(57)【要約】【課題】耐水性を向上させることにより、接点の錆びや凍結等の不具合を防止できる開放タイプの電磁リレー６を搭載したスタータ１を提供する。【解決手段】ハウジング７には、電磁リレー６の内部に連通する連通室２３と、この連通室２３を介して電磁リレー６の内部を外気に開放する開放通路２４とが形成されている。開放通路２４は、連通室２３に開口する電磁リレー６側の開口端２４ａの方が外気側の開口端２４ｂより天地方向の高い位置に設けられ、且つ、電磁リレー６側の開口端２４ａは、連通室２３の地方向側に開口している。  上記の構成によれば、内部負圧に耐え得るシール構造を必要としない。また、電磁リレー６の組み立て時に水分を完全に除去する工程も不要であるため、密閉タイプの電磁リレーと比較して、コストを低く抑えることができる。【選択図】図１
2008232021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転力を発生するモータと、
このモータに駆動されて回転する出力軸と、
この出力軸上に配置されると共に、エンジンのリングギヤに常時噛み合わされて、前記モータの駆動トルクを前記リングギヤに伝達するピニオンギヤと、
前記モータの通電回路に設けられる接点を開閉する電磁リレーと、
前記モータと前記電磁リレーが固定されるハウジングとを備えるスタータにおいて、
前記ハウジングには、前記電磁リレーの内部を外気に開放する開放通路が形成されていることを特徴とするスタータ。
【請求項２】
回転力を発生するモータと、
このモータに駆動されて回転する出力軸と、
この出力軸上に配置されると共に、エンジンのリングギヤに常時噛み合わされて、前記モータの駆動トルクを前記リングギヤに伝達するピニオンギヤと、
前記モータの通電回路に設けられる接点を開閉する電磁リレーと、
前記モータと前記電磁リレーが固定されるハウジングとを備えるスタータにおいて、
前記ハウジングには、前記電磁リレーの内部に連通する連通室と、この連通室を介して前記電磁リレーの内部を外気に開放する開放通路とが形成されていることを特徴とするスタータ。
【請求項３】
請求項２に記載したスタータにおいて、
前記開放通路は、前記連通室に開口する電磁リレー側の開口端の方が外気側の開口端より天地方向の高い位置に設けられ、且つ、前記電磁リレー側の開口端は、前記連通室の地方向側に開口し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３に記載した何れかのスタータの製造方法であって、
前記ハウジングは、前記開放通路を含む空洞部をダイカストにより形成した後、前記空洞部にゴムあるいはエラストマー等の弾性体を挿入して前記空洞部の入口側を閉塞することにより、前記空洞部に残された空間を前記開放通路として形成することを特徴とするスタータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピニオンギヤがエンジンのリングギヤに常時噛み合わされた常時噛み合い式のスタータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、特許文献１に記載されたスタータがある。
このスタータは、回転力を発生するモータと、このモータの通電電流をオン／オフする電磁リレーと、モータの駆動トルクをエンジンのリングギヤに伝達するピニオンギヤ等を有し、そのピニオンギヤがリングギヤに常時噛み合わされている。
ところで、自動車に搭載されるスタータは、その使用環境から被水することが多いため、外部開放タイプより密閉タイプの電磁リレーを使用した方が良い。つまり、外部開放タイプの電磁リレーでは、スタータが被水した時に内部浸水の可能性が高いため、接点に錆びを発生したり、接点が凍結する等の不具合を生じる恐れがある。一方、密閉タイプの電磁リレーであれば、内部浸水の可能性が低いため、上記の不具合（接点の錆びや凍結）を防止できる。
【特許文献１】特開２００６−２０７５７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、密閉タイプの電磁リレーは、プランジャの移動に伴って内部負圧が発生するため、その内部負圧に耐え得るシール構造が要求される。また、密閉タイプの電磁リレーは、組み立て時に水分を完全に除去する必要があるため、それ相当の対策を施す（例えば、乾燥工程を実施する）必要がある。その結果、製造工程が複雑になるため、コストが上昇する要因となっている。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、耐水性を向上させることにより、接点の錆びや凍結等の不具合を防止できる開放タイプの電磁リレーを搭載したスタータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（請求項１の発明）
本発明は、回転力を発生するモータと、このモータに駆動されて回転する出力軸と、この出力軸上に配置されると共に、エンジンのリングギヤに常時噛み合わされて、モータの駆動トルクをリングギヤに伝達するピニオンギヤと、モータの通電回路に設けられる接点を開閉する電磁リレーと、モータと電磁リレーが固定されるハウジングとを備えるスタータにおいて、ハウジングには、電磁リレーの内部を外気に開放する開放通路が形成されていることを特徴とする。
【０００５】
本発明の電磁リレーは、ハウジングに形成された開放通路を介して外気に開放されているため、内部負圧に耐え得るシール構造を必要としない。また、電磁リレーの組み立て時に水分を完全に除去する工程（例えば、乾燥工程）も不要であるため、密閉タイプの電磁リレーと比較して、コストを低く抑えることができる。
さらに、万が一、電磁リレーの内部に水分が浸入した場合でも、電磁リレーの内部に水分が閉じ込められることはなく、開放通路を通じて水分を外部に除去することが可能であり、耐水性にも優れる。
【０００６】
（請求項２の発明）
本発明は、回転力を発生するモータと、このモータに駆動されて回転する出力軸と、この出力軸上に配置されると共に、エンジンのリングギヤに常時噛み合わされて、モータの駆動トルクをリングギヤに伝達するピニオンギヤと、モータの通電回路に設けられる接点を開閉する電磁リレーと、モータと電磁リレーが固定されるハウジングとを備えるスタータにおいて、ハウジングには、電磁リレーの内部に連通する連通室と、この連通室を介して電磁リレーの内部を外気に開放する開放通路とが形成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の電磁リレーは、ハウジングに形成された連通室および開放通路を介して外気に開放されているため、内部負圧に耐え得るシール構造を必要としない。また、電磁リレーの組み立て時に水分を完全に除去する工程（例えば、乾燥工程）も不要であるため、密閉タイプの電磁リレーと比較して、コストを低く抑えることができる。
さらに、万が一、電磁リレーの内部に水分が浸入した場合でも、電磁リレーの内部に水分が閉じ込められることはなく、開放通路を通じて水分を外部に除去することが可能であり、耐水性にも優れる。
【０００８】
（請求項３の発明）
請求項２に記載したスタータにおいて、開放通路は、連通室に開口する電磁リレー側の開口端の方が外気側の開口端より天地方向の高い位置に設けられ、且つ、電磁リレー側の開口端は、連通室の地方向側に開口していることを特徴とする。
本発明の開放通路は、外気側の開口端より電磁リレー側の開口端の方が高い位置に設けられているので、外気側の開口端から開放通路の内部へ水が入り込んでも、その水が電磁リレー側の開口端まで到達することを抑制できる。
また、外気側の開口端から開放通路を通じて連通室まで水が入り込んだ場合でも、電磁リレー側の開口端が連通室の地方向側に開口しているので、連通室に水が溜まることはなく、開放通路を通じて容易に排水される。                                          
【０００９】
（請求項４の発明）
請求項１ないし３に記載した何れかのスタータの製造方法であって、ハウジングは、開放通路を含む空洞部をダイカストにより形成した後、空洞部にゴムあるいはエラストマー等の弾性体を挿入して空洞部の入口側を閉塞することにより、空洞部に残された空間を開放通路として形成することを特徴とする。
上記の製造方法によれば、開放通路を機械加工（例えばドリルによる穴明け加工）によって形成する必要はなく、ハウジングをダイカストにより製造した後、空洞部に弾性体を挿入して空洞部の入口側を閉塞するだけで開放通路を容易に形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例により詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は本発明に係る特徴部分を断面で示すスタータ１の全体側面図である。
本実施例のスタータ１は、図１に示す様に、回転力を発生するモータ２と、このモータ２の回転を減速する減速装置３と、この減速装置３を介してモータ２の駆動トルクが伝達される出力軸４と、この出力軸４に支持されるピニオンギヤ５と、モータ２の通電回路（モータ回路と呼ぶ）に設けられるメイン接点を開閉する電磁リレー６と、モータ２および電磁リレー６が固定されるハウジング７等より構成される。
モータ２は、電磁リレー６によりメイン接点が閉操作されると、バッテリから電力の供給を受けて、内蔵する電機子（図示せず）に回転力を発生する周知の直流電動機である。このモータ２は、複数本のスルーボルト８をハウジング７に締め付けて固定される。
【００１２】
減速装置３は、モータ２の電機子軸９と同軸上で減速できる遊星歯車減速装置であり、遊星歯車１０を介して減速された回転が出力軸４に伝達される。
出力軸４は、電機子軸９と同軸線上に配置されて、反モータ側の端部が軸受１１を介してハウジング７のノーズ部７ａに回転自在に支持され、モータ２側の端部が減速装置３を介して電機子軸９に連結されている。
ピニオンギヤ５は、出力軸４の外周に軸受１２を介して相対回転可能に嵌合すると共に、エンジンのリングギヤ１３に常時噛み合わされ、以下に説明する衝撃吸収装置を介して出力軸４に連結されている。
【００１３】
衝撃吸収装置は、出力軸４とピニオンギヤ５との間にゴム等の緩衝部材１４を配置して構成され、ピニオンギヤ５とリングギヤ１３との間に過大な負荷トルクが発生した時に、緩衝部材１４が圧縮変形することにより、スタータ１の駆動系に加わる衝撃を吸収する。  電磁リレー６は、バッテリから通電されて電磁石を形成する電磁コイル１５と、この電磁コイル１５の内周を軸方向（図示左右方向）に可動するプランジャ１６とを内蔵し、電磁コイル１５への通電により、電磁石が形成されてプランジャ１６が吸引されると、そのプランジャ１６の動きに連動してメイン接点を閉操作する。また、電磁コイル１５への通電が停止して電磁石の吸引力が消滅すると、図示しないリターンスプリングの反力にプランジャ１６が押し戻されて、メイン接点を開操作する。この電磁リレー６は、モータ２の径方向外側に近接して配置され、図示しないボルトとナットの結合によりハウジング７に固定される。
【００１４】
メイン接点は、２本の外部端子１７、１８を介してモータ回路に接続される一組の固定接点（図示せず）と、プランジャ１６と一体に可動して一組の固定接点間を断続する可動接点（図示せず）とで形成され、可動接点が一組の固定接点に当接して両固定接点間が導通することでメイン接点が閉状態となり、一組の固定接点から可動接点が離れて両固定接点間の導通が遮断されることでメイン接点が閉状態となる。
２本の外部端子１７、１８は、バッテリケーブルを介してバッテリの＋ターミナルに接続されるＢ端子１７と、モータ２から取り出されたモータリード線１９が接続されるＭ端子１８であり、電磁リレー６の樹脂製カバー６ａに固定されている。
【００１５】
ハウジング７は、エンジン側のスタータ取り付け面（例えばミッションケース）に形成された開口部よりエンジン側へ挿入されるノーズ部７ａを有し、このノーズ部７ａの内側にピニオンギヤ５を収納すると共に、ピニオンギヤ５をリングギヤ１３に噛み合わせるために、ノーズ部７ａの径方向リングギヤ１３側に開口部７ｂ（図２参照）が形成されている。つまり、ハウジング７の内部は、この開口部７ｂを通じて外気に開放されている。
このハウジング７には、図１に示す様に、電磁リレー６が固定される軸方向端面の中央部に、電磁リレー６のプランジャ１６より外径が大きい円筒穴２０が形成され、この円筒穴２０の底部にゴム製のパッキン２１とワッシャ２２とが配置されている。
【００１６】
ワッシャ２２は、プランジャ１６がリターンスプリングに押し戻された時に、プランジャ１６の端部を受け止める働きを有する。このワッシャ２２は、径方向の中央部に丸穴２２ａを有するリング状に設けられている。パッキン２１は、プランジャ１６の端部がワッシャ２２に衝突した時の衝撃を吸収する緩衝材として設けられている。
また、ハウジング７には、電磁リレー６の内部に連通する連通室２３と、この連通室２３を介して電磁リレー６の内部を外気に開放する開放通路２４とが形成されている。
連通室２３は、円筒穴２０の底部から更に深く形成され、ワッシャ２２に設けられた丸穴２２ａを通じて電磁リレー６の内部に連通している。
開放通路２４は、図２に示す様に、スタータ１をエンジン側に取り付けた状態で、連通室２３に開口する電磁リレー６側の開口端２４ａの方が外気側の開口端２４ｂより天地方向の高い位置に設けられ、且つ、電磁リレー６側の開口端２４ａは、連通室２３の地方向側に開口している。
【００１７】
次に、上記スタータ１の作動を説明する。
電磁リレー６によりモータ回路のメイン接点が閉操作されると、バッテリから電機子に給電されて、電機子に回転力を発生する。電機子の回転は、減速装置３により減速されて出力軸４に伝達され、更に、ピニオンギヤ５からリングギヤ１３に伝達されて、エンジンをクランキングする。
エンジンが完爆してエンジン回転数がスタータ回転数を上回ると、例えば、リングギヤ１３に内蔵された一方向クラッチ（図示せず）が空転して、エンジンのクランク軸からリングギヤ１３が切り離されることにより、エンジンの回転がピニオンギヤ５に伝達されることはなく、電機子のオーバランを防止できる。
エンジン始動後、電磁リレー６によりメイン接点が開操作されると、バッテリからモータ２への給電が停止されるため、電機子の回転が次第に減速して停止する。
【００１８】
（実施例１の効果）
本実施例の電磁リレー６は、ハウジング７に形成された連通室２３と開放通路２４とを介して電磁リレー６の内部が外気に開放されているため、プランジャ１６の移動に伴って生じる内部負圧に耐え得るシール構造を必要としない。また、電磁リレー６の内部が常に外気に開放されているため、電磁リレー６の組み立て時に水分を完全に除去する工程（例えば、乾燥工程）も不要である。その結果、密閉タイプの電磁リレーと比較して、コストを低く抑えることができる。
万が一、電磁リレー６の内部に水分が浸入した場合でも、電磁リレー６の内部に水分が閉じ込められることはなく、開放通路２４を通じて水分を外部に除去することが可能であり、耐水性にも優れている。
【００１９】
また、ハウジング７に形成された開放通路２４は、連通室２３に開口する電磁リレー６側の開口端２４ａの方が外気側の開口端２４ｂより天地方向の高い位置に設けられているので、外気側の開口端２４ｂから開放通路２４の内部へ水が入り込んでも、その水が電磁リレー６側の開口端２４ａまで到達することを抑制できる。万が一、開放通路２４から連通室２３まで水が入り込んだ場合でも、電磁リレー６側の開口端２４ａが連通室２３の地方向側に開口しているので、連通室２３に水が溜まることはなく、開放通路２４を通じて容易に排水される。また、連通室２３は、ワッシャ２２に形成された丸穴２２ａを通じて電磁リレー６の内部に連通しているので、連通室２３に入り込んだ水がそのまま電磁リレー６の内部へ流れ込むことはなく、ワッシャ２２によって塞き止めることができる。
【実施例２】
【００２０】
図３はハウジング７の一部断面図である。
本実施例は、開放通路２４をダイカストにより製造する場合の一例である。
ハウジング７は、図３（ａ）に示す様に、開放通路２４を含む空洞部２５をダイカストにより形成した後、ゴムあるいはエラストマー等の弾性体２６を空洞部２５に挿入して空洞部２５の入口側を閉塞することにより、図３（ｂ）に示す様に、空洞部２５に残された通路状の空間を開放通路２４として形成することができる。
上記の製造方法によれば、開放通路２４を機械加工（例えばドリルによる穴明け加工）によって形成する必要はなく、ハウジング７をダイカストにより製造した後、空洞部２５に弾性体２６を挿入して空洞部２５の入口側を閉塞するだけで開放通路２４を容易に形成できるので、機械加工を廃止できることによるコストダウンが可能である。
【００２１】
（変形例）
実施例１では、ハウジング７に連通室２３を形成しているが、この連通室２３を廃止して、開放通路２４を直接電磁リレー６の内部に連通させても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】スタータの全体側面図である（実施例１）。
【図２】ハウジングを反エンジン側から見た軸方向正面図である（実施例１）。
【図３】ハウジングの一部断面図である（実施例２）。
【符号の説明】
【００２３】
１    スタータ
２    モータ
４    出力軸
５    ピニオンギヤ
６    電磁リレー
７    ハウジング
１３    リングギヤ
２３    連通室
２４    開放通路
２４ａ  開放通路の電磁リレー側の開口端
２４ｂ  開放通路の外気側の開口端
２５    空洞部
２６    弾性体
【図１】
2008232021.tif 000003
【図２】
2008232021.tif 000004
【図３】
2008232021.tif 000005