(57)【要約】【課題】組み立て作業を容易に行うことができるスタータおよびスタータの組み付け方法を提供する。【解決手段】モータ部３と、モータ部３の回転力を受けて回転するドライブシャフト４と、ドライブシャフト４上に設けられた伝達ピニオンギヤ７０と、ドライブシャフト４と平行な方向に延びるアイドルシャフト１０２と、アイドルシャフト１０２に設けられ、伝達ピニオンギヤ７０と噛み合うアイドルギヤ１０１と、アイドルシャフト１０２に設けられ、エンジンのリングギヤと噛合可能な駆動ピニオンギヤ１１０と、ドライブシャフト４およびアイドルシャフト１０２の一部を回転自在に支持すると共に、伝達ピニオンギヤ７０およびアイドルギヤ１０１を収容するギヤカバー１７２と、モータ部３とギヤカバー１７２との間に設けられ、アイドルシャフト１０２の軸方向一端を回転自在に支持するブラケット部１７１と、を備える。【選択図】図２
2015190437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電により回転力を発生するモータ部と、
前記モータ部の回転力を受けて回転するドライブシャフトと、
前記ドライブシャフト上にスライド移動可能に設けられた伝達ギヤと、
前記ドライブシャフトと平行な方向に延び、中心軸周りに回転自在、かつ前記伝達ギヤのスライド移動に連動して前記中心軸方向にスライド移動可能に設けられたアイドルシャフトと、
前記アイドルシャフトの軸方向一端側に設けられ、前記伝達ギヤと噛み合うアイドルギヤと、
前記アイドルシャフトの軸方向他端側に設けられ、エンジンのリングギヤと噛合可能な駆動ギヤと、
前記ドライブシャフトおよび前記アイドルシャフトの一部を回転自在に支持すると共に、前記伝達ギヤおよび前記アイドルギヤを収容するギヤカバー部と、
前記モータ部と前記ギヤカバー部との間に設けられ、前記アイドルシャフトの軸方向一端を回転自在に支持するブラケット部と、
を備えることを特徴とするスタータ。
【請求項２】
前記ギヤカバー部から軸方向外側向かって前記アイドルシャフトの軸方向他端側が突出しており、該突出した部位に前記駆動ギヤが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のスタータ。
【請求項３】
前記アイドルシャフトと前記アイドルギヤとが一体成形されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスタータ。
【請求項４】
前記伝達ギヤと前記モータ部との間に設けられ、前記ドライブシャフトの回転力を前記伝達ギヤに伝達、遮断するクラッチ機構と、
前記ブラケット部内に設けられ、前記モータ部への通電、遮断を行なうと共に、前記クラッチ機構を介して前記駆動ギヤに前記リングギヤ側に向かう押圧力を発生する電磁装置と、
を備えることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のスタータ。
【請求項５】
前記電磁装置は、
励磁コイルと、前記励磁コイルへの通電に基づいて前記ドライブシャフトに沿ってスライド移動し、前記クラッチ機構に押圧力を発生するギヤプランジャと、を備え、前記ドライブシャフトと同軸に設けられていることを特徴とする請求項４に記載のスタータ。
【請求項６】
前記ブラケット部は、
該ブラケット部内に前記電磁装置を組み付けると共に、前記モータ部を組み付けた状態でサブユニット化し、前記ブラケット部に、前記ブラケット部から前記ギヤカバー部側への前記電磁装置の抜けを規制する抜け止め部を備えていることを特徴とする請求項５に記載のスタータ。
【請求項７】
前記ギヤカバー部と前記ブラケット部との当接面に、水抜き部を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか１項に記載のスタータ。
【請求項８】
前記ブラケット部の前記当接面に水抜き溝を形成し、該水抜き溝と前記ギヤカバー部の前記当接面とにより、前記水抜き部を構成したことを特徴とする請求項７に記載のスタータ。
【請求項９】
請求項１〜請求項８の何れか１項に記載のスタータの組み付け方法であって、
前記ギヤカバー部に、予め前記ドライブシャフト、前記伝達ギヤ、前記アイドルギヤおよび前記アイドルシャフトを組み付ける予備組み付け工程と、
前記予備組み付け工程の後、前記ギヤカバー部に前記ブラケット部を組み付けるブラケット部組み付け工程と、
を有することを特徴とするスタータの組み付け方法。
【請求項１０】
前記ブラケット部組み付け工程の前に、前記ブラケット部に、前記駆動ギヤに前記リングギヤ側に向かう押圧力を発生する電磁装置を組み付ける電磁装置組み付け工程を有し、
前記電磁装置組み付け工程により前記ブラケット部に前記電磁装置を組み付けた状態で、前記ブラケット部組み付け工程を行うことを特徴とする請求項９に記載のスタータの組み付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スタータおよびスタータの組み付け方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車のエンジン始動用として用いられるスタータの中には、通電により回転力を発生するモータ部と、モータ部の回転力を受けて回転するドライブシャフトと、エンジンのリングギヤに噛合、離脱可能に設けられ、このリングギヤにドライブシャフトの回転力を伝達する駆動ピニオンギヤと、モータ部への通電、遮断を行うと共に、駆動ピニオンギヤに、リングギヤ側に向かう押圧力を発生する電磁装置と、を主構成としたものがある。
【０００３】
ここで、駆動ピニオンギヤは、ドライブシャフト上にスライド移動自在に設けられる場合や、スタータのレイアウト等の都合からドライブシャフトと平行な方向に延びるアイドルシャフト上にスライド移動自在に設けられる場合がある。
ドライブシャフトとアイルドルシャフトの２つのシャフトを有する、いわゆる２軸タイプのスタータは、ドライブシャフトに伝達ピニオンギヤが設けられている一方、アイドルシャフトに伝達ピニオンギヤと噛合されるアイドルギヤが設けられている。これにより、ドライブシャフトの回転力を、アイドルギヤを介してリングギヤに伝達することができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００７／０３４６６６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述の２軸タイプのスタータにあっては、ドライブシャフトとアイルドルシャフトが平行に並んで配置されているので、スタータを組み立てる際、２つのシャフトを組み付ける必要があって、一方のドライブシャフトはベースプレートとギヤカバーに支持され、他方のアイドルシャフトは両端側がギヤカバーに支持されるようになっている。このため、ギヤカバー内にドライブシャフトおよびピニオンを組み込んだ後、ピニオンに噛み合う様にアイドルギヤを保持した状態で、ギヤカバーにアイドルシャフトを組み込む必要があって、スタータの組み立て作業に手間がかかるという課題がある。
【０００６】
そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、組み立て作業を容易に行うことができるスタータおよびスタータの組み付け方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係るスタータは、通電により回転力を発生するモータ部と、前記モータ部の回転力を受けて回転するドライブシャフトと、前記ドライブシャフト上にスライド移動可能に設けられた伝達ギヤと、前記ドライブシャフトと平行な方向に延び、中心軸周りに回転自在、かつ前記伝達ギヤのスライド移動に連動して前記中心軸方向にスライド移動可能に設けられたアイドルシャフトと、前記アイドルシャフトの軸方向一端側に設けられ、前記伝達ギヤと噛み合うアイドルギヤと、前記アイドルシャフトの軸方向他端側に設けられ、エンジンのリングギヤと噛合可能な駆動ギヤと、前記ドライブシャフトおよび前記アイドルシャフトの一部を回転自在に支持すると共に、前記伝達ギヤおよび前記アイドルギヤを収容するギヤカバー部と、前記モータ部と前記ギヤカバー部との間に設けられ、前記アイドルシャフトの軸方向一端を回転自在に支持するブラケット部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
このように、ドライブシャフトとアイドルシャフトを回転自在に支持する部材を、ドライブシャフトおよびアイドルシャフトの一部を回転自在に支持するギヤカバーと、アイドルシャフトの軸方向一端を回転自在に支持するブラケット部とにより分割構成し、さらに、これらギヤカバーとブラケット部とは別にモータ部を設けるようにした。このため、ドライブシャフトとアイドルシャフトとの位置決めを容易に行うことができ、スタータの組み立て作業を容易化できる。
また、伝達ギヤとアイドルギヤとのギヤ比を変えることにより、トルク重視型や回転重視型の調整が可能なスタータを提供できる。
【０００９】
本発明に係るスタータは、前記ギヤカバー部から軸方向外側向かって前記アイドルシャフトの軸方向他端側が突出しており、該突出した部位に前記駆動ギヤが設けられていることを特徴とする。
【００１０】
このように構成することで、駆動ギヤを除いた他のギヤを、ギヤカバー、ブラケット部およびモータ部によって密閉することができる。このため、塵埃等によるギヤ同士の噛合不良や軸受等の損傷を確実に防止することが可能になる。
【００１１】
本発明に係るスタータは、前記アイドルシャフトと前記アイドルギヤとが一体成形されていることを特徴とする。
【００１２】
このように構成することで、部品点数を削減できる。このため、スタータの組み立て作業をさらに容易化できる。
【００１３】
本発明に係るスタータは、前記伝達ギヤと前記モータ部との間に設けられ、前記ドライブシャフトの回転力を前記伝達ギヤに伝達、遮断するクラッチ機構と、前記ブラケット部内に設けられ、前記モータ部への通電、遮断を行なうと共に、前記クラッチ機構を介して前記駆動ギヤに前記リングギヤ側に向かう押圧力を発生する電磁装置と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
このように構成することで、モータ部よりもドライブシャフトが高速回転した際にモータ部に逆転力が発生する等の余計な負荷が、モータ部にかかることを防止できる。これに加え、電磁装置を用いてリングギヤへの駆動ギヤの噛み込みを確実に行うことができる。このため、作動信頼性の高いスタータを提供できる。
【００１５】
本発明に係るスタータにおける前記電磁装置は、励磁コイルと、前記励磁コイルへの通電に基づいて前記ドライブシャフトに沿ってスライド移動し、前記クラッチ機構に押圧力を発生するギヤプランジャと、を備え、前記ドライブシャフトと同軸に設けられていることを特徴とする。
【００１６】
このように構成することで、電磁装置の構造を簡素化、小型化できると共に、電磁装置の配置スペースを省スペース化できる。
【００１７】
本発明に係るスタータにおける前記ブラケット部は、該ブラケット部内に前記電磁装置を組み付けると共に、前記モータ部を組み付けた状態でサブユニット化し、前記ブラケット部に、前記ブラケット部から前記ギヤカバー部側への前記電磁装置の抜けを規制する抜け止め部を備えていることを特徴とする。
【００１８】
このように構成することで、モータ部、電磁装置を予め組み付けた状態で電磁装置が抜けることのないサブユニットとすることができ、このサブユニットにギヤカバー、ドライブシャフト、アイドルシャフトを組み付けることができる。このように、それぞれを別々に組み付けることができるので、スタータの組み立て作業をさらに容易化できる。
【００１９】
本発明に係るスタータは、前記ギヤカバー部と前記ブラケット部との当接面に、水抜き部を設けたことを特徴とする。
【００２０】
このように構成することで、ラビリンス構造のような複雑な形状の水抜き部であっても容易に構成することができ、ギヤカバー部内やブラケット部内に浸入した水を速やかに外部に排出できる。このため、さらに作動信頼性の高いスタータを提供できる。
【００２１】
本発明に係るスタータは、前記ブラケット部の前記当接面に水抜き溝を形成し、該水抜き溝と前記ギヤカバー部の前記当接面とにより、前記水抜き部を構成したことを特徴とする。
【００２２】
このように構成することで、仕様変更等でギヤカバー部が変更になった場合でも、ギヤカバー部とブラケット部との当接面に、水抜き部を容易に構成することができる。このため、作動信頼性の高いスタータの製造コストを低減できる。
【００２３】
本発明に係るスタータの組み付け方法は、前記ギヤカバー部に、予め前記ドライブシャフト、前記伝達ギヤ、前記アイドルギヤおよび前記アイドルシャフトを組み付ける予備組み付け工程と、前記予備組み付け工程の後、前記ギヤカバー部に前記ブラケット部を組み付けるブラケット部組み付け工程と、を有することを特徴とする。
【００２４】
このような方法とすることで、予めドライブシャフトおよびアイドルシャフトをギヤカバー部に固定しておくことができるので、これら２つのシャフトの位置決めが容易になる。このため、スタータの組み立て作業を容易化できる。
【００２５】
本発明に係るスタータの組み付け方法は、前記ブラケット部組み付け工程の前に、前記ブラケット部に、前記駆動ギヤに前記リングギヤ側に向かう押圧力を発生する電磁装置を組み付ける電磁装置組み付け工程を有し、前記電磁装置組み付け工程により前記ブラケット部に前記電磁装置を組み付けた状態で、前記ブラケット部組み付け工程を行うことを特徴とする。
【００２６】
このような方法とすることで、スタータの組み立て作業をさらに容易化できる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、ドライブシャフトとアイドルシャフトを回転自在に支持する部材を、ドライブシャフトおよびアイドルシャフトの一部を回転自在に支持するギヤカバーと、アイドルシャフトの軸方向一端を回転自在に支持するブラケット部とにより分割構成し、さらに、これらギヤカバーとブラケット部とは別にモータ部を設けるようにした。このため、ドライブシャフトとアイドルシャフトとの位置決めを容易に行うことができ、スタータの組み立て作業を容易化できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態におけるスタータの断面図である。
【図２】本発明の実施形態におけるスタータの概略構成を示す部品展開図である。
【図３】本発明の実施形態におけるブラケット部をギヤカバー側からみた斜視図である。
【図４】本発明の実施形態におけるギヤカバーをブラケット部側からみた斜視図である。
【図５】本発明の実施形態におけるギヤカバー、ブラケット部およびモータ部を組み付けた状態を、ギヤカバー側からみた平面図である。
【図６】本発明の実施形態におけるギヤカバー、ブラケット部およびモータ部を組み付けた状態を、モータ部側からみた平面図である。
【図７】本発明の実施形態におけるギヤカバー、ブラケット部およびモータ部を組み付けた状態を、斜め下側からみた斜視図である。
【図８】本発明の実施形態におけるアイドルギヤユニットの拡大断面図である。
【図９】本発明の実施形態におけるスイッチプランジャの斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態におけるスイッチプランジャの断面図である。
【図１１】図１０のＡ部拡大図である。
【図１２】本発明の実施形態におけるスタータの組み付け手順を示す説明図であって、（ａ）〜（ｄ）は、各工程を示す。
【図１３】本発明の実施形態におけるスイッチプランジャおよびギヤプランジャ周りの磁束の発生状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
（スタータ）
次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、スタータの断面図、図２は、スタータの概略構成を示す部品展開図である。
図１、図２に示すように、スタータ１は、不図示のエンジンの始動に必要な回転力を発生するためのものであって、モータ部３と、モータ部３の一方（図１における左側）に連結されているドライブシャフト４と、ドライブシャフト４上にスライド移動可能に設けられたクラッチ機構５と、ドライブシャフト４の回転力を不図示のエンジンのリングギヤ２３に伝達するアイドルギヤユニット１００と、モータ部３に対する電源供給路を開閉するスイッチユニット７と、スイッチユニット７の可動接点板８を軸方向に沿って移動させるための電磁装置９と、を有している。
【００３０】
（モータ部）
モータ部３は、ブラシ付直流モータ５１と、ブラシ付直流モータ５１の回転軸５２に連結され、この回転軸５２の回転力をドライブシャフト４に伝達するための減速機構としての遊星歯車機構２とにより構成されている。
ブラシ付直流モータ５１は、略円筒状のモータヨーク５３と、モータヨーク５３の径方向内側に配置され、モータヨーク５３に対して回転自在に設けられているアーマチュア５４と、を有している。モータヨーク５３の内周面には、複数（例えば、本実施形態では６個）の永久磁石５７が、周方向に磁極が交互となるように設けられている。
【００３１】
モータヨーク５３の他方（図１における右側）の端部には、モータヨーク５３の開口部５３ａを閉塞するエンドプレート５５が設けられている。エンドプレート５５の径方向中央には、回転軸５２の他方側端を回転自在に支持するための滑り軸受５６ａ、およびスラスト軸受５６ｂが設けられている。
アーマチュア５４は、回転軸５２と、回転軸５２の永久磁石５７に対応する位置に外嵌固定されているアーマチュアコア５８と、回転軸５２のアーマチュアコア５８よりも遊星歯車機構２側（図１における左側）に外嵌固定されているコンミテータ６１とにより構成されている。
【００３２】
アーマチュアコア５８は、放射状に形成された複数のティース（不図示）と、周方向に隣接する各ティース間に形成された複数のスロット（不図示）と、を有している。周方向に所定間隔をあけた各スロット間には、コイル５９が例えば波巻により巻装されている。コイル５９の端末部は、コンミテータ６１に向かって引き出されている。
【００３３】
コンミテータ６１には、複数枚（例えば、本実施形態では２６枚）のセグメント６２が周方向に沿って、かつ互いに電気的に絶縁されるように所定間隔を空けた状態で設けられている。
各セグメント６２のアーマチュアコア５８側端には、折り返すように曲折形成されたライザ６３が設けられている。ライザ６３には、アーマチュアコア５８に巻装されているコイル５９の端末部が接続されている。
【００３４】
モータヨーク５３のエンドプレート５５とは反対側には、有底筒状のトッププレート１２が設けられている。このトッププレート１２におけるアーマチュアコア５８側の内面に、遊星歯車機構２が設けられている。
遊星歯車機構２は、回転軸５２と一体形成されたサンギヤ１３と、サンギヤ１３に噛合され、サンギヤ１３を中心に公転する複数のプラネタリギヤ１４と、これらプラネタリギヤ１４の外周側に設けられた環状の内歯リングギヤ１５とにより構成されている。
【００３５】
複数のプラネタリギヤ１４は、出力部としてのキャリアプレート１６により連結されている。キャリアプレート１６には、各プラネタリギヤ１４に対応する位置に複数の支持シャフト１６ａが立設されており、ここにプラネタリギヤ１４が回転自在に支持されている。また、キャリアプレート１６の径方向中央にはセレーションを有する係合孔１６ｂが設けられ、ドライブシャフト４の他方側端部４ｄのセレーション部４ｅがセレーション係合により噛合っている。
【００３６】
内歯リングギヤ１５は、トッププレート１２のアーマチュアコア５８側の内面に一体成形されている。トッププレート１２の内周面における径方向中央には、滑り軸受１２ａが設けられている。滑り軸受１２ａは、回転軸５２と同軸上に配置されているドライブシャフト４の他方側端部４ｄを回転自在に支持している。
【００３７】
（ハウジング）
このように、遊星歯車機構２が設けられているトッププレート１２は、ハウジング１７内に収納されて固定されている。ハウジング１７は、不図示のエンジンにスタータ１固定する役割と、トッププレート１２（遊星歯車機構２）、電磁装置９、クラッチ機構５、アイドルギヤユニット１００等を収納する役割とを有している。
【００３８】
ハウジング１７は、一方（図１における左側）と他方（図１における右側）とに、それぞれ開口部１７１ａ，１７１ｃを有するブラケット部１７１と、ブラケット部１７１の一方（図１における左側）に装着されたギヤカバー１７２と、により分割構成されている。これらブラケット部１７１およびギヤカバー１７２は、それぞれアルミニウム製で、ダイカスト鋳造にて形成されている。そして、ブラケット部１７１の他方の開口部１７１ｃを閉塞するようにトッププレート１２が設けられている。
【００３９】
また、ブラケット部１７１には、他方の開口部１７１ｃ側の外周面に、軸方向に沿うように雌ネジ部１７１ｂが刻設されている。また、モータヨーク５３の他方（図１における右端側）に配置されたエンドプレート５５には、雌ネジ部１７１ｂに対応する位置にボルト孔５５ａが形成されている。このボルト孔５５ａにボルト９５を挿入し、雌ネジ部１７１ｂにボルト９５を螺入することによって、モータ部３とブラケット部１７１とが一体化される。
【００４０】
また、ブラケット部１７１の内壁には、後述するクラッチアウタ１８のモータ部３側への変位を規制するリング状のストッパ９４が設けられている。このストッパ９４は、樹脂やゴム等により形成され、クラッチアウタ１８が当接した際の衝撃を緩和できるようになっている。
さらに、ブラケット部１７１の内壁には、ストッパ９４よりも一方の開口部１７１ａ寄りに段差により縮径形成された縮径部１７１ｄが設けられている。この縮径部１７１ｄの段差面は、ブラケット部１７１における一方の開口部１７１ａから電磁装置９が抜け出てしまうことを防止するための抜け止め部として機能している。
【００４１】
図３は、ブラケット部をギヤカバー側からみた斜視図である。
図１〜図３に示すように、ブラケット部１７１の一方の開口部１７１ａ側（図３における紙面手前側）には、この開口部１７１ａの径方向外側に、シャフト孔１７４が形成されている。このシャフト孔１７４は、後述するアイドルシャフト１０２の一方の端部１０２ａ（図１における左側の端部）近傍を回転自在に支持するためのものである。
【００４２】
また、ブラケット部１７１の一方の開口部１７１ａ側には、外周側に張り出した外フランジ部１７１ｔが一体的に形成されている。外フランジ部１７１ｔのギヤカバー１７２と対向する面は、このギヤカバー１７２との当接面（合わせ面）１７１ｅとなる。この当接面１７１ｅには、外周部を除いて肉盗み部１６９が形成されている。肉盗み部１６９を形成することにより、ブラケット部１７１の軽量化が図られていると共に、当接面１７１ｅの加工面積を減少でき、製造コストの低減化が図られている。
【００４３】
ここで、不図示のエンジンにスタータ１を取り付けた状態では、図３に示す上側がスタータ１の鉛直方向上側となり、図３に示す下側がスタータ１の鉛直方向下側となる。なお、以下の説明では、不図示のエンジンにスタータ１を取り付けた状態での鉛直方向下側（図３に示す下側）を単に下側と称し、鉛直方向上側（図３に示す上側）を単に上側と称して説明する場合がある。
【００４４】
外フランジ部１７１ｔの当接面１７１ｅには、下側となる位置に水抜き溝１６８が形成されている。この水抜き溝１６８は、ハウジング１７内に浸入、または結露によって発生した水滴を、外部に排出するためのものである。水抜き溝１６８は、鉛直方向に対して屈曲形成されたラビリンス構造になっている。水抜き溝１６８をラビリンス構造とすることにより、水滴のハウジング１７外への排出を可能にしつつ、外部からハウジング１７内に水が浸入してしまうのを防止できる。
【００４５】
また、外フランジ部１７１ｔの外周部には、周方向に間隔をあけて複数のボルト挿通孔１７５が形成されている。さらに、外フランジ部１７１ｔの上側には、ギヤカバー１７２の後述のボルト挿通孔１８３に対応する位置に、雌ネジ部１６７が刻設されている。これらボルト挿通孔１７５および雌ネジ部１６７は、周方向にほぼ等間隔となるように配置されている。
また、外フランジ部１７１ｔの下側には、水抜き溝１６８とボルト挿通孔１７５との間に、ギヤカバー１７２の後述の位置決めピン１８４を挿通可能なピン挿通孔１６６が形成されている。ブラケット部１７１のボルト挿通孔１７５、雌ネジ部１６７およびピン挿通孔１６６は、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２とを固定するために用いられる。
【００４６】
図４は、ギヤカバーをブラケット部側からみた斜視図、図５は、ギヤカバー、ブラケット部およびモータ部を組み付けた状態を、ギヤカバー側からみた平面図、図６は、ギヤカバー、ブラケット部およびモータ部を組み付けた状態を、モータ部側からみた平面図である。
【００４７】
図１、図２、図４〜図６に示すように、ギヤカバー１７２は、ブラケット部１７１に対向する側に、ブラケット部１７１の外フランジ部１７１ｔに当接する当接面（合わせ面）１７２ｓを有している。この当接面１７２ｓには、外周部を除いて、換言すればブラケット部１７１の肉盗み部１６９に対応する位置に、肉盗み部１８１が形成されている。肉盗み部１８１を形成することにより、ギヤカバー１７２の軽量化が図られていると共に、当接面１７２ｓの加工面積を減少でき、製造コストの低減化が図られている。
【００４８】
また、当接面１７２ｓの外周部には、ブラケット部１７１のボルト挿通孔１７５に対応する位置に、雌ネジ部１７２ａが刻設されている。さらに、当接面１７２ｓの外周部には、ブラケット部１７１の雌ネジ部１６７に対応する位置に、外周側に張り出したフランジ部１８２が一体的に形成されており、ここにボルト挿通孔１８３が形成されている。また、当接面１７２ｓの外周部には、ブラケット部１７１のピン挿通孔１６６に対応する位置に、位置決めピン１８４が圧入固定されている。
【００４９】
このような構成のもと、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２とを組み付ける際は、ブラケット部１７１のピン挿通孔１６６にギヤカバー１７２の位置決めピン１８４を挿入するようにしてブラケット部１７１の当接面１７１ｅとギヤカバー１７２の当接面１７２ｓとを重ね合わせる。
【００５０】
そして、図２、図５、図６に示すように、ブラケット部１７１のボルト挿通孔１７５にモータ部３側から４つのボルト１７７ａを挿入し、これらボルト１７７ａをギヤカバー１７２の雌ネジ部１７２ａに螺入する。また、ギヤカバー１７２のボルト挿通孔１８３にモータ部３とは反対側からボルト１７７ｂを挿入し、このボルト１７７ｂをブラケット部１７１の雌ネジ部１６７に螺入する。このように、ブラケット部１７１の当接面１７１ｅおよびギヤカバー１７２の当接面１７２ｓを挟んで両側からそれぞれボルト１７７ａ，１７７ｂを締結するようにして、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２とを一体化させている。
【００５１】
ここで、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２とを締結固定するためのボルト挿通孔１７５、雌ネジ部１６７、雌ネジ部１７２ａおよびボルト挿通孔１８３は、それぞれ周方向にほぼ等間隔となるように配置されている。このため、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２とに、締結固定力が周方向にバランスよく作用し、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２との固定を確実なものとしている。
また、ブラケット部１７１の当接面１７１ｅおよびギヤカバー１７２の当接面１７２ｓを挟んで両側からそれぞれボルト１７７ａ，１７７ｂを締結するように構成することで、不図示のエンジンにスタータ１を取り付けた状態で、スタータ１を容易に分解できないようにしている。
【００５２】
図７は、ギヤカバー、ブラケット部およびモータ部を組み付けた状態を、斜め下側からみた斜視図である。
同図に示すように、ブラケット部１７１における外フランジ部１７１ｔの当接面１７１ｅには、下側となる位置に水抜き溝１６８が形成されているので、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２とを一体化させた状態では、水抜き溝１６８とギヤカバー１７２の当接面１７２ｓとにより、水抜き部（水抜き孔）１８５が形成される。
【００５３】
このように、ブラケット部１７１の外フランジ部１７１ｔとギヤカバー１７２との間に水抜き部１８５が形成されるので、ブラケット部１７１やギヤカバー１７２に浸入、または結露により発生した水滴を、速やかに排出することができる。
また、ブラケット部１７１に水抜き溝１６８を設けることで、ギヤカバー１７２の形状が変わったり、後述する躯体への固定のためのボルト挿通孔１７２ｂの位置が変更になったりして、ギヤカバー１７２の仕様の変更があった場合でも、ブラケット部１７１を共用化することで容易に水抜き部１８５を構成することができる。
【００５４】
また、図１、図２、図４に示すように、ギヤカバー１７２は、ブラケット部１７１に対向する側に開口して、クラッチ機構５および伝達ピニオンギヤ（伝達ギヤ）７０と、後述するアイドルギヤ１０１を収容する収容凹部１７３が形成されている。
収容凹部１７３は、伝達ピニオンギヤ７０が収容されるピニオンギヤ収容凹部１７３ａと、アイドルギヤ１０１が収容されるアイドルギヤ収容凹部１７３ｂとにより構成されており、それぞれの収容凹部１７３ａ，１７３ｂが連通するように形成されている。
【００５５】
また、収容凹部１７３のうち、ピニオンギヤ収容凹部１７３ａの開口部周縁には、ギヤカバー１７２とブラケット部１７１とを重ね合わせた際にブラケット部１７１の一方の開口部１７１ａにインロー嵌合するインロー部１７３ｃが突設されている。
インロー部１７３ｃは、ピニオンギヤ収容凹部１７３ａの開口部周縁の形状に対応するように、軸方向からみた平面視が、アイドルギヤ収容凹部１７３ｂ側が開口する略Ｃ字状に形成されている。
【００５６】
ここで、ギヤカバー１７２の当接面１７２ｓに圧入固定されている位置決めピン１８４は、アイドルギヤ収容凹部１７３ｂの開口部周縁のうち、ピニオンギヤ収容凹部１７３ａとは反対側に位置する箇所の近傍に配置された状態になっている。換言すれば、位置決めピン１８４は、インロー部１７３ｃとは、アイドルギヤ１０１（後述のアイドルシャフト１０２）を挟んで反対側に配置された状態になっている。さらに換言すると、インロー部１７３ｃと位置決めピン１８４は、ギヤカバー１７２の当接面１７２ｓ上において、互いにできる限り離間して配置されている。
このように、略Ｃ字状のインロー部１７３ｃと開口部１７１ａ、および位置決めピン１８４とピン挿通孔１６６とにより、位置決めを簡素な構造で行うことが可能になる。
【００５７】
また、収容凹部１７３の底部１７３ｄには、ドライブシャフト４と同軸に、有底の軸受凹部４７が形成されている。さらに、収容凹部１７３の底部１７３ｄには、軸受凹部４７の側方に、後述するアイドルシャフト１０２が貫通するシャフト貫通孔１７９が形成されている。
軸受凹部４７は、内径がドライブシャフト４の外径よりも大きく形成されている。軸受凹部４７には、ドライブシャフト４の一方側端（図１における左側端）を回転自在に支持するための滑り軸受１７８が圧入固定されている。この滑り軸受１７８には所望の基油からなる潤滑油が含浸されており、ドライブシャフト４を円滑に摺接させることができるようになっている。
【００５８】
また、軸受凹部４７の底部と、ドライブシャフト４の一方側端面４ｃとの間には、荷重受部材５０が配置されている。
荷重受部材５０は、平板状の金属部材であり、例えばプレスにより形成されたリング状のワッシャが採用される。荷重受部材５０は、硬度がドライブシャフト４よりも高く耐摩耗性に優れた材料により形成されている。荷重受部材５０の材料としては、例えばＳＫ８５等の炭素工具鋼が好適である。
【００５９】
荷重受部材５０を配置することにより、一方（図１における左側）に向かってドライブシャフト４にスラスト荷重が発生したときでも、ギヤカバー１７２に設けた荷重受部材５０でドライブシャフト４の移動を規制しつつ、ドライブシャフト４のスラスト荷重を受けることができる。また、ドライブシャフト４の回転時には、ドライブシャフト４の一方側端面４ｃと荷重受部材５０とが摺接するので、ドライブシャフト４の一方側端面４ｃとギヤカバー１７２とが直接摺接するのを防止できる。したがって、ギヤカバー１７２の摩耗を防止して耐久性に優れたスタータ１とすることができる。
【００６０】
なお、荷重受部材５０の周囲には、ドライブシャフト４の一方側端面４ｃとの摺接時の摩擦を軽減するためのグリスが塗布されるが、このグリスに、滑り軸受１７８に含浸される潤滑油と同種の基油を含むものが採用されているため、滑り軸受１７８の潤滑油を長期間保持できるようになっている。
【００６１】
ドライブシャフト４の他方側端部４ｄには、回転軸５２の一方側端（図１における左側端）を挿入して嵌合可能な凹部４ａが形成されている。凹部４ａの内周面には、滑り軸受４ｂが圧入されており、ドライブシャフト４と回転軸５２とが相対回転可能に連結されるようになっている。
【００６２】
また、ギヤカバー１７２のシャフト貫通孔１７９には、当接面１７２ｓとは反対側の一方側端面１７２ｒ側から順に、オイルシール１９０とボールベアリング１８０とが設けられている。オイルシール１９０は、シャフト貫通孔１７９を介して外部からギヤカバー１７２内部に塵埃や水が浸入してしまうことを防止するためのものである。ボールベアリング１８０は、後述するアイドルシャフト１０２を回転自在に支持するためのものである。
【００６３】
さらに、ギヤカバー１７２の一方側端面１７２ｒには、シャフト貫通孔１７９の周囲を取り囲むように、かつ同心円上に突出形成された内側円筒部１８６と外側円筒部１８７とが設けられている。これら内側円筒部１８６および外側円筒部１８７も、シャフト貫通孔１７９を介して外部からギヤカバー１７２内部に塵埃や水が浸入してしまうことを防止するための役割を有している。
【００６４】
この他に、ギヤカバー１７２には、収容凹部１７３を挟んで両側に、当接面１７２ｓに対して外周側に張り出すように形成された一対の取付ブラケット部１７２ｔが一体成形されている。取付ブラケット部１７２ｔは、収容凹部１７３から離間するに従って先細りとなるように形成されており、その頂点部にそれぞれボルト挿通孔１７２ｂが形成されている。このボルト挿通孔１７２ｂに不図示のボルトを挿入することにより、不図示の躯体（エンジンや車体シャーシ等）にギヤカバー１７２を固定できるようになっている。
【００６５】
（クラッチ機構）
図１に示すように、ドライブシャフト４の軸方向略中央には、ヘリカルスプライン１９が形成されている。ヘリカルスプライン１９には、クラッチ機構５がヘリカル噛合されている。
クラッチ機構５は、略円筒状のクラッチアウタ１８と、このクラッチアウタ１８と同軸に形成されたクラッチインナ２２と、クラッチアウタ１８およびクラッチインナ２２を一体的に固定するクラッチカバー６と、を有している。
【００６６】
クラッチ機構５には、クラッチアウタ１８側からの回転力はクラッチインナ２２に動力を伝達するが、クラッチインナ２２側からの回転力はクラッチアウタ１８に伝達しない、いわゆる公知のワンウェイクラッチ機能が設けられている。これにより、エンジン始動時に、クラッチアウタ１８よりもクラッチインナ２２の回転速度が速くなるオーバーラン状態になった際、エンジンのリングギヤ２３側からの回転力を遮断するように構成されている。また、クラッチ機構５は、クラッチアウタ１８とクラッチインナ２２との間に生じるトルク差、および回転速度差が所定値以内の場合、互いに回転力を伝達する。一方、トルク差および回転速度差が所定値を越えた場合、回転力の伝達が遮断される。すなわち、クラッチ機構５は、いわゆるトルクリミッタ機能も備えている。
【００６７】
クラッチアウタ１８の他方（図１における右側）には、縮径されたスリーブ１８ａが一体形成されており、この内周面に、ドライブシャフト４のヘリカルスプライン１９に噛合するヘリカルスプライン１８ｂが形成されている。これにより、クラッチ機構５は、ドライブシャフト４に対して軸方向にスライド移動可能に設けられる。
クラッチアウタ１８の内周面におけるスリーブ１８ａの一方には、段部１８ｃが形成されている。段部１８ｃの内周面は、スリーブ１８ａの内周面よりも大径に形成されている。
クラッチアウタ１８の外周面には、後述するクラッチカバー６が、例えばカシメ等により固定されている。
【００６８】
クラッチインナ２２は、クラッチアウタ１８のスリーブ１８ａよりも拡径形成されており、クラッチインナ２２および段部１８ｃの内周面と、ドライブシャフト４との間には、空間が形成されている。この空間には、後述するリターンスプリング２１が配置されている。
クラッチインナ２２の外周面には、クラッチアウタ１８の一方側端面と径方向で対応する位置に、略円盤状のクラッチワッシャ６４が外嵌固定されている。
【００６９】
クラッチカバー６は、本体筒部６８と、本体筒部６８の一方（図１における左側）の底壁６６と、を有する有底筒状の部材であり、例えば鉄等の金属板材を絞り加工することにより形成されている。
本体筒部６８は、クラッチアウタ１８およびクラッチワッシャ６４に外挿され、本体筒部６８の他方の縁部をクラッチアウタ１８の他方側端面にカシメることにより、クラッチアウタ１８およびクラッチワッシャ６４に固定される。
底壁６６の略中央には、一方と他方とを貫通する開口が形成され、この開口から軸方向の一方に向かって延びる補強筒部６７が形成されている。補強筒部６７は、ドライブシャフト４と同心円上に形成され、ドライブシャフト４が挿通されている。
【００７０】
ドライブシャフト４には、ヘリカルスプライン１９よりも一方側（図１における左側）に、移動規制部２０が設けられている。
移動規制部２０は、ドライブシャフト４に外嵌された略リング状の部材であり、サークリップ２０ａによって軸方向一方への移動が規制された状態に設けられると共に、クラッチアウタ１８に形成された段部１８ｃと干渉可能なように、段部１８ｃの内周面よりも大径に形成されている。後述するようにクラッチ機構５が一方にスライド移動したときには、クラッチアウタ１８の段部１８ｃと移動規制部２０とが干渉する。これにより、クラッチ機構５の一方へのスライド移動量が規制される。
【００７１】
移動規制部２０とクラッチアウタ１８のスリーブ１８ａとの間であって、段部１８ｃの内周面とドライブシャフト４の外周面との間には、リターンスプリング２１が設けられている。リターンスプリング２１は、ドライブシャフト４を取り囲むように形成され、圧縮変形した状態で設けられている。これにより、クラッチアウタ１８は、常時モータ部３側へ向かって押し戻されるように付勢された状態になる。
【００７２】
このように形成されたクラッチ機構５には、クラッチインナ２２の先端に、伝達ピニオンギヤ７０が一体的に設けられている。
伝達ピニオンギヤ７０は、ドライブシャフト４に摺動可能に外嵌されている筒部７０ａと、この外周面に一体成形され、後述のアイドルギヤ１０１に噛合される外歯車部７０ｂとから形成されている。そして、筒部７０ａとクラッチインナ２２とが一体成形されている。
【００７３】
また、筒部７０ａの基端側であるクラッチ機構５側には、伝達ピニオンギヤ７０の外歯車部７０ｂとは軸方向に間隔をあけて外フランジ部７３が一体成形されている。筒部７０ａの内周面の軸方向両側に、ドライブシャフト４に伝達ピニオンギヤ７０を摺動可能に支持するための２つの滑り軸受７２，７２が設けられている。
【００７４】
（アイドルギヤユニット）
図８は、アイドルギヤユニットの拡大断面図である。なお、図１、図８において、アイドルシャフト１０２の中心軸より下側にスタータ１の静止状態（アイドルシャフト１０２が後退した状態）を示し、上側にスタータ１の通電状態（アイドルシャフト１０２が前進し、駆動ピニオンギヤ（駆動ギヤ）１１０と不図示のエンジンのリングギヤ２３とが噛合された状態）を示している。
【００７５】
図１、図８に示すように、アイドルギヤユニット１００は、ドライブシャフト４と平行に配置されたアイドルシャフト１０２と、アイドルシャフト１０２の軸方向中間部に一体成形され、伝達ピニオンギヤ７０に噛み合うアイドルギヤ１０１と、アイドルシャフト１０２の一方の端部１０２ａに設けられ、リングギヤ２３に噛合可能な駆動ピニオンギヤ１１０と、を備えている。
【００７６】
アイドルギヤ１０１は、アイドルシャフト１０２から外周側に拡径して形成され、その外周面に、外歯車部１０１ｂが形成されている。
ここで、アイドルギヤ１０１の外歯車部１０１ｂと、伝達ピニオンギヤ７０の外歯車部７０ｂとの減速比は、伝達ピニオンギヤ７０の回転速度に対してアイドルギヤ１０１の回転速度が減少するように設定されている。これにより、ドライブシャフト４の回転トルクよりもアイドルシャフト１０２の回転トルクを大きくできる。このように、伝達ピニオンギヤ７０とアイドルギヤ１０１とのギヤ比を調整することにより、トルク重視型や回転重視型のスタータとできる。
【００７７】
また、アイドルギヤ１０１および伝達ピニオンギヤ７０は、ヘリカルギヤ（はすば歯車）で構成されている。アイドルギヤ１０１の歯のねじれ方向は、後述の駆動ピニオンギヤ１１０の歯のねじれ方向と同じ方向に設定されている。一方、伝達ピニオンギヤ７０の歯のねじれ方向は、リングギヤ２３の歯のねじれ方向と同じ方向に設定されている。
【００７８】
アイドルシャフト１０２の一方の端部１０２ａ（図１、図８における左側の端部１０２ａ）は、ギヤカバー１７２のシャフト貫通孔１７９を貫通して、ギヤカバー１７２の外方に突出している。つまり、アイドルシャフト１０２の一方の端部１０２ａよりも手前側が、ギヤカバー１７２に設けられたボールベアリング１８０に回転自在に支持されている。
また、アイドルシャフト１０２は、他方の端部１０２ｂがブラケット部１７１に形成されたシャフト孔１７４に、滑り軸受１０３を介して、回転自在、かつ軸方向（スラスト方向）にスライド移動自在に支持されている。
【００７９】
ここで、アイドルシャフト１０２の他方の端部１０２ｂとブラケット部１７１のシャフト孔１７４の間に形成される空隙部Ｋ１には、滑り軸受１０３に対するアイドルシャフト１０２の摺動性を高めるための潤滑剤として、グリスが充填されている。一方、アイドルシャフト１０２の他方の端部１０２ｂには、グリス溜まり部９９が凹設されている。
【００８０】
このグリス溜まり部９９は、ブラケット部１７１の滑り軸受１０３にアイドルシャフト１０２の他方の端部１０２ｂを挿入する際、ポンピング作用により空隙部Ｋ１からグリスが流出しないようにするためである。すなわち、アイドルシャフト１０２がスライド移動することにより空隙部Ｋ１の容積が変化した際（空隙部Ｋ１の容積が小さくなるように変化した際）、空隙部Ｋ１のグリスがグリス溜まり部９９に受け入れられる。これにより、ブラケット部１７１の外部にグリスが飛散してしまうことを防止できる。
【００８１】
また、グリス溜まり部９９は、端部１０２ｂに向かうに従って開口面積が漸次大きくなるようにテーパ状に形成されている。このため、例えば空隙部Ｋ１の容積が大きくなるように変化した際、一旦、グリス溜まり部９９に溜まったグリスが空隙部Ｋ１に流出しやすい。したがって、空隙部Ｋ１とグリス溜まり部９９の間をグリスが循環することによって滑り軸受１０３とアイドルシャフト１０２との摺動性が十分確保される。
【００８２】
また、アイドルシャフト１０２の外周部には、アイドルギヤ１０１に対してクラッチ機構５側に、円板状のアイドルワッシャ１０４が外嵌されている。アイドルワッシャ１０４のクラッチ機構５側への抜け方向への移動は、アイドルシャフト１０２に取り付けられている止め輪１０５によって規制されている。また、アイドルワッシャ１０４の外径は、外歯車部１０１ｂの外径と略同一になるように設定されている。さらに、アイドルワッシャ１０４は、その外周部が、伝達ピニオンギヤ７０の外歯車部７０ｂと外フランジ部７３との環状の隙間に挿入されている。
【００８３】
これにより、アイドルギヤ１０１を有したアイドルシャフト１０２は、アイドルワッシャ１０４を介して、伝達ピニオンギヤ７０と共に、軸方向に追従して移動可能となっている。
なお、アイドルワッシャ１０４は、伝達ピニオンギヤ７０とアイドルギヤ１０１との間の摺動性を向上させるための役割を有している。このため、アイドルワッシャ１０４にも、潤滑剤としてのグリス等が塗布されている。
【００８４】
また、アイドルシャフト１０２において、ボールベアリング１８０に挿通された部分よりもアイドルギヤ１０１側には、その外径が拡径することによって段差部１０２ｄが形成されている。この段差部１０２ｄがボールベアリング１８０に突き当たることによって、アイドルシャフト１０２の駆動ピニオンギヤ１１０側への移動量が規制されている。
【００８５】
また、アイドルシャフト１０２の一方の端部１０２ａには、外周面にスプライン１０８が形成されている。アイドルシャフト１０２の一方の端部１０２ａに設けられた駆動ピニオンギヤ１１０には、内周面の先端側に、スプライン１０８にスプライン嵌合可能なスプライン１１０ａが形成されている。アイドルシャフト１０２側のスプライン１０８の長さは、駆動ピニオンギヤ１１０のスプライン１１０ａの長さよりも軸方向に長く設定されている。これにより、アイドルシャフト１０２と駆動ピニオンギヤ１１０は、互いに相対回転不能かつ軸方向にスライド移動可能に設けられた状態になる。
【００８６】
また、アイドルシャフト１０２には、スプライン１０８よりも他方（図１、図８における右側）に、スプライン１０８側よりも拡径した段差部１０２ｃが形成されている。
一方、駆動ピニオンギヤ１１０の他方（図１、図８における右側）の端面には、延長筒部１１０ｄが延設されている。
【００８７】
延長筒部１１０ｄは、アイドルシャフト１０２と同心円上に形成されている。延長筒部１１０ｄは、駆動ピニオンギヤ１１０が軸方向の他方（図１、図８における右側）にスライド移動したとき、段差部１０２ｃと当接可能となっている。すなわち、駆動ピニオンギヤ１１０がアイドルシャフト１０２に対して軸方向にスライド移動したとき、延長筒部１１０ｄが段差部１０２ｃに突き当たることで、駆動ピニオンギヤ１１０の他方への移動を規制する。
【００８８】
また、アイドルシャフト１０２の一方の端部１０２ａには、アイドルシャフト１０２に外嵌固定された止め輪１０６が設けられている。これにより、駆動ピニオンギヤ１１０が、アイドルシャフト１０２に対してアイドルシャフト１０２の一方に抜けるのを規制している。
【００８９】
ここで、駆動ピニオンギヤ１１０は、外歯車部１１０ｇのピッチ径Ｄ１が、アイドルギヤ１０１の外歯車部１０１ｂのピッチ径Ｄ２に対し、
Ｄ１≦Ｄ２を満足するように設定するのが好ましい。
さらには、
Ｄ１＜Ｄ２
を満足するように設定するのが好ましい。
【００９０】
外歯車部１１０ｇのピッチ径Ｄ１よりもアイドルギヤ１０１の外歯車部１０１ｂのピッチ径Ｄ２が大きいと、外歯車部１０１ｂで得られるトルクが、駆動ピニオンギヤ１１０から出力されるトルクよりも大きくなる。つまり、アイドルギヤ１０１側、つまりドライブシャフト４側から駆動ピニオンギヤ１１０へのトルク伝達が効率良く行うことができる。
【００９１】
リングギヤ２３および駆動ピニオンギヤ１１０は、ヘリカルギヤで構成されており、リングギヤ２３と駆動ピニオンギヤ１１０との歯のねじれ方向は、駆動ピニオンギヤ１１０がリングギヤ２３を駆動する状態で、駆動ピニオンギヤ１１０に、リングギヤ２３に対して飛び込み方向のスラスト荷重が発生するように設定されている。
【００９２】
また、エンジン始動時におけるクランキングの際には、リングギヤ２３の回転速度に変動が生じやすい。ここで、ヘリカル噛合している駆動ピニオンギヤ１１０とリングギヤ２３との間に回転速度差が発生すると、駆動ピニオンギヤ１１０にかかるスラスト荷重の向きが変化する。
リングギヤ２３の回転速度が駆動ピニオンギヤ１１０の回転速度よりも低いときには、駆動ピニオンギヤ１１０にはリングギヤ２３に接近する方向にスラスト荷重が発生するようになっている。また、リングギヤ２３の回転速度が駆動ピニオンギヤ１１０の回転速度よりも高いときには、駆動ピニオンギヤ１１０にはリングギヤ２３から離反する方向（図１において右方）にスラスト荷重が発生する。
【００９３】
しかしながら、この場合、アイドルギヤ１０１の回転速度が伝達ピニオンギヤ７０の回転速度よりも速いため、アイドルギヤ１０１には伝達ピニオンギヤ７０から、駆動ピニオンギヤ１１０にリングギヤ２３から作用するスラスト荷重とは反対方向のスラスト荷重が作用する。このため、駆動ピニオンギヤ１１０に作用する、リングギヤ２３から離反する方向のスラスト荷重が相殺されるようになっている。
【００９４】
すなわち、アイドルギヤ１０１の歯のねじれ方向は、駆動ピニオンギヤ１１０の歯のねじれ方向と同じ方向に設定されている一方、伝達ピニオンギヤ７０の歯のねじれ方向は、リングギヤ２３の歯のねじれ方向と同じ方向に設定されているので、駆動ピニオンギヤ１１０で発生するスラスト荷重の方向と、アイドルギヤ１０１で発生するスラスト荷重の方向が逆になり、両者のスラスト荷重が相殺されるようになっている。
このとき、駆動ピニオンギヤ１１０の離反する方向へのスラスト荷重が、アイドルギヤ１０１に作用する反対方向へのスラスト荷重よりも大きくなるよう設定するのが好ましい。さらに、駆動ピニオンギヤ１１０の離反する方向へのスラスト荷重は、電磁装置９による吸引力よりも小さいのが好ましい。
【００９５】
駆動ピニオンギヤ１１０の内周面には、スプライン１１０ａの後端側に、段差部１１０ｂを介して拡径された拡径部１１１が形成されており、アイドルシャフト１０２と駆動ピニオンギヤ１１０との間に収納部１１２が形成されるようになっている。
収納部１１２において、アイドルギヤ１０１側に形成されている開口部は、アイドルシャフト１０２のスプライン１０８におけるアイドルギヤ１０１側の端部に拡径して設けられた段差部１０２ｅによって閉塞された状態になっている。
【００９６】
収納部１１２には、アイドルシャフト１０２の外周面を取り囲むように形成されたピニオンスプリング１１３が収納されている。ピニオンスプリング１１３は、例えばコイルスプリングからなる。
【００９７】
ピニオンスプリング１１３は、収納部１１２に収納された状態で、駆動ピニオンギヤ１１０の拡径部１１１の段差部１１０ｂと、アイドルシャフト１０２の段差部１０２ｅとにより圧縮変形されている。これにより駆動ピニオンギヤ１１０は、アイドルシャフト１０２に対してリングギヤ２３側に向かって付勢された状態になる。
また、ピニオンスプリング１１３は、後述するように、駆動ピニオンギヤ１１０とリングギヤ２３とが当接したときに軸方向に弾性変形することで衝撃を吸収する、いわゆるダンパ機構として機能している。これにより、駆動ピニオンギヤ１１０およびリングギヤ２３の摩耗を抑制し、スタータ１の耐久性向上を図っている。
【００９８】
（電磁装置）
図１に示すように、ハウジング１７（ブラケット部１７１）の内周面には、クラッチ機構５よりもモータ部３側に、電磁装置９を構成するヨーク２５が内嵌固定されている。ヨーク２５は磁性材からなる有底筒状に形成されており、底部２５ａの径方向中央の大部分が大きく開口されている。
【００９９】
また、ヨーク２５の底部２５ａとは反対側端には、磁性材からなる円環状のプランジャホルダ２６が設けられている。プランジャホルダ２６は、円環状のホルダ本体２６ａと、ホルダ本体２６ａの径方向内側から軸方向の他方に向かって屈曲延出されたプランジャホルダ側円筒部２６ｂが一体的に形成されている。これにより、後述するギヤプランジャ８０の鉄心８８との離間距離が狭くなるので、プランジャホルダ２６による鉄心８８の吸引力（以下、単に「吸引力」ということがある）を上げることができる。
【０１００】
ヨーク２５、およびプランジャホルダ２６によって径方向内側に形成される収納凹部２５ｂには、略円筒状に形成された励磁コイル２４が収納されている。すなわち、プランジャホルダ２６のホルダ本体２６ａは、励磁コイル２４の一方の側面を覆うように形成されており、プランジャホルダ側円筒部２６ｂは、励磁コイル２４の径方向内側に臨むように屈曲延出されている。
励磁コイル２４は、ブラケット部１７１の外周面に設けられたコネクタ１５０を介し、不図示のイグニションスイッチに電気的に接続されている。
【０１０１】
励磁コイル２４の内周面とドライブシャフト４の外周面との間の空隙には、プランジャ機構３７が励磁コイル２４に対して軸方向にスライド移動可能に設けられている。
プランジャ機構３７は、磁性材で形成された略円筒状のスイッチプランジャ２７と、このスイッチプランジャ２７とドライブシャフト４の外周面との間の空隙に配置されたギヤプランジャ８０と、を有している。
【０１０２】
図９は、スイッチプランジャの斜視図、図１０は、スイッチプランジャの断面図、図１１は、図１０のＡ部拡大図である。
図９〜図１１に示すように、スイッチプランジャ２７は、磁性材からなる金属板材にプレス加工を施して形成されたものである。スイッチプランジャ２７は、ヨーク２５、およびプランジャホルダ２６によって形成される収納凹部２５ｂの径方向内側を閉塞するように設けられたスイッチプランジャ側円筒部１２１が一体的に形成されている。スイッチプランジャ側円筒部１２１の一方の開口部（図１０における左側の開口部、クラッチ機構５側の開口部）１２２は、段差により拡径した拡径部１２２ａとなっている。この拡径部１２２ａは、プランジャホルダ２６に生じる磁束が、プランジャホルダ側円筒部２６ｂから、直接、スイッチプランジャ２７側に漏れてしまうことを効果的に抑制するための逃げ部として機能する（詳細は後述する）。
【０１０３】
なお、拡径部１２２ａの内径は、後述のスイッチリターンスプリング２７ａがスイッチプランジャ側円筒部１２１の一方の開口部１２２側の端部を確実に押圧できる大きさに設定されている。すなわち、拡径部１２２ａの内径を大きくしすぎてしまうと、スイッチプランジャ側円筒部１２１の一方の開口部１２２の肉厚が薄肉になりすぎてしまい、スイッチリターンスプリング２７ａがスイッチプランジャ側円筒部１２１の一方の開口部１２２側の端部を確実に押圧できなくなってしまう。
【０１０４】
また、スイッチプランジャ側円筒部１２１の内周面には、拡径部１２２ａの他方側（図１０における右側、モータ部３側）に、凸条部１２２ｂが全周に亘って形成されている。これら拡径部１２２ａと凸条部１２２ｂは、スイッチプランジャ側円筒部１２１の内周面において、一方の開口部１２２側から連続的に形成されている。
なお、拡径部１２２ａと凸条部１２２ｂの形成方法としては、例えば、スイッチプランジャ側円筒部１２１の内周面に治具を装着した後、スイッチプランジャ側円筒部１２１の内径よりも直径が若干大きい円柱状の治具を、スイッチプランジャ側円筒部１２１の一方の開口部１２２側から突き当てる方法がある。これにより、拡径部１２２ａが形成され、かつ拡径部１２２ａを形成したことによるスイッチプランジャ側円筒部１２１の残肉を、凸条部１２２ｂとすることができる。
【０１０５】
スイッチプランジャ側円筒部１２１の他方の開口部（図１０における右側の開口部、モータ部３側の開口部）１２３には、外周側に張り出した外フランジ部２９が一体成形されている。さらに、外フランジ部２９の一側には、シャフトホルダ２９ａが延出形成されている。シャフトホルダ２９ａは、後述のスイッチシャフト３０を保持するためのものであって、スイッチシャフト３０の端部を受け入れ可能なようにＵ字状に形成されている。
【０１０６】
また、スイッチプランジャ側円筒部１２１の内周面には、リング部材２７ｒが一体的に設けられている。リング部材２７ｒは、スイッチプランジャ２７が一方（リングギヤ２３側）に向かって移動する際、初期的にギヤプランジャ８０をリングギヤ２３側に向かって押圧するためのものである。ギヤプランジャ８０は、リング部材２７ｒと当接、離反可能に設けられている。
さらに、スイッチプランジャ側円筒部１２１の一方の開口部１２２側の端部とプランジャホルダ２６との間には、両者を離反方向に付勢する板ばね材からなるスイッチリターンスプリング２７ａが設けられている。
【０１０７】
図１に戻り、ギヤプランジャ８０は、スイッチプランジャ側円筒部１２１の径方向内側に、このスイッチプランジャ側円筒部１２１と同心円上に設けられている。ギヤプランジャ８０は、径方向内側に配置されたプランジャインナ８１と、径方向外側に配置されたプランジャアウタ８５と、プランジャインナ８１とプランジャアウタ８５との間に配置されるプランジャスプリング９１と、を備えている。
【０１０８】
プランジャインナ８１は、樹脂等により略円筒形状に形成されている。プランジャインナ８１の内径は、ドライブシャフト４に外挿可能なように、ドライブシャフト４の外径よりも若干大きく形成されている。これにより、プランジャインナ８１は、ドライブシャフト４に対して軸方向にスライド移動可能に設けられている。
【０１０９】
プランジャインナ８１の一方側端８１ａ（図１における左側端）には、径方向外側に張り出した外フランジ部８２が一体成形されている。後述するように、プランジャインナ８１が一方にスライド移動したとき、プランジャインナ８１の一方側端８１ａがクラッチアウタ１８の他方側端と当接し、クラッチ機構５および伝達ピニオンギヤ７０を一方に向かってスライド移動させている。
プランジャインナ８１の他方側端８１ｂ（図１における右側端）には、他方から一方に向かって漸次外径が大きくなる爪部８３が周方向に複数個所設けられている。また、爪部８３の一方（図１における左側）には、周方向に沿って溝部８４が形成されている。
【０１１０】
プランジャアウタ８５は、プランジャインナ８１と同様に樹脂等により略円筒形状に形成されている。プランジャアウタ８５の内径は、プランジャインナ８１の外フランジ部８２の外径よりも若干大きく形成されており、プランジャインナ８１に外挿されている。
プランジャアウタ８５の他方側端８５ａ（図１における右側端）には、径方向内側に張り出した内フランジ部８６が一体成形されている。内フランジ部８６の内径は、プランジャインナ８１の爪部８３の外径よりも小さく、かつプランジャインナ８１の溝部８４の底部の外径よりも大きくなるように形成されている。そして、プランジャインナ８１の溝部８４内にプランジャアウタ８５の内フランジ部８６を配置することにより、プランジャインナ８１とプランジャアウタ８５とが一体化され、プランジャ機構３７が構成される。
【０１１１】
プランジャアウタ８５の内フランジ部８６の肉厚は、プランジャインナ８１の溝部８４の幅よりも薄く形成されている。これにより、プランジャアウタ８５の内フランジ部８６とプランジャインナ８１の溝部８４との間には、クリアランスが形成される。したがって、プランジャインナ８１とプランジャアウタ８５とは、プランジャアウタ８５の内フランジ部８６とプランジャインナ８１の溝部８４とのクリアランス分だけ、軸方向に相対的にスライド移動可能となっている。
【０１１２】
プランジャアウタ８５の他方側端８５ａ（図１における右側端）には、径方向外側に張り出した外フランジ部８７が一体成形されている。外フランジ部８７は、スイッチプランジャ２７のリング部材２７ｒと当接する当接部として機能している。
また、外フランジ部８７の一方（図１における左側）で、プランジャアウタ８５の外周面には、リング状の鉄心８８が設けられている。鉄心８８は、例えば樹脂モールドにより、プランジャアウタ８５と一体成形されている。鉄心８８は、後述するように励磁コイル２４に電流が供給されたときに発生する磁束により、所定の吸引力で電磁装置９に吸引される。
【０１１３】
プランジャインナ８１の外フランジ部８２と、プランジャアウタ８５の内フランジ部８６との間には、収納部９０が形成されている。収納部９０には、プランジャインナ８１の外周面を取り囲むように形成されたプランジャスプリング９１が収納されている。
プランジャスプリング９１は、収納部９０に収納された状態で、プランジャインナ８１の外フランジ部８２と、プランジャアウタ８５の内フランジ部８６とにより圧縮変形させられている。そして、プランジャインナ８１は一方（図１における左側）に向かって、プランジャアウタ８５は他方（図１における右側）に向かって、互いに付勢された状態となっている。
【０１１４】
ここで、プランジャインナ８１の一方側端８１ａとクラッチアウタ１８の他方側端は、互いに当接していないので、クラッチアウタ１８は、リターンスプリング２１のばね荷重によって、ストッパ９４に押し付けられた状態となっている。これにより、スタータ１の静止状態では、プランジャスプリング９１のばね荷重によって、クラッチ機構５を押出さない、つまり、伝達ピニオンギヤ７０を不用意に押出さないようにできる。
【０１１５】
一方、スタータ１の通電状態では、ギヤプランジャ８０が一方（図１における左側）に最大変位したとき、プランジャインナ８１の一方側端８１ａは、常にクラッチ機構５のクラッチアウタ１８の他方側端と当接した状態になる。すなわち、プランジャスプリング９１は、クラッチ機構５とギヤプランジャ８０との間における軸方向の空隙の発生を防止し、クラッチ機構５のガタつきを吸収するガタ吸収機構として機能している。
【０１１６】
また、スイッチプランジャ２７のシャフトホルダ２９ａには、スイッチシャフト３０がホルダ部材３０ａを介して軸方向に沿って立設されている。このスイッチシャフト３０は、モータ部３のトッププレート１２および後述するブラシホルダ３３を貫通している。スイッチシャフト３０のトッププレート１２から突出した端部には、ブラシ付直流モータ５１のコンミテータ６１に隣接配置された、スイッチユニット７の可動接点板８が連結されている。
【０１１７】
可動接点板８は、スイッチシャフト３０に対して軸方向に沿ってスライド移動可能に取り付けられていると共に、スイッチスプリング３２によって浮動的に支持されている。そして、可動接点板８は、後述のブラシホルダ３３に固定されている、スイッチユニット７の固定接点板３４に対して接近、離反可能になっている。
【０１１８】
固定接点板３４は、スイッチシャフト３０を挟んでコンミテータ６１側である径方向内側に配置された第一固定接点板３４ａと、コンミテータ６１とは反対側である径方向外側に配置された第二固定接点板３４ｂとに分割構成されている。これら第一固定接点板３４ａ、および第二固定接点板３４ｂに、可動接点板８が跨るように当接するようになっている。可動接点板８がドライブシャフト４に沿ってストロークし、第一固定接点板３４ａおよび第二固定接点板３４ｂに当接することにより、第一固定接点板３４ａおよび第二固定接点板３４ｂがＯＮ状態となって電気的に接続される。
【０１１９】
ここで、クラッチ機構５のクラッチアウタ１８は、リターンスプリング２１によりプランジャインナ８１へ向かって付勢されている。したがって、スタータ１の静止状態において、クラッチ機構５は、ギヤプランジャ８０およびリング部材２７ｒを介して、スイッチプランジャ２７を他方（図１における右側）に押圧している。これにより、可動接点板８は他方に押圧されて、固定接点板３４と離反したＯＦＦ状態となっている。
一方、電磁装置９が伝達ピニオンギヤ７０と可動接点板８とを一方（図１における左側）にスライド移動させると、可動接点板８がＯＮ状態となると共に、伝達ピニオンギヤ７０がリングギヤ２３に当接する。
【０１２０】
電磁装置９および遊星歯車機構２よりも他方（図１における右側）には、ブラシホルダ３３が設けられている。ここで、第二固定接点板３４ｂの外周側には、軸方向に折曲して一体形成された切起し部３４ｃが設けられ、この切起し部３４ｃの挿通孔を介して軸端子４４ａがブラシホルダ３３の外壁３３ａを貫通してスタータ１の径方向外側に突出するよう設けられている。さらに、軸端子４４ａの突出側の先端には、バッテリの陽極が電気的に接続されるターミナルナット４４ｂが設けられている。
【０１２１】
なお、このブラシホルダ３３には、固定接点板３４、スイッチシャフト３０周りを保護するカバー４５が装着されている。ブラシホルダ３３およびカバー４５は、モータヨーク５３およびブラケット部１７１に挟持された状態で固定されている。
【０１２２】
ブラシホルダ３３には、コンミテータ６１の周囲に４個のブラシ４１が、径方向に沿って進退可能に配置されている。各ブラシ４１の基端側には、ブラシスプリング４２が設けられている。このブラシスプリング４２によって、各ブラシ４１がコンミテータ６１側に向かって付勢され、各ブラシ４１の先端がコンミテータ６１のセグメント６２に摺接するようになっている。
【０１２３】
４個のブラシ４１は、２個の陽極側ブラシと２個の陰極側ブラシとで構成され、このうち２個の陽極側ブラシが不図示のピグテールを介して固定接点板３４の第一固定接点板３４ａに接続されている。一方、固定接点板３４の第二固定接点板３４ｂには、ターミナルナット４４ｂを介して不図示のバッテリの陽極が電気的に接続される。
すなわち、固定接点板３４に可動接点板８が当接した際、ターミナルナット４４ｂ、固定接点板３４およびピグテール（不図示）を介して４個のブラシ４１のうちの２個の陽極側ブラシに電圧が印加され、コイル５９に電流が供給されるようになっている。
【０１２４】
また、４個のブラシ４１のうち、２個の陰極側ブラシは、不図示のピグテールを介してリング状のセンタープレートに接続されている。そして、このセンタープレート、ハウジング１７、および不図示の車体を介して、バッテリの陰極に４個のブラシ４１のうちの２個の陰極側ブラシが電気的に接続されるようになっている。
【０１２５】
（スタータの組み付け方法）
次に、図１２に基づいて、スタータ１の組み付け方法について説明する。
図１２は、スタータの組み付け手順を示す説明図であって、（ａ）〜（ｄ）は、各工程を示す。
【０１２６】
まず、図１２（ａ）に示すように、予めブラケット部１７１に電磁装置９を組み付け（電磁装置組み付け工程）、さらに、ブラケット部１７１内に電磁装置９を組み込んだ状態で、ブラケット部１７１にモータ部３を組み付けてサブユニットとしておく。
ここで、ブラケット部１７１の内壁には、電磁装置９（ストッパ９４）よりも一方の開口部１７１ａ寄りに段差により縮径形成された縮径部１７１ｄが設けられている。この縮径部１７１ｄがブラケット部１７１におけるギヤカバー１７２側の一方の開口部１７１ａから電磁装置９が抜け出てしまうことを規制するので、ブラケット部１７１から電磁装置９が抜け出てしまうことがないサブユニットとすることができる。
【０１２７】
また、ギヤカバー１７２の軸受凹部４７に設けられている滑り軸受１７８に、クラッチ機構５が組み付けられたドライブシャフト４の一方側端を挿入する。また、ギヤカバー１７２のシャフト貫通孔１７９に設けられているボールベアリング１８０に、アイドルシャフト１０２の一方側端を挿入する（予備組み付け工程）。このとき、伝達ピニオンギヤ７０とアイドルギヤ１０１とのギヤ同士の噛み合わせ作業は、視認性もよく容易に行うことができる。
そして、アイドルシャフト１０２の一方の端部１０２ａに駆動ピニオンギヤ１１０を組み付ける。これにより、ドライブシャフト４およびアイドルシャフト１０２は、一方側端がギヤカバー１７２に支持された状態になる。
【０１２８】
この状態で、予め電磁装置９とモータ部３とサブユニットとされたブラケット部１７１の当接面１７１ｅとギヤカバー１７２の当接面１７２ｓとを重ね合わせるように、ギヤカバー１７２に向かってブラケット部１７１を移動させる（図１２（ａ）における矢印参照）。
このとき、図１２（ｂ）に示すように、まず、ブラケット部１７１のシャフト孔１７４に設けられている滑り軸受１０３にアイドルシャフト１０２の他方の端部１０２ｂを挿入する（図１２（ｂ）におけるＳ１部参照）。この時点では、ドライブシャフト４の他方側端部４ｄに形成されている凹部４ａに、モータ部３の回転軸５２が挿入されない。
【０１２９】
さらに、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２とを互いに接近する方向に移動させると、図１２（ｃ）に示すように、トッププレート１２の内周面に設けられている滑り軸受１２ａにドライブシャフト４の他方側端部４ｄが挿入される。さらに、ブラケット部１７１のピン挿通孔１６６にギヤカバー１７２の位置決めピン１８４が挿入される（図１２（ｃ）におけるＳ２部参照）。
この時点で、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２との周方向（ドライブシャフト４の回転方向）の位置が２点（滑り軸受１０３およびアイドルシャフト１０２による点、ピン挿通孔１６６および位置決めピン１８４による点）決まることになる。このため、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２との周方向の相対位置が決定する。
【０１３０】
ここで、アイドルシャフト１０２の他方の端部１０２ｂの軸径と、ブラケット部１７１の滑り軸受１０３の内径は、それぞれ他方の端部１０２ｂと滑り軸受１０３との間に多少のガタ（隙間）が生じる程度の大きさに設定されている。このため、ピン挿通孔１６６、位置決めピン１８４、シャフト孔１７４等にそれぞれ製造誤差が生じても、この製造誤差を、アイドルシャフト１０２の他方の端部１０２ｂと滑り軸受１０３との間のガタで吸収できるようになっている。
【０１３１】
また、ブラケット部１７１のピン挿通孔１６６にギヤカバー１７２の位置決めピン１８４が挿入される時点では、ドライブシャフト４の他方側端部４ｄが滑り軸受１２ａに挿入されているが、キャリアプレート１６の係合孔１６ｂとドライブシャフト４のセレーション部４ｅとは係合していない。
一方、ドライブシャフト４の軸長と、回転軸５２の軸長は、ブラケット部１７１の滑り軸受１０３にアイドルシャフト１０２の他方の端部１０２ｂが挿入されるよりも先に、ドライブシャフト４の他方側端部４ｄが滑り軸受１２ａに挿入されない長さに設定されている。
【０１３２】
さらに、キャリアプレート１６の係合孔１６ｂとドライブシャフト４の他方側端部４ｄのセレーション部４ｅとの嵌合代は、ブラケット部１７１のシャフト孔１７４に対するアイドルシャフト１０２の他方の端部１０２ｂの挿入代よりも短く設定されている。また、回転軸５２とドライブシャフト４との嵌合代は、ブラケット部１７１のピン挿通孔１６６に対するギヤカバー１７２の位置決めピン１８４の挿入代よりも短く設定されている。
【０１３３】
続いて、さらにブラケット部１７１とギヤカバー１７２とを互いに接近する方向に移動させると、図１２（ｄ）に示すように、ドライブシャフト４の他方側端部４ｄのセレーション部４ｅに、モータ部３のキャリアプレート１６の係合孔１６ｂが係合され、両者が噛合う（図１２（ｄ）におけるＳ３部参照）。
このように、外部から視認しにくいドライブシャフト４の凹部４ａとモータ部３の回転軸５２との連結は、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２との周方向の相対位置が決定した後に行われる。
【０１３４】
また、ドライブシャフト４の他方側端部４ｄのセレーション部４ｅとモータ部３のキャリアプレート１６の係合孔１６ｂとが嵌合されるのとほぼ同時に、ブラケット部１７１の一方の開口部１７１ａに、ギヤカバー１７２のインロー部１７３ｃがインロー嵌合される。
続いて、ブラケット部１７１の当接面１７１ｅとギヤカバー１７２の当接面１７２ｓとが重ね合わされた後、ボルト１７７ａ，１７７ｂ（図２参照）を用いて両者を締結固定する（ブラケット部組み付け工程）。これにより、スタータ１の組み付けが完了する。
【０１３５】
（スタータの動作）
次に、スタータ１の動作について説明する。
図１に示すように、励磁コイル２４に電流を供給する前のスタータ１の静止状態にあっては、リターンスプリング２１に付勢されたクラッチアウタ１８が、伝達ピニオンギヤ７０と一体化されているクラッチインナ２２を引っ張った状態で、モータ部３側（図１における右側）へ一杯に付勢されている。そして、クラッチ機構５のクラッチアウタ１８がストッパ９４に当接した位置で停止している。これに伴い、伝達ピニオンギヤ７０に噛み合ったアイドルギヤ１０１を有するアイドルギヤユニット１００は、駆動ピニオンギヤ１１０とリングギヤ２３とが離反した状態で結合が断たれている。
【０１３６】
また、スイッチプランジャ２７は、スイッチリターンスプリング２７ａにより押し戻され、モータ部３側（図１における右側）へ一杯に移動している。そして、スイッチプランジャ２７の外フランジ部２９がトッププレート１２に当接した状態で停止している。さらに、外フランジ部２９に立設されているスイッチシャフト３０の可動接点板８は、固定接点板３４に対して離間しており、電気的に切断されている。
【０１３７】
この状態から車両のイグニションスイッチ（不図示）をオンすると、励磁コイル２４に電流が供給されて励磁され、スイッチプランジャ２７およびギヤプランジャ８０を磁束が通る磁路が形成される。これにより、スイッチプランジャ２７およびギヤプランジャ８０がリングギヤ２３側に向かってスライド移動する。
このとき、スイッチプランジャ２７の内周面にリング部材２７ｒが一体的に設けられていることから、このリング部材２７ｒがギヤプランジャ８０を押圧し、初期的にギヤプランジャ８０をリングギヤ２３側に向かって押圧することで、スイッチプランジャ２７およびギヤプランジャ８０とが一体となってリングギヤ２３側に向かってスライド移動する。
【０１３８】
また、クラッチアウタ１８は、ドライブシャフト４にヘリカルスプライン噛合されており、スリーブ１８ａがギヤプランジャ８０のプランジャインナ８１と当接している。したがって、クラッチアウタ１８は、スイッチプランジャ２７およびギヤプランジャ８０がリングギヤ２３側へスライド移動すると、ドライブシャフト４に対して、ヘリカルスプライン１８ｂの傾斜角度分、若干相対回転しながら押出される。さらに、伝達ピニオンギヤ７０とアイドルギヤユニット１００も、クラッチ機構５を介してギヤプランジャ８０のスライド移動に連動し、リングギヤ２３側に向かって押出される。
【０１３９】
さらに、スイッチプランジャ２７がリングギヤ２３側へ移動すると、外フランジ部２９、およびスイッチシャフト３０を介して可動接点板８が固定接点板３４側に向かって移動し、固定接点板３４に接触する。可動接点板８は、スイッチシャフト３０に対して軸方向変位可能に浮動支持されているので、スイッチスプリング３２の押圧力が可動接点板８および固定接点板３４に加わることになる。
【０１４０】
固定接点板３４に可動接点板８が接触すると、４個のブラシ４１のうちの２個の陽極側ブラシにバッテリ（不図示）の電圧が印加され、コンミテータ６１のセグメント６２を介してコイル５９が通電される。
すると、アーマチュアコア５８に磁界が発生し、この磁界とモータヨーク５３に設けられている永久磁石５７との間で磁気的な吸引力や反発力が生じる。これにより、アーマチュア５４が回転し始める。そして、アーマチュア５４が回転することにより、このアーマチュア５４の回転軸５２の回転力（モータ部３の回転力）が遊星歯車機構２を介してドライブシャフト４に伝達され、ドライブシャフト４が回転し始める。
【０１４１】
ドライブシャフト４が回転することにより、ドライブシャフト４のヘリカルスプライン１９に噛合うクラッチアウタ１８が連れ回り、クラッチ機構５に慣性力が作用する。そして、慣性力によってクラッチ機構５がヘリカルスプライン１９に沿うようにリングギヤ２３側へ向かって押し出される。ここで、ギヤプランジャ２８には、リングギヤ２３側へ向かう力が作用しているので、クラッチ機構５の移動に伴ってギヤプランジャ２８もリングギヤ２３側へ向かって移動する。
【０１４２】
クラッチ機構５がリングギヤ２３側へ向かって押し出されることにより、クラッチ機構５と一体化している伝達ピニオンギヤ７０に連動してアイドルギヤ１０１がリングギヤ２３側へと回転しながら押し出される。すると、アイドルシャフト１０２の端部１０２ｂに設けられた駆動ピニオンギヤ１１０も、アイドルギヤ１０１と一体に、リングギヤ２３側へと回転しながら押し出される。
【０１４３】
駆動ピニオンギヤ１１０が回転し始めると、駆動ピニオンギヤ１１０の一方側端面１１０ｆとリングギヤ２３の他方側端面２３ａとが当接していた場合には、その当接状態が解除され、各ギヤ同士が噛合される。そして、ピニオンスプリング１１３の付勢力により、駆動ピニオンギヤ１１０がリングギヤ２３側に押出され、駆動ピニオンギヤ１１０とリングギヤ２３とが噛合し始める。
【０１４４】
このとき、駆動ピニオンギヤ１１０の一方側端面１１０ｆとリングギヤ２３の他方側端面２３ａとは、互いに当接するか、または両者間の軸方向寸法距離がゼロの状態となっている。このため、駆動ピニオンギヤ１１０の一方側端面１１０ｆとリングギヤ２３の他方側端面２３ａとが互いに当接していた場合には、駆動ピニオンギヤ１１０がさらに押出されると、ピニオンスプリング１１３が縮む。これにより、駆動ピニオンギヤ１１０の一方側端面１１０ｆは、リングギヤ２３の他方側端面２３ａに向かって付勢される。
【０１４５】
すなわち、ピニオンスプリング１１３は、駆動ピニオンギヤ１１０とリングギヤ２３とが当接したときのスラスト荷重を吸収するダンパ機構を構成している。したがって、駆動ピニオンギヤ１１０の一方側端面１１０ｆとリングギヤ２３の他方側端面２３ａとが互いに当接していた状態であっても、スイッチプランジャ２７を所定の位置にまで押出すことができると共に、駆動ピニオンギヤ１１０の一方側端面１１０ｆおよびリングギヤ２３の他方側端面２３ａの摩耗を抑制でき、スタータ１の耐久性向上を図ることができる。
【０１４６】
このとき、前述のように、駆動ピニオンギヤ１１０とリングギヤ２３とがヘリカル噛合していることから、駆動ピニオンギヤ１１０にリングギヤ２３方向（飛び込み方向）へのスラスト荷重が発生する。そして、このスラスト荷重によって駆動ピニオンギヤ１１０はリングギヤ２３側に向かって移動する。また、クラッチアウタ１８も、慣性力によってヘリカルスプライン１９に沿うように、リターンスプリング２１の付勢力に抗してリングギヤ２３側に向かって押し出される。
【０１４７】
このとき、ギヤプランジャ８０には、リングギヤ２３側へ向かう所定の吸引力が作用している。したがって、ギヤプランジャ８０は、クラッチアウタ１８のスライド移動に連動するように、クラッチアウタ１８を押圧しつつリングギヤ２３側へ向かってスライド移動する。このようにして、駆動ピニオンギヤ１１０がリングギヤ２３側に押し出され、リングギヤ２３が所定の噛み合い位置で噛合する。
このようにしてリングギヤ２３と駆動ピニオンギヤ１１０が噛合い、ドライブシャフト４の回転力がリングギヤ２３に伝達されることによって、エンジンが始動する。
【０１４８】
図１３は、スイッチプランジャおよびギヤプランジャが、完全にリングギヤ側に向かってスライド移動した際の状態を示し、かつこの状態のときのスイッチプランジャおよびギヤプランジャ周りの磁束の発生状態を示す説明図である。
同図に示すように、スイッチプランジャ２７が完全にリングギヤ２３側に向かってスライド移動したとき、ヨーク２５の底部２５ａに、スイッチプランジャ２７の外フランジ部２９が当接した状態になる。また、プランジャホルダ側円筒部２６ｂにギヤプランジャ８０の鉄心８８が当接した状態になる。
【０１４９】
この状態では、ヨーク２５、スイッチプランジャ２７、ギヤプランジャ８０の鉄心およびプランジャホルダ２６を通る磁束からなる磁路が形成されている。そして、ギヤプランジャ８０の鉄心８８は、プランジャホルダ側円筒部２６ｂ、およびスイッチプランジャ側円筒部１２１に形成されている凸条部１２２ｂに磁気的に吸引され、その場に保持された状態になっている。
【０１５０】
ここで、スイッチプランジャ側円筒部１２１には、一方の開口部１２２に拡径部１２２ａが形成されているので、この拡径部１２２ａとプランジャホルダ側円筒部２６ｂとの間の間隔が広くなっている。このため、プランジャホルダ側円筒部２６ｂから、直接、スイッチプランジャ２７への磁束漏れを効果的に抑制できる。
また、スイッチプランジャ２７の凸条部１２２ｂとギヤプランジャ８０の鉄心８８との間の間隔は、凸条部１２２ｂが形成されていない場合と比較して狭くなっている。このため、凸条部１２２ｂと鉄心８８との間の磁束密度を高くできる。
よって、プランジャホルダ側円筒部２６ｂおよびスイッチプランジャ２７の凸条部１２２ｂにより、ギヤプランジャ８０の鉄心８８の位置を確実に保持できる。
【０１５１】
ここで、駆動ピニオンギヤ１１０とリングギヤ２３とはヘリカル噛合しているため、ドライブシャフト４の回転力を駆動ピニオンギヤ１１０からリングギヤ２３に伝達すると、駆動ピニオンギヤ１１０には一方（図１における左側）に向かってスラスト荷重が発生する。駆動ピニオンギヤ１１０に発生したスラスト荷重は、駆動ピニオンギヤ１１０の一方に設けられた止め輪１０６に伝達された後、アイドルシャフト１０２、アイドルギヤ１０１、伝達ピニオンギヤ７０、クラッチインナ２２、クラッチアウタ１８および移動規制部２０、サークリップ２０ａを介して、ドライブシャフト４に伝達される。このため、ドライブシャフト４には一方に向かってスラスト荷重が発生し、一方に向かってスライド移動する。
【０１５２】
しかし、ハウジング１７のギヤカバー１７２には、荷重受部材５０が設けられている。これにより、ドライブシャフト４は、一方側端面４ｃが荷重受部材５０に当接し、ドライブシャフト４の一方へのスライド移動が規制される。このように、荷重受部材５０によって、ドライブシャフト４に加わるスラスト荷重を効果的に受けることができる。
【０１５３】
一方、駆動ピニオンギヤ１１０とリングギヤ２３との噛合後、エンジン始動時におけるクランキングの際には、リングギヤ２３の回転速度に変動が生じる。これにより、駆動ピニオンギヤ１１０には一方（図１における左側）および他方（図１における右側）に向かってスラスト荷重が発生する。
【０１５４】
具体的には、リングギヤ２３の回転速度が駆動ピニオンギヤ１１０の回転速度よりも遅いとき、駆動ピニオンギヤ１１０には、リングギヤ２３に接近する方向（図１における左側）にスラスト荷重が発生する。
一方、リングギヤ２３の回転速度が駆動ピニオンギヤ１１０の回転速度よりも速いとき、駆動ピニオンギヤ１１０には、リングギヤ２３から離反する方向（図４における右側）にスラスト荷重が発生する。
特に、アイドルストップ機能を備えた車両においては、エンジンの停止／始動が頻繁に行われ、一般のスタータよりも使用頻度が高まるため、上述のようなスラスト荷重が頻繁に発生する。
【０１５５】
しかしながら、リングギヤ２３の回転速度が駆動ピニオンギヤ１１０の回転速度よりも速いときには、駆動ピニオンギヤ１１０にはリングギヤ２３から離反する方向（図４における右側）にスラスト荷重が発生するが、この場合、アイドルギヤ１０１と伝達ピニオンギヤ７０とのヘリカル噛合部から、駆動ピニオンギヤ１１０にリングギヤ２３から作用するスラスト荷重とは反対方向のスラスト荷重が作用する。
【０１５６】
すなわち、アイドルギヤ１０１の歯のねじれ方向は、駆動ピニオンギヤ１１０の歯のねじれ方向と同じ方向に設定されている一方、伝達ピニオンギヤ７０の歯のねじれ方向は、リングギヤ２３の歯のねじれ方向と同じ方向に設定されている。このような状態において、リングギヤ２３の回転速度が駆動ピニオンギヤ１１０の回転速度よりも速い場合に対し、アイドルギヤ１０１の回転速度が伝達ピニオンギヤ７０の回転速度よりも速い状態になる。このため、駆動ピニオンギヤ１１０に作用する、リングギヤ２３から離反する方向のスラスト荷重を相殺することができる。
したがって、駆動ピニオンギヤ１１０にリングギヤ２３から離反する方向にスラスト荷重が発生しても、駆動ピニオンギヤ１１０とリングギヤ２３とのヘリカル噛合が解除されることなく、適切な安定したヘリカル噛合状態を維持できる。
【０１５７】
これに加え、スイッチプランジャ側円筒部１２１には、一方の開口部１２２に拡径部１２２ａが形成されていると共に、凸条部１２２ｂが形成されている。このため、プランジャホルダ側円筒部２６ｂおよびスイッチプランジャ２７の凸条部１２２ｂにより、ギヤプランジャ８０の鉄心８８の位置が確実に保持されている。
したがって、例え、駆動ピニオンギヤ１１０にリングギヤ２３から離反する方向にかかるスラスト荷重によって、アイドルシャフト１０２（アイドルギヤ１０１）のイナーシャが大きくなり、そのスラスト荷重がアイドルギヤ１０１と伝達ピニオンギヤ７０により相殺できない場合であっても、ギヤプランジャ８０の位置が保持されているので、駆動ピニオンギヤ１１０とリングギヤ２３とのヘリカル噛合が解除されることがない。このため、適切な安定したヘリカル噛合状態を維持できる。
【０１５８】
また、駆動ピニオンギヤ１１０に発生したスラスト荷重は、駆動ピニオンギヤ１１０の一方に設けられた止め輪１０６に伝達された後、アイドルシャフト１０２、クラッチインナ２２、クラッチワッシャ６４を介してクラッチカバー６の底壁６６に伝達される。しかし、底壁６６には補強筒部６７が一体成形されているので、クラッチカバー６の軸方向への変形が抑制される。
【０１５９】
エンジンが完全に始動し、駆動ピニオンギヤ１１０の回転速度がドライブシャフト４の回転速度を上回ると、クラッチ機構５のワンウェイクラッチ機能が作用して駆動ピニオンギヤ１１０が空転する。また、エンジンが始動に伴って励磁コイル２４への通電を停止すると、クラッチアウタ１８に対するリターンスプリング２１の付勢力により、駆動ピニオンギヤ１１０がリングギヤ２３から離脱すると共に、可動接点板８が固定接点板３４から離反してブラシ付直流モータ５１が停止する。
【０１６０】
（効果）
このように、上述の実施形態では、トッププレート１２（遊星歯車機構２）、電磁装置９、クラッチ機構５、アイドルギヤユニット１００等を収納するハウジング１７を、ブラケット部１７１と、ギヤカバー１７２とに分割構成している。そして、ブラケット部１７１に、アイドルシャフト１０２の他方の端部１０２ｂを回転自在に支持するためのシャフト孔１７４を形成している。また、ギヤカバー１７２に、ドライブシャフト４の一方の端部（図１における左側の端部）を回転自在に支持するための軸受凹部４７を形成すると共に、アイドルシャフト１０２の一方側（図１における左側）を回転自在に支持するためのシャフト貫通孔１７９を形成している。また、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２とは別にモータ部３を設けている。このため、ドライブシャフト４とアイドルシャフト１０２との位置決めを容易に行うことができ、スタータ１の組み立て作業を容易化できる。
【０１６１】
また、アイドルギヤ１０１の外歯車部１０１ｂと、伝達ピニオンギヤ７０の外歯車部７０ｂとの減速比は、伝達ピニオンギヤ７０の回転速度に対してアイドルギヤ１０１の回転速度が減少するように設定されている。これにより、ドライブシャフト４の回転トルクよりもアイドルシャフト１０２の回転トルクを大きくできる。このように、伝達ピニオンギヤ７０とアイドルギヤ１０１とのギヤ比を調整することにより、トルク重視型や回転重視型のスタータとすることができる。
【０１６２】
さらに、アイドルシャフト１０２の一方の端部１０２ａ（図１、図８における左側の端部１０２ａ）は、ギヤカバー１７２のシャフト貫通孔１７９を貫通して、ギヤカバー１７２の外方に突出している。このため、アイドルシャフト１０２の一方の端部１０２ａに取り付けられているアイドルギヤユニット１００を除いて、スタータ１を構成する各部品をハウジング１７やモータヨーク５３で密閉することができる。よって、塵埃等によるギヤ同士の噛合不良や各軸受等の損傷を確実に防止することが可能になる。
【０１６３】
また、アイドルシャフト１０２と、アイドルギヤ１０１とが一体成形されているので、部品点数を削減できる。このため、スタータ１の組み立て作業をさらに容易化できる。
さらに、ドライブシャフト４上にクラッチ機構５を設け、ドライブシャフト４の回転力を、伝達ピニオンギヤ７０に伝達、遮断可能なように構成している。このため、エンジン始動時に、クラッチアウタ１８よりもクラッチインナ２２の方が速くなるオーバーラン状態になった際には、エンジンのリングギヤ２３側からの回転力を遮断することができ、モータ部３等の損傷を防止し、信頼性の高いスタータ１を提供できる。
【０１６４】
そして、電磁装置９を構成するヨーク２５を有底筒状に形成し、さらに、ヨーク２５の内周面側に略円筒状のプランジャ機構３７を設け、ドライブシャフト４と同軸上に電磁装置９を配置している。このため、電磁装置９の構造を簡素化、小型化できると共に、電磁装置９の配置スペースを省スペース化できる。
【０１６５】
また、ブラケット部１７１の内壁には、電磁装置９（ストッパ９４）よりも一方の開口部１７１ａ寄りに段差により縮径形成された縮径部１７１ｄが設けられており、この縮径部１７１ｄが、ブラケット部１７１からギヤカバー１７２側に電磁装置９が抜け出てしまうことを防止する抜け止め部として機能する。このため、予めブラケット部１７１に電磁装置９およびモータ部３を組み付けたサブユニットとしておくことができると共に、予めギヤカバー１７２にドライブシャフト４およびアイドルシャフト１０２を組み付けておくことができる。
【０１６６】
さらに、ドライブシャフト４の軸長と、回転軸５２の軸長は、ブラケット部１７１の滑り軸受１０３にアイドルシャフト１０２の他方の端部１０２ｂが挿入されるよりも先に、ドライブシャフト４の凹部４ａに、回転軸５２が挿入されない長さに設定されている。また、ドライブシャフト４の軸長と、回転軸５２の軸長は、ブラケット部１７１のピン挿通孔１６６にギヤカバー１７２の位置決めピン１８４が挿入されるよりも先に、ドライブシャフト４の凹部４ａに、回転軸５２が挿入されない長さに設定されている。このため、外部から視認しにくいドライブシャフト４の凹部４ａとモータ部３の回転軸５２との連結を、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２との周方向の相対位置が決定した後に行うことができる。よって、スタータ１の組み立て作業をさらに容易化できる。
【０１６７】
そして、ブラケット部１７１の外フランジ部１７１ｔに水抜き溝１６８を形成し、この水抜き溝１６８とギヤカバー１７２の当接面１７２ｓとにより、水抜き部（水抜き孔）１８５を構成している。このため、ブラケット部１７１やギヤカバー１７２に浸入、または結露により発生した水滴を、速やかに排出することができる。
また、ブラケット部１７１の外フランジ部１７１ｔとギヤカバー１７２とを重ね合わせることにより水抜き部１８５が形成されるようになっているので、ギヤカバー１７２の形状が変わったり、躯体への固定のためのボルト挿通孔１７２ｂの位置が変更になったりして、ギヤカバー１７２の仕様に変更があった場合でも、ブラケット部１７１を共用化することで容易に水抜き部１８５を構成することができると共に、ブラケット部１７１やギヤカバー１７２の側面に孔を形成して水抜き部１８５を形成する必要がなく、製造コストを低減できる。
【０１６８】
さらに、スタータ１の組み付け方法として、予めブラケット部１７１に電磁装置９を組み付けたサブユニットを用意し（電磁装置組み付け工程）、さらに、ギヤカバー１７２にドライブシャフト４およびアイドルシャフト１０２を組み付け（予備組み付け工程）、その後、ブラケット部１７１とギヤカバー１７２とを組み付ける（ブラケット部組み付け工程）方法としている。このため、スタータ１の組み立て作業を容易化できる。
【０１６９】
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
【０１７０】
例えば、上述の実施形態では、ドライブシャフト４にヘリカルスプライン１９を形成し、クラッチアウタ１８にヘリカルスプライン１８ｂを形成して、クラッチ機構５をドライブシャフト４にスプライン噛合することにより、クラッチ機構５をドライブシャフト４に対して軸方向にスライド移動可能としている場合について説明した。このときの、ドライブシャフト４のヘリカルスプライン１９およびクラッチアウタ１８のヘリカルスプライン１８ｂの傾斜角度は、スイッチプランジャ２７およびギヤプランジャ８０がリングギヤ２３側へスライド移動し始めたとき、クラッチアウタ１８がドライブシャフト４に対して若干相対回転しながら押出されるように設定されていればよい。
【０１７１】
そして、上述の実施形態では、アイドルシャフト１０２の先端側に、スプライン１０８が形成されている一方、駆動ピニオンギヤ１１０の内周面の先端側に、スプライン１０８に噛合うスプライン１１０ａが形成されていた。これにより、アイドルシャフト１０２と駆動ピニオンギヤ１１０とは、互いに相対回転不能かつ軸方向にスライド移動可能に設けられていた。
しかしながら、上述のように、アイドルシャフト１０２と駆動ピニオンギヤ１１０とをスプライン噛合によりスライド移動可能に形成する場合に限られない。例えば、アイドルシャフト１０２にキーを設ける一方、駆動ピニオンギヤ１１０にキー溝を設け、アイドルシャフト１０２と駆動ピニオンギヤ１１０とをスライド移動可能に形成してもよい。
【０１７２】
また、電磁装置９が駆動ピニオンギヤ１１０と可動接点板８とを一方側（図１における左側）にスライド移動させたときに、可動接点板８がＯＮ状態となる前に、駆動ピニオンギヤ１１０がリングギヤ２３に当接するようにしてもよい。
【０１７３】
さらに、上述の実施形態では、ギヤカバー１７２には、ブラケット部１７１との位置決めを行うための位置決めピン１８４を一箇所圧入固定されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ギヤカバー１７２またはブラケット部１７１の何れか一方に位置決めピン１８４が設けられていればよく、また、位置決めピン１８４を圧入固定とせずにギヤカバー１７２またはブラケット部１７１に一体成形してもよい。さらに、位置決めピン１８４を複数個所設けてもよい。
位置決めピン１８４を複数個所設ける場合、ギヤカバー１７２にインロー部１７３ｃを設けない構成としてもよい。
【０１７４】
また、上述の実施形態では、自動車の始動用に用いられるスタータ１を例に挙げて説明をしているが、スタータ１の適用は自動車に限定されることはなく、例えば自動二輪車、エンジン式発電機等に適用してもよい。
【０１７５】
さらに、上述の実施形態のスタータ１は、上述のように、駆動ピニオンギヤ１１０とリングギヤ２３とが安定してヘリカル噛合できる。したがって、スタータ１が適用される自動車の中でも、特にスタータ１の使用頻度の高いアイドリングストップ機能を備えた自動車に好適である。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【０１７６】
１…スタータ
３…モータ部
４…ドライブシャフト
５…クラッチ機構
９…電磁装置
２３…リングギヤ
２４…励磁コイル
７０…伝達ピニオンギヤ（伝達ギヤ）
８０…ギヤプランジャ
１０１…アイドルギヤ
１０２…アイドルシャフト
１１０…駆動ピニオンギヤ（駆動ギヤ）
１６８…水抜き溝
１７１…ブラケット部
１７２…ギヤカバー（ギヤカバー部）
１８５…水抜き部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１３】
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【図１２】
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