JP5003520B2 - Starter - Google Patents
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Description
本発明は、モータ回路のメイン接点を開閉する電磁スイッチと、モータ回路に設けられる電流抑制手段を短絡する補助スイッチとを備えたスタータに関する。 The present invention relates to a starter including an electromagnetic switch that opens and closes a main contact of a motor circuit, and an auxiliary switch that short-circuits a current suppressing means provided in the motor circuit.
従来技術として、特許文献1に記載されたスタータがある。
このスタータは、電磁スイッチを付勢するための電流を入切する補助スイッチを有し、その補助スイッチは、ハウジングに設けられた複数のスイッチ取付座のいずれか1箇所に取り付けられる。
また、ハウジングには、エンジンに取り付けるためのフランジ部材が取り付けられている。このフランジ部材には、エンジンに取り付けるための複数のエンジン用取付孔と、ハウジングに取り付けるための複数のハウジング用取付孔とが設けられている。
更に、ハウジングには、フランジ部材を取り付けるための複数のフランジ用取付孔が設けられている。これにより、フランジ用取付孔とハウジング用取付孔との組み合わせを選択することで、フランジ部材へのハウジングの取付角度が可変となっている。
As a prior art, there is a starter described in Patent Document 1.
This starter has an auxiliary switch for turning on and off the current for energizing the electromagnetic switch, and the auxiliary switch is attached to any one of a plurality of switch mounting seats provided in the housing.
Further, a flange member for attaching to the engine is attached to the housing. The flange member is provided with a plurality of engine mounting holes for mounting to the engine and a plurality of housing mounting holes for mounting to the housing.
Further, the housing is provided with a plurality of flange mounting holes for mounting the flange member. Thereby, the mounting angle of the housing to the flange member is variable by selecting a combination of the mounting hole for the flange and the mounting hole for the housing.
上記の構成によれば、ハウジングに設けられた複数のスイッチ取付座のうち、いずれか1箇所の取付座を選択することにより、同一のハウジングで補助スイッチの取付位置を変更することが出来、エンジンブロック並びにエンジンの周囲に搭載される機器類への干渉を避けることが可能である。
また、フランジ部材へのハウジングの取付角度を選択することにより、エンジンに対する全体の取付角度を変更することができるため、フランジ部材へのハウジングの取付角度と、スイッチ取付座に対する補助スイッチの取付位置との組み合わせを変えることにより、補助スイッチの取付自由度が一層向上する。
Also, since the overall mounting angle for the engine can be changed by selecting the mounting angle of the housing to the flange member, the mounting angle of the housing to the flange member and the mounting position of the auxiliary switch to the switch mounting seat By changing the combination, the degree of freedom in mounting the auxiliary switch is further improved.
ところが、特許文献1に示される従来技術では、複数のスイッチ取付座と言っても、実質は、ハウジングの上部と左右両側部の3箇所に限定されるため、エンジンブロックやエンジンの周囲に搭載される機器類との干渉を回避できる効果は小さい。
また、特許文献1には、ハウジングとフランジ部材との間でも取付角度の調整が可能であり、スイッチ取付座の変更と併せることにより、補助スイッチの取付自由度を向上できると記載されている。しかし、上記の従来技術は、ハウジングとフランジ部材とを分離する構造であり、体格上の制約が大きいため、大型スタータでは実施可能であるが、小型スタータでは実施が困難である。
However, in the prior art disclosed in Patent Document 1, even though there are a plurality of switch mounting seats, they are actually limited to three places, the upper part of the housing and the left and right side parts, so that they are mounted around the engine block and the engine. The effect of avoiding interference with other devices is small.
Patent Document 1 describes that the mounting angle can be adjusted even between the housing and the flange member, and that the degree of freedom in mounting the auxiliary switch can be improved by changing the switch mounting seat. However, the above-described conventional technology has a structure in which the housing and the flange member are separated from each other, and has a large physique. Therefore, it can be implemented with a large starter, but is difficult to implement with a small starter.
また、小型スタータを使用する一般の乗用車用エンジンでは、スタータの搭載スペースが極めて限定される。これに対し、ハウジングに複数のスイッチ取付座を設ける従来技術では、実際に補助スイッチを取り付けるスイッチ取付座以外のスイッチ取付座が補助スイッチの取り付け方向と異なる方向に突き出るため、エンジンブロックやエンジンの周囲に搭載される機器類との干渉を回避することは困難である。
さらに、ハウジングとフランジ部材とを分離する構造では、量産化が困難であり、コストアップの要因となる。
Further, in a general passenger car engine that uses a small starter, the installation space for the starter is extremely limited. On the other hand, in the prior art in which a plurality of switch mounting seats are provided in the housing, the switch mounting seats other than the switch mounting seat for actually mounting the auxiliary switch protrude in a direction different from the mounting direction of the auxiliary switch. It is difficult to avoid interference with the equipment mounted on the.
Furthermore, in the structure in which the housing and the flange member are separated, mass production is difficult, which causes a cost increase.
ところで、従来の大型スタータでは、スイッチ電流が100A以上と極めて大きいため、一般的に接点容量の小さなスタータリレーを保護するために補助スイッチを設けているが、小型のスタータにおいても、以下の理由により、大型スタータ用とは異なった目的で補助スイッチの適用が拡大する可能性がある。
近年、生産台数の多い小型のスタータにおいては、地球温暖化抑制を目的としたアイドルストップシステムの採用が拡大する傾向にある。このアイドルストップシステムでは、エンジンの始動回数が大幅に増加するため、スタータの耐久性向上が必須となる。
また、スタータの起動時における電源電圧の低下を抑制して、他の電気機器の作動をスタータ起動時でも確保しようとする考えがある。
By the way, in the conventional large starter, since the switch current is as large as 100 A or more, an auxiliary switch is generally provided to protect a starter relay having a small contact capacity. However, even in a small starter, for the following reason There is a possibility that the application of auxiliary switches may be expanded for purposes different from those for large starters.
In recent years, the use of idle stop systems for the purpose of suppressing global warming has been increasing in small starters with a large production volume. In this idle stop system, since the number of engine starts is greatly increased, it is essential to improve the durability of the starter.
In addition, there is an idea of suppressing the decrease of the power supply voltage when starting the starter and securing the operation of other electric devices even when the starter is started.
そこで、スタータのモータ回路に、抵抗体と補助スイッチとを並列に接続して、スタータの起動時には、抵抗体により抑制された電流をスタータモータに通電し、その後、補助スイッチを閉作動させて、バッテリの全電圧をスタータモータに印加する方法が考えられる。この方法によれば、スタータモータのメイン電流が起動時に抑制され、スタータの起動トルクを低減できるので、スタータのピニオンギヤとエンジンのリングギヤの耐久性を向上できる。また、スタータモータのメイン電流を起動時に抑制することで、電源電圧の低下を抑制でき、他の電気機器の作動をスタータ起動時でも確保できる。
上記の理由により、小型のスタータに補助スイッチを取り付ける場合、エンジンへの搭載スペースを確保する上で、補助スイッチの取り付け位置が重要となる。
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、電磁スイッチと補助スイッチとを備える構成において、エンジンの周囲に配置される機器類等と干渉することなく、エンジンへの搭載スペースを確保できるスタータを提供することにある。
Therefore, a resistor and an auxiliary switch are connected in parallel to the motor circuit of the starter, and at the start of the starter, the current suppressed by the resistor is supplied to the starter motor, and then the auxiliary switch is closed and operated. A method of applying the entire battery voltage to the starter motor is conceivable. According to this method, since the main current of the starter motor is suppressed at the time of start-up, and the starter start-up torque can be reduced, the durability of the starter pinion gear and the engine ring gear can be improved. Further, by suppressing the main current of the starter motor at the time of start-up, it is possible to suppress a decrease in the power supply voltage and to ensure the operation of other electric devices even at the time of start-up of the starter motor.
For the above reasons, when an auxiliary switch is attached to a small starter, the position of the auxiliary switch is important in securing a mounting space for the engine.
The present invention has been made on the basis of the above circumstances, and its object is to install in an engine without interfering with devices arranged around the engine in a configuration including an electromagnetic switch and an auxiliary switch. It is to provide a starter that can secure a space.
(請求項1の発明)
本発明は、エンジンへ取り付けるためのハウジングと、このハウジングに固定されるモータと、このモータに発生する回転力をエンジンのリングギヤに伝達するピニオンギヤと、バッテリからモータに電流を流すためのモータ回路に設けられるメイン接点を開閉すると共に、シフトレバーを駆動してピニオンギヤをリングギヤ側へ押し出す働きを有する電磁スイッチと、モータ回路のメイン接点より高電位側に接続され、メイン接点が閉操作された状態でモータに通電される電流を抑制する電流抑制手段と、モータ回路に電流抑制手段と並列に設けられる補助スイッチとを備え、電磁スイッチによりメイン接点を閉作動して、電流抑制手段により抑制された電流をモータに通電した後、補助スイッチの閉作動により電流抑制手段を短絡してバッテリの全電圧をモータへ印加するスタータであって、電磁スイッチは、ボルトによってハウジングに固定され、補助スイッチは、取り付け部材を介してモータのエンドフレームに固定され、且つ、電磁スイッチを軸方向に投影した範囲内に補助スイッチの少なくとも一部が収まる様に配置されていることを特徴とする。
(Invention of Claim 1)
The present invention provides a housing for mounting to an engine, a motor fixed to the housing, a pinion gear for transmitting a rotational force generated in the motor to a ring gear of the engine, and a motor circuit for flowing current from the battery to the motor. An electromagnetic switch that opens and closes the main contact provided and drives the shift lever to push the pinion gear toward the ring gear, and is connected to the higher potential side of the main contact of the motor circuit, and the main contact is closed. A current suppression means for suppressing a current supplied to the motor, and an auxiliary switch provided in parallel with the current suppression means in the motor circuit, the main contact being closed by an electromagnetic switch, and the current suppressed by the current suppression means After energizing the motor, close the current suppression means by closing the auxiliary switch and A starter that applies all the voltage of the territory to the motor, wherein the electromagnetic switch is fixed to the housing by a bolt, the auxiliary switch is fixed to the end frame of the motor via a mounting member, and the electromagnetic switch is axially The auxiliary switch is arranged so that at least a part of the auxiliary switch is within the projected range.
上記の構成によれば、電磁スイッチを軸方向に投影した範囲内に補助スイッチの少なくとも一部が収まる様に配置されるので、両者(電磁スイッチと補助スイッチ)をモータの周方向に並列に配置する場合と比べて、軸方向の投影面積を小さくできる。これにより、補助スイッチを持たないスタータと比較しても、エンジンへの搭載スペースが大きく増大することはないので、エンジンブロックやエンジンの周囲に配置される機器類等と干渉することなく、エンジンへの搭載スペースを確保できる。 According to the above configuration, since the auxiliary switch is arranged so that at least a part of the electromagnetic switch is within the range projected in the axial direction, both (the electromagnetic switch and the auxiliary switch) are arranged in parallel in the motor circumferential direction. The projected area in the axial direction can be reduced as compared with the case of doing so. As a result, the installation space on the engine does not increase significantly compared to a starter that does not have an auxiliary switch, so the engine block and the equipment arranged around the engine do not interfere with the engine. Can be secured.
(請求項2の発明)
請求項1に記載したスタータにおいて、補助スイッチは、電磁スイッチを軸方向に投影した範囲内に補助スイッチの全体が収まる様に配置されていることを特徴とする。
この場合、補助スイッチを持たないスタータと比較しても、軸方向の投影面積が増大することはないので、エンジンブロックやエンジンの周囲に配置される機器類等と干渉することなく、エンジンへの搭載スペースを確保できる。
(Invention of Claim 2)
The starter described in claim 1 is characterized in that the auxiliary switch is arranged so that the entire auxiliary switch is within a range in which the electromagnetic switch is projected in the axial direction.
In this case, the projected area in the axial direction does not increase even when compared with a starter that does not have an auxiliary switch, so the engine block and the equipment arranged around the engine do not interfere with the engine. Mounting space can be secured.
(請求項3の発明)
請求項1または2に記載したスタータにおいて、電磁スイッチと補助スイッチは、両者の軸心方向が同一方向に配置されていることを特徴とする。
補助スイッチの軸心方向を電磁スイッチの軸心方向と同一方向に配置することで、電磁スイッチを軸方向に投影した範囲内に補助スイッチの少なくとも一部、あるいは、補助スイッチの全体が収まる様に構成できる。
(Invention of Claim 3)
The starter according to
By arranging the axis direction of the auxiliary switch in the same direction as the axis direction of the electromagnetic switch, at least a part of the auxiliary switch or the entire auxiliary switch is within the range projected in the axial direction of the electromagnetic switch. Can be configured.
(請求項4の発明)
請求項1または2に記載したスタータにおいて、電磁スイッチと補助スイッチは、両者の軸心方向が直角に交差して配置されていることを特徴とする。
電磁スイッチは、モータ回路に設けられるメイン接点を開閉する働きと、シフトレバーを駆動してピニオンギヤをリングギヤ側へ押し出す働きとを有するのに対し、補助スイッチは、モータ回路に接続された電流抑制手段を短絡するスイッチ機能だけを有するので、電磁スイッチと比較して、補助スイッチの全長(軸心方向の長さ)を短くできる。これにより、補助スイッチの軸心方向と電磁スイッチの軸心方向とが直角に交差する様に配置しても、電磁スイッチを軸方向に投影した範囲から補助スイッチが大きく突き出ることはなく、エンジンブロックやエンジンの周囲に配置される機器類等との干渉を回避できる。
(Invention of Claim 4)
The starter described in
The electromagnetic switch has a function of opening and closing a main contact provided in the motor circuit, and a function of driving a shift lever to push out the pinion gear to the ring gear side, whereas the auxiliary switch is a current suppressing means connected to the motor circuit. Therefore, the total length (length in the axial direction) of the auxiliary switch can be shortened as compared with the electromagnetic switch. As a result, even if the axial direction of the auxiliary switch and the axial direction of the electromagnetic switch intersect at right angles, the auxiliary switch does not protrude greatly from the range where the electromagnetic switch is projected in the axial direction. And interference with devices arranged around the engine can be avoided.
(請求項5の発明)
請求項1〜4に記載した何れかのスタータにおいて、電磁スイッチと補助スイッチは、電磁スイッチに設けられる高電位側の接続用端子と、補助スイッチに設けられる低電位側の接続用端子とが、金属製の連結板によって電気的、且つ、機械的に接続されていることを特徴とする。
例えば、電磁スイッチの接続用端子と補助スイッチの接続用端子とをワイヤによって接続した場合は、外部からの振動によりワイヤが損傷する恐れがある。これに対し、本発明では、金属製の連結板によって接続しているので、耐振性を向上できる。
(Invention of Claim 5)
The starter according to any one of claims 1 to 4, wherein the electromagnetic switch and the auxiliary switch include a high-potential side connection terminal provided in the electromagnetic switch and a low-potential side connection terminal provided in the auxiliary switch. It is electrically and mechanically connected by a metal connecting plate.
For example, when the connection terminal of the electromagnetic switch and the connection terminal of the auxiliary switch are connected by a wire, the wire may be damaged by external vibration. On the other hand, in this invention, since it connects by the metal connection board, vibration resistance can be improved.
(請求項6の発明)
請求項1〜5に記載した何れかのスタータにおいて、補助スイッチをエンドフレームに固定するための取り付け部材は、補助スイッチの径方向外周を覆う円環状のバンド部と、このバンド部の両端部に設けられて、エンドフレームに螺子で固定される一対の脚部とが設けられていることを特徴とする。
この発明では、バンド部の内周に補助スイッチを挿入して、バンド部の両端に設けられた脚部をエンドフレームに螺子で固定することにより、補助スイッチをエンドフレームに固定できる。この構成によれば、補助スイッチに螺子やボルトを通すためのフランジ部等を設ける必要はなく、取り付け部材を介して補助スイッチを容易にエンドフレームに固定できる。
(Invention of Claim 6)
The starter according to any one of claims 1 to 5, wherein an attachment member for fixing the auxiliary switch to the end frame is an annular band portion covering a radial outer periphery of the auxiliary switch, and both ends of the band portion. And a pair of legs fixed to the end frame with screws.
In this invention, the auxiliary switch can be fixed to the end frame by inserting the auxiliary switch on the inner periphery of the band portion and fixing the leg portions provided at both ends of the band portion to the end frame with screws. According to this configuration, it is not necessary to provide a flange or the like for passing a screw or a bolt through the auxiliary switch, and the auxiliary switch can be easily fixed to the end frame via the attachment member.
(請求項7の発明)
請求項6に記載したスタータにおいて、取り付け部材は、金属製の板材を折り曲げて形成されていることを特徴とする。
この場合、金属製の板材を円環状に曲げ加工してバンド部を形成し、そのバンド部の両端部に一対の脚部を設けることができるので、取り付け部材の製造が容易である。また、金属製の板材が単純な形状(例えば、帯状の長方形)であるため、金属素材から取り付け部材を製造する際に、歩留りを高くできるので、製品コストを低減できる。
(Invention of Claim 7)
The starter described in claim 6 is characterized in that the attachment member is formed by bending a metal plate.
In this case, a metal plate material can be bent into an annular shape to form a band portion, and a pair of leg portions can be provided at both ends of the band portion. Therefore, the attachment member can be easily manufactured. In addition, since the metal plate has a simple shape (for example, a belt-like rectangle), the manufacturing cost can be increased when the attachment member is manufactured from the metal material, so that the product cost can be reduced.
(請求項8の発明)
請求項6または7に記載したスタータにおいて、取り付け部材は、バンド部の内周に複数の突起部が設けられていることを特徴とする。
バンド部の内周に突起部を設けて、この突起部に補助スイッチの外周面を当接させることにより、補助スイッチの外周面に対する突起部の面圧が大きくなるため、バンド部の内周で補助スイッチが滑る(回転する)ことを防止でき、確実に補助スイッチを固定することができる。
(Invention of Claim 8)
The starter according to
By providing a protrusion on the inner periphery of the band part and bringing the outer peripheral surface of the auxiliary switch into contact with this protrusion, the surface pressure of the protrusion against the outer peripheral surface of the auxiliary switch increases. The auxiliary switch can be prevented from slipping (rotating), and the auxiliary switch can be securely fixed.
本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例により詳細に説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the following examples.
図1はスタータ1の平面図、図2はスタータ1を軸方向のモータ4側から見た後面図、図4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、図1および図4に示す様に、エンジン(図示せず)に固定されるハウジング2と、このハウジング2に2本のスルーボルト3を締め付けて固定されるモータ4と、このモータ4に発生する回転力をエンジンのリングギヤ5(図4参照)に伝達するピニオンギヤ6(図4参照)と、モータ回路に設けられるメイン接点(後述する)を開閉すると共に、シフトレバー7(図4参照)を介してピニオンギヤ6を反モータ方向(図4の右方向)へ押し出す働きを有する電磁スイッチ8と、モータ回路に接続される抵抗体9(図4参照)と、この抵抗体9を内蔵する補助スイッチ10等より構成される。
FIG. 1 is a plan view of the starter 1, FIG. 2 is a rear view of the starter 1 viewed from the
As shown in FIGS. 1 and 4, the starter 1 of this embodiment includes a
ハウジング2には、例えば、エンジン側のスタータ取り付け面(図示せず)に固定されるフランジ部2aと、電磁スイッチ8を固定するためのスイッチ取り付け部2bとが設けられている。
モータ4は、図4に示す様に、電機子4aの一端側(図示左側)に整流子4bが設けられて、この整流子4bの外周にブラシ11が配置され、電磁スイッチ8によりメイン接点が閉操作されると、バッテリ12からブラシ11を通じて電機子4aに通電されることにより、電機子4aに回転力を発生する周知の直流電動機である。また、モータ4の後部を覆うエンドフレーム13には、図2に示す様に、補助スイッチ10を固定するための取り付け座13aが設けられている。
The
As shown in FIG. 4, the
ピニオンギヤ6は、モータ4に駆動される出力軸14の外周にクラッチ15と一体に配置され、出力軸14の回転がクラッチ15を介して伝達される。
電磁スイッチ8は、図4に示す様に、スイッチコイル16とプランジャ17を内蔵するソレノイドによって構成され、スイッチコイル16への通電により電磁石が形成されてプランジャ17を吸引する働きを有し、プランジャ17の動きに連動してメイン接点を閉操作する。また、スイッチコイル16への通電が停止して吸引力が消滅すると、図示しないリターンスプリングの反力によりプランジャ17が押し戻されて、メイン接点を開操作する。この電磁スイッチ8は、図1に示す様に、ハウジング2に設けられたスイッチ取り付け部2bに2本のボルト18を締め付けて固定される。
The pinion gear 6 is disposed integrally with the clutch 15 on the outer periphery of the
As shown in FIG. 4, the
メイン接点は、図4に示す様に、B端子ボルト19を介してモータ回路の高電位側(バッテリ側)に接続されるB固定接点19aと、M端子ボルト20を介してモータ回路の低電位側(モータ側)に接続されるM固定接点20aとで構成され、プランジャ17と一体に可動する可動接点21によって両固定接点19a、20a間を断続する。
B端子ボルト19とM端子ボルト20は、それぞれ、電磁スイッチ8の接点カバー22(図1参照)に固定され、この接点カバー22の内部にメイン接点が配設されている。なお、M端子ボルト20は、モータリード線23(図1参照)を介して正極側のブラシ11と電気的に接続されている。B端子ボルト19の接続については後述する。
As shown in FIG. 4, the main contact includes a B fixed
Each of the
スイッチコイル16は、二つのコイル(吸引コイル16aと保持コイル16b)で構成される。
吸引コイル16aは、一方の端部が、電磁スイッチ8の接点カバー22に固定される励磁端子24(図4参照)に接続され、他方の端部がM端子ボルト20と電気的に接続されている。保持コイル16bは、一方の端部が、吸引コイル16aの一方の端部と共に励磁端子24に接続され、他方の端部がアース側(例えば、電磁スイッチ8の固定鉄心)に接続されている。
励磁端子24は、図4に示す様に、スタータリレー25を介してバッテリ12に接続され、ECU26(エンジン始動を制御する電子制御装置)からの信号を受けてスタータリレー25がオン作動すると、バッテリ12から流れる電流がスタータリレー25を介して通電される。
The
The
As shown in FIG. 4, the
抵抗体9は、モータ4への通電初期に、モータ4に通電される電流を抑制する本発明の電流抑制手段であり、モータ回路のメイン接点より高電位側に接続され、補助スイッチ10に内蔵されている。
補助スイッチ10は、図4に示す様に、モータ回路に抵抗体9と並列に接続される補助接点27と、この補助接点27を開閉する可動鉄片28と、ECU26により通電制御される電磁コイル29とで構成され、この電磁コイル29に通電されて電磁石が形成されると、可動鉄片28が吸引されて補助接点27を閉作動し、電磁コイル29への通電が停止すると、可動鉄片28が押し戻されて補助接点27を開作動する。この補助スイッチ10は、取り付け部材30を介してモータ4のエンドフレーム13に固定される。
The resistor 9 is a current suppressing means of the present invention that suppresses the current supplied to the
As shown in FIG. 4, the
取り付け部材30は、図3(a)に示す様に、円環状のバンド部30aと、このバンド部30aの両端部に設けられる一対の脚部30bとを有し、金属製の板材を折り曲げて形成される。この取り付け部材30は、同図(b)に示す様に、バンド部30aの内周に補助スイッチ10を挿入した後、脚部30bに形成された長孔30cに螺子31(図2参照)を通し、その螺子31をエンドフレーム13の取り付け座13aに形成された螺子孔(図示せず)に結合してバンド部30aを締め付けることにより、図1および図2に示す様に、エンドフレーム13に補助スイッチ10を固定できる。
As shown in FIG. 3A, the
この取り付け部材30を介してエンドフレーム13に固定される補助スイッチ10は、図1に示す様に、可動鉄片28の動作方向である軸心方向が、プランジャ17の動作方向である電磁スイッチ8の軸心方向と同一方向(図示左右方向)に配置され、且つ、図2に示す様に、電磁スイッチ8を軸方向に投影した範囲内に補助スイッチ10の全体が収まる様に配置されている。つまり、補助スイッチ10の軸心と電磁スイッチ8の軸心とが同心に配置され、且つ、補助スイッチ10の外径が電磁スイッチ8より外径が小さく設けられている。
As shown in FIG. 1, the
また、補助スイッチ10は、補助接点27に接続される2本の端子ボルト32、33を有し、この2本の端子ボルト32、33が、電磁スイッチ8に設けられる2本の端子ボルト(B端子ボルト19とM端子ボルト20)と軸方向に近接して設けられている。なお、補助接点27に接続される2本の端子ボルト32、33は、バッテリケーブルを介してバッテリ12の正極ターミナルに接続される第1の端子ボルト32と、電磁スイッチ8のB端子ボルト19と金属製の連結板34(図1参照)によって電気的、且つ、機械的に接続される第2の端子ボルト33である。
電磁スイッチ8の2本の端子ボルト19、20と、補助スイッチ10の2本の端子ボルト32、33は、図2に示す様に、それぞれ、径方向に対向する位置に設けられ、且つ、周方向に90度ずれた位置に配置されている。
The
As shown in FIG. 2, the two
次に、スタータ1の作動を説明する。
先ず、ECU26から信号を受けてスタータリレー25がオン作動することで、スイッチコイル16に通電される。これにより、プランジャ17が吸引されて、図4に示す左方向へ移動することにより、シフトレバー7を介してピニオンギヤ6が反モータ方向(図示右方向)へ押し出される。
続いて、メイン接点が閉じると、バッテリ12から抵抗体9を介して抑制された電流がモータ4に通電されることにより、モータ4が低速度で回転する。このモータ4の回転を受けてピニオンギヤ6がリングギヤ5に噛み合った後、ECU26により所定のタイミングで補助スイッチ10の電磁コイル29に通電されると、可動鉄片28が吸引されて補助接点27を閉じることにより、抵抗体9を短絡する短絡通路が形成される。その結果、バッテリ12の全電圧がモータ4に印加されて、モータ4に高い電流が流れることにより、モータ4が高速度で回転し、そのモータ4の回転がピニオンギヤ6からリングギヤ5に伝達されてエンジンをクランキングする。
Next, the operation of the starter 1 will be described.
First, the
Subsequently, when the main contact is closed, a current suppressed from the
(実施例の効果)
本実施例のスタータ1は、モータ4の通電初期(メイン接点が閉じてから補助接点27が閉じるまでの間)に抵抗体9により抑制された電流がモータ4に通電されるため、ピニオンギヤ6とリングギヤ5とが噛み合う時の衝撃が緩和される。その結果、ピニオンギヤ6およびリングギヤ5の摩耗が低減されて、耐久性が向上する。
また、モータ4が回転を開始する際に流れる突入電流を低減できるため、電磁スイッチ8の接点寿命、および、モータ4のブラシ寿命を向上できる。
(Effect of Example)
In the starter 1 of this embodiment, since the current suppressed by the resistor 9 is supplied to the
Further, since the inrush current that flows when the
また、本実施例のスタータ1は、従来技術(特許文献1)に示されるハウジングとフランジ部材とを分離する構造ではなく、モータ4のエンドフレーム13に取り付け部材30を介して補助スイッチ10を固定する構造である。この場合、従来技術と比較して、体格上の制約が小さいため、大型のスタータに限らず、小型のスタータにも適用でき、且つ、量産が容易である。
補助スイッチ10は、電磁スイッチ8を軸方向に投影した範囲内に補助スイッチ10の全体が収まる様に配置されるので、電磁スイッチ8と補助スイッチ10をモータ4の周方向に並列に配置する場合と比べて、軸方向の投影面積を小さくできる。その結果、補助スイッチ10を持たないスタータと比較しても、エンジンへの搭載スペースが大きく増大することはないので、エンジンブロックやエンジンの周囲に配置される機器類等と干渉することなく、エンジンへの搭載スペースを確保できる。
In addition, the starter 1 of the present embodiment does not have a structure in which the housing and the flange member are separated as shown in the prior art (Patent Document 1), but the
Since the
また、電磁スイッチ8と補助スイッチ10は、電磁スイッチ8に設けられるB端子ボルト19と、補助スイッチ10に設けられる第2の端子ボルト33が、金属製の連結板34によって電気的、且つ、機械的に接続されるので、両端子ボルト19、33をワイヤで接続する場合と比較して、耐振性を向上できる。
また、補助スイッチ10は、取り付け部材30によってエンドフレーム13に固定されるので、例えば、補助スイッチ10に螺子やボルトを通すためのフランジ部等を設ける必要はなく、取り付け部材30を介して補助スイッチ10を容易にエンドフレーム13に固定できる。
取り付け部材30は、金属製の板材を円環状に曲げ加工してバンド部30aを形成し、そのバンド部30aの両端部に一対の脚部30bを設けることができるので、製造が容易である。更に、取り付け部材30を形成する金属製の板材が単純な形状(例えば、帯状の長方形)であるため、金属素材から取り付け部材30を製造する際に、歩留りを高くできるので、製品コストを低減できる。
The
Further, since the
The
図5はスタータ1の平面図である。
本実施例のスタータ1は、図5に示す様に、補助スイッチ10の軸心方向が電磁スイッチ8の軸心方向と直角に交差して配置されている。
電磁スイッチ8は、モータ回路に設けられるメイン接点を開閉する働きと、シフトレバー7を駆動してピニオンギヤ6をリングギヤ5側へ押し出す働きとを有するのに対し、補助スイッチ10は、モータ回路に接続された抵抗体9を短絡するスイッチ機能だけで構成できるので、電磁スイッチ8と比較して、補助スイッチ10の全長(軸心方向の長さ)を短くできる。これにより、図5に示す様に、補助スイッチ10の軸心方向と電磁スイッチ8の軸心方向とが直角に交差する様に配置しても、電磁スイッチ8を軸方向に投影した範囲から補助スイッチ10が大きく突き出ることはなく、エンジンブロックやエンジンの周囲に配置される機器類等との干渉を回避できる。
FIG. 5 is a plan view of the starter 1.
As shown in FIG. 5, the starter 1 of this embodiment is arranged such that the axial center direction of the
The
図6は取り付け部材30の正面図である。
補助スイッチ10をエンドフレーム13に固定するための取り付け部材30は、図6に示す様に、バンド部30aの内周に複数の突起部30dを設けることができる。
バンド部30aの内周に突起部30dを設けて、この突起部30dに補助スイッチ10の外周面を当接させることにより、補助スイッチ10の外周面に対する突起部30dの面圧が大きくなるため、バンド部30aの内周で補助スイッチ10が滑る(回転する)ことを防止でき、確実に補助スイッチ10を固定することができる。
FIG. 6 is a front view of the
As shown in FIG. 6, the
Since the
1 スタータ
2 ハウジング
4 モータ
5 リングギヤ
6 ピニオンギヤ
7 シフトレバー
8 電磁スイッチ
9 抵抗体(電流抑制手段)
10 補助スイッチ
12 バッテリ
13 エンドフレーム
18 電磁スイッチをハウジングに固定するためのボルト
19 B端子ボルト(電磁スイッチに設けられる高電位側の接続用端子)
19a 固定接点(メイン接点)
20a 固定接点(メイン接点)
30 取り付け部材
30a 取り付け部材のバンド部
30b 取り付け部材の脚部
30d バンド部の内周に設けられた突起部
33 第2の端子ボルト(補助スイッチに設けられる低電位側の接続用端子)
34 金属製の連結板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
DESCRIPTION OF
19a Fixed contact (main contact)
20a Fixed contact (main contact)
30
34 Metal connection plate
Claims (8)
このハウジングに固定されるモータと、
このモータに発生する回転力をエンジンのリングギヤに伝達するピニオンギヤと、
バッテリから前記モータに電流を流すためのモータ回路に設けられるメイン接点を開閉すると共に、シフトレバーを駆動して前記ピニオンギヤを前記リングギヤ側へ押し出す働きを有する電磁スイッチと、
前記モータ回路の前記メイン接点より高電位側に接続され、前記メイン接点が閉操作された状態で前記モータに通電される電流を抑制する電流抑制手段と、
前記モータ回路に前記電流抑制手段と並列に設けられる補助スイッチとを備え、
前記電磁スイッチにより前記メイン接点を閉作動して、前記電流抑制手段により抑制された電流を前記モータに通電した後、前記補助スイッチの閉作動により前記電流抑制手段を短絡して前記バッテリの全電圧を前記モータへ印加するスタータであって、
前記電磁スイッチは、ボルトによって前記ハウジングに固定され、
前記補助スイッチは、取り付け部材を介して前記モータのエンドフレームに固定され、且つ、前記電磁スイッチを軸方向に投影した範囲内に前記補助スイッチの少なくとも一部が収まる様に配置されていることを特徴とするスタータ。 A housing for mounting to the engine;
A motor fixed to the housing;
A pinion gear that transmits the rotational force generated in the motor to the ring gear of the engine;
An electromagnetic switch that opens and closes a main contact provided in a motor circuit for flowing current from a battery to the motor, and drives a shift lever to push the pinion gear toward the ring gear;
A current suppressing means connected to a higher potential side than the main contact of the motor circuit and suppressing a current supplied to the motor in a state where the main contact is closed;
An auxiliary switch provided in parallel with the current suppression means in the motor circuit,
The main contact is closed by the electromagnetic switch, and the current suppressed by the current suppression unit is energized to the motor, and then the current suppression unit is short-circuited by the closing operation of the auxiliary switch. A starter for applying to the motor,
The electromagnetic switch is fixed to the housing by a bolt;
The auxiliary switch is fixed to an end frame of the motor through an attachment member, and is arranged so that at least a part of the auxiliary switch is within a range in which the electromagnetic switch is projected in the axial direction. A characteristic starter.
前記補助スイッチは、前記電磁スイッチを軸方向に投影した範囲内に前記補助スイッチの全体が収まる様に配置されていることを特徴とするスタータ。 The starter according to claim 1,
The starter is characterized in that the auxiliary switch is arranged so that the entire auxiliary switch is within a range in which the electromagnetic switch is projected in the axial direction.
前記電磁スイッチと前記補助スイッチは、両者の軸心方向が同一方向に配置されていることを特徴とするスタータ。 The starter according to claim 1 or 2,
The starter characterized in that the electromagnetic switch and the auxiliary switch are arranged in the same axial direction.
前記電磁スイッチと前記補助スイッチは、両者の軸心方向が直角に交差して配置されていることを特徴とするスタータ。 The starter according to claim 1 or 2,
The starter characterized in that the electromagnetic switch and the auxiliary switch are arranged so that their axial directions intersect at right angles.
前記電磁スイッチと前記補助スイッチは、前記電磁スイッチに設けられる高電位側の接続用端子と、前記補助スイッチに設けられる低電位側の接続用端子とが、金属製の連結板によって電気的、且つ、機械的に接続されていることを特徴とするスタータ。 In any starter as described in Claims 1-4,
In the electromagnetic switch and the auxiliary switch, a high-potential side connection terminal provided in the electromagnetic switch and a low-potential side connection terminal provided in the auxiliary switch are electrically connected by a metal connecting plate, and A starter that is mechanically connected.
前記補助スイッチを前記エンドフレームに固定するための前記取り付け部材は、前記補助スイッチの径方向外周を覆う円環状のバンド部と、このバンド部の両端部に設けられて、前記エンドフレームに螺子で固定される一対の脚部とが設けられていることを特徴とするスタータ。 In any starter according to claims 1-5,
The mounting member for fixing the auxiliary switch to the end frame is provided in an annular band portion covering the radial outer periphery of the auxiliary switch, and at both ends of the band portion, and the end frame is screwed. A starter comprising a pair of fixed leg portions.
前記取り付け部材は、金属製の板材を折り曲げて形成されていることを特徴とするスタータ。 The starter according to claim 6, wherein
The mounting member is formed by bending a metal plate material.
前記取り付け部材は、前記バンド部の内周に複数の突起部が設けられていることを特徴とするスタータ。 The starter according to claim 6 or 7,
The mounting member is provided with a plurality of protrusions on the inner periphery of the band portion.
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