JP2009024545A

JP2009024545A - 内燃機関用スタータ

Info

Publication number: JP2009024545A
Application number: JP2007186869A
Authority: JP
Inventors: Naoto Kaneda; 直人金田; Itsuhito Yamauchi; 逸人山内; Keiichi Kusumoto; 啓一楠本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2007-07-18
Filing date: 2007-07-18
Publication date: 2009-02-05
Also published as: DE102007054349A1; US20090020093A1; DE102007054349B4; US8001943B2

Abstract

【課題】軸線方向に沿った投影形状において、補助スイッチの径方向の張り出しが無くなり、内燃機関に取り付ける取付自由度が向上した内燃機関用スタータを得る。
【解決手段】この発明に係る内燃機関用スタータは、モータ１と、このモータ１の軸線方向に延びてモータ１に取り付けられモータ１への通電を入切する電磁スイッチ２と、軸線方向に延びてモータ１に取り付けられているとともにキースイッチの作動により電磁スイッチ２を作動する補助スイッチ４と、内燃機関のリングギヤに接離可能でモータ１の駆動により回転するピニオンギヤとを備え、モータ１のフロントブラケット６は、径方向に延びたフランジ９が設けられ、このフランジ９を介して内燃機関に取り付けられる内燃機関用スタータにおいて、補助スイッチ４は、電磁スイッチ２の外周とフランジ９の外周との共通接線１８の内側に配置されている。
【選択図】図２

Description

この発明は、電磁スイッチを作動させるための電流を入切する補助スイッチを備えたスタータに関するものである。

従来、例えば大型のトラックに使用される内燃機関用スタータでは、モータに大電流が流れるために、モータを駆動させるための電磁スイッチは、キースイッチの投入により作動するものの、補助スイッチを介して作動する。
このものの場合、スタータの軸線方向に沿った投影形状において、補助スイッチが径方向に張り出してモータに取り付けられている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３２９０３５３号公報

従来の内燃機関用スタータでは、補助スイッチが径方向に張り出してモータに取り付けられているので、内燃機関に取り付ける取付自由度が非常に悪く、内燃機関に取り付ける取付部位に大きな制約を受けるという問題点があった。

この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、軸線方向に沿った投影形状において、補助スイッチの径方向の張り出しが無くなり、内燃機関に取り付ける取付自由度が向上した内燃機関用スタータを得ることを目的とする。

この発明に係る内燃機関用スタータは、モータと、このモータの軸線方向に延びてモータに取り付けられモータへの通電を入切する電磁スイッチと、前記軸線方向に延びて前記モータに取り付けられているとともにキースイッチの作動により前記電磁スイッチを作動する補助スイッチと、内燃機関のリングギヤに接離可能で前記モータの駆動により回転するピニオンギヤとを備え、前記モータのブラケットは、径方向に延びたフランジが設けられ、このフランジを介して内燃機関に取り付けられる内燃機関用スタータにおいて、前記補助スイッチは、前記電磁スイッチの外周と前記フランジの外周との共通接線の内側に配置されている。

この発明は、軸線方向に沿った投影形状において、補助スイッチの径方向の張り出しが無くなり、内燃機関に取り付ける取付自由度が向上するという効果がある。

以下、この発明の各実施の形態について図に基づいて説明するが、同一または相当の部材、部位については同一符号を付して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１の内燃機関用スタータ（以下、スタータと略称する）を示す正面図、図２は図１の左側面図、図３はスタータの電気回路図である。
このスタータは、モータ１と、このモータ１の軸線方向に延びてモータ１に取り付けられモータ１への通電を入切する電磁スイッチ２と、前記軸線方向に延びてモータ１に取り付けられているとともに電磁スイッチ２と電気的に接続されキースイッチ３の投入により作動して電磁スイッチ２を作動する補助スイッチ４と、モータ１のシャフトに設けられ軸線方向に移動可能なクラッチ（図示せず）と、このクラッチに接続されクラッチとともに回転するピニオンギヤ５と、電磁スイッチ２のロッド４６の端部とクラッチとの間に両端部がそれぞれに摺動自在に設けられたレバー（図示せず）とを備えている。

モータ１では、フロントブラケット６の下部の内部に、モータ１の固定子７及び回転子（図示せず）のそれぞれの一部、並びにクラッチ等が収納されている。フロントブラケット６の上部では、電磁スイッチ２のロッド４６の一部等が収納されている。また、フロントブラケット６では、ロッド４６の進退に応じて中間点を中心に回動するレバーが収納されている。
また、有底円筒形状のリヤブラケット８の内部に、固定子７及び回転子のそれぞれの一部が収納されている。

フロントブラケット６のピニオンギヤ５側には、フランジ９が形成されている。このフランジ９は、円形形状のフランジ本体１０と、このフランジ本体１０から３箇所径方向に突出しそれぞれにボルト穴１２を有する耳部１１とから構成されている。このボルト穴１２に、ボルトを貫通し内燃機関に螺着することで、スタータは内燃機関に固定される。
フロントブラケット６の上部の片側端面には、電磁スイッチ２のケース１３の端面が当接しており、フロントブラケット６の周方向に間隔をおいて螺着されたネジ１４により、ケース１３はフロントブラケット６に固定されている、即ちモータ１に電磁スイッチ２が固定されている。

モータ１の軸線に対して垂直方向に沿って視たときに、フロントブラケット６の電磁スイッチ２に隣接した部位に取付座１５が形成されている。フランジ９と平行に径方向に突出した取付座１５には、補助スイッチ４の板状のベース１６が２本のねじ１７により螺着され、補助スイッチ４は、モータ１及び電磁スイッチ２に対して軸線方向にそれぞれ平行にモータ１に固定されている。
図４は、モータ１、電磁スイッチ２及び補助スイッチ４の配置関係を示しており、補助スイッチ４は、電磁スイッチ２の外周とフランジ本体１０の外周との共通接線１８の内側に配置されている。

モータ１は、リヤブラケット８から軸線方向に突出したグランド端子２０、及び電磁スイッチ２に電気的に接続されたスイッチ端子（図示せず）が設けられている。
電磁スイッチ２は、軸線方向に突出し、バッテリ２２に電気的に接続されるバッテリ端子２３、モータ１に電気的に接続されたモータ端子２４、補助スイッチ４に電気的に接続されたスイッチ端子２５、及びグランド端子３０が設けられている。
補助スイッチ４は、軸線方向に突出し、バッテリ２２に電気的に接続されたバッテリ端子２６、キースイッチ３に電気的に接続されたキー端子２７、電磁スイッチ２に電気的に接続されたスイッチ端子２８、及びグランド端子２９が設けられている。補助スイッチ４の各端子２６，２７，２８，２９は、ピニオンギヤ５と反対側の端部に設けられている。

なお、図１では、モータ端子２４とモータ１とを接続するモータ用リード線３１、電磁スイッチ２のバッテリ端子２３と補助スイッチ４のバッテリ端子２６とを接続するバッテリ用リード線３２、電磁スイッチ２のスイッチ端子２５と補助スイッチ４のスイッチ端子２８とを接続するスイッチ用リード線３３が示されている。

次に、上記構成のスタータの動作について説明する。
キースイッチ３を投入すると、バッテリ２２からの電流は補助スイッチ４のキー端子２７、コイル４０及びグランド端子２９を通じてグランドに流れる。この結果、コイル４０は励磁され、補助スイッチ４の可動接点４１は、プランジャ４３の移動に伴い固定接点４２に当接する。
可動接点４１が固定接点４２に当接するに伴い、バッテリ２２からの電流は、補助スイッチ４のバッテリ端子２６、スイッチ端子２８、スイッチ用リード線３３を通じて電磁スイッチ２のスイッチ端子２５に流れる。この電流は、スイッチ端子２５では、電磁スイッチ２の第１のコイル４４、グランド端子３０を通じてグランドに流れるとともに、第２のコイル４５、モータ端子２４を通じてモータ１にも流れる。
このとき、第１のコイル４４、第２のコイル４５は励磁されることで、電磁スイッチ２のロッド４６は移動し、このロッド４６の移動に伴い、レバーが回動し、このレバーを介してピニオンギヤ５は押し出され、リングギヤ（図示せず）に歯合する。この歯合の際には、まだ電磁スイッチ２の可動接点４７は固定接点４８には当接する前であり、バッテリ２２からモータ１に流れる電流は、第２のコイル４５、モータ端子２４を通じて微小な電流であり、微小な回転力を与えられたピニオンギヤ５は小さな衝撃力でリングギヤに歯合する。

ピニオンギヤ５がリングギヤに歯合した後に、可動接点４７は固定接点４８に当接し、当接した後は、バッテリ２２の定格電圧はモータ１に直接印加され、電流は、バッテリ端子２３、モータ端子２４、モータ用リード線３１を通じてモータ１に流れ、モータ１は定格回転し、内燃機関は始動される。

上記構成のスタータによれば、補助スイッチ４は、電磁スイッチ２の外周とフランジ本体１０の外周との共通接線１８の内側に配置されているので、補助スイッチ４は、スタータ全体を軸線方向に沿って視たときの投影形状において、径方向に張り出すことがない。
従って、スタータを内燃機関に取り付ける際の補助スイッチ４の張り出しが無くなり、それだけ内燃機関に対する取付自由度が向上し、補助スイッチ４の取付位置の変更によるフロントブラケット６の取付座１５の形状、位置の変更が必要でなくなり、フロントブラケット６の種類を極力少なくすることができ、製造コストが低減される。

また、補助スイッチ４の各端子２６，２７，２８，２９は、ピニオンギヤ５の反対側で、これらの端子２６，２７，２８，２９と接続されるリード線側に設けられているので、各リード線との接続作業が簡単であるとともに、各リード線の長さを短くすることができる。
さらに、補助スイッチ４の取付座１５は、フロントブラケット６の電磁スイッチ２に隣接した部位に形成されているので、各リード線の長さをより短くすることができる。

実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２のスタータを示す正面図、図６は図５の左側面図、図７はモータ１、電磁スイッチ２及び補助スイッチ４の配置関係を示して図である。
この実施の形態でも、実施の形態１と比較して、フランジ９の外径寸法がモータ１の外径寸法よりも全周に渡って大きい点、３個のボルト穴１２の位置が異なる点を除いて構成は同じであり、補助スイッチ４は、電磁スイッチ２の外周とフランジ本体１０の外周との共通接線１８の内側に配置されている。

なお、上記実施の形態１，２では、補助スイッチ４は、電磁スイッチ２の外周とフランジ本体１０の外周との共通接線１８の内側に配置されているが、補助スイッチ４は、電磁スイッチ２の外周と耳部１１の外周との共通接線の内側に配置されたものでもよい。

この発明の実施の形態１のスタータを示す正面図である。図１の左側面図である。図１のスタータの電気回路図である。図１のモータ、電磁スイッチ及び補助スイッチの配置関係を示して図である。この発明の実施の形態２のスタータを示す正面図である。図５の左側面図である。図５のモータ、電磁スイッチ及び補助スイッチの配置関係を示して図である。

符号の説明

１モータ、２電磁スイッチ、４補助スイッチ、５ピニオンギヤ、６フロントブラケット、９フランジ、１０フランジ本体、１８共通接線。

Claims

モータと、このモータの軸線方向に延びてモータに取り付けられモータへの通電を入切する電磁スイッチと、前記軸線方向に延びて前記モータに取り付けられているとともにキースイッチの作動により前記電磁スイッチを作動する補助スイッチと、内燃機関のリングギヤに接離可能で前記モータの駆動により回転するピニオンギヤとを備え、前記モータのブラケットは、径方向に延びたフランジが設けられ、このフランジを介して内燃機関に取り付けられる内燃機関用スタータにおいて、
前記補助スイッチは、前記電磁スイッチの外周と前記フランジの外周との共通接線の内側に配置されていることを特徴とする内燃機関用スタータ。
前記フランジの前記外周は、ボルト穴が形成された耳部を除いたフランジ本体の外周であることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用スタータ。
前記補助スイッチの各端子は、前記ピニオンギヤの反対側に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関用スタータ。
前記補助スイッチは、前記軸線に対して垂直方向に沿って視たときに、前記ブラケットの前記電磁スイッチに隣接した部位に形成された取付座に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の内燃機関用スタータ。