JP2007071164A - スタータ - Google Patents

Abstract

【課題】ピニオンギア３の内部に緩衝部材４を配置し、回転変動に追従してギア３、７間の叩きによる騒音の低減が可能な小型軽量なスタータ１の提供。
【解決手段】スタータ１の駆動機構２を構成するピニオンギア３を、モータの回転出力を伝達するピニオンインナ３１と、ギア歯型を有するピニオンアウタ３２とに内外に分割し、ピニオンアウタ３２の内周側には複数個の放射状に突出たストッパを設け、同様に、ピニオンインナ３１の外周側には同数個の放射状に突出た段差部を有する段付ストッパを設け、互いに回転摺動可能なように同軸に組合せ、対をなすストッパ間の段差部に収容部を形成し、所定の圧縮変形特性の付勢力を有する小型の圧縮コイルばねを同数個配置し、また、非段差部にはゴム弾性板を接合して、リングギア７の回転変動の追従性を向上させ、常に歯面間を当接させることによってギア３、７同士の叩きによる騒音の低減を図る。
【選択図】図１

Description

本発明は、リングギアとピニオンギアとの噛合いを通じてエンジンを始動するスタータに関するものである。

〔従来の技術〕
一般的に、エンジンの始動の際には、スタータのモータ出力軸に取付けられた一方向性クラッチ（オーバランニングクラッチ）を介してピニオンギアを進退駆動させて、クランクシャフトに設けられたリングギアと噛合させ、始動トルクをピニオンギアからリングギアに伝達させて、クランクシャフトを回転し、エンジンを始動させるようになっている。

従来、このように、リングギアとピニオンギアとの噛合いを通じて始動トルクを伝達するスタータでは、両ギアの歯面間に隙間（バックラッシュ）が不可避的に生じるために、通常のギア機構と同様に、両ギアの回転速度の変動に応じて両ギアの歯面同士が衝突し、このとき衝突による騒音の発生が問題となる。両ギアの回転速度の変動は、特にエンジンのクランキング時においては、エンジンの膨張行程期間と圧縮行程期間とでエンジンの発生トルクが正負に反転し、いわゆるトルク脈動が生じて、これに伴い回転速度の変動が生じて両ギアの歯面間で互いに繰返し叩く現象を起こし、不快な騒音を発生させていた。

この対策として、オーバランニングクラッチとモータ出力軸の間に、またはピニオンギアとの間に緩衝部材を配置し、回転変動を吸収して叩きを防止するものが開示されている（特許文献１参照）。この特許文献１によれば、オーバランニングクラッチとモータ出力軸、またはピニオンギアとの間にスタータの回転トルクにより所定角度捩られるようにしたコイルばねを緩衝部材として介装することにより、ピニオンギアがエンジンのリングギアと噛合して始動回転するとき、エンジンのトルク変動に起因して回転変動が生じ、リングギアが瞬間的に速く回転しても、コイルばねに蓄積された付勢力でピニオンギアはリングギアの回転に素早く追従するから、両ギアやオーバランニングクラッチのローラなどの伝動面に隙間（バックラッシュ）や遊びが生じることはなく、伝動面同士での叩きによる騒音や磨耗破損の抑制が可能であった。
特開昭５４−１０８３８号公報

しかしながら、この特許文献１の場合であっても、大型のコイルばねを採用しているので、ピニオンギアの慣性が大きくなって、ゆっくりした回転変動はともかく比較的速い回転変動には追従できず、エンジンの圧縮・膨張行程のサイクル（周期）は速い回転変動であるため、両ギア間の叩きを十分に防止できないという懸念があり、更なる改良が望まれている。

そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、ピニオンギアを内外に分割してピニオンインナとピニオンアウタとなし、弾性変形特性の良好な緩衝部材をその間に配置することにより、ピニオンギアの慣性を小さくし、回転変動の追従性を向上させ、両ギア間の叩きによる騒音の低減が可能な小型軽量のスタータを提供することを目的とする。

〔請求項１の手段〕
本発明では、エンジンのクランクシャフトに設けられたリングギアと、モータの出力軸に進退可能に設けられ、エンジンの始動時に進退駆動されるピニオンギアとの噛合いによって、モータの出力トルクを伝達してエンジンを始動するスタータにおいて、ピニオンギアを内外に分割してピニオンインナとピニオンアウタとなし、ピニオンインナとピニオンアウタとの間に緩衝部材を収容し、出力トルクが緩衝部材を介してピニオンインナからピニオンアウタに伝達されることを特徴としている。

これによれば、ピニオンギアを分割して内部に緩衝部材を介装しているので、ピニオンギアの慣性を増加させることなく低慣性のままで、また、小型で弾性変形特性の良好な緩衝部材を採用してトルクを伝達することができるので、エンジンの圧縮・膨張行程に伴うトルクもしくは回転変動に追従し易く、駆動歯面間に隙間を生じさせず、常時当接させて、互いに叩き合うことにより発生する騒音を低減することができる。また、ピニオンギア内に緩衝部材を収容させることで、大型化を抑制し、コンパクトで小型のスタータの実現が可能となる。

〔請求項２の手段〕
請求項１に記載のスタータにおいて、ピニオンインナには外側に放射状に突出したストッパを複数個等間隔に設け、ピニオンアウタには内側に放射状に突出したストッパを同数個等間隔に設け、少なくとも一方の前記ストッパには段差部を有する段付ストッパをなし、ストッパと段付ストッパを交互に、かつ同軸に組合せて、段付ストッパの段差部と対向するストッパとの間に、所定の間隔を有する収容部を円周方向に複数個形成し、各収容部には緩衝部材を収容し、出力トルクが各収容部に収容された各緩衝部材に均等に伝達され、過大なトルクがかかるときには、ストッパと段付ストッパの非段差部が当接し、トルクが直接伝達されることを特徴としている。

これによれば、出力トルクは個々の収容部の緩衝部材の圧縮による回転トルクで伝達することができ、トルクもトルクを伝達する緩衝部材も円周方向に複数個設けた収容部によって複数に分けられるので、個々の収容部には小型の緩衝部材で済ませることが可能となり、小型の方が低慣性で高追従性の弾性変形特性の緩衝部材に組立て易く、従って回転変動への追従性が向上でき、駆動歯面間の隙間を生じさせず、常時当接させて互いに叩き合うことにより発生する打音を低減することがより容易となる。また、過大なトルクがかかるときは、ストッパの非段差部同士が当接し、トルクを直接伝達するので、収容部に収容された緩衝部材は全圧縮に到らないようにすることができ、緩衝部材の破壊や疲れ破壊（へたり）を防止することができる。さらに、小型の緩衝部材を円周方向に複数個収容するピニオンギアが構成できるので、小型で軽量なスタータの実現が可能となる。

〔請求項３の手段〕
請求項１または２に記載のスタータにおいて、緩衝部材は、第１の緩衝部材と第２の緩衝部材からなり、第１の緩衝部材は、エンジンの圧縮行程時に圧縮して付勢力を蓄え、膨張行程時に伸張して付勢力を放出し、エンジンの圧縮・膨張行程に伴うトルクならびに回転変動を吸収し、かつ追従する弾性変形特性を備え、各収容部に収容され、円周方向に複数個配置されて、出力トルクが均等に伝達されることを特徴としている。

これによれば、小型、低慣性、高追従特性の緩衝部材が構成でき、緩衝部材の圧縮による付勢力の迅速な応答が可能となって、結果、エンジンの圧縮・膨張行程に伴うトルクならびに回転変動に常に追従し、駆動歯面間の隙間を生じさせず、常時当接させて互いに叩き合うことにより発生する打音を低減することが容易にできる。また、小型の緩衝部材を円周方向に複数個収容するピニオンギアが構成できるので、小型で軽量なスタータの実現が可能となる。

〔請求項４の手段〕
請求項３に記載のスタータにおいて、第２の緩衝部材は、過大なトルクがかかるときには、トルクを吸収し、かつ放出する弾性変形特性を備え、各ストッパと各段付ストッパの非段差部が当接するいずれか一方の当接面と、各ストッパと各段付ストッパの非段差部のいずれか一方の当接面の反当接面側とに複数個配置されて、過大なトルクが均等に伝達されることを特徴としている。

過大なトルク時などストッパ同士が当接するとき大きな衝撃が生じやすいが、第２の緩衝部材によってこの衝撃が和らげられるとともに衝突騒音も防ぐことができる。また、第２の緩衝部材による過大なトルクの吸収ならびに放出が可能となるので、過大なトルク時でも第１の緩衝部材の付勢力の補助（付加）ができる。

〔請求項５の手段〕
請求項１ないし４のいずれか１に記載のスタータにおいて、第１の緩衝部材および第２の緩衝部材がばね、またはゴムもしくは樹脂からなることを特徴としている。

これによれば、安価で、小型軽量の静粛型スタータを得ることができ、さらに副次的効果として、両ギア間の衝撃吸収が可能となって、ギア歯面の磨耗や破損のない耐久性に優れたスタータを得ることができる。

本発明の最良の実施形態を、図に示す実施例１とともに説明する。

〔実施例１の構成〕
図１は、本実施例におけるスタータの駆動機構部の軸方向断面図であり、図２は、図１の要部のＤ−Ｄ断面での径方向半断面図である。
本実施例のスタータを、図１、２を参照して説明する。

このスタータ１は、主に、モータと減速機とマグネットスイッチ（以上図示せず）、および駆動機構２とからなる。モータの出力は減速機を介して（減速機なしの場合もある）、ヘリカルスプライン６１の形成された出力軸６に伝達される。そのヘリカルスプライン６１の上には、オーバランニングクラッチ５が配設され、クラッチアウタ５２のボス部にはヘリカルスプライン６１に嵌り合うクラッチヘリカルスプライン５４が形成され、互いのヘリカルスプライン６１、５４の歯面同士で回転トルクを伝達しながら軸方向に進退移動する構造となっている。

また、本実施例の特徴部分である駆動機構２を構成するピニオンギア３は、ピニオンインナ３１とピニオンアウタ３２とに内外に分割され、内側に分割されたピニオンインナ３１は、その一端側が軸方向に伸延して円筒形のクラッチインナ５３と一体化し、その外周部とクラッチアウタ５２との間にクラッチローラ５１を介装してオーバランニングクラッチ５を構成している。ピニオンインナ３１の他端側も同様に円筒形を有し、その内周面には軸受を介して摺動可能に出力軸６に支持され、また、外周面には同様に軸受を介して、外側に分割されたピニオンアウタ３２を支持している。ピニオンアウタ３２は、ギア歯型を有するとともに、ピニオンインナ３１との間に緩衝部材４を介装し、板ばね３７を介してストップカラー３８にて、ピニオンインナ３１の溝に嵌め込まれＣ型サークリップ３６の端面に押圧され、緩衝部材４を内包する形態にてピニオンインナ３１に固定されている。そして、モータの出力軸６の回転トルクがピニオンインナ３１から緩衝部材４に作用し、緩衝部材４の圧縮によって付勢力を保持しながらピニオンアウタ３２に伝達するよう、ピニオンアウタ３２とピニオンインナ３１は互いに回転移動可能なように配置され、コンパクトな低慣性のピニオンギア３を形成している。

図２に示すように、ピニオンアウタ３２は、外側に分割されたピニオンギア３のギア歯型を有する円筒部材であり、そのピニオンアウタ３２の内周面にはピニオンインナ３１の回転トルクを伝えるとともに、圧縮コイルばね（本発明の第１の緩衝部材に相当する）４１を保持するところのストッパ３３が内側に複数個放射状に突き出し、かつ軸方向に十分な奥行寸法を持って構成されている。また、ピニオンアウタ３２の複数個のストッパ３３の内側に突き出した先端部が構成する内周面の径は、ピニオンインナ３１の谷部の外径より十分大きく、互いに接触することなく回転移動ができる。

一方、内側に分割されたピニオンインナ３１は、同様に内周面に摺動部を備える円筒部材であり、そのピニオンインナ３１の外周面にはピニオンアウタ３２に回転トルクを伝えるとともに、圧縮コイルばね４１を保持するところの段差部を設けた段付ストッパ３４が、ピニオンアウタ３２のストッパ３３と対をなす同数個に、放射状に突き出して構成されており、段付ストッパ３４の段差部と対をなすストッパ３３との間に圧縮コイルばね４１を収容する収容部を形成し、この収容部が円周方向に複数個配列されて、各収容部に収容される各圧縮コイルばね４１の圧縮によって、回転トルクを分担して均等に伝達する構成となっている。また、段差部を形成しない非段差部は、過大なトルクがかかるときには、ストッパ３３と当接し、トルクを直接伝達できる構造となっており、収容部が密着することはなく、所定の間隔を保持するように構成されている。そして、複数個の段付ストッパ３４の外側に突き出した先端部が構成する外周面の径は、ピニオンアウタ３２の谷部の内径より小さく、互いに接触することなく回転移動ができるようになっている。

そして、各収容部に収容される各圧縮コイルばね４１は、各収容部が円周方向に複数個に分れて小さな収容部にて構成されることに呼応し、小型の圧縮コイルばね４１で済ませることができるので、個々の圧縮コイルばね４１は弾性変形特性を良好に、また慣性を小さく設定することが可能となって、エンジンの圧縮・膨張行程に伴う回転変動に十分追従できる特性を持たせることが非常に容易となる。また、ピニオンインナ３１の段付ストッパ３４の非段差部が、過大トルクのかかったときにストッパ３３と当接する面を正面と呼称するとき、非段差部の正面と背面に、所定の弾性変形特性を有するゴム弾性板４２（本発明の第２の緩衝部材に相当する）を接合し、過大なトルクが作用してもピニオンアウタ３２のストッパ３３と、ピニオンインナ３１の段付ストッパ３４の非段差部が互いに突当って、衝突の衝撃を和らげ、またトルクに応じて弾性的に変形し、トルクを吸収し、また放出（付勢）することが可能な構成となっている。

なお、実施例１では、緩衝部材４として、第１の緩衝部材として圧縮コイルばね４１を、第２の緩衝部材はゴム弾性板４２を採用したが、これに限定することなく、第１、第２の緩衝部材ともに圧縮コイルばねとしても、ゴム弾性板としてもよいし、第１の緩衝部材はゴム弾性板を、第２の緩衝部材は圧縮コイルばねとしてもよい。また、ゴム材に限ることなく弾性特性を有する樹脂材でもよく、後述するようにエンジンの圧縮・膨張行程に伴うトルクならびに回転変動のサイクル（速さ）に追従できる弾性変形特性を持つ緩衝材であればよい。

また、実施例１では、ゴム弾性板４２はピニオンインナ３１の段付ストッパ３４の非段差部の両面（当接面の正面と背面）に接合したが、これに限定することなく、ピニオンアウタ３２のストッパ３３の両面に接合されていても構わない。要は、両ストッパ３３、３４の母材同士での衝突を避け、かつ衝突の衝撃を和らげ、また回転トルクが作用しても弾性的に変形することが可能な構成であればよく、前記した圧縮コイルばねとゴム弾性板等々との組合せを考慮して、設定すればよい。

〔実施例１の作用〕
エンジンのキースイッチがスタータ位置に設定されると、バッテリ（図示せず）からマグネットスイッチの吸引コイル（図示せず）に通電されて、切替レバー（図示せず）が変位し、オーバランニングクラッチ５およびピニオンギア３は、レバー操作によってヘリカルスプライン６１の上を軸方向（図示左方）へ押し出される。そして、ピニオンギア３は、エンジンのクランクシャフトに取り付けられたリングギア７に一時的に噛合し、通電と同時に発生するモータの回転トルクによって、エンジンをクランキングする。エンジンが始動すると、オーバランニングクラッチ５によって、スタータ１のピニオンギア３は空転し、モータの過回転が防止される。
エンジンのキースイッチがスタータ位置から外されると、マグネットスイッチの吸引コイルへの通電が停止され、同時にオーバランニングクラッチ５およびピニオンギア３は通電前の状態に戻り、ピニオンギア３はリングギア７より離脱し、静止状態へ戻る。

図３は、スタータにおけるエンジンのクランキング状態でのリングギアとピニオンギアの回転数（速度）およびモータの換算回転数（速度）の時間変化を示した作動特性図であり、図３（ａ）は従来のスタータの場合を、図３（ｂ）は、本実施例のスタータ１における作動特性を示したものである。なお、従来のスタータに比べて本実施例のスタータ１は適切な緩衝部材４を配したピニオンギア３を備えているものである。

まず、従来のスタータを用いた場合を図３（ａ）にて説明する。図示するように、クランキングにおいて、ａ、ｂ点はエンジンの上死点、下死点を示し、ａ点からｂ点までがエンジンの膨張行程を示し、ｂ点からａ点までが圧縮工程を示す。エンジンは上死点（ａ点）を過ぎると膨張行程となるため急激に回転数（速度）が上昇する。エンジンとリングギアはクランクシャフトにより一体的に運動するため、リングギアの回転数（速度）が急激に上昇する。しかし、モータはエンジンからの力がオーバランニングクラッチで遮断されるため、モータ自身のトルクとオーバランニングクラッチの空転トルクとの合成トルクにより加速されるのみであり、従って、図３（ａ）の二点鎖線のようにリングギアに比してゆっくりと増速する。このとき、ピニオンギアは図４（ａ）のように、Ｑ面にてリングギアよりの回転力（トルク）を受けるオーバランモードでありリングギアと同一速度となっている。

エンジン（以後、エンジンはリングギアと一体回転するためリングギアの運動をエンジンの運動として説明する）がさらに回転し、下死点（ｂ点）を過ぎると、図３（ａ）の実線のようにリングギアは圧縮力により減速される。この状態では、図３（ａ）の二点鎖線で示すようにモータはさらに増速を続けている。一方、ピニオンギアはオーバランニングクラッチの空転トルクにより減速されながら、図４（ａ）に示すようにリングギアと噛合ったまま一体で回転している。このとき、オーバランニングクラッチの空転トルクがピニオンギアの慣性より大きくなっているので、ピニオンギアは、リングギアより急速に減速されるため、依然として図４（ａ）のようにリングギアより力（トルク）を受ける状態になっている。

さらに、回転するリングギアは圧縮力が大きくなるので、より急速に減速され、ついには増速中のモータの回転数とＡ点にて同一となる。このＡ点までは、まだ図４（ａ）のように、リングギアからピニオンギア、オーバランニングクラッチを介してモータへ力が伝達される状態でありモータ出力軸からリングギアの間には、ギア間の駆動側のバックラッシュやオーバランニングクラッチの遊びなどがあって、すぐにはモータからの動力をリングギアに伝達できない。従って、ギア間のバックラッシュやオーバランニングクラッチの遊びが零となり、駆動が可能となるまでの空走時間（Ｔ１）の空走状態が生じ、図３（ａ）の実線で示すようにリングギアはさらに減速され、モータはさらに増速された状態となり、大きな相対回転差（Ｎ１）を生じた後、Ｂ点にて初めてピニオンギアの駆動歯面で噛合い、動力を伝達することになる。当然ギア間では衝突が生じ、大きな衝撃や騒音が発生する。

また、この衝突によりモータは図３（ａ）の二点鎖線に示すように急激に減速されるとともに、リングギアは増速されるため、リングギアの回転がモータの回転より再度大きくなる現象が生じ、つまりオーバランモード（図４（ａ））の歯面合わせを生じ、衝突が生じて大きな衝撃や騒音が発生することとなる。そして、次の空走状態が生じ、上記挙動と同様なことが起こって、結局、上死点（ａ点）を過ぎるまで衝突を繰返すこととなる。

一方、本実施例のスタータ１では、ピニオンインナ３１とギア歯型を有するピニオンアウタ３２とに内外に分割され、その間に緩衝部材４を介してモータの回転力（トルク）を伝達する構造であるため、緩衝部材４による付勢力が常にモータの回転方向に上乗せされるため図３（ｂ）に示すようなエンジンの膨張行程においては、リングギア７はオーバランモード（図４（ａ））となるもののピニオンギア３の歯面は緩衝部材４による付勢力によりバックラッシュを持つことなくリングギア７の歯面に当接する駆動モード（図４（ｂ））の挙動を示している。つまり、リングギア７もピニオンギア３も一体で回転し、図３（ｂ）の実線（リングギア）と破線（ピニオンギア）の特性を示す。一方、モータはエンジンからの力がオーバランニングクラッチ５で遮断されるため、モータ自身のトルクとオーバランニングクラッチ５の空転トルクとの合成トルクにより加速されるのみであり、従って、図３（ｂ）の二点鎖線のようにリングギア７に比してゆっくりと増速する。図４（ｂ）はピニオンギア３がリングギア７を駆動し、トルクを伝達する駆動モードであって、この時、駆動歯面にはバックラッシュは存在せずに、バックラッシュは駆動歯面の背面側に生じる隙間Ｃとなる。

次に、エンジンの下死点（ｂ点）を通過して圧縮行程に入ると、リングギア７は減速されオーバランモード（図4（ａ））は続くものの、ピニオンギア３の慣性やオーバランニングクラッチ５の空転トルクによって、ピニオンギア３は減速されるのが少し遅れ、緩衝部材４が変形を伴う時間だけ速度が高い状態（図３（ｂ）のｈ部）が存在し、その後リングギア７の減速に合わせて減速する。この行程においてもピニオンギア３のリングギア７への当接歯面は緩衝部材４による付勢力によって保たれており、駆動モード（図４（ｂ））に相当する歯面合わせを呈して、ギア３、７間での衝突が生じることはない。

さらに、回転するリングギア７は圧縮力が大きくなるので、より急速に減速され、ついには増速中のモータの回転数とＡ点にて同一となる。このＡ点までは速度の大きいリングギア７によるオーバランモード（図４（ａ））であるが、ピニオンギア３内に介装した緩衝部材４による付勢力によりピニオンギア３の歯面はリングギア７歯面に当接したままであるので、Ａ点を通過してモータの回転数（速度）が増速してオーバランニングクラッチ５が繋がってピニオンギア３の駆動が始まっても、既に歯面は当接したままであるため、バックラッシュによる衝突を発生することなく駆動される。

ギア３、７間のドライブモードは、駆動モード（図４（ｂ））の歯面合わせであり、バックラッシュは駆動歯面には存在せずに、背面に隙間Ｃが存在する。よって、上記説明の従来例での空走時間（Ｔ１）は発生せず、そのままモータ出力軸の回転力（トルク）が伝達、駆動される。このとき、減速するリングギア７の必要トルクに応じ、ピニオンギア３内に介装された緩衝部材４はその必要トルクに相当する作用力を受けるので弾性変形を伴い、緩衝部材４は少し縮むこととなる。モータ回転軸はその緩衝部材４が縮んだ分だけ回転が進み、あたかもリングギア７と比べれば少し遅れてからトルク伝達による減速が始まる挙動を示すこととなり、図３（ｂ）に示すように、二点鎖線のモータのみが僅かに増速（遅れて）して（図３（ｂ）のｇ部）、リングギア（実線）やピニオンギア（破線）の特性と同じ挙動を示すこととなる。

この図３（ｂ）におけるＡ点以降の減速は、駆動ギア間にバックラッシュのないドライブモードとしての駆動モード（図４（ｂ））の歯面合わせであるので、衝突や大きな騒音が発生することはなく、滑らかな回転駆動となる。また、リングギア７がさらに回転変動を生じたとしても、ピニオンギア３は低慣性であり、緩衝部材４の弾性変形特性も追従性は向上しているので、駆動歯面間に隙間等の生じることはなく、バックラッシュに依存する衝突や騒音の発生を十分抑制することができる。

〔実施例１の効果〕
本発明では、ピニオンギア３を、ピニオンインナ３１とギア歯型を有するピニオンアウタ３２とに内外に分割し、その間に緩衝部材４を収容する収容部を円周方向に複数個配列してモータの回転トルクを伝達する構造を採用している。従って、個々の緩衝部材４は小型で低慣性、かつ高追従性の弾性変形特性の作り込みが容易となり、緩衝部材４の圧縮による付勢力の迅速な応答を可能として、結果、エンジンの圧縮・膨張行程時に伴うトルクもしくは回転変動に十分追従でき、リングギア７の歯面とピニオンギア３の駆動歯面間に隙間を生じさせずに常時当接させて、互いに叩き合うことにより発生する騒音を低減することができる。

また、ピニオンインナ３１には段差部を備えた段付ストッパ３４が構成されているので、駆動時に過大なトルクが掛かったときでもピニオンアウタ３２とピニオンインナ３１のストッパ３３、３４同士（非段差部）が互いに当接して、トルクを直接伝達することができ、ばね等の圧縮コイルばね４１が全圧縮に到らないようにすることができるので、圧縮コイルばね４１の破壊や、疲れ破壊（へたり）を防止することができる。また、段付ストッパ３４にはゴム弾性板４２等の第２の緩衝部材が接合されるので、ストッパ同士の衝突や騒音の発生を防止することができるとともに、圧縮コイルばね４１の付勢力の補助として付勢力を付加することができる。

また、緩衝部材４はばねやゴム、もしくは樹脂からなることを特徴とし、ピニオンギア３内に緩衝部材４をすべて収容しているので、大型化が抑制でき、安価で、小型で軽量な静粛型スタータを得ることができる。さらに、副次的効果として、クランキング時のリングギア７とピニオンギア３との噛合い衝撃を吸収することが可能となって、両ギア３、７間の磨耗や破損のない耐久性の優れたスタータを得ることもできる。

は、スタータの駆動機構の軸方向断面図である（実施例１）。 は、図１の要部のＤ−Ｄ断面での径方向半断面図である（実施例１）。 （ａ）は、従来のスタータのエンジンクランキング時の作動特性図であり（従来例）、（ｂ）は、本発明のスタータのエンジンクランキング時の作動特性図である（実施例１）。 （ａ）は、リングギアとピニオンギアの歯面の噛合い状態を示すオーバランモードの模式図であり、（ｂ）は、同様に駆動モードの模式図である（実施例１）。

符号の説明

１ スタータ
２ 駆動機構
３ ピニオンギア
３１ ピニオンインナ（クラッチインナ）
３２ ピニオンアウタ
３３ ストッパ
３４ 段付ストッパ
３６ Ｃ型サークリップ
３７ 板ばね
３８ ストップカラー
４ 緩衝部材
４１ 圧縮コイルばね（第１の緩衝部材）
４２ ゴム弾性板（第２の緩衝部材）
５ オーバランニングクラッチ
５１ クラッチローラ
５２ クラッチアウタ
５３ クラッチインナ（ピニオンインナ）
５４ クラッチヘリカルスプライン
６ 出力軸
６１ ヘリカルスプライン
７ リングギア

Claims (5)

1. エンジンのクランクシャフトに設けられたリングギアと、
   モータの出力軸に進退可能に設けられ、前記エンジンの始動時に進退駆動されるピニオンギアとの噛合いによって、
   前記モータの出力トルクを伝達して前記エンジンを始動するスタータにおいて、
   前記ピニオンギアを内外に分割してピニオンインナとピニオンアウタとなし、
   前記ピニオンインナと前記ピニオンアウタとの間に緩衝部材を収容し、
   前記出力トルクが前記緩衝部材を介して前記ピニオンインナから前記ピニオンアウタに伝達されることを特徴とするスタータ。
2. 請求項１に記載のスタータにおいて、
   前記ピニオンインナには外側に放射状に突出したストッパを複数個等間隔に設け、
   前記ピニオンアウタには内側に放射状に突出したストッパを同数個等間隔に設け、
   少なくとも一方の前記ストッパには段差部を有する段付ストッパをなし、
   前記ストッパと前記段付ストッパを交互に、かつ同軸に組合せて、
   前記段付ストッパの段差部と対向する前記ストッパとの間に、所定の間隔を有する収容部を円周方向に複数個形成し、
   前記各収容部には前記緩衝部材を収容し、
   前記出力トルクが前記各収容部に収容された前記各緩衝部材に均等に伝達され、
   過大なトルクがかかるときには、前記ストッパと前記段付ストッパの非段差部が当接し、前記トルクが直接伝達されることを特徴とするスタータ。
3. 請求項１または２に記載のスタータにおいて、
   前記緩衝部材は、第１の緩衝部材と第２の緩衝部材からなり、
   前記第１の緩衝部材は、前記エンジンの圧縮行程時に圧縮して付勢力を蓄え、膨張行程時に伸張して付勢力を放出し、
   前記エンジンの圧縮・膨張行程に伴うトルクならびに回転変動を吸収し、かつ追従する弾性変形特性を備え、
   前記各収容部に収容され、円周方向に複数個配置されて、前記出力トルクが均等に伝達されることを特徴とするスタータ。
4. 請求項３に記載のスタータにおいて、
   前記第２の緩衝部材は、前記過大なトルクがかかるときには、前記トルクを吸収し、かつ放出する弾性変形特性を備え、
   前記各ストッパと前記各段付ストッパの非段差部が当接するいずれか一方の当接面と、前記各ストッパと前記各段付ストッパの非段差部のいずれか一方の前記当接面の反当接面側とに複数個配置されて、
   前記過大なトルクが均等に伝達されることを特徴とするスタータ。
5. 請求項１ないし４のいずれか１に記載のスタータにおいて、
   前記第１の緩衝部材および前記第２の緩衝部材がばね、またはゴムもしくは樹脂からなることを特徴とするスタータ。

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