(57)【要約】  小型化軽量化しつつ強度を確保することができるスタータ用マグネティックスイッチを提供する。  スタータ用マグネティックスイッチ２は、励磁コイル３、励磁コイル３の磁力により駆動されるプランジャ６、プランジャ６が駆動されることにより、移送されるシャフト（１１、１２）と、シャフト１２が挿通される貫通穴を有する可動接点９、可動接点９に対向する固定接点１０を備える。可動接点９は、矩形板状であり、貫通穴は、可動接点９の長手方向に沿った寸法よりも可動接点９の短手方向に沿った寸法が小さい。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
励磁コイルと、
前記励磁コイルの磁力により駆動されるプランジャと、
前記プランジャが駆動されることにより、移送されるシャフトと、
前記シャフトが挿通される貫通穴を有する可動接点と、
前記可動接点に対向する固定接点と、
を備えるスタータ用マグネティックスイッチにおいて、
前記可動接点は、矩形板状であり、
前記貫通穴は、前記可動接点の長手方向に沿った寸法よりも前記可動接点の短手方向に沿った寸法が小さい
ことを特徴とするスタータ用マグネティックスイッチ。
【請求項２】
請求項１に記載のスタータ用マグネティックスイッチにおいて、
前記可動接点の長手方向及び短手方向によって張られた面と平行な前記貫通穴の断面は、前記可動接点の長辺と平行な直線を含む
ことを特徴とするスタータ用マグネティックスイッチ。
【請求項３】
請求項２に記載のスタータ用マグネティックスイッチにおいて、
前記可動接点の長手方向及び短手方向によって張られた面と平行な前記貫通穴の断面は、前記可動接点の短辺に対向する円弧を含む
ことを特徴とするスタータ用マグネティックスイッチ。
【請求項４】
請求項１に記載のスタータ用マグネティックスイッチにおいて、
前記可動接点は、
前記貫通穴の内周面として、前記可動接点の短手方向に垂直な平面を含む
ことを特徴とするスタータ用マグネティックスイッチ。
【請求項５】
請求項１に記載のスタータ用マグネティックスイッチにおいて、
前記可動接点の長手方向及び短手方向によって張られた面と平行な前記貫通穴の断面は、楕円である
ことを特徴とするスタータ用マグネティックスイッチ。
【請求項６】
請求項１に記載のスタータ用マグネティックスイッチにおいて、
前記貫通穴の軸からの距離が所定の閾値以内の前記可動接点の板厚が、前記貫通穴の軸からの距離が前記閾値を超える前記可動接点の板厚よりも大きい
ことを特徴とするスタータ用マグネティックスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スタータ用マグネティックスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、確実に接点同士を離間するスタータ用マグネティックスイッチが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、「固定接点から可動接点を切り離すことによって発生するプランジャの移動慣性力を、プランジャの内周面に設けた内周突起と、可動接点に対して反対側のシャフト端部に設けた外周突起とによってシャフトに付与する」と記載されている。【０００３】
一方、可動接点の形状の一例として、矩形（長方形）に円形を重ねたような形状が知られている（例えば、特許文献２の図８参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３２３５７８３号公報
【特許文献２】特開平５−１８０１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されるような技術では、可動接点に設けられた貫通穴の周囲に大きな荷重が印可される。そのため、可動接点の強度を確保することが要求される。【０００６】
一方、特許文献２に開示されるような技術では、可動接点のうち矩形部からはみ出した円形部のため、マグネティックスイッチを小型軽量化することができない。そこで、本願発明者は、矩形部からはみ出した円形部をなくし、可動接点を矩形化にすることを検討した。【０００７】
その結果、通電時抵抗損失が大きくなり、発熱により強度がさらに低下するという問題が明らかになった。可動接点に設けられた貫通穴周辺において、可動接点の長手方向に垂直な断面積が小さくなるからである。【０００８】
本発明の目的は、小型化軽量化しつつ強度を確保することができるスタータ用マグネティック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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、励磁コイルと、前記励磁コイルの磁力により駆動されるプランジャと、前記プランジャが駆動されることにより、移送されるシャフトと、前記シャフトが挿通される貫通穴を有する可動接点と、前記可動接点に対向する固定接点と、を備えるスタータ用マグネティックスイッチにおいて、前記可動接点は、矩形板状であり、前記貫通穴は、前記可動接点の長手方向に沿った寸法よりも前記可動接点の短手方向に沿った寸法が小さい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、小型化軽量化しつつ強度を確保することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態によるスタータ用マグネティックスイッチを実装したスタータの要部を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態のスタータ用マグネティックスイッチを示す断面図である。
【図３】図２のマグネティックスイッチの吸引動作(プランジャとカラーが当接)を示す断面図である。
【図４】図２のマグネティックスイッチの吸引動作(可動接点と固定接点当接)を示す断面図である。
【図５】図２のマグネティックスイッチの吸引動作(プランジャとボス当接)を示す断面図である。
【図６】図２のマグネティックスイッチの開放（キースイッチＯＦＦ）動作を示す断面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態によるスタータ用マグネティックスイッチに用いる可動接点の正面図である。
【図８】本発明の第１の実施形態によるスタータ用マグネティックスイッチに用いる接点シャフトの斜視図である。
【図９】本発明の第１の実施形態によるスタータ用マグネティックスイッチに用いる接点シャフトに可動接点を組付けた斜視図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態によるスタータ用マグネティックスイッチに用いる可動接点を示す図である。
【図１１】第１〜第２の実施形態の変形例によるスタータ用マグネティックスイッチに用いる可動接点の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を用いて本発明の第１〜第２の実施形態によるマグネティックスイッチの構成及び動作を説明する。
【００１３】
（第１の実施形態）
最初に、図１〜図２を参照して、本発明の第１の実施形態によるスタータ用マグネティックスイッチの構成について説明する。
【００１４】
図１は、本発明の第１の実施形態によるスタータ用マグネティックスイッチ２を実装したスタータの要部を示す断面図である。図２は、本発明の第１の実施形態によるスタータ用マグネティックスイッチ２を示す断面図である。
【００１５】
図１に示すように、内燃機関のスタータは、スタータ本体１と、スタータ用マグネティックスイッチ２（以下、マグスイッチ２と略す）から構成される。マグスイッチ２は、ソレノイド部２０と、噛み込み部３０と、接点部４０から構成される。
【００１６】
ここで、ソレノイド部２０は、通電により起磁力を発生する励磁コイル３と、起磁力を受け磁路を形成し固定鉄心となるコイルケース４、ボス５と、可動鉄心となるプランジャ６により構成される。プランジャ６は、励磁コイル３の磁力により駆動される。
【００１７】
噛み込み部３０は、ソレノイド動作時、プランジャ６がボス５側に吸引移送される動作を利用し、シフトレバー７を移送させ（図１の左方向）、シフトレバー７の下端７ａと係合するピニオン８をシフトさせる（図１の右方向）。
【００１８】
接点部４０は、プランジャ６移送時、可動接点９を移送させ固定接点１０（１０１、１０２）と接合させ、固定接点１０１、１０２間の通電を行う。
【００１９】
プランジャ６内には、シフトレバー７と係合しプランジャ６移送時シフトレバー７を移送させるプランジャシャフト１１と、接点シャフト１２が配設されている。接点シャフト１２は、所定のストローク分プランジャ６を移送後、プランジャ６に当接し可動接点９を押圧して移送させるカラー１３を保持している。また、接点シャフト１２は、通電ＯＦＦ後、プランジャ６を初期位置へ戻し、可動接点９を固定接点１０から切り離すためのＣリターンスプリング１４とプランジャリターンスプリング１５を有している。
【００２０】
次に、図３を参照して、本発明の第１の実施形態によるスタータ用マグスイッチ２の吸引時の動作について説明する。
【００２１】
図３に示すように、キースイッチをＯＮすることにより励磁コイル３に通電し、プランジャ６が矢印の軸方向に吸引され、プランジャ６の後端面６ａ（ボス５に対向する端面）と、可動接点９を備え接点シャフト１２に保持したカラー１３の先端面１３ａ（プランジャ６に対向する端面）が当接する。
【００２２】
図４は、さらにプランジャ６が吸引され、可動接点９と固定接点１０（１０１、１０２）が接合した状態の動作を示す図である。図３でプランジャ６と係合したカラー１３は、接点シャフト１２と共にＣオシバネ１６、絶縁板１７、Ｅリング１８、可動接点９を移送させ、可動接点９が固定接点１０に当接する。当接後バッテリ側の固定接点１０１からモータ側の固定接点１０２へ可動接点９を介して通電が行われモータ（不図示）を回転させる。
【００２３】
図５では、さらにプランジャ６が吸引され、ボス５の面５ａに当接される。このとき可動接点９は固定接点１０に当接しているため、カラー１３を介し配設されている接点オシバネ１６がたわみ（縮み）、接点オシバネのバネ力により可動接点９を固定接点１０に押圧する。固定接点１０に可動接点９を押圧させることにより、キースイッチＯＮ時の固定接点１０と可動接点９の接触抵抗を安定させる。
【００２４】
図６は、キースイッチＯＦＦ後、固定接点９から可動接点１０を切り離す状態の動作を示す図である。キースイッチＯＦＦ後、プランジャ６の吸引力はなくなり、プランジャリターンスプリング１５により図６の矢印で示される軸方向にプランジャ６は戻ろうとする。
【００２５】
プランジャ６が所定のストローク戻ったところで接点シャフト１２の先端つば部１２ｂとプランジャ６の内周面６ｂが係合する。これにより、Ｃリターンスプリング１４の戻り力に加え、さらにプランジャリターンスプリング１５の戻り力が加わり、固定接点１０から可動接点９が切り離される。固定接点１０から可動接点９が切り離された後は、図２の初期位置の状態となる。
【００２６】
次に、図７を参照して、可動接点９の構成を説明する。図７は、本発明の第１の実施形態によるスタータ用マグスイッチ２に用いる可動接点９の正面図である。
【００２７】
図７に示すように、可動接点９は、矩形形状（板状）である。可動接点９の中心には、貫通穴９ａが設けられている。貫通穴９ａは、可動接点９の長手方向に沿った寸法ＤＬよりも可動接点９の短手方向ＤＳに沿った寸法が小さい。
【００２８】
ここで、図７の正面から見て、貫通穴９ａは、可動接点９の長辺９ｂに平行な直線９ｃと、可動接点９の短辺９ｄに対向するＲ形状の曲線（円弧）９ｅを含む。すなわち、可動接点９の長手方向及び短手方向によって張られた面と平行な貫通穴９ａの断面は、可動接点９の長辺９ｂと平行な直線９ｃを含む。また、可動接点９の長手方向及び短手方向によって張られた面と平行な貫通穴９ａの断面は、可動接点９の短辺９ｄに対向する円弧９ｅを含む。
【００２９】
換言すれば、可動接点９は、貫通穴９の内周面として、可動接点９の短手方向に垂直な平面ＳＳを含む。
【００３０】
貫通穴９ａには、図８に示す樹脂製の接点シャフト１２の可動接点支持部１２ａが挿通され、図９に示すように可動接点９を支持する構成としている。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態によれば、可動接点９を矩形形状とすることにより、スタータ用マグスイッチ２を小型軽量化することができる。
【００３２】
また、貫通穴が円形（断面）である場合と比較して、可動接点９の貫通穴９ａ周辺の最小幅部９ｈの断面積が大きくなるため、通電時の抵抗損失を低減させることができる。これにより、可動接点９の発熱による強度低下を抑制することができる。
【００３３】
さらに、貫通穴が円形である場合と比較して、本実施形態では、図７に示すＤ字状部分９ｓにより構造的にも強度が増加する。これにより、可動接点９の当接及び離間時の変形を抑制することができる。特に、可動接点９の短手方向に垂直な平面ＳＳにより、可動接点９が長手方向に折れ曲がることを抑制することができる。
【００３４】
また、貫通穴９ａの形状により接点シャフト１２の回り止めをすることができる。
【００３５】
したがって、マグネティックスイッチ小型軽量化しつつ強度を確保することができる。そのため、可動接点９と固定接点１０の接点同士の当接から離間まで、安定した動作を得ることができる。
【００３６】
（第２の実施形態）
図１０は、本発明の第２の実施形態によるスタータ用マグスイッチ２に用いる可動接点９の正面図である。
【００３７】
図１０では、図７と比較して、貫通穴９ａの形状が異なる。本実施形態では、図１０の正面から見て、貫通穴９ａは、楕円である。すなわち、可動接点９の長手方向及び短手方向によって張られた面と平行な貫通穴９ａの断面は、楕円である。ここで、楕円の長径９ｆは可動接点９の長辺９ｂに平行であり、楕円の短径９ｇは可動接点９の短辺９ｄに平行である。
【００３８】
第１の実施形態と同様に、貫通穴９ａには樹脂製の接点シャフト１２が挿通され、可動接点９を支持する構成としている。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、可動接点９を矩形形状とすることにより、スタータ用マグスイッチ２を小型軽量化することができる。
【００４０】
また、貫通穴が円形（断面）である場合と比較して、可動接点９の貫通穴９ａ周辺の最小幅部９ｈの断面積が大きくなるため、通電時の抵抗損失を低減させることができる。これにより、可動接点９の発熱による強度低下を抑制することができる。
【００４１】
さらに、貫通穴が円形である場合と比較して、本実施形態では、図１０に示す三日月状部分９ｔにより構造的にも強度が増加する。これにより、可動接点９の当接及び離間時の変形を抑制することができる。
【００４２】
また、貫通穴９ａの形状により接点シャフト１２の回り止めをすることができる。
【００４３】
したがって、マグネティックスイッチ小型軽量化しつつ強度を確保することができる。そのため、可動接点９と固定接点１０の接点同士の当接から離間まで、安定した動作を得ることができる。
【００４４】
（変形例）
図１１は、第１〜第２の実施形態の変形例によるスタータ用マグスイッチ２に用いる可動接点９の構成図である。
【００４５】
図１１では、第１〜第２の実施形態と比較して、可動接点９の中央部の板厚が大きくなっている。図１１の例では、貫通穴９ａの軸からの距離が所定の閾値Ｌ以内の可動接点９の板厚ｄ１が、貫通穴９ａの軸からの距離が閾値Ｌを超える可動接点９の板厚ｄ２よりも大きい。
【００４６】
以上説明したように、本変形例によれば、マグネティックスイッチ小型軽量化しつつ強度を確保することができる。特に、可動接点９の貫通穴９ａ周辺の最小幅部９ｈの断面積が大きくなるため、通電時の抵抗損失を低減させることができる。これにより、可動接点９の発熱による強度低下を抑制することができる。
【００４７】
なお、上述した実施形態は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。
【００４８】
例えば、可動接点９が固定接点１０と当接する面の最小幅部９ｈが狭くならないように貫通穴９ａの形状を変形することができる。すなわち、貫通穴９ａの形状は上述した実施形態以外にも置き換え可能である。
【００４９】
上記実施形態では、プランジャシャフト１１と接点シャフト１２は別体であるが、１つのシャフトで構成されていてもよい。
【００５０】
上記実施形態では、カラー１３、Ｃオシバネ１６、絶縁板１７を用いているが、これらは適宜省略してもよい。つまり、励磁コイル３の磁力でプランジャ４が駆動されることにより、シャフト（１１、１２）が移送されるように構成されていればよい。
【符号の説明】
【００５１】
１…スタータ本体
２…マグネティックスイッチ
３…励磁コイル
４…コイルケース
５…ボス
５ａ…プランジャ当接面
６…プランジャ
６ａ…後端面
６ｂ…内周面
７…シフトレバー
７ａ…下端
８…ピニオン
９…可動接点
９ａ…貫通穴
９ｂ…可動接点（矩形形状）の長辺
９ｃ…直線
９ｄ…可動接点（矩形形状）の短辺
９ｅ…Ｒ形状
９ｆ…長辺
９ｇ…短辺
９ｈ…最小幅部
９ｓ…Ｄ字状部分
９ｔ…三日月状部分
１０…固定接点
１１…プランジャシャフト
１２…接点シャフト
１２ａ…可動接点支持部
１２ｂ…先端つば部
１３…カラー
１３ａ…先端面
１４…Ｃリターンスプリング
１５…プランジャリターンスプリング
１６…Ｃオシバネ
１７…絶縁板
１８…Ｅリング
【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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【国際調査報告】
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2016059929.tif 000015
2016059929.tif 000016
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