(57)【要約】【課題】スタータに関し、冠水時の負圧の発生を抑えてスタータ内への水の漏れ込みを抑制するとともに、冠水していない通常時にスタータ内の排水を可能とする。【解決手段】スタータの外郭体１６に装着する改造チューブ３５において、冠水により収容空間３９に水が浸入すると、フロート２９が上昇して吸収部開口２８を封鎖し、スタータ内への水の進入が防止される。そして、フロート２９によってスタータ内が外部に対して閉じられると、冠水による温度変化によってスタータ内で負圧が発生する虞が高まる。これに対し、圧力吸収部２７の弾性変形によって内部空間３７の容積を収縮させることで、スタータ内の負圧を緩和することができる。このため、冠水時の負圧の発生を抑えてスタータ内への水の漏れ込みを抑制することができる。また、通常時には、フロート２９が下がって吸収部開口２８が開いているので、スタータ内を排水することができる。【選択図】図３
2015165113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンを始動するスタータ（１）において、
スタータ（１）の外郭体（１６）に設けられてスタータ（１）内を下側で開く本体開口（２６）と、
この本体開口（２６）の下側で前記本体開口（２６）を通じて前記スタータ（１）内と連通する内部空間（３７）を形成するとともに、前記スタータ（１）内の圧力変動に応じて前記内部空間（３７）の容積を膨張または収縮させるように弾性変形することができる圧力吸収部（２７）と、
前記圧力吸収部（２７）において前記スタータ（１）内との連通口（３８）とは別に前記内部空間（３７）を下側で開く吸収部開口（２８）と、
水中において浮力により上方に移動可能に設けられ、前記吸収部開口（２８）の下側に配置されるフロート（２９）と、
このフロート（２９）を前記吸収部開口（２８）の下側で収容するとともに前記吸収部開口（２８）を通じて前記内部空間（３７）と連通する収容空間（３９）を有し、この収容空間（３９）が浸水したときに、前記フロート（２９）が浮力により前記吸収部開口（２８）に向って上側へ移動するフロート収容部（３０）とを備えるスタータ（１）。
【請求項２】
請求項１に記載のスタータ（１）において、
前記圧力吸収部（２７）を有する部品（４１）に組み付けられ、前記本体開口（２６）を通じ前記スタータ（１）内に挿入されて前記外郭体（１６）に引っ掛かる連結体（３１）と、
前記圧力吸収部（２７）を有する部品（４１）と一体に設けられる部分であり、前記内部空間（３７）の前記スタータ（１）内との連通口（３８）を形成するとともに前記本体開口（２６）の周囲に密着する環状のリップ部（３２）とを備えるスタータ（１）。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のスタータ（１）において、
前記フロート収容部（３０）において前記吸収部開口（２８）よりも下側で前記収容空間（３９）を外部に開く外部開口（３３）を備え、
前記フロート（２９）は、この外部開口（３３）を封鎖しないように前記収容空間（３９）に収容されていることを特徴とするスタータ（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンを始動するスタータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、スタータの外郭体には、スタータ内に溜まった水を排水するために、スタータ内を下側で開く本体開口が設けられ、この本体開口に排水チューブが装着されるものが公知である（例えば、特許文献１参照。）。また、特許文献１のスタータによれば、排水チューブは、本体開口を通じスタータ内に挿入されて外郭体に引っ掛かる連結体、および、本体開口の周囲に密着する環状のリップ部を備えている。そして、連結体やリップ部により、特許文献１のスタータは、組み付け作業性が高く、かつ、排水チューブと外郭体との接触部の気密性が高いものとなっている。
【０００３】
しかし、特許文献１のスタータによれば、排水チューブに形成された排水通路が、常時、外部に開放されていることから、車両が冠水すると排水チューブからスタータ内に容易に水が浸入する。そこで、冠水等の厳しい使用環境を想定して、特許文献１の排水チューブを廃止して本体開口を閉じた構造が考えられている。
【０００４】
ところで、排水チューブを廃止して本体開口を閉じてしまうと、スタータ内を換気することができなくなり、スタータ内で負圧が発生する虞が高まる。そこで、図６に示すように、ホース１０１を通じてスタータ１００内を外部に開放する構造が考えられている。
すなわち、図６のスタータ１００によれば、スタータ１００内の各室を連通させるとともにホース差込用の筒先１０２を外郭体に設け、ホース１０１を通じてスタータ１００内を外部に開放する。また、ホース１０１の先端は被水の虞が低い場所に配置される。
【０００５】
しかし、図６のスタータ１００によれば、ホース１０１の先端を被水の虞が低い場所に配置したとしても、ホース１０１の先端が泥等で塞がると、スタータ１００内が外部に対して閉じられた状態となる。そして、このような状態で冠水すると、温度変化によりスタータ１００内で負圧が発生し、微小隙間からスタータ１００内に水が漏れこむ可能性がある。
【０００６】
さらに、図６のスタータ１００によれば、スタータ１００内に水が浸入した場合、全く排水することができず、錆びの進行により動作不良になる虞がある。
なお、図６のスタータ１００によれば、ホース１０１の先端を被水の虞が低い場所に配置することを前提としているが、車両側のレイアウトの都合により被水の虞が高い場所に配置されてしまい、ホース１０１の先端から水が浸入する事態も想定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−３２９９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、スタータに関し、冠水時の負圧の発生を抑えてスタータ内への水の漏れ込みを抑制するとともに、冠水していない通常時にスタータ内の排水を可能とする構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願の第１発明によれば、スタータはエンジンを始動するものであり、次の本体開口、圧力吸収部、吸収部開口、フロートおよびフロート収容部を備える。
まず、本体開口は、スタータの外郭体に設けられてスタータ内を下側で開く。また、圧力吸収部は、本体開口の下側で本体開口を通じてスタータ内と連通する内部空間を形成するとともに、スタータ内の圧力変動に応じて内部空間の容積を膨張または収縮させるように弾性変形することができる。
【００１０】
また、吸収部開口は、圧力吸収部においてスタータ内との連通口とは別に内部空間を下側で開く。また、フロートは、水中において浮力により上方に移動可能に設けられ、吸収部開口の下側に配置される。さらに、フロート収容部は、次のような収容空間を有する。すなわち、収容空間は、フロートを吸収部開口の下側で収容するとともに吸収部開口を通じて内部空間と連通する。そして、収容空間が浸水したときに、フロートが浮力により吸収部開口に向って上側へ移動する。
【００１１】
これにより、スタータの冠水によって収容空間に水が浸入すると、フロートが上昇して吸収部開口を封鎖し、スタータ内への水の進入が防止される。そして、フロートによってスタータ内が外部に対して閉じられると、冠水による温度変化によってスタータ内で負圧が発生する虞が高まる。これに対し、圧力吸収部の弾性変形によって内部空間の容積を収縮させることで、スタータ内の負圧を緩和することができる。このため、冠水時の負圧の発生を抑えてスタータ内への水の漏れ込みを抑制することができる。
【００１２】
また、冠水していない通常時には、フロートが下がって吸収部開口が開放されているので、スタータ内を排水可能とすることができる。
以上により、スタータに関し、冠水時の負圧の発生を抑えてスタータ内への水の漏れ込みを抑制するとともに、冠水していない通常時にスタータ内の排水を可能とすることができる。
【００１３】
本願の第１発明に従属する第２発明によれば、スタータは、次の連結体および環状のリップ部を備える。
まず、連結体は、圧力吸収部を有する部品に組み付けられ、本体開口を通じスタータ内に挿入されて外郭体に引っ掛かる。また、環状のリップ部は、圧力吸収部を有する部品と一体に設けられる部分であり、内部空間のスタータ内との連通口を形成するとともに本体開口の周囲に密着する。
【００１４】
これより、連結体およびリップ部を有する排水チューブを組み付けた従来のスタータにおいて排水チューブを外し、圧力吸収部、連結体およびリップ部を有する本願の改造チューブを装着することで、第１発明の作用効果を奏するスタータを設けることができる。このため、既存品をさほど改造せずに、第１発明の作用効果を奏するスタータを設けることができる。
【００１５】
本願の第１、第２発明に従属する第３発明によれば、スタータは、フロート収容部において吸収部開口よりも下側で収容空間を外部に開く外部開口を備え、フロートは、外部開口を封鎖しないように収容空間に収容されている。
これにより、冠水していない通常時に、吸収部開口から排出された水を、さらに、収容空間から外部に確実に導いて排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】スタータの全体構成を示す部分断面図である（実施例）。
【図２】スタータの背面図である（実施例）。
【図３】（ａ）は改造チューブの説明図であり、（ｂ）は外郭体装着後に収縮した状態の改造チューブの説明図である（実施例）。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図である（実施例）。
【図５】（ａ）は改造チューブの説明図であり、（ｂ）は外郭体装着後に収縮した状態の改造チューブの説明図である（変形例）。
【図６】スタータの全体構成を示す部分断面図である（従来例）。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
実施形態のスタータを実施例に基づき説明する。
【実施例】
【００１８】
〔実施例の構成〕
実施例のスタータ１の全体構成を、図１および図２を用いて説明する。
スタータ１は、車両（図示せず。）のエンジンルーム内に搭載されてエンジン（図示せず。）を始動するものであり、例えば、電動モータ２、電磁スイッチ３、一方向クラッチ４、ピニオン５、ハウジング６等を備える。
【００１９】
なお、スタータ１では、電磁スイッチ３、一方向クラッチ４およびピニオン５が同軸に組み付けられるとともに、電動モータ２は電磁スイッチ３等よりも鉛直上方に組み付けられ、電動モータ２の軸は、電磁スイッチ３等の軸と異軸かつ平行である。また、電動モータ２の出力軸と一方向クラッチ４との間には歯車減速機７が設けられ、電動モータ２のトルクが増幅されてピニオン５に伝わる。
【００２０】
電動モータ２は、エンジンを始動するトルクを発生するものであり、ヨーク９およびエンドフレーム１０の内周に電機子１１、界磁１２、ブラシ１３および整流子１４等を収容する周知の直流電動機である。また、ヨーク９およびエンドフレーム１０はスタータ１の外郭体１６をなす。
【００２１】
電磁スイッチ３は、乗員のスイッチオン操作により、エンジンのリングギヤ（図示せず。）に向ってピニオン５を軸方向に前進させるとともに、電動モータ２への通電をオンするものであり、ケーシング１７の内周にコイル１８、プランジャ１９、可動接点２０および固定接点２１等を収容する周知構造を呈する。また、ケーシング１７の軸方向後端はエンドプレート２２により閉じられており、ケーシング１７およびエンドプレート２２はスタータ１の外郭体１６をなす。
なお、電磁スイッチ３は、コイル１８への通電停止後、リターンスプリング２３の付勢力によりプランジャ１９を軸方向前方に移動させることで、ピニオン５を軸方向に後退させる。
【００２２】
一方向クラッチ４は、エンジンの始動後に空転することでエンジンから電動モータ２にエンジンのトルクが伝わるのを禁止するものであり、インナ、アウタ、ローラ等を有する周知構造を呈する。
なお、ハウジング６は、一方向クラッチ４や歯車減速機７を収容するとともに電磁スイッチ３および電動モータ２の内部を軸方向前側から閉じるものであり、スタータ１の外郭体１６をなす。
【００２３】
以上の構成により、スタータ１では、乗員のスイッチオン操作により電磁スイッチ３のコイル１８に通電が行われると、ピニオン５が軸方向に前進するとともに電動モータ２への通電がオンされて電動モータ２がトルクの出力を開始する。このため、ピニオン５がリングギヤに当接して噛み合うとともに、電動モータ２のトルクによりリングギヤが回されてエンジンが始動される。
【００２４】
また、エンジンの始動後、コイル１８への通電が停止すると、ピニオン５が軸方向に後退するとともに電動モータ２への通電がオフされて電動モータ２がトルクの出力を停止し、ピニオン５がリングギヤから離脱する。
【００２５】
以下、スタータ１の特徴的な構成等を図１〜図４を用いて説明する。
スタータ１は、特徴的な構成として次の本体開口２６、圧力吸収部２７、吸収部開口２８、フロート２９、フロート収容部３０、連結体３１、環状のリップ部３２および外部開口３３を備える（図３参照。）。ここで、圧力吸収部２７、吸収部開口２８、フロート２９、フロート収容部３０、連結体３１、環状のリップ部３２および外部開口３３は、スタータ１を構成する１つの部品（以下、改造チューブ３５と呼ぶ。）に設けられたり、組み付けられたりしている。
【００２６】
なお、圧力吸収部２７、吸収部開口２８、フロート収容部３０、リップ部３２および外部開口３３を有する部分は１つのゴム成形品として設けられ、連結体３１は樹脂成形品として設けられてゴム成形品に組み付けられている。
以下、本体開口２６、圧力吸収部２７、吸収部開口２８、フロート２９、フロート収容部３０、連結体３１、環状のリップ部３２および外部開口３３を順に説明する。
【００２７】
まず、本体開口２６は、スタータ１の外郭体１６に設けられてスタータ１内を下側で開くものであり（図３（ｂ）参照。）、例えば、電動モータ２のエンドフレーム１０や電磁スイッチ３のケーシング１７に設けられている。
【００２８】
また、圧力吸収部２７は、本体開口２６の下側で本体開口２６を通じてスタータ１内と連通する内部空間３７を形成する。ここで、圧力吸収部２７は、例えば、外形および内部空間３７ともにジャバラ状に設けられ、長手方向のバネ定数が小さくなっている。これにより、圧力吸収部２７は、内部空間３７の圧力変動により容易に弾性変形して長手方向に伸縮する。このため、圧力吸収部２７は、スタータ１内の圧力変動に応じて内部空間３７の容積を膨張または収縮させるように弾性変形することができる。
【００２９】
また、吸収部開口２８は、圧力吸収部２７においてスタータ１内との連通口３８とは別に内部空間３７を下側で開く。
また、フロート２９は、水中において浮力により上方に移動可能に設けられ、吸収部開口２８の下側に配置される。
【００３０】
また、フロート収容部３０は、次のような収容空間３９を有する。
すなわち、収容空間３９は、フロート２９を吸収部開口２８の下側で収容するとともに吸収部開口２８を通じて内部空間３７と連通する。そして、収容空間３９が浸水したときに、フロート２９が浮力により吸収部開口２８に向って上側へ移動する。
【００３１】
ここで、圧力吸収部２７とフロート収容部３０とは同軸である。
すなわち、改造チューブ３５の内、ゴム成形品の部分（以下、ゴム部分４１と呼ぶ。）は、ジャバラ状の部分（以下、ジャバラ部４１ａと呼ぶ。）の下側（スタータ１の反対側）に円筒部４１ｂを有し、円筒部４１ｂの内周には円環状の突出し４１ｃが設けられている。そして、突出し４１ｃにより内部空間３７と収容空間３９とが区画され、突出し４１ｃの内周により吸収部開口２８が形成される。また、突出し４１ｃの下側の内周縁は、フロート２９が浮力によって上昇したときに着座する弁座４２をなす。
【００３２】
また、連結体３１は、円環板状の台座３１ａ、および、台座３１ａから延びる２つの爪部３１ｂを有し、爪部３１ｂの先端が本体開口２６を通じスタータ１内に挿入されて外郭体１６に引っ掛かる。また、台座３１ａの周縁がゴム部分４１の環状の溝４１ｄに嵌まることで、連結体３１とゴム部分４１とが強固に一体化されている。
【００３３】
ここで、ゴム部分４１は、ジャバラ部４１ａの上側（スタータ１の側）にも円筒部４１ｅを有し、円筒部４１ｅの上端近傍の内周に溝４１ｄが設けられて台座３１ａが嵌まっている。なお、円筒部４１ｅの内周も内部空間３７の一部である。
また、リップ部３２は、ゴム部分４１の上端に設けられ、内部空間３７のスタータ１内との連通口３８を形成するとともに本体開口２６の周囲に密着する。なお、リップ部３２は、本体開口２６の外側に設けられた座ぐり２６ａに収容されている。
【００３４】
さらに、外部開口３３は、フロート収容部３０において吸収部開口２８よりも下側で収容空間３９を外部に開く。
ここで、円筒部４１ｂは、フロート収容部３０の下側に更に延長しており、フロート収容部３０の下側には、外部に対して常時開放されている通路４３が設けられている。そして、外部開口３３は、収容空間３９と通路４３とを区画する壁４１ｆに設けられ、フロート２９は、外部開口３３を封鎖しないように収容空間３９に収容されている。
【００３５】
すなわち、外部開口３３は、例えば図４に示すように、壁４１ｆを、直径の両側で同じ幅だけ切り欠くようにして設けられている。そして、フロート２９は、冠水していない通常時において、外部開口３３を部分的に塞ぐように壁４１ｆに着座している。
【００３６】
以上の構成により、スタータ１が冠水すると通路４３に水が流入してフロート２９が壁４１ｆから浮き上がる。さらに、水の流入が続くと、フロート２９は、収容空間３９において水面の上昇とともに上側に移動し、やがて、弁座４２に着座して吸収部開口２８を閉じる。これにより、収容空間３９から内部空間３７への水の流入が阻止され、内部空間３７およびスタータ１内は密閉状態となる。
【００３７】
このため、冠水に伴うスタータ１の温度低下により、内部空間３７およびスタータ１内には負圧が発生しようとする。これに対し、圧力吸収部２７のジャバラ部４１ａが長手方向に縮まって内部空間３７の容積が低減することで、内部空間３７およびスタータ１内における負圧の発生が抑制される。
また、冠水していない通常時には、フロート２９が弁座４２から下側に離れ、吸収部開口２８が開放されているので、スタータ１内を排水可能とすることができる。
【００３８】
〔実施例の効果〕
実施例のスタータ１によれば、改造チューブ３５において、冠水により収容空間３９に水が浸入すると、フロート２９が上昇して吸収部開口２８を封鎖し、スタータ１内への水の進入が防止される。そして、フロート２９によってスタータ１内が外部に対して閉じられると、冠水による温度変化によってスタータ１内で負圧が発生する虞が高まる。これに対し、圧力吸収部２７の弾性変形によって内部空間３７の容積を収縮させることで、スタータ１内の負圧を緩和することができる。このため、冠水時の負圧の発生を抑えてスタータ１内への水の漏れ込みを抑制することができる。
【００３９】
また、冠水していない通常時には、フロート２９が下がって吸収部開口２８が開放されているので、スタータ１内を排水可能とすることができる。
以上により、スタータ１に関し、冠水時の負圧の発生を抑えてスタータ１内への水の漏れ込みを抑制するとともに、冠水していない通常時にスタータ１内の排水を可能とすることができる。
【００４０】
また、改造チューブ３５は、従来の排水チューブと同様の連結体３１および環状のリップ部３２を備える。
これより、従来の排水チューブを組み付けたスタータから排水チューブを外し、圧力吸収部２７、連結体３１およびリップ部３２を有する改造チューブ３５を装着することで、スタータ１を設けることができる。このため、既存品をさほど改造せずに、冠水時の負圧抑制および通常時の排水可能性を具備するスタータ１を設けることができる。
【００４１】
さらに、排水チューブには外部開口３３が設けられ、フロート２９は、外部開口３３を封鎖しないように収容空間３９に収容されている。
これにより、吸収部開口２８から排出された水を、さらに、収容空間３９から外部に確実に導いて排出することができる。
【００４２】
〔変形例〕
スタータ１の態様は、実施例に限定されず種々の変形例を考えることができる。
例えば、実施例のスタータ１によれば、圧力吸収部２７はジャバラ状に設けられていたが、例えば、図５に示すように、球状の中空４５を有する房４６を多数設け、これら球状の中空４５を円筒状の中空４７に連通させたものを内部空間３７として圧力吸収部２７を設けてもよい。この場合、スタータ１内に負圧が発生しようとすると、圧力吸収部２７の長さはさほど変わらず、球状の中空４５がしぼんで負圧の発生が緩和される。
【符号の説明】
【００４３】
１  スタータ  １６  外郭体  ２６  本体開口  ２７  圧力吸収部  ２８  吸収部開口
２９  フロート  ３０  フロート収容部  ３７  内部空間  ３８  連通口  ３９  収容空間
【図１】
2015165113.tif 000003
【図２】
2015165113.tif 000004
【図３】
2015165113.tif 000005
【図４】
2015165113.tif 000006
【図５】
2015165113.tif 000007
【図６】
2015165113.tif 000008