JP5139252B2

JP5139252B2 - Engine starter

Info

Publication number: JP5139252B2
Application number: JP2008320576A
Authority: JP
Inventors: 一志小野; 茂之円角; 成広神戸; 千恵子須藤
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2008-12-17
Filing date: 2008-12-17
Publication date: 2013-02-06
Anticipated expiration: 2028-12-17
Also published as: JP2010144552A

Description

本発明は、自動車等のエンジンに取り付けられるスタータに関し、特に、マグネットスイッチによりギヤを軸方向に作動させてエンジン側リングギヤと噛合させるエンジンスタータに関する。 The present invention relates to a starter attached to an engine such as an automobile, and more particularly to an engine starter that operates a gear in an axial direction by a magnet switch to mesh with an engine-side ring gear.

自動車や自動二輪車、大型発電機等に使用されるエンジンでは、エンジンに取り付けられたスタータによって始動動作が行われるのが一般的である。このようなエンジンスタータ（以下、適宜スタータと略記する）としては、特許文献１のように、軸方向に移動可能なアイドルギヤを備えたものが知られている。アイドルギヤは、モータによって回転駆動されるピニオンと噛合しており、ピニオンはオーバーランニングクラッチを介してモータ回転軸に接続されている。また、アイドルギヤは軸方向に移動可能となっており、エンジンのリングギヤと噛合・離脱可能に配置されている。スタータにはさらに、マグネットスイッチの吸引力によって作動するシフトレバーが設けられている。エンジン始動時には、このシフトレバーにてアイドルギヤを軸方向に押し出し、リングギヤと噛合させてエンジンを始動させる。エンジン始動後、マグネットスイッチがオフされると、シフトレバーと共にアイドルギヤが元の位置に戻り、両ギヤの噛合が解除される。
特開2006-169983号公報 In engines used for automobiles, motorcycles, large generators, and the like, the starting operation is generally performed by a starter attached to the engine. As such an engine starter (hereinafter abbreviated as “starter” as appropriate), there is known an engine starter equipped with an idle gear that can move in the axial direction as disclosed in Patent Document 1. The idle gear meshes with a pinion that is rotationally driven by a motor, and the pinion is connected to a motor rotation shaft via an overrunning clutch. Further, the idle gear is movable in the axial direction, and is disposed so as to be able to mesh with and disengage from the engine ring gear. The starter is further provided with a shift lever that is operated by the attractive force of the magnet switch. When the engine is started, the idle gear is pushed out in the axial direction by the shift lever and meshed with the ring gear to start the engine. When the magnet switch is turned off after the engine is started, the idle gear returns to the original position together with the shift lever, and the meshing of both gears is released.
JP 2006-169983 A

ところが、従来のアイドルギヤ付スタータでは、図３に示すように、マグネットスイッチ部101が装置の外側に大きく突出する形で設けられているため、装置の占有体積や投影面積（領域Ｙ）が大きく、エンジンルーム内におけるレイアウト性が良くないという問題があった。また、重量のあるマグネットスイッチ部101がエンジン取付面102から離れて配置される形となるため、車両の振動によりスタータが揺れると、マグネットスイッチ部101の振れが大きくなり、電源ターミナル103に接続されているバッテリーケーブルが外れてしまうおそれがあるという問題があった。 However, in the conventional starter with idle gear, as shown in FIG. 3, since the magnet switch unit 101 is provided so as to largely protrude outside the apparatus, the volume occupied by the apparatus and the projected area (region Y) are large. There was a problem that the layout in the engine room was not good. In addition, since the heavy magnet switch unit 101 is arranged away from the engine mounting surface 102, when the starter is shaken by the vibration of the vehicle, the magnet switch unit 101 is greatly shaken and connected to the power terminal 103. There was a problem that there was a risk that the battery cable is disconnected.

本発明の目的は、スタータの占有体積や投影面積を小さくし、エンジンルーム内におけるレイアウト性を向上させることにある。また、本発明の他の目的は、電源ターミナルとエンジン取付部との間の距離を小さくし、車両の振動による電源ターミナルの振れを低減させることにある。 An object of the present invention is to reduce the occupied volume and projected area of the starter and improve the layout in the engine room. Another object of the present invention is to reduce the distance between the power supply terminal and the engine mounting portion and reduce the vibration of the power supply terminal due to the vibration of the vehicle.

本発明のエンジンスタータは、電動モータを駆動源とし、該電動モータの回転をエンジンのリングギヤに伝達して該エンジンを始動させるエンジンスタータであって、前記電動モータを収容するモータハウジングと、前記電動モータによって回転駆動されるピニオンギヤと、前記ピニオンギヤを回転自在に支持するドライブシャフトと、前記モータハウジングに取り付けられ、前記ドライブシャフトを収容すると共に、前記エンジンに取り付けられるエンジン取付面を有するカバー部材と、前記カバー部材に支持されたアイドルシャフトと、前記アイドルシャフトに回転自在に支持され、前記ピニオンギヤと噛合すると共に、前記アイドルシャフト上を軸方向に移動することにより前記エンジンのリングギヤと噛合するアイドルギヤと、前記カバー部材内に収容されると共に、前記電動モータと前記ピニオンギヤとの間に前記ドライブシャフトと同軸状に配置され、前記エンジンのイグニッションスイッチのＯＮ／ＯＦＦに伴って作動するマグネットスイッチと、前記マグネットスイッチによって制御され、前記電動モータへの電力供給を制御するモータスイッチ部と、前記モータスイッチ部と電気的に接続され、前記電動モータに電力を供給する電源ターミナルと、を有し、前記電源ターミナルは、前記マグネットスイッチに隣接して前記モータ部の径方向外側に径方向に向かって突出する形で設けられると共に、前記エンジン取付面の幅方向の寸法Ｂと、前記エンジン取付面から前記モータハウジングの径方向端部までの寸法Ｈとに囲まれた領域Ｘの投影面積内に配置されることを特徴とする。
An engine starter of the present invention is an engine starter that uses an electric motor as a drive source and transmits the rotation of the electric motor to an engine ring gear to start the engine, and includes a motor housing that houses the electric motor, and the electric motor A pinion gear that is rotationally driven by a motor, a drive shaft that rotatably supports the pinion gear, a cover member that is attached to the motor housing, houses the drive shaft, and has an engine attachment surface attached to the engine; An idle shaft supported by the cover member; an idle gear that is rotatably supported by the idle shaft , meshes with the pinion gear, and meshes with the ring gear of the engine by moving in an axial direction on the idle shaft; , said Together is housed in the bar member, wherein disposed on the drive shaft coaxially between the electric motor and the pinion, a magnet switch which operates in association with the ON / OFF of the ignition switch of the engine, said magnet switch A motor switch unit that controls power supply to the electric motor, and a power supply terminal that is electrically connected to the motor switch unit and supplies power to the electric motor. , Adjacent to the magnet switch, and projecting radially outward of the motor portion in the radial direction, and the width B of the engine mounting surface and the motor housing from the engine mounting surface. this is located within the projected area of a region X surrounded by the dimension H to the radial end portion The features.

本発明にあっては、マグネットスイッチをドライブシャフトと同軸状に配したいわゆる１軸タイプのスタータをベースとして、これにアイドルギヤを追加した構成を採用することにより、従前のアイドルギヤ付スタータに比して、装置全体の投影面積や占有体積を小さく抑えられ、エンジンルーム内におけるスタータのレイアウト性が向上する。 In the present invention, a so-called single-shaft type starter in which a magnet switch is arranged coaxially with the drive shaft is used as a base, and a configuration in which an idle gear is added to this is used as compared with a conventional starter with an idle gear. Thus, the projected area and the occupied volume of the entire apparatus can be kept small, and the layout of the starter in the engine room is improved.

前記エンジンスタータにおいて、前記電源ターミナルを前記領域Ｘの投影面積内に配置することにより、前記電源ターミナルと前記エンジン取付面との間の距離を前記寸法Ｈ以下とし、当該エンジンスタータの重心位置から近い位置に前記電源ターミナルを配置するようにしても良い。これにより、スタータ重心位置から近い位置に電源ターミナルを配置でき、車両の振動による電源ターミナルの振れを抑えることができる。
In the engine starter, by disposing the power terminal within the projected area of the region X, the distance between the power terminal and the engine mounting surface is set to be equal to or less than the dimension H and close to the center of gravity position of the engine starter. You may make it arrange | position the said power supply terminal in a position. Thereby, a power supply terminal can be arrange | positioned in the position close | similar to the starter center-of-gravity position, and the shake of the power supply terminal by the vibration of a vehicle can be suppressed.

本発明のエンジンスタータによれば、エンジンに取り付けられるカバー部材と、カバー部材に取り付けられたモータハウジング内に収容された電動モータと、カバー部材内に配置されたドライブシャフト上に回転自在に支持され電動モータによって回転駆動されるピニオンギヤと、ドライブシャフトと同軸状に配置されエンジンのイグニッションスイッチのＯＮ／ＯＦＦに伴って作動するマグネットスイッチとを備えたエンジンスタータに、ピニオンギヤと噛合し、軸方向に移動することによりエンジンのリングギヤと噛合するアイドルギヤを設けたので、従前のアイドルギヤ付のエンジンスタータに比して、装置全体の投影面積や占有体積を小さく抑えることができ、エンジンルーム内におけるスタータのレイアウト性向上を図ることが可能となる。 According to the engine starter of the present invention, a cover member attached to the engine, an electric motor housed in a motor housing attached to the cover member, and a drive shaft disposed in the cover member are rotatably supported. An engine starter equipped with a pinion gear rotated by an electric motor and a magnet switch arranged coaxially with the drive shaft and operated in accordance with ON / OFF of the engine ignition switch meshes with the pinion gear and moves in the axial direction. By providing an idle gear that meshes with the ring gear of the engine, the projected area and occupied volume of the entire device can be reduced compared to the engine starter with the conventional idle gear, and the starter in the engine room can be kept small. Possible to improve layout To become.

また、前記構成を採用することにより、エンジンスタータに電力を供給する電源ターミナルとエンジン取付面との距離も従前のスタータに比して小さくでき、車両の振動による電源ターミナルの振れを抑えることが可能となる。このため、電源ターミナルに接続されているバッテリーケーブルがスタータの揺れによって外れてしまうのを防止でき、装置の信頼性向上を図ることが可能となる。 In addition, by adopting the above configuration, the distance between the power supply terminal that supplies power to the engine starter and the engine mounting surface can also be reduced compared to the conventional starter, and the vibration of the power supply terminal due to vehicle vibration can be suppressed. It becomes. For this reason, it is possible to prevent the battery cable connected to the power supply terminal from being disconnected due to the shaking of the starter, and to improve the reliability of the apparatus.

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例であるエンジンスタータの構成を示す断面図である。図１のスタータ１は、自動車用エンジンの始動に使用され、停止しているエンジンに対して、燃料の吸入、微粒化、圧縮、点火に必要な回転を与える。当該スタータ１は、従前のスタータとは異なり、マグネットスイッチによって作動するシフトレバーがない１軸タイプの装置となっており、それにエンジンのリングギヤと噛み合うアイドルギヤを付加した構成となっている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an engine starter according to an embodiment of the present invention. The starter 1 shown in FIG. 1 is used for starting an automobile engine, and gives a rotation necessary for fuel intake, atomization, compression, and ignition to a stopped engine. Unlike the conventional starter, the starter 1 is a single-shaft type device that does not have a shift lever that is operated by a magnet switch, and an idle gear that meshes with an engine ring gear is added thereto.

スタータ１は、大別すると、モータ部２、ギヤ部３、マグネットスイッチ部４、ケース部５及びアイドル部６とから構成されており、モータ部２とギヤ部３及びマグネットスイッチ部４が同軸状に直列に配置されている。モータ部２には駆動源である電動モータ（以下、モータと略記する）１１が配置され、ギヤ部３には減速装置である遊星歯車機構１２やオーバーランニングクラッチ１３、ピニオンギヤ１４などが配置されている。アイドル部６には、ピニオンギヤ１４と噛合するアイドルギヤ１５が配置されている。アイドルギヤ１５は、軸方向（図中左右方向）に移動可能に取り付けられており、図中左方向（以下、左右方向は図１を基準とし「図中」の記載は省略する）に移動すると、エンジンのリングギヤ１６と噛合する。モータ１１の回転力は、遊星歯車機構１２及びオーバーランニングクラッチ１３を介してピニオンギヤ１４に伝わり、アイドルギヤ１５からリングギヤ１６へと伝達され、エンジンが始動される。 The starter 1 is roughly divided into a motor part 2, a gear part 3, a magnet switch part 4, a case part 5 and an idle part 6. The motor part 2, the gear part 3 and the magnet switch part 4 are coaxial. Are arranged in series. The motor unit 2 is provided with an electric motor (hereinafter abbreviated as a motor) 11 as a driving source, and the gear unit 3 is provided with a planetary gear mechanism 12, an overrunning clutch 13, a pinion gear 14 and the like as speed reducers. Yes. An idle gear 15 that meshes with the pinion gear 14 is disposed in the idle portion 6. The idle gear 15 is attached so as to be movable in the axial direction (left-right direction in the figure), and when moved in the left direction in the figure (hereinafter, the left-right direction is omitted from the description in the figure with reference to FIG. 1). Meshes with the ring gear 16 of the engine. The rotational force of the motor 11 is transmitted to the pinion gear 14 via the planetary gear mechanism 12 and the overrunning clutch 13, and is transmitted from the idle gear 15 to the ring gear 16 to start the engine.

モータ１１は、円筒形状のモータハウジング２１内にアーマチュア２２を回転自在に配置した構成となっている。モータハウジング２１はモータ１１のヨークを兼ねており、鉄等の磁性体金属によって形成されている。モータハウジング２１の右端部には、金属製のエンドカバー２３が取り付けられる。一方、モータハウジング２１の左端部は、ケース部５のギヤカバー２４に取り付けられる。エンドカバー２３はセットボルト２５によってギヤカバー２４に固定され、モータハウジング２１はエンドカバー２３とギヤカバー２４との間に固定される。 The motor 11 has a configuration in which an armature 22 is rotatably disposed in a cylindrical motor housing 21. The motor housing 21 also serves as the yoke of the motor 11 and is made of a magnetic metal such as iron. A metal end cover 23 is attached to the right end portion of the motor housing 21. On the other hand, the left end portion of the motor housing 21 is attached to the gear cover 24 of the case portion 5. The end cover 23 is fixed to the gear cover 24 by a set bolt 25, and the motor housing 21 is fixed between the end cover 23 and the gear cover 24.

モータハウジング２１の内周面には、周方向に複数個の永久磁石２６が固定されており、永久磁石２６の内側にはアーマチュア２２が配置される。アーマチュア２２は、モータシャフト２７に固定されたアーマチュアコア２８と、アーマチュアコア２８に巻装されたアーマチュアコイル２９とから構成されている。モータシャフト２７の右端部は、エンドカバー２３に取り付けられたメタル軸受３１によって回転自在に支持されている。一方、モータシャフト２７の左端部は、ピニオンギヤ１４等が取り付けられたドライブシャフト（出力軸）３２の端部に回転自在に支持されている。ドライブシャフト３２の右端部には軸受部３３が凹設されており、モータシャフト２７はそこに取り付けられたメタル軸受３４によって回転自在に支持される。 A plurality of permanent magnets 26 are fixed in the circumferential direction on the inner peripheral surface of the motor housing 21, and the armature 22 is disposed inside the permanent magnet 26. The armature 22 includes an armature core 28 fixed to the motor shaft 27 and an armature coil 29 wound around the armature core 28. The right end portion of the motor shaft 27 is rotatably supported by a metal bearing 31 attached to the end cover 23. On the other hand, the left end portion of the motor shaft 27 is rotatably supported by an end portion of a drive shaft (output shaft) 32 to which the pinion gear 14 and the like are attached. A bearing 33 is recessed at the right end of the drive shaft 32, and the motor shaft 27 is rotatably supported by a metal bearing 34 attached thereto.

アーマチュアコア２８の一端側には、モータシャフト２７に外嵌固定されたコンミテータ３５が隣接配置されている。コンミテータ３５の外周面には、導電材にて形成されたコンミテータ片３６が複数個取り付けられており、各コンミテータ片３６にはアーマチュアコイル２９の端部が固定されている。モータハウジング２１の左端部には、ブラシホルダ３７が取り付けられている。ブラシホルダ３７には、周方向に間隔をあけて、ブラシ収容部３８が４個配置されている。各ブラシ収容部３８にはそれぞれブラシ３９が出没自在に内装されている。ブラシ３９の突出先端部（内径側先端部）は、コンミテータ３５の外周面に摺接している。 A commutator 35 that is externally fitted and fixed to the motor shaft 27 is disposed adjacent to one end of the armature core 28. A plurality of commutator pieces 36 formed of a conductive material are attached to the outer peripheral surface of the commutator 35, and the end of the armature coil 29 is fixed to each commutator piece 36. A brush holder 37 is attached to the left end portion of the motor housing 21. In the brush holder 37, four brush accommodating portions 38 are arranged at intervals in the circumferential direction. Each brush accommodating portion 38 is internally provided with a brush 39 that can be moved in and out. The protruding tip end portion (inner diameter side tip portion) of the brush 39 is in sliding contact with the outer peripheral surface of the commutator 35.

ブラシ３９の後端側には図示しないピグテールが取り付けられており、ブラシホルダ３７の導電プレート４１と電気的に接続されている。導電プレート４１にはモータスイッチ部４２が設けられており、スイッチプレート４３が導電プレート４１に接触すると電源ターミナル４４とブラシ３９との間が電気的に接続され、コンミテータ３５に電源が供給される。スイッチプレート４３はスイッチシャフト４５に取り付けられており、マグネットスイッチ部４が通電されると、スイッチシャフト４５が左方に移動し、スイッチプレート４３が導電プレート４１に接触するようになっている。 A pigtail (not shown) is attached to the rear end side of the brush 39 and is electrically connected to the conductive plate 41 of the brush holder 37. The conductive plate 41 is provided with a motor switch unit 42. When the switch plate 43 comes into contact with the conductive plate 41, the power supply terminal 44 and the brush 39 are electrically connected, and power is supplied to the commutator 35. The switch plate 43 is attached to the switch shaft 45, and when the magnet switch unit 4 is energized, the switch shaft 45 moves to the left and the switch plate 43 comes into contact with the conductive plate 41.

ギヤ部３の遊星歯車機構１２には、インターナルギヤユニット４６とドライブプレートユニット４７が設けられている。インターナルギヤユニット４６は、ギヤカバー２４の右端部に固定されており、その内周側には内歯歯車４８が形成されている。インターナルギヤユニット４６の中央にはメタル軸受４９が内装されており、ドライブシャフト３２の右端側が回転自在に支持されている。ドライブプレートユニット４７は、ドライブシャフト３２の右端部に固定されており、遊星歯車５１が３個等分間隔で取り付けられている。遊星歯車５１は、ベースプレート５２に固定された支持ピン５３に、メタル軸受５４を介して回転自在に支持されている。遊星歯車５１は内歯歯車４８と噛合している。 The planetary gear mechanism 12 of the gear unit 3 is provided with an internal gear unit 46 and a drive plate unit 47. The internal gear unit 46 is fixed to the right end portion of the gear cover 24, and an internal gear 48 is formed on the inner peripheral side thereof. A metal bearing 49 is housed in the center of the internal gear unit 46, and the right end side of the drive shaft 32 is rotatably supported. The drive plate unit 47 is fixed to the right end portion of the drive shaft 32, and planetary gears 51 are attached at equal intervals. The planetary gear 51 is rotatably supported by a support pin 53 fixed to the base plate 52 via a metal bearing 54. The planetary gear 51 is in mesh with the internal gear 48.

モータシャフト２７の左端部には、太陽歯車５５が形成されている。太陽歯車５５は遊星歯車５１と噛合しており、遊星歯車５１は、太陽歯車５５と内歯歯車４８との間で、自転しつつ公転する。モータ１１が作動すると、モータシャフト２７と共に太陽歯車５５が回転し、太陽歯車５５の回転に伴い、遊星歯車５１が内歯歯車４８と噛み合いながら太陽歯車５５の周りを公転する。これにより、ドライブシャフト３２に固定されたベースプレート５２が回転し、モータシャフト２７の回転が減速されてドライブシャフト３２に伝達される。 A sun gear 55 is formed at the left end of the motor shaft 27. The sun gear 55 meshes with the planetary gear 51, and the planetary gear 51 revolves between the sun gear 55 and the internal gear 48 while rotating. When the motor 11 is operated, the sun gear 55 rotates with the motor shaft 27, and the planetary gear 51 revolves around the sun gear 55 while meshing with the internal gear 48 as the sun gear 55 rotates. As a result, the base plate 52 fixed to the drive shaft 32 rotates, and the rotation of the motor shaft 27 is decelerated and transmitted to the drive shaft 32.

オーバーランニングクラッチ１３は、遊星歯車機構１２によって減速された回転をピニオンギヤ１４に対し一回転方向に伝達する。オーバーランニングクラッチ１３は、クラッチアウタ５６とクラッチインナ５７との間に、ローラ５８及びクラッチスプリング５９を配した構成となっている。クラッチアウタ５６は、ボス部５６ａとクラッチ部５６ｂとからなり、ボス部５６ａは、ドライブシャフト３２のヘリカルスプライン部６１に取り付けられている。ボス部５６ａの内周側には、ヘリカルスプライン部６１と噛み合うスプライン部６２が形成されている。これにより、クラッチアウタ５６は、ドライブシャフト３２上をヘリカルスプライン部６１に沿って軸方向に移動可能となっている。 The overrunning clutch 13 transmits the rotation decelerated by the planetary gear mechanism 12 to the pinion gear 14 in one rotation direction. The overrunning clutch 13 has a configuration in which a roller 58 and a clutch spring 59 are arranged between the clutch outer 56 and the clutch inner 57. The clutch outer 56 includes a boss portion 56 a and a clutch portion 56 b, and the boss portion 56 a is attached to the helical spline portion 61 of the drive shaft 32. A spline portion 62 that meshes with the helical spline portion 61 is formed on the inner peripheral side of the boss portion 56a. As a result, the clutch outer 56 can move in the axial direction along the helical spline portion 61 on the drive shaft 32.

ドライブシャフト３２にはストッパ６３が取り付けられている。ストッパ６３は、ドライブシャフト３２に装着されたサークリップ６４によって軸方向の移動が規制されている。ストッパ６３には、ギヤリターンスプリング６５の一端側が取り付けられている。ギヤリターンスプリング６５の他端側は、ボス部５６ａの内端壁６６に当接している。クラッチアウタ５６は、このギヤリターンスプリング６５によって右方向に付勢されており、通常時（非通電時）には、クラッチアウタ５６はギヤカバー２４に固定されたクラッチストッパ６７に当接した位置で保持される。 A stopper 63 is attached to the drive shaft 32. The stopper 63 is restricted from moving in the axial direction by a circlip 64 attached to the drive shaft 32. One end of a gear return spring 65 is attached to the stopper 63. The other end side of the gear return spring 65 is in contact with the inner end wall 66 of the boss portion 56a. The clutch outer 56 is urged to the right by the gear return spring 65, and the clutch outer 56 is held at a position in contact with a clutch stopper 67 fixed to the gear cover 24 during normal operation (when power is not supplied). Is done.

クラッチアウタ５６のクラッチ部５６ｂ内周には、ピニオンギヤ１４と一体に形成されたクラッチインナ５７が配置されている。クラッチアウタ５６とクラッチインナ５７の間には、ローラ５８及びクラッチスプリング５９が複数組配置されている。また、クラッチ部５６ｂの外周にはクラッチカバー６８が外装されており、クラッチ部５６ｂの左端面とクラッチカバー６８との間には、クラッチワッシャ６９が取り付けられている。このクラッチワッシャ６９によって、ローラ５８及びクラッチスプリング５９は、クラッチ部５６ｂの内周側に、軸方向の移動を規制された状態で収容される。 A clutch inner 57 formed integrally with the pinion gear 14 is disposed on the inner periphery of the clutch portion 56 b of the clutch outer 56. A plurality of sets of rollers 58 and clutch springs 59 are arranged between the clutch outer 56 and the clutch inner 57. A clutch cover 68 is externally provided on the outer periphery of the clutch portion 56 b, and a clutch washer 69 is attached between the left end surface of the clutch portion 56 b and the clutch cover 68. By this clutch washer 69, the roller 58 and the clutch spring 59 are accommodated on the inner peripheral side of the clutch portion 56b in a state where movement in the axial direction is restricted.

クラッチ部５６ｂの内周壁はカム面となっており、楔状斜面部と曲面部が形成されている。ローラ５８は、通常、クラッチスプリング５９によって曲面部側に押されている。クラッチアウタ５６が回転し、クラッチスプリング５９の付勢力に抗して、ローラ５８が楔状斜面部とクラッチインナ５７の外周面との間に挟持されると、クラッチインナ５７はローラ５８を介してクラッチアウタ５６と一体に回転する。これにより、モータ１１が作動しドライブシャフト３２が回転すると、その回転はクラッチアウタ５６からローラ５８を介してクラッチインナ５７に伝達され、ピニオンギヤ１４が回転する。 The inner peripheral wall of the clutch portion 56b is a cam surface, and a wedge-shaped slope portion and a curved surface portion are formed. The roller 58 is normally pushed to the curved surface side by the clutch spring 59. When the clutch outer 56 rotates and the roller 58 is sandwiched between the wedge-shaped slope portion and the outer peripheral surface of the clutch inner 57 against the urging force of the clutch spring 59, the clutch inner 57 is engaged with the clutch via the roller 58. It rotates integrally with the outer 56. Thus, when the motor 11 is operated and the drive shaft 32 rotates, the rotation is transmitted from the clutch outer 56 to the clutch inner 57 via the roller 58, and the pinion gear 14 rotates.

これに対し、エンジンが始動し、クラッチインナ５７がクラッチアウタ５６よりも早く回転すると、ローラ５８は曲面部側に移動し、クラッチインナ５７はクラッチアウタ５６に対し空転状態となる。すなわち、クラッチインナ５７がオーバーラン状態となると、ローラ５８が楔状斜面部とクラッチインナ外周面との間には挟持されず、クラッチインナ５７の回転はクラッチアウタ５６には伝達されない。従って、エンジン始動後、エンジン側からより高い回転数でクラッチインナ５７が回されても、その回転はオーバーランニングクラッチ１３にて遮断され、モータ１１側には伝達されない。 On the other hand, when the engine is started and the clutch inner 57 rotates faster than the clutch outer 56, the roller 58 moves to the curved surface side, and the clutch inner 57 is idled with respect to the clutch outer 56. That is, when the clutch inner 57 is in an overrun state, the roller 58 is not sandwiched between the wedge-shaped slope and the outer peripheral surface of the clutch inner, and the rotation of the clutch inner 57 is not transmitted to the clutch outer 56. Therefore, even if the clutch inner 57 is rotated at a higher rotational speed from the engine side after the engine is started, the rotation is interrupted by the overrunning clutch 13 and is not transmitted to the motor 11 side.

ピニオンギヤ１４は冷間鍛造によって形成された鋼製部材であり、アイドルギヤ１５と噛合している。ピニオンギヤ１４とアイドルギヤ１５には、クロム鋼（例えば、SCr 420H）に浸炭処理を施したものが使用されている。ピニオンギヤ１４はクラッチインナ５７と一体に成形されており、クラッチインナ５７の左方には、ギヤ部７１とボス部９４が形成されている。ボス部９４の外径はギヤ部７１の歯底外径よりも小径となっており、ピニオンギヤ１４を容易に冷鍛加工できるようになっている。ピニオンギヤ１４は、冷鍛加工にて形成されているため、ギヤ部７１の軸方向寸法の精度が高く、ピニオンギヤ１４とアイドルギヤ１５間など部品間のガタが小さく、摩耗や破損が抑えられている。また、冷間鍛造によってギヤ部７１を形成することにより、加工硬化が生じ、ギヤ部７１の強度が増大し、ギヤ連結部の強度向上も図られている。 The pinion gear 14 is a steel member formed by cold forging and meshes with the idle gear 15. As the pinion gear 14 and the idle gear 15, chrome steel (for example, SCr 420H) subjected to carburizing treatment is used. The pinion gear 14 is formed integrally with the clutch inner 57, and a gear portion 71 and a boss portion 94 are formed on the left side of the clutch inner 57. The outer diameter of the boss portion 94 is smaller than the outer diameter of the bottom of the gear portion 71, so that the pinion gear 14 can be easily cold forged. Since the pinion gear 14 is formed by cold forging, the accuracy of the axial dimension of the gear portion 71 is high, the backlash between parts such as between the pinion gear 14 and the idle gear 15 is small, and wear and breakage are suppressed. . Further, by forming the gear portion 71 by cold forging, work hardening occurs, the strength of the gear portion 71 increases, and the strength of the gear connecting portion is improved.

ボス部９４には、鋼製のピニオンワッシャ７２が外挿されている。ピニオンワッシャ７２は、ボス部９４に装着されたＣリング７３によって軸方向に抜け止め固定されている。ピニオンワッシャ７２の外周部は、アイドルギヤ１５の左側面に当接しており、エンジン始動後、スタータ１が停止する際に、ピニオンギヤ１４と共にアイドルギヤ１５を右方に移動させ、アイドルギヤ１５をリングギヤ１６から離脱させる。また、ギヤ部７１の右側にはフランジ部９５が形成されている。 A steel pinion washer 72 is extrapolated to the boss portion 94. The pinion washer 72 is secured to the axial direction by a C-ring 73 attached to the boss portion 94. The outer peripheral portion of the pinion washer 72 is in contact with the left side surface of the idle gear 15, and when the starter 1 stops after the engine is started, the idle gear 15 is moved to the right together with the pinion gear 14, and the idle gear 15 is moved to the ring gear. Remove from 16. A flange portion 95 is formed on the right side of the gear portion 71.

ピニオンギヤ１４の内径側には、シャフト孔７４とスプリング収容部７５が形成されている。シャフト孔７４にはピニオンギヤメタル７６が取り付けられており、ピニオンギヤ１４は、ピニオンギヤメタル７６を介してドライブシャフト３２に回転自在に支持される。スプリング収容部７５はクラッチインナ５７の内周側に形成されており、そこには、ストッパ６３やギヤリターンスプリング６５が収容される。 A shaft hole 74 and a spring accommodating portion 75 are formed on the inner diameter side of the pinion gear 14. A pinion gear metal 76 is attached to the shaft hole 74, and the pinion gear 14 is rotatably supported by the drive shaft 32 via the pinion gear metal 76. The spring accommodating portion 75 is formed on the inner peripheral side of the clutch inner 57, and the stopper 63 and the gear return spring 65 are accommodated therein.

マグネットスイッチ部４は、遊星歯車機構１２の左方にモータ１１や遊星歯車機構１２と同心状に配置されている。マグネットスイッチ部４は、ギヤカバー２４に固定された鋼製の固定部７７と、固定鉄心８２に沿って左右方向に移動自在に配置された可動部７８とからなる。固定部７７には、ギヤカバー２４に固定されたケース７９と、ケース７９内に収容されたコイル８１及びケース７９の内周側に取り付けられた固定鉄心８２が設けられている。可動部７８には、スイッチシャフト４５が取り付けられた可動鉄心８３が設けられ、可動鉄心８３の内周側にはギヤプランジャ８４が取り付けられている。可動鉄心８３の外周側（図中下端側）には、スイッチリターンスプリング９０が取り付けられている。スイッチリターンスプリング９０の他端側はギヤカバー２４に当接しており、可動鉄心８３は右方に付勢されている。 The magnet switch unit 4 is arranged concentrically with the motor 11 and the planetary gear mechanism 12 on the left side of the planetary gear mechanism 12. The magnet switch portion 4 includes a steel fixed portion 77 fixed to the gear cover 24 and a movable portion 78 disposed so as to be movable in the left-right direction along the fixed iron core 82. The fixed portion 77 is provided with a case 79 fixed to the gear cover 24, a coil 81 accommodated in the case 79, and a fixed iron core 82 attached to the inner peripheral side of the case 79. The movable part 78 is provided with a movable iron core 83 to which the switch shaft 45 is attached, and a gear plunger 84 is attached to the inner peripheral side of the movable iron core 83. A switch return spring 90 is attached to the outer peripheral side (lower end in the figure) of the movable iron core 83. The other end side of the switch return spring 90 is in contact with the gear cover 24, and the movable iron core 83 is urged to the right.

可動鉄心８３の内周にはさらに、ブラケットプレート８５が固定されている。ブラケットプレート８５には、プランジャスプリング８６の一端がカシメ固定されている。プランジャスプリング８６の他端側は、イグニッションキースイッチがＯＦＦのとき（図１の状態のとき）は、ギヤプランジャ８４に当接しており、ギヤプランジャ８４はプランジャスプリング８６によって左方に付勢されている。ギヤプランジャ８４はドライブシャフト３２に軸方向に移動可能取り付けられており、可動鉄心８３の内周面との間には摺動鉄心８７が介設されている。 A bracket plate 85 is further fixed to the inner periphery of the movable iron core 83. One end of a plunger spring 86 is caulked and fixed to the bracket plate 85. The other end of the plunger spring 86 is in contact with the gear plunger 84 when the ignition key switch is OFF (in the state shown in FIG. 1), and the gear plunger 84 is urged to the left by the plunger spring 86. Yes. The gear plunger 84 is attached to the drive shaft 32 so as to be movable in the axial direction, and a sliding iron core 87 is interposed between the inner peripheral surface of the movable iron core 83.

ケース部５は、アルミダイカスト製のギヤカバー２４を備えている。ギヤカバー２４の図１において下端面はエンジン取付面２４ａとなっており、固定ボルト１０（図２参照）によりエンジンに取り付けられる。ギヤカバー２４には、メタル軸受８８を介してドライブシャフト３２の左端側が回転自在に支持されている。ギヤカバー２４にはまた、アイドルギヤ１５を支持するアイドルシャフト８９が取り付けられている。アイドルシャフト８９の左端側は、図示しないアイドルシャフトストッパにて抜け止めされている。ギヤカバー２４内には、前述のように、合成樹脂製（例えば、ガラス繊維強化ポリアミド）のクラッチストッパ６７やケース７９等が固定され、右端面側には、モータハウジング２１やエンドカバー２３がセットボルト２５によって固定されている。 The case portion 5 includes a gear cover 24 made of aluminum die casting. The lower end surface of the gear cover 24 in FIG. 1 is an engine attachment surface 24a, and is attached to the engine by the fixing bolt 10 (see FIG. 2). A left end side of the drive shaft 32 is rotatably supported by the gear cover 24 via a metal bearing 88. An idle shaft 89 that supports the idle gear 15 is also attached to the gear cover 24. The left end side of the idle shaft 89 is secured by an idle shaft stopper (not shown). As described above, the synthetic resin (for example, glass fiber reinforced polyamide) clutch stopper 67 and the case 79 are fixed in the gear cover 24, and the motor housing 21 and the end cover 23 are set bolts on the right end surface side. 25 is fixed.

アイドル部６には、アイドルギヤ１５が配置されている。アイドルギヤ１５は、アイドルシャフト８９にメタル軸受９１を介して回転自在かつ軸方向に移動自在に支持されている。アイドルシャフト８９は、ギヤカバー２４に設けられた軸受部９８,９９にて支持されている。アイドルギヤ１５には、ギヤ部９２とボス部９３が設けられており、ギヤ部９２はピニオンギヤ１４のギヤ部７１と噛合している。ボス部９３には、合成樹脂製（例えば、ガラス繊維強化ポリアミド）のカラー９６が外装されている。カラー９６は、アイドルギヤ１５の端面とピニオンギヤ１４のフランジ部９５との間に介設されている。カラー９６と、フランジ部９５及びアイドルギヤ１５との間には、摺動性向上のため潤滑剤としてグリスが塗布される。カラー９６の右端部には、ボス部９３に取り付けられたＣリング９７が当接している。カラー９６は、このＣリング９７によって軸方向に抜け止め固定されている。 An idle gear 15 is disposed in the idle unit 6. The idle gear 15 is supported on the idle shaft 89 via a metal bearing 91 so as to be rotatable and movable in the axial direction. The idle shaft 89 is supported by bearings 98 and 99 provided on the gear cover 24. The idle gear 15 is provided with a gear portion 92 and a boss portion 93, and the gear portion 92 meshes with the gear portion 71 of the pinion gear 14. A collar 96 made of synthetic resin (for example, glass fiber reinforced polyamide) is externally mounted on the boss portion 93. The collar 96 is interposed between the end face of the idle gear 15 and the flange portion 95 of the pinion gear 14. Grease is applied as a lubricant between the collar 96 and the flange portion 95 and the idle gear 15 to improve the slidability. A C ring 97 attached to the boss portion 93 is in contact with the right end portion of the collar 96. The collar 96 is fixed and secured in the axial direction by the C ring 97.

ここで、当該スタータ１は、シフトレバーがなくモータ部２とギヤ部３及びマグネットスイッチ部４が直列に配された１軸スタータをベースとし、それにアイドルギヤ１５を付加した構成となっている。このため、マグネットスイッチ部４の固定鉄心８２や可動鉄心８３がドライブシャフト３２と同軸状に配置されており、マグネットスイッチ部がモータ部と並列に配された従来のスタータに比して、マグネットスイッチ部４の径方向への出っ張りが小さく抑えられる。図２はスタータ１の正面図（図１の左方から見た図）であり、図１,２に示すように、スタータ１では、マグネットスイッチ部４が円筒状のギヤカバー２４内にほぼ収容された形となっている。従って、マグネットスイッチ部４がギヤカバー２４から大きく突出せず、電源ターミナル４４が、ギヤカバー２４のエンジン取付面２４ａの幅方向寸法（軸方向（ドライブシャフト３２の延伸方向）と直交する方向の寸法）Ｂと、エンジン取付面２４ａからモータハウジング２１の径方向端部（図２における上端部）までの寸法Ｈとに囲まれた領域Ｘの投影面積内に収められている。 Here, the starter 1 has a configuration in which an idle gear 15 is added to a single axis starter in which a motor unit 2, a gear unit 3, and a magnet switch unit 4 are arranged in series without a shift lever. For this reason, the fixed iron core 82 and the movable iron core 83 of the magnet switch unit 4 are arranged coaxially with the drive shaft 32, and the magnet switch is compared with the conventional starter in which the magnet switch unit is arranged in parallel with the motor unit. The protrusion of the portion 4 in the radial direction is suppressed to a small level. 2 is a front view of the starter 1 (viewed from the left in FIG. 1). As shown in FIGS. 1 and 2, in the starter 1, the magnet switch portion 4 is substantially accommodated in a cylindrical gear cover 24. FIG. It has become a shape. Therefore, the magnet switch part 4 does not protrude greatly from the gear cover 24, and the power terminal 44 is dimensioned in the width direction of the engine mounting surface 24a of the gear cover 24 (dimension in the direction orthogonal to the axial direction (extending direction of the drive shaft 32)) B. And a projection area of a region X surrounded by a dimension H from the engine mounting surface 24a to the radial end portion (upper end portion in FIG. 2) of the motor housing 21.

すなわち、スタータ１は、装置全体が領域Ｘによって形成される空間の範囲内に収まっており、その投影面積が図３の従前のアイドルギヤ付スタータ（投影面積：領域Ｙ）に比して大幅に小さく抑えられる。また、領域Ｘの縮小に伴い、エンジンルーム内におけるスタータ１の占有体積も小さくなる。このため、エンジンルーム内におけるスタータのレイアウト性が向上し、エンジン周りの設計自由度も高くなる。さらに、電源ターミナル４４とエンジン取付面２４ａとの距離Ｌ１も従前のスタータ（図３の距離Ｌ２）に比して小さくなり、固定ボルト１０と電源ターミナル４４との間の距離も従前に比して小さくなる。これにより、スタータ重心位置から近い位置に電源ターミナル４４を配置でき、車両の振動による電源ターミナル４４の振れが抑えられる。従って、スタータの揺れによってバッテリーケーブルが外れてしまうなどの車両振動による影響も低減でき、製品信頼性の向上が図られる。 In other words, the starter 1 is entirely within the space defined by the region X, and its projected area is significantly larger than that of the conventional starter with idle gear (projected area: region Y) in FIG. Can be kept small. As the area X is reduced, the occupied volume of the starter 1 in the engine room is also reduced. For this reason, the layout of the starter in the engine room is improved, and the design freedom around the engine is also increased. Furthermore, the distance L1 between the power terminal 44 and the engine mounting surface 24a is also smaller than the conventional starter (distance L2 in FIG. 3), and the distance between the fixing bolt 10 and the power terminal 44 is also larger than before. Get smaller. Thereby, the power supply terminal 44 can be arrange | positioned in the position close | similar to the starter center-of-gravity position, and the shake of the power supply terminal 44 by the vibration of a vehicle is suppressed. Accordingly, it is possible to reduce the influence of vehicle vibration such as the battery cable coming off due to the starter swinging, and to improve the product reliability.

次に、このようなスタータ１を用いたエンジン始動動作について説明する。まず、自動車のイグニッションキースイッチがＯＦＦされているときは、図１のように、ギヤリターンスプリング６５の付勢力によって、クラッチアウタ５６はクラッチストッパ６７に当接した状態にある。このとき、スイッチプレート４３は導電プレート４１から離れており、モータ１１への給電は行われない。また、アイドルギヤ１５は、右方の離脱位置にあり、リングギヤ１６とは噛み合っていない状態にある。これに対し、イグニッションキースイッチをＯＮすると、アイドルギヤ１５が左方へ移動し、リングギヤ１６に噛み合う。 Next, an engine start operation using such a starter 1 will be described. First, when the ignition key switch of the automobile is OFF, the clutch outer 56 is in contact with the clutch stopper 67 by the biasing force of the gear return spring 65 as shown in FIG. At this time, the switch plate 43 is separated from the conductive plate 41 and no power is supplied to the motor 11. Further, the idle gear 15 is in the right disengagement position and is not engaged with the ring gear 16. On the other hand, when the ignition key switch is turned on, the idle gear 15 moves to the left and meshes with the ring gear 16.

すなわち、イグニッションキースイッチをＯＮすると、まず、コイル８１に電流が流れ、マグネットスイッチ部４に吸引力が発生する。コイル８１が励磁されると、ケース７９及び固定鉄心８２を通る磁路が形成され、可動鉄心８３が左方に吸引される。可動鉄心８３がスイッチリターンスプリング９０の付勢力に抗して左方に移動すると、スイッチシャフト４５も左方へ移動し、スイッチプレート４３が導電プレート４１に接触して接点が閉じる。これにより、電源ターミナル４４とブラシ３９との間が電気的に接続され、コンミテータ３５に電源が供給されてモータ１１が起動しアーマチュア２２が回転する。また、ブラケットプレート８５も左方へ移動し、それに伴って、プランジャスプリング８６も押し縮められる。 That is, when the ignition key switch is turned on, first, a current flows through the coil 81 and an attractive force is generated in the magnet switch unit 4. When the coil 81 is excited, a magnetic path passing through the case 79 and the fixed iron core 82 is formed, and the movable iron core 83 is attracted to the left. When the movable iron core 83 moves to the left against the urging force of the switch return spring 90, the switch shaft 45 also moves to the left, the switch plate 43 contacts the conductive plate 41, and the contact is closed. As a result, the power terminal 44 and the brush 39 are electrically connected, power is supplied to the commutator 35, the motor 11 is started, and the armature 22 rotates. Further, the bracket plate 85 also moves to the left, and accordingly, the plunger spring 86 is also compressed.

アーマチュア２２が回転すると、遊星歯車機構１２を介してドライブシャフト３２が回転する。ドライブシャフト３２の回転に伴い、ヘリカルスプライン部６１に取り付けられたクラッチアウタ５６もまた回転する。ヘリカルスプライン部６１は、ドライブシャフト３２の回転方向を考慮してねじり方向が設定されており、クラッチアウタ５６の回転数が増大すると、その慣性マスによって、クラッチアウタ５６がヘリカルスプライン部６１に沿って左方に移動する（静止位置→作動位置）。クラッチアウタ５６が左方へ飛び出すと、ピニオンギヤ１４もクラッチアウタ５６と共に左方に移動する。このとき、ギヤリターンスプリング６５もクラッチアウタ５６に押されて縮められる。 When the armature 22 rotates, the drive shaft 32 rotates through the planetary gear mechanism 12. As the drive shaft 32 rotates, the clutch outer 56 attached to the helical spline portion 61 also rotates. The helical spline portion 61 has a twisting direction set in consideration of the rotational direction of the drive shaft 32. When the rotational speed of the clutch outer 56 increases, the inertial mass causes the clutch outer 56 to move along the helical spline portion 61. Move to the left (stationary position → operating position). When the clutch outer 56 jumps out to the left, the pinion gear 14 moves to the left together with the clutch outer 56. At this time, the gear return spring 65 is also pressed by the clutch outer 56 and contracted.

クラッチアウタ５６が左方へ移動すると、アイドルギヤ１５もまたピニオンフランジ部９５に押されて左方へ移動し、リングギヤ１６に噛み合う。アイドルギヤ１５がリングギヤ１６と噛み合うと、モータ１１の回転がリングギヤ１６に伝達され、リングギヤ１６が回転する。リングギヤ１６はエンジンのクランク軸に接続されており、リングギヤ１６の回転に伴ってクランク軸が回転され、エンジンが始動される。エンジンが始動すると、リングギヤ１６からアイドルギヤ１５を介してピニオンギヤ１４が高回転で回転されるが、オーバーランニングクラッチ１３の作用によって、その回転はモータ１１側には伝達されない。 When the clutch outer 56 moves to the left, the idle gear 15 is also pushed by the pinion flange portion 95 to move to the left and meshes with the ring gear 16. When the idle gear 15 meshes with the ring gear 16, the rotation of the motor 11 is transmitted to the ring gear 16, and the ring gear 16 rotates. The ring gear 16 is connected to the crankshaft of the engine. As the ring gear 16 rotates, the crankshaft is rotated and the engine is started. When the engine starts, the pinion gear 14 is rotated at a high speed from the ring gear 16 through the idle gear 15, but the rotation is not transmitted to the motor 11 side due to the action of the overrunning clutch 13.

また、クラッチアウタ５６が左方に移動すると、押し縮められていたプランジャスプリング８６の付勢力によってギヤプランジャ８４が左方に移動し、ギヤプランジャ８４はクラッチアウタ５６の右端面に当接する。このとき、プランジャスプリング８６は自然長状態となり、クラッチアウタ５６に当接した状態のギヤプランジャ８４とプランジャスプリング８６との間には、若干の隙間が生じる。 When the clutch outer 56 moves to the left, the gear plunger 84 moves to the left by the urging force of the plunger spring 86 that has been compressed, and the gear plunger 84 abuts against the right end surface of the clutch outer 56. At this time, the plunger spring 86 is in a natural length state, and a slight gap is generated between the gear plunger 84 and the plunger spring 86 that are in contact with the clutch outer 56.

ここで、エンジンが始動するとピニオンギヤ１４は高回転で回転され、オーバーランニングクラッチ１３は空転方向に回転される。オーバーランニングクラッチ１３が空転方向に回されるとクラッチ内に空転トルクが生じ、クラッチアウタ５６には切れトルクと呼ばれる回転力が働く。この回転力により、クラッチアウタ５６にはヘリカルスプライン部６１を介して右方へのスラスト力が生じ、クラッチアウタ５６が右方へ移動しアイドルギヤ１５がリングギヤ１６から離脱するおそれがある。このため、スタータ１では、ギヤプランジャ８４によってクラッチアウタ５６を作動位置にて保持し、アイドルギヤ１５の右方への移動を規制してアイドルギヤ１５の離脱を防止している。 Here, when the engine is started, the pinion gear 14 is rotated at a high speed, and the overrunning clutch 13 is rotated in the idling direction. When the overrunning clutch 13 is rotated in the idling direction, idling torque is generated in the clutch, and a rotational force called cutting torque acts on the clutch outer 56. Due to this rotational force, a thrust force to the right is generated in the clutch outer 56 via the helical spline portion 61, and the clutch outer 56 may move to the right and the idle gear 15 may be detached from the ring gear 16. Therefore, in the starter 1, the clutch outer 56 is held at the operating position by the gear plunger 84, and the movement of the idle gear 15 to the right is restricted to prevent the idle gear 15 from being detached.

一方、エンジンが始動しイグニッションキースイッチがＯＦＦされると、マグネットスイッチ部４への通電も停止され、その吸引力も消滅する。すると、スイッチリターンスプリング９０の付勢力によってブラケットプレート８５が右方に押され、それまで固定鉄心８２による吸引力にて左方に保持されていた可動鉄心８３が右方に移動する。可動鉄心８３が右方に移動すると、スイッチシャフト４５も右方へ移動し、スイッチプレート４３が導電プレート４１から離れ接点が開く。これにより、モータ１１に対する給電が遮断され、ドライブシャフト３２の回転が停止し、クラッチアウタ５６の回転も停止する。 On the other hand, when the engine is started and the ignition key switch is turned off, the energization to the magnet switch unit 4 is also stopped and the attractive force disappears. Then, the bracket plate 85 is pushed to the right by the urging force of the switch return spring 90, and the movable iron core 83 that has been held to the left by the suction force by the fixed iron core 82 moves to the right. When the movable iron core 83 moves to the right, the switch shaft 45 also moves to the right, the switch plate 43 is separated from the conductive plate 41, and the contact is opened. As a result, the power supply to the motor 11 is cut off, the rotation of the drive shaft 32 is stopped, and the rotation of the clutch outer 56 is also stopped.

クラッチアウタ５６の回転が停まると、その慣性マスによる軸方向への移動力も消滅する。このため、押し縮められていたギヤリターンスプリング６５の付勢力によって、クラッチアウタ５６は、ヘリカルスプライン部６１に沿って作動位置から静止位置へと右方へ移動する。このとき、ギヤプランジャ８４もクラッチアウタ５６に押されて図１の状態に戻る。なお、ギヤリターンスプリング６５の付勢力は、この時点におけるプランジャスプリング８６の付勢力よりも大きくなるように設定されている。 When the rotation of the clutch outer 56 stops, the moving force in the axial direction due to the inertia mass disappears. For this reason, the clutch outer 56 moves to the right from the operating position to the stationary position along the helical spline portion 61 by the biasing force of the gear return spring 65 that has been compressed. At this time, the gear plunger 84 is also pushed by the clutch outer 56 and returns to the state shown in FIG. The biasing force of the gear return spring 65 is set to be larger than the biasing force of the plunger spring 86 at this time.

クラッチアウタ５６が右方に移動すると、ピニオンギヤ１４もまた右方に移動する。ピニオンギヤ１４が右方に移動すると、ピニオンワッシャ７２がアイドルギヤ１５の左端面に当接する。これにより、アイドルギヤ１５はピニオンワッシャ７２によって右方に移動し、アイドルギヤ１５がリングギヤ１６から離脱し、図１の状態となる。 When the clutch outer 56 moves to the right, the pinion gear 14 also moves to the right. When the pinion gear 14 moves to the right, the pinion washer 72 comes into contact with the left end surface of the idle gear 15. As a result, the idle gear 15 is moved to the right by the pinion washer 72, and the idle gear 15 is detached from the ring gear 16 to be in the state shown in FIG.

本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

例えば、前述の実施例では、遊星歯車機構１２を介してモータ１１によって回転されるドライブシャフト３２にオーバーランニングクラッチ１３を取り付ける形態のスタータを示したが、モータシャフト２７の先端部にオーバーランニングクラッチを装着した形態のスタータにも本発明は適用可能である。 For example, in the above-described embodiment, the starter of the form in which the overrunning clutch 13 is attached to the drive shaft 32 rotated by the motor 11 via the planetary gear mechanism 12 is shown, but the overrunning clutch is attached to the tip of the motor shaft 27. The present invention can also be applied to a mounted starter.

本発明の一実施例であるエンジンスタータの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the engine starter which is one Example of this invention. 図１のエンジンスタータの正面図である。It is a front view of the engine starter of FIG. 従前のアイドルギヤ付エンジンスタータの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the conventional engine starter with an idle gear.

符号の説明Explanation of symbols

１スタータ
２モータ部
３ギヤ部
４マグネットスイッチ部
５ケース部
６アイドル部
１０固定ボルト
１１モータ
１２遊星歯車機構
１３オーバーランニングクラッチ
１４ピニオンギヤ
１５アイドルギヤ
１６リングギヤ
２１モータハウジング
２２アーマチュア
２３エンドカバー
２４ギヤカバー（カバー部材）
２４ａエンジン取付面
２５セットボルト
２６永久磁石
２７モータシャフト
２８アーマチュアコア
２９アーマチュアコイル
３１メタル軸受
３２ドライブシャフト
３３軸受部
３４メタル軸受
３５コンミテータ
３６コンミテータ片
３７ブラシホルダ
３８ブラシ収容部
３９ブラシ
４１導電プレート
４２モータスイッチ部
４３スイッチプレート
４４電源ターミナル
４５スイッチシャフト
４６インターナルギヤユニット
４７ドライブプレートユニット
４８内歯歯車
４９メタル軸受
５１遊星歯車
５２ベースプレート
５３支持ピン
５４メタル軸受
５５太陽歯車
５６クラッチアウタ
５６ａボス部
５６ｂクラッチ部
５７クラッチインナ
５８ローラ
５９クラッチスプリング
６１ヘリカルスプライン部
６２スプライン部
６３ストッパ
６４サークリップ
６５ギヤリターンスプリング
６６内端壁
６７クラッチストッパ
６８クラッチカバー
６９クラッチワッシャ
７１ギヤ部
７２ピニオンワッシャ
７３Ｃリング
７４シャフト孔
７５スプリング収容部
７６ピニオンギヤメタル
７７固定部
７８可動部
７９ケース
８１コイル
８２固定鉄心
８３可動鉄心
８４ギヤプランジャ
８５ブラケットプレート
８６プランジャスプリング
８７摺動鉄心
８８メタル軸受
８９アイドルシャフト
９０スイッチリターンスプリング
９１メタル軸受
９２ギヤ部
９３ボス部
９４ボス部
９５フランジ部
９６カラー
９７Ｃリング
９８軸受部
９９軸受部
101 マグネットスイッチ部
102 エンジン取付面
103 電源ターミナル
Ｂエンジン取付面の幅方向寸法
Ｈエンジン取付面からモータハウジングの径方向端部までの寸法
Ｌ１電源ターミナルとエンジン取付面との距離（当該実施例）
Ｌ２電源ターミナルとエンジン取付面との距離（従前のエンジンスタータ）
Ｘ領域（当該実施例における電源ターミナル配置領域）
Ｙ領域（従前のエンジンスタータにおける電源ターミナル配置領域） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Starter 2 Motor part 3 Gear part 4 Magnet switch part 5 Case part 6 Idle part 10 Fixing bolt 11 Motor 12 Planetary gear mechanism 13 Overrunning clutch 14 Pinion gear 15 Idle gear 16 Ring gear 21 Motor housing 22 Armature 23 End cover 24 Gear cover (Cover Element)
24a Engine mounting surface 25 Set bolt 26 Permanent magnet 27 Motor shaft 28 Armature core 29 Armature coil 31 Metal bearing 32 Drive shaft 33 Bearing portion 34 Metal bearing 35 Commutator 36 Commutator piece 37 Brush holder 38 Brush housing portion 39 Brush 41 Conductive plate 42 Motor Switch part 43 Switch plate 44 Power supply terminal 45 Switch shaft 46 Internal gear unit 47 Drive plate unit 48 Internal gear 49 Metal bearing 51 Planetary gear 52 Base plate 53 Support pin 54 Metal bearing 55 Sun gear 56 Clutch outer 56a Boss part 56b Clutch part 57 Clutch inner 58 Roller 59 Clutch spring 61 Helical spline portion 62 Spline portion 63 Stopper 64 Clip 65 Gear return spring 66 Inner end wall 67 Clutch stopper 68 Clutch cover 69 Clutch washer 71 Gear part 72 Pinion washer 73 C ring 74 Shaft hole 75 Spring accommodating part 76 Pinion gear metal 77 Fixed part 78 Movable part 79 Case 81 Coil 82 Fixed iron core 83 Movable iron core 84 Gear plunger 85 Bracket plate 86 Plunger spring 87 Sliding iron core 88 Metal bearing 89 Idle shaft 90 Switch return spring 91 Metal bearing 92 Gear part 93 Boss part 94 Boss part 95 Flange part 96 Collar 97 C ring 98 Bearing part 99 Bearing part
101 Magnet switch
102 Engine mounting surface
103 Power terminal B Width dimension H of engine mounting surface Dimension L1 from engine mounting surface to radial end of motor housing Distance between power terminal and engine mounting surface (example)
L2 Distance between power terminal and engine mounting surface (former engine starter)
X region (power terminal arrangement region in this embodiment)
Y area (Power terminal layout area in the conventional engine starter)

Claims

電動モータを駆動源とし、該電動モータの回転をエンジンのリングギヤに伝達して該エンジンを始動させるエンジンスタータであって、
前記電動モータを収容するモータハウジングと、
前記電動モータによって回転駆動されるピニオンギヤと、
前記ピニオンギヤを回転自在に支持するドライブシャフトと、
前記モータハウジングに取り付けられ、前記ドライブシャフトを収容すると共に、前記エンジンに取り付けられるエンジン取付面を有するカバー部材と、
前記カバー部材に支持されたアイドルシャフトと、
前記アイドルシャフトに回転自在に支持され、前記ピニオンギヤと噛合すると共に、前記アイドルシャフト上を軸方向に移動することにより前記エンジンのリングギヤと噛合するアイドルギヤと、
前記カバー部材内に収容されると共に、前記電動モータと前記ピニオンギヤとの間に前記ドライブシャフトと同軸状に配置され、前記エンジンのイグニッションスイッチのＯＮ／ＯＦＦに伴って作動するマグネットスイッチと、
前記マグネットスイッチによって制御され、前記電動モータへの電力供給を制御するモータスイッチ部と、
前記モータスイッチ部と電気的に接続され、前記電動モータに電力を供給する電源ターミナルと、を有し、
前記電源ターミナルは、前記マグネットスイッチに隣接して前記モータ部の径方向外側に径方向に向かって突出する形で設けられると共に、前記エンジン取付面の幅方向の寸法Ｂと、前記エンジン取付面から前記モータハウジングの径方向端部までの寸法Ｈとに囲まれた領域Ｘの投影面積内に配置されることを特徴とするエンジンスタータ。 An engine starter that uses an electric motor as a drive source and transmits the rotation of the electric motor to an engine ring gear to start the engine,
A motor housing that houses the electric motor;
A pinion gear that is rotationally driven by the electric motor;
A drive shaft that rotatably supports the pinion gear;
A cover member attached to the motor housing, containing the drive shaft, and having an engine attachment surface attached to the engine;
An idle shaft supported by the cover member;
An idle gear that is rotatably supported by the idle shaft, meshes with the pinion gear, and meshes with the ring gear of the engine by moving axially on the idle shaft;
A magnet switch that is housed in the cover member, is coaxially disposed with the drive shaft between the electric motor and the pinion gear, and operates in accordance with ON / OFF of an ignition switch of the engine;
A motor switch controlled by the magnet switch and controlling power supply to the electric motor;
A power supply terminal that is electrically connected to the motor switch unit and supplies power to the electric motor;
The power supply terminal is provided adjacent to the magnet switch so as to protrude radially outward of the motor portion in the radial direction, and the width B of the engine mounting surface and the engine mounting surface. An engine starter, which is disposed within a projected area of a region X surrounded by a dimension H up to a radial end of the motor housing .

請求項１記載のエンジンスタータにおいて、前記電源ターミナルを前記領域Ｘの投影面積内に配置することにより、前記電源ターミナルと前記エンジン取付面との間の距離を前記寸法Ｈ以下とし、当該エンジンスタータの重心位置から近い位置に前記電源ターミナルを配置したことを特徴とするエンジンスタータ。 2. The engine starter according to claim 1, wherein a distance between the power terminal and the engine mounting surface is set to be equal to or less than the dimension H by arranging the power terminal within a projected area of the region X. An engine starter characterized in that the power terminal is arranged at a position close to the position of the center of gravity .