(57)【要約】【課題】スタータ１において、スナップリング２７とシャフト３とが擦れ合うことにより生じるフレッチング磨耗を、低コストに抑制することにある。【解決手段】スタータ１によれば、ピニオンストッパ２５の先端部とシャフト３とにより形成される環状の内部空間３０に、スナップリング２７が収容されるとともに、樹脂が充填されて樹脂部３２が形成されている。これにより、スナップリング２７は内部空間３０内で動くことができなくなり、スナップリング２７とシャフト３との擦れ合いが発生しなくなるので、フレッチング磨耗が発生する虞が大幅に低減する。また、樹脂の充填は、スタータ１が搭載される車両に応じて選択的に行えるので、振動が激しくない車両に搭載される場合には、樹脂充填を行わなくてもよく、低コストである。【選択図】図１
2008019774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周にヘリカルスプラインを有するシャフトと、前記ヘリカルスプラインに螺合し前後に移動自在のピニオンギヤとを備え、
前記ピニオンギヤが前方に移動してリングギヤに噛み合うスタータにおいて、  
前記ヘリカルスプラインよりも前方で前記シャフトに嵌め合わされ、前記ピニオンギヤの前方への移動量を規制するピニオンストッパと、
このピニオンストッパと前記ピニオンギヤとの間にセットされ、前記ピニオンギヤを後方に付勢するスプリングと、
前記シャフトに装着され、前記ピニオンストッパを前方から支持するスナップリングとを備え、
前記ピニオンストッパの先端部は、内周径が前記シャフトよりも大きくなるように設けられ、前記シャフトとともに環状の内部空間を形成し、
この環状の内部空間に、前記スナップリングが収容されるとともに、樹脂が充填されていることを特徴とするスタータ。
【請求項２】
請求項１に記載のスタータにおいて、
前記環状の内部空間に充填される樹脂は、常温硬化型の樹脂であることを特徴とするスタータ。
【請求項３】
外周にヘリカルスプラインを有するシャフトと、前記ヘリカルスプラインに螺合し前後に移動自在のピニオンギヤとを備え、
前記ピニオンギヤが前方に移動してリングギヤに噛み合うスタータにおいて、
前記ヘリカルスプラインよりも前方で前記シャフトに嵌め合わされ、前記ピニオンギヤの前方への移動量を規制するピニオンストッパと、
このピニオンストッパと前記ピニオンギヤとの間にセットされ、前記ピニオンギヤを後方に付勢するスプリングと、
前記シャフトに装着され、前記ピニオンストッパを前方から支持するスナップリングとを備え、
前記ピニオンストッパの先端部は、内周径が前記シャフトよりも大きくなるように設けられ、前記シャフトとともに環状の内部空間を形成し、
この環状の内部空間に、前記シャフトおよび前記ピニオンストッパの振動を弾性に応じて吸収する樹脂部材が、前記スナップリングとともに収容されていることを特徴とするスタータ。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のスタータにおいて、
前記ピニオンギヤは、前記シャフトの回転により慣性力を受けて前方に移動することを特徴とするスタータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スタータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のスタータ１００は、例えば、図４に示すように、外周にヘリカルスプライン（図示せず）を有するシャフト１０２と、ヘリカルスプラインに螺合し前後に移動自在のピニオンギヤ１０３とを備え、ピニオンギヤ１０３が推進力を付与されて前方に移動しリングギヤ（図示せず）に噛み合う。
【０００３】
また、スタータ１００は、ヘリカルスプラインよりも前方でシャフト１０２に嵌め合わされ、ピニオンギヤ１０３の前方への移動量を規制するピニオンストッパ１０５を備え、このピニオンストッパ１０５により、ピニオンギヤ１０３は、リングギヤと適正な位置で噛み合わされる。また、スタータ１００は、ピニオンストッパ１０５とピニオンギヤ１０３との間にセットされ、ピニオンギヤ１０３を後方に付勢するスプリング１０６を備え、このスプリング１０６により、ピニオンギヤ１０３は、振動等による意図しない前方への飛び出しを阻止され、エンジン始動後に確実に後方に戻される。
【０００４】
さらに、ピニオンストッパ１０５の先端部は、内周径がシャフト１０２よりも大きくなるように設けられ、シャフト１０２とともに環状の内部空間１０７を形成し、内部空間１０７に、ピニオンストッパ１０５を前方から支持するスナップリング１０８が収容されている。スナップリング１０８は、シャフト１０２に設けられた周溝１０９に嵌まるように収容されている。そして、ピニオンストッパ１０５は、シャフト１０２の外周面から受ける嵌合摩擦力等とともにスナップリング１０８から受ける当接力により、スプリング１０６からの付勢力に抗して軸方向に固定されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
ところで、スタータ１００は、例えば、スノーモービルのようなエンジン振動が激しい車両にも搭載されている。そして、スタータ１００が振動の激しい車両に搭載された場合、スナップリング１０８とシャフト１０２とが周溝１０９で高頻度に擦れ合うことにより、フレッチング磨耗が発生しやすくなる。
【０００６】
この結果、周溝１０９が軸方向前方に拡大されると、スプリング１０６のセット長さが増加してセット力が低下してしまう。そして、スプリング１０６のセット力が低下すると、軽微な振動でもピニオンギヤ１０３が前方に飛び出し、リングギヤやピニオンギヤ１０３が損傷する等の不具合が発生する虞がある。
この周溝１０９におけるフレッチング磨耗を防止するため、シャフト１０２とピニオンストッパ１０５とを螺子締結構造により固定する手段も考えられるが、螺子を設けるために大幅なコストアップが必要になる。
【特許文献１】特開２００５−５４６８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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、スタータにおいて、スナップリングとシャフトとが擦れ合うことにより生じるフレッチング磨耗を、低コストに抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
〔請求項１の手段〕
請求項１に記載のスタータは、外周にヘリカルスプラインを有するシャフトと、ヘリカルスプラインに螺合し前後に移動自在のピニオンギヤとを備え、ピニオンギヤが前方に移動してリングギヤに噛み合う。また、このスタータは、ヘリカルスプラインよりも前方でシャフトに嵌め合わされ、ピニオンギヤの前方への移動量を規制するピニオンストッパと、ピニオンストッパとピニオンギヤとの間にセットされ、ピニオンギヤを後方に付勢するスプリングと、シャフトに装着され、ピニオンストッパを前方から支持するスナップリングとを備える。そして、ピニオンストッパの先端部は、内周径がシャフトよりも大きくなるように設けられ、シャフトとともに環状の内部空間を形成し、環状の内部空間に、スナップリングが収容されるとともに、樹脂が充填されている。
【０００９】
これにより、車両の振動が激しくても、スナップリングは内部空間内で動くことができなくなる。このため、スナップリングとシャフトとの擦れ合いが発生しなくなるので、フレッチング磨耗が発生する虞が大幅に低減する。また、樹脂の充填は、スタータが搭載される車両に応じて選択的に行える。つまり、振動が激しくない車両に搭載される場合には、樹脂充填を行わなくてもよいので、低コストである。
以上より、スナップリングとシャフトとが擦れ合うことにより生じるフレッチング磨耗を、低コストに抑制することができる。
【００１０】
〔請求項２の手段〕
請求項２に記載のスタータによれば、環状の内部空間に充填される樹脂は、常温硬化型の樹脂である。
これにより、極めて簡便に樹脂充填を行うことができるので、例えば、製造ラインでの検査後に樹脂充填を行うことも可能になる。このため、製造ラインの大幅な見直しが不要になるので、フレッチング磨耗を、さらに低コストに抑制することができる。
【００１１】
〔請求項３の手段〕
請求項３に記載のスタータによれば、環状の内部空間に、シャフトおよびピニオンストッパの振動を弾性に応じて吸収する樹脂部材が、スナップリングとともに収容されている。
これにより、車両の振動が激しくても、樹脂部材が自身の弾性に応じてシャフトおよびピニオンストッパの振動を吸収するので、スナップリングとシャフトとが擦れ合う虞が大幅に低減する。また、樹脂部材の追加収容は、スタータが搭載される車両に応じて選択的に行える。つまり、振動が激しくない車両に搭載される場合には、樹脂部材の追加収容を行わなくてもよいので、低コストである。
以上より、スナップリングとシャフトとが擦れ合うことにより生じるフレッチング磨耗を、低コストに抑制することができる。
【００１２】
〔請求項４の手段〕
請求項４に記載のスタータによれば、ピニオンギヤは、シャフトの回転により慣性力を受けて前方に移動する。
ピニオンギヤが慣性力により前方に移動するスタータ（慣性飛び込み式スタータ）は、構造が簡単なため、様々な車両に用いられている。このため、エンジン振動が激しい車両に搭載される可能性も高く、フレッチング磨耗を低コストに抑制する効果が大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
最良の形態１のスタータは、外周にヘリカルスプラインを有するシャフトと、ヘリカルスプラインに螺合し前後に移動自在のピニオンギヤとを備え、ピニオンギヤが前方に移動してリングギヤに噛み合う。また、このスタータは、ヘリカルスプラインよりも前方でシャフトに嵌め合わされ、ピニオンギヤの前方への移動量を規制するピニオンストッパと、ピニオンストッパとピニオンギヤとの間にセットされ、ピニオンギヤを後方に付勢するスプリングと、シャフトに装着され、ピニオンストッパを前方から支持するスナップリングとを備える。そして、ピニオンストッパの先端部は、内周径がシャフトよりも大きくなるように設けられ、シャフトとともに環状の内部空間を形成し、環状の内部空間に、スナップリングが収容されるとともに、樹脂が充填されている。
また、環状の内部空間に充填される樹脂は、常温硬化型の樹脂である。
また、ピニオンギヤは、シャフトの回転により慣性力を受けて前方に移動する。
【００１４】
最良の形態２のスタータによれば、環状の内部空間に、シャフトおよびピニオンストッパの振動を弾性に応じて吸収する樹脂部材が、スナップリングとともに収容されている。
【実施例１】
【００１５】
〔実施例１の構成〕
実施例１のスタータ１を、図１および図２を用いて説明する。
スタータ１は、外周にヘリカルスプライン２を有するシャフト３と、ヘリカルスプライン２に螺合し前後に移動自在のピニオンギヤ４とを備え、ピニオンギヤ４がシャフト３の回転により慣性力を受けて前方に移動することで、ピニオンギヤ４がリングギヤ（図示せず）に噛み合うものであり、各種の車両に搭載されてエンジン（図示せず）を始動するために用いられる。
【００１６】
また、スタータ１は、シャフト３を回転させるトルクを得るために周知のモータ構造を具備する。すなわち、スタータ１は、シャフト３とともに回転する電機子コイル６と、ヨーク７に装着された界磁磁石８との相互作用によりトルクを発生させシャフト３を回転させるものである。なお、電機子コイル６への通電は、電機子コイル６とともに回転するコンミテータ９と、ブラシ保持器１０に保持されたブラシ１１とが摺接することで行われる。
【００１７】
また、ピニオンギヤ４は、前方への移動時に一体となって回転する一方向クラッチ１２とともに、前方に開放されたフロントハウジング１５に収容されている。また、フロントハウジング１５は、エンドフレーム１６とともにヨーク７を軸方向（前後方向）に挟み込むようにスルーボルト１７により締め付けられ、スタータ１の外郭をなす。そして、フロントハウジング１５、ヨーク７およびエンドフレーム１６により形成される内部空間に電機子コイル６、界磁磁石８、コンミテータ９およびブラシ１１等が収容されている。
【００１８】
そして、スタータ１は、フロントハウジング１５およびエンドフレーム１６がボルト（図示せず）によりエンジンの側に締結されて固定される。すなわち、フロントハウジング１５は、径方向に膨出するように設けられ、螺子穴１９が軸方向に貫通する締結部２０を有し、締結部２０とともにフロントハウジング１５が所定のインロー（図示せず）に嵌められボルトにより締結される。また、エンドフレーム１６は、軸方向に長い長穴２２が設けられたステー２３を有し、ステー２３がエンジンの側に設けられたステー（図示せず）にボルトにより締結される。
【００１９】
また、スタータ１は、ピニオンギヤ４の前方への移動量を規制するピニオンストッパ２５と、ピニオンギヤ４を後方に付勢するスプリング２６と、ピニオンストッパ２５を前方から支持するスナップリング２７とを備える。
【００２０】
ピニオンストッパ２５は、ヘリカルスプライン２よりも前方でシャフト３に嵌め合わされている。そして、ピニオンストッパ２５は、慣性力で加速されたピニオンギヤ４に後方から追突されると、シャフト３の外周面から受ける嵌合摩擦力やスナップリング２７から受ける当接力等により、ピニオンギヤ４がさらに前方に移動するのを阻止する。この結果、ピニオンギヤ４は、ピニオンストッパ２５により前方への移動量が規制され、リングギヤと適正な位置で噛み合うことができる。
【００２１】
スプリング２６は、ピニオンストッパ２５とピニオンギヤ４との間にセットされ、ピニオンギヤ４を後方に付勢する。これにより、ピニオンギヤ４は、振動等による意図しない前方への飛び出しを阻止され、エンジン始動後に確実に後方に戻される。また、スプリング２６は、ピニオンギヤ４を後方に付勢するとともにピニオンストッパ２５を前方に付勢する。そして、ピニオンギヤ４に慣性力が作用していない時、ピニオンストッパ２５は、前方に向けてスプリング２６による付勢力を受けるとともに後方に向けて上記の嵌合摩擦力や当接力等を受けることで、軸方向に移動せずに固定されている。
【００２２】
スナップリング２７は、シャフト３に設けられた周溝２９に嵌まるように収容されている。ここで、ピニオンストッパ２５の先端部は、内周径がシャフト３よりも大きくなるように設けられ、シャフト３とともに環状の内部空間３０を形成し、この内部空間３０にスナップリング２７が収容されている。つまり、ピニオンストッパ２５は、周溝２９が内部空間３０に露出するようにシャフト３に嵌め合わされる。
【００２３】
また、内部空間３０には、スナップリング２７が収容されるとともに、常温効果型の樹脂が充填されて樹脂部３２が形成されている。この常温硬化型の樹脂は、エポキシ樹脂やシリコン樹脂のように、例えば５〜４０℃の温度でも反応して硬化するものである。
【００２４】
〔実施例１の効果〕
実施例１のスタータ１によれば、ピニオンストッパ２５の先端部は、内周径がシャフト３よりも大きくなるように設けられ、シャフト３とともに環状の内部空間３０を形成し、内部空間３０に、スナップリング２７が収容されるとともに、樹脂が充填されている。
【００２５】
これにより、車両の振動が激しくても、スナップリング２７は内部空間３０内で動くことができなくなる。このため、スナップリング２７とシャフト３との擦れ合いが発生しなくなるので、フレッチング磨耗が発生する虞が大幅に低減する。また、樹脂の充填は、スタータ１が搭載される車両に応じて選択的に行える。つまり、振動が激しくない車両に搭載される場合には、樹脂充填を行わなくてもよいので、低コストである。
以上より、スタータ１において、スナップリング２７とシャフト３とが擦れ合うことにより生じるフレッチング磨耗を、低コストに抑制することができる。
【００２６】
また、内部空間３０に充填され樹脂部３２を形成する樹脂は、常温硬化型のエポキシ樹脂やシリコン樹脂等である。
これにより、極めて簡便に樹脂充填を行うことができるので、例えば、製造ラインでの検査後に樹脂充填を行うことも可能になる。このため、製造ラインの大幅な見直しが不要になるので、フレッチング磨耗を、さらに低コストに抑制することができる。
【実施例２】
【００２７】
実施例２のスタータ１によれば、内部空間３０に、シャフト３およびピニオンストッパ２５の振動を弾性に応じて吸収する樹脂部材３４が、スナップリング２７とともに収容されている。
これにより、車両の振動が激しくても、樹脂部材３４が自身の弾性に応じてシャフト３およびピニオンストッパ２５の振動を吸収するので、スナップリング２７とシャフト３とが擦れ合う虞が大幅に低減する。また、樹脂部材３４の追加収容は、スタータ１が搭載される車両に応じて選択的に行える。つまり、振動が激しくない車両に搭載される場合には、樹脂部材３４の追加収容を行わなくてもよいので、低コストである。
以上より、スタータ１において、スナップリング２７とシャフト３とが擦れ合うことにより生じるフレッチング磨耗を、低コストに抑制することができる。
【００２８】
なお、樹脂部材３４は、シャフト３およびピニオンストッパ２５の振動を吸収するために、シャフト３およびピニオンストッパ２５の両方に当接する形状を有するのが好ましく、例えば、Ｃ字状やコの字状のリングに成形されたものが用いられる。また、樹脂部材３４の素材となる樹脂は、想定されるシャフト３およびピニオンストッパ２５の振動の程度に応じて選択されるのが好ましく、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアリレート等の種々の樹脂素材から選択することができる。
【００２９】
〔変形例〕
実施例１の樹脂は、常温硬化型のエポキシ樹脂やシリコン樹脂であったが、加熱により溶融するポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアリレート等の熱可塑性樹脂を充填してもよい。
また、実施例１、２のスナップリング２７は周溝２９に嵌まっていたが、シャフト３に周溝２９が形成されておらずスナップリング２７が周溝２９に嵌まっていなくてもよい。
また、実施例１、２のスタータ１は、ピニオンギヤ４がシャフト３の回転により慣性力を受けて前方に移動するものであったが、ピニオンギヤ４がマグネットスイッチにより前方に押し出されて移動するものであっても、実施例１、２と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】（ａ）はスタータの正面図であり、（ｂ）はスタータの側面断面図である（実施例１）。
【図２】スタータの要部を示す側面断面図である（実施例１）。
【図３】スタータの要部を示す側面断面図である（実施例２）。
【図４】スタータの要部を示す側面断面図である（従来例）。
【符号の説明】
【００３１】
１  スタータ
２  ヘリカルスプライン
３  シャフト
４  ピニオンギヤ
２５  ピニオンストッパ
２６  スプリング
２７  スナップリング
３０  内部空間
３４  樹脂部材
【図１】
2008019774.tif 000003
【図２】
2008019774.tif 000004
【図３】
2008019774.tif 000005
【図４】
2008019774.tif 000006