JPS60184964A - リダクシヨンスタ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はりダクションスタータに関する。特に、回転力
を減速してビニオンに伝達する遊星歯車減速装置を備え
たりダクションスタータに関するものである。この種の
ものは、例えば電動機の回転力を減速させて用いる機関
始動用リダクションスタータ等として利用される。

〔発明の背景〕

従来のこの種のりダクションスタータには、歯車が片当
りし、その結果強度的に不安定に々るという問題がある
。このような歯車の噛合いにおける片当りは、各部品間
の精度誤差によるものが犬である。また、複数個の遊星
歯車を有するリダクションスタータにあっては、その取
付寸法の不整も大きな原因を占めている。しかしながら
従来技術では、かかる片当りは完全に防止することは困
難であった。

以下従来技術の問題代について、図面を参照して説明す
る。

第５図は、シャフトに形成した回転太陽歯車ａに遊星歯
車すが噛合し、かつこの遊星歯車すが固定太陽歯車Ｃに
噛合している一般的な従来例を示し、第６図は、固定太
陽歯車を中間ブラケットと一体化してリングギヤアセン
ブリｄとした従来例を示す（実開昭５８−６７９７７号
公報参照）。

第６図の従来例は、固定太陽歯車（内歯車）が構造体で
ある中間ブラケットに一体に形成されてリングギヤアセ
ンブリｄとなっているので、固定太陽歯車は完全に位置
固定さｎてしまっている。

第５図の従来例も、固定太陽歯車ａは中間ブラケットｅ
にビン、ねじ等により固定さｎるか、あるいは他の構造
体に固定して取付けなければならず、やはり機械的に固
定されることに力る。従って遊星歯車すの取付寸法に僅
かでも狂いがあると、固定太陽歯車ａ（またはブラケッ
ト一体のリングギヤアセンブリｄ）はこれを吸収する変
形ができず、よって片当りが生ずる。

内歯車部材を弾性体（例えば板バネやゴム）を介して中
間ブラケットに配役し片当シを防止しようとする構造も
考えられるが、この場合は、機関始動用等の大きな伝達
力を必要とするものにおいては、弾性体の構造が複雑で
犬がかシなものとカリ、形状も大きくなる。かつこのよ
うな弾性体利用の場合、弾性体の経年変化が生じ、結局
強度的に不安定となΣ。

上記のｒ・１〈従来技術では、心ずれなどによシ片当り
が生じて強度的に不安定になったり、また片当りが生ず
る部分で極部応力が発生するため、固定太陽歯車の材質
としてどうしても強度の大きいスチールなどを用いざる
を得なかった。弾性体を用いる構造は、複雑化・大型化
を招き、かつ強度的な不安定性は解消できず、抜本的な
解決にならない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、遊星歯車と固定太陽歯車の噛合いにお
いて歯車が片当シしない遊星歯車減速装置を備えたりダ
クションスタータを提供することにある。更にこの場合
、伝達動力を複数個の遊星歯車に均等に等配させて歯車
強度の安定したものとし、よって力が不均一にかかるこ
とに伴う極部応力などの発生も防止し、結果として固定
太陽歯車に従来のスチールのみならず樹脂その他をも採
用可能とすることを目的とするものである。

〔発明の概要〕

本発明のりダクションスタータは、回転シャフトを支軸
する回転子側センターブラケットの外周を略り字形状に
折り曲げ、該折り曲げ先端をピニオンを支軸するピニオ
ン側センターブラケットの側面に突当てすることにより
得られる空間部に側面空隙をわずかにもたせて固定太陽
歯車を挾み込むとともに、ピニオン側センターブラケッ
トの一側面に突出した歯形部に固定太陽歯車の内歯車を
嵌着シ、一方各センターブラケットは固定ボルトを挿通
してギヤケースに固定して成る遊星歯車減速装置を備え
るものである。このように本発明の固定太陽歯車は、空
隙部をもたせるとともに嵌着による取付けであるので比
較的自由な状態で収納され、よって寸法の狂いその他に
より心ずれなどがあっても、固定太陽歯車の弾性変形に
よりこれは吸収され、従って片当りは生じない。かつ固
定太陽歯車がブラケット等に固定される構造の場合は、
弾性変形が尚該固定部を支点にして生ずるため固定太陽
歯車に不均一な力が加わってしまい極部応力が発生する
可能性が大きいが、本発明では固定太陽歯車はブラケッ
ト等に固定するものではないので均一に弾性変形するこ
とができ、安定した作動で片当り防止がなされる。固定
太陽歯車に必ずしも強度の大きい材質のものを用いる必
要もなくなる。

〔発明の実施例〕 以下本発明の一実施例について説明する。この実施例は
、本発明を、電動機１のアーマチャ２の回転を減速して
ピニオン１２へ伝達し、これによりエンジンを始動する
スタータに適用したものである。

第１図において、電動機１のアーマチャ２の出力はアー
マチャシャフト３に形成されたアーマチヤピニオン（回
転太陽歯車）４から、このアーマチャビニオン４に環状
空間５を介して設置したインターナルギヤ（固定太陽歯
車）６と前記アーマチャビニオン４の各歯車に噛合し円
周上はぼ等分された位置に配設された複数の遊星歯車７
に伝達される。

遊星歯車７に伝達された動力は次いで該遊星歯車７を自
転可能に支持する支持ピン８を具備しその公転によって
回転する遊星腕９に伝達され、遊星腕９と一体成形され
てなるピニオンシャフト１０へと伝達される。以下、ビ
ニオンシャフト１０からローラクラッチ１１、ビニオン
１２へと伝達されエンジンをクランキングする。

アーマチャシャフト３はリヤカッニー１３とアーマチャ
側センターブラケット１４にそれぞれ設け７’Ｃ軸受１
５．１６に支軸され、ピニオンシャフト１０はギヤケー
ス１７とピニオン側センターブラケット１８にそれぞれ
設けた軸受１９．２０に支軸されている。固定ボルト２
１はヨーク２２と前記リヤカバー１３をギヤケース１７
に固定するためのものである。

アーマチャ側センターブラケット１４は、その外周をＬ
字形状に折り曲げて構成する。かつ、該折り曲げ先端を
ピニオン側センターブラケット１８の側面に突当てする
ことにより得られる空間部に側面空隙をわずかにもだせ
て固定太陽歯車４を挾み込む構成とする。

具体的には本実施例では、アーマチャ側センターブラケ
ット１４は鉄板等により形成し、これを軸受１６を収納
する第一筒部２３とインターナルギヤ６を収納する第二
筒部２４を有する二段り字形状にプレス成形することに
より１Ｌ字状とする。

またこの第二筒部２４の深さＨと内径りは、この部分に
収納になるインターナルギヤ６の軸方向寸法りと外筒径
ｄに対し、わずかな空隙（０，２閣程度）をもつように
設計されている。

また本例のインターナルギヤ（固定太陽歯車）６は第２
図に示す通りで、これは内周に内歯車２５を形成した環
状筒２６として形成される。このインターナルギヤ２６
は、スチールやアルミニウムなどの金属により、あるい
は樹脂等によ虱冷開成形や樹脂成形により形成できる。

後述するように、必ずしもスチール製でなくても、樹脂
製にしてもよいのである。なお本例の如く固定太陽歯車
６は対称形に形成でき、従って製作容易で、またどちら
から組立ててもよいので組立は楽で、位置検出が不要だ
から自動組立にすることもできる。

第３図に示すようにピニオン側センターブラケット１８
は、その−側面に歯形部２７を突出して形成する。この
歯形部２７に固定太陽歯車６の内歯車２５（第２図）を
嵌着する。

本例では具体的には次の通りでおる。即ち本例のピニオ
ン側センターブラケット１８は、第３図に示すように、
−側面に突出した歯形２７を有する形に冷開成形あるい
は精密鋳造される。歯形２７は前記インターナルギヤの
内歯車２５に最適な空隙（０，１モジユ一ル程度のバッ
クラッシュ）を介して挿通になるように同一歯数に設計
されているとともに、歯形２７のリム２Ｂの内側に第１
図で説明の遊星腕９が収納できるようになっている。中
心部には前記軸受２０が圧入固定されている。穴２９は
固定ボルト２１を挿通し該ピニオン側センターブラケッ
トが空転しないように固定するだめのものである。

上記のようにピニオン側センターブラケット１８と固定
太陽歯車６とは別体とし、しかも両者は固定的に取付け
てしまうのではなく、ブラケット１８の歯形部２７に固
定太陽歯車６の内歯車２５を嵌着して取付ける構成とす
る。この結果、固定太陽歯車６は成る程度の弾性変形が
可能となる。しかもこの弾性変形は、固定太陽歯車６の
一部がいずれかに固着されているというのではないので
、均一にその変形がなされる。

これによる片当り防止効果について次に述べる。

即ち、以上説明の構成より成る遊星歯車減速装置が、本
発明の目的である歯車の片当シを効果的に防止し得るこ
とを、次に詳しく説明する。

前述したように歯車の噛合いにおける片当りは、各部品
間の精度誤差によるものが大であるが、本リダクション
スタータの如き複数個の遊星歯車を有するものにおいて
はその取付寸法の不整も大きな原因を占めている。

い捷、遊星歯車７の一つに取付寸法の大ガる不整があっ
た場合、前述の様に固定太陽歯車６が各センターブラケ
ット１４．１８が作る環状空間５に、ピニオン側センタ
ーブラケット１８の歯形２７と固定太陽歯車６の内歯車
２５が挿通された状態で比較的自由が状態で組付けられ
ているために、固定太陽歯車６が遊星歯車７の公転に応
動して簡単に偏心し遊星歯車７の動力が等配される。

もつと太たる取付不整がある場合は固定太陽歯車６の偏
心の効果だけでは動力が等配され々いことになるが、こ
の場合は固定太陽歯車６の弾性変形に負うことになる。

この場合、本構造によれば、第４図に示す如く、固定太
陽歯車６の環状筒２６が一様な断面形状をしているため
にその弾性変形が破線３４に示す様に一様に分布するこ
とになり、固定太陽歯車６に生じる内部応力も全体に分
布し、小さなものとなる。よって固定太陽歯車６に極部
応力が加わったり、過大な力がかかったりすることがな
く、よってこれをスチールの如き強度の大きい材料のみ
ならず、樹脂等によシ形成することも可能となる。

またこれにより歯車の片当りが効果的に吸収でき、かつ
複数個の遊星歯車７が精度よく、伝達動力を等配するこ
とになる。

もしこのように固定太陽歯車６をセンターブラケット１
８に対し自由にする構成とせず、例えば第４図の固定太
陽歯車６の一側端（図の右端）をセンターブラケット１
８に保合その他により拘束する構成にすると、この拘束
点が支点となって、この支点の部分は変形せず、そこか
ら離れた部分が順次変形するようになり、弾性変形は一
様性を欠くことになる。これでは極部応力発生防止や、
精度良好な片当り防止と複数の遊星歯車の伝達動力の等
配は十分には期待できない。よって本構成は、かかる問
題をも未然に解決したものと言える。

〔発明の効果〕

上述の如く本発明のりダクションスタータは、次に列記
する様な種々の効果をもつものである。

（１）固定太陽歯車をセンターブラケットに拘束しない
で自由状態に収納する構造であるため、歯車の片当りが
効果的に吸収できる。よって耐久性大であり、寿命も延
びる。作動時の音も小さくできる。勿論、安定に作動す
るという効果をももたらす。かつ複数の遊星歯車が精度
よく伝達動力を等配し、これによっても作動の安定性は
一層確実になる。

（２）固定太陽歯車の弾性変形は均一でありほぼその全
体に分布し、発生内部応力が小さくなり強度の安定した
ものとなる。

（３）上記（１１（２１の結果として歯車強度に余裕が
できることにより、固定太陽歯車に必ずしも強度の大き
いものを用いなくてもよく、例えば材質として樹脂の採
用が可能となって、材質選定の自由度が大きくなる。

（４）上記の結果として樹脂等軽量材質をも採用できる
ので、重量軽減が計れる。スチール等を用いる場合でも
その薄肉化により小型軽量化を計り易い。

（５）特別な片当り吸収用の弾性体等は不要であり、構
造の簡単なりダクションズタータが供給できる。

上記の如く、本発明の実際上の効果は犬なるものがある
。

なお当然のことではあるが、本発明は図示の実施例にの
み限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例に係るリダクショ
ンスタータを示し、第１図はその部分断面図、第２図は
その固定太陽歯車の斜視図、第３図はそのピニオン側セ
ンターブラケットの斜視図、第４図は作用を示すための
要部断面図である。第５図及び第６図は各々従来例の断
簡図である。 ３・・・アーマチャシャフト（回転シャフト）、４・・
・アーマチャピニオン（回転太陽歯車）、５・・・環状
空間、６・・・インターナルギヤ（固定太陽歯車）、７
・・・遊星歯車、１０・・・ピニオンシャフト、１４・
・・アーマチャ側センターブラケット（回転子側センタ
ーブラケット）、１７・・・ギヤケース、１８・・・ピ
ニオン側センターブラケット、２１・・・固定ボルト、
２５・・・内−車、２７・・・突出した歯形。 代理人　弁理士　秋本正実 第２図 十３図 第４１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、回転シャフトに形成した回転太陽歯車と、この回転
   太陽歯車に環状空間を介して設置した固定太陽歯車と、
   上記の各歯車に噛合し円周上はぼ等分された位置に配設
   された複数の遊星歯車と、該遊星歯車を自転可能に支持
   するとともにその公転によって回転するピニオンシャフ
   トと、回転シャフト、ビニオンシャフトをそれぞれ支軸
   する回転子側センターブラケット、ピニオン側センター
   ブラケットとを有する遊星歯車減速装置を備えたりダク
   ションスタータにおいて、回転子側センターブラケット
   の外周を折り曲げ、該折り曲げ先端をピニオン側センタ
   ーブラケットの側面に突当てすることにより得られる空
   間部に側面空隙をわずかにもだせて固定太陽歯車を挾み
   込むとともに、ピニオン側センターブラケットの一側面
   に突出した歯形部に固定太陽歯車の内歯車を嵌着し、一
   方各センターブラケットは固定ボルトを挿通してギヤケ
   ースに固定したことを特徴とする遊星歯車減速装置を備
   えたりダクションスタータ。