JPS60243364A - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、内燃機関を駆動するスタータに関するもので
ある。

（従来技術） 従来のものは特開昭５８−１９７４６９号公報に示すよ
うに、始動リレーの作動を制御するスイッチングトラン
ジスタをオフ状態に制御する制御トランジスタが、始動
スイッチのオン時にスイッチングトランジスタより速く
オン状態にならない様にコンデンサにて制御し、かつス
クータモータの温度が所定温度に達すると温度センサに
より感知してスイッチングトランジスタをオフ状態に切
り替えることにより、スタータの過負荷状態における駆
動、長時間にわたる駆動が行なわれた場合、スタータの
焼損や過回転による遠心破損を少ない消費電力で未熟に
防止できるものがある。

ところが、上述した従来のものでは、内燃機関始動後、
始動スイッチ等のオフ不良によりスタータモータが無負
荷運転されても、スタータモータ温度上昇は低く、スク
ータモータに設けた温度センサが作動する所定温度に達
するまでに長時間かかってしまい、無負荷運転によるス
タータの損傷を起こす恐れがあった。

（発明の目的） 本発明は、スタータモータの無負荷運転が行なわれた場
合に、スタータモータの損傷を未然に防止することを目
的としている。

（発明の構成） 始動スイッチと、この始動スイッチの投入により作動し
、励磁コイルを有するマグネットスイッチと、このマグ
ネットスイッチに接続され、内燃機関を駆動するスター
タモータと、前記マグネットスイッチの励磁コイルの温
度を検出して、その温度が所定温度に達すると前記スタ
ータモータへの通電を遮断する温度センサとを備えるス
タータである。

（実施例） 以下本発明を図に示す実施例について説明する。

第１図に示すように１００は車載バッテリである。

２００はキルスイッチと連動で働く始動スイッチで一端
をバッテリ１００と接続する。１ａはリレー３００のコ
イルで一端は始動スイッチ２００と接続しており、１ｂ
はコイル１ａで吸引される可動接点、ＩＣは固定接点で
一方はバッテリ１００に接続する。２はコイル１ａの励
磁電流を通電、遮断するスイッチングトランジスタであ
る。３はスイッチングトランジスタ２のベース電流を制
御するための制御トランジスタでエミッタ接地し、コレ
クタがスイッチングトランジスタ２のヘースと接続して
いる。４は制御トランジスタ３０オンをスイッチングト
ランジスタ２より遅らせるコンデンサで制御トランジス
タ３のヘース・エミッタ間に配する。抵抗５，６は制御
トランジスタ３のベース電流制御用で抵抗７はスイッチ
ングトランジスタ２のベース電流制御用である。ダイオ
ード８はコイルｌａの消勢時発生するサージ電流をバイ
パスするものである。マグネットスイッチ４００は励磁
コイルを構成する吸引コイル１０と保持コイル１１に吸
引される可動接点９ａと、それぞれバッテリ１００とス
タータモータ５００に接続する固定接点９ｂがあり、吸
引コイル１０と保持コイル１１は一方をリレー３００の
固定接点ＩＣと接続し、保持コイル１１の他端はスター
タモータ５００の分巻コイル１６を介して、接地してい
る。スタータモータ５００はフィールドコイル１２とア
ーマチャ１３が直接接続され、アーマチア１３の回転を
内燃機関に伝えて、内燃機関を始動させる。

そして、第２図に示すように温度センサをなす第１の常
閉バイメタル１４は、吸引コイル１０及び保持コイル１
１を収納するフレーム２２に設けられたクッション２３
を介して、カバー２４をフレーム２２にビス２５により
固定することにより、可動接点９ａの外周に巻装した保
持コイル１１の外周に、巻装した吸引コイル１０の外側
に配置され、固定される。

また、第３図に示すように、第２の常閉バイメタル１５
は、アーマチア１３のエンドフレーム２１の内周に固定
され、コンミテータ１８と当接しているブラシ２０を保
持するブラシホルダ１９を固定しているホルダプレート
１７の反ブラシ２０側にビス２５等により装着されてい
る。

そして、第１の常用バイメタル１４の一端は、リレー３
００のスイッチングトランジスタ２のエミッタに接続さ
れ、他端は、一端が接地されている第２０富閉バイメタ
ル１５の他端に直列に接続されている。

次に上記構成においてその作動を説明する。始動スイッ
チ２００が閉じると抵抗７を介してスイッチングトラン
ジスタ２にベース電流が流れてスイッチングトランジス
タ２がオンする。それと同時にコイルｌａ、抵抗６、コ
ンデンサ４と通電しコンデンサ４が充電され、制御トラ
ンジスタ３のオンがスイッチングトランジスタ２より遅
れる。

それで先にオンしたスイッチングトランジスタ２のコレ
クタ・エミッタ間にほとんどの電流が流れてコイル１ａ
に励磁された磁束により、可動接点１ｂと固定接点１ｃ
が閉じる。このようにリレー３００がオンするとバッテ
リ１００よりマグネットスイッチ４００へ給電され、吸
引コイル１０及び保持コイル１１に電流が流れて可動接
点９ａと固定接点９ｂが閉じてスタータモータ５００が
始動する。この状態になるとスイッチングトランジスタ
２のコレクタ・エミッタ間の電位差が非電に小さくなり
、制御トランジスタ３のヘース電圧は制御トランジスタ
３がオンするに充分なだけ上がらず、スイッチングトラ
ンジスタ２のオン状態が保持される。そして、スタータ
モータ５００の始動により、アーマチア１３のピニオン
を回転させ、リングギヤを介して内燃機関を駆動させる
。又、始動スイッチ２００が開くとコイル１ａはダイオ
ード８の作用ですみやかに消勢され、コンデンサ４も抵
抗５によって放電され初期状態に復帰する。

さて、エンジンがなかなか始動しないときにスタータを
長時間駆動したり、低温でエンジンの始動抵抗が大きい
過負荷状態で駆動したりするとスタータモータ５００の
温度が急激に上昇し、この熱でホルダプレート１７に設
置された第２の常閉バイメタル１５は所定温度（約１５
０゛りに達すると開く。

また１、内燃機開始動後、始動スイッチ２００等の開放
不良により、スクータモータ５００のアーマチア１３が
内燃機関により回転させられて、無負荷運転させられて
も、スタータモータ５００の温度上昇は低く、スタータ
モータ５００に設けた第２の常閉バイメタル１５が作動
する所定塩度（約１５０°Ｃ）に達するまで長時間かか
ってしまう。しかし、保持コイル１１が過熱され、この
熱より吸引コイル１０を介して、第１の常閉バイメタル
１４が加熱され、所定温度（約１００℃）に達すると開
く。そして、スタータモータ５００の無負荷連続運転が
約５分間で第１の常用バイメタル１４が所定温度（約１
００℃）に達する。従って、スタータモータ５００の無
負荷運転が行なわれても、短時間（約５分間）で第１の
常用ハイタル１４を開放して、スタータモータ５００の
損傷を少なくすることができる。

さらに、マグネットスイッチ４００の可動接点９ａと固
定接点９ｂが導通不良を起こして、バッテリ１００、リ
レー３００の固定接点１ｃ、可動接点１ｂを介して、吸
引コイル１０に約３０秒間通電されると、吸引コイルｌ
Ｏの急激な発熱で、第１の常閉バイメタル１４が所定温
度（約１００゛Ｃ）に達し、第１の常閉バイメタル１４
を開放する。従って、吸引コイル１０に長時間電流が流
れて、吸引コイル１０等を損傷させることを防くことが
できる。

上記において始動スイッチ２００が閉している状態で第
１の常閉バイメタル１４もしくは第２の常閉バイメタル
１５が開放すると、スイッチングトランジスタ２のベー
ス電流が遮断され、オフするのでコイル１ａが消勢され
、スタータモータ５００ば停止するとともにマグネット
４００への通電を遮断する。そして、抵抗６を介してコ
ンデンサー４が充電され、制御トランジスタ３のベース
電圧が上昇し、制御トランジスタ３がオンする。

次にスタータモータ５００停止後、スタークモータ５０
０部の温度、あるいは吸引コイル１０部の温度が安全域
まで低下し、第１の常閉バイメタル１４、もしくは第２
のバイメタル１５が復帰し、それぞれ閉じると、スイッ
チングトランジスタ２のベースとコレクタに電圧が供給
されるが、制御トランジスタ３がオンの状態であるから
、スイッチングトランジスタ２のベースに給電されるこ
となく、コイル１ａに可動接点１ｂを吸引するだけの電
流が流れないため、スタータモータ５００は停止状態を
維持する。

再始動は、始動スイッチ２００等のヌターク始勅回路径
路を強制的にオフすれば、初期状態に戻すことが出来る
。

なお、スイッチングトランジスタ２はダーリング接続し
たタイプでもよく、第１の常閉バイメタ１４及び第２常
閉バイメタル１５は正温度特性サーミスタでもよい。

また、第１の密閉バイメタル１４の設置部は、吸引コイ
ル】１の発熱を感熱できれば、マグネットスイッチ４０
０のいかなる所でもよい。

さらに、第２の常閉バイメタル１５の設置部は、ホルダ
プレート１７上のみならず、スタータモータ５００の発
熱を感熱できれば、スタータモータ５００のいかなる所
でもよいことはいうまでもない。

そして、第２の常閉バイメタル１５を用いなくても、ス
クータモータ５００の無負荷運転及びマグネットスイッ
チ４００の固定接点９ｂ、可動接点９ａの導通不良等に
おけるスタータの損傷を防止できる。

また、上述した実施例ではリレー３００と接続していた
マクネットスイッチ４００の励磁コイルの温度を検出す
る温度センサに、第１の常閉バイメタル１４を用いてい
たが、第１の常閉バイメタル１４の代わりに、第４図に
示すように始動スイッチ２００と、吸引コイル１０と保
持コイル１１との接続点の間に温度ヒユーズ１７を接続
すれば、リレー３００を使うことなく、上述した実施例
と同様な効果を得ることができる。

さらに、リレー３００のスイノチングトラノンスク２、
制御トランノスタ３、コンデンサ４によって、温度セン
サの自己保持回路を形成しているが、サイリスク等を用
いて、温度センナの自己回路を形成してもよい。

（発明の効果） 以上述べたように本発明においては、マグネットスイッ
チの励磁コイルの温度を検出して、この温度が所定温度
に達すると、スタータモーターの通電を遮断する温度セ
ンサを備えたから、始動スイッチの故障により、スクー
タモータが無負荷運転させられて、マグネットスイッチ
の励磁コイルに熱か発生ずるとスタータモータへの通電
を遮断し、スタータモータ等のＦＮ　（ＩＡを防止でき
、さらにマグネットスイッチの導通不良を起こして、マ
グネットスイッチの励磁コイルに熱が発生すると、マグ
ネットスイッチへの通電を遮断して、マクネットスイッ
チの損傷を防止できるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明スタータの一実施例を示す電気回路図、
第２図は上記実施例の第１の常閉バイメタルの取付を示
す要部部分断面正面図、第３図は上記実籏例の第２の密
閉バイメタルの取付を示す要部部分断面正面図、第４図
は本発明スタータの他の実施例を示す電気回路図である
。 １００・・・バッテリ、２００・・・始動スイッチ、４
００・・・マグネットスイッチ、５００・・・スクータ
モータ、１０．１１・・・それぞれ励磁コイルをなす吸
引コイル、保持コイル、１４．１７・・・温度センサを
なすそれぞれ第１の常閉バイメタル、温度ヒユーズ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 始動スイッチと、この始動スイソ゛チの投入により作動
   し、励磁コイルを有するマグネットスイッチと、このマ
   グネットスイッチに接続され、内燃機関を駆動するスタ
   ータモータと、前記マグネットスイッチの励磁コイルの
   温度を検出して、その温度が所定温度に達すると前記ス
   タータモータへの通電を遮断する温度センサとを備える
   スタータ。 の