DE69505079T2

DE69505079T2 - Magnetschalter für Anlasser

Info

Publication number: DE69505079T2
Application number: DE69505079T
Authority: DE
Inventors: Nobuyuki Nagoya-City Aichi-Pref. 460 Hayashi; Masami Handa-City Aichi-Pref. 475 Niimi; Masanori Anjyo-City Aichi-Pref. 446 Ohmi; Tsutomu Nukata-Gun Aichi-Pref. 444-01 Shiga
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1994-09-19
Filing date: 1995-02-14
Publication date: 1999-05-27
Anticipated expiration: 2015-02-15
Also published as: KR0140786B1; EP0702146A1; AU1239595A; CN1063522C; AU679139B2; KR960011117A; DE69505079D1; CN1119245A; ES2121241T3; US5525947A; EP0702146B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen einen Magnetschalter für einen Anlasser, der zum Starten von Verbrennungsmotoren verwendet wird.

2. Stand der Technik

Die offengelegte, japanische Patentanmeldung Nummer 4- 303521 offenbart einen Magnetschalter für einen Anlasser, worin eine Erregerspule um einen Spulenkörper gewickelt ist und worin sich eine Stange integral zu dem rückwärtigen Endabschnitt eines in diesem Spulenkörper angeordneten Tauchkolbens erstreckt. Über dieser Stange sind ein zusätzlicher beweglicher Kontakt (ein erster beweglicher Kontakt), der mit einem Isoliermaterial befestigt ist, und ein beweglicher Hauptkontakt (ein zweiter beweglicher Kontakt), der mit einem Isoliermaterial befestigt ist, angeordnet und ein Paar von fest angeordneten Kontakten ist derartig angeordnet, daß sie dem zusätzlichen beweglichen Kontakt und dem beweglichen Hauptkontakt gegenüberliegen. Der zusätzliche bewegliche Kontakt und der bewegliche Hauptkontakt sind durch Kontaktfedern preßgepaßt, die über der Stange an der Seite des fest angeordneten Kontaktes angeordnet sind. Der zusätzliche bewegliche Kontakt weist einen großen elektrischen Widerstand auf und der bewegliche Hauptkontakt weist einen geringen elektrischen Widerstand auf.
Bei diesem Aufbau wird der Tauchkolben dann angezogen, wenn die Erregerspule von Strom durchflossen ist, und der zusätzliche bewegliche Kontakt mit dem großen elektrischen Widerstand berührt als erstes den fest angeordneten Kontakt direkt, so daß der Motor langsam angetrieben wird. Wenn der Tauchkolben weiter angezogen wird, berührt der bewegliche Hauptkontakt mit dem geringen elektrischen Widerstand den fest angeordneten Kontakt direkt, so daß der Motor mit voller Kraft gedreht wird. Dadurch kann das in Eingriff gelangen eines Ritzels eines Motors mit einem Hohlrad eines Verbrennungsmotors verbessert werden.
Bei dem obigen Anlasser berühren jedoch der erste bewegliche Kontakt und der zweite bewegliche Kontakt den fest angeordneten Kontakt in zwei Schritten direkt, so daß für den ersten beweglichen Kontakt und den zweiten beweglichen Kontakt getrennte Kontaktfedern erforderlich sind. Die Anzahl der Kontaktfedern erhöht sich dadurch, daß sich die Anzahl der Teile erhöht.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Magnetschalter für einen Anlasser zu schaffen, der die obigen Nachteile überwindet.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Magnetschalter für einen Anlasser zu schaffen, bei dem ein elastisches Bauteil als elektrischer Widerstand wirkt und auf einen Kontakt einen Kontaktdruck ausübt, so daß ein zweiter beweglicher Kontakt mit einem fest angeordneten Kontakt oder einem ersten beweglichen Kontakt wirksam direkt in Verbindung gelangt.
Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in einem Magnetschalter eine erste leitende Schaltung vorgesehen, die über einen fest angeordneten Kontakt, einen zweiten beweglichen Kontakt und ein elastisches Widerstandsbauteil einen Batteriestrom zu einem Anlassermotor leitet, und es ist eine zweite leitende Schaltung vorgesehen, die über den fest angeordneten Kontakt und den ersten beweglichen Kontakt zu dem Anlassermotor den Batteriestrom leitet.
Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung berührt in einem Magnetschalter aufgrund der Bewegung eines Tauchkolbens durch die Anziehungskraft einer Anziehspule ein zweiter beweglicher Kontakt einen fest angeordneten Kontakt direkt. An den fest angeordneten Kontakt wird aufgrund der elastischen Kraft eines elastischen Widerstandsbauteils eine Kontaktkraft oder ein Kontaktdruck angelegt, wodurch bewirkt wird, daß die Batteriespannung über den zweiten beweglichen Kontakt, das elastische Widerstandsbauteil und den ersten beweglichen Kontakt an einen Anlassermotor angelegt wird. Als nächstes berührt der erste bewegliche Kontakt den fest angeordneten Kontakt direkt, so daß der Anlassermotor in einen leitenden Zustand versetzt wird. Das elastische Widerstandsbauteil wirkt als ein Widerstand und als eine Kontaktfeder mit einer elastischen Kraft. Der erste bewegliche Kontakt und der zweite bewegliche Kontakt können mit dem fest angeordneten Kontakt in zwei Schritten direkt in Berührung gelangen.
Vorzugsweise weist bei dem Magnetschalter für einen Anlasser der fest angeordnete Kontakt einen ersten direkten Kontaktabschnitt, den der erste bewegliche Kontakt direkt berührt, und einen zweiten direkten Kontaktabschnitt, den der zweite bewegliche Kontakt direkt berührt, auf. Der Abstand zwischen dem zweiten beweglichen Kontakt und dem zweiten direkten Kontaktabschnitt ist kürzer als der Abstand zwischen dem ersten beweglichen Kontakt und dem ersten direkten Kontaktabschnitt. Daher berührt der zweite, bewegliche Kontakt den fest angeordneten Kontakt als erstes direkt und anschließend berührt der erste bewegliche Kontakt den fest angeordneten Kontakt direkt, so daß der erste bewegliche Kontakt und der zweite bewegliche Kontakt mit dem fest angeordneten Kontakt in zwei Schritten exakt in Berührung gelangen können.
Gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung berührt in einem Magnetschalter ein zweiter beweglicher Kontakt aufgrund der Bewegung eines Tauchkolbens durch die Anziehungskraft einer Anziehspule ein leitfähiges Bauteil direkt. Aufgrund der elastischen Kraft des elastischen Widerstandsbauteils wird an das leitfähige Bauteil eine Kontaktkraft angelegt. Zu einen Anlassermotor wird über den zweiten beweglichen Kontakt, das leitfähige Bauteil und den fest angeordneten Kontakt ein Batteriestrom geleitet. Anschließend berührt der erste bewegliche Kontakt das fest angeordnete Bauteil direkt, so daß der Batteriestrom zu dem Anlassermotor geleitet wird. Das elastische Widerstandsbauteil wirkt als ein Widerstand und als eine Kontaktfeder mit einer Elastizität, so daß der erste bewegliche Kontakt und der zweite bewegliche Kontakt mit dem ersten Kontakt in zwei Schritten direkt in Berührung gelangen können.
Vorzugsweise ist der Abstand zwischen dem leitfähigen Bauteil und dem zweiten beweglichen Kontakt geringer als der Abstand zwischen dem fest angeordneten Kontakt und dem ersten beweglichen Kontakt. Somit berührt der zweite bewegliche Kontakt das leitfähige Bauteil direkt und anschließend berührt der erste bewegliche Kontakt den fest angeordneten Kontakt direkt, so daß der erste bewegliche Kontakt und der zweite bewegliche Kontakt mit dem leitfähigen Bauteil und dem fest angeordneten Kontakt exakt in Berührung gelangen können.
Vorzugsweise ist als Feldmagneteinrichtung ein Dauermagnet angeordnet. Wenn der Magnetschalter außer Betrieb ist, wird der Endabschnitt des elastischen Widerstandsbauteils, der dem Anlassermotor gegenüberliegt, mit dem leitfähigen Bauteil verbunden, das mit der geerde ten Seite der Batterie elektrisch verbunden ist. Daher dreht sich der Anlassermotor im Leerlauf und die durch die elektromotorische Kraft erzeugte Spannung wird über das elastische Widerstandsbauteil kurzgeschlossen, so daß der Anlassermotor augenblicklich angehalten werden kann.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung zusammen mit einem Verständnis des Verhältnisses der Teile, die die vorliegende Erfindung bilden, und ihrer Funktion werden für einen Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und Zeichnungen ersichtlich.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht, welche die erste Ausführungsform des Anlassers gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 eine Perspektivansicht eines Ritzeldrehungseinschränkungsbauteils;
die Fig. 3A und 3B eine Vorderansicht und eine Teilschnittansicht, die das Ritzeldrehungseinschränkungsbauteil zeigen;
Fig. 4 eine Seitenansicht, die den Ritzelstoppring zeigt;
Fig. 5 eine teilweise vergrößerte Seitenansicht des Ritzelstoppringes;
Fig. 6 eine Seitenansicht, die den Zustand darstellt, wenn der Ritzelstoppring an der Welle angeordnet ist;
Fig. 7 eine Schnittansicht, die die Freilaufkupplung darstellt;
Fig. 8 eine Rückansicht, die die mittige Halterung darstellt;
Fig. 9 eine Schnittansicht, die die Seite der mittigen Halterung darstellt;
Fig. 10 eine Vorderansicht, die die mittige Halterung darstellt;
Fig. 11 eine Schnittansicht, die die Seite des Gehäuses darstellt;
Fig. 12 eine Vorderansicht, die das Gehäuse darstellt;
Fig. 13 eine Vorderansicht, die den Zustand zeigt, bei dem der Verschluß an dem Gehäuse angebracht ist;
Fig. 14 eine Seitenansicht, die den Zustand zeigt, bei dem der Verschluß an dem Gehäuse angebracht ist;
Fig. 15 eine Explosionsdarstellung, die den Verschluß darstellt;
Fig. 16 eine Schnittansicht eines Hauptteils, wobei die Bewegung des Ritzels darstellt ist;
Fig. 17 eine Schnittansicht, die das Dichtungsbauteil darstellt;
Fig. 18 eine Vorderansicht, die das Dichtungsbauteil darstellt;
Fig. 19 eine Schnittansicht von der Seite, die den Magnetanker darstellt;
Fig. 20 eine Draufsicht der Kernplatte;
Fig. 21 eine Ansicht, die die Seite der oberen Spule darstellt;
Fig. 22 eine Vorderansicht, die die obere Spule darstellt;
Fig. 23 eine annähernd perspektivische Ansicht, die die Anordnung der oberen Spule und der unteren Spule darstellt;
Fig. 24 eine Schnittansicht, die das obere Spulenteil und das untere Spulenteil zeigt, die in dem Schlitz angeordnet sind;
Fig. 25 eine Vorderansicht des Endabschnittes der oberen Spule, der mit der Magnetankerspule zusammengebaut ist;
Fig. 26 eine Vorderansicht, die den Isolierabstandshalter darstellt;
Fig. 27 eine Schnittansicht, die die Seite des Befestigungsbauteiles darstellt;
Fig. 28 eine Schnittansicht, die die Seite der Isolierabdeckung darstellt;
Fig. 29 eine Vorderansicht des Polgehäuses;
Fig. 30 eine Schnittansicht, die die Seite des Polgehäuses darstellt;
Fig. 31 eine Explosionsdarstellung, die den Tauchkolben des Magnetschalters und den festen Kontakt darstellt;
Fig. 32 eine Perspektivansicht, die den Tauchkolben des Magnetschalters darstellt;
Fig. 33 eine Schnittansicht, die den Endrahmen und die Bürstenfeder darstellt;
Fig. 34 eine Seitenansicht, die einen Teil des Endrahmens und einen Teil der Bürstenfeder und der Bürste darstellt;
Fig. 35 eine Vorderansicht, die das Bürstenhaltebauteil darstellt;
Fig. 36 eine Schnittansicht entlang der Linie XXXVI- XXXVI in Fig. 35;
Fig. 37 eine Schnittansicht entlang der Linie XXXVII- XXXVII in Fig. 35;
die Fig. 38A bis 38C elektrische Schaltdiagramme, die den Zustands zeigt, bei dem das Ritzel in Betrieb ist;
Fig. 39 eine Schnittansicht, die die Seite des Anlassers darstellt und den Kühlluftkanal zeigt;
Fig. 40 eine Seitenansicht, die die zweite Ausführungsform darstellt;
Fig. 41 eine Vorderansicht der Peripherie des Anschlußbolzens;
Fig. 42 eine Vorderansicht der Peripherie des leitfähigen Bauteils;
Fig. 43 eine Vorderansicht der Peripherie der Metallplatte; und
die Fig. 44A bis 44C elektrische Schaltdiagramme, die den Zustand zeigen, bei dem das Ritzel in Betrieb ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER GEGENWÄRTIG BEVORZUGTEN, BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die erste Ausführungsform eines Anlassers mit einem Magnetschalter gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Bezug auf die Fig. 1 bis 39 beschrieben.
Der Anlasser besteht größtenteils aus einem Ritzel 200, das mit einem an dem Motor liegenden Hohlrad 100 in Eingriff steht, einem Gehäuse 400, das den Planetengetriebe-Untersetzungsmechanismus 300 bedeckt, einem Motor (einem Anlassermotor) 500 und einem Endrahmen 700, der einen Magnetschalter 600 bedeckt. In dem Anlasser mit einem Untersetzungsmechanismus sind das Gehäuse 400 und der Anlassermotor 500 durch eine Motorwandung 800 getrennt. Der Motor 600 und der Endrahmen 700 sind durch ein Bürstenhaltebauteil 900 getrennt.

(Beschreibung des Ritzels 200)

Wie in Fig. 1 oder den Fig. 3A und 3B gezeigt ist, ist an dem Ritzel 200 ein Ritzelrad 210, das mit dem Hohlrad 100 des Motors in Eingriff steht, ausgebildet.
An dem Innenumfang des Ritzelrades 210 ist eine schraubenförmige Ritzelverkeilung 211 ausgebildet, die mit einer schraubenförmigen Verkeilung 221 an einer Ausgangswelle 220 in Eingriff steht.
Auf der gegenüberliegenden Seite des Ritzelrades 200, vom Hohlrad 100 aus gesehen, ist in Kreisform ein Flansch 213 ausgeformt, der einen größeren Außendurchmesser aufweist als das Ritzelrad 210. An dem Außenumfang des Flansches 213 sind mehr Ausnehmungen 214 ausgeformt als Außenzähne des Ritzelrades 210 vorhanden sind. Die Ausnehmungen 214 stehen mit einer Einschränkungsklaue 231 an dem später beschriebenen Ritzeldrehungseinschränkungsbauteil 230 in Eingriff. Eine Scheibe 215 kann sich frei drehen und fällt nicht an dem rückwärtigen Ende des Flansches 213 in die axiale Richtung, während ein runder Ringabschnitt 216, der an dem rückwärtigen Ende des Ritzelrades 210 ausgeformt ist, zu dem Außenumfang gebogen ist.
Dadurch, daß die Scheibe 216, die sich frei drehen kann, an der rückwärtigen Seite des Flansches 213 des Ritzelrades 210 angeordnet ist, gelangt der vordere Endabschnitt der Einschränkungsklaue 231 des Ritzeldrehungseinschränkungsbauteils 230 mit der Scheibe 215 in Berührung, wenn das später beschriebene Ritzeldrehungseinschränkungsbauteil 230 hinter das Ritzelrad 210 fällt. Daher schlägt die Drehung des Ritzelrades 210 nicht direkt an der Einschränkungsklaue 231 des Ritzeldrehungseinschränkungsbauteils 230 an und die Scheibe 215 dreht sich, so daß das Ritzelrad 210 daran gehindert wird, daß es von der Einschränkungsklaue 231 des Ritzeldrehungseinschränkungsbauteils 230 abgenutzt wird.
Das Ritzelrad 210 ist in Richtung der Rückseite der Ausgangswelle 220 durch eine Rückstellfeder 240, die aus einer Schraubendruckfeder besteht, dauerhaft gespannt oder vorgespannt. Die Rückstellfeder 240 spannt in dieser Ausführungsform nicht nur das Ritzelrad 210 direkt vor, sondern sie spannt das Ritzelrad 210 mittels eines Ringkörpers 421 eines Verschlusses 420 vor, der einen Öffnungsabschnitt 410 des Gehäuses 400 öffnet und schließt.

(Beschreibung des Ritzeldrehungseinschränkungsbauteils 230)

Das Ritzeldrehungseinschränkungsbauteil 230 ist ein Blattfederbauteil, das ungefähr eineinhalbmal gewunden ist, wie es in den Fig. 2, 3A und 3B gezeigt ist. Ungefähr eine Hälfte der Windungen ist ein Drehungseinschränkungsabschnitt 232, der eine hohe Federkonstante bei einer großen axialen Länge der Platte aufweist, und die restliche Hälfte der Windungen ist ein Rückstellfederabschnitt 233, der eine Vorspanneinrichtung mit niedriger Federkonstante und kurzer axialer Blattlänge ist.
Die Einschränkungsklaue 231, die den Einschränkungsabschnitt bildet, erstreckt sich in axialer Richtung, so daß sie mit vielen Ausnehmungen 214 an dem Flansch 213 des Ritzelrades 210 in Eingriff steht, und ist an einem Endabschnitt des Drehungseinschränkungsabschnittes 232 ausgeformt. Die Einschränkungsklaue 231 steht mit den Ausnehmungen 214 an dem Ritzelrad 210 in Eingriff. Zudem ist die Einschränkungsklaue 231 zum Verbessern ihrer Steifigkeit diese so ausgeformt, daß sie sich in die axiale Richtung erstreckt und einen L-förmigen Querschnitt aufweist, der radial nach innen gebogen ist. Die Klaue ist stabförmig.
Der Drehungseinschränkungsabschnitt 232 weist einen linearen Abschnitt 235 auf, der sich vertikal erstreckt. Der lineare Abschnitt 235 wird so gehalten, daß er in vertikaler Richtung zwischen den zwei Haltearmen 361, die so angeordnet sind, daß sie von der vorderen Seite der mittigen Halterung hervorstehen, frei gleitet. Mit anderen Worten heißt das, daß sich der Drehungseinschränkungsabschnitt 232 auch vertikal dreht, während sich der lineare Abschnitt 235 vertikal bewegt.
Zudem ist an einer Position, die von der Einschränkungsklaue 231 des Drehungseinschränkungsabschnittes 232 um 180º versetzt ist, eine Kugel 601 am vorderen Endabschnitt eines schnurförmigen Bauteils 680 (z. B. eines Drahtes) angeordnet, welches zur Übertragung der Bewegung des später beschriebenen Magnetschalters 600 dient.
Die Krümmung der Windung ist an einer Endabschnittsseite der Rückstellfeder 233 groß und ein Endabschnitt 236 des Rückstellfederabschnittes 233 berührt die obere Fläche eines Einschränkungsvorsprungs 362, welcher so angeordnet ist, daß er von der unteren vorderen Fläche der mittigen Halterung 360 hervorsteht.
Nachfolgend wird die Betriebsweise des Ritzeldrehungseinschränkungsbauteils 230 erklärt. Das schnurförmige Bauteil 680 ist eine Übertragungseinrichtung zur Übertragung der Bewegung des Magnetschalters auf die Einschränkungsklaue 231. Der Drehungseinschränkungsabschnitt 232 wird gemäß dem Betrieb des Magnetschalters 600 nach unten gezogen, so daß die Einschränkungsklaue 231 mit einer der Ausnehmungen 214 an dem Flansch 213 des Ritzelrades 210 in Eingriff gelangt. Zu diesem Zeitpunkt berührt ein Endabschnitt 236 des Rückstellfederabschnittes 233 den Einschränkungsvorsprung 362, so daß die Position eingeschränkt wird, und der Rückstellfederabschnitt 233 lockert sich, d. h., er verliert einiges von seiner Spannung. Die Einschränkungsklaue 231 steht mit der Ausnehmung 214 des Ritzelrades 210 so in Eingriff, daß, wenn die Drehung des Ritzelrades 210 durch eine Magnetankerwelle 510 des Motors und des Planetengetriebe- Untersetzungsmechanismuses 300 unternommen wird, sich das Ritzelrad 310 entlang der schraubenförmigen Verkeilung 221 der Ausgangswelle 220 nach vorne bewegt. Wenn das Ritzelrad 210 mit dem Hohlrad 100 in Berührung gelangt und das Vorwärtsbewegen des Ritzelrades 210 somit verhindert wird, verliert das Ritzeldrehungseinschränkungsbauteil 230 aufgrund der weiteren Drehkraft der Ausgangswelle 220 an Spannung. Das Ritzelrad 210 dreht sich geringfügig und steht mit dem Hohlrad 100 in Eingriff. Wenn sich das Ritzelrad 210 nach vorne bewegt, wird die Einschränkungsklaue 231 mit der Ausnehmung 214 außer Eingriff gebracht und die Einschränkungsklaue 231 fällt hinter das rückwärtige Ende des Flansches 213 des Ritzelrades 210. Der vordere Endabschnitt der Einschränkungsklaue 231 berührt die rückwärtige Fläche der Scheibe 215 und ein Rückziehen des Ritzelrades 210 wird durch die Drehung des Motorhohlrades 100 verhindert.
Wenn der Betrieb des Magnetschalters 600 gestoppt wird und der schnurförmige Abschnitt 610 damit aufhört, das Drehungseinschränkungsbauteil 230 nach unten zu ziehen, kehrt das Drehungseinschränkungsbauteil 230 mittels des Rückstellfederabschnittes 233 in seine ursprüngliche Position zurück.

(Beschreibung des Ritzelstopprings 250)

Der Ritzelstoppring 250 ist in einer kreisförmigen Ausnehmung mit rechteckförmigen Querschnitt befestigt, die an dem Außenumfang der Ausgangswelle 220 ausgeformt ist. Der Ritzelstoppring 250 ist ein Teil aus Stahl mit rechteckförmigem Querschnitt, welches in Kreisform gebracht wurde. An beiden Endabschnitten des Ritzelstoppringes 250 sind im wesentlichen S-förmige Ausnehmungen 251 (als Beispiel für eine Eingriffseinrichtung) ausgeformt, wie es in den Fig. 4 und 6 gezeigt ist. Der konvexe Abschnitt der einen Ausnehmung steht mit dem konkaven Abschnitt der anderen Ausnehmung in Eingriff und die konvexe Ausnehmung der anderen Ausnehmung steht mit dem konkaven Abschnitt der einen Ausnehmung in Eingriff.
Zum Befestigen des Ritzelstoppringes 250 wird dieser von dem vorderen Endabschnitt der Ausgangswelle 220 aus und in der ringförmigen Ausnehmung angebracht. Der Ritzelstoppring 250 wird zu der Seite des Innendurchmessers gedrückt und an dieser befestigt und die konkaven Ausnehmungen 251 an seinen beiden Endabschnitten sind wechselseitig angebracht. Dadurch ist die Anordnung vollständig aufgebaut.
Der Innendurchmesser D0 des Ritzelstopprings 250 ist, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, so festgelegt, daß er größer ist als der Außendurchmesser D1 der Ausgangswelle 220 (siehe Fig. 6) und die Breite W der ringförmigen Ausnehmung an der Ausgangswelle 220 ist so festgelegt, daß sie größer ist als die Breite W1 des konvexen Abschnittes (siehe Fig. 5), die zu der der Breite W1 des gegenüberliegenden konvexen Abschnittes der konkaven Ausnehmungen 251 addiert wird.

(Beschreibung des Planetengetriebe-Untersetzungsmechanismuses 300)

Der Planetengetriebe-Untersetzungsmechanismus 300, der in Fig. 1 gezeigt ist, ist eine Drehzahlverringerungseinrichtung, die die Drehzahl des später erklärten Motors 500 verringert und das Ausgangsmoment des Motors 500 erhöht. Der Planetengetriebe-Untersetzungsmechanismus 300 besteht aus einem Sonnenrad 310, das an dem vorderen Außenumfang der (später beschriebenen) Magnetankerwelle 510 des Motors 500 ausgeformt ist, aus einer Mehrzahl von Planetenrädern 320, die mit dem Sonnenrad 310 in Eingriff stehen und sich um das Sonnenrad 310 drehen, aus einem Planetenträger 330, der die Planetenräder 320 um das Sonnenrad 310 drehbeweglich lagert und mit der Ausgangswelle 220 einstückig ausgebildet ist, und aus einem rohrförmigen Hohlrad 340 aus Harz, das mit den Planetenrädern 320 an deren Innenumfang in Eingriff steht.

(Beschreibung der Freilaufkupplung 350)

Die Freilaufkupplung 350 trägt das Hohlrad 340 so, daß es in nur einer Richtung (nur in diejenige Richtung, in welcher es bei der Drehung des Motors umläuft) drehbeweglich ist. Fig. 7 ist eine teilweise vergrößerte Darstellung der Freilaufkupplung 350. Die Freilaufkupplung 350 besteht aus einem Kupplungsaußenteil 351, welches als erster zylindrischer Abschnitt wirkt, der an der Vorderseite des Hohlrades 340 einstückig ausgebildet ist, einem ringförmiges Kupplungsinnenteil 352, das als zweiter zylindrischer Abschnitt wirkt, der so angeordnet ist, daß er zu dem Innenumfang des Kupplungsaußenteils 351 entgegengesetzt liegt und an der rückwärtigen Fläche der mittigen Halterung 360 ausgeformt ist, die als die Befestigungsseite wirkt, welche die vordere Seite des Planetengetriebe- Untersetzungsmechanismuses 300 bedeckt, und einer Rolle 353, die in einem Rollengehäuseabschnitt 351a aufgenommen ist, welcher so ausgebildet ist, daß er in Richtung der inneren Oberfläche des Kupplungsaußenteiles 351 geneigt ist. Der Rollengehäuseabschnitt 351 ist im Umfang geneigt und weist eine Rollenanlagefläche 351b auf, die mit der Rolle 353 in Eingriff steht, während der Anlasser mit dem Untersetzungsmechanismus angelassen wird.
An dem Außenumfang des Kupplungsinnenteils 352 sind viele Ausnehmungsabschnitte 355 für Rollen ausgeformt. Die Ausnehmungsabschnitte 355 für Rollen weisen Rollenanlageflächen 352b, die mit der Rolle 353 in Eingriff stehen, wenn der Anlasser mit Untersetzungsmechanismus angelassen wird, und eine Rollenführungsfläche 352c, die in den Rollengehäuseabschnitt 352b führt, auf. An der gegenüberliegenden Fläche der Rolleanlagefläche 351b des Rollengehäuseabschnittes 351a befindet sich ein Rollengehäuseführungsabschnitt 351d, der dazu dient, daß die Rolle 351 in den Rollengehäuseabschnitt 351a bewegt, wenn sich der Anlasser mit dem Untersetzungsmechanismus in Freilauf befindet. Der obige Aufbau ist an vielen Stellen am Umfang vorgesehen.
Das Verhältnis hinsichtlich der Lage des Kupplungsaußenteils 351, der Rollenanlagefläche 351b und des Kupplungsinnenteils 352 ist so, daß die Rollenanlagefläche 352b so ausgestaltet ist, daß die Rolle 353 vor und nach der Drehmomentübertragungsrichtung zwischen jeder Fläche eingeschlossen ist, wenn der Anlasser mit dem Untersetzungsgetriebe angetrieben wird.
Der Rollengehäuseabschnitt 351a des Kupplungsaußenteils 351 ist so angeordnet, daß der maximale Innendurchmesser der Rolle 353 geringfügig größer ist als der maximale Außendurchmesser des Kupplungsinnenteils 352, wenn die Rollen gelagert sind, während sich der Anlasser mit dem Untersetzungsgetriebe im Freilauf befindet.

(Beschreibung der mittigen Halterung 360)

Die mittige Halterung 360 ist in den Fig. 8 bis 10 gezeigt und innerhalb der rückwärtigen Seite des Gehäuses 400 angeordnet. Das Gehäuse 400 und die mittige Halterung 360 sind über eine Ringfeder 390 verbunden, welche mit einem Ende mit dem Gehäuse 400 und mit dem anderen Ende mit der mittigen Halterung 360 in Eingriff steht. Die von dem Kupplungsinnenteil 352 der Freilaufkupplung 350 empfangene Drehrückwirkung wird von der Ringfeder 390 aufgenommen, so daß die Rückstellkraft nicht direkt auf das Gehäuse 400 übertragen wird.
Es sind zwei Stützarme 361, welche das Ritzeldrehungseinschränkungsbauteil 230 halten, und eine Einschränkungsplatte 362, die an dem unteren Endabschnitt des Ritzeldrehungseinschränkungsbauteils 230 angebracht ist, an der vorderen Fläche der mittigen Halterung 360 an geordnet. Weiterhin ist eine Mehrzahl von Ausnehmungen 363, welche mit den (nicht gezeigten) konvexen Abschnitten an der Innenseite des Gehäuses 400 in Eingriff stehen, an der mittigen Halterung 360 ausgeformt. Die oberen Ausnehmungen 353 werden auch als Luftkanöle verwendet, um Luft in dem Gehäuse 400 zu einem Polgehäuse 501 zuzuführen. Dieser Luftströmungsvorgang ist in dem Abschnitt, der die Kühlung durch Luft betrifft, detailliert beschrieben. An dem unteren Endabschnitt der mittigen Halterung 360 sind konkave Abschnitte 364 ausgeformt, durch welche das (später erklärte) schnurförmige Bauteil 680 in axialer Richtung verläuft.
Der Planetenträger 330 weist einen flanschförmigen vorspringenden Abschnitt 331 auf, der sich in die radiale Richtung erstreckt, so daß er die Planetenräder trägt. Stifte 332, die sich nach hinten erstrecken, sind an diesem flanschartigen vorspringenden Abschnitt 331 befestigt und die Stifte 332 lagern die Planetenräder 320 mittels eines Metallagers drehbar.
Der Planetenträger 330 ist an seinem vorderen Endabschnitt von einem Gehäuselager 440, dessen vorderer Endabschnitt an der Innenseite des Gehäuses 400 befestigt ist, sowie durch ein Lager 380 der mittigen Halterung 360, das innerhalb eines rohrförmigen Abschnittes 365 an dem Innenumfang der mittigen Halterung 360 befestigt ist, drehbeweglich gelagert.
Der Planetenträger 330 weist an dem vorderen Endabschnitt des rohrförmigen Innenabschnittes 365 eine ringförmige Ausnehmung 334 auf und in diese ringförmige Ausnehmung 334 ist ein Sprengring 335 eingefügt. Die rückwärtige Bewegung des Planetenträgers 330 wird durch den direkten Kontakt des Sprengringes 335 mit dem vorderen Endabschnitt des rohrförmigen Innenabschnittes 365 mittels einer Scheibe 336 eingeschränkt. Der rückwärtige Endabschnitt des Lagers 370 der mittigen Halterung, der die rückwärtige Seite des Planetenträgers 330 hält, weist einen Flanschabschnitt 371 auf, der zwischen dem rückwärtigen Endabschnitt des rohrförmigen Innenabschnittes 365 und dem flanschförmigen vorstehenden Abschnitt 331 eingeschlossen ist. Die Vorwärtsbewegung des Planetenträgers 330 wird durch den direkten Kontakt des flanschförmigen vorstehenden Abschnittes 331 mit dem rückwärtigen Endabschnitt des rohrförmigen Innenabschnittes 365 mittels des Flanschabschnittes 371 eingeschränkt.
Die konkave Ausnehmung 337, die sich radial erstreckt, wird an der rückwärtige Seite des Planetenträgers 330 erzeugt. Der vordere Endabschnitt der drehbaren Magnetankerwelle 510 wird mittels dem in der konkaven Ausnehmung 337 angeordneten Lager 380 des Planetenträgers gehalten.

(Beschreibung des Gehäuses 400)

Wie in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist, lagert das Gehäuse 400 mit dem Gehäuselager 440, welches am vorderen Ende des Gehäuses 400 befestigt ist, die Ausgangswelle 220. Zudem weist das Gehäuse 400 eine Spritzwand 460 auf, die als vorstehender Abschnitt wirkt, so daß der Zwischenraum zwischen dem Gehäuse 400 und dem Außendurchmesser des Ritzelrades 210 an dem unteren Abschnitt der Öffnung 410 minimal gehalten wird, so daß die Menge an Regenwasser, etc., verringert wird, die durch die Öffnung 410 eindringt (siehe Fig. 1 oder 11). An dem unteren vorderen Ende des Gehäuses 400 sind zwei Gleitausnehmungen 450 vorgesehen, die sich axial erstrecken, und in den Gleitausnehmungen 450 ist ein später angeordneter Verschluß 420 angeordnet.

(Beschreibung des Verschlusses 420)

Der Verschluß 420 ist aus einem Harz hergestellt, wie z. B. Nylon, und ist an dem Umfang der Ausgangswelle 220 angeordnet, wie es in den Fig. 13 bis 16 gezeigt ist. Der Verschluß 420 wird aus einem ringförmigen Körper 421, der zwischen der Rückstellfeder 240 und dem Ritzelrad 210 angeordnet ist, und einem Wasserabhalteabschnitt 422, der den Öffnungsabschnitt 410 des Gehäuses 400 öffnet und schließt, gebildet. Der Wasserabhalteabschnitt 422 ist derartig gebogen, daß er in den Gleitausnehmungen 450 angeordnet ist, die an dem unteren vorderen Ende des Gehäuses 400 ausgeformt sind und sich von beiden Seiten axial erstreckt. Durch diesen Aufbau kann sich der Wasserabhalteabschnitt 422 zusammen mit dem ringförmigen Körper 421 nur in die axiale Richtung des Gehäuses 400 bewegen. Zwischen dem Verschluß 420 und dem Ritzelrad 210 ist eine nicht gezeigte Scheibe angeordnet.
Wenn der Anlasser angelassen wird und das Ritzelrad 210 damit beginnt, daß es sich entlang der Ausgangswelle 220 nach vorne bewegt, beginnt der ringförmige Körper 421 damit, daß er sich mit dem Ritzelrad 210 nach vorne bewegt. Der integral mit dem Ring 421 ausgeformte Wasserabhalteabschnitt 422 bewegt sich nach vorne, wobei dadurch der Öffnungsabschnitt 410 des Gehäuses 400 geöffnet wird (siehe Fig. 16). Wenn der Anlasser stoppt und das Ritzelrad 210 damit beginnt, daß es sich entlang der Ausgangswelle 220 nach hinten bewegt, bewegt sich der ringförmige Körper 421 mit dem Ritzelrad 210 zurück. Der integral mit dem Ring 421 ausgeformte Wasserabhalteabschnitt 422 bewegt sich zurück, wobei dadurch der Öffnungsabschnitt 410 des Gehäuses 400 geschlossen wird. Als Ergebnis verhindert der als die Öffnungs-/Verschlußeinrichtung wirkende Verschluß 420, daß Regenwasser, das aufgrund der Zentrifugalkraft des Hohlrades 100 spritzt, mit dem Wasserabhalteabschnitt 422 am Eindringen in das Gehäuse 400, wenn der Anlasser nicht in Betrieb ist.

(Beschreibung des Dichtungsbauteils 430)

Wie in den Fig. 17 und 18 gezeigt ist, weist das Dichtungsbauteil 430 an seiner Seite eine ringförmige Ausnehmung 430a auf und in der ringförmigen Ausnehmung 430a ist ein Endabschnitt der Rückstellfeder 240 angeordnet. Das Dichtungsbauteil 430 dichtet den Umfang der Ausgangswelle 220 ab und hindert Regenwasser und Schmutz, die durch den Öffnungsabschnitt 410 des Gehäuses 400 eingetreten sind, daran, daß sie an dem vorderen Ende des Gehäuses 400 in das Gehäuselager 440 eindringen.

(Beschreibung des Dichtungsbauteils 470 des Gehäuseendabschnittes)

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist an dem Endabschnitt der Öffnungsseite (am weitesten links) des Gehäuses 400 ein Dichtungsbauteil des Gehäuseendabschnittes (z. B. ein Papier mit einem Klebemittel an einem Ende) befestigt, so daß die Öffnungsfläche verschlossen ist. Für das Dichtungsbauteil 470 des Gehäuseendabschnittes können ein Metallblatt oder Kunstharzblätter verwendet werden.
Die Öffnungsseite kann somit dadurch verschlossen werden, daß einfach das Dichtungsbauteil 470 des Gehäuseendabschnittes an dem Öffnungsendabschnitt des Gehäuses 400 befestigt wird, so daß ein einfacher Zusammenbau möglich ist, und ein Eindringen von Fremdpartikeln in das Gehäuse 400 über das Gehäuselager 440 kann sehr preisgünstig und sicher verhindert werden. Für das Dichtungsbauteil 470 des Gehäuseendabschnittes können eine Metallfolie oder ein Kunstharzblatt verwendet werden.

(Beschreibung des Motors 500)

Der Motor, d. h. der Anlassermotor 500, ist von einem Polgehäuse 501, einer Motorwandung 800 und einem später erklärten Bürstenhaltebauteil 900 eingeschlossen. Die Motorwandung 800 nimmt zwischen sich und der mittigen Halterung 360 den Planetengetriebe-Untersetzungsmechanismus 310 auf und verhindert auch, daß Schmieröl in dem Planetengetriebe in den Anlassermotor 5 eindringt.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, besteht der Anlassermotor 500 aus einer Magnetankerwelle 510, einem Magnetanker 540, der an der Magnetankerwelle 510 befestigt ist, und aus einem Magnetankerkern 520 und einer Magnetankerspule 530, die sich zusammen drehen, und aus einem Feldmagnetpol 550, der den Magnetanker 540 dreht. Der Feldmagnetpol 550 ist an dem Innenumfang des Polgehäuses 501 befestigt.

(Beschreibung der Magnetankerwelle 510)

Die Magnetankerwelle 510 ist durch das Planetenträgerlager 380 auf der Innenrückseite des Planetenträgers 330 und dem Bürstenhaltebauteillager 564, das an dem Innenumfang des Bürstenhaltebauteils 900 befestigt ist, drehbar gelagert. Das vordere Ende der Magnetankerwelle 510 wird durch die Innenseite des Planetengetriebe-Untersetzungsmechanismuses 300 eingefügt, und, wie es oben erwähnt ist, ist das Sonnenrad 310 des Planetengetriebe-Untersetzungsmechanismuses 300 an dem Außenumfang des vorderen Endes der Magnetankerwelle 510 ausgeformt.

(Beschreibung des Magnetankerkerns 520)

Der Magnetankerkern 520 ist dadurch gebildet, daß mehrere Kernplatten gestapelt werden, wie es in Fig. 20 gezeigt ist, und daß die Magnetankerwelle 510 in ein in der Mitte ausgeformtes Loch 522 gedrückt wird. Die Kernplatte 521 wird aus einer dünnen Blechplatte auf einer Presse aus gestanzt und ihre Oberfläche wird isoliert. An der Innendurchmesserseite der Kernplatte 521 (d. h., zu dem Loch 522 hin) werden mehrere Löcher 523 ausgestanzt, um die Kernplatte 521 leichter zu machen. An dem Außenumfang der Kernplatte 521 sind viele (z. B. 25) Schlitze ausgeformt, um den Magnetankerkern 530 aufzunehmen. Zwischen jedem Schlitz 524 an dem Außenumfangsendabschnitt der Kernplatte 521 sind Befestigungsklauen 525 ausgeformt, so daß die in den Schlitzen 524 angeordnete Magnetankerspule befestigt ist. Die Befestigungsklauen 525 werden bei dem Befestigungsvorgang der Magnetankerspule 530 beschrieben.

(Beschreibung der Magnetankerspule 530)

Bei dieser in Fig. 19 gezeigten Ausführungsform werden für die Magnetankerspule 530 mehrere (z. B. 25) obere Magnetankerspulen 531 und ebenso viele untere Magnetankerspulen 532 verwendet. Die oberen Magnetankerspulen 531 und unteren Magnetankerspulen 532 sind radial gestapelt, so daß zweischichtige Wicklungsspulen ausgeformt werden. Die oberen Magnetankerspulen 531 und die unteren Magnetankerspulen 532 sind paarweise miteinander verbunden und die Endabschnitte der oberen Magnetankerspulen 531 und der unteren Magnetankerspulen 532 sind betriebsmäßig und elektrisch miteinander verbunden, so daß eine ringförmige Spule gebildet wird.

(Beschreibung der oberen Magnetankerspule 531)

Die obere Magnetankerspule 531, die aus einem Material, wie z. B. Kupfer, besteht, welches eine sehr gute Leitfähigkeit besitzt, weist ein Bauteil 533 der oberen Spule auf, das in dem Außenumfang des Schlitzes 524 gehalten wird und das sich parallel zu dem Feldmagnetpol 550 erstreckt, und sie weist auch zwei Endabschnitte 534 der oberen Spule auf, die von den beiden Enden des Bauteils 533 der oberen Spule nach innen gebogen sind und sich senkrecht zu der axialen Richtung der Magnetankerwelle 510 erstrecken. Das Bauteil 533 der oberen Spule und die Endabschnitte 534 der oberen Spule können durch Kaltgießen integral ausgeformt sein oder sie können durch eine Presse gebogen und in einer U-Form ausgeformt sein. Als Alternative können das Bauteil 533 der oberen Spule und die Endabschnitte 534 der oberen Spule getrennt ausgeformt sein und anschließend mittels Schweißen miteinander verbunden werden.
Das Bauteil 533 der oberen Spule weist eine lineare Stange mit einem rechteckigen Querschnitt auf, wie es in den Fig. 21 bis 24 gezeigt ist. Der Umfang des Bauteils 533 der oberen Spule ist mit einem oberen Isolierfilm 125 (wie z. B. ein dünner Harzfilm aus Nylon oder ein Film aus Papier) beschichtet. Das Bauteil 533 der oberen Spule wird mit dem später erklärten Bauteil 536 der unteren Spule in dem Schlitz 524 fest angeordnet, wie es in Fig. 24 gezeigt ist.
Wie in Fig. 23 gezeigt ist, sind einer der Endabschnitte 534 der oberen Spule zu der vorderen Seite in Drehrichtung geneigt und der andere Endabschnitt 534 der oberen Spule zu der rückwärtigen Seite in Drehrichtung geneigt. Das Paar von Endabschnitten 534 der oberen Spule sind unter dem gleichen Winkel in radialer Richtung zu dem Bauteil 533 der oberen Spule geneigt und weisen die gleiche Form auf. Daher behält sogar dann, wenn die Endabschnitte 534 der oberen Spule um die Mitte der oberen Magnetankerspule 531 um 180º horizontal gedreht werden, die obere Magnetankerspule 531 die gleiche Form, wie vor der Umkehr, bei. Mit anderen Worten, da zwischen den Endabschnitten 534 der oberen Spule kein Unterschied besteht, wird das Anordnen der oberen Magnetankerspule 531 an dem Magnetankerkern 520 erleichtert.
Von dem Paar der Endabschnitte 534 der oberen Spule berührt der Endabschnitt 534 der oberen Spule, det an der Seite des Magnetschalters 600 angeordnet ist, eine später erklärte Bürste 910 direkt und regt die Magnetankerspule 530 elektrisch an. Daher sind wenigstens die Oberflächen der Endabschnitte 534 der oberen Spule, die die Bürste 910 berühren, gleichmäßig bzw. glatt. Der Anlasser mit einem Untersetzungsmechanismus braucht zum elektrischen Anregen der Magnetankerspule 530 keinen separaten Komutator. Mit anderen Worten, da der separate Komutator nicht erforderlich ist, kann die Anzahl der erforderlichen Teile verringert werden. Da die Anzahl der Schritte beim Herstellungsvorgang für den Anlasser mit dem Untersetzungsmechanismus verringert wird, können zudem die Herstellungskosten verringert werden. Da es nicht notwendig ist, daß ein separater Komutator in dem Anlasser mit dem Untersetzungsgetriebe angeordnet ist, kann somit der Aufbau des Anlassers mit dem Untersetzungsgetriebe in axialer Richtung kleiner gemacht werden.
Da der Endabschnitt 534 der oberen Spule die Bürste 910 direkt berührt, wird die Wärme, die durch das Gleiten des Endabschnittes 534 der oberen Spule und der Bürste 910 erzeugt wird, von dem Endabschnitt 534 der oberen Spule zu dem Bauteil 533 der oberen Spule, zu dem Magnetankerkern 520 oder zu der Magnetankerwelle 510 übertragen. Die Wärmekapazität der Magnetankerspule 530, des Magnetankerkerns 520 und der Magnetankerwelle 510 ist im Vergleich zu dem herkömmlichen separaten Komutator viel größer und die Temperatur des Gleitabschnittes zwischen dem Endabschnitt 534 der oberen Spule und der Bürste 910 kann niedrig gehalten werden.
Wie in Fig. 25 gezeigt ist, wird die Form des Endabschnittes 534 der oberen Spule in die radiale Richtung allmählich breiter und der Umfangszwischenraum 535 des Endabschnittes 534 der oberen Spule wird so aufrechterhal ten, daß er von dem Innenumfang zu dem Außenumfang fast gleichmäßig ist. Dies vergrößert den Kontaktbereich zwischen dem Endabschnitt 534 der oberen Spule und der Bürste 910, wodurch wiederum die Wärme von der Bürste 910 leicht zu der Magnetankerspule übertragen werden kann und wodurch die Temperatur der Bürste 910 stark verringert werden kann.
Fig. 25 ist nur vorgesehen, um die Form des Endabschnittes 534 der oberen Spule deutlich zu machen, und die Anzahl der Endabschnitte 534 der oberen Spule entspricht nicht der Anzahl der in Fig. 20 gezeigten Schlitze 524.
Durch den Zwischenraum zwischen den jeweiligen Endabschnitten 534 der oberen Spule, die die Bürste 910 berühren, sind Zwischenausnehmungen 535 ausgeformt. Die Form der Zwischenausnehmungen 535 ist etwa die einer Spirale, die rückwärts in die Drehrichtung zu dem Außendurchmesser erzeugt wird, wie es in Fig. 25 gezeigt ist.
Die Zwischenausnehmungen 535 des Zwischenraumes zwischen dem Endabschnitt 534 der oberen Spule wirken als Kühlventilator, um die Gleitflächen der Bürste 910 und des Endabschnittes 534 der oberen Spule zu kühlen. Wenn sich die Magnetankerspule 530 dreht, strömt der Wind durch Zentrifugieren von den Zwischenausnehmungen 535 von dem Innendurchmesser zu dem Außendurchmesser. Der Wind durch Zentrifugieren, der durch die Drehung von jeder Zwischenausnehmungen 535 des Endabschnittes 534 der oberen Spule erzeugt wird, der die Bürste 910 berührt, kühlt die Wärme, die durch das Gleiten der Bürste 910 und des Endabschnittes 534 der oberen Spule erzeugt wird und dient auch dazu, daß Bürstenpulver zur Außenseite zu fördern.
Die beiden Endabschnitte 534 der oberen Spule weisen Vorsprünge 534a mit geringem Durchmesser auf (siehe Fig. 21), die axial zu der Fläche hervorstehen, wo jeder Endabschnitt dem anderen an dem Außenumfang zugewandt ist. Die Vorsprünge 534a sind zwischen dem Endabschnitt 534 der oberen Spule und dem später erklärten Endabschnitt 537 der unteren Spule angeordnet und mit Ausnehmungen 561 versehen (die zu dem Anordnungsabschnitt äquivalent sind), die an einem Isolierabstandshalter 560 ausgeformt sind (der zu dem Isolierkörper äquivalent ist), der den Endabschnitt 534 der oberen Spule und den Endabschnitt 537 der unteren Spule isoliert (siehe Fig. 26).

(Beschreibung der unteren Spule 532)

So wie die obere Magnetankerspule 531 weist auch die untere Magnetankerspule 532 ein Bauteil 536 der unteren Spule auf, welches aus einem Material, wie z. B. Kupfer gebildet wird, das eine sehr gute Leitfähigkeit aufweist, und welches an dem Außenumfang des Schlitzes 534 gehalten wird, der sich parallel zu dem Feldmagnetpol 550 erstreckt, und welches zwei Endabschnitte 537 der unteren Spule aufweist, die von beiden Endabschnitten des Bauteils 536 der unteren Spule nach innen gebogen sind und sich senkrecht zu der axialen Richtung der Welle 510 erstrecken. Das Bauteil 536 der unteren Spule und die beiden Endabschnitte 537 der unteren Spule können durch Kaltgießen integral ausgeformt oder durch eine Presse gebogen und in einer U-Form ausgeformt sein oder sie können als Bauteil 536 der unteren Spule und als die zwei Endabschnitte 537 der unteren Spule getrennt ausgeformt sein, die durch Schweißen, etc., wie die obere Magnetankerspule 531 verbunden sind.
Das Isolieren von jedem Endabschnitt 534 der oberen Spule und jedem Endabschnitt 537 der unteren Spule wird durch den Isolierabstandshalter 560 sichergestellt. Das Isolieren zwischen jedem Endabschnitt 537 der unteren Spule und dem Magnetankerkern 520 wird durch einen Isolierring 590 aus Harz (wie z. B. Nylon oder Phenolharz) sichergestellt, wie es in Fig. 19 gezeigt ist.
Wie bei dem Bauteil 533 der oberen Spule, das in den Fig. 521 und 524 gezeigt ist, ist das Bauteil 536 der unteren Spule eine lineare Stange mit einem rechteckigen Querschnitt. Dieses Bauteil wird mit dem Bauteil 533 der oberen Spule in dem Schlitz 524 fest gehalten, wie es in Fig. 19 oder Fig. 24 gezeigt ist. Das Bauteil 536 der unteren Spule ist mit einem unteren Isolierfilm 105 (wie z. B. Nylon oder Papier) bedeckt und mit dem Bauteil 533 der oberen Spule, das mit dem oberen Isolierfilm 125 bedeckt ist, in dem Schlitz 524 angeordnet.
Von den beiden Endabschnitten 537 der unteren Spule wird ein Endabschnitt 537 der unteren Spule, der an der Vorderseite des Anlassers mit dem Untersetzungsmechanismus angeordnet ist, so angeordnet, daß er in eine zu der Neigungsrichtung des Endabschnittes 534 der oberen Spule entgegengesetzten Richtung geneigt ist. Der Endabschnitt 537 der unteren Spule an der rückwärtigen Seite wird ebenfalls in einer Richtung angeordnet, die zu der Neigungsrichtung des Endabschnittes 534 der oberen Spule entgegengesetzt liegt. Beide Endabschnitte 537 der unteren Spule sind in die radiale Richtung unter dem gleichen Winkel zu dem Bauteil 536 der unteren Spule geneigt und weisen die gleiche Form auf. Wie bei der oberen Magnetankerspule 531, hält mit diesem Aufbau sogar dann, wenn die Endabschnitte 537 der unteren Spule um 180º um die Mitte der unteren Magnetankerspule 531 gedreht werden, die untere Magnetankerspule 532 die gleiche Form bei, wie wenn die Endabschnitte 537 der unteren Spule nicht gedreht werden. Da in der Form zwischen den Endabschnitten 537 der unteren Spule somit kein Unterschied besteht, kann die untere Magnetankerspule 532 an dem Magnetankerkern 520 schneller und leichter angeordnet werden.
Jeder Querschnittsbereich des Bauteils 536 der unteren Spule und der zwei Endabschnitte 537 der unteren Spule, die die untere Magnetankerspule 532 bilden, sind im Vergleich zu dem Querschnittsbereich des Bauteils 533 der oberen Spule und der zwei Endabschnitte 534 der oberen Spule, die die obere Magnetankerspule 531 bilden, kleiner. Dies ist aufgrund dessen, daß die gesamte obere Magnetankerspule 531 länger ist als die gesamte untere Magnetankerspule 532, und wenn die obere Magnetankerspule 531 und die untere Magnetankerspule 532 den gleichen Bereich aufweisen, ist der elektrische Widerstand der unteren Magnetankerspule 532 niedriger als der der oberen Magnetankerspule 531 und es wird der oberen Magnetankerspule 531 und der unteren Magnetankerspule 532 unterschiedliche Energie zugeführt. In dieser Ausführungsform wurde der Querschnittsbereich der unteren Magnetankerspule 532 so festgelegt, daß er geringer ist als der Querschnittsbereich der oberen Magnetankerspule 531, so daß die Differenz des elektrischen Widerstandes zwischen der oberen Magnetankerspule 531 und der unteren Magnetankerspule 532 beseitigt wurde. Somit kann die zum Erregen der oberen Magnetankerspule 531 verwendete Energie gleich der zum Erregen der unteren Magnetankerspule 532 verwendeten Energie sein und die Schwierigkeiten hinsichtlich der Energie, die hauptsächlich zu der oberen Magnetankerspule 531 übertragen wird, wird beseitigt.
Es ist in Fig. 24 zu sehen, daß der Querschnittsbereich des Bauteils 536 der unteren Spule größer ist als der Querschnittsbereich des Bauteils 533 der unteren Spule, der Hauptzweck dieser Darstellung ist es jedoch, den Anordnungszustand des Bauteils 533 der oberen Spule und des Bauteils 536 der unteren Spule zu zeigen. Somit ist der tatsächliche Querschnittsbereich des Bauteils 536 der unteren Spule kleiner als der Querschnittsbereich des Bauteils 533 der oberen Spule.
An den Innenumfangsendabschnitten der beiden Endabschnitte 537 der unteren Spule sind untere axiale vorstehende Abschnitte 539 ausgeformt, die sich axial erstrecken. Der Außenumfang des unteren, axialen, vorstehenden Abschnittes 539 ist mit einem inneren radialen konkaven Abschnitt 562 versehen, der an dem Innenumfang des Isolierabstandshalters 560 ausgeformt ist, und liegt auf dem Innenumfang des oberen axialen vorstehenden Abschnittes 538 des Innenendabschnittes von dem Endabschnitt 534 der oberen Spule an. Der anliegende Abschnitt ist durch ein Verbindungsverfahren, wie z. B. das Schweißen, elektrisch und mechanisch verbunden. Der Innenumfang des unteren, axialen, vorstehenden Abschnittes 539 ist isoliert und von der Magnetankerwelle 510 entfernt angeordnet.
An den Innenumfangsendabschnitten der beiden Endabschnitte 534 der oberen Spule ist ein oberer axialer vorstehender Abschnitt 538 ausgeformt, der sich axial erstreckt. Der untere axiale vorstehende Abschnitt 539 an dem Innenendabschnitt der unteren Magnetankerspule 532, der oben erklärt worden ist, ist mit dem Innenumfang des oberen axialen vorstehenden Abschnittes 538 schichtweise angeordnet. Diese sind durch ein Verbindungsverfahren, wie z. B. das Schweißen, elektrisch und mechanisch miteinander verbunden. Der Außenumfang des oberen axialen vorstehenden Abschnittes 538 berührt die Innenfläche des Außenumfangsringabschnittes 571 des Befestigungsbauteils 570, das mit einer Isolierkappe 580 an der Magnetankerwelle 510 durch Druck befestigt ist (siehe Fig. 27 und 28).

(Beschreibung des Isolierabstandshalters 560)

Der Isolierabstandshalter 560 ist ein Ring aus einer dünnen Platte aus Harz (wie z. B. Epoxidharz, Phenolharz, Nylon). An dem Außenumfang sind viele Löcher 561 (die zu dem Anordnungsabschnitt äquivalent sind) ausgeformt, in welche die Vorsprünge 534a der Endabschnitte 534 der oberen Spule eingefügt werden, wie es in Fig. 26 gezeigt ist. An dem Innenumfang des Isolierabstandshalters 560 sind innere radial konkave Abschnitte 562 ausgeformt, in die untere radial vorstehende Abschnitte 539 auf der Innenseite der Endabschnitte 537 der unteren Spule eingefügt werden. Wie es später erklärt wird, werden die Löcher 561 und die inneren radial konkaven Abschnitte 562 zum Anordnen und Befestigen der Magnetankerspule 530 verwendet.

(Beschreibung einer Hülse bzw. Manschette 570)

Die Hülse oder das Befestigungsbauteil 570 ist ein ringförmiger Körper aus Eisen. Wie in Fig. 27 gezeigt ist, weist die Hülse 520 einen inneren ringförmigen Abschnitt 572, der an der Magnetankerwelle 510 durch Druck befestigt wird, einen Einschränkungsring 573, der sich in radialer Richtung erstreckt, um zu verhindern, daß die Endabschnitte 534 der oberen Spule und die Endabschnitte 537 der unteren Spule in axialer Richtung weiter werden, und einen äußeren ringförmigen Abschnitt 571 auf, in dem die oberen inneren vorstehenden Abschnitte 538 der Endabschnitte 534 der oberen Spule angeordnet sind, um zu verhindern, daß der Innendurchmesser der Magnetankerspule 530 aufgrund der Zentifugalkraft weiter wird. Die Hülse 570 weist hier an den Endabschnitten von dem Endabschnitt 534 der oberen Spule und dem Endabschnitt 537 der unteren Spule zur elektrischen Isolierung eine scheibenförmige Isolierkappe 580 auf, die aus Harz (wie z. B. Nylon) hergestellt ist, und in Fig. 28 dargestellt ist.
Die vor dem Anlasser angeordnete Hülse 570 berüht die rückwertige Seite der Motorwandung 800, die vor der Hülse 570 angeordnet ist, so daß sie als Druckstück bzw. Druckpolster wirkt, um die Vorwärtsbewegung des Magnetankers 540 einzuschränken. Die an der rückwärtigen Seite des Anlassers mit dem Untersetzungsgetriebe angeordnete Hülse 570 berüht die vordere Seite des Bürstenhaltebauteils 900, so daß sie als Druckstück wirkt, um die Rückwärtsbewegung des Magnetankers 540 einzuschränken.
Jede Hülse 570, die die Innenendabschnitte der Magnetankerspule 530 befestigt, wirkt als Druckstück für die Magnetankerspule 530, wie es oben beschrieben worden ist, so daß kein bestimmtes Druckstück für den Magnetanker 540 angeordnet sein muß. Somit kann die Anzahl der Bauteile, die für den Anlasser mit dem Untersetzungsgetriebe notwendig ist, und auch die Anzahl der Arbeitsstunden für jeden solchen Anlasser verringert werden.

(Beschreibung des Befestigens der Magnetankerspule 530)

Als Einrichtungen zum Anordnen und Befestigen der oberen Magnetankerspule 531 und der unteren Magnetankerspule 532 von der Magnetankerspule 531 an dem Magnetankerkern 530 sind der Schlitz 524 und die Befestigungsklaue 525, der Isolierabstandshalter 560, das Loch 561, der innere radial konkave Abschnitt 562 und die Hülse 570, die an der Ankerwelle 410 befestigt ist, vorgesehen.
In dem Schlitz 524 des Magnetankerkerns 520 sind das Bauteil 533 der oberen Spule und das Bauteil 536 der unteren Spule angeordnet und dadurch, daß die Befestigungsklaue 525 zu dem Innendurchmesser gebogen sind, wie es durch die Pfeile in Fig. 24 gezeigt ist, sind das Bauteil 533 der oberen Spule und das Bauteil 536 der unteren Spule in jedem Schlitz 524 fest angeordnet, so daß sich das Bauteil 533 der oberen Spule und das Bauteil 536 der unteren Spule aufgrund der Zentrifugalkraft nicht zu dem Außendurchmesser bewegen können. Da die Außenumfangsfläche des Bauteils 533 der oberen Spule von den Schichten aus dem unteren Isolierfilm 105 und dem oberen Isolierfilm 120 isoliert ist, kann sogar dann, wenn die Befestigungsklauen zwangsweise nach innen gebogen sind, eine ausreichende Isolierung gewährleistet sein.
Durch die inneren radial konkaven Abschnitte 562, die an dem Isolierabstandshalter 560 ausgeformt sind und in welchen die unteren vorstehenden Abschnitte 539 angeordnet sind, sind die Endabschnitte 537 der unteren Spule angeordnet. Der Abschnitt 562 verhindert auch, daß sich die Endabschnitte 537 der unteren Spule aufgrund der Zentrifugalkraft, die an die Endabschnitte 537 der unteren Spule angelegt wird, zu dem Außendurchmesser bewegen.
Durch die Löcher 561, die an dem Außenumfang des Isolierabstandshalters 560 ausgeformt sind, in welchen die Vorsprünge 534a der Endabschnitte 534 der oberen Spule eingefügt sind, sind die Endabschnitte 534 der oberen Spule angeordnet. Durch die Löcher 561 wird auch verhindert, daß sich die Endabschnitte 534 der oberen Spule aufgrund der Zentrifugalkraft, die an die Endabschnitte 534 der oberen Spule angelegt wird, zu dem Außendurchmesser bewegen.
Die Hülse 570 hält den oberen inneren vorstehenden Abschnitt 538 und den unteren inneren vorstehenden Abschnitt 539, die miteinander verbunden sind, damit sich der Innendurchmesserabschnitt der Magnetankespule 530 nicht aufgrund der angelegten Zentrifugalkraft zu dem Außendurchmesser bewegen kann.
Die Hülsen 570 schränken auch die Bewegung des axialen Endabschnittes des oberen inneren vorstehenden Abschnittes 538 und des unteren inneren vorstehenden Abschnittes 539, ein die miteinander verbunden sind, damit die Magnetankerspule 530 in axialer Richtung nicht länger wird. Um das axiale Längerwerden der Endabschnitte 534 der oberen Spule und der Endabschnitte 537 der unteren Spule zu verhindern, wenn der Anlasser mit dem Untersetzungsmechanismus in Betrieb ist, muß in dem Anlasser mit dem Untersetzungsmechanismus ein extra Raum sichergestellt sein, der das Längerwerden aufnimmt. Bei dieser Ausführungsform verhindern jedoch die Hülsen 570 das axiale Längerwerden der Endabschnitte 534 der oberen Spule und der Endabschnitte 537 der unteren Spule, so daß der Anlasser mit dem Untersetzungsmechanismus keinen extra Raum benötigt. Somit kann der Anlasser mit dem Untersetzungsmechanismus in axialer Richtung verkürzt werden.
Als nächstes wird das Verfahren zum Zusammenbauen der Magnetankerspule 530 erklärt.
Als erstes wird der Magnetankerkern 520, der gestapelte Kernplatten 521 aufweist, um die Magnetankerwelle 510 preßgepaßt. Als nächstes werden an beiden Seiten des Magnetankerkerns 520 die Isolierringe 590 angeordnet.
Anschließend werden die Bauteile 536 der unteren Magnetankerspule 532 mit dem unteren Isolierfilm 105 in jedem Schlitz 524 untergebracht. Anschließend werden an beiden Seiten der Endabschnitte 537 der unteren Magnetankerspule 532 die Isolierabstandshalter 560 angebracht und die unteren axialen vorstehenden Abschnitte 539 werden in jedem inneren radial konkaven Abschnitt 562 angeordnet. Das Positionieren der unteren Magnetankerspule 532 ist somit komplett durchgeführt.
Anschließend werden die Bauteile 533 der oberen Magnetankerspule 532 mit dem oberen Isolierfilm 125 untergebracht. Zu diesem Zeitpunkt werden die Vorsprünge 534a an dem Endabschnitt 534 von jeder oberen Spule in den Löchern 561 an dem Isolierabstandshalter 560 angeordnet. Dadurch ist das Positionieren der oberen Magnetankerspule 531 komplett durchgeführt.
Die oberen axialen vorstehenden Abschnitte 538 und die unteren axialen vorstehenden Abschnitte 539 sind durch ein Verbindungsverfahren, wie z. B. das Schweißen, elektrisch und mechanisch miteinander verbunden. Anschließend werden die Befestigungsklauen 525 des Magnetankerkerns 520 zu dem Innenumfang gebogen, so daß das Bauteil 533 der oberen Spule und das Bauteil 536 der unteren Spule in jedem Schlitz 524 befestigt sind. Die Hülsen 570 werden anschließend an die Magnetankerwelle 510 preßgepaßt, so daß die Innenumfangsendabschnitte der Magnetankerspulen 530 befestigt sind.
Dadurch ist der Magnetanker vollständig zusammengebaut.
Bei diesem Magnetanker 540 sind die Endabschnitte 534 der oberen Spule an beiden Endabschnitten der oberen Magnetankerspule 531 und die Endabschnitte 537 der unteren Spule an beiden Endabschnitten der unteren Magnetankerspule 532, die die Magnetankerspule 530 bilden, so angeordnet, daß sie zu der axialen Richtung der Magnetankerwelle 510 senkrecht stehen. Damit kann der Magnetanker 540 in axialer Richtung verkürzt werden und als Ergebnis ist der Anlasser mit dem Untersetzungsgetriebe im Vergleich zu herkömmlichen Modellen kleiner.
Da in dieser Ausführungsform zudem der Magnetschalter in dem Raum, der dadurch erzeugt wird, daß der Anlassermotor 500 in axialer Richtung verkürzt ist, und in dem Raum, der dadurch erzeugt wird, daß der unabhängige Komutator nicht vorhanden ist, angeordnet ist, weicht die axiale Länge des Anlassers mit einem Untersetzungsgetriebe nicht sehr von dem herkömmlichen Modell ab. Da der Raum für den Magnetschalter 600, der herkömmlicher Weise an der oberen Seite des Anlassermotors 500 angeordnet ist, jedoch nicht erforderlich ist, wird die Größe des Anlassers mit einem Untersetzungsmechanismus sehr viel kleiner als bei dem herkömmlichen Modell.
Da die Magnetankerspule 530 in axialer Richtung verkürzt ist, kann die Resonanzfrequenz des Magnetankers 540 höher eingestellt sein und ein Springen (jumping) etc. von der Bürste aufgrund einer Schwingung des Magnetankers 540 kann verhindert werden.
Da der Endabschnitt 534 der oberen Spule und der Endabschnitt 537 der unteren Spule der Magnetankerspule 530 in axialer Richtung kurz sind und das Bauteil 533 der oberen Spule, das Bauteil 536 der unteren Spule, der Endabschnitt 534 der oberen Spule und der Endabschnitt 537 der unteren Spule an dem Magnetankerkern 520 und der Magnetankerwelle 510 fest angebracht sind, tritt zudem das Problem, daß sich die Magnetankerspule 530 aufgrund der Zentrifugalkraft von dem Magnetankerkern 520 verschiebt, auch dann nicht auf, wenn der Magnetanker 540 mit einer hohen Geschwindigkeit gedreht wird.

(Beschreibung des Polgehäuses 501)

Wie in den Fig. 29 und 30 gezeigt ist, ist das Polgehäuse 501, das ein Loch 503 aufweist, ein zylindrischer Körper, der durch Rollen einer Stahlplatte gebildet wird. An seinem Umfang sind viele konkave Ausnehmungen 502 ausgeformt, die sich axial erstrecken und dem Innenumfang zugewandt sind. Die konkaven Ausnehmungen 502 werden dafür verwendet, um die Durchgangsbolzen anzuordnen und auch um die Feldmagnetpole 550 in dem Innenumfang des Polgehäuses 501 anzuordnen.

(Beschreibung des Feldmagnetpols 550)

Bei dieser Ausführungsform wird der Feldmagnetpol 550 aus vielen (z. B. sechs) Hauptpolen 551 und Zwischenpolen, die zwischen den Hauptpolen 551 angeordnet sind, gebildet, wie es in Fig. 29 gezeigt ist. Anstelle der Dauermagneten können Feldspulen verwendet werden, die elektrisch eine Magnetkraft erzeugen.
Die Hauptpole 551 sind durch die Endabschnitte der Innenseiten der konkaven Ausnehmungen 502 an dem oben beschriebenen Polgehäuse 501 angeordnet. Diese sind an der Innenseite des Polgehäuses 501 durch Befestigungshülsen 553 angeordnet, die an dem Innenumfang der Feldmagnetpole 550 angeordnet sind, wobei die Zwischenpole zwischen den Hauptpolen angeordnet sind.
Die Befestigungshülse 553 besteht aus einem nicht magnetischen Material bzw. Blech (wie z. B. Aluminium), das maschinell abgerundet worden ist. Die beiden Endabschnitte 554 in axialer Richtung sind so gebogen, daß sie dem Außendurchmesser zugewandt sind und daß sie verhindern, daß die Feldmagnetpole 550 in der axialen Richtung von dem Polgehäuse 501 abweichen. Wie in Fig. 30 gezeigt ist, weist die Befestigungshülse 553 zwei Endbauteile 555 und 556 auf (einen ersten Endabschnitt und einen zweiten Endabschnitt), die sich innerhalb der Feldmagnetpole 550 in Anlage befinden. Eines der Endbauteile 550 ist so angeordnet, daß es zu der axialen Richtung linear geneigt ist und das Endbauteil 556 ist so angeordnet, daß es sich allmählich in axialer Richtung biegt und neigt. Dadurch, daß das eine Endbauteil 555 linear und das andere Endbauteil 556 mit einer Krümmung angeordnet ist, kann sogar dann, wenn bei den Innenabmessungen der Feldmagnetpole 550 ein kleiner Fehler auftritt, die Befestigungshülse 554 dadurch zu dem Außendurchmesser größer werden, daß die Anlageposition von dem einen Endbauteil 555 zu dem anderen Endbauteil 556 axial verschoben wird, so daß dieser Fehler absorbiert wird. Als Ergebnis sind die Durchmesserabmessungen der Befestigungshülse 554 fest, so daß die Feldmagnetpole 550 zwischen der Befestigungshülse 553 und dem Polgehäuse 501 fest gehalten werden.

(Beschreibung des Magnetschalters 600)

Wie in den Fig. 1, 31 und 32 gezeigt ist, wird der Magnetschalter 600 durch ein später erklärtes Bürstenhaltebauteil 900 gehalten und ist in dem später erklärten Endrahmen 700 angeordnet. Der Magnetschalter 600 ist ungefähr senkrecht zu der Magnetankerwelle 510 befestigt.
Durch die elektrische Leitfähigkeit treibt der Magnetschalter 600 den Kolben 610 nach oben und dieser berührt die zwei Kontakte (den unteren beweglichen Kontakt 611 und den oberen beweglichen Kontakt 612), die sich integral mit dem Kolben 610 bewegen, so daß sie anschließend mit dem Kopf 621 des Anschlußbolzens 620 und dem Kontaktabschnitt 631 des fest angeordneten Kontakts 630 in Berührung gelangen. Das nicht dargestellte Batteriekabel kann mit dem Anschlußbolzen 620 verbunden sein.
Der Magnetschalter ist in einer Magnetschalterabdeckung 640 angeordnet, die ein magnetisches Rohr (wie z. B. aus Eisen) mit einer Bodenfläche ist. Die Magnetschalterabdeckung 640 wird beispielsweise dadurch ausgeformt, daß eine verformbare Stahlplatte in eine Becherform gepreßt wird, und sie weist in der Mitte der Bodenfläche ein Loch 641 auf, durch das der Kolben 610 in vertikaler Richtung beweglich verläuft. Die obere Öffnung der Magnetschalterabdeckung 640 ist durch einen fest angeordneten Kern 642 aus einem magnetischen Körper (beispielsweise aus Eisen) verschlossen.
Der fest angeordnete Kern 642 besteht aus einem oberen Abschnitt 643 mit großem Durchmesser, einem unteren Abschnitt 644 mit mittlerem Durchmesser und einem unteren Abschnitt 645 mit kleinem Durchmesser. Der Außenumfang des Abschnittes 643 mit großem Durchmesser sitzt auf dem oberen Endabschnitt der Magnetschalterabdeckung 640 an der Innenseite fest auf, so daß der fest angeordnete Kern 642 in der oberen Öffnung der Magnetschalterabdeckung 640 befe stigt ist. Der obere Endabschnitt der Anziehspule 650 ist an dem Umfang des Abschnittes 644 mit mittlerem Durchmesser angeordnet. Der obere Endabschnitt der Schraubendruckfeder 660, welche den Kolben 610 nach unten vorspannt, ist an dem Außenumfang des Abschnittes 645 mit kleinem Durchmesser des fest angeordneten Kerns 642 angebracht.
Die Anziehspule 650 ist eine Anzieheinrichtung, um den Kolben 610 anzuziehen, und sie erzeugt einen Magnetismus, wenn durch sie Strom hindurchfließt. Der obere Endabschnitt der Anziehspule 650 ist an dem Abschnitt 644 mit mittlerem Durchmesser des fest angeordneten Kerns 642 angebracht und weist eine Hülse 651 auf, die in der vertikalen Richtung gleitet und den Kolben 610 frei abdeckt. Die Hülse 651 wird durch Rollen einer nicht magnetischen dünnen Platte (beispielsweise einer Kupferplatte, einer Messingplatte oder einer Platte aus rostfreiem Stahl) gefertigt und an den oberen und unteren Endabschnitten dieser Hülse 651 sind Isolierscheiben 652 aus Harz oder ähnlichem vorhanden. Um den Umfang der Hülse 651 zwischen den Isolierscheiben 652 ist ein (nicht dargestellter) Isolierfilm gewickelt, der aus einem dünnen Harz (wie z. B. Zellophan oder Nylon) oder aus Papier hergestellt ist. Zudem ist um den Umfang des Isolierfilms eine bestimmte Anzahl von Wicklungen eines dünnen Lackdrahtes gewunden, wodurch die Anziehspule 650 gebildet ist.
Der Kolben 610 ist aus einem magnetischen Metall (z. B. Eisen) gefertigt und weist im wesentlichen eine Zylinderform auf, die einen oberen Abschnitt 613 mit einem kleinen Durchmesser und einen unteren Abschnitt 614 mit einem großen Durchmesser aufweist. Der untere Endabschnitt der Schraubendruckfeder 660 ist an dem Abschnitt 613 mit kleinem Durchmesser angebracht und der Abschnitt 614 mit großem Durchmesser, der in Axialrichtung relativ lang ist, ist in der Hülse 651 so gehalten, daß er in vertikaler Richtung gleiten kann.
Eine Kolbenwelle 615, die sich von dem Kolben 610 nach oben erstreckt, ist am oberen Endabschnitt des Kolbens 610 befestigt. Die Kolbenwelle 615 steht von einer Durchgangsöffnung in der Mitte des fest angeordneten Kerns 642 nach oben hervor. Der obere bewegliche Kontakt 612, der entlang der Kolbenwelle 650 vertikal gleitet, ist an der oberen Seite der Kolbenwelle 650 über dem fest angeordneten Kern 642 angeordnet.
Der obere bewegliche Kontakt (der erste bewegliche Kontakt) 612 wird dadurch, daß ein Befestigungsring 616 an dem oberen Endabschnitt der Kolbenwelle 615 angeordnet ist, wie es in Fig. 31 gezeigt ist, daran gehindert, daß er sich über dem oberen Endabschnitt der Kolbenwelle 615 bewegt. Als Ergebnis gleitet der obere bewegliche Kontakt 612 entlang der Kolbenwelle 615 zwischen dem Befestigungsring 616 und dem fest angeordneten Kern 642 frei in vertikaler Richtung. Der obere bewegliche Kontakt 612 ist stets durch eine Kontaktdruckfeder 670 nach oben vorgespannt, die aus der Plattenfeder besteht, welche an der Kolbenwelle 650 angeordnet ist.
Der obere bewegliche Kontakt 612 ist aus einem Metall, wie z. B. Kupfer mit ausgezeichneter Leitfähigkeit, gefertigt. Wenn sich der obere bewegliche Kontakt 612 nach oben bewegt, werden die beiden Kontaktabschnitte 631 an dem fest angeordneten Kontakt 630 durch die Endabschnitte des Kontaktes 612 berührt. Jeder Leitungsdraht 910a für die Bürsten 910 ist durch Klemmen oder Schweißen mit dem oberen beweglichen Kontakt 612 elektrisch und mechanisch verbunden. Die Endabschnitte eines Widerstands 617, der als mehrere Begrenzungseinrichtungen (in dieser Ausführungsform sind es zwei) wirkt, sind in Ausnehmungen an dem oberen beweglichen Kontakt 612 eingefügt und mit diesem elektrisch und mechanisch verbunden. Jeder Leitungsdraht 910a für die Bürsten 910 ist durch Klemmen oder Schweißen mit dem oberen beweglichen Kontakt 612 elektrisch und mechanisch verbunden, der obere bewegliche Kontakt 612 und jeder Leitungsdraht 910a der Bürste 910 können jedoch integral ausgeformt sein.
Der Widerstand 617 wird als ein elastisches Widerstandsbauteil verwendet, um den Anlassermotor 500 langsam zu drehen, wenn der Anlasser zu starten beginnt. Um den elastischen Widerstand 716 zu bilden, sind Metalldrähte mit großem Widerstand herumgewickelt worden. Der Widerstand 617 weist einen ersten fast linearen Abschnitt 617a, der mit dem ersten beweglichen Kontakt 612 direkt in Berührung steht, einen spiralförmigen Abschnitt 617c, der mit einem Endabschnitt des ersten linearen Abschnittes 617a verbunden ist, und einen zweiten fast linearen Abschnitt 617b auf, der sich zu der zu dem fest angeordneten Kontakt 630 entgegengesetzten Position erstreckt, welcher mit dem spiralförmigen Abschnitt 617c verbunden ist.
Zudem ist der Abstand von dem unteren beweglichen Kontakt 611 zu dem zweiten direkten Kontaktabschnitt 621 geringer als der von dem oberen beweglichen Kontakt 612 zu dem ersten direkten Kontaktaabschnitt 631. Der untere bewegliche Kontakt 611, der unter dem Kopfabschnitt 621 des Anschlußbolzens 620 angeordnet ist, ist durch Klemmen oder ähnlichem an dem anderen Endabschnitt des Widerstandes 617 befestigt.
Der untere bewegliche Kontakt (der zweite bewegliche Kontakt) 611 besteht aus einem Metall, wie z. B. Kupfer mit ausgezeichneter Leitfähigkeit. Dieser berührt die obere Fläche des fest angeordneten Kerns 642, wenn der Magnetschalter 600 ausgeschaltet ist und der Kolben 610 sich an der unteren Position befindet. Wenn sich der Widerstand 617 durch die Bewegung der Kolbenwelle 615 nach oben bewegt, berührt der untere bewegliche Kontakt 611 den Kopfabschnitt 621 des Anschlußbolzens 620 bevor der obere bewegliche Kontakt 612 den Kontaktabschnitt 631 des fest angeordneten Kontakts 630 berührt.
Auf der Seite des Bodens von dem Kolben 610 ist ein konkaver Abschnitt 682 ausgeformt, so daß der kugelförmige Körper 681 aufgenommen wird, der an dem rückwärtigen Endabschnitt des schnurförmigen Bauteils 680 (wie z. B. einem Draht) angeordnet ist. An der Innenwandung des konkaven Abschnittes 682 ist ein Innengewinde 683 ausgeformt und in dieses Innengewinde 683 ist eine Befestigungsschraube 684 geschraubt, die den kugelförmigen Körper 681 befestigt. Die Länge des schnurförmigen Bauteils 680 wird dadurch eingestellt, daß bestimmt wird, wie weit die Befestigungsschraube 684 in das Innengewinde 683 geschraubt wird. Die Länge des schnurförmigen Bauteils 680 ist derartig eingestellt, daß, wenn sich die Kolbenwelle 615 nach oben bewegt und der untere bewegliche Kontakt 611 den Anschlußbolzen 620 berührt, die Einschränkungsklaue 631 des Ritzeldrehungseinschränkungsbauteils 230 mit der Ausnehmung 214 an dem Außenumfang des Ritzelrades 210 in Eingriff gelangt. Das Innengewinde 684 und die Befestigungsschraube 683 bilden einen Einstellmechanismus.
Während das Ritzeldrehungseinschränkungsbauteil 230 durch das schnurförmige Bauteil 680 zu der Seite des Ritzelrades 210 bewegt wird, sind der herkömmliche Verbindungsmechanismus und Hebel oder ähnliches nicht erforderlich, wobei die Anzahl der Bauteile verringert wird. Sogar dann, wenn sich das Ritzelrad 210 von dem Hohlrad 100 nicht löst, kehrt der Kolben 610 aufgrund des Lockerseins des schnurförmigen Bauteils 680 in seine ursprüngliche Stellung zurück und der obere bewegliche Kontakt 612 löst sich von dem fest angeordneten Kontakt 630.
Da es nur notwendig ist, daß die Einschränkungsklaue 231 des Ritzeldrehungseinschränkungsbauteils 230 in die Ausnehmung 214 eingefügt wird, die an dem Ritzelrad 210 ausgeformt ist, kann die Einschränkungsklaue 231 durch das schnurförmige Bauteil 680 genau bewegt werden. Die Lebensdauer kann dadurch verbessert werden, daß für das schnurförmige Bauteil 680 ein Draht verwendet wird. Dadurch daß der Einstellmechanismus, der aus dem Innengewinde 683 und der Befestigungsschraube 684 besteht, zwischen dem Kolben 610 und dem schnurförmigen Bauteil 680 angeordnet ist, kann die Länge des schnurförmigen Bauteils 680 dadurch leicht eingestellt werden, daß die Befestigungsschraube 684 in die das Innengewinde 683 gedreht wird.
Zudem ist jeder Leitungsdraht 910a der Bürste 910 direkt mit dem oberen beweglichen Kontakt 612 verbunden, so daß die durch die Bürste 910 erzeugte Wärme über den oberen beweglichen Kontakt 612 und den Anschlußbolzen 620 durch das Batteriekabel, das mit dem Anschlußbolzen 620 verbunden und außerhalb des Anlassers angeordnet ist, wirksam abgegeben wird. Dadurch wird die Lebensdauer der Bürste 910 erhöht.
Da die Kolbenwelle 615 des Magnetschalters 600 ungefähr senkrecht auf der Motorwelle steht, kann die axiale Länge des Anlassers im Vergleich zu dem Aufbau verringert werden, bei dem die Kolbenwelle des Magnetschalters axial angeordnet ist. Zu diesem Zeitpunkt kann der Hub der Kolbenwelle 615, der zum Ziehen des schnurförmigen Bauteils 680 erforderlich ist, geringer eingestellt sein, so daß der Magnetschalter 600 weiter verkleinert werden kann.
Da der Magnetschalter 600 so angeordnet ist, daß er die axiale Richtung der Magnetankerwelle 510 axial schneidet, wird zudem nur die radiale Länge des Magnetschalters 600 zu der gesamten axialen Länge des Anlassers addiert und die gesamte Anlassergrößer muß nicht größer gemacht werden.

(Beschreibung des Endrahmens 700)

Wie in den Fig. 33 und 34 gezeigt ist, ist der Endrahmen 700 eine Magnetschalterabdeckung, die aus einem Harz, wie z. B. einem Phenolharz hergestellt ist. Der Magnetschalter 600 ist in dem Endrahmen 700 untergebracht.
Federhaltestifte 710, welche Schraubendruckfedern 914 halten, die zum Spannen der Bürsten 910 nach vorne dienen, stehen von der rückwärtigen Seite des Endrahmens 700 entsprechend der Anordnung der Bürsten 910 vor. Jede Schraubendruckfeder 914 verjüngt sich so, wie es in Fig. 34 gezeigt ist, und der Durchmesser der Seite, die in die Federhaltestifte 710 eingefügt ist, ist breiter als die Seite, die von dem Stift 710 vorsteht. Somit ist die Schraubendruckfeder 914 und in dem Federhaltestift 710 befestigt und angeordnet. Der Federhaltestift 710 kann konisch sein und der Durchmesser der Seite, in die die Schraubendruckfeder 914 eingefügt wird, kann dafür vergrößert sein. Die Schraubendruckfeder 914 ist außerhalb des Magnetschalters 600 derartig angeordnet, daß sie den Außenumfang in radialer Richtung zu der axialen Richtung des Kolbens 610 des Magnetschalters 600 überlappt, wie es in Fig. 1 gezeigt ist.
Der Anschlußbolzen 620 ist ein Eisenbolzen, der von der Innenseite des Endrahmens 700 so eingefügt ist, daß er von der rückwärtigen Seite des Endrahmens 700 hervorsteht, und er weist an der vorderen Seite einen Kopfabschnitt 621 auf, die die Innenseite des Endrahmens 700 berührt. Der Anschlußbolzen 620 ist an dem Endrahmen 700 dadurch befestigt, daß an dem Anschlußbolzen 620 Dichtungsscheiben bzw. Klemmscheiben 622 angebracht werden, die von der rückwärtigen Seite des Endrahmens 700 hervorstehen, wie es in Fig. 33 gezeigt ist.
Der fest angeordnete Kontakt 630 aus Kupfer ist an dem vorderen Endabschnitt des Anschlußbolzens 620 durch Pressen befestigt. Der fest angeordnete Kontakt 630 weist einen oder mehrere (in dieser Ausführungsform sind es sechs) Kontaktabschnitte 631 auf, die an dem inneren oberen Endabschnitt des Endrahmens 700 angeordnet sind. Die obere Fläche des oberen beweglichen Kontaktes 612, der sich im Betrieb des Magnetschalters 600 vertikal bewegt, ist so angeordnet, daß sie die untere Fläche des Kontaktabschnittes 631 berührt.
Da die Länge der Schraubendruckfeder 914 als die radiale Länge für den Magnetschalter 600 verwendet werden kann, kann eine adäquate Federbeanspruchung und Federbelastung eingestellt sein, wobei dadurch die Lebensdauer der Schraubendruckfeder 914 beträchtlich verbessert wird. Zudem verwendet die Schraubendruckfeder 914 effektiv den Raum an dem Außenumfang des Magnetschalters 600, so daß die Länge der Schraubendruckfeder 914 nicht zu der axialen Länge des Anlassers hinzugefügt wird und der gesamte Anlasser verkleinert werden kann.

(Beschreibung des Bürstenhaltebauteils 900)

Das Bürstenhaltebauteil 900 trennt die Innenseite des Polgehäuses 501 und die Innenseite des Endrahmens 700 und lagert den Endabschnitt der Magnetankerwelle 510 mittels des Bürstenhaltelagers 564 drehbar. Zusätzlich kann das Bürstenhaltebauteil 900 als die Bürstenhalterung arbeiten, sie kann den Magnetschalter 600 halten und sie kann eine Riemenscheibe 690 halten, die das schnurförmige Bauteil 680 führt. Das Bürstenhaltebauteil 900 weist ein nicht dargestelltes Loch auf, durch das das schnurförmige Bauteil 680 hindurchgeht.
Das Bürstenhaltebauteil 900 ist eine Trennwand aus einem durch ein Gießverfahren hergestelltes Metall, wie z. B. Aluminium. Wie in den Fig. 35 und 37 gezeigt ist, sind viele Bürstenhaltelöcher 911 und 912 (in dieser Ausführungsform sind zwei an der oberen Seite und zwei an der unteren Seite) vorhanden, die die Bürsten 910 in axialer Richtung halten. Das obere Bürstenhalteloch 911 ist ein Loch, das die Bürste 910 hält, die eine positive Spannung aufnimmt, und das obere Bürstenhalteloch 911 hält die Bürste 910 mittels eines Isolierzylinders 910 aus Harz (wie z. B. aus Nylon oder Phenolharz). Fig. 36 ist eine Schnittansicht entlang der Linie XXXVI-XXXVI in Fig. 35, während Fig. 37 eine Schnittansicht entlang der Linie XXXVII-XXXVII in Fig. 35 ist. Das untere Bürstenhalteloch 912 ist ein Loch, das die Bürste 910 hält, die mit dem Boden verbunden ist, und das untere Bürstenhalteloch 912 hält direkt die Bürste 900 in dem Loch.
Dadurch, daß die Bürste 910 durch das Bürstenhaltebauteil 900 gehalten wird, ist ein separater Bürstenhalter nicht erforderlich. Daher kann die Anzahl der Anlasserbauteile verringert und die Dauer des Zusammenbaus verkürzt werden.
Die Bürste 910 wird dadurch hergestellt, daß ein Metallpulver, wie z. B. ein Graphitpulver oder Kupferpulver, und ein Kristallisierungsharz in einer fast rechtwinkligen Querschnittsform hergestellt wird und anschließend gebrannt wird. Der Leitungsdraht 910a ist mit der Seite des rückwärtigen Endabschnittes der Bürste 910 durch Schweißen oder ähnlichem verbunden. Da der Leitungsdraht 910a mit der Seite des rückwärtigen Endabschnittes der Bürste 910 verbunden ist, kann die effektive Länge der Bürste 910 lang gemacht werden. Wenn die Bürste 910 eine Bürste 910 vom Typ Oberflächenbürste ist, die die Bürste in die axiale Richtung drückt, wie in dieser Ausführungsform, beeinflußt die Länge der Bürste 910 die Gesamtlänge des Anlassers mit dem Untersetzungsmechanismus. Daher ist es in dieser Ausführungsform sehr wirkungsvoll, daß die Bürste 910 verwendet wird, die die axiale Länge der Bürste verringert und eine größere effektive Bürstenlänge hat.
Der vordere Endabschnitt der Bürste 910 wird durch die Schraubendruckfeder 914 zu der rückwärtigen Seite des Endabschnittes 534 der oberen Spule an der rückwärtigen Seite der Magnetankerspule 530 vorgespannt. Der Leitungsdraht 910a der Bürste 910 ist durch Schweißen oder Klemmen oder ähnlichem mit dem oberen beweglichen Kontakt 612, der sich mit dem Magnetschalter 600 bewegt, elektrisch und mechanisch verbunden. Die Anschlußleitung 910a der unteren Bürste 910 ist durch Klemmen mit der konkaven Ausnehmung 920, die an der rückwärtigen Seite des Bürstenhaltebauteils 900 ausgeformt ist, elektrisch und mechanisch verbunden. Bei dieser Ausführungsform gibt es ein Paar von unteren Bürsten 910, von welche jede mit einer Anschlußleitung 910a verbunden ist. Die Mitte der Anschlußleitung 910a wird an die konkave Ausnehmung 920 an der rückwärtigen Seite des Bürstenhaltebauteils 900 geklemmt.
An der rückwärtigen Seite des Bürstenhaltebauteils 900 sind zwei Scheiben 930, die die vordere Endseite des Magnetschalters 600 berührt, und zwei Befestigungsstifte 940, die den Umfang des Magnetschalters 600 schließen, ausgeformt. Da die Scheiben 930 mit dem Magnetschalter 600 in Berührung stehen, der einen zylindrischen Außendurchmesser aufweist, sind die Scheiben 930 so angeordnet, daß sie mit der Außenkontur des Magnetschalters 610 übereinstimmen. Die Befestigungsstifte 940 sind an der Innenseite des rückwärtigen Endabschnittes in dem Zustand angeklemmt, in dem der Magnetschalter 600 mit den Scheiben 930 in Berührung steht, so daß der Magnetschalter 600 gehalten wird.
An der unteren rückwärtigen Seite des Bürstenhaltebauteils 900 ist ein Radhalteabschnitt 950, der das Rad 690 hält, ausgeformt, das die Bewegungsrichtung des schnurförmigen Bauteils 680 von der vertikalen Richtung des Magnetschalters 600 in die axiale Richtung umwandelt.
Der Halteabschnitt 960 hält den (nicht gezeigten) Temperaturschalter, um ihn vor einem Überhitzen zu schützen. Der Halteabschnitt 960 ist an der rückwärtigen Seite des Bürstenhaltebauteils 900 ausgeformt. Der Halteabschnitt 960 hält den Temperaturschalter zwischen dem oberen Bürstenhalteloch 911 und dem unteren Bürstenhalteloch 912, so daß er sehr nah an dem Magnetschalter 600 angeordnet ist. Wenn dieser Temperaturschalter eine bestimmte Temperatur erreicht, wird der Magnetschalter 600 auf AUS geschaltet, und es wird der Strom zu dem Anlassermotor mit dem Untersetzungsmechanismus abgeschaltet, um die Vorrichtung zu schützen.
Die vordere Seite des Bürstenhaltebauteils 900 ist so angeordnet, daß sie sich in der Nähe der rückwärtigen Seite des Endabschnittes 534 der oberen Spule befindet, der die Bürste 910 berührt. Daher wird der Wind durch Zentrifugieren, der durch die Drehung der räumlichen Ausnehmungen 535 zwischen dem Endabschnitt 534 der oberen Spule erzeugt wird, in die radiale Außenrichtung geleitet. Mit anderen Worten, es wird zwischen der rückwärtigen Seite des Endabschnitte 534 der oberen Spule und dem Bürstenhaltebauteil 900 ein Wind durch Zentrifugieren erzeugt.
In dem Anlasser mit dem Untersetzungsmechanismus ist ein Kühlluftdurchlaß ausgeformt, wie es in Fig. 39 gezeigt ist, um der Innenseite des Raums zwischen der rückwärtigen Seite des Endabschnittes 534 der oberen Spule und dem Bürstenhaltebauteil 900 Luft zuzuführen und um den Wind durch Zentrifugieren zu der Außenumgebung abzugeben.
Dieser Kühlluftdurchlaß wird aus einem Führungseinlaß 970 gebildet, der in den Innenumfangsabschnitt des Bürstenhaltebauteils 900 offen ist und die Luft in dem Endrahmen 700 zu der Innenseite zwischen dem rückwärtigen Endabschnitt 534 der oberen Spule und dem Bürstenhaltebauteil 900, zu dem Innenabschnitt des Endrahmens 700, zu den Verbindungsöffnungen 980 des Bürstenhaltebauteils, die an dem oberen Umfang des Bürstenhaltebauteils 900 ausgeformt sind und mit dem Zwischenraum zwischen den Hauptpolen 551 in dem Polgehäuse 501 in Verbindung stehen, zu dem Zwischenraum zwischen den Hauptpolen 551, die mit den Verbindungsöffnungen 980 des Bürstenhaltenbauteils in Verbindung stehen, zu den Verbindungsöffnungen, die in dem oberen Umfang der Motorwandung 800 ausgeformt sind und mit dem Zwischenraum zwischen den Hauptpolen 551 in Verbindung stehen, zu dem Ausnehmungsabschnitt 363 an der oberen Seite der mittigen Halterung 360, die mit Verbindungsöffnungen 810 der Motorwandung in Verbindung steht, und in das Gehäuse 400 leitet.
Die von dem Öffnungsabschnitt 410 des Gehäuses 400 angesaugte Luft strömt über die Innenseite des Gehäuses 400 zu dem Ausnehmungsabschnitt 363 an der oberen Seite der mittigen Halterung 360 durch die Verbindungsöffnung 810 der Motorwandung, durch den Zwischenraum zwischen den Hauptpolen 551, durch die Verbindungsöffnung 960 des Bürstenhaltebauteils, und anschließend zirkuliert sie in dem Endrahmen 700 zu dem Führungseinlaß 970 und strömt anschließend zu der Innenseite des Raums zwischen der rückwärtigen Seite des Endabschnittes 534 der oberen Spule und dem Bürstenhaltebauteil 900.
Die zwischen der rückwärtigen Seite des Endabschnittes 534 der oberen Spule und dem Bürstenhaltebauteil 900 erzeugte Zentrifugalkraft kühlt die Gleitfläche und den Umfang der Bürste 910 und wird anschließend mit dem Bürstenpulver, das an der Gleitfläche erzeugt wird, durch die Auslaßöffnung 503 abgelassen, die in dem Bodenendabschnitt des Polgehäuses 501 ausgeformt ist, und tritt anschließend in den Anlasser mit dem Untersetzungsmechanismus ein.
Wie es bereits erklärt worden ist, arbeitet der Endabschnitt der oberen Spule 534, der als ein Komutator arbeitet, auch als Zentrifalgebläse, so daß ein Wind durch Zentrifugieren erzeugt wird. Dadurch kann die Temperatur des Gleitabschnittes zwischen dem Endabschnitt 534 der oberen Spule und der Bürste 910 sehr niedrig gehalten werden. Da das Bürstenpulver, das aufgrund des Abriebes der Bürste 910 erzeugt wird, zu durch den Zentrifugalwind der Auslaßöffnung 503 gebracht wird und anschließend durch die Durchgangsöffnung 503 abgelassen wird, kann verhindert werden, daß es Störungen oder Probleme gibt, die dadurch entstehen können, daß sich das Bürstenpulver in dem Betriebsmechanismus der vorliegenden Erfindung ansammelt.

(Beschreibung der Betriebsweise der Erfindung)

Als nächstes wird die Betriebsweise des obigen Anlassers gemäß den elektrischen Schaltdiagrammen erklärt, die in den Fig. 38A bis 38C gezeigt sind.
Wenn ein Anlasserschalter 10 durch den Bediener in die Anlaßposition gebracht wird, wird die Anziehspule 650 des Magnetschalters 600 durch die Batterie 20 erregt. Wenn durch die Anziehspule 650 Strom fließt, wird der Kolben 610 durch die Magnetkraft angezogen, die durch die Anziehspule 650 erzeugt wird, so daß er nach oben bewegt wird.
Wenn der Kolben 610 damit beginnt, sich nach oben zu bewegen, bewegen sich auch der obere bewegliche Kontakt 612 und der untere bewegliche Kontakt 611 und auch der rückwärtige Endabschnitt des schnurförmigen Bauteils 680 nach oben. Wenn sich der rückwärtige Endabschnitt des schnurförmigen Bauteils nach oben bewegt, wird der vordere Endabschnitt des schnurförmigen Bauteils 680 nach unten gezogen und das Ritzeldrehungseinschränkungsbauteil 230 wird nach unten gezogen. Wenn sich das Rit zeldrehungseinschränkungsbauteil 230 nach unten bewegt, gelangt die Einschränkungsklaue 320 mit einer der Ausnehmungen 214 an dem Umfang des Ritzelrades 210 in Eingriff und der untere bewegliche Kontakt 611 berührt den Kopf 621 des Anschlußbolzens 620, wie es in Fig. 38A dargestellt ist. Die Spannung von der Batterie 20 wird an den Anschlußbolzen 620 angelegt und die Spannung des Anschlußbolzens 620 wird mittels des unteren beweglichen Kontakts 611, des Widerstands 617, des oberen beweglichen Kontakts 612 und des Anschlußdrahts 910a an die obere Bürste 910 angelegt. Mit anderen Worten, die durch den Widerstand 617 angelegte, niedrige Spannung wird mittels der oberen Bürste 910 an die Magnetankerspule 530 angelegt. Da die untere Bürste 910 über das Bürstenhaltebauteil 900 ständig geerdet ist, wird an die Magnetankerspule 530, die aus den oberen Magnetankerspulen 531 und den unteren Magnetankerspulen 532 besteht, die zu einer Spule zusammengefügt worden sind, eine niedrige Spannung angelegt. Die Magnetankerspule 530 erzeugt anschließend eine relativ schwache Magnetkraft. Diese Magnetkraft wirkt auf die Magnetkraft der Feldmagnetpole 550 (sie zieht diese an oder stoßt sie ab), wobei sich dadurch der Magnetanker 540 mit einer geringen Geschwindigkeit dreht.
Wenn sich die Magnetankerwelle 510 dreht, werden die Planetenräder 320 in dem Planetengetriebemechanismus 300 gedreht und durch das Sonnenrad 310 an dem vorderen Endabschnitt der Magnetankerwelle 510 angetrieben. Wenn die Planetenräder 320 das Drehmoment in die Richtung, in die das Hohlrad 100 gedreht und angetrieben wird, über den Planetenträger 330 auf das Innenzahnrad 340 übertragen, wird die Drehung des Innenzahnrades 340 durch die Wirkung der Freilaufkupplung 350 eingeschränkt. Mit anderen Worten, das Innenzahnrad 340 wird nicht gedreht, so daß der Planetenträger 330 gebremst wird und sich aufgrund der Drehung des Planetenrades 320 dreht. Wenn sich der Planetenträger 330 dreht, versucht das Ritzelrad 210 auch, sich zu drehen, aber da die Drehung des Ritzelrades 210 durch das Ritzeldrehungseinschränkungsbauteil 230 eingeschränkt ist, bewegt sich das Ritzelrad 210 entlang der schraubenförmigen Verkeilung 221 der Ausgangswelle 220.
Wenn sich das Ritzelrad 210 nach vorne bewegt, wird auch der Verschluß 420 nach vorne bewegt, wobei dadurch die Öffnung 410 geöffnet wird. Mit dem Vorwärtsbewegen des Ritzelrades 210 gelangt das Ritzelrad 210 vollständig mit dem Hohlrad 100 des Motors in Eingriff und anschließend mit dem Ritzelstoppring 250 in Berührung. Wenn sich das Ritzelrad 210 nach vorne bewegt, wird die Einschränkungsklaue 231 mit der Ausnehmung 214 an dem Ritzelrad 210 außer Eingriff gebracht und die Einschränkungsklaue 231 fällt anschließend hinter die Scheibe 215, die an der rückwärtigen Fläche des Ritzelrades 210 angeordnet ist.
Wenn sich das Ritzelrad 210 nach vorne bewegt, berührt andererseits der obere bewegliche Kontakt 612 den Kontaktabschnitt 631 des fest angeordneten Kontakts 630. Die Batteriespannung des Anschlußbolzens 620 wird über den oberen beweglichen Kontakt 612 und die Anschlußleitung 910a direkt an die obere Bürste 910 angelegt. Mit anderen Worten, es strömt ein starker Strom zu der Magnetankerspule 530, die aus den oberen Magnetankerspulen 531 und den unteren Magnetankerspulen 532 gebildet wird. Die Magnetankerspule 530 erzeugt eine große Magnetkraft und dreht den Magnetanker 540 mit einer hohen Geschwindigkeit.
Die Drehung der Magnetankerwelle 510 wird durch den Planetengetriebe-Untersetzungsmechanismus 300 abgebremst, wobei sich somit das Drehmoment erhöht, und der Planetenträger 330 wird gedreht und angetrieben. Zu diesem Zeitpunkt gelangt der vordere Endabschnitt des Ritzelrades 210 mit dem Ritzelstoppring 250 in Berührung und dreht sich zusammen mit dem Planetenträger 330. Das Ritzelrad 210 gelangt mit dem Hohlrad 100 des Motors in Eingriff, so daß das Ritzelrad 210 das Hohlrad 100 dreht und antreibt, wobei dadurch die Motorausgangswelle gedreht und angetrieben wird.
Wenn der Motor startet und sich das Hohlrad 100 des Motors schneller dreht als das Ritzelrad 210, tritt aufgrund der Wirkung der schraubenförmigen Verkeilung eine Kraft zum Zurückziehen des Ritzelrads 210 auf. Dieses Rückziehen des Ritzelrades 210 wird durch die Drehungseinschränkungsklaue 231 verhindert, die hinter das Ritzelrad 210 gefallen ist, und es wird ein frühzeitiges außer Eingriff gelangen des Ritzelrades 210 verhindert. Somit kann der Motor auf genaue Weise gestartet werden. Diese Situation ist in Fig. 38B gezeigt.
Wenn sich das Hohlrad 100 aufgrund des Anlassens des Motors schneller dreht als das Ritzelrad 210, wird das Ritzelrad 210 durch die Drehung des Hohlrades 100 gedreht und angetrieben. Das Drehmoment, das von dem Hohlrad 100 zu dem Ritzelrad 210 übertragen wird, wird über den Planetenträger 330 auf die Stifte 332 übertragen, die die Planetenräder 320 halten. Mit anderen Worten, die Planetenräder 320 werden durch den Planetenträger 330 angetrieben. Da ein Drehmoment, das sich in die entgegengesetzte Richtung von dem dreht, das erzeugt wird, wenn der Motor angelassen wird, auf die Innenverzahnung 340 übertragen wird, gestattet die Freilaufkupplung 350 eine Drehung des Hohlrades 100. Mit anderen Worten, wenn an die Innenverzahnung 340 ein Drehmoment übertragen wird, das sich in eine entgegengesetzte Richtung dreht, als das, das erzeugt wird, wenn der Motor gestartet wird, gelangen die Rollen 353 der Freilaufkupplung 340 aus den konkaven Ausnehmungen 355 an dem Kupplungsinnenbauteil 352 heraus und die Innenverzahnung 340 kann sich drehen.
Wenn der Motor startet, wird die Relativdrehung, worin das Hohlrad 100 gedreht und das Ritzelrad 210 angetrieben wird, von der Freilaufkupplung 350 absorbiert und der Magnetanker 540 wird nicht durch den Motor gedreht.
Nachdem der Motor gestartet worden ist, wird der Anlasserschalter 10 durch den Bediener nicht mehr betätigt und die Leitfähigkeit der Anziehspule 650 in dem Magnetschalter 600 wird gestoppt. Wenn der Stromfluß durch die Anziehspule 650 gestoppt wird, kehrt der Kolben 610 aufgrund der Wirkung der Schraubendruckfeder 660 nach unten zurück.
Der obere bewegliche Kontakt 612 wird von dem Kontaktabschnitt 631 des fest angeordneten Kontakts 630 getrennt und anschließend wird auch der untere bewegliche Kontakt 611 von dem Kopfabschnitt 621 des Anschlußbolzens 620 getrennt, wobei sich dadurch die obere Bürste 910 nicht mehr in einem leitenden Zustand befindet.
Wenn der Kolben 610 nach unten zurückkehrt, kehrt das Ritzeldrehungseinschränkungsbauteil 230 aufgrund der Wirkung der Rückstellfeder 236 nach oben zurück und die Einschränkungsklaue 231 wird von der Rückseite des Ritzelrades 210 getrennt. Das Ritzelrad 210 kehrt aufgrund der Wirkung der Rückstellfeder 240 nach hinten zurück und das Ritzelrad 210 wird mit dem Hohlrad 100 außer Eingriff gebracht. Zu diesem Zeitpunkt gelangt der rückwärtige Endabschnitt des Ritzelrades 210 mit dem flanschförmigen vorstehenden Abschnitt 222 an der Ausgangswelle in Berührung. Mit anderen Worten, das Ritzelrad 210 kehrt in die Position zurück, bevor der Anlasser gestartet wurde. Diese Situation ist in Fig. 38C gezeigt.
Wenn der Kolben 610 nach unten zurückkehrt, berührt der untere bewegliche Kontakt 611 die obere Fläche des fest angeordneten Kerns 642 an dem Magnetschalter 600 und die Anschlußleitungen an der oberen Bürste 910 werden oberen beweglichen Kontakt 612, den Widerstand 617, den unteren beweglichen Kontakt 611, den fest angeordneten Kern 642, die Magnetschalterabdeckung 640 und das Bürstenhaltebauteil 900 in einen leitfähigen Zustand versetzt. Mit anderen Worten, die obere Bürste 910 und die untere Bürste 910 werden durch das Bürstenhaltebauteil 900 kurzgeschlossen. Andererseits wird in der Magnetankerspule 530 durch die Leerlaufdrehung des Magnetankers 540 eine elektromotorische Kraft erzeugt. Diese elektromotorische Kraft wird über die obere Bürste 910, das Bürstenhaltebauteil 900 und die untere Bürste 910 kurzgeschlossen und somit wird auf die Leerlaufdrehung des Magnetankers 540 eine Bremskraft übertragen. Als Ergebnis hält der Magnetanker 540 in sehr kurzer Zeit an.

(Vorteil der ersten Ausführungsform)

Der zweite bewegliche Kontakt 611 berührt den unteren beweglichen Kontakt 621 direkt und ist mit dem elastischen Widerstandsbauteil 617 verbunden, das als ein Widerstand wirkt. Der obere bewegliche Kontakt 612 und das elastische Widerstandsbauteil 617 werden durch die Kolbenwelle 615 frei beweglich gehalten. Der Kolben 610 wird durch die Anziehungskraft der Anziehspule 650 angezogen. Der fest angeordnete Kontakt ist zu dem oberen beweglichen Kontakt 612 und zu dem unteren beweglichen Kontakt 611 entgegengesetzt angeordnet und mit der Batterie elektrisch verbunden. Der obere bewegliche Kontakt 612 steht aufgrund der Bewegung des Kolbens 610 durch die Anziehungskraft der Anziehspule 650 mit dem fest angeordneten Kontakt 630 direkt in Verbindung. An den fest angeordneten Kontakt 630 wird aufgrund der elastischen Kraft des elastischen Widerstandsbauteils 617 eine Kontaktspannung angelegt, wobei dadurch die Batteriespannung über den oberen beweglichen Kontakt 612, das elastische Widerstandsbauteil 617 und den unteren beweglichen Kontakt 611 an den Motor 500 angelegt wird. Anschließend berührt der obere bewegliche Kontakt 612 den fest angeordneten Kontakt 630 direkt, so daß der Motor 500 in einen leitenden Zustand versetzt wird. Das elasti sche Bauteil 617 dient als Widerstand und als die Kontaktkraftfeder mit der elektrische Kraft und es weist einen unteren beweglichen Kontakt 611 auf, so daß der obere bewegliche Kontakt 612 und der untere bewegliche Kontakt 611 mit dem fest angeordneten Kontakt 630 in zwei Stufen direkt in Berührung gelangen können.
Der obere bewegliche Kontakt 612 versetzt den Motor 500 in einen leitenden Zustand und der untere bewegliche Kontakt 611 berührt den oberen beweglichen Kontakt 612 direkt und weist ein elastisches Widerstandsbauteil 612 auf, das als Widerstand wirkt. Der obere bewegliche Kontakt 612 und das elastische Widerstandsbauteil 617 werden durch die Kolbenwelle 615 frei beweglich gehalten. Der Kolben 615 wird durch die Magnetkraft der Anziehungsspule 650 angezogen. Der fest angeordnete Kontakt 630 ist zu dem oberen beweglichen Kontakt 612 und dem unteren beweglichen Kontakt 611 entgegengesetzt angeordnet und mit der Batterie elektrisch verbunden. Der fest angeordnete Kontakt 630 weist einen ersten direkten Kontaktabschnitt 631, mit dem der obere bewegliche Kontakt 612 in Berührung gelangt, und einen zweiten direkten Kontaktabschnitt 621, mit dem der untere bewegliche Kontakt 611 in Berührung gelangt, auf. Der Abstand von dem unteren Kontakt 611 zu dem zweiten direkten Kontaktabschnitt 621 ist kürzer als der Abstand von dem oberen beweglichen Kontakt 612 zu dem ersten direkten Kontaktabschnitt 631, so daß der untere bewegliche Kontakt 611 mit dem fest angeordneten Kontakt 630 direkt in Berührung gelangt und anschließend der obere bewegliche Kontakt 612 mit dem fest angeordneten Kontakt 630 direkt in Berührung gelangt. Somit können der obere bewegliche Kontakt 612 und der untere bewegliche Kontakt 611 mit dem fest angeordneten Kontakt 630 in zwei Schritten sehr genau in Berührung gelangen.
Das aus einem Metall hergestellte, elastische Widerstandsbauteil 617 weist einen ersten fast linearen Abschnitt 617a, der mit dem oberen beweglichen Kontakt 612 direkt in Berührung steht, einen spiralförmigen Abschnitt 617c, der mit einem Endabschnitt des ersten fast linearen Abschnittes 617a verbunden ist, und einen zweiten fast linearen Abschnitt 617b, der mit dem spiralförmigen Abschnitt 617c verbunden ist und sich zu einer entgegengesetzten Position des fest angeordneten Kontakts 630 erstreckt, auf. Der untere bewegliche Kontakt 611 ist in dem zweiten fast linearen Abschnitt 617b derartig angeordnet, daß der Widerstandswert in dem spiralförmigen Abschnitt 617c frei eingestellt werden kann.
In dem Motor 500 sind als Feldmagneteinrichtung Dauermagneten angeordnet. Nachdem die Batteriespannung an den Motor 500 für eine langsame Drehung angelegt worden ist, berührt das elastische Widerstandsbauteil 617 das erdungsseitige Bauteil 640 (den fest angeordneten Kern) der Batterie direkt und das Bauteil 910 (die Bürste) des Motors 500 auf der Energiezuführseite und das erdungsseitige Bauteil 642 (der fest angeordnete Kern) der Batterie sind elektrisch miteinander verbunden. Somit dreht sich der Motor 500 im Leerlauf und die durch die elektromotorische Kraft erzeugte Hochspannung wird über das elastische Widerstandsbauteil 617 kurzgeschlossen, das aus dem Widerstand besteht, durch den der Motor 500 sofort gestoppt werden kann. Zudem wird der Motor 500 sofort gestoppt, so daß die Lebensdauer der Bürste 910 erhöht und die Größe des Anlassers ohne Größenzunahme der Bürste 910 verringert werden kann.
Bei der ersten Ausführungsform berührt der untere bewegliche Kontakt 611 den fest angeordneten Kontakt 630 direkt und der Batteriestrom wird über das elastische Widerstandsbauteil 617 und den oberen beweglichen Kontakt 612 geleitet, so daß sich der Motor 500 mit einer geringen Geschwindigkeit dreht. Zudem kann das Widerstandsbauteil 617 durch Schweißen oder ähnlichem mit dem fest angeordne ten Kontakt 630 und dem untere bewegliche Kontakt 611 verbunden sein, der mit dem Widerstand 617 verbunden und an diesem befestigt ist, der zwischen dem fest angeordneten Kontakt 630 und dem oberen beweglichen Kontakt 612 angeordnet ist. Der untere bewegliche Kontakt 611 berührt den oberen beweglichen Kontakt 612 direkt, der an der Kolbenwelle 617 durch die Verschiebung des Kolbens 610 angeordnet ist. Der Batteriestrom wird über den unteren beweglichen Kontakt 611 und das Widerstandsbauteil 617 geleitet, so daß sich der Motor 500 mit einer geringen Geschwindigkeit dreht.

[Zweite Ausführungsform]

Der Anlasser der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wird in Bezug auf Fig. 40 beschrieben, in der die gleichen Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche oder ähnliche Bauteile, wie in der ersten, in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform zu kennzeichnen.
Der Anlasser besteht größtenteils aus dem Gehäuse 400, das die Freilaufkupplung 1000 bedeckt, welche das Ritzel 200 aufweist, das mit dem Hohlrad des nicht dargestellten Motors in Eingriff steht, aus dem Motor 500, dem Endrahmen 700 und dem Magnetschalter 600.
Als erstes werden das Gehäuse 400, der Motor 500 und der Endrahmen 700 erläutert.
An dem Innenumfang des Polgehäuses 501 von dem Motor 500 ist ein fest angeordneter Magnetpol 550 (wie z. B. Dauermagneten) befestigt. Der Magnetanker 540, der von dem Gehäuselager 440 und dem Endrahmenlager 790 des Endrahmens 700 gehalten wird, ist an dem Innenumfang dieser fest angeordneten Magnetpole 550 angeordnet. Die Magnetankerwelle 510 ist preßgepaßt und in der Mitte des Magnetankers 540 befestigt. An der Magnetankerwelle 510 ist eine Verkeilung 510a angeordnet und die Freilaufkupplung 1000, die über die Magnetankerwelle 510 axial gleitet, steht mit der Verkeilung 1100a in Eingriff, die an dem Kupplungsaußenteil 1100 der Freilaufkupplung 1100 angeordnet ist. An dem Außenumfang von einem Endabschnitt der Magnetankerwelle 510 ist eine Ausnehmung 510b ausgeformt. In der Ausnehmung 510b ist eine C-Klammer 251 angeordnet und an dem Außenumfang der C-Klammer 251 ist eine Ritzelstoppeinrichtung 252 in Form einer ringförmigen Mutter befestigt. Somit wird die Bewegung der Freilaufkupplung 1000 durch die Ritzelstoppeinrichtung 252 in Form einer Mutter eingeschränkt.
In die Magnetankerwelle 510 ist auf der entgegengesetzten Seite der Freilaufkupplung 1000 ein rohrförmiger Komutator 540 preßgepaßt. Die vertikale Bewegung des Magnetankers 540 wird durch den direkten Kontakt mit dem Komutator 540 eingeschränkt und an dem Innenumfang des Endrahmens 700 ist eine Scheibe 700a angeordnet. Die Bürste 910 ist gegen den radialen Außenumfang des Komutators 540a durch die Schraubendruckfeder 914 gepreßt.
In dem Gehäuse 400 ist ein Schalthebel 1200 angeordnet, der die Freilaufkupplung 1000 gleitend verschiebt. Ein Endabschnitt des Schalthebels 1200 steht mit der Freilaufkupplung 1000 in Eingriff und der andere Endabschnitt steht mit einem Haken 1300 des Magnetschalters 600 in Eingriff. Von der Rückseite einer Bolzendurchgangsöffnung 700a, die an dem Umfang des Endrahmens 700 ausgeformt ist, ist ein Durchgangsbolzen 1400 eingefügt. Dadurch, daß der Durchgangsbolzen 1400 in eine Schraubenöffnung 400a geschraubt wird, die an der Rückseite des Gehäuses 400 ausgeformt ist, sind das Gehäuse 400, das Polgehäuse 501 des Motors und der Endrahmen 700 axial befestigt.
Als nächstes wird der Magnetschalter 600 erklärt.
Bei dem Magnetschalter 600 sind ein Gehäuse 2100 aus Harz, das die Anziehspule 650 in dem Magnetschalterrahmen 2000 hält, und ein Kolben 610, der so angeordnet ist, daß er sich in axialer Richtung frei bewegt, angeordnet. An dem anderen Endabschnitt des Kolbens 610 ist der Haken 1300 angeordnet, der mit einem Schalthebel 1200 in Eingriff steht. Die anschweißte und befestigte Kolbenwelle 615 ist in dem Kolben 610 angeordnet und ein Paar von beweglichen Kontakten, d. h., der erste bewegliche Kontakt 612 und der zweite bewegliche Kontakt 611, ist an dem Endabschnitt der Kolbenwelle 615 angeordnet. In die Innenseiten des ersten beweglichen Kontaktes 612 bzw. des zweiten beweglichen Kontaktes 611 sind Hülsen 612a und 611a aus Harz preßgepaßt. Der erste bewegliche Kontakt 612 und der zweite bewegliche Kontakt 611 sind an der Kolbenwelle 615 mittels der Hülsen 612a und 611a befestigt. An dem Außenumfang der Spitze der Kolbenwelle 615 ist eine Ausnehmung 615a ausgeformt und an der Innenfläche der Ausnehmung 615a ist eine Scheibe 2200 ausgeformt und befestigt. Zwischen der Scheibe 2200 und dem ersten beweglichen Kontakt 612 ist ein Isolierbauteil 230 angeordnet, das den ersten beweglichen Kontakt 612 elektrisch isoliert. Ein Endabschnitt des zweiten beweglichen Kontaktes 611 berührt den gestuften Abschnitt der Hülse 611a und der andere Endabschnitt berührt ein Isolierbauteil 2400. Eine Feder 2500, die den zweiten beweglichen Kontakt 611 in die Richtung eines Hakens 1300 vorspannt, ist zwischen dem Isolierbauteil 2300 und dem Isolierbauteil 2400 angeordnet. Eine Rückstellfeder 2500 dient zum Vorspannen des Kolbens 610 in die entgegengesetzte Richtung.
Eine Magnetschalterabdeckung 2600, die aus hitzebeständigem Harz gebildet ist, ist befestigt, wobei ein Endabschnitt des Magnetschalterrahmens 200 gebogen ist. An der Magnetschalterabdeckung 200 sind der Anschlußbolzen 620, der mit dem nicht dargestellten Batteriekabel verbunden ist, und der Motoranschlußbolzen 3000, der den Motoranschlußdraht 2700 des Motors verbindet, befestigt. Wie in Fig. 41 gezeigt ist, ist an den Anschlußbolzen 620 eine Kupferplatte 620b geschweißt und befestigt, die an einem Endabschnitt des Bolzenabschnittes 620a L-förmig ist, und es ist der fest angeordnete Kontakt 630 angeschweißt und befestigt, der mit einem zungenförmigen Teil 630b eines U-förmigen Abschnittes 630a der Kupferplatte 620b integral ausgeformt ist. Ein Motoranschlußbolzen 3300 wird auf dieselbe Art und Weise wie der Anschlußbolzen 620 hergestellt. Der fest angeordnete Kontakt 630 steht mit dem ersten beweglichen Kontakt 612 direkt in Verbindung, wenn der Anziehspule 650 elektrische Energie zugeführt wird.
Es sind vier zungenförmige Bauteile 2800a der Kupferplatte nach innen zu einer Position gebogen, die zu dem fest angeordneten Kontakt 630 gegenüberliegend angeordnet ist, so daß eine kastenförmige Form (ein konkaver Abschnitt) gebildet wird, wie es in Fig. 42 gezeigt ist, und es wird ein leitfähiges Bauteil 2800 gebildet. Das elastische Bauteil, das als elektrischer Widerstand wirksam ist, ist zwischen dem konkaven Abschnitt des leitfähigen Bauteils 2800 und dem U-förmigen Abschnitt des fest angeordneten Kontakts 630 angeordnet. An dem Innenumfang des ringförmigen Bauteils 2900 ist eine Ausnehmung 2900a ausgeformt und eines der vier zungenförmigen Bauteile 2800a des leitfähigen Bauteils 2800 wird von der axialen Richtung in die Ausnehmung 2900a eingefügt und in dieser angeschweißt und befestigt. Wenn der Anziehspule 650 die Energie zugeführt wird, berührt das leitfähige Bauteil 2800 den zweiten beweglichen Kontakt 611. Das leitfähige Bauteil 2800 ist so angeordnet, daß eine Metallplatte 3100 berührt wird.
Wie in Fig. 43 gezeigt ist, ist zudem ein zylindrischer Abschnitt 3100 aus Harz hergestellt und in der Ausnehmung 3000a ist eine L-förmige Metallplatte 3100 angeordnet und befestigt, die an einem Endabschnitt des Harzbauteils 3000 in axialer Richtung ausgeformt ist.
Der Abstand von dem leitfähigen Bauteil 2800 zu dem zweiten beweglichen Kontakt 611 ist kürzer als der Abstand von dem fest angeordneten Kontakt 630 zu dem ersten beweglichen Kontakt 612.

(Beschreibung der Betriebsweise der zweiten Ausführungsform)

Als nächstes wird die Betriebsweise des obigen Anlassers gemäß den elektrischen Schaltdiagrammen erklärt, die in den Fig. 44A bis 44C gezeigt sind.
Wenn der Anlasserschalter 10 durch den Bediener in die Startposition gesetzt wird, wie es in Fig. 44A gezeigt ist, wird die Anziehspule 650 in dem Magnetschalter 600 durch die Batterie 20 erregt. Wenn die Anziehspule 650 erregt ist, wird der Kolben 610 durch die von der Anziehspule 650 erzeugte Magnetkraft angezogen, so daß zu der Magnetankerwelle 510 horizontal oder axial parallel bewegt wird.
Wenn der Kolben 610 damit beginnt, sich zu bewegen, bewegt der integral mit der Kolbenwelle 615 ausgeformte Haken 1300 den Schalthebel 1200 nach rechts. Der Schalthebel 1200 drückt die Freilaufkupplung 1000 mittels des Haltepunktes 1210 und von dem ersten beweglichen Kontakt 612 und dem zweiten beweglichen Kontakt 611, die sich integral mit dem Kolben 610 bewegen, berührt der zweite bewegliche Kontakt 611 das leitfähige Bauteil 2800. Dadurch, daß die Spannung der Batterie 20 an den Anschlußbolzen 620 angelegt ist, wird die Spannung über den zweiten beweglichen Kontakt 611, das leitfähige Bauteil 2800, das elastische Widerstandsbauteil 2900, den ersten beweglichen Kontakt 612 und den fest angeordneten Kontakt 630 an den Anschlußbolzen 620 angelgt. Die an den Anschlußbolzen 620 angelegte Batteriespannung fällt, dadurch, daß sie durch das elastische Widerstandsbauteil 2900 hindurchgeht, und das Ritzel 200 beginnt damit, daß es mit dem Hohlrad 100 in Eingriff gelangt, so daß sich der Motor 500 mit einer geringen Geschwindigkeit dreht.
Wenn der Kolben 610 des Magnetschalters 600 weiter angezogen wird, drücken der zweite bewegliche Kontakt 611 und das leitfähige Material 2800 das elastische Widerstandsbauteil 2900 und der erste bewegliche Kontakt 612 berührt den fest angeordneten Kontakt 630 auch direkt, wie es in Fig. 44B gezeigt ist. Der Schalthebel 1200 drückt zudem die Freilaufkupplung 1000, wobei sie an dem Halte- oder Drehpunkt 1210 startet, und das in Eingriff stehen des Ritzelrades der Freilaufkupplung 1000 mit dem Hohlrad 100 ist vollständig durchgeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird an den Motor 500 die volle Spannung der Batterie 20 angelegt und der Magnetanker 540 dreht sich mit einer hohen Geschwindigkeit, so daß der Motor startet. Nachdem der Motor somit erfolgreich gestartet ist, verhindert die Wirkung der schraubenförmigen Verkeilung der Freilaufkupplung 1000, daß sich das Ritzel 210 rückwärts bewegt, wenn die Hohlraddrehung schneller wird als die des Magnetankers 540. Die Motorantriebskraft hindert den Magnetanker 540 daran, daß er durch die im Freilauf befindlichen Rollen 1000b in dem Kupplungsaußenteil 1000a der Freilaufkupplung 1000 freiläuft.
Wenn der Motor startet und der Anlasserschalter 10 durch den Bediener von der Startposition wegbewegt wird, wie es in Fig. 44C gezeigt ist, wird die Stromzufuhr zu der Anziehspule 650 des Magnetschalters 600 gestoppt. Zu diesem Zeitpunkt kehrt der Kolben 610 durch die Rückstellkraft der Schraubendruckfeder 2500 und durch das elastische Widerstandsbauteil 2900 in seine ursprüngliche Position zurück. Somit wird die Freilaufkupplung 1000 durch den Schalthebel, der den Haltepunkt 1210 verwendet, zu der Seite des Endrahmens 700 zurück gezogen und das Ritzel 210 wird mit dem Hohlrad 100 außer Eingriff gebracht. Mit ande ren Worten, es kehrt an die Position zurück, bevor die Freilaufkupplung 1000 in Betrieb ist.
Der Kolben 610 kehrt in den stationären Zustand zurück und das leitfähige Bauteil 2800 auf der Seite des Anschlußbolzens 620, der mit dem Motor 500 verbunden ist, berührt die Metallplatte 3100, die mit dem Magnetschalterrahmen 2000 verbunden ist, und liefert einen Kurzschluß. Andererseits wird durch die Leerlaufdrehung des Magnetankers 540 eine elektromotorische Kraft erzeugt, aber, da über die Bürste 910 ein Kurzschluß gebildet wird, wird an die Leerlaufdrehung des Magnetankers 540 eine Bremskraft angelegt und der Magnetanker 540 wird sofort gestoppt.
Bei diesem Aufbau weist der Kolben 610 die Kolbenwelle 615 auf, an der ein Paar von beweglichen Kontakten, mit anderen Worten, ein erster beweglicher Kontakt 612 und ein zweiter beweglicher Kontakt 611, angeordnet ist, und der erste bewegliche Kontakt 612 und der zweite bewegliche Kontakt 611 bewegen sich mit der Magnetkraft der Anziehspule 650 zu dem fest angeordneten Kontakt 630. Das leitfähige Bauteil 2800 kann sich bewegen und das elastische Widerstandsbauteil 2900, das zwischen dem zweiten beweglichen Kontakt 611 und dem fest angeordneten Kontakt 630 angeordnet ist, ist als Widerstand wirksam. Ein Endabschnitt des Bauteils 2900 berührt das leitfähige Bauteil 2800 direkt und der andere Endabschnitt berührt das fest angeordnete Bauteil 630 direkt. Der zweite bewegliche Kontakt 612 berührt das leitfähige Bauteil 2800 mit der Bewegung des Kolbens 610 durch die Anziehungskraft der Anziehspule 650 direkt. An das leitfähige Bauteil 2800 wird durch die elastische Kraft des elastischen Widerstandsbauteils 2900 eine Kontaktkraft angelegt. Durch den zweiten beweglichen Kontakt 611, durch das leitfähige Bauteil 2800, durch das elektrische Widerstandsbauteil 2900 und durch den fest angeordneten Kontakt 630 wird die Batteriespannung an den Mo tor 500 angelegt. Anschließend berührt der erste bewegliche Kontakt 612 den fest angeordneten Kontakt 630 direkt, so daß zu dem Motor 500 Strom geleitet wird. Somit ist das elastische Widerstandsbauteil 2900 als der Widerstand und als die Kontaktdruckfeder mit einer elastischen Kraft wirksam, so daß der erste bewegliche Kontakt 612 und der zweite bewegliche Kontakt 611 den fest angeordneten Kontakt 630 in zwei Schritten direkt berühren können.
Zudem weist der Kolben 610 eine Kolbenwelle 615 auf, an der ein Paar von beweglichen Kontakten, mit anderen Worten, der erste bewegliche Kontakt 612 und der zweite bewegliche Kontakt 611, angeordnet ist, und der erste bewegliche Kontakt 612 und der zweite bewegliche Kontakt 611 bewegen sich mit der Magnetkraft der Anziehspule 650 zu dem fest angeordneten Kontakt 630. Das leitfähige Bauteil 2800 kann sich bewegen und das elastische Widerstandsbauteil 2900, das zwischen dem zweiten beweglichen Kontakt 611 und dem fest angeordneten Kontakt 630 angeordnet ist, ist als Widerstand wirksam. Ein Endabschnitt des Widerstandsbauteils 2900 berührt das leitfähige Bauteil 2800 direkt und der andere Endabschnitt berührt das fest angeordnete Bauteil 630 direkt. Der Abstand zwischen dem leitfähigen Bauteil 2800 und dem zweiten beweglichen Kontakt 611 ist kürzer als der Abstand zwischen dem fest angeordneten Kontakt 630 und dem ersten beweglichen Kontakt 612, so daß der zweite bewegliche Kontakt 611 das leitfähige Bauteil 2800 direkt berührt und anschließend der erste bewegliche Kontakt 612 den fest angeordneten Kontakt 630 direkt berührt. Zudem berühren der erste bewegliche Kontakt 612 und der zweite bewegliche Kontakt 611 das leitfähige Bauteil 2800 und den fest angeordneten Kontakt 630 exakt und direkt.
Als die Feldmagneteinrichtung oder die fest angeordneten Magnetpole an dem Motor 500 sind Dauermagneten angeordnet, und nachdem die Batteriespannung an den Motor 500 angelegt wird, berührt das elastische Bauteil 2900 das er dungsseitige Bauteil (die Metallplatte 3100) der Batterie direkt und das Bauteil (die Bürste 910) des Motors 500 auf der Energiezuführseite und das erdungsseitige Bauteil der Batterie sind miteinander elektrisch verbunden. Wenn sich der Motor 500 im Leerlauf befindet und sich dreht, wird daher die durch die elektromotorische Kraft erzeugte Hochspannung durch das elastische Widerstandsbauteil 2900 kurzgeschalten. Somit kann der Motor 500 sofort gestoppt werden. Zudem wird der Motor 500 sofort gestoppt, so daß die Lebensdauer der Bürste erhöht und die Größe des Anlassers ohne Größenzunahme der Bürste 910 verringert werden kann.
Bei der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform berührt der zweite bewegliche Kontakt 611 das leitfähige Bauteil 2800 direkt und der fest angeordnete Kontakt 630 wird durch das Widerstandsbauteil 617 in einen leitfähigen Zustand versetzt, so daß sich der Motor 500 mit einer geringen Geschwindigkeit dreht. Zudem kann eine Anordnung beinhaltet sein, bei der der zweite bewegliche Kontakt 511 das leitfähige Bauteil 2800 mit dem fest angeordneten Kontakt 630 über das Widerstandsbauteil 617 und das leitfähige Bauteil 2800 direkt berührt, so daß sich der Motor 500 mit einer geringen Geschwindigkeit dreht.

Claims

1. Magnetschalter für einen Anlasser, mit:

einem fest angeordneten Kontakt (630), der mit einer Batterie (20) elektrisch verbunden ist;

einem ersten beweglichen Kontakt (612) und einem zweiten beweglichen Kontakt (611) zum Leiten von elektrischem Strom von der Batterie (20) zu einem Anlassermotor (500), wenn er mit dem fest angeordneten Kontakt (630) elektrisch verbunden ist; und

einem elastischen Widerstandsbauteil (617, 2900), das einen elektrischen Widerstand aufweist, der so festgelegt ist, daß ein Betrieb des Anlassers mit einer verringerten Geschwindigkeit gestattet ist, und das an den zweiten beweglichen Kontakt (611) eine Kontaktkraft anlegt, worin der fest angeordnete Kontakt (630), der zweite bewegliche Kontakt (611) und das elastischen Widerstandsbauteil (611, 2900) so angeordnet sind, daß sie eine erste leitfähige Schaltung bilden, um eine Batteriespannung an den Anlassermotor (500) anzulegen, und worin der fest angeordnete Kontakt (630) und der erste bewegliche Kontakt (612) so angeordnet sind, daß sie eine zweite leitfähige Schaltung bilden, um die Batteriespannung an den Anlassermotor (500) anzulegen.

2. Magnetschalter für einen Anlasser, mit:

einer Anziehspule (650) zum Erzeugen einer Anziehungskraft, wenn sie von Strom durchflossen ist;

einem ersten beweglichen Kontakt (612) zum Leiten von elektrischen Strom zu einem Anlassermotor (500);

einem elastischen Widerstandsbauteil (617), das als ein Widerstand arbeitet, der einen elektrischen Widerstand aufweist, welcher so festgelegt ist, daß ein Betrieb des Anlassers bei einer verringerten Geschwindigkeit gestattet ist, und das mit dem ersten beweglichen Kontakt (612) verbunden ist;

einem zweiten beweglichen Kontakt (611), der mit dem elastischen Widerstandsbauteil (617) verbunden ist;

einem fest angeordneten Kontakt (630), der so angeordnet ist, daß er dem ersten beweglichen Kontakt (612) und dem zweiten beweglichen Kontakt (611) gegenüberliegend angeordnet ist, und der mit einer Batterie (20) elektrisch verbunden ist; und

einer Kolbenwelle (615), die den ersten beweglichen Kontakt (612) und den zweiten beweglichen Kontakt (611) trägt, um den ersten beweglichen Kontakt (612) und den zweiten beweglichen Kontakt (611) aufgrund einer Anziehungskraft von der Anziehspule (650) zu dem fest angeordneten Kontakt (630) zu bewegen,

worin der zweite bewegliche Kontakt (611) aufgrund einer Bewegung des Kolbens (615) durch eine Anziehungskraft der Anziehspule (650) den fest angeordneten Kontakt (630) direkt berührt und worin an den zweiten beweglichen Kontakt aufgrund einer elastischen Kraft des elastischen Widerstandsbauteils (617) eine Kontaktkraft derartig angelegt wird, daß der Anlassermotor (500) als erstes über den zweiten beweglichen Kontakt (611), das erste elastische Widerstandsbauteil (617) und den ersten beweglichen Kontakt (612) in einen leitfähigen Zustand versetzt wird, und

worin der erste bewegliche Kontakt (612) den fest angeordneten Kontakt (630) direkt derartig berührt, daß der Motor (500) als zweites über den ersten beweglichen Kontakt (612) und dem fest angeordneten Kontakt (630) in einen leitfähigen Zustand versetzt wird.

3. Magnetschalter für einen Anlasser nach Anspruch 2, worin der fest angeordnete Kontakt (630) einen ersten direkten Kontaktabschnitt (631), den der erste bewegliche Kontakt (612) direkt berührt, und einen zweiten direkten Kontaktabschnitt (621), den der zweite bewegliche Kontakt (611) direkt berührt, aufweist, und worin ein Abstand zwischen dem zweiten beweglichen Kontakt (611) und dem zweiten direkten Kontaktabschnitt (621) kleiner gemacht ist als ein Abstand zwischen dem ersten beweglichen Kontakt (612) und dem ersten direkten Kontaktabschnitt (631).

4. Magnetschalter für einen Anlasser nach Anspruch 2 oder 3, worin das elastische Widerstandsbauteil (617) aus einem metallischen Material ausgeformt ist und einen ersten, ungefähr linearen Abschnitt (617a), der mit dem ersten beweglichen Kontakt (612) verbunden ist, einen spiralförmigen Abschnitt (617c), der mit einem Endabschnitt des ersten, ungefähr linearen Abschnittes (617a) verbunden ist, und einen zweiten, ungefähr linearen Abschnitt (617b), der mit dem spiralförmigen Abschnitt (617c) verbunden ist, aufweist und worin es sich zu einer Position erstreckt, die dem fest angeordneten Kontakt (630) gegenüberliegt, und worin der zweite bewegliche Kontakt (611) in dem zweiten, ungefähr linearen Abschnitt (617b) angeordnet ist.

5. Magnetschalter für einen Anlasser, mit:

ersten und zweiten beweglichen Kontakten (612, 611), die so angeordnet sind, daß sie dem fest angeordneten Kontakt (630) gegenüberliegen;

einer Kolbenwelle (615), die den ersten beweglichen Kontakt (612) und den zweiten beweglichen Kontakt (611) trägt, so daß der erste bewegliche Kontakt (612) und der zweite bewegliche Kontakt (611) durch die Anziehungskraft der Anziehspule (650) zu dem ersten fest angeordneten Kontakt (630) bewegt werden;

einem leitfähigen Bauteil (2800), das zwischen dem zweiten beweglichen Kontakt (611) und dem fest angeordneten Kontakt (630) beweglich angeordnet ist; und

einem elastischen Widerstandsbauteil (2900), das einen elektrischen Widerstand aufweist, der so festgelegt ist, daß ein Betrieb des Anlassers bei einer verringerten Geschwindigkeit gestattet ist, worin der eine Endabschnitt des elastischen Widerstandsbauteils (2900) das leitfähige Bauteil (2800) direkt berührt und der andere Endabschnitt den fest angeordneten Kontakt (630) direkt berührt,

worin der zweite, bewegliche Kontakt (611) das leitfähige Bauteil (2800) aufgrund einer Bewegung des Kolbens (615) direkt berührt und worin dem leitfähigen Bauteil (2800) aufgrund einer elastischen Kraft des elastischen Widerstandsbauteils (2900) eine Kontaktkraft derartig zugeführt wird, daß ein Batteriestrom als erstes über den zweiten beweglichen Kontakt (611), dem leitfähigen Bauteil (2800), dem elastischen Widerstandsbauteil (2900) und dem fest angeordneten Kontakt (630) zu dem Anlassermotor (500) geleitet wird, und

worin der erste bewegliche Kontakt (612) das fest angeordnete Bauteil (630) direkt derartig berührt, daß der Batteriestrom als zweites über den ersten beweglichen Kontakt (612) und dem fest angeordneten Kontakt (630) zu dem Anlassermotor geleitet wird.

6. Magnetschalter für einen Anlasser nach Anspruch 5, worin ein Abstand zwischen dem leitfähigen Bauteil (2800) und dem zweiten beweglichen Kontakt (611) kleiner gemacht wird als ein Abstand zwischen dem fest angeordneten Kontakt (630) und dem ersten beweglichen Kontakt (612).

7. Magnetschalter für einen Anlasser nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin der Anlassermotor (500) Dauermagneten (550) aufweist und worin, wenn der Anlassermotor (500) nicht in Betrieb ist, der Endabschnitt des elastischen Widerstandsbauteils (617), der dem Anlassermotor (500) gegenüberliegend angeordnet ist, mit dem leitfähigen Bauteil verbunden ist, das mit der Erdungsseite der Batterie (20) elektrisch verbunden ist.

8. Magnetschalter für einen Anlasser nach Anspruch 7, worin zwischen einer Magnetankerwelle (510) des Anlassermotors (500) und einer Ausgangswelle (220) ein Geschwindigkeitsverringerungsmechanismus (300, 1000) angeordnet ist, um als Reaktion auf die Stromzufuhr zu dem Anlassermotor eine Drehung der Magnetankerwelle (510) zu der Ausgangswelle (220) mit verringerter Geschwindigkeit zu übertragen.