JPH0678749B2 - Inertial jump starter - Google Patents

Inertial jump starter

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JPH0678749B2
JPH0678749B2 JP60272211A JP27221185A JPH0678749B2 JP H0678749 B2 JPH0678749 B2 JP H0678749B2 JP 60272211 A JP60272211 A JP 60272211A JP 27221185 A JP27221185 A JP 27221185A JP H0678749 B2 JPH0678749 B2 JP H0678749B2
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spline tube
pinion
tube
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行広 西尾
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はエンジンを始動させるための慣性飛込式スター
タにおいて、特にピニオンとリングギヤとの間に発生す
る衝撃を吸収するための衝撃吸収構造に関するものであ
る。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an inertial jump starter for starting an engine, and more particularly to a shock absorbing structure for absorbing a shock generated between a pinion and a ring gear. It is a thing.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来のものは、英国特許339,166に示すように、シャフ
トの外周に形成されたヘリカルスプライン部に、外周側
に傾斜部を有するスプラインチューブがスプライン結合
されており、このスプラインチューブの外周には、傾斜
部と当接すると共に、ピニオンと一体に形成された筒状
のクラッチアウタの内周と直スプライン結合されている
摩擦体がクラッチアウタに対して軸方向のみに移動可能
に配置され、かつクラッチアウタの内周側でクラッチア
ウタと摩擦体との間にはスプリングが挿入されている。
The conventional one, as shown in British Patent 339,166, has a helical spline portion formed on the outer periphery of the shaft, and a spline tube having an inclined portion on the outer peripheral side is spline-joined, and the outer periphery of the spline tube is inclined. The friction body, which is in direct spline connection with the inner periphery of the tubular clutch outer integrally formed with the pinion, is disposed so as to be movable only in the axial direction with respect to the clutch outer, and A spring is inserted between the clutch outer and the friction body on the inner peripheral side.

そして、ピニオンとリングギヤとが噛み合う際の軸方向
の衝撃は、ピニオンが軸方向に移動し、クラッチアウタ
を介して、スプリングにたわまして吸収すると共に、回
転方向の衝撃は、スプラインチューブの衝撃部と摩擦体
の傾斜部との間の滑りで、吸収することができるように
してある。
Then, the axial impact when the pinion and the ring gear mesh with each other is absorbed by the pinion moving in the axial direction and being flexed and absorbed by the spring via the clutch outer, while the impact in the rotational direction is the impact part of the spline tube. The slip between the friction member and the inclined portion of the friction member allows absorption.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

ところが上述した従来のものでは、スプリングと摩擦体
が軸方向に配置されており、軸方向の体格が大きくなっ
てしまうと共に、回転方向の衝撃吸収は、スプリングの
スプリング力によるスプラインチューブの傾斜部を摩擦
体の傾斜部との間の滑り(滑りトルク)で行っているた
め、ピニオンがリングギヤに噛み合い、回転方向の衝撃
が発生する時は、スプリングがたわんで摩擦体に作用し
ているため、スプリングのバネ定数等で、滑りトルクの
設定が非常に難しいという問題点がある。
However, in the above-mentioned conventional one, the spring and the friction body are arranged in the axial direction, the physical size in the axial direction becomes large, and the shock absorption in the rotational direction is caused by the inclined portion of the spline tube due to the spring force of the spring. Since the slipping (sliding torque) is performed between the friction body and the inclined portion, when the pinion meshes with the ring gear and a shock in the rotation direction occurs, the spring flexes and acts on the friction body. There is a problem that it is very difficult to set the slip torque due to the spring constant of the above.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

そこで、本発明は、 外周にヘリカルスプライン部が形成されたシャフトと、 このスプラインチューブを介して前記シャフトの回転が
伝達される筒状カバーと、 このカバーに対して、軸方向に移動可能で、周方向に回
転不能に連結されると共に、内燃機関のリングギヤに噛
み合うピニオンと、を備え、 前記カバーは、前記スプラインチューブとによって弾性
体を軸方向に圧縮した状態で狭持し、前記スプラインチ
ューブに対して、前記弾性体の弾性力により発生する摩
擦力により相対回転が前記弾性体の所定の圧縮量で決定
される所定トルクで規制された状態で、前記スプライン
チューブに取り付けられており、かつ前記摩擦力による
摩擦結合部は、前記カバーと前記スプラインチューブと
を周方向に相対回転させる回転トルクが前記所定トルク
以上の時に滑りを生じるように設定されており、かつ、
前記弾性体の内周には、前記ピニオンと前記スプライン
チューブとを軸方向に隔離するよう、両者を付勢するス
プリングが配置されている、 慣性飛込式スタータを提供して、上記問題点を解決する
ものである。
Therefore, the present invention provides a shaft having a helical spline portion formed on the outer periphery thereof, a tubular cover to which rotation of the shaft is transmitted via the spline tube, and an axially movable body with respect to the cover. A pinion that is non-rotatably connected in the circumferential direction and that meshes with a ring gear of an internal combustion engine is provided, and the cover holds the elastic body axially compressed by the spline tube in the spline tube. On the other hand, the relative rotation is restricted by a predetermined torque determined by a predetermined compression amount of the elastic body by a frictional force generated by the elastic force of the elastic body, and is attached to the spline tube, and The frictional coupling portion by the frictional force has a rotational torque for rotating the cover and the spline tube relatively in the circumferential direction. It is set to cause slippage when it is above Ruku, and
On the inner circumference of the elastic body, a spring for urging the pinion and the spline tube is arranged so as to isolate the pinion and the spline tube in the axial direction. It is a solution.

〔作用〕[Action]

ピニオンとリングギヤが噛み合う際の衝突により発生し
ピニオンに作用する衝撃のうち、軸方向の衝撃は、スプ
リングがたわみピニオンが後退することにより吸収さ
れ、回転方向の衝撃は、弾性体が周方向にたわみカバー
とスプラインチューブとが相対的に回転することにより
吸収される。
Of the impacts that act on the pinion due to collisions when the pinion and ring gear mesh, the axial impact is absorbed by the spring bending and the pinion retracts, and the rotational impact is the elastic body bending in the circumferential direction. It is absorbed by the relative rotation of the cover and the spline tube.

さらに、回転方向の衝撃によるカバーとスプラインチュ
ーブとを相対的に回転させようとする回転トルクが弾性
体の所定の圧縮量で決定される所定トルクを越えた際に
は、摩擦結合部に滑りが発生し、この滑りにより衝撃が
吸収される。
Furthermore, when the rotational torque that attempts to relatively rotate the cover and the spline tube due to the impact in the rotational direction exceeds a predetermined torque determined by a predetermined compression amount of the elastic body, slippage occurs in the frictional coupling portion. It is generated and the shock is absorbed by this slip.

〔実施例〕〔Example〕

以下本発明を図に示す実施例について説明する。第1図
には、本発明慣性飛込式スタータの半断面正面図を示し
ており、1はシャフトであり、このシャフト1の外周に
はアーマチャ2が固定されている。3は界磁をなす永久
磁石であり、ヨーク4の内周で、アーマチャ2の外周に
対向する位置に固定されている。ヨーク4は、フロント
側フレーム5およびリア側フレーム6との間に挟持され
ると共に、フロント側およびリア側フレーム5,6によ
り、軸受7を介して、シャフト1を回転自在に保持して
いる。
The present invention will be described below with reference to embodiments shown in the drawings. FIG. 1 shows a front view of an inertial jumping starter according to the present invention in a half section, in which 1 is a shaft, and an armature 2 is fixed to the outer periphery of the shaft 1. Reference numeral 3 denotes a permanent magnet that forms a field, and is fixed to the inner circumference of the yoke 4 at a position facing the outer circumference of the armature 2. The yoke 4 is sandwiched between the front side frame 5 and the rear side frame 6, and the front side and rear side frames 5 and 6 rotatably hold the shaft 1 via a bearing 7.

8はシャフト1の端部外周に固定された整流子であり、
アーマチャ2のコイル2aに接続されると共に、外周には
ブラシ9が摺動自在に配置されている。10は端子であ
り、図示しないスタータスイッチを介して、外部の電源
に接続され、この電源からブラシ9に電流を送るための
ものである。
8 is a commutator fixed to the outer periphery of the end of the shaft 1,
A brush 9 is connected to the coil 2a of the armature 2 and slidably arranged on the outer circumference. Reference numeral 10 denotes a terminal, which is connected to an external power source through a starter switch (not shown) and is used for sending a current from the power source to the brush 9.

フロント側フレーム5から突出したシャフト1の外周に
は、ヘリカルスプライン部1aが形成されており、このヘ
リカルスプライン部1aには、スプラインチューブ11がス
プライン結合されている。このスプラインチューブ11に
は、外周径方向側に突出する円盤状の突出部11aおよび
段部11bが一体に形成されている。
A helical spline portion 1a is formed on the outer periphery of the shaft 1 protruding from the front frame 5, and a spline tube 11 is spline-coupled to the helical spline portion 1a. The spline tube 11 is integrally formed with a disc-shaped projecting portion 11a and a stepped portion 11b that project radially outward.

15は、樹脂で形成されたピニオンであり、外周には、内
燃機関のリングギヤ14と噛み合う歯15aが形成され、端
面には、スプラインチューブ11の段部11bと対向する位
置に、段部15bが一体に形成されている。
15 is a pinion formed of resin, teeth 15a that mesh with the ring gear 14 of the internal combustion engine are formed on the outer periphery, and a step portion 15b is provided on the end surface at a position facing the step portion 11b of the spline tube 11. It is formed integrally.

16は、ピニオン15の段部15bと、スプラインチーブ11の
段部11bとの間に圧縮状態で挿入されているコイルスプ
リングである。
Reference numeral 16 is a coil spring that is inserted between the stepped portion 15b of the pinion 15 and the stepped portion 11b of the spline rib 11 in a compressed state.

17は、カバーであり、内周面がピニオン15の歯15aに嵌
合する歯17bを有する円盤部17aと、この円盤部17aの外
周より軸方向に屈曲した筒部17cとから構成されてい
る。そして、筒部17cの端部17dは、スプラインチューブ
11の突出部11aの外周側に折り曲げて、スプラインチュ
ーブ11に対するカバー17の軸方向(ピニオン15側)の移
動を規制している。また、カバー17の円盤部17aには、
周方向に複数個の穴部17eが形成されている。
Reference numeral 17 denotes a cover, which is composed of a disk portion 17a having an inner peripheral surface having teeth 17b that fit with the teeth 15a of the pinion 15 and a cylindrical portion 17c that is bent in the axial direction from the outer periphery of the disk portion 17a. . The end 17d of the tubular portion 17c is a spline tube.
The protrusion 11 of 11 is bent to the outer peripheral side to restrict the movement of the cover 17 with respect to the spline tube 11 in the axial direction (pinion 15 side). Further, in the disc portion 17a of the cover 17,
A plurality of holes 17e are formed in the circumferential direction.

18は金属で形成されたリングであり、カバー17の穴部17
eに圧入される突部18aと、ピニオン15の軸方向の移動を
規制するために、ピニオン15の段部15bの端面と当接す
るストッパ部をなすL字状の係止部18bとから構成され
る。
18 is a ring formed of metal, and the hole 17 of the cover 17
The protrusion 18a is press-fitted into e, and the L-shaped locking portion 18b is a stopper portion that contacts the end surface of the step portion 15b of the pinion 15 in order to restrict the axial movement of the pinion 15. It

19は弾性部材をなすリング状のゴムであり、カバー17の
筒部17c内で、スプラインチューブ11の突出部11aとリン
グ18との間に圧縮状態で挿入されている。そして、ゴム
19により、ゴム19とチューブ11の突出部11aとの間、ゴ
ム19とリング18との間の、摩擦力で、所定のトルクを得
ている。
Reference numeral 19 is a ring-shaped rubber that forms an elastic member, and is inserted in the cylindrical portion 17c of the cover 17 between the protruding portion 11a of the spline tube 11 and the ring 18 in a compressed state. And rubber
Due to the friction between the rubber 19 and the protrusion 11a of the tube 11 and between the rubber 19 and the ring 18, a predetermined torque is obtained by the 19.

20はピニオン15の軸方向の移動を規制するストッパーで
あり、シャフト1の端部外周に固定されている。21はリ
ターンスプリングであり、ストッパー20とピニオン15と
の間に挿入されている。
Reference numeral 20 denotes a stopper that restricts the axial movement of the pinion 15, and is fixed to the outer circumference of the end portion of the shaft 1. Reference numeral 21 is a return spring, which is inserted between the stopper 20 and the pinion 15.

22は、フロント側フレーム5の外周側に設けられたスラ
ストワッシャであり、スプラインチューブ11が戻った時
に、このワッシャ22で軸方向に力を受けとめるものであ
る。
Reference numeral 22 is a thrust washer provided on the outer peripheral side of the front frame 5, and when the spline tube 11 returns, the washer 22 receives a force in the axial direction.

次に、上記構成においてその作動を説明する。図示しな
いスタータスイッチを閉じると、電源から端子10より、
ブラシ9を介して、アーマチャ2のコイル2aに給電され
る。そして、アーマチャ2の回転により、シャフト1が
回転して、ヘリカルスプライン部1aを介して、スプライ
ンチューブ11に伝える。
Next, the operation of the above configuration will be described. When the starter switch (not shown) is closed, from the power supply, from terminal 10,
Power is supplied to the coil 2 a of the armature 2 via the brush 9. Then, the shaft 1 is rotated by the rotation of the armature 2 and is transmitted to the spline tube 11 via the helical spline portion 1a.

そして、ゴム19の弾性力により、チューブ11に対して、
カバー17を軸方向側に押圧しているため、ゴム19の端面
とチューブ11の突出部11aの間、、ゴム19とリング18と
の間の摩擦力による所定の回転トルクを有しており、ス
プラインチューブ11の回転を、ゴム19を介して、カバー
17に伝える。
Then, due to the elastic force of the rubber 19, with respect to the tube 11,
Since the cover 17 is pressed in the axial direction, between the end surface of the rubber 19 and the protruding portion 11a of the tube 11, there is a predetermined rotational torque due to the frictional force between the rubber 19 and the ring 18, Cover the rotation of the spline tube 11 via the rubber 19.
Tell 17.

さらに、カバー17の歯17bとピニオン15の歯15aとが嵌合
しているため、カバー17の回転をピニオン15に伝達す
る。
Further, since the teeth 17b of the cover 17 and the teeth 15a of the pinion 15 are fitted to each other, the rotation of the cover 17 is transmitted to the pinion 15.

また、シャフト1のヘリカルスプライン部1aのねじれ推
力により、スプラインチューブ11を前進させると共に、
コイルスプリング16を介して、ピニオン15をリングギヤ
14側に前進させる。
Further, the torsional thrust of the helical spline portion 1a of the shaft 1 causes the spline tube 11 to move forward,
The pinion 15 is ring geared through the coil spring 16.
Move forward to side 14.

そして、ピニオン15がリングギヤ14に当たって、軸方向
に衝撃が加わるが、ピニオン15が軸方向に移動して、ピ
ニオン15とスプラインチューブ11との間のコイルスプリ
ング16がたわんで、軸方向の衝撃を吸収する。また、ピ
ニオン15の軸方向の移動は、リング18の係止部18bで阻
止される。そして、リング18の係止部18bで、コイルス
プリング16の径方向側の拡がりを抑制すると共に、スプ
リング16の所定の圧縮量を確保している。
Then, the pinion 15 hits the ring gear 14 and an impact is applied in the axial direction, but the pinion 15 moves in the axial direction and the coil spring 16 between the pinion 15 and the spline tube 11 bends to absorb the impact in the axial direction. To do. Further, the axial movement of the pinion 15 is blocked by the locking portion 18b of the ring 18. The locking portion 18b of the ring 18 suppresses the radial expansion of the coil spring 16 and secures a predetermined compression amount of the spring 16.

次に、ピニオン15がリングギヤ14の端面で回転し、噛み
合い、ストッパー21の位置まで達して、リングギヤ14の
駆動に移る。この時、噛み合いによる回転方向の衝撃が
発生し、ゴム19を回転方向にたわませると共に、該回転
方向の衝撃による、カバーとスプラインチューブとを周
方向に相対的に回転させる回転トルクが、上述した摩擦
力による所定の回転トルクを越えた時には、ゴム19とス
プラインチューブ11の突出部11aとの間、ゴム19とリン
グ18との間で滑って、回転方向の衝撃を吸収する。
Next, the pinion 15 rotates on the end face of the ring gear 14, meshes with each other, reaches the position of the stopper 21, and drives the ring gear 14. At this time, a rotational impact due to meshing is generated, the rubber 19 is deflected in the rotational direction, and the rotational torque that causes the cover and the spline tube to relatively rotate in the circumferential direction is caused by the rotational impact. When a predetermined rotational torque due to the frictional force is exceeded, the rubber 19 slides between the protruding portion 11a of the spline tube 11 and between the rubber 19 and the ring 18 to absorb the impact in the rotational direction.

なお、上述した実施例においては、ピニオン15の軸方向
の移動をリング18の係止部18bで規制しているがつゴム1
9の内周を内側に大きくして、ゴム19の内周に形成した
段差で行うようにしてもよい。また、ピニオン15の外周
に輪止め等を設けてもよい。
In the above-described embodiment, the elastic movement of the pinion 15 in the axial direction is restricted by the locking portion 18b of the ring 18.
The inner circumference of 9 may be enlarged inward so that the step is formed on the inner circumference of rubber 19. A wheel stopper or the like may be provided on the outer circumference of the pinion 15.

リング18の固定は、溶接等、接続により、カバー17に固
定するようにしてもよい。
The ring 18 may be fixed to the cover 17 by connection such as welding.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上述べたように本発明においては、軸方向の衝撃吸収
用のスプリングと、回転方向の衝撃吸収用の弾性体を径
方向に配置したから、軸方向の体格を大きくすることな
く、また、スプリングと弾性体をそれぞれ独立にて作用
させるようにしたから、軸方向、回転方向の衝撃トルク
の設定を容易にできるという優れた効果がある。
As described above, in the present invention, the spring for shock absorption in the axial direction and the elastic body for shock absorption in the rotational direction are arranged in the radial direction, so that the spring is not increased in size and the spring is used. Since the elastic body and the elastic body are made to act independently of each other, there is an excellent effect that the impact torque in the axial direction and the rotational direction can be easily set.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明慣性飛込式スタータの第1実施例を示す
半断面正面図、第2図は第1図における要部を拡大した
断面図である。 1……シャフト,1a……ヘリカルスプライン部,11……ス
プラインチューブ,11a……突出部,14……リングギヤ,15
……ピニオン,16……コイルスプリング,17……カバー,1
8……リング,18b……ストッパ部をなす係止部,19……弾
性体をなすゴム。
FIG. 1 is a half sectional front view showing a first embodiment of the inertial jump-in starter of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part in FIG. 1 …… Shaft, 1a …… Helical spline part, 11 …… Spline tube, 11a …… Projection part, 14 …… Ring gear, 15
...... Pinion, 16 …… Coil spring, 17 …… Cover, 1
8 …… Ring, 18b …… Stopper locking part, 19 …… Rubber elastic.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】外周にヘリカルスプライン部が形成された
シャフトと、 このシャフトのヘリカルスプライン部にスプライン結合
されたスプラインチューブと、 このスプラインチューブを介して前記シャフトの回転が
伝達される筒状カバーと、 このカバーに対して、軸方向に移動可能で、周方向に回
転不能に連結されると共に、内燃機関のリングギヤに噛
み合うピニオンと、を備え、 前記カバーは、前記スプラインチューブとによって弾性
体を軸方向に圧縮した状態で狭持し、前記スプラインチ
ューブに対して、前記弾性体の弾性力により発生する摩
擦力により相対回転が前記弾性体の所定の圧縮量で決定
される所定トルクで規制された状態で、前記スプライン
チューブに取り付けられており、かつ前記摩擦力による
摩擦結合部は、前記カバーと前記スプラインチューブと
を周方向に相対回転させる回転トルクが前記所定トルク
以上の時に滑りを生じるよう設定されており、かつ、前
記弾性体の内周には、前記ピニオンと前記スプラインチ
ューブとを軸方向に隔離するよう、両者を付勢するスプ
リングが配置されている、 慣性飛込式スタータ。
1. A shaft having a helical spline portion formed on the outer periphery thereof, a spline tube spline-coupled to the helical spline portion of the shaft, and a tubular cover to which rotation of the shaft is transmitted via the spline tube. A pinion that is axially movable and non-rotatable in the circumferential direction and that meshes with a ring gear of the internal combustion engine, the cover including an elastic body that is axially coupled to the spline tube. It is sandwiched in a state of being compressed in a direction, and relative rotation with respect to the spline tube is regulated by a predetermined torque determined by a predetermined compression amount of the elastic body by a frictional force generated by the elastic force of the elastic body. Is attached to the spline tube in the state, and the frictional coupling portion by the frictional force is And a rotation torque for rotating the spline tube in the circumferential direction relative to each other are set so as to cause slippage when the torque is equal to or larger than the predetermined torque, and the pinion and the spline tube are provided on the inner periphery of the elastic body. An inertia jump-in starter in which springs that urge the two are arranged so that they are isolated in the same direction.
【請求項2】前記ピニオンの前記スプリングの付勢力に
抗する前記スプラインチューブ側への移動量を、所定量
に規定するストッパ部を備えた特許請求の範囲第1項記
載の慣性飛込式スタータ。
2. The inertial jump-in starter according to claim 1, further comprising a stopper portion that regulates a predetermined amount of movement of the pinion toward the spline tube against the biasing force of the spring. .
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