JP5043914B2 - Electromagnetic switch device for starter - Google Patents

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Description

この発明は、例えば自動車などの車両に搭載されるエンジン、特に燃費節減、排気エミッション低減等を目的として、自動停止再始動装置、 いわゆるアイドリングストップ装置を搭載したエンジンを始動するスタータ用電磁スイッチ装置に関するものである。   The present invention relates to an engine mounted on a vehicle such as an automobile, and more particularly to an electromagnetic switch device for a starter that starts an engine equipped with an automatic stop / restart device, so-called idling stop device, for the purpose of reducing fuel consumption and exhaust emission. Is.

従来、エンジン始動用スタータが特に多く用いられているのは自動車であるが、近年、自動車の燃費節減、排気エミッション低減等の改善方法としてアイドリングストップ装置を搭載する自動車が増加している。   Conventionally, the starter for starting the engine has been particularly frequently used for automobiles. However, in recent years, automobiles equipped with an idling stop device are increasing as an improvement method for reducing fuel consumption and exhaust emission of automobiles.

自動車の運転中に於ける燃料消費節約のためのエンジンの一時停止時には、エンジンは一時停止の開始直後に再始動を要求されることもあり、再始動の際にエンジンが未だ完全に停止していないときには、エンジンにスタータモータを連結することに困難を来たし、両者の連結が互いに噛み合う歯車によってなされるような構造では、歯欠けを生ずる虞れがある。そのため従来装置として、エンジンの再始動要求により、スタータモータを回転させ始め、スタータモータに調速通電を行ってその回転速度をエンジンの回転速度に同期させて、スタータモータをエンジンに連結するものがある。（特許文献１参照）   When the engine is temporarily stopped to save fuel consumption while the car is in operation, the engine may be required to restart immediately after the start of the temporary stop, and the engine is still completely stopped at the time of restart. When it is not, it becomes difficult to connect the starter motor to the engine, and in a structure in which the two are connected by gears meshing with each other, there is a possibility of tooth missing. Therefore, as a conventional device, there is a device that starts rotating a starter motor in response to a restart request of the engine, applies a speed-regulating energization to the starter motor, synchronizes the rotation speed with the rotation speed of the engine, and connects the starter motor to the engine. is there. (See Patent Document 1)

また、他の従来装置として、エンジンの再始動要求が発生したときに、スタータへの通電を開始してピニオンを回転させ、このピニオンの回転速度がリングギアの回転速度と同期した時点で、前記ピニオン押し出し手段によりピニオンを前記リングギアに噛み込ませて前記スタータによるクランキングを開始してエンジンを再始動させるようにしたものがある。また、ピニオンの回転速度がリングギア回転速度と同期する時点を予測し、その時点に合わせてピニオンをリングギアに噛み込ませるようにピニオン押し出し手段の押し出し速度及び／ 又は押し出し開始タイミングを制御するものがある。（特許文献２参照） As another conventional device, when an engine restart request is generated, the starter is energized to rotate the pinion, and when the rotational speed of the pinion is synchronized with the rotational speed of the ring gear , There is one in which a pinion is engaged with the ring gear by a pinion pushing means, cranking by the starter is started, and the engine is restarted. Also, predicts when the rotation speed of the pinion is synchronized with the rotation speed of the ring gear, and controls the extrusion speed and / or the extrusion start timing of the pinion extrusion means so that the pinion is engaged with the ring gear at that time There is. (See Patent Document 2)

また、従来のスタータ用電磁スイッチ装置では、コイルに通電することにより磁界を発生させ、プランジャを磁化させることによりそのプランジャに取付けられたフックとレバーを介してピニオンギヤを飛び出させることによりリングギヤと噛合わせる機能と、その移動を利用し、プランジャが固定接点に到達し、可動接点を介して内部接点を閉じることにより電源からモータ間への通電開閉を行なう機能を有しており、コイルへの通電という1つのプロセスで上述した２つの動作を行っている。   Further, in the conventional starter electromagnetic switch device, a magnetic field is generated by energizing the coil, and the plunger is magnetized to engage the ring gear by popping out the pinion gear via the hook and lever attached to the plunger. Using the function and its movement, the plunger reaches the fixed contact and has a function to open and close the energization from the power source to the motor by closing the internal contact via the movable contact. The above-described two operations are performed in one process.

特開２００２−７０６９９号公報JP 2002-70699 A 特開２００５−３３０８１３号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-330813

上述した従来のスタータ用電磁スイッチ装置においては、アイドリングストップ装置による高速始動・静粛性を実現するうえで、惰性回転中のリングギヤにピニオンギヤが飛込み、当接する際にピニオンギヤとリングギヤの回転速度が同期するよう、ピニオンギヤが飛び出すよりも早くモータを回転させる必要があるという課題が生じる。   In the above-described conventional starter electromagnetic switch device, the rotational speed of the pinion gear and the ring gear synchronizes when the pinion gear jumps into and comes into contact with the ring gear during inertial rotation in order to achieve high speed start and quietness by the idling stop device. Thus, there arises a problem that the motor needs to be rotated faster than the pinion gear pops out.

この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、ピニオンギヤとリ
ングギヤとの噛合い性能を改善することができるスタータ用電磁スイッチ装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide an electromagnetic switch device for a starter that can improve the meshing performance of a pinion gear and a ring gear.

この発明に係わるスタータ用電磁スイッチ装置は、第１のプランジャと第１の固定鉄心と第１の励磁コイルとを有し、前記第１の励磁コイルに通電することにより、前記第１の固定鉄心を励磁し、前記第１のプランジャを前記第１の固定鉄心方向へ吸引し、ピニオンギヤをリングギヤ方向へ移動させる電磁石と、モータ回路を開閉する第２のプランジャと第２の固定鉄心と第２の励磁コイルとを有し、前記第２の励磁コイルに通電することにより、前記第２の固定鉄心を励磁し、前記第２のプランジャを前記第２の固定鉄心方向へ吸引し、前記第２のプランジャと連動して移動する可動接点を固定接点に接触させる電磁継電器とを備え、前記電磁継電器の第２のプランジャの中心軸と前記電磁石の第１のプランジャの中心軸が同軸上に直列に配置され、前記電磁継電器の磁気回路であり外枠を構成するスイッチケースと前記電磁石の磁気回路であり外枠を構成するスイッチケースが一体に構成されたスタータ用電磁スイッチ装置であって、前記第２のプランジャと前記第１の固定鉄心のクリアランスより前記第２のプランジャと前記第１の固定鉄心の凹形状部の重なり代の方が大きく構成することにより、前記第２のプランジャと前記第２の固定鉄心に当接した状態でも、前記第２のプランジャの外周側に前記第１の固定鉄心のフランジ部が対向配置するものである。 An electromagnetic switch device for a starter according to the present invention has a first plunger, a first fixed iron core, and a first exciting coil, and the first fixed iron core is energized by energizing the first exciting coil. An electromagnet that attracts the first plunger toward the first fixed core and moves the pinion gear in the ring gear direction, a second plunger that opens and closes the motor circuit, a second fixed core, and a second An excitation coil, and energizing the second excitation coil to excite the second fixed iron core, attract the second plunger toward the second fixed iron core, and An electromagnetic relay that contacts a fixed contact with a movable contact that moves in conjunction with the plunger, and the central axis of the second plunger of the electromagnetic relay and the central axis of the first plunger of the electromagnet are coaxially connected in series Is location, the a magnetic circuit of the electromagnetic relay is a magnetic circuit of the switch case constituting the outer frame electromagnet switch case constituting the outer frame is an electromagnetic switch device for a starter which is formed integrally, the first The second plunger and the second plunger are configured such that an overlap margin between the second plunger and the concave portion of the first fixed core is larger than a clearance between the second plunger and the first fixed core. The flange portion of the first fixed iron core is disposed opposite to the outer peripheral side of the second plunger even in a state where it is in contact with the fixed iron core.

また、この発明に係わるスタータ用電磁スイッチ装置は、第１のプランジャと第１の固定鉄心と第１の励磁コイルとを有し、前記第１の励磁コイルに通電することにより、前記第１の固定鉄心を励磁し、前記第１のプランジャを前記第１の固定鉄心方向へ吸引し、ピニオンギヤをリングギヤ方向へ移動させる電磁石と、モータ回路を開閉する第２のプランジャと第２の固定鉄心と第２の励磁コイルとを有し、前記第２の励磁コイルに通電することにより、前記第２の固定鉄心を励磁し、前記第２のプランジャを前記第２の固定鉄心方向へ吸引し、前記第２のプランジャと連動して移動する可動接点を固定接点に接触させる電磁継電器とを備え、前記電磁継電器の第２のプランジャの中心軸と前記電磁石の第１のプランジャの中心軸が同軸上に直列に配置され、前記電磁継電器の磁気回路であり外枠を構成するスイッチケースと前記電磁石の磁気回路であり外枠を構成するスイッチケースが一体に構成されたスタータ用電磁スイッチ装置であって、前記第２のプランジャと前記第１の固定鉄心のクリアランスより前記第２のプランジャと前記第１の固定鉄心の凹形状部の重なり代の方が大きく構成することにより、前記第２のプランジャと前記第２の固定鉄心に当接した状態でも、前記第２のプランジャの外周側に前記第１の固定鉄心のフランジ部が対向配置するとともに、前記第１の励磁コイルに通電した際に前記第１の固定鉄心のフランジ部に流れる磁束の向きと、前記第２の励磁コイルに通電した際に前記第１の固定鉄心のフランジ部に流れる磁束の向きとが逆方向となるように構成したものである。 The electromagnetic switch device for a starter according to the present invention has a first plunger, a first fixed iron core, and a first exciting coil, and energizes the first exciting coil to thereby provide the first exciting coil. Exciting the fixed iron core, attracting the first plunger toward the first fixed iron core, moving the pinion gear in the ring gear direction, the second plunger for opening and closing the motor circuit, the second fixed iron core, and the second And exciting the second stationary iron core by energizing the second exciting coil, attracting the second plunger toward the second stationary iron core, An electromagnetic relay that contacts a fixed contact with a movable contact that moves in conjunction with the plunger of the second plunger, and the central axis of the second plunger of the electromagnetic relay is coaxial with the central axis of the first plunger of the electromagnet Arranged in columns, it said a magnetic circuit of the electromagnetic relay is a magnetic circuit of the switch case constituting the outer frame electromagnet switch case constituting the outer frame is an electromagnetic switch device for a starter which is formed integrally, The overlapping margin of the concave portion of the second plunger and the first fixed iron core is configured to be larger than the clearance between the second plunger and the first fixed iron core. in contact with the second fixed core, together with the flange portion of the first fixed iron core on the outer peripheral side of the second plunger is arranged opposite said upon energizing the first exciting coil first The direction of the magnetic flux flowing through the flange portion of the fixed iron core is opposite to the direction of the magnetic flux flowing through the flange portion of the first fixed iron core when the second exciting coil is energized. It is those that you configured.

この発明に係わるスタータ用電磁スイッチ装置は、第１の励磁コイルに通電した際に第１の固定鉄心流れる磁束の向きと、第２の励磁コイルに通電した際に第２の固定鉄心流れる磁束の向きとが逆方向となるように構成したことにより、第１の励磁コイルと第２の励磁コイルの双方に通電されても、第１の固定鉄心の磁束が飽和することがなく、第１のプランジャおよび第２のプランジャが迅速に作動し、安定した噛合い性能を改善することができるスタータ用電磁スイッチ装置を得ることができる。   The electromagnetic switch device for a starter according to the present invention has the direction of the magnetic flux flowing through the first fixed iron core when the first exciting coil is energized and the magnetic flux flowing through the second fixed iron core when the second exciting coil is energized. By configuring so that the direction is opposite, the magnetic flux of the first fixed iron core is not saturated even if both the first exciting coil and the second exciting coil are energized, and the first It is possible to obtain an electromagnetic switch device for a starter in which the plunger and the second plunger operate quickly and can improve the stable meshing performance.

また、この発明に係わるスタータ用電磁スイッチ装置は、第１の固定鉄心の中央部側に第２のプランジャが軸方向に移動可能に収納される凹形状部が設けられ、第２のプランジャの外周側に第１の固定鉄心のフランジ部が配置されるように構成したことにより、軸方向の寸法を短縮することができ、小型化を図ることができるスタータ用電磁スイッチ装置を得ることができる。 In the starter electromagnetic switch device according to the present invention, a concave portion in which the second plunger is housed so as to be movable in the axial direction is provided on the center side of the first fixed iron core, and the outer periphery of the second plunger By arranging the flange portion of the first fixed iron core on the side, it is possible to obtain an electromagnetic switch device for a starter that can reduce the size in the axial direction and can be reduced in size.

この発明の実施の形態１，３に係わるスタータ用電磁スイッチ装置を搭載したスタータの結線図である。1 is a connection diagram of a starter equipped with a starter electromagnetic switch device according to first and third embodiments of the present invention. FIG. この発明の実施の形態１，２に係わるスタータ用電磁スイッチ装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the electromagnetic switch apparatus for starters concerning Embodiment 1, 2 of this invention. この発明の実施の形態１〜４に係わるスタータ用電磁スイッチ装置を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the electromagnetic switch apparatus for starters concerning Embodiment 1-4 of this invention.

実施の形態１.
以下、この発明の実施の形態１を図１〜図３に基づいて説明する。図１はこの発明の実施の形態１に係わるスタータ用電磁スイッチ装置を搭載したスタータの結線図である。図２はこの発明の実施の形態１に係わるスタータ用電磁スイッチ装置を示す断面図である。図３はこの発明の実施の形態１に係わるスタータ用電磁スイッチ装置を示す要部断面図である。 Embodiment 1.
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 is a connection diagram of a starter equipped with an electromagnetic switch device for a starter according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a sectional view showing the starter electromagnetic switch device according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of the main part showing the starter electromagnetic switch device according to Embodiment 1 of the present invention.

これら各図において、スタータは回転力を発生するモータ１、このモータ１から回転力を取り出す出力軸２、この出力軸２上に軸方向摺動可能に配置され出力軸２からモータ１の回転力が伝達されるオーバランニングクラッチ３、このオーバランニングクラッチ３の構成部品でありオーバランニングクラッチ３に伝達されたモータ１の回転力をエンジンのリングギヤ（図示せず）に伝達するピニオンギヤ４、モータ回路を構成する主接点５を備え、主接点５を開閉する電磁継電器６と、この電磁継電器６と同軸直列に軸方向シフトレバー８側に配置され、フック７と係合される軸方向シフトレバー８を介してピニオンギヤ４をリングギヤ方向に移動させる電磁石９を備えたスタータ用電磁スイッチ装置１０を備えている。   In each of these drawings, the starter is a motor 1 that generates a rotational force, an output shaft 2 that extracts the rotational force from the motor 1, and an axially slidable arrangement on the output shaft 2, and the rotational force of the motor 1 from the output shaft 2 The overrunning clutch 3 is transmitted, the pinion gear 4 is a component of the overrunning clutch 3 and transmits the rotational force of the motor 1 transmitted to the overrunning clutch 3 to an engine ring gear (not shown), and a motor circuit. An electromagnetic relay 6 that includes a main contact 5 that configures and opens and closes the main contact 5, and an axial shift lever 8 that is disposed on the axial shift lever 8 side in coaxial series with the electromagnetic relay 6 and engages with the hook 7. The starter electromagnetic switch device 10 including an electromagnet 9 for moving the pinion gear 4 in the ring gear direction is provided.

次に、スタータ用電磁スイッチ装置１０の構成について説明する。スタータ用電磁スイッチ装置１０は、大きく分けて、スイッチケース１１、電磁継電器６、電磁石９に分けられる。スイッチケース１１内に電磁石９、電磁継電器６の順に収納されスタータ用電磁スイッチ装置１０として構成され機能する。   Next, the configuration of the starter electromagnetic switch device 10 will be described. The starter electromagnetic switch device 10 is roughly divided into a switch case 11, an electromagnetic relay 6, and an electromagnet 9. The switch case 11 is housed in the order of the electromagnet 9 and the electromagnetic relay 6, and functions as a starter electromagnetic switch device 10.

まず、スイッチケース１１は電磁継電器６と電磁石９の磁気回路を構成するため磁性材料であり、電磁継電器６と電磁石９の外周を一体に形成するコップ状の部品である。 First, the switch case 11 is a magnetic material for constituting the magnetic circuit of the electromagnetic relay 6 and the electromagnet 9, and is a cup- shaped component that integrally forms the outer periphery of the electromagnetic relay 6 and the electromagnet 9.

次に、電磁石９について説明する。電磁石９は第１の励磁コイル１２、第１の巻枠１３、第１の固定鉄心１４、復帰バネ１５、第１のプランジャ１６を備える。   Next, the electromagnet 9 will be described. The electromagnet 9 includes a first exciting coil 12, a first winding frame 13, a first fixed iron core 14, a return spring 15, and a first plunger 16.

電磁石９は、第１の励磁コイル１２に通電することにより、第１の固定鉄心１４を励磁し、第１のプランジャ１６を第１の固定鉄心１４方向へ吸引し、軸方向シフトレバー８を介してピニオンギヤ４をリングギヤ方向へ移動させる。   The electromagnet 9 energizes the first excitation coil 12 to excite the first fixed iron core 14, attracts the first plunger 16 toward the first fixed iron core 14, and passes through the axial shift lever 8. The pinion gear 4 is moved in the ring gear direction.

第１の励磁コイル１２は導電材であり、絶縁材からなる第１の巻枠１３に巻回される。第１の固定鉄心１４は磁性材料であり、磁気回路を構成し、フランジ部１４ａはスイッチケース１１に嵌合されている。復帰バネ１５は第１の固定鉄心１４と第１のプランジャ１６との間に設置され、第１のプランジャ１６を軸方向シフトレバー８側に付勢する。 The first excitation coil 12 is a conductive material and is wound around a first winding frame 13 made of an insulating material. The first fixed iron core 14 is made of a magnetic material and constitutes a magnetic circuit, and the flange portion 14 a is fitted to the switch case 11. The return spring 15 is installed between the first fixed iron core 14 and the first plunger 16 and biases the first plunger 16 toward the axial shift lever 8 side.

第１のプランジャ１６は磁性材料であり、レバーバネ１７を備えていて、復帰バネ１５の力で軸方向シフトレバー８方向に付勢されている。レバーバネ１７は第１のプランジャ１６の第１の固定鉄心１４方向の移動量が大きい場合に軸方向シフトレバー８を第１の固定鉄心１４方向に付勢する。   The first plunger 16 is made of a magnetic material and includes a lever spring 17 and is biased toward the axial shift lever 8 by the force of the return spring 15. The lever spring 17 biases the axial shift lever 8 in the direction of the first fixed core 14 when the amount of movement of the first plunger 16 in the direction of the first fixed core 14 is large.

次に、電磁継電器６について説明する。電磁継電器６は第２のプランジャ１８、ロッド
１９、第２の励磁コイル２０、第２の巻枠２１、第２の固定鉄心２２、復帰バネ２３、端子台２４を備える。 Next, the electromagnetic relay 6 will be described. The electromagnetic relay 6 includes a second plunger 18, a rod 19, a second exciting coil 20, a second winding frame 21, a second fixed iron core 22, a return spring 23, and a terminal block 24.

第２のプランジャ１８は磁性材料であり、磁気回路を構成し、復帰バネ２３の力で軸方向のスペーサ２９側に付勢される。第２の励磁コイル２０は導電材であり、絶縁材からなる第２の巻枠２１に巻回される。   The second plunger 18 is a magnetic material, constitutes a magnetic circuit, and is urged toward the spacer 29 in the axial direction by the force of the return spring 23. The second exciting coil 20 is a conductive material and is wound around a second winding frame 21 made of an insulating material.

第２の固定鉄心２２は磁性材料であり、磁気回路を構成し、スイッチケース１１に嵌合されている。復帰バネ２３はロッド１９と第２のプランジャ１８をスペーサ２９方向に付勢するように端子台２４と固定部材２５の間に設置される。端子台２４には絶縁部材２６、主接点５の固定接点５ａ，５ｂを備える。また、電磁継電器６は可動接点２７、接点バネ２８を備えている。なお、第２のプランジャ１８と第１の固定鉄心１４との間には非磁性材料からなるスペーサ２９が設けられている。   The second fixed iron core 22 is a magnetic material, constitutes a magnetic circuit, and is fitted to the switch case 11. The return spring 23 is installed between the terminal block 24 and the fixing member 25 so as to bias the rod 19 and the second plunger 18 toward the spacer 29. The terminal block 24 includes an insulating member 26 and fixed contacts 5a and 5b of the main contact 5. The electromagnetic relay 6 includes a movable contact 27 and a contact spring 28. A spacer 29 made of a nonmagnetic material is provided between the second plunger 18 and the first fixed iron core 14.

また、スタータ用電磁スイッチ装置１０は、主接点５を車輌用電源装置３０へケーブルにより接続されており、更に第１の励磁コイル１２と第２の励磁コイル２０は別々のケーブルにて電子制御装置３１に接続され、キースイッチ３２を介し、車両用電源装置３０と接続されている。第１の励磁コイル１２の下流側はボディーアースへ接続され、第２の励磁コイル２０の下流側もボディーアースに接続される。   The starter electromagnetic switch device 10 has the main contact 5 connected to the vehicle power supply device 30 by a cable, and the first exciting coil 12 and the second exciting coil 20 are electronically controlled by separate cables. 31, and is connected to the vehicle power supply device 30 via the key switch 32. The downstream side of the first exciting coil 12 is connected to the body ground, and the downstream side of the second exciting coil 20 is also connected to the body ground.

次に動作について説明する。アイドリングストップにおいて、惰性回転中のリングギヤに対してピニオンギヤ４の回転速度を同期させるため、エンジン始動要求の際には、電子制御装置３１の制御により、第２の励磁コイル２０に電流が通電される。第２の励磁コイル２０への通電により、主接点５と可動接点２７が閉路されることで、車両用電源装置３０からスタータモータ１へ電力が供給され、ピニオンギヤ４の回転が開始する。そして、リングギヤの回転と、ピニオンギヤ４の回転が同期するタイミングを狙い、電子制御装置３１の制御により、第１の励磁コイル１２に電流を通電させることで、ピニオンギヤ４がリングギヤと噛合わせる。この時、第１の励磁コイル１２に電流を通電した際に第１の固定鉄心１４のフランジ部１４ａに流れる磁束３３の向きと、第２の励磁コイル２０に電流を通電した際に第１の固定鉄心１４のフランジ部１４ａに流れる磁束３４の向きとが、逆方向となり、双方に通電したときは互いに磁束を相殺するように構成されている。   Next, the operation will be described. In idling stop, in order to synchronize the rotational speed of the pinion gear 4 with the ring gear during inertial rotation, when the engine is requested to start, current is supplied to the second exciting coil 20 under the control of the electronic control unit 31. . By energizing the second exciting coil 20, the main contact 5 and the movable contact 27 are closed, whereby electric power is supplied from the vehicle power supply device 30 to the starter motor 1 and rotation of the pinion gear 4 starts. Then, aiming at the timing at which the rotation of the ring gear and the rotation of the pinion gear 4 are synchronized, the electric current is supplied to the first excitation coil 12 under the control of the electronic control device 31 so that the pinion gear 4 meshes with the ring gear. At this time, the direction of the magnetic flux 33 flowing through the flange portion 14a of the first fixed iron core 14 when a current is supplied to the first exciting coil 12, and the first direction when a current is supplied to the second exciting coil 20 are shown. The direction of the magnetic flux 34 flowing through the flange portion 14a of the fixed iron core 14 is in the opposite direction, and is configured to cancel the magnetic fluxes when both are energized.

この実施の形態１においては、第１の励磁コイル１２に電流を通電した際に第１の固定鉄心１４のフランジ部１４ａに流れる磁束３３の向きと、第２の励磁コイル２０に電流を通電した際に第１の固定鉄心１４のフランジ部１４ａに流れる磁束３４の向きとが、逆方向となるよう構成したことにより、第１の励磁コイル１２と第２の励磁コイル２０の双方に通電されても、第１の固定鉄心１４のフランジ部１４ａの磁束が飽和することがなく、吸引力を最大に発揮することができるため、第１のプランジャ１６および第２のプランジャ１８が迅速に作動し、安定した噛合い性能を得ることができる。   In the first embodiment, when a current is supplied to the first exciting coil 12, the direction of the magnetic flux 33 flowing through the flange portion 14a of the first fixed iron core 14 and the current is supplied to the second exciting coil 20. In this case, since the direction of the magnetic flux 34 flowing through the flange portion 14a of the first fixed iron core 14 is opposite, both the first exciting coil 12 and the second exciting coil 20 are energized. However, since the magnetic flux of the flange portion 14a of the first fixed iron core 14 is not saturated and the attraction force can be maximized, the first plunger 16 and the second plunger 18 operate quickly, Stable meshing performance can be obtained.

実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係わるスタータ用電磁スイッチ装置を図２及び図３に基づいて説明する。 Embodiment 2. FIG.
A starter electromagnetic switch device according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS.

この発明の実施の形態２においては、基本構成は上述した実施の形態１と同様である。図２及び図３から明らかなように、第１の固定鉄心１４の中央部側に第１のプランジャ１６側に凹ませた凹形状部３５を設けた場合を示している。   In Embodiment 2 of the present invention, the basic configuration is the same as that of Embodiment 1 described above. As is apparent from FIGS. 2 and 3, a case is shown in which a concave portion 35 that is recessed toward the first plunger 16 is provided on the central portion side of the first fixed iron core 14.

第１の固定鉄心１４の中央部側に設けた凹形状部３５内のスペースに第２のプランジャ１８が軸方向に移動可能に収納している。また、第２のプランジャ１８の外周側に第１の固定鉄心１４のフランジ部１４ａが配置されるように構成したものである。 The second plunger 18 is accommodated in a space in the concave portion 35 provided on the center side of the first fixed iron core 14 so as to be movable in the axial direction. Further, the flange portion 14 a of the first fixed iron core 14 is arranged on the outer peripheral side of the second plunger 18.

この実施の形態２においては、第１の固定鉄心１４の中央部側に第２のプランジャ１８が軸方向に移動可能に収納する第１のプランジャ１６側に凹ませた凹形状部３５を設けたことにより、軸方向の寸法を短縮することができ、小型化を図ることができる。   In the second embodiment, a concave-shaped portion 35 is provided on the central portion side of the first fixed iron core 14 so as to be recessed on the first plunger 16 side in which the second plunger 18 is housed so as to be movable in the axial direction. As a result, the axial dimension can be shortened and the size can be reduced.

実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係わるスタータ用電磁スイッチ装置を図１ないし図３に基づいて説明する。 Embodiment 3 FIG.
A starter electromagnetic switch device according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS.

この実施の形態３においては、第１の励磁コイル１２及び第２の励磁コイル２０の巻き始め部は、それぞれのスイッチ入力端子３６，３７に接続されており、巻き終り部はそれぞれ第１の固定鉄心１４、第２の固定鉄心２２に接続されアースとする回路となっているものである。   In the third embodiment, the winding start portions of the first excitation coil 12 and the second excitation coil 20 are connected to the respective switch input terminals 36 and 37, and the winding end portions are respectively the first fixed portions. The circuit is connected to the iron core 14 and the second fixed iron core 22 to be grounded.

この実施の形態３によれば、第１の励磁コイル１２及び第２の励磁コイル２０の巻き方向が統一され、製作時の作業性の向上を図ることができる。   According to the third embodiment, the winding directions of the first exciting coil 12 and the second exciting coil 20 are unified, and the workability during production can be improved.

実施の形態４．
この発明の実施の形態４に係わるスタータ用電磁スイッチ装置を図３に基づいて説明する。 Embodiment 4 FIG.
A starter electromagnetic switching device according to Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIG.

この実施の形態４においては、第１の固定鉄心１４と第２のプランジャ１８との間に挿入されている非磁性材料であるスペーサ２９のクリアランスをT2とし、第２のプランジャ１８と第２の固定鉄心２２のクリアランスをT1としたとき、電磁スイッチ装置１０が静止状態において、T1＜T2の関係にある構成としたものである。   In the fourth embodiment, the clearance of the spacer 29 which is a nonmagnetic material inserted between the first fixed iron core 14 and the second plunger 18 is T2, and the second plunger 18 and the second plunger When the clearance of the fixed iron core 22 is T1, the electromagnetic switch device 10 is configured to have a relationship of T1 <T2 in a stationary state.

この実施の形態４によれば、第２の励磁コイル２０に通電した際に、第２のプランジャ１８が第１の固定鉄心１４に引き寄せられることが無く、迅速に第２の固定鉄心２２方向へ移動するので、スタータモータ１を早期に回転開始することができる。   According to the fourth embodiment, when the second exciting coil 20 is energized, the second plunger 18 is not attracted to the first fixed iron core 14 and quickly moves toward the second fixed iron core 22. Since it moves, the starter motor 1 can be started to rotate at an early stage.

この発明は、ピニオンギヤとリングギヤとの噛合い性能を改善することができるスタータ用電磁スイッチ装置の実現に好適である。   The present invention is suitable for realizing an electromagnetic switch device for a starter that can improve the meshing performance of the pinion gear and the ring gear.

４ ピニオンギヤ ６ 電磁継電器
９ 電磁石 １０ スタータ用電磁スイッチ装置
１１ スイッチケース １２ 第１の励磁コイル
１４ 第１の固定鉄心 １４ａ フランジ部
１６ 第１のプランジャ １８ 第２のプランジャ
２０ 第２の励磁コイル ２２ 第２の固定鉄心
２９ スペーサ ３３ 第１の磁束
３４ 第２の磁束 ３５ 凹形状部
３６ 入力端子 ３７ 入力端子 4 Pinion Gear 6 Electromagnetic Relay 9 Electromagnet 10 Electromagnetic Switch Device for Starter 11 Switch Case 12 First Excitation Coil 14 First Fixed Iron Core 14a Flange Portion 16 First Plunger 18 Second Plunger 20 Second Excitation Coil 22 Second Fixed core 29 spacer 33 first magnetic flux 34 second magnetic flux 35 concave shaped portion 36 input terminal 37 input terminal

Claims (4)

第１のプランジャと第１の固定鉄心と第１の励磁コイルとを有し、前記第１の励磁コイルに通電することにより、前記第１の固定鉄心を励磁し、前記第１のプランジャを前記第１の固定鉄心方向へ吸引し、ピニオンギヤをリングギヤ方向へ移動させる電磁石と、モータ回路を開閉する第２のプランジャと第２の固定鉄心と第２の励磁コイルとを有し、前記第２の励磁コイルに通電することにより、前記第２の固定鉄心を励磁し、前記第２のプランジャを前記第２の固定鉄心方向へ吸引し、前記第２のプランジャと連動して移動する可動接点を固定接点に接触させる電磁継電器とを備え、前記電磁継電器の第２のプランジャの中心軸と前記電磁石の第１のプランジャの中心軸が同軸上に直列に配置され、前記電磁継電器の磁気回路であり外枠を構成するスイッチケースと前記電磁石の磁気回路であり外枠を構成するスイッチケースが一体に構成されたスタータ用電磁スイッチ装置であって、前記第１の固定鉄心の中央部側に前記電磁石の前記第１のプランジャ側に凹ませた前記第２のプランジャが軸方向に移動可能に収納される凹形状部が設けられ、前記第２のプランジャと前記第１の固定鉄心のクリアランスより前記第２のプランジャと前記第１の固定鉄心の凹形状部の重なり代の方が大きく構成することにより、前記第２のプランジャと前記第２の固定鉄心に当接した状態でも、前記第２のプランジャの外周側に前記第１の固定鉄心のフランジ部が対向配置することを特徴とするスタータ用電磁スイッチ装置。 A first plunger, a first fixed iron core, and a first excitation coil; energizing the first excitation coil to excite the first fixed iron core; An electromagnet that attracts toward the first fixed iron core and moves the pinion gear in the ring gear direction; a second plunger that opens and closes the motor circuit; a second fixed iron core; and a second exciting coil. By energizing the exciting coil, the second fixed iron core is excited, the second plunger is attracted in the direction of the second fixed iron core, and a movable contact that moves in conjunction with the second plunger is fixed. An electromagnetic relay to be brought into contact with the contact, and the central axis of the second plunger of the electromagnetic relay and the central axis of the first plunger of the electromagnet are arranged in series on the same axis, and is a magnetic circuit of the electromagnetic relay. Frame An electromagnetic switch device for a starter in which a switch case and a magnetic circuit of the electromagnet, and a switch case constituting an outer frame are integrally configured, wherein the electromagnet is arranged on a central portion side of the first fixed iron core. A concave portion is provided in which the second plunger recessed toward the plunger side is accommodated so as to be movable in the axial direction, and the second plunger is formed by a clearance between the second plunger and the first fixed core. And the concave portion of the first fixed iron core is configured to be larger so that the second plunger and the second fixed iron core are in contact with the second plunger and the outer peripheral side of the second plunger. The starter electromagnetic switch device is characterized in that a flange portion of the first fixed iron core is disposed opposite to the first fixed iron core. 第１のプランジャと第１の固定鉄心と第１の励磁コイルとを有し、前記第１の励磁コイルに通電することにより、前記第１の固定鉄心を励磁し、前記第１のプランジャを前記第１の固定鉄心方向へ吸引し、ピニオンギヤをリングギヤ方向へ移動させる電磁石と、モータ回路を開閉する第２のプランジャと第２の固定鉄心と第２の励磁コイルとを有し、前記第２の励磁コイルに通電することにより、前記第２の固定鉄心を励磁し、前記第２のプランジャを前記第２の固定鉄心方向へ吸引し、前記第２のプランジャと連動して移動する可動接点を固定接点に接触させる電磁継電器とを備え、前記電磁継電器の第２のプランジャの中心軸と前記電磁石の第１のプランジャの中心軸が同軸上に直列に配置され、前記電磁継電器の磁気回路であり外枠を構成するスイッチケースと前記電磁石の磁気回路であり外枠を構成するスイッチケースが一体に構成されたスタータ用電磁スイッチ装置であって、前記第２のプランジャと前記第１の固定鉄心のクリアランスより前記第２のプランジャと前記第１の固定鉄心の凹形状部の重なり代の方が大きく構成することにより、前記第２のプランジャと前記第２の固定鉄心に当接した状態でも、前記第２のプランジャの外周側に前記第１の固定鉄心のフランジ部が対向配置するとともに、前記第１の励磁コイルに通電した際に前記第１の固定鉄心のフランジ部に流れる磁束の向きと、前記第２の励磁コイルに通電した際に前記第１の固定鉄心のフランジ部に流れる磁束の向きとが逆方向となるように構成したことを特徴とするスタータ用電磁スイッチ装置。 A first plunger, a first fixed iron core, and a first excitation coil; energizing the first excitation coil to excite the first fixed iron core; An electromagnet that attracts toward the first fixed iron core and moves the pinion gear in the ring gear direction; a second plunger that opens and closes the motor circuit; a second fixed iron core; and a second exciting coil. By energizing the exciting coil, the second fixed iron core is excited, the second plunger is attracted in the direction of the second fixed iron core, and a movable contact that moves in conjunction with the second plunger is fixed. An electromagnetic relay to be brought into contact with the contact, and the central axis of the second plunger of the electromagnetic relay and the central axis of the first plunger of the electromagnet are arranged in series on the same axis, and is a magnetic circuit of the electromagnetic relay. Frame A magnetic circuit of the electromagnet switch case for forming the switch case constituting the outer frame is an electromagnetic switch device for a starter that is configured integrally, the more clearance of the said second plunger first fixed iron core Even if the second plunger and the second fixed iron core are in contact with each other, the second plunger and the concave portion of the first fixed iron core are configured to have a larger overlapping margin . The flange portion of the first fixed iron core is opposed to the outer peripheral side of the plunger, and the direction of the magnetic flux flowing through the flange portion of the first fixed iron core when the first exciting coil is energized, and the second An electromagnetic switch device for a starter characterized in that the direction of the magnetic flux flowing through the flange portion of the first fixed iron core is opposite to that when the exciting coil is energized 前記第１の励磁コイル及び第２の励磁コイルの巻き始め部は、それぞれのスイッチ入力端子に接続されており、巻き終り部はそれぞれ前記第１の固定鉄心、前記第２の固定鉄心に接続されアースとする回路となっていることを特徴とする請求項１に記載のスタータ用電磁スイッチ装置。   Winding start portions of the first excitation coil and the second excitation coil are connected to the respective switch input terminals, and winding end portions are connected to the first fixed iron core and the second fixed iron core, respectively. 2. The starter electromagnetic switch device according to claim 1, wherein the starter electromagnetic switch device is a circuit for grounding. 前記第１の固定鉄心と前記第２のプランジャとの間に挿入されている非磁性材料であるスペーサのクリアランスをT2とし、前記第２のプランジャと前記第２の固定鉄心のクリアランスをT1としたとき、電磁スイッチ装置が静止状態において、T1＜T2の関係にあることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスタータ用電磁スイッチ装置。   The clearance of the spacer, which is a nonmagnetic material, inserted between the first fixed iron core and the second plunger is T2, and the clearance between the second plunger and the second fixed iron core is T1. 3. The starter electromagnetic switch device according to claim 1, wherein the electromagnetic switch device has a relationship of T1 <T2 in a stationary state.
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