようにしたものである。アウタピン４６は軟磁性体に
より形成されており、これらＮ極７及びＳ極８はアウタ
ピン４６を吸引する。このようにすれば、アウタピン４
６は内ギア４２の外周面のこれら磁極７、８に吸引され
て内ギア４２の歯４３の間の谷部に落ち込もうとし、ア
ウタピン４６はトルク遮断溝部４５ｂからトルク中継溝
部４５ａへ常に付勢される。外輪４４は非磁性体でも磁
性体でもよい。内ギア４２のＮ極７及びＳ極８を周方向
に交互に設けてもよい。更にこの実施例によれば、径内
方向へのアウタピン４６の付勢を磁気力により実現する
ので、アウタピン４６の外周面とガータスプリングやコ
イルスプリングなどとの機械的接触がなく、偏磨耗やこ
じりや動力ロスやそれによる発熱が生じないという優れ
た効果を奏する。内ギア４２の外周面のこのような磁化
は内ギア４２の外周面にほぼ同じ形状の内周面を磁極面
（Ｎ極面、Ｓ極面）とする磁化装置を作製し、これに内
ギア４２を嵌め込んで磁化すればよく、もしくは軸方向
一半側の外周面をＳ極、その軸方向他半側の外周面をＮ
極に磁化された磁石を内ギア４２の外周面に沿って移動
してもよく、磁化は容易である。 （実施例８）本発明の減速装置の他実施例を図１５を参
照して説明する。
磁性体で構成するとともにその表面を永久磁化して、Ｎ
極７及びＳ極８が内ギア４２の外周面に軸方向に隣接す
るようにしたものである。アウタピン４６は軟磁性体に
より形成されており、これらＮ極７及びＳ極８はアウタ
ピン４６を吸引する。このようにすれば、アウタピン４
６は内ギア４２の外周面のこれら磁極７、８に吸引され
て内ギア４２の歯４３の間の谷部に落ち込もうとし、ア
ウタピン４６はトルク遮断溝部４５ｂからトルク中継溝
部４５ａへ常に付勢される。外輪４４は非磁性体でも磁
性体でもよい。内ギア４２のＮ極７及びＳ極８を周方向
に交互に設けてもよい。更にこの実施例によれば、径内
方向へのアウタピン４６の付勢を磁気力により実現する
ので、アウタピン４６の外周面とガータスプリングやコ
イルスプリングなどとの機械的接触がなく、偏磨耗やこ
じりや動力ロスやそれによる発熱が生じないという優れ
た効果を奏する。内ギア４２の外周面のこのような磁化
は内ギア４２の外周面にほぼ同じ形状の内周面を磁極面
（Ｎ極面、Ｓ極面）とする磁化装置を作製し、これに内
ギア４２を嵌め込んで磁化すればよく、もしくは軸方向
一半側の外周面をＳ極、その軸方向他半側の外周面をＮ
極に磁化された磁石を内ギア４２の外周面に沿って移動
してもよく、磁化は容易である。 （実施例８）本発明の減速装置の他実施例を図１５を参
照して説明する。
【００４４】この実施例の減速装置は、アウタピン４６
を硬磁性体で構成し、アウタピン４６の外周面の軸方向
一半部をＮ極に、他半部をＳ極に磁化する。内ギア４２
は軟磁性体で形成し、外輪４４は非磁性体で形成する。
このようにすれば、アウタピン４６は内ギア４２に吸引
され、更にその安定な状態すなわち、アウタピン４６の
外周面がもっとも内ギア４２の外周面に密着する位置に
て安定するので、実施例７と同様の作用効果を奏する。 （実施例９）本発明の減速装置の他実施例を図１６を参
照して説明する。
を硬磁性体で構成し、アウタピン４６の外周面の軸方向
一半部をＮ極に、他半部をＳ極に磁化する。内ギア４２
は軟磁性体で形成し、外輪４４は非磁性体で形成する。
このようにすれば、アウタピン４６は内ギア４２に吸引
され、更にその安定な状態すなわち、アウタピン４６の
外周面がもっとも内ギア４２の外周面に密着する位置に
て安定するので、実施例７と同様の作用効果を奏する。 （実施例９）本発明の減速装置の他実施例を図１６を参
照して説明する。
【００４５】この実施例の減速装置は、アウタピン４６
を硬磁性体で構成し、アウタピン４６の外周面の軸方向
一半部をＮ極に、他半部をＳ極に磁化する。更に、内ギ
ア４２も硬磁性体で形成し、図１４と同様に磁化する。
このようにすれば、磁気付勢力を一層強化することがで
きる。 （実施例１０）本発明の減速装置の他実施例を図１７、
図１８を参照して説明する。
を硬磁性体で構成し、アウタピン４６の外周面の軸方向
一半部をＮ極に、他半部をＳ極に磁化する。更に、内ギ
ア４２も硬磁性体で形成し、図１４と同様に磁化する。
このようにすれば、磁気付勢力を一層強化することがで
きる。 （実施例１０）本発明の減速装置の他実施例を図１７、
図１８を参照して説明する。
【００４６】この実施例の減速装置は、アウタピン４６
及び内ギア４２を図１６のように磁化された硬磁性体で
構成し、更に外輪４４も硬磁性体で構成し、外輪４４の
内周面の内、トルク中継溝部４５ａの表面をアウタピン
４６の磁極と吸引するように磁化し、外輪４４の内周面
の内、トルク遮断溝部４５ｂの表面をアウタピン４６の
磁極と反発するように磁化したものである。このように
すれば、磁気付勢力を一層強化することができる。 （実施例１１）本発明の減速装置の他実施例を図１９を
参照して説明する。
及び内ギア４２を図１６のように磁化された硬磁性体で
構成し、更に外輪４４も硬磁性体で構成し、外輪４４の
内周面の内、トルク中継溝部４５ａの表面をアウタピン
４６の磁極と吸引するように磁化し、外輪４４の内周面
の内、トルク遮断溝部４５ｂの表面をアウタピン４６の
磁極と反発するように磁化したものである。このように
すれば、磁気付勢力を一層強化することができる。 （実施例１１）本発明の減速装置の他実施例を図１９を
参照して説明する。
【００４７】この実施例の減速装置は、内ギア４２及び
外輪４４を硬磁性体で構成し、外輪４４の内周面の軸方
向一半部をＮ極に、他半部をＳ極に磁化するとともに、
内ギア４２の外周面の軸方向一半部（外輪４４の軸方向
一半部に近接する側）をＳ極に、他半部（外輪４４の軸
方向他半部に近接する側）をＮ極に磁化するものであ
る。アウタピン４６は軟磁性体で形成する。このように
すれば、外輪４４の内周面の磁極と内ギア４２の外周面
の磁極とがアウタピン４６により広く短絡されるトルク
中継位置（図１９参照）にアウタピン４６が付勢される
ので、必要なアウタピン４６の付勢力を得ることができ
る。 （実施例１２）本発明の減速装置の他実施例を図１９を
参照して説明する。
外輪４４を硬磁性体で構成し、外輪４４の内周面の軸方
向一半部をＮ極に、他半部をＳ極に磁化するとともに、
内ギア４２の外周面の軸方向一半部（外輪４４の軸方向
一半部に近接する側）をＳ極に、他半部（外輪４４の軸
方向他半部に近接する側）をＮ極に磁化するものであ
る。アウタピン４６は軟磁性体で形成する。このように
すれば、外輪４４の内周面の磁極と内ギア４２の外周面
の磁極とがアウタピン４６により広く短絡されるトルク
中継位置（図１９参照）にアウタピン４６が付勢される
ので、必要なアウタピン４６の付勢力を得ることができ
る。 （実施例１２）本発明の減速装置の他実施例を図１９を
参照して説明する。
【００４８】この実施例の減速装置は、内ギア４２、外
輪４４及びアウタピン４６を軟磁性体で構成し、外部磁
界源からの磁界により内ギア４２の外周面をＮ極に、外
輪４４の内周面をＳ極に磁化するものである。このよう
にすれば、外輪４４の内周面のＳ極と内ギア４２の外周
面のＮ極とがアウタピン４６により広く短絡されるトル
ク中継位置（図１９参照）にアウタピン４６が付勢され
るので、必要なアウタピン４６の付勢力を得ることがで
きる。
輪４４及びアウタピン４６を軟磁性体で構成し、外部磁
界源からの磁界により内ギア４２の外周面をＮ極に、外
輪４４の内周面をＳ極に磁化するものである。このよう
にすれば、外輪４４の内周面のＳ極と内ギア４２の外周
面のＮ極とがアウタピン４６により広く短絡されるトル
ク中継位置（図１９参照）にアウタピン４６が付勢され
るので、必要なアウタピン４６の付勢力を得ることがで
きる。
【００４９】なお、この実施例において上記外部磁界源
としては外輪４４と内ギア４２とを時期的に接続する磁
気回路の一部に介設された永久磁石や通電コイルとする
ことができる。たとえば、図１において、発電部１の界
磁コイル１１１と鎖交する漏れ磁気回路により内ギア４
２の外周面をＮ極に、外輪４４の内周面をＳ極に磁化す
ることができる。たとえば、発電側回転軸１２、外輪４
４、アウタピン４６、内ギア４２、ハウジング１０によ
り上記漏れ磁気回路を形成することができ、構成が容易
となる。
としては外輪４４と内ギア４２とを時期的に接続する磁
気回路の一部に介設された永久磁石や通電コイルとする
ことができる。たとえば、図１において、発電部１の界
磁コイル１１１と鎖交する漏れ磁気回路により内ギア４
２の外周面をＮ極に、外輪４４の内周面をＳ極に磁化す
ることができる。たとえば、発電側回転軸１２、外輪４
４、アウタピン４６、内ギア４２、ハウジング１０によ
り上記漏れ磁気回路を形成することができ、構成が容易
となる。
【００５０】更に、上記説明した磁気的付勢力とガータ
スプリング５０などの機械的付勢力とを併用してアウタ
ピン４６を径内側へ付勢してもよいことは当然である。
スプリング５０などの機械的付勢力とを併用してアウタ
ピン４６を径内側へ付勢してもよいことは当然である。
【図１】実施例１の車両用始動発電装置の軸方向模式断
面図である。
面図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図４】図１のアウタピン４６の各種状態を示す説明図
であり、（ａ）はトルク中継状態を示し、（ｂ）はトル
ク遮断状態を示し、（ｃ）は完全分離状態を示す。
であり、（ａ）はトルク中継状態を示し、（ｂ）はトル
ク遮断状態を示し、（ｃ）は完全分離状態を示す。
【図５】図２の要部拡大破断斜視図である。
【図６】実施例２の車両用始動発電装置の軸方向模式要
部断面図である。
部断面図である。
【図７】図６の要部拡大断面図である。
【図８】図７のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図９】図７の要部拡大破断斜視図である。
【図１０】実施例３の車両用始動発電装置の減速装置の
径方向模式断面図である。
径方向模式断面図である。
【図１１】実施例４の車両用始動装置の軸方向模式断面
図である。
図である。
【図１２】実施例５の車両用始動装置の軸方向模式断面
図である。
図である。
【図１３】実施例６の車両用始動装置の減速装置の要部
拡大径方向断面図であり、（ａ）はトルク中継状態を示
し、（ｂ）はトルク遮断（オーバーランニング）状態を
示す。
拡大径方向断面図であり、（ａ）はトルク中継状態を示
し、（ｂ）はトルク遮断（オーバーランニング）状態を
示す。
【図１４】実施例７の車両用始動装置の減速装置の要部
拡大斜視図である。
拡大斜視図である。
【図１５】実施例８の車両用始動装置の減速装置の要部
拡大斜視図である。
拡大斜視図である。
【図１６】実施例９の車両用始動装置の減速装置の要部
拡大斜視図である。
拡大斜視図である。
【図１７】実施例１０の車両用始動装置の減速装置の要
部拡大斜視図である。
部拡大斜視図である。
【図１８】実施例１０の車両用始動装置の減速装置の要
部拡大側面図である。
部拡大側面図である。
【図１９】実施例１１、１２の車両用始動装置の減速装
置の要部拡大側面図である。
置の要部拡大側面図である。
１は発電部、２は始動部、４は減速装置、１２は発電側
回転軸、２２は始動側回転軸、４０ 偏心リング、４１
は軸受け、４２は内ギア、４３は内ギア４２の歯、４４
は外輪、４５はアウタピン収容溝、４６はアウタピン
（トルク中継体）、４７は内ギア４２の孔、４８は固定
ピン、４９はブッシュ、５０はガータスプリング（付勢
手段）。
回転軸、２２は始動側回転軸、４０ 偏心リング、４１
は軸受け、４２は内ギア、４３は内ギア４２の歯、４４
は外輪、４５はアウタピン収容溝、４６はアウタピン
（トルク中継体）、４７は内ギア４２の孔、４８は固定
ピン、４９はブッシュ、５０はガータスプリング（付勢
手段）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｋ 7/116 Ｈ０２Ｋ 7/116
Claims (21)
- 【請求項１】ハウジングと、回転軸心に対して偏心した
偏心リング部を有して前記ハウジングに回転自在に保持
される駆動軸と、外周面に複数の歯を有して前記偏心リ
ング部に相対回転可能に嵌着される内ギアと、前記ハウ
ジングに固定されて前記内ギアを揺動可能に回転規制す
る規制ピンと、前記ハウジングに回転自在に保持される
従動軸に連結されるとともに前記内ギアの外周側に嵌着
される外輪と、前記外輪の内周面に保持されて前記内ギ
アの歯から前記外輪の内周面へトルクを中継するトルク
中継体とを備える減速装置において、 前記トルク中継体は、前記外輪の高速回転時に自身に作
用する遠心力により前記内ギアの歯から解離する方向に
変位して前記外輪から前記内ギアの歯への前記トルクの
逆中継を遮断することを特徴とする減速装置。 - 【請求項２】前記トルク中継体は、前記外輪の高速回転
時に自身に作用する遠心力により前記内ギアに対して完
全に非接触となる位置まで変位することを特徴とする請
求項１記載の減速装置。 - 【請求項３】前記トルク中継体は、前記内ギアの揺動に
より前記内ギアの各歯に順次係合して前記トルク中継を
行うアウタピンからなり、 前記外輪は、前記トルク中継可能に前記アウタピンを保
持するトルク中継溝部と、前記トルク中継溝部に連通し
て前記トルク中継溝部の外周側に形成されるとともに前
記トルク中継を遮断可能に前記アウタピンを保持する前
記トルク遮断溝部とからなるアウタピン収容溝を有する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の減速装置。 - 【請求項４】前記アウタピンを前記内ギアの歯に押し付
ける方向に付勢する付勢手段を備えることを特徴とする
請求項３記載の減速装置。 - 【請求項５】前記内ギアの外周面はエピトロコイド平行
曲線形状をもつことを特徴とする請求項３又は４に記載
の減速装置。 - 【請求項６】前記トルク中継溝部の表面は前記アウタピ
ンの外周面以上の曲率半径を有することを特徴とする請
求項３乃至５のいずれかに記載の減速装置。 - 【請求項７】前記トルク遮断溝部の表面は前記アウタピ
ンの外周面以上の曲率半径を有することを特徴とする請
求項３乃至６のいずれかに記載の減速装置。 - 【請求項８】前記トルク中継溝部の表面と前記トルク遮
断溝部の表面との境界部は突部を形成していることを特
徴とする請求項３乃至７のいずれかに記載の減速装置。 - 【請求項９】前記突部は所定値以上の曲率半径をもつよ
うに面取りされている請求項８記載の減速装置。 - 【請求項１０】前記アウタピン及びアウタピン収容溝
は、前記内ギアの隣接する一対の歯毎に１個配設される
請求項３乃至９記載の減速装置。 - 【請求項１１】前記内ギアは、相対揺動自在に軸方向に
隣接配置されて２枚、配設され、前記両内ギアの前記歯
は、互いに異なる位相（ピッチ位置）にて共通の前記ア
ウタピンに係合することを特徴とする請求項３乃至１０
のいずれかに記載の減速装置。 - 【請求項１２】前記付勢手段は、ガータスプリングから
なることを特徴とする請求項４乃至１１のいずれかに記
載の減速装置。 - 【請求項１３】前記付勢手段は、コイルスプリングから
なることを特徴とする請求項４乃至１１のいずれかに記
載の減速装置。 - 【請求項１４】前記付勢手段は、磁気力により前記アウ
タピンを径内側へ付勢することを特徴とする請求項４乃
至１１のいずれかに記載の減速装置。 - 【請求項１５】前記アウタピンは軟磁性体からなり、前
記付勢手段は、前記外輪の内周面と前記内ギアの外周面
とを互いに逆極性に磁化する磁界発生手段からなること
を特徴とする請求項１４記載の減速装置。 - 【請求項１６】前記アウタピンは磁性体からなり、前記
付勢手段は、前記内ギアの外周面に形成されて前記アウ
タピンを吸引する磁極であることを特徴とする請求項１
４記載の減速装置。 - 【請求項１７】前記外輪に固定されて前記アウタピン収
容溝及び前記内ギアの歯の側面を覆うカバーを有するこ
とを特徴とする請求項３乃至１６のいずれかに記載の減
速装置。 - 【請求項１８】内燃機関を始動するスタータモータの回
転軸が前記駆動軸をなす請求項１乃至１７のいずれかに
記載の減速装置。 - 【請求項１９】前記スタータモータの回転軸と、前記従
動軸をなす車両用交流発電機の回転軸との間に介設され
ることを特徴とする請求項１８記載の減速装置。 - 【請求項２０】前記トルク中継体は、前記外輪の回転数
が、内燃機関の始動回転状態における前記外輪の回転数
値より高く、かつ、前記内燃機関のアイドル回転状態に
おける前記外輪の回転数値より低い回転数範囲内の所定
回転数値以上にて前記トルク中継を遮断することを特徴
とする請求項１８又は１９記載の減速装置。 - 【請求項２１】前記トルク中継体は、前記外輪の回転数
が前記所定回転数値以上にて前記内ギアの歯から完全に
非接触となる位置まで退動することを特徴とする請求項
２０記載の減速装置。
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