(57)【要約】【課題】プランジャ室４６から接点室３５への水分浸入を最小限に抑制する機能を持たせることで、ソレノイドＳＬの吸引力を低減して電磁スイッチ８の小型軽量化を図る。【解決手段】電磁スイッチ８は、プランジャロッド３０の外周に隙間を有して嵌合する円筒形状の摺動部材３２を有する。この摺動部材３２は、ソレノイドＳＬが非作動状態の時に、摺動面３２ｃの外周全周が固定鉄心２８に開口する円形孔２８ａの内周全周に摺動接触することで、プランジャ室４６から接点室３５への水分浸入を最小限に抑制できる。  一方、ソレノイドＳＬが作動状態の時は、摺動部材３２の外周面に凹設された通気溝３２ｂによってプランジャ室４６と接点室３５とが連通するため、プランジャ２９が反固定鉄心方向へ押し戻される際に、接点室３５内に発生する負圧を最小限することができ、負圧による接点室３５内への水分浸入も殆ど発生しない。【選択図】図３
2014123442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタータ（１）のモータ回路に設けられて、モータ（２）への通電電流を断続するメイン接点（２３、２４）と、
電磁石のオンオフ動作に応じて前記メイン接点（２３、２４）を開閉するソレノイド（ＳＬ）とを備え、
前記ソレノイド（ＳＬ）は、
通電によって前記電磁石を形成するコイル（２６）と、
このコイル（２６）の内周を軸方向に可動するプランジャ（２９）と、
このプランジャ（２９）より軸方向の一端側に配置されて前記電磁石により磁化され、且つ、径方向の中央部に円形孔（２８ａ）が開口する環状の固定鉄心（２８）と、
前記円形孔（２８ａ）の内側を通って軸方向に延設され、軸方向の他端側が前記プランジャ（２９）に固定されて前記プランジャ（２９）と一体に可動するプランジャロッド（３０）とを有し、
前記メイン接点（２３、２４）は、
前記固定鉄心（２８）より軸方向の反プランジャ側に形成される接点室（３５）に配置されて、前記モータ回路に接続される一組の固定接点（２３）と、前記円形孔（２８ａ）を通って前記接点室（３５）に突き出る前記プランジャロッド（３０）の一端側に取り付けられる可動接点（２４）とで構成され、この可動接点（２４）が前記プランジャ（２９）と一体に軸方向に移動して前記一組の固定接点（２３）間を電気的に断続することで前記モータ回路をオンオフするスタータ用電磁スイッチ（８）であって、
前記プランジャ（２９）と別体に設けられて前記プランジャロッド（３０）の外周に隙間を有して嵌合し、且つ、前記プランジャ（２９）と一体に軸方向に可動すると共に、前記ソレノイド（ＳＬ）の非作動時および作動時のどちらの状態でも、軸方向の少なくとも一部が前記固定鉄心（２８）に開口する前記円形孔（２８ａ）の内周に挿入されて前記円形孔（２８ａ）の内周に摺動接触する円筒形状の摺動部材（３２）を有し、
前記コイル（２６）の内周を前記プランジャ（２９）が軸方向に可動する空間をプランジャ室（４６）と呼ぶ時に、
前記摺動部材（３２）は、前記ソレノイド（ＳＬ）が非作動状態の時に、外周全周が前記円形孔（２８ａ）の内周全周に摺動接触する摺動面（３２ｃ）を有すると共に、前記ソレノイド（ＳＬ）が作動状態の時に、前記円形孔（２８ａ）を軸方向に跨いで前記プランジャ室（４６）と前記接点室（３５）とを連通する通気溝（３２ｂ）を有することを特徴とするスタータ用電磁スイッチ。
【請求項２】
請求項１に記載したスタータ用電磁スイッチ（８）において、
前記プランジャロッド（３０）の外周に配置されて、前記メイン接点（２３、２４）の閉成時に前記可動接点（２４）を付勢して接点圧を付与する接点圧スプリング（４４）を有し、
前記摺動部材（３２）は、前記接点圧スプリング（４４）の反可動接点側である他端側の端部を支持するスプリング受け面（３２ａ）を有し、このスプリング受け面（３２ａ）に掛かる前記接点圧スプリング（４４）の荷重によって前記プランジャ（２９）側に押圧保持されていることを特徴とするスタータ用電磁スイッチ。
【請求項３】
請求項２に記載したスタータ用電磁スイッチ（８）において、
前記プランジャロッド（３０）は、軸方向他端側の端部にフランジ部（３０ａ）を有し、このフランジ部（３０ａ）が前記プランジャ（２９）に固定され、
前記摺動部材（３２）は、前記接点圧スプリング（４４）の荷重を受けて、軸方向他端側の端面が前記フランジ部（３０ａ）に押し当てられた状態で保持されていることを特徴とするスタータ用電磁スイッチ。
【請求項４】
請求項２または３に記載したスタータ用電磁スイッチ（８）において、
前記摺動部材（３２）は、前記円筒形状の内周面に前記スプリング受け面（３２ａ）を形成する段差を有し、この段差より軸方向一端側の内径が大きく、他端側の内径が小さく形成され、内径が大きく形成された軸方向一端側の内周に前記接点圧スプリング（４４）の少なくとも他端側が挿入されて、前記接点圧スプリング（４４）の端部が前記スプリング受け面（３２ａ）に支持されていることを特徴とするスタータ用電磁スイッチ。
【請求項５】
請求項４に記載したスタータ用電磁スイッチ（８）において、
前記接点圧スプリング（４４）は、少なくとも前記ソレノイド（ＳＬ）の非作動時に前記固定鉄心（２８）と軸方向にラップした状態で前記プランジャロッド（３０）の外周に配置されていることを特徴とするスタータ用電磁スイッチ。
【請求項６】
請求項１〜５に記載した何れか一項のスタータ用電磁スイッチ（８）において、
前記摺動部材（３２）は、非磁性体によって形成されていることを特徴とするスタータ用電磁スイッチ。
【請求項７】
請求項１〜６に記載した何れか一項のスタータ用電磁スイッチ（８）において、
前記摺動部材（３２）は、自己潤滑性を有する材質によって形成されている、あるいは、外周面に自己潤滑性を持たせるための表面処理が施されていることを特徴とするスタータ用電磁スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スタータのモータ回路に設けられるメイン接点の開閉によってモータの通電電流をオンオフするスタータ用電磁スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、例えば、特許文献１に開示されたスタータ用電磁スイッチがある。
この電磁スイッチは、図５に示す様に、コイル１００への通電によって電磁石を形成し、この電磁石の吸引力でプランジャ１１０を駆動するソレノイドＳＬを備え、プランジャ１１０に固定されたプランジャロッド１２０の端部に可動接点１３０が取り付けられている。可動接点１３０は、スタータのモータ回路に接続される一組の固定接点１４０に対向して配置され、ソレノイドＳＬのＯＮ／ＯＦＦ動作（コイル１００の励磁／非励磁）に応じて、プランジャ１１０と一体に軸方向に移動して一組の固定接点１４０間を電気的に断続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１７７１６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１の電磁スイッチは、電磁石によって磁化される固定鉄心１５０の反プランジャ側に接点室１６０が形成され、この接点室１６０に一組の固定接点１４０と可動接点１３０が配置される。すなわち、固定鉄心１５０には、径方向の中央部に円形孔１７０が開口しており、プランジャロッド１２０の先端側（反プランジャ側）が円形孔１７０の内側を通り抜けて接点室１６０へ入り込んでいる。また、プランジャロッド１２０の外周には、可動接点１３０を付勢する接点圧スプリング１８０が配置されるため、固定鉄心１５０に開口する円形孔１７０の内径は、接点圧スプリング１８０と干渉しない様に、接点圧スプリング１８０の外径より大きな寸法に設定される。
上記の構成では、固定鉄心１５０に形成される円形孔１７０の内径とプランジャロッド１２０の外径との間に大きな隙間が生じるため、この隙間を通じてプランジャ１１０の移動空間（以下、プランジャ室１９０と呼ぶ）と接点室１６０とが連通して、プランジャ室１９０から接点室１６０に水分が浸入しやすくなる。
【０００５】
これに対し、例えば、図６に示す様に、プランジャロッド１２０の外周面に段差を設けて、軸方向のプランジャ側を太く形成し、その太く形成したプランジャロッド１２０の外周を円形孔１７０の内周に摺動接触させる構造が考えられる。この構造では、太く形成したプランジャロッド１２０の外周と円形孔１７０の内周との間に殆ど隙間が生じないため、非作動状態（ソレノイドＯＦＦ）から作動状態（ソレノイドＯＮ）へ移行するまでの間は、プランジャ室１９０から接点室１６０への水分浸入を抑制できる。
しかし、作動状態からコイル１００への通電が停止されて非作動状態へ移行する時は、プランジャ１１０がリターンスプリング２００により図示左方向へ押し戻される際に接点室１６０に大きな負圧が発生する。
【０００６】
この時、プランジャ室１９０に水滴が存在している（例えば、プランジャ１１０の表面あるいはプランジャロッド１２０の外周面などに水分が付着している）と、接点室１６０に発生する大きな負圧によってプランジャ室１９０から接点室１６０内へ水分が吸い込まれることがある。
このため、例えば、外気温が氷点下まで低下した時には、接点室１６０に吸い込まれた水分が固定接点１４０あるいは可動接点１３０の接点面に氷結して、電磁スイッチの作動時に接点間の導通不良を招く恐れがある。よって、接点面での氷結による接点間の導通不良を防ぐためには、可動接点１３０が固定接点１４０に当接した時の衝撃で接点面の氷を粉砕する必要がある。この場合、接点当接時の衝撃を高めるためにソレノイドＳＬの吸引力を上げる必要がある。
【０００７】
さらに、図６に示す電磁スイッチは、プランジャ１１０の外周とプランジャロッド１２０の外周との２箇所が摺動接触するため、ソレノイドＳＬの作動時に芯ずれによるこじりが発生しやすい。こじりが発生すると、プランジャ吸引時の摺動抵抗が増大するため、接点の接触不良を生じる恐れがある。従って、こじりが発生して摺動抵抗が増大する場合でも問題なく作動できるように、ソレノイドＳＬの吸引力を上げる必要がある。
上記のように、従来の電磁スイッチは、ソレノイドＳＬの吸引力を上げるために電磁スイッチの外径が大型化し、且つ、重量が増大するという問題があった。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、プランジャ室から接点室への水分浸入を最小限に抑制する機能を持たせることで、ソレノイドＳＬの吸引力を低減して小型軽量化を図ることができるスタータ用電磁スイッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（請求項１に係る発明）
本発明は、スタータのモータ回路に設けられて、モータへの通電電流を断続するメイン接点と、電磁石のオンオフ動作に応じてメイン接点を開閉するソレノイドとを備えるスタータ用電磁スイッチであり、ソレノイドは、通電によって電磁石を形成するコイルと、このコイルの内周を軸方向に可動するプランジャと、このプランジャより軸方向の一端側に配置されて電磁石により磁化され、且つ、径方向の中央部に円形孔が開口する環状の固定鉄心と、円形孔の内周側を通って軸方向に延設され、軸方向の他端側がプランジャに固定されてプランジャと一体に可動するプランジャロッドとを有する。
メイン接点は、固定鉄心より軸方向の反プランジャ側に形成される接点室に配置されて、モータ回路に接続される一組の固定接点と、円形孔を通って接点室に突き出るプランジャロッドの一端側に取り付けられる可動接点とで構成され、この可動接点がプランジャと一体に軸方向に移動して一組の固定接点間を電気的に断続することでモータ回路をオンオフする。
【０００９】
本発明に係るスタータ用電磁スイッチは、プランジャと別体に設けられてプランジャロッドの外周に隙間を有して嵌合し、且つ、プランジャと一体に軸方向に可動すると共に、ソレノイドの非作動時および作動時のどちらの状態でも、軸方向の少なくとも一部が固定鉄心に開口する円形孔の内周に挿入されて円形孔の内周に摺動接触する円筒形状の摺動部材を有している。この摺動部材は、ソレノイドが非作動状態の時に、外周全周が円形孔の内周全周に摺動接触する摺動面を有すると共に、ソレノイドが作動状態の時に、円形孔を軸方向に跨いでプランジャ室と接点室とを連通する通気溝を有することを特徴とする。    なお、コイルの内周をプランジャが軸方向に可動する空間をプランジャ室と呼ぶ。
【００１０】
上記の構成では、ソレノイドが非作動状態の時に、摺動部材の摺動面が固定鉄心に開口する円形孔の内周に挿入され、その摺動面の外周全周が円形孔の内周全周に摺動接触しているので、摺動面の外周と円形孔の内周との間に隙間が殆ど生じない。すなわち、プランジャ室と接点室との間がシールされた状態となる。これにより、プランジャ室から接点室への水分の浸入を最小限に低減できる。
一方、ソレノイドが作動状態の時は、摺動部材の摺動面が円形孔から抜け出ると共に、摺動部材の外周面に凹設された通気溝を通じてプランジャ室と接点室とが連通している。これにより、ソレノイドが作動状態から非作動状態に移行する際、すなわち、プランジャが反固定鉄心方向へ押し戻される際に、接点室内に発生する負圧を最小限にすることができる。よって、負圧による接点室内への水分浸入も殆ど発生しないので、接点面での氷結を防止できる。仮に、接点面で氷結した場合でも、氷の膜が厚くなることはないので、氷の破砕に必要なソレノイドの吸引力を低減できる。
【００１１】
また、本発明のスタータ用電磁スイッチは、プランジャの外周と摺動部材の外周との２箇所が摺動接触するため、作動時にプランジャと摺動部材との間で芯ずれが生じる恐れがある。これに対し、摺動部材は、プランジャと別体に設けられており、且つ、プランジャロッドの外周に隙間を有して嵌合しているので、プランジャと摺動部材との芯ずれが生じた場合でも、摺動部材とプランジャロッドとの間の隙間分だけ摺動部材が径方向に移動できる。よって、プランジャと摺動部材との芯ずれによるこじりが発生することはなく、摺動抵抗の増加を抑制できる。
上記の結果、特許文献１に開示された従来技術と比較して、ソレノイドの吸引力を低減できるので、ソレノイドの外径を小さくでき、延いては電磁スイッチ全体の小型軽量化を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】電磁スイッチの断面図である。
【図２】（ａ）摺動部材の軸方向正面図、（ｂ）摺動部材の半断面図である。
【図３】電磁スイッチの非作動状態と作動状態とを示す断面図である。
【図４】スタータの断面図である。
【図５】従来技術に係るスタータの断面図である。
【図６】従来技術に係るスタータの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明を実施するための形態を以下の実施例により詳細に説明する。
【実施例】
【００１４】
（実施例１）
本発明の電磁スイッチを含むスタータの構成を説明する。
スタータ１は、図４に示す様に、電力の供給を受けてトルクを発生するモータ２と、このモータ２の回転速度を減速する減速装置３と、エンジン側より伝達される過大な衝撃を吸収する衝撃吸収装置（後述する）と、減速装置３を介してモータ２の発生トルクが伝達される出力軸４と、この出力軸４の軸上にクラッチ５と一体に配置されるピニオン６と、シフトレバー７を駆動してピニオン６を反モータ方向（図４の左方向）へ押し出すと共に、メイン接点（後述する）の開閉によってモータ２の通電電流を断続する電磁スイッチ８と、モータ２及び電磁スイッチ８を取り付けるハウジング９等より構成される。
【００１５】
モータ２は、磁界を発生する界磁子１０（図４は永久磁石界磁を図示しているが、電磁石界磁でも良い）と、整流子１１を備える電機子１２と、整流子１１の外周上に配置されるブラシ１３等を備える直流整流子モータである。
減速装置３は、電機子１２の回転が伝達されて自転と公転を行う複数の遊星歯車１４を有する周知の遊星歯車減速装置であり、遊星歯車１４の公転運動が遊星キャリア１５を介して出力軸４に伝達される。
衝撃吸収装置は、摩擦力によって回転規制されている摩擦プレート１６を有し、エンジン側より減速装置３に過大な衝撃が伝達された時に、摩擦プレート１６が摩擦力に抗して滑る（回転する）ことで衝撃を吸収する。
【００１６】
出力軸４は、モータ２の電機子軸１２ａと同一軸線上に配置され、一端側の端部が減速装置３の遊星キャリア１５と一体に設けられ、且つ、軸受１７を介してセンタケース１８に回転自在に支持され、他端側の端部が軸受１９を介してハウジング９に回転自在に支持されている。
クラッチ５は、出力軸４の外周にヘリカルスプライン嵌合して配置され、出力軸４の回転をピニオン６に伝達する一方、ピニオン６から出力軸４へのトルク伝達を遮断する一方向クラッチを構成している。
ピニオン６は、クラッチ５と一体に構成され、クラッチ５と共に出力軸４の軸上を移動可能に配置されている。
【００１７】
次に、図１を参照して電磁スイッチ８の構成を説明する。
なお、以下の説明では、図１に示す電磁スイッチ８の軸方向（図示左右方向）において、図示右側を一端側と呼び、図示左側を他端側と呼ぶ。
電磁スイッチ８は、２本の端子ボルト２０、２１が固定される樹脂カバー２２と、２本の端子ボルト２０、２１を介してモータ回路に接続される一組の固定接点２３と、この一組の固定接点２３間を電気的に断続する可動接点２４と、この可動接点２４を駆動するソレノイドＳＬ等より構成される。
ソレノイドＳＬは、磁気回路を兼ねる金属製のソレノイドケース２５と、このソレノイドケース２５の内部に挿入されるソレノイドユニット（下述する）とを備える。
【００１８】
ソレノイドケース２５は、一端側が開口して他端側に環状の底面２５ａを有する有底の円筒形状に設けられ、底面２５ａに取り付けられる２本のスタッドボルト（図示せず）を介してハウジング９（図４参照）に固定される。
ソレノイドユニットは、通電によって電磁石を形成するコイル２６と、このコイル２６の一端側に隣接して配置される環状の固定プレート２７と、この固定プレート２７の内周に圧入嵌合して固定プレート２７と一体に構成される固定鉄心２８と、この固定鉄心２８より他端側に配置されてコイル２６の内周を軸方向に可動するプランジャ２９と、このプランジャ２９に固定されるプランジャロッド３０と、固定鉄心２８とプランジャ２９との間に配置されるリターンスプリング３１と、本発明に係る摺動部材３２（後述する）等より構成される。
【００１９】
コイル２６は、主にプランジャ２９を吸引するための磁力を発生する吸引コイル２６ａと、吸引されたプランジャ２９を保持するための磁力を発生する保持コイル２６ｂとを有し、樹脂製のボビン３３に二層状態で巻線される。
固定プレート２７は、例えば、強磁性体である複数枚の金属板（例えば鉄板）を積層して構成され、他端側表面の外周部が、ソレノイドケース２５の内周面に形成される段差面に当接して他端側の軸方向位置が規制される。なお、固定プレート２７は、必ずしも積層構造である必要はなく、プレート幅（軸方向の板厚）の厚い１枚の金属板で形成することもできる。
【００２０】
固定鉄心２８は、固定プレート２７と同じく鉄等の強磁性体によって形成され、電磁石が形成されることで固定プレート２７と共に磁化される。
この固定鉄心２８には、径方向の中央部を軸方向に貫通する断面円形の貫通孔（以下、円形孔２８ａと呼ぶ）が開口している。また、プランジャ２９に対向する固定鉄心２８の他端側端面には、固定鉄心２８が磁化された時にプランジャ２９を吸着する吸着面が円環状に形成され、この吸着面より内周側が少し窪んで形成されている。この窪んだ部分を鉄心凹部と呼ぶ時に、前記円形孔２８ａの他端側は、鉄心凹部の中央部に開口している。
【００２１】
プランジャ２９は、ボビン３３の内径側に配置される円筒スリーブ３４の内周に挿入され、この円筒スリーブ３４をガイド面として軸方向に可動する。固定鉄心２８に対向するプランジャ２９の一端側端面には、磁化された固定鉄心２８にプランジャ２９が吸引されて固定鉄心２８の吸着面に当接する当接面が円環状に形成される。この当接面より内周側は、少し窪んで形成され、その窪んだ部分をプランジャ凹部と呼ぶ。また、プランジャ２９の他端側には、有底の円筒孔が開口している。
プランジャロッド３０は、他端側の端部にフランジ部３０ａが一体に設けられ、このフランジ部３０ａが前記プランジャ凹部の表面に溶接あるいは接着等により固定されている。このプランジャロッド３０は、固定鉄心２８に開口する円形孔２８ａの内周側を通り抜けて軸方向に延設され、反プランジャ側の端部が樹脂カバー２２の内側に形成される接点室３５へ入り込んでいる。
【００２２】
リターンスプリング３１は、一端側の端部が鉄心凹部の端面に支持され、他端側の端部がプランジャ凹部の端面に支持されて、プランジャ２９を反固定鉄心方向（図示左方向）へ付勢している。
プランジャ２９に形成された円筒孔には、プランジャ２９の動きをシフトレバー７に伝達するためのジョイント３６と、このジョイント３６の外周に配置されるドライブスプリング３７とが挿入される。
ジョイント３６は、一端側の端部にフランジ部３６ａが設けられ、このフランジ部３６ａがドライブスプリング３７の荷重を受けて円筒孔の底面に押し付けられている。
ドライブスプリング３７は、プランジャ２９が磁化された固定鉄心２８に吸着される間に圧縮されて、ピニオン６をエンジンのリングギヤ３８（図４参照）に押し込むための反力を蓄える。
【００２３】
樹脂カバー２２は、ソレノイドケース２５の開口部内にＯリング等のシール部材（図示せず）を介して挿入され、且つ、固定プレート２７に対しゴム製のパッキン３９を介して組み付けられる。この樹脂カバー２２は、ソレノイドケース２５の開口端部を樹脂カバー２２の外周面に形成される段差部にかしめて固定され、カバー内部に前記接点室３５を形成している。
２本の端子ボルト２０、２１は、ケーブルを介して車載バッテリ（図示せず）に接続されるＢ端子ボルト２０と、図４に示すモータリード線４０のターミナル４０ａが接続されるＭ端子ボルト２１であり、それぞれワッシャ４１によって樹脂カバー２２に固定される。なお、モータリード線４０は、図４に示す様に、反ターミナル側の端部がグロメット４２を通ってモータ２の内部に引き込まれ、正極ブラシ１３に接続されている。
Ｂ端子ボルト２０とＭ端子ボルト２１は、両者のボルト頭部が接点室３５に配置されて、そのボルト頭部にそれぞれ固定接点２３が溶接等によって固定されている。
【００２４】
可動接点２４は、接点室３５に突き出るプランジャロッド３０の端部に絶縁部材４３を介して軸方向に摺動可能に支持され、且つ、接点圧スプリング４４によってプランジャロッド３０の先端方向（図１の右方向）へ付勢されている。プランジャロッド３０の先端部には、ワッシャ４５が固定され、このワッシャ４５によって可動接点２４がプランジャロッド３０から抜け止めされている。
上述のメイン接点は、一組の固定接点２３と可動接点２４とで構成され、可動接点２４が一組の固定接点２３に当接して接点圧スプリング４４により接点圧が付与されることでメイン接点が閉成（オン）し、可動接点２４が一組の固定接点２３から離れて両固定接点２３間の導通が遮断されることでメイン接点が開成（オフ）する。
接点圧スプリング４４は、プランジャロッド３０の外周に配置され、反可動接点側の端部が摺動部材３２に支持されている。
【００２５】
次に、本発明に係る摺動部材３２について説明する。
摺動部材３２は、例えば、自己潤滑性の高い樹脂材によって円筒形状に形成され、プランジャ２９とは別体に設けられている。なお、自己潤滑性は、結晶性の度合いが高い樹脂材（例えば、ポリアセタール、ポリアミド等）ほど高くなる。
この摺動部材３２は、図２（ｂ）に示す様に、軸方向（図示左右方向）の全長において外径が同一寸法を有する。その外径は、固定鉄心２８に開口する円形孔２８ａの内径より僅かに小さい寸法、すなわち、摺動部材３２の外周が円形孔２８ａの内周に摺動接触する寸法である。なお、「摺動接触」とは、円形孔２８ａの内周を摺動部材３２の外周が軸方向に摺動可能な状態で接触していることを言う。
【００２６】
摺動部材３２の外周面には、スリット状の通気溝３２ｂが軸方向に沿って凹設されている。具体的には、図２（ａ）に示す様に、６本の通気溝３２ｂが摺動部材３２の円周方向に等間隔に形成される。但し、通気溝３２ｂは、摺動部材３２の軸方向全長に渡って形成される訳ではなく、図２（ｂ）に示す様に、摺動部材３２の図示左側に偏って形成される。また、通気溝３２ｂの軸方向長さは、固定鉄心２８に開口する円形孔２８ａの軸方向長さより長く形成される。以下、通気溝３２ｂが形成されていない摺動部材３２の図示右側の外周面を摺動面３２ｃと呼ぶ。
摺動部材３２の内周面には、図２（ｂ）に示す様に、段差が形成され、この段差より一端側（図示右側）の方が他端側（図示左側）より内径が大きく形成される。この段差は、接点圧スプリング４４の反可動接点側の端部を受けるスプリング受け面３２ａを形成し、そのスプリング受け面３２ａより一端側の内径は、接点圧スプリング４４の外径より僅かに大きい寸法を有している。
【００２７】
この摺動部材３２は、図１に示す様に、プランジャロッド３０の外周に隙間を有して嵌合し、且つ、接点圧スプリング４４の荷重を受けて、軸方向の他端側端部がプランジャロッド３０のフランジ部３０ａに押し付けられている。よって、摺動部材３２はプランジャ２９と一体に軸方向に可動する。
接点圧スプリング４４は、反可動接点側である軸方向の他端側が、摺動部材３２の内径が大きく形成された一端側内周に挿入され、その挿入された他端側の端部が摺動部材３２の内周面に形成されたスプリング受け面３２ａに支持されている。
【００２８】
摺動部材３２の外周は、図３に示す様に、ソレノイドＳＬの非作動時及び作動時のどちらの状態でも、軸方向の少なくとも一部が固定鉄心２８に開口する円形孔２８ａの内周に摺動接触している。なお、図３に示す電磁スイッチ８は、中心線より図示上側が非作動状態（ソレノイドＯＦＦ）、中心線より図示下側が作動状態（ソレノイドＯＮ）を示している。但し、ソレノイドＳＬが非作動状態の時は、摺動部材３２の摺動面３２ｃが円形孔２８ａの内周に挿入されて、摺動面３２ｃの外周全周が円形孔２８ａの内周全周に摺動接触している。一方、ソレノイドＳＬが作動状態の時は、通気溝３２ｂが円形孔２８ａを軸方向に跨いでプランジャ室４６と接点室３５とを連通している。なお、コイル２６の内周をプランジャ２９が軸方向に可動する空間をプランジャ室４６と呼ぶ。
【００２９】
次に、電磁スイッチ８の作動を説明する。
コイル２６への通電により電磁石が形成されて固定鉄心２８が磁化されると、プランジャ２９がリターンスプリング３１を押し縮めながら固定鉄心２８に吸引されて移動する。このプランジャ２９の移動により、シフトレバー７を介してピニオン６がクラッチ５と一体に反モータ方向へ押し出され、リングギヤ３８の側面にピニオン６の側面が当接してピニオン６の移動が停止する。
一方、プランジャ２９の移動と共にプランジャロッド３０が押し出されると、プランジャロッド３０に支持された可動接点２４が一組の固定接点２３に当接する。さらに、プランジャ２９の当接面が固定鉄心２８の吸着面に吸着されると、接点圧スプリング４４に蓄えられた反力が可動接点２４に付与されて、可動接点２４が一組の固定接点２３に押し付けられることでメイン接点が閉成（オン）する。
【００３０】
メイン接点がオンすると、バッテリよりモータ２に電力が供給されて電機子１２に回転力が発生し、その電機子１２の回転力が減速装置３で増幅されて出力軸４に伝達され、出力軸４が回転する。この出力軸４の回転がクラッチ５を介してピニオン６に伝達され、ピニオン６がリングギヤ３８と噛み合い可能な位置まで回転すると、ドライブスプリング３７に蓄えられた反力を受けてピニオン６がリングギヤ３８に噛み合う。これにより、減速装置３で増幅されたモータ２の駆動トルクがピニオン６からリングギヤ３８に伝達されて、エンジンをクランキングする。
クランキングからエンジンが始動すると、コイル２６への通電が停止して電磁石がオフすることにより、プランジャ２９がリターンスプリング３１の反力で反固定鉄心方向へ押し戻される。このプランジャ２９の移動に連動してピニオン６がリングギヤ３８から離脱し、且つ、可動接点２４が一組の固定接点２３から離れてメイン接点が開成（オフ）することでバッテリからモータ２への給電が停止される。
【００３１】
（実施例１の効果）
実施例１の電磁スイッチ８は、プランジャロッド３０の外周に隙間を有して嵌合する円筒形状の摺動部材３２を有している。この摺動部材３２は、図３に示した様に、ソレノイドＳＬの非作動時および作動時のどちらの状態でも、軸方向の少なくとも一部が固定鉄心２８に開口する円形孔２８ａの内周に挿入されて、摺動部材３２の外周が円形孔２８ａの内周に摺動接触している。特に、ソレノイドＳＬが非作動状態の時は、摺動部材３２の摺動面３２ｃが円形孔２８ａの内周に挿入されて、その摺動面３２ｃの外周全周が円形孔２８ａの内周全周に摺動接触している。よって、摺動面３２ｃの外周と円形孔２８ａの内周との間に隙間が殆ど生じない。すなわち、プランジャ室４６と接点室３５との間がシールされた状態となる。これにより、プランジャ室４６から接点室３５への水分の浸入を最小限に低減できる。
【００３２】
一方、ソレノイドＳＬが作動状態の時は、摺動部材３２の摺動面３２ｃが円形孔２８ａから接点室３５側へ抜け出ると共に、摺動部材３２の外周面に凹設された通気溝３２ｂが円形孔２８ａを軸方向に跨いでプランジャ室４６と接点室３５とを連通している。これにより、ソレノイドＳＬが作動状態から非作動状態に移行する際、すなわち、コイル２６への通電が停止されて、プランジャ２９がリターンスプリング３１により反固定鉄心方向へ押し戻される際に、接点室３５内に発生する負圧を最小限にすることができる。よって、負圧による接点室３５内への水分浸入も殆ど発生しないので、接点面での氷結を防止できる。仮に、接点面で氷結した場合でも、氷の膜が厚く形成されることはないので、氷の破砕に必要なソレノイドＳＬの吸引力を低減できる。
【００３３】
また、実施例１の電磁スイッチ８は、プランジャ２９の外周が円筒スリーブ３４の内周に摺動接触し、且つ、摺動部材３２の外周が円形孔２８ａの内周に摺動接触する。すなわち、プランジャ２９の外周と摺動部材３２の外周との２箇所が摺動接触するため、ソレノイドＳＬの作動時にプランジャ２９と摺動部材３２との間で芯ずれが生じる恐れがある。これに対し、摺動部材３２は、プランジャロッド３０の外周に隙間を有して嵌合し、且つ、プランジャ２９とは別体に設けられてプランジャ２９には固定されていない。よって、プランジャ２９と摺動部材３２との芯ずれが生じた場合でも、摺動部材３２とプランジャロッド３０との間の隙間分だけ摺動部材３２が径方向に移動できる。これにより、プランジャ２９の外周と摺動部材３２の外周との２箇所が摺動接触する構造であっても、プランジャ２９と摺動部材３２との芯ずれによるこじりが発生することはなく、摺動抵抗の増加を抑制できる。
上記の結果、先の特許文献１に開示された従来技術と比較して、ソレノイドＳＬの吸引力を低減できるので、ソレノイドＳＬの外径を小さくでき、延いては電磁スイッチ８の小型軽量化を図ることが可能である。
【００３４】
また、摺動部材３２は、接点圧スプリング４４の荷重によりプランジャロッド３０のフランジ部３０ａに押し付けられているので、プランジャ２９と別体に設けられている摺動部材３２がプランジャロッド３０の外周を軸方向にずれ動くことを防止できる。すなわち、摺動部材３２を軸方向に保持するために専用の部品を設ける必要はなく、既存の接点圧スプリング４４で摺動部材３２を押圧保持できるので、低コストで電磁スイッチ８の小型軽量化を図ることが出来る。
【００３５】
さらに、接点圧スプリング４４は、反可動接点側である他端側を摺動部材３２の一端側内周に挿入して、その挿入された他端側の端部が摺動部材３２の内周面に形成されたスプリング受け面３２ａに支持されている。すなわち、摺動部材３２の一端側内周に挿入された接点圧スプリング４４の外周を摺動部材３２の一端側が覆っている。これにより、接点圧スプリング４４の端部がスプリング受け面３２ａから外れることを確実に防止できるので、可動接点２４の作動信頼性を高めることができる。
【００３６】
ところで、接点圧スプリング４４を摺動部材３２と直列に配置する構成も可能である。つまり、摺動部材３２の内周に形成された段差をスプリング受け面３２ａとするのではなく、摺動部材３２の一端側端面をスプリング受け面３２ａとして接点圧スプリング４４の端部を支持する構成も考えられる。しかし、この場合、摺動部材３２と接点圧スプリング４４とが軸方向にラップしないので、接点圧スプリング４４の取付け位置が接点室３５側へ大きくずれることになり、結果的に、接点室３５の軸方向長さが増大する。
【００３７】
これに対し、実施例１の電磁スイッチ８は、摺動部材３２と接点圧スプリング４４とが軸方向にラップした状態で組み合わされるので、接点圧スプリング４４が接点室３５側へ大きく入り込むことはない。言い換えると、接点圧スプリング４４を摺動部材３２の一端側内周に挿入することで、少なくともソレノイドＳＬの非作動時には、接点圧スプリング４４を固定鉄心２８と軸方向にラップした位置に配置できる。この構成によれば、接点圧スプリング４４を摺動部材３２と直列に配置する構成と比較して、接点室３５の軸方向長さを短縮できるので、結果的に電磁スイッチ８の全長を短くできる。
【００３８】
また、摺動部材３２は、非磁性体である樹脂材によって形成されるため、摺動部材３２からの磁束漏れが発生することはなく、ソレノイドＳＬの吸引力が低下することはない。また、摺動部材３２を樹脂成形することで軽量化できるため、摺動部材３２がプランジャ２９と一体に移動する構成であっても、ソレノイドＳＬの吸引力を大きくする必要はない。さらに、摺動部材３２は、自己潤滑性の高い樹脂材によって形成されるため、プランジャ２９の移動と共に摺動部材３２が固定鉄心２８に開口する円形孔２８ａの内周を軸方向に移動する時の摺動抵抗を低減できる。特に、実施例１の電磁スイッチ８は、前述したように、プランジャ２９の外周と摺動部材３２の外周との２箇所が摺動接触する構成であるため、摺動部材３２が円形孔２８ａの内周を移動する時の摺動抵抗を低減できることは、ソレノイドＳＬの吸引力を低減できることに寄与する。
【００３９】
（変形例）
実施例１では、摺動部材３２が自己潤滑性を有する樹脂材によって形成される例を記載したが、樹脂材に限定するものではなく、非磁性体で自己潤滑性を有する材質であれば良い。あるいは、摺動部材３２の外周面に自己潤滑性を持たせるための表面処理を施すこともできる。
【符号の説明】
【００４０】
１    スタータ
２    モータ
８    電磁スイッチ
２３    一組の固定接点（メイン接点）
２４    可動接点（メイン接点）
２６    コイル
２８    固定鉄心
２８ａ  固定鉄心の円形孔
２９    プランジャ
３０    プランジャロッド
３２    摺動部材
３２ｂ  通気溝
３２ｃ  摺動部材の摺動面
３５    接点室
４６    プランジャ室
ＳＬ    ソレノイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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