JP2003161240A - スタータ - Google Patents

スタータ

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JP2003161240A
JP2003161240A JP2001359700A JP2001359700A JP2003161240A JP 2003161240 A JP2003161240 A JP 2003161240A JP 2001359700 A JP2001359700 A JP 2001359700A JP 2001359700 A JP2001359700 A JP 2001359700A JP 2003161240 A JP2003161240 A JP 2003161240A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 リレーコイル8aと保持コイル12及び吸引
コイル11のターン数を大幅に低減してコストダウンを
図ること。 【解決手段】 電磁スイッチ7の励磁回路に設けられる
スタータリレー8は、リレーコイル8a、一組のリレー
接点8b、および可動接点8cを有し、リレーコイル8
aの+側がスタータスイッチ19(IGスイッチ)に接続
され、−側が第1の外部端子17を介して保持コイル1
2と直列に接続されている。また、+側のリレー接点8
bがバッテリ9に接続され、−側のリレー接点8bが第
2の外部端子18を介して吸引コイル11に接続されて
いる。この構成によれば、直列に接続されるリレーコイ
ル8aの抵抗と保持コイル12の抵抗との合成抵抗によ
って連続通電に対する耐熱性を持たせることができるの
で、従来のリレーコイル及び保持コイルと比較して、そ
れぞれターン数を大幅に低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、スタータスイッチ
を保護するために、電磁スイッチの励磁回路にスタータ
リレーを有するスタータに関する。 【0002】 【従来の技術】従来より、例えばディーゼルエンジン等
に使用される大型スタータは、小型スタータと比べる
と、モータの通電電流をON/OFF制御する電磁スイッチが
大きいため、スタータスイッチを流れる電流も大きくな
る。そこで、図3に示す様に、スタータスイッチ100 を
保護するために、スタータリレー200 が用いられてい
る。スタータリレー200 は、リレーコイル210 がスター
タスイッチ100 に接続され、そのスタータスイッチ100
が閉じてリレーコイル210 に通電されると、電磁スイッ
チ300 の励磁回路に設けられる一組のリレー接点220 に
可動接点230 が当接して両接点220 間を導通することに
より、バッテリ400 から電磁スイッチ300 の励磁コイル
(吸引コイル310 と保持コイル320 )に通電される。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】ところが、図3に示す
従来のスタータ回路は、スタータリレー200 のリレーコ
イル210 と、電磁スイッチ300 の保持コイル320 とが別
々に接地(アース)されて、それぞれ独立した回路を形
成しているため、以下の問題が生じる。 リレーコイル210 に独自で耐熱性を持たせる必要があ
るため、細いコイルでターン数(巻数)を多くしてい
る。その結果、巻線素材費が高くなると共に、巻線工数
が増大する。 【0004】保持コイル320 も同様に独自で耐熱性を
持たせる必要があるため、ターン数が多くなる。また、
保持コイル320 とのバランスを取るために、吸引コイル
310のターン数も多くする必要があった。本発明は、上
記事情に基づいて成されたもので、その目的は、電磁ス
イッチの励磁回路にスタータリレーを有するスタータに
おいて、リレーコイルと保持コイル及び吸引コイルのタ
ーン数を大幅に低減してコストダウンを図ることにあ
る。 【0005】 【課題を解決するための手段】(請求項1の発明)本発
明は、電磁スイッチの励磁回路にスタータリレーを有
し、このスタータリレーを介して励磁手段の励磁電流を
ON/OFFするスタータであって、励磁手段は、吸引コイル
と保持コイルとが別回路として設けられ、且つ保持コイ
ルがスタータリレーのリレーコイルと直列に結線されて
いる。 【0006】この構成によれば、直列に接続されるリレ
ーコイルの抵抗と保持コイルの抵抗との合成抵抗によっ
て連続通電に対する耐熱性を持たせることができる。こ
れにより、従来のリレーコイル及び保持コイルと比較し
て、それぞれターン数を低減できる。また、吸引コイル
と保持コイルとが別回路に設けられるので、両者のバラ
ンスを取る必要がなく、吸引コイルのターン数を任意に
設定できる。その結果、従来より吸引コイルのターン数
を低減できる。 【0007】更に、リレーコイルの抵抗を小さくできる
分、リレーコイルの線径を太くできるので、リレーコイ
ルの断線を防止できる効果もある。また、リレーコイル
を保持コイルと直列に接続したことで、リレーコイルに
流れる作動電流を従来より大きくできる。これにより、
何らかの原因でリレーコイルにリーク電流が流れても、
そのリーク電流がスタータリレーの作動電流を超えない
限り、スタータリレーがONすることはなく、スタータが
不必要に作動することを防止できる。 【0008】 【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図1はスタータ1の電気回路図であ
る。本実施例のスタータ1は、回転力を発生するモータ
2と、このモータ2に駆動されて回転する出力軸3、こ
の出力軸3上を一方向クラッチ4と一体に移動可能に設
けられたピニオンギヤ5、およびモータ2の通電回路に
設けられるメイン接点6を開閉制御する電磁スイッチ7
等より構成され、この電磁スイッチ7の励磁回路にスタ
ータリレー8を具備している。 【0009】モータ2は、周知の直流電動機であり、電
磁スイッチ7によりメイン接点6が閉じると、バッテリ
9から給電されてアーマチャ2aに回転力が発生する。
出力軸3は、例えば減速装置(図示しない)を介してモ
ータ回転軸(アーマチャシャフト)に連結され、その減
速装置によりアーマチャ2aの回転が減速されて伝達さ
れる。ピニオンギヤ5は、エンジン始動時に出力軸3上
を前進(図1にて右側へ移動する)してエンジンのリン
グギヤ10に噛み合い、一方向クラッチ4を介して伝達
された回転力をリングギヤ10に伝達する。 【0010】電磁スイッチ7は、スタータリレー8を介
して付勢される励磁手段(吸引コイル11と保持コイル
12)と、この励磁手段に発生する起磁力によって吸引
されるプランジャ13等を有し、このプランジャ13に
具備された可動接点14がメイン接点6に当接してモー
タ2の通電回路を閉成する。また、プランジャ13は、
レバー15を介して一方向クラッチ4に連結され、プラ
ンジャ13の移動に伴って一方向クラッチ4がピニオン
ギヤ5と一体に出力軸3上を移動する。 【0011】励磁手段は、プランジャ13を吸引するた
めに必要な起磁力を発生する吸引コイル11と、吸引さ
れたプランジャ13を保持するために必要な起磁力を発
生する保持コイル12とから成る。但し、吸引コイル1
1と保持コイル12は、それぞれ別回路に設けられ、電
磁スイッチ7のスイッチカバー16(図2参照)に設け
られた外部端子17、18を介してスタータリレー8に
接続されている。 【0012】スタータリレー8は、図1に示す様に、リ
レーコイル8aと、一組のリレー接点8b、及び可動接
点8cとで構成され、リレーコイル8aが付勢される
と、可動接点8cが一組のリレー接点8bに当接して両
接点8b間を導通する。リレーコイル8aは、保持コイ
ル12に通電するための通電回路に設けられて、+側が
スタータスイッチ19(IGスイッチ)に接続され、−側
が外部端子17を介して保持コイル12と直列に接続さ
れている。一組のリレー接点8bは、吸引コイル11を
励磁するための励磁回路に設けられて、+側のリレー接
点8bがバッテリ9に接続され、−側のリレー接点8b
が外部端子18を介して吸引コイル11に接続されてい
る。 【0013】次に、本実施例の作動を説明する。ユーザ
がスタータスイッチ19をONすると、直列に接続された
リレーコイル8aと保持コイル12にバッテリ9から給
電され、リレーコイル8aの磁力を受けて可動接点8c
が作動する。可動接点8cが一組のリレー接点8bに当
接して吸引コイル11の励磁回路が閉成すると、吸引コ
イル11と保持コイル12との合成磁力によってプラン
ジャ13が吸引され、そのプランジャ13にレバー15
を介して連結された一方向クラッチ4が軸前方へ押し出
される。これにより、一方向クラッチ4と一体にピニオ
ンギヤ5が出力軸3上を前進してリングギヤ10に当接
する。 【0014】その後、プランジャ13に具備された可動
接点14がメイン接点6に当接してモータ2の通電回路
を閉成すると、バッテリ9からモータ2に給電されてア
ーマチャ2aに回転力が発生し、そのアーマチャ2aの
回転を受けて出力軸3が回転する。これにより、出力軸
3の回転が一方向クラッチ4を介してピニオンギヤ5に
伝達され、そのピニオンギヤ5がリングギヤ10と噛み
合い可能な位置まで回転してリングギヤ10と噛み合う
ことにより、ピニオンギヤ5からリングギヤ10に回転
力が伝達されて、エンジンをクランキングさせる。 【0015】エンジン始動後、ユーザがスタータスイッ
チ19をOFF すると、直列に接続されたリレーコイル8
aと保持コイル12とが共に消勢され、且つ可動接点8
cが一組のリレー接点8bから離れて吸引コイル11の
励磁回路を開くことにより、吸引コイル11が消勢され
る。この結果、プランジャ13が押し戻されて可動接点
14がメイン接点6から離れることにより、モータ2へ
の通電が停止してアーマチャ2aの回転が停止する。 【0016】(本実施例の効果)本実施例のスタータ1
は、電磁スイッチ7の吸引コイル11と保持コイル12
とが別回路に設けられ、且つ保持コイル12がスタータ
リレー8のリレーコイル8aと直列に結線されている。
この構成では、直列に接続されるリレーコイル8aの抵
抗と保持コイル12の抵抗との合成抵抗によって連続通
電に対する耐熱性を持たせることができるので、従来の
リレーコイル及び保持コイルと比較して、それぞれター
ン数を大幅に低減できる。例えば、バッテリ電圧を24V
として、 リレーコイル8a:φ 0.26 、1245T(ターン数)→φ
0.8、30T 保持コイル12:φ 0.8、 200T→φ 0.8、 170Tにそ
れぞれ低減できる。 【0017】また、吸引コイル11と保持コイル12と
が別回路に設けられるので、両者のバランスを取る必要
がなく、吸引コイル11のターン数を任意に設定でき
る。つまり、従来のスタータでは、エンジン始動後、ス
タータリレーがOFF された時(メイン接点が閉じている
状態)に、保持コイルの磁力を打ち消すために吸引コイ
ルと保持コイルのターン数が同数に設定されている。 【0018】これに対し、本実施例のスタータ1では、
スタータスイッチ19がOFF されると、リレーコイル8
aと共に保持コイル12への通電が停止してプランジャ
13を保持する磁力が消滅するので、保持コイル12の
ターン数に係わり無く、吸引コイル11のターン数を自
在に設定できる。その結果、保持コイル12だけでな
く、吸引コイル11のターン数も従来より低減できる
(例えば 200T→ 170T)。 【0019】また、リレーコイル8aの抵抗を小さくで
きる分、リレーコイル8aの線径を太くできるので、リ
レーコイル8aの断線を防止できる効果もある(従来
は、リレーコイルの線径が細いため断線する可能性が高
い)。更に、リレーコイル8aを保持コイル12と直列
に接続したことで、リレーコイル8aに流れる作動電流
を従来より大きくできる(例えば20〜30A)。これによ
り、何らかの原因(例えば車両が水没した場合)でリレ
ーコイル8aにリーク電流(最大10A)が流れても、そ
のリーク電流がスタータリレー8の作動電流より小さい
ため、スタータリレー8がONすることはなく、スタータ
1が不必要に作動することを防止できる。
【図面の簡単な説明】 【図1】スタータの電気回路図である。 【図2】スタータの全体図(a)、及び電磁スイッチと
スタータリレーとの結線図(b)である。 【図3】スタータの電気回路図である(従来技術)。 【符号の説明】 1 スタータ 2 モータ 2a アーマチャ 6 メイン接点 7 電磁スイッチ 8 スタータリレー 8a リレーコイル 11 吸引コイル(励磁手段) 12 保持コイル(励磁手段)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】アーマチャに回転力を発生するモータと、 吸引コイルと保持コイルから成る励磁手段を有し、前記
    モータの通電回路に設けられるメイン接点を開閉制御す
    る電磁スイッチと、 前記励磁手段を付勢するための励磁回路に設けられるス
    タータリレーとを備え、このスタータリレーを介して前
    記励磁手段の励磁電流をON/OFFするスタータであって、 前記励磁手段は、前記吸引コイルと前記保持コイルとが
    別回路として設けられ、且つ前記保持コイルが前記スタ
    ータリレーのリレーコイルと直列に結線されていること
    を特徴とするスタータ。
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