JPH0643825B2 - 同軸形スタータ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は同軸形スタータ装置に関し、更に詳細には車輌
の機関始動用として用いられる同軸形のスタータ装置に
関する。

（従来の技術） 従来、車輌の機関始動用として用いられるスタータ装置
は第２図に示されるように構成されていた。

第２図に示される従来のスタータ装置１は、直流電動機
２と、出力回転軸３上を摺動可能に嵌装されたオーバラ
ンニングクラッチ装置４と、直流電動機２の電機子回転
軸２ａの回転力を減速してオーバランニングクラッチ装
置４のクラッチアウタ４ａに出力回転軸３を介して伝達
する歯車装置５と、オーバランニングクラッチ装置４を
出力回転軸３上で摺動させるため直流電動機２の側部に
配置された電磁石スイッチ装置６のプランジャロッドに
一端が係合され他端がオーバランニングクラッチ装置４
に取付けられた環状部材７に係合したシフトレバー８と
によって主に構成されていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、従来のスタータ装置１は、直流電動機２
への電源投入を行なう電磁石スイッチ装置６が直流電動
機２の側部に配置された所謂２軸構成とされていたため
車輌設計時にエンジンレイアウトに大きな制約を与えて
いた。

このような問題を回避するため電磁石スイッチ装置を直
流電動機の軸方向一端側に配置してスタータ装置を単な
る細長筒状体の如きシンプルな形状にすることが提案さ
れた。この提案によると、直流電動機の電機子回転軸を
中空にし、従来シフトレバーを作動させていた電磁石ス
イッチ装置のプランジャロッド又はその他の押込みロッ
ドをこの電機子回転軸の内部通路を通して出力回転軸ま
で伸長させることが基本的な構成とされ、直流電動機の
電機子回転軸と電磁石スイッチ装置のロッドが同一軸線
上に配置されていることからこのようなスタータ装置を
同軸形スタータ装置と称している。

しかし、上述の提案のように同軸形とした場合、全体形
状がシンプルな細長筒状体にはなるが、単純に電磁石ス
イッチ装置を直流電動機の後端に取り付けたので、押込
みロッドを押圧するコイルスプリングとロッドを復帰さ
せる復帰スプリングとが直列に配置され、全長が大幅に
長くなるという問題があった。

本発明の目的は、かかる従来の問題点を解決するために
ななされたもので電動機の後端に電磁石スイッチ装置を
配置するも押込みロッドを押圧するコイルスプリングと
ロッドを復帰させる復帰スプリングとを重畳させること
により全体長を短かくした同軸形スタータ装置を提供す
ることにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明の同軸形スタータ装置は、管状の電機子回転軸を
有する電動機と、該電動機の軸方向一端側に設けられ一
方向クラッチを介して前記電機子回転軸の回転が伝達さ
れる軸方向に摺動可能な出力回転軸と、該出力回転軸の
端部に設けられたピニオンと、前記電動機の軸方向他端
側に設けられ前記電動機へ通電すると同時に前記出力回
転軸を摺動させる電磁石スイッチ装置とを含み、該電磁
石スイッチ装置が励磁により前記電機子回転軸の軸方向
に移動するプランジャ、該プランジャに一端が固定され
且つ他端が前記電機子回転軸の軸方向に伸長する管状の
ロッド、該管状のロッド内に一端が摺動可能に嵌入され
且つ他端が前記電機子回転軸の内部通路を通って前記出
力回転軸の端面に当接した押込みロッド、前記管状のロ
ッド上に絶縁体を介して保持された可動接点、前記管状
のロッドの内側に配置されて前記押込みロッドを軸方向
に押圧するコイルスプリング、およびこのコイルスプリ
ングと重畳するように前記管状のロッドの外側に配置さ
れて前記管状のロッドを復帰させる復帰スプリングを備
えることを特徴とする。

（作 用） 本発明の同軸形スタータ装置によると、電磁石スイッチ
装置に通電されてプランジャが移動すると、これに伴っ
て管状のロッドが共に移動し内部のコイルスプリングを
圧縮することにより押込みロッドに押圧力を付与する。
その結果、押込みロッドが出力回転軸を押して軸方向に
移動させ、ピニオンが機関リングギヤに噛み合わされる
と共に管状のロッドに設けられた可動接点が固定接点に
当接し、電動機の電源投入がなされる。これにより、電
動機の電機子回転軸の回転力が一方向クラッチ装置を介
してピニオンに伝達され機関を駆動する。機関が始動す
ると、電磁石スイッチ装置への通電は切られ、管状のロ
ッドがプランジャの復帰により元の位置へ戻り、これに
より電動機への通電が遮断されると共にピニオンと機関
リングギヤとの係合が解除される。

（実施例） 以下、本発明の同軸形スタータ装置を添付図面に示され
る好適な実施例について更に詳細に説明する。

第１図には、本発明の一実施例に係る同軸形スタータ装
置１０が示されている。当該実施例の同軸形スタータ装
置１０は、磁気回路を構成し且つ外壁をなすヨーク１１
ａの内周面に周方向に間隔をあけて固設された永久磁石
１２と、ヨーク１１ａの中心部に回転可能に配置された
電機子１３と、該電機子１３の一端側に設けられた従来
形のコンミテータ１４とから主に構成される直流電動機
１５を含む。

この直流電動機１５における電機子１３は、中空の電機
子回転軸１６と該回転軸の外周に取付けられた電機子コ
ア１７とから構成されている。直流電動機１５の軸方向
一端側即ち前方側（第１図でみて右側）には出力回転軸
１８が配置され、駆動力伝達装置１９によって回転が伝
達される。この駆動力伝達装置１９は遊星歯車減速装置
２０、一方向クラッチ装置（オーバランニングクラッチ
装置）２１、および出力回転軸１８に形成され一方向ク
ラッチ装置２１のクラッチインナ２１ａと噛み合うヘリ
カルスプライン１８ａから構成されている。出力回転軸
１８は直流電動機１５の電機子回転軸１６と同一の軸線
上に配置され、その一端は電機子回転軸１６の内部通路
１６ａに挿入されその内周面との間に介在されたスリー
ブベアリング２２を介して軸方方向に摺動可能に支持さ
れている。

電機子回転軸１６の回転力の出力回転軸１８への伝達は
遊星歯車減速装置２０および一方向クラッチ装置２１を
介してなされる。すなわち、遊星歯車減速装置２０は、
電機子回転軸１６の一端外周部に一体に形成された太陽
歯車２０ａと、該太陽歯車２０ａを中心として電動機の
ヨーク１１ａの内周面に形成された内歯歯車２０ｂと、
太陽歯車２０ａと内歯歯車２０ｂとに噛合し一方向クラ
ッチ装置２１のクラッチアウタ２１ｂに固定された中心
支持軸２０ｃによって回転可能に担持された複数の遊星
歯車２０ｄとから構成され、また、一方向クラッチ装置
２１のクラッチインナ２１ａは出力回転軸１８の径方向
外方突出部１８ｂ外周面に形成されたヘリカルスプライ
ン１８ａに噛合っていることから、出力回転軸１８はク
ラッチインナ２１ａからの回転力を受けながらも軸方向
へ摺動され、出力回転軸１８の前端に取付けられたピニ
オン２３が該出力回転軸１８の摺動によってフロントブ
ラケット１１ｂから飛び出し、機関のリングギヤ（図示
せず）に噛み合っこれを回転させる。

他方、直流電動機１５の後端に嵌合装着されたリヤブラ
ケット１１ｃの後方側には出力回転軸１８を摺動させ且
つ車輌のキースイッチ（図示せず）閉成によりバッテリ
からの直流電動機１５への給電を可能とする電磁石スイ
ッチ装置２４が配置されている。この電磁石スイッチ装
置２４はケース２５と共に磁路を構成する前方および後
方のコア２６ａ，２６ｂに支持されたプラスチック製の
ボビンに巻装された励磁コイル２７と、ボビンの中開口
部に摺動可能に配置されたプランジャ２８と、該プラン
ジャ２８に一端が取付けられ且つ他端が電機子回転軸１
６の後端から内部通路１６ａに進入した非磁性体のステ
ンレスからなる管状のロッド２９と、該ロッド２９上に
絶縁体３０を介して保持され可動接点３１とを含んで構
成されている。この管状のロッド２９の内部には押込み
ロッド３２が摺動可能に嵌入され、該押込みロッド３２
は管状のロッド２９の前端開口部から前方へ伸長し、そ
の前端は出力回転軸１８の端面に形成された凹部の奥壁
に鋼球３３を介して当接されている。

管状のロッド２９の後方端は閉塞され、該ロッド２９の
内部においてその閉塞部３４と押込みロッド３２の端面
にそれぞれ端部を当接させたコイルスプリング３５が配
置されている。このコイルスプリング３５は管状のロッ
ド２９の移動につれて押込みロッド３２に押圧力を付与
し、引いては出力回転軸１８に押し出し力を与えるもの
であり、従って、このコイルスプリング３５を管状のロ
ッド２９内に配置することによって全長の長いスプリン
グ３５を用いることができるため、適正なばね応力で適
正な荷重を得ることができる。なお、符号３６は鋼球３
３を所定の位置に維持させるためのコイルスプリングを
示し、また３７は管状のロッド２９を復帰させるための
復帰スプリングで、コイルスプリング３５と重畳するよ
うに管状のロッド２９の外側に配置されている。

次に、前述のスタータ装置１０の動作について簡単に説
明する。

車輌のスタータスイッチが閉成されると、電磁石スイッ
チ装置２４に通電されてプランジャ２８が移動すると、
これに伴って管状のロッド２９が共に移動し内部のコイ
ルスプリング３５を圧縮することにより押込みロッド３
２に押圧力を付与する。そ結果、押込みロッド３２が出
力回転軸１８を押して軸方向に移動させ、ピニオン２３
が機関リングギヤに噛み合わされると共に管状のロッド
２９に設けられた可動接点３１が固定接点３８に当接
し、直流電動機１５の電源投入がなされる。これによ
り、直流電動機１５の電機子回転軸１６の回転力が一方
向クラッチ装置２１を介してピニオン２３に伝達され機
関を駆動する。機関が始動すると、電磁石スイッチ装置
２４への通電は切られ、管状のロッド２９がプランジャ
２８の復帰により元の位置へ戻り、これにより直流電動
機１５への通電が遮断されると共にピニオン２３と機関
リングギヤとの係合が解除される。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の同軸形スタータ装置によ
れば、管状のロッドの内側に押込みロッドを軸方向に押
圧するコイルスプリングを配置すると共にこのコイルス
プリングと重畳するように管状のロッドの外側に復帰ス
プリングを配置したので、両スプリングが直列でない分
軸長が短くなってスタータを小形・軽量にでき、その際
両スプリングが干渉して接触することがないのでロッド
の動きがスムーズになるという効果が得られる。

また、管状のロッドを非磁性体で構成するので、電磁ス
イッチの磁束もれが少ないという効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る同軸形スタータ装置を
示す断面図、第２図は従来のスタータ装置を示す断面図
である。 １０……同軸形スタータ装置、１５……直流電動機、１
６……電機子回転軸、１６ａ……内部通路、１８……出
力回転軸、２１……一方向クラッチ装置、２３……ピニ
オン、２４……電磁石スイッチ装置、２８……プランジ
ャ、２９……管状のロッド、３２……押込みロッド、３
５……コイルスプリング。 なお、各図中同一符号は同一部分又は相当する部分を示
す

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】管状の電機子回転軸を有する電動機と、該
   電動機の軸方向一端側に設けられ一方向クラッチを介し
   て前記電機子回転軸の回転が伝達される軸方向に摺動可
   能な出力回転軸と、該出力回転軸の端部に設けられたピ
   ニオンと、前記電動機の軸方向他端則に設けられ前記電
   動機へ通電すると同時に前記出力回転軸を摺動させる電
   磁石スイッチ装置とを含み、該電磁石スイッチ装置が励
   磁により前記電機子回転軸の軸方向に移動するプランジ
   ャ、該プランジャに一端が固定され且つ他端が前記電機
   子回転軸の軸方向に伸長する管状のロッド、該管状のロ
   ッド内に一端が摺動可能に嵌入され且つ他端が前記電機
   子回転軸の内部通路を通って前記出力回転軸の端面に当
   接した押込みロッド、前記管状のロッド上に絶縁体を介
   して保持された可動接点、前記管状のロッドの内側に配
   置されて前記押込みロッドを軸方向に押圧するコイルス
   プリング、およびこのコイルスプリングと重畳するよう
   に前記管状のロッドの外側に配置されて前記管状のロッ
   ドを復帰させる復帰スプリングを備えることを特徴とす
   る同軸形スタータ装置。
2. 【請求項２】前記管状のロッドが非磁性体からなること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の同軸形スタ
   ータ装置。