(57)【要約】【課題】従来の始動装置は、構造が複雑で、かつ取り付けるスペースも必要になることから、既存のリコイルスターターやセルスターターを用いた発電機や農業機械等に取り付けることができないという課題があった。【解決手段】クランクシャフト９１に接続され、クランクシャフトと同じ回転方向に回転する回転部４０と、第１のワンウェイクラッチ５１を介して回転部に取り付けられ、クランクシャフトと同じ回転方向にのみ回転するギア５０と、第２のワンウェイクラッチ６１を介して回転部に取り付けられ、クランクシャフトと同じ回転方向にのみ回転するプーリー６０とを具備する。【選択図】図２
2018035714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プーリーを有するリコイルスターター機構と、ギアを回転させるモーターを有するセルスターター機構とを組み合わせたエンジンの始動機構であって、
クランクシャフトに接続され、前記クランクシャフトと同じ回転方向に回転する回転部と、
第１のワンウェイクラッチを介して前記回転部に取り付けられ、前記クランクシャフトと同じ回転方向にのみ回転する前記ギアと、
第２のワンウェイクラッチを介して前記回転部に取り付けられ、前記クランクシャフトと同じ回転方向にのみ回転する前記プーリーと、
を具備することを特徴とするエンジンの始動機構。
【請求項２】
前記回転部は、少なくとも一部が弾性部材からなるカップリング部を介して前記クランクシャフトに接続されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの始動装置。
【請求項３】
前記回転部は、第３のワンウェイクラッチを介して前記クランクシャフトと接続されていることを特徴とする請求項２に記載のエンジンの始動装置。
【請求項４】
外部と通信できる通信部と、
前記モーターの動作を制御する制御部とをさらに具備し、
前記制御部は、前記通信部が受信した信号に基づいて、前記モーターを制御することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のエンジンの始動装置。
【請求項５】
気化器を制御するチョーク制御部をさらに具備し、
前記チョーク制御部は、前記通信部が受信した信号に基づいて、前記気化器を制御することを特徴とする請求項４に記載のエンジンの始動装置。
【請求項６】
前記弾性部材が弾性を有する樹脂であることを特徴とする請求項２〜５の何れかに記載のエンジンの始動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リコイルスターター（Ｒｅｃｏｉｌ ｓｔａｒｔｅｒ）機構と、セルスターター（ｓｅｌｆ ｓｔａｒｔｅｒ）機構とを備えたエンジンの始動機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発電機や農業機械等に用いられるエンジンの始動装置としては、一般的に、リコイルスターターやセルスターターがよく知られている。
【０００３】
リコイルスターターとは、図４に示すように、プーリー（スターターリール）１６０に巻き付けられたロープ（図示しない）などを手で引いて、スイングアーム１６５に係合したクランクシャフトに回転を与えることによりエンジンを始動させる装置である。一方、セルスターターとは、バッテリーを電力源としてモーターでシャフトに回転を与えることによりエンジンを始動させる装置である。そして、いずれの装置を採用するかについては、取り付けられる機具の用途、使用頻度および経済性等を考慮して決められていた。
【０００４】
たとえば、農業機械等は使用される期間が決まっており、それ以外の期間は使用されることがないことから、バッテリーがあがる可能性がある。そこで、バッテリーを使用するセルスターターではなく、リコイルスターターが採用されることが多い。一方、頻繁に稼働する発電機等には、バッテリーがあがる可能性が低いことから、セルスターターが採用されることが多い。
【０００５】
従来、これらの装置は、このように使い分けられていたが、セルスターターが採用されている発電機等では、バッテリーがあがってしまうと、緊急時に始動できないという問題があった。特に、震災等で商用電源を利用することができない状況において、発電機を始動できない場合があるということは致命的な欠点となる。
【０００６】
そこで、セルスターターと、緊急時に始動できるリコイルスターターとを備えたエンジン始動装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−３１８８６４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の始動装置は、ドライブカム等を用いるため構造が複雑で、かつ取り付けるスペースも必要になることから、この始動装置を装着できるように発電機や農業機械等を設計しなければならないという問題点があった。
【０００９】
また、特許文献１の始動装置は、構造が複雑で、かつ取り付けるスペースも必要になることから、クランクシャフトとこの始動装置の回転軸との位置合わせが難しく、既存のリコイルスターターやセルスターターを用いた発電機や農業機械等に容易に取り付けることができないという問題点があった。
【００１０】
さらに、上述したような従来のリコイルスターターの回転軸にモーターを接続する方法も考えられる。しかし、このようなリコイルスターターの回転軸に直接モーターの動力をかけると、スイングアームがその負荷に耐えきれずに破損するなど、構造上の問題点があった。
【００１１】
本発明は、上述した事情に鑑み、小型で、かつ既存のリコイルスターターやセルスターターを用いた発電機や農業機械等に容易に取り付けることができるエンジンの始動機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の発明者は、以下のような画期的なエンジンの始動装置を見出した。
【００１３】
上記課題を解決するための第１の態様は、プーリーを有するリコイルスターター機構と、ギアを回転させるモーターを有するセルスターター機構とを組み合わせたエンジンの始動機構であって、クランクシャフトに接続され、クランクシャフトと同じ回転方向に回転する回転部と、第１のワンウェイクラッチを介して回転部に取り付けられ、クランクシャフトと同じ回転方向にのみ回転するギアと、第２のワンウェイクラッチを介して回転部に取り付けられ、クランクシャフトと同じ回転方向にのみ回転する前記プーリーと、を具備することを特徴とするエンジンの始動機構にある。ここで、「クランクシャフトと同じ回転方向」とは、クランクシャフトに対して、エンジンを始動させるために必要となる回転方向をいう。
【００１４】
かかる第１の態様では、エンジンの始動機構を小型化できると共に、既存のリコイルスターターやセルスターターを用いた発電機や農業機械等に容易に取り付けることができる。
【００１５】
本発明の第２の態様は、回転部は、少なくとも一部が弾性部材からなるカップリング部を介して前記クランクシャフトに接続されていることを特徴とする第１の態様に記載のエンジンの始動装置にある。
【００１６】
かかる第２の態様では、クランクシャフトと回転部との回転軸がズレていても、回転部の回転をクランクシャフトにスムーズに伝えることができる。
【００１７】
本発明の第３の態様は、回転部は、第３のワンウェイクラッチを介してクランクシャフトと接続されていることを特徴とする第１または第２の態様に記載のエンジンの始動装置にある。
【００１８】
かかる第３の態様では、回転部は、エンジンを始動させるためにクランクシャフトに回転を与えるが、エンジンを始動させた後はクランクシャフトに回転等の影響を与えることを防止することができる。
【００１９】
本発明の第４の態様は、外部と通信できる通信部と、モーターの動作を制御する制御部とをさらに具備し、制御部は、通信部が受信した信号に基づいて、モーターを制御することを特徴とする第１〜３の態様の何れかに記載のエンジンの始動装置にある。
かかる第４の態様では、遠隔地からエンジンを容易に起動させることができる。
【００２０】
本発明の第５の態様は、気化器を制御するチョーク制御部をさらに具備し、チョーク制御部は、通信部が受信した信号に基づいて、気化器を制御することを特徴とする第４の態様に記載のエンジンの始動装置にある。
【００２１】
かかる第５の態様では、気化器を制御しながら、遠隔地からエンジンを容易に起動させることができる。
【００２２】
本発明の第６の態様は、弾性部材が弾性を有する樹脂であることを特徴とする第２〜５の態様の何れかに記載のエンジンの始動装置にある。
【００２３】
かかる第６の態様では、容易にカップリング部を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は実施形態１に係るエンジンの始動機構をエンジンへ取付ける際の概略斜視図である。
【図２】図２はエンジンに固定された際の実施形態１に係るエンジンの始動機構の概略断面図である。
【図３】図３は実施形態２に係るカップリング部の概略斜視図である。
【図４】図４は従来のリコイルスターターの分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に添付図面を参照して、本発明に係るエンジンの始動機構の実施形態を説明する。な
お、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
（実施形態１）
【００２６】
図１に、本実施形態に係るエンジンの始動機構をエンジン９０に取付ける際の概略斜視図を示す。図１に示すように、本実施形態に係るエンジンの始動機構１は、上方向・左下方向・右方向に延出したプレート部２０を有している。そしてプレート部２０が、カラー８０を介して、ボルト９２で固定されることにより、エンジンの始動機構１がエンジン９０に固定されるようになっている。
【００２７】
エンジンの始動機構１のエンジン側の反対側には、エンジンの始動機構１の表面を覆うようにカバー１０がプレート部２０に取り付けられている。カバー１０の上方表面には開口部が形成されており、モーター１１が挿入されている。
【００２８】
一方、エンジンの始動機構１のエンジン側には、モーター１１を駆動させた時やプーリーに巻き付けられたロープ（図示しない）などを手で引いた時の回転をエンジン９０のクランクシャフト９１に伝えるための円筒状のアタッチメント部３０が設けられている。そして、詳細は後述するが、アタッチメント部３０は、エンジンの始動機構１がエンジン９０に取り付けられた際に、クランクシャフト９１に接続できるようになっている。
【００２９】
なお、カバー１０、モーター１１、カラー２０、アタッチメント部３０およびボルト９２は、材質、大きさ等は特に限定されず、市販されているものを用いてもよい。また、エンジン９０も、手動やリコイルスターターで起動することができるのであれば特に限定されない。
【００３０】
次に、エンジンの始動機構１について詳細に説明する。図２はエンジン９０に固定された際のエンジンの始動機構１の概略断面図である。
【００３１】
図２に示すように、アタッチメント部３０のクランクシャフト側端部には開口部が設けられ、その開口部の内側には円筒状の第３のワンウェイクラッチ３１が取り付けられている。すなわち、アタッチメント部３０とクランクシャフト９１とが第３のワンウェイクラッチ３１を介して接続されている。したがって、後述する回転部４０は第３のワンウェイクラッチ３１を介してクランクシャフト９１と接続されることになる。
【００３２】
その結果、エンジン９０が自律回転するまでは、アタッチメント部３０はクランクシャフト９１と共に回転するが、エンジン９０が自律回転すると、アタッチメント部３０はクランクシャフト９１と共に回転することはない。すなわち、アタッチメント部３０は、エンジン９０を始動させるためにクランクシャフト９１に回転を与えるが、エンジンを始動させた後はクランクシャフト９１に回転の影響を与えなくなるようになっている。
【００３３】
一方、アタッチメント部３０のカバー側端部には、円筒状のカップリング部３５が固着されている。カップリング部３５の他端部は、カバー１０表面まで延びる円筒状の回転部４０に固着されている。すなわち、アタッチメント部３０は、カップリング部３５を介して回転部４０に接続されており、回転部４０と共にアタッチメント部３０も回転できようになっている。
【００３４】
回転部４０は、カップリング部側からカバー側に向かって、プレート部２０、第１のギア５０、プーリー６０およびカバー取付部７０にそれぞれ接続されている。
【００３５】
回転部４０は、ベアリングを介して、プレート部２０およびカバー取付部７０とそれぞれ接続されており、回転部４０が回転する際に回転部４０の回転軸が振れないようになっている。
【００３６】
また、回転部４０は、第１のワンウェイクラッチ５１を介して、第１のギア５０と接続されている。第１のギア５０は、その右下に配置された第２のギア５５の回転軸（図示しない）に固定され、第２のギア５５と共に回転する小型の歯車（図示しない）と噛み合うようになっている。さらに、第２のギア５５は、モーター１１の回転軸（図示しない）に固定された小型の歯車（図示しない）と噛み合うようになっている。その結果、モーター１１が回転することによって、第１のギア５０および第２のギア５５を回転させることができる。
【００３７】
そして、上述したように、回転部４０と第１のギア５０とは、第１のワンウェイクラッチ５１を介して接続されているので、エンジンを始動させるまでは、第１のギア５０はモーター１１の回転に伴って回転するが、エンジン９０が自律回転すると、回転部４０は第１のギア５０と共に回転することはない。すなわち、モーター１１は、エンジン９０を始動させるために回転部４０に回転を与えるが、エンジンを始動させた後は回転部４０に回転等の影響を与えなくなるようになっている。
【００３８】
さらに、回転部４０は、第２のワンウェイクラッチ６１を介して、プーリー６０と接続されている。そして、プーリー６０は、巻き付けられたロープ（図示しない）を作業員の手で引かれることにより回転することができる。回転部４０は、第２のワンウェイクラッチ６１を介してプーリー６０と接続されているので、エンジンを始動させるまでは、プーリー６０の回転に伴って回転するが、エンジン９０が自律回転すると、プーリー６０と共に回転することはない。すなわち、プーリー６０は、エンジン９０を始動させるために回転部４０に回転を与えるが、エンジンを始動させた後は回転部４０に回転等の影響を与えなくなるようになっている。
【００３９】
このようにエンジンの始動構造１を構成することにより、エンジンの始動構造を小型化することができ、かつ既存のリコイルスターターやセルスターターを用いた発電機や農業機械等に容易に取り付けることができる。
【００４０】
なお、カップリング部３５、回転部４０、第１のギア５０、第２のギア５５、第１のワンウェイクラッチ５１、第２のワンウェイクラッチ６１、プーリー６０およびカバー取付部７０は、十分な強度があれば、材質、大きさ等は特に限定されず、市販されているものを用いてもよい。また、本実施形態では、カップリング部３５の形状は円筒状となっているが、その形状は限定されず、たとえば円柱状であってもよい。
【００４１】
次に、本実施形態に係るエンジンの始動機構１の動作について説明する。エンジンの始動機構１は、手動でもモーター１１でもエンジン９０を始動させることができるものである。
【００４２】
そこで、手動でエンジン９０を始動させる場合について説明する。まず、プーリー６０に巻き付けられたロープを引く。すると、プーリー６０が回転すると共に回転部４０およびアタッチメント部３０も回転することになるので、最終的にクランクシャフト９１も回転することになる。その際、第１のギア５０は、第１のワンウェイクラッチ５１により回転することはない。
【００４３】
そして、その回転によりエンジン９０が自律回転し始めると、クランクシャフト９１はエンジン９０と共に回転することになるが、アタッチメント部３０は回転せず、エンジンの始動機構１に影響を与えることなくエンジン９０が駆動し続けることになる。
【００４４】
また、何らかの理由でクランクシャフト９１と共にアタッチメント部３０が回転したとしても、プーリー６０は第２のワンウェイクラッチ６１により回転することはなく、ロープを引いた人物にエンジン９０からの影響を与えることはない。
【００４５】
次に、モーター１１でエンジン９０を始動させる場合について説明する。まず、モーター１１が回転する。すると、モーター１１が回転すると共に、第２のギア５５および第１のギア５０が回転し、最終的に回転部４０も回転することになる。その際、プーリー６０は、第１のワンウェイクラッチ５１により回転することはない。
【００４６】
そして、その回転によりエンジン９０が自律回転し始めると、クランクシャフト９１はエンジン９０と共に回転することになるが、アタッチメント部３０は回転せず、エンジンの始動機構１に影響を与えることなくエンジン９０が駆動し続けることになる。
【００４７】
また、何らかの理由でクランクシャフト９１と共にアタッチメント部３０が回転したとしても、モーター１１は第１のワンウェイクラッチ５１により回転することはなく、エンジン９０からの影響を受けることはない。
【００４８】
このように本実施形態に係るエンジンの始動機構１では、手動でもモーター１１でもエンジン９０を始動させることができ、一方の方法でエンジンを始動させる際に他方の方法による影響がなく、スムーズにエンジンを始動させることができる。
（実施形態２）
【００４９】
実施形態１では、カップリング部３５の構成は特に限定されないが、図３に示すように、リング状の挟持部材３６、３８でリング状の弾性部材３７を挟むようにして円筒状のカップリング部３５を構成してもよい。
【００５０】
このようにカップリング部３５を構成することにより、クランクシャフト９１と回転部４０との回転軸がズレていても、弾性部材３７がそのズレを緩和することができるので、回転部４０の回転をクランクシャフト９１にスムーズに伝えることができる。
【００５１】
弾性部材３７としては、回転部４０の回転をクランクシャフト９１に伝えることができるのであれば、その強度、大きさ、材質等は特に限定されないが、弾性を有する樹脂、特にカーボン入り樹脂が好適である。また、挟持部材３６、３８も特に限定されず、金属等からなる市販のものを用いてもよい。
【００５２】
また、本実施形態では、弾性部材としてリング状のものを用いたが、クランクシャフト９１と回転部４０との回転軸がズレていても、回転部４０の回転をクランクシャフト９１にスムーズに伝えることができるのであれば、その形状は特に限定さない。
（実施形態３）
【００５３】
上述した実施形態では、モーター１１を起動させる方法については特に限定されないが、外部と通信できる通信部と、そのモーターの動作を制御する制御部とをさらに設けてもよい。そして、通信部により受信された信号に基づいて、制御部がモーター１１のオン・オフを制御することができればよい。
【００５４】
このようにエンジンの始動機構を構成することにより、遠隔地からエンジン９０を容易に起動させることができる。
【００５５】
通信部は、特に限定されず、有線で通信できるものであっても、無線で通信できるものであってもよく、市販のものを用いてもよい。また、制御部も通信部により受信された信号に基づいてモーター１１を制御できるものであれば特に限定されず、たとえばパーソナルコンピュータであってもよい。なお、通信部および制御部が取り付けられる場所も特に限定されない。
（実施形態４）
【００５６】
エンジンに気化器が備えられていた場合には、そのチョークを調節するチョーク制御部と上述した通信部とを設け、通信部により受信された信号に基づいて、チョーク制御部がチョークを調節するようにしてもよい。
【００５７】
このようにエンジン始動機構を構成することにより、エンジン９０が上手く始動できない場合は、チョークを制御してエンジン９０を始動させることができる。
【００５８】
チョーク制御部は、チョークを制御できるものであれば特に限定されず、たとえばチョークにワイヤー等で連結されたアクチュエータ等が挙げられる。なお、チョーク制御部が取り付けられる箇所も特に限定されない。
【００５９】
なお、チョーク制御部は、実施形態３で説明した制御部により制御されるようにしてもよい。このように構成しても同様な効果が得られる。
（その他の実施態様）
【００６０】
実施形態１では、第１のギアは、モーター１１と第２のギア５５等を介して接続され、モーター１１の回転を第１のギアに伝えるようにしたが、本発明はこれに限定されない。
たとえば、モーター１１と第１のギアを直接接続するようにしてもよい。このようにしても、実施形態１と同様の効果が得られる。
【００６１】
また、実施形態１では、回転部とカップリング部とアタッチメント部の３つの部材を用いたが、回転部とカップリング部とを一つの部材からなる回転部として構成してもよいし、回転部とカップリング部とアタッチメント部とを一つの部材からなる回転部として構成してもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１  エンジンの始動装置
１０  カバー
１１  モーター
２０  プレート部
３０  アタッチメント部
３１  第３のワンウェイクラッチ
３５、３５Ａ  カップリング部
３６、３８  挟持部材
３７  弾性部材
４０  回転部
５０  第１のギア
５１  第１のワンウェイクラッチ
５５  第２のギア
６０  プーリー
６１  第２のワンウェイクラッチ
７０  カバー取付部
８０  カラー
９０  エンジン
９１  クランクシャフト
９２  ボルト
【図１】
2018035714.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2018035714.tif 000006