(57)【要約】【課題】ピニオン窓部２７からノーズ部７Ａの内部へ浸水または粉塵等が侵入した場合に、そのノーズ部７Ａから外部への排水または粉塵の排出を容易にすることで、耐環境性に優れたスタータを提供すること。【解決手段】フロントハウジング７には、ピニオンギヤ５の径方向反リングギヤ側外周を覆うノーズ部７Ａが設けられ、そのノーズ部７Ａには、複数の開口窓７ｃが形成されると共に、その開口窓７ｃの外側を覆うカバー壁２８が設けられている。開口窓７ｃは、ノーズ部７Ａの周方向中央部よりピニオンギヤ５の反回転方向側に形成されている。カバー壁２８は、自身の周方向一端側が、開口窓７ｃよりピニオンギヤ５の回転方向側で、ノーズ部７Ａの外周面に対し閉じた状態に取り付けられ、周方向他端側が、開口窓７ｃよりピニオンギヤ５の反回転方向側で、ノーズ部７Ａの外周面に対し開いた状態に設けられている。【選択図】        図２
2004340084.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、前記出力軸上を反モータ方向へ押し出されてエンジンのリングギヤに噛み合うピニオンギヤと、
エンジン側の取付穴に嵌合する印籠凸部を有すると共に、この印籠凸部より軸方向反モータ側に前記出力軸の端部を軸受支持するノーズ部が設けられ、このノーズ部が、少なくとも前記ピニオンギヤの径方向反リングギヤ側外周を略円弧状に覆い、且つ前記ノーズ部の径方向リングギヤ側に、前記ピニオンギヤを前記リングギヤに噛み合わせるためのピニオン窓部が形成されているフロントハウジングとを備えたスタータにおいて、
前記フロントハウジングは、前記ノーズ部に内側と外側とを連通する開口窓が形成され、且つ前記ノーズ部の外側に前記開口窓を覆うカバー壁が設けられ、
前記ノーズ部の周方向で前記ピニオンギヤの回転方向を一端側と呼び、前記ピニオンギヤの反回転方向を他端側と呼ぶ時に、
前記カバー壁は、前記開口窓の外側に所定の隙間を有して配置されると共に、自身の周方向一端側が、前記開口窓より一端側で前記ノーズ部の外周面に対し閉じた状態に取り付けられ、且つ自身の周方向他端側が、前記開口窓より他端側で前記ノーズ部の外周面に対し開いた状態に配置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に記載したスタータにおいて、
前記開口窓は、前記ノーズ部の周方向中央部より他端側に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１または２に記載したスタータにおいて、
前記開口窓は、前記ノーズ部の内周面に開口する内側開口部より、前記ノーズ部の外周面に開口する外側開口部の方が、他端側にずれて形成されていることを特徴とするスタータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンを始動させるためのスタータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術として、例えば特許文献１に記載されたスタータが知られている。
このスタータは、出力軸上に配置されたピニオンギヤを一方向クラッチと一体に反モータ方向へ押し出してリングギヤに噛み合わせる方式であり、出力軸の先端部（反モータ側端部）が軸受を介してフロントハウジングのノーズ部に支持されている。
【０００３】
フロントハウジングは、エンジン側の取付穴に嵌合する印籠凸部を有すると共に、この印籠凸部より反モータ側に前記ノーズ部が設けられ、このノーズ部がピニオンギヤの径方向反リングギヤ側外周を略円弧状に覆っている。また、ノーズ部には、ピニオンギヤの径方向リングギヤ側に、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合わせるためのピニオン窓部が形成されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−３５２４２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のスタータでは、車両が水路等を走行した場合に、エンジンのミッションケース内に浸入した水がリングギヤの回転によってかき上げられ、フロントハウジングのノーズ部に開口するピニオン窓部からスタータの内部へ浸水すると、例えばモータ部品等に錆を発生させて、モータの機能低下に至る虞があった。
【０００６】
また、汎用エンジンにおいて例えば芝刈り機等に使用された場合に、芝刈りによって刈られた微小繊維の粉塵がリングギヤの回転によって攪拌され、フロントハウジングのノーズ部に開口するピニオン窓部からスタータの内部へ侵入すると、例えばモータ部品等に粉塵が堆積して、モータの機能低下に至る虞があった。これらの課題に対し、従来技術では、▲１▼フロントハウジングの内周と一方向クラッチの外周との隙間を小さくする、▲２▼フロントハウジングの内周に防水リングを設けて、一方向クラッチの外周との隙間を更に小さくする、等の対策により防水性及び防塵性の向上を図っている。
【０００７】
しかし、上記▲１▼、▲２▼の様な対策では、ピニオン窓部から大量の浸水あるいは粉塵の侵入があった場合に、ノーズ部の内部に水や塵等が滞留するため、スタータ内部への浸水あるいは粉塵の侵入を防ぎきれず、スタータの機能上に影響を及ぼす虞があった。また、▲２▼の場合には、部品点数の増加により、コストの増加を招くという問題が生じる。
【０００８】
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、ピニオン窓部からノーズ部の内部へ浸水または粉塵等が侵入した場合に、そのノーズ部から外部への排水または粉塵の排出を容易にすることで、耐環境性（耐水性、耐塵性）に優れたスタータを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
（請求項１の発明）
本発明のスタータは、エンジン側の取付穴に嵌合する印籠凸部を有すると共に、この印籠凸部より軸方向反モータ側に出力軸の端部を軸受支持するノーズ部が設けられ、このノーズ部が、少なくともピニオンギヤの径方向反リングギヤ側外周を略円弧状に覆い、且つノーズ部の径方向リングギヤ側に、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合わせるためのピニオン窓部が形成されているフロントハウジングを備える。
【００１０】
また、フロントハウジングは、ノーズ部に内側と外側とを連通する開口窓が形成され、且つノーズ部の外側に開口窓を覆うカバー壁が設けられている。
ここで、ノーズ部の周方向でピニオンギヤの回転方向を一端側と呼び、ピニオンギヤの反回転方向を他端側と呼ぶ時に、カバー壁は、開口窓の外側に所定の隙間を有して配置されると共に、自身の周方向一端側が、開口窓より一端側でノーズ部の外周面に対し閉じた状態に取り付けられ、且つ自身の周方向他端側が、開口窓より他端側でノーズ部の外周面に対し開いた状態に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
上記の構成によれば、ピニオン窓部からノーズ部の内部へ浸水した場合に、その浸水した水の勢いを利用して、ノーズ部に形成された開口窓から外部への排水が可能になる。その結果、ノーズ部の内部に水が滞留することはなく、スタータ内部（モータ部）への浸水を防止できる。
また、ピニオン窓部から粉塵が侵入した場合にも、その粉塵が侵入する勢いを利用してノーズ部の開口窓から外部へ粉塵を排出できるので、ノーズ部の内部に粉塵が滞留することはなく、スタータ内部（モータ部）への粉塵の侵入を防止できる。
【００１２】
更に、リングギヤにかき上げられた水または粉塵等が、ノーズ部の外周へ回り込んだ場合でも、開口窓の外側にカバー壁が設けられているので、水または粉塵等が開口窓からノーズ部の内部へ入り込むことを防止できる。
また、カバー壁は、自身の周方向他端側が、開口窓より他端側でノーズ部の外周面に対し開いた状態に配置されているので、ピニオン窓部からノーズ部の内部に入り込んだ水または粉塵等を、カバー壁によって邪魔されることなく、開口窓からノーズ部の外部へ排出できる。
【００１３】
（請求項２の発明）
請求項１に記載したスタータにおいて、
開口窓は、ノーズ部の周方向中央部より他端側に形成されていることを特徴とする。
水や粉塵等がエンジンのリングギヤにかき上げられてピニオン窓部からノーズ部の内部へ入り込む場合は、ノーズ部の内周面をピニオンギヤの反回転方向に沿って流れる。従って、ノーズ部の周方向中央部より他端側に開口窓を形成することにより、ピニオン窓部からノーズ部に入り込んだ水や粉塵等を、その勢いを利用して効果的に外部に排出できる。
【００１４】
（請求項３の発明）
請求項１または２に記載したスタータにおいて、
開口窓は、ノーズ部の内周面に開口する内側開口部より、ノーズ部の外周面に開口する外側開口部の方が、他端側にずれて形成されていることを特徴とする。
この場合、出力軸の回転中心を通る径方向に対し、開口窓が他端側へ傾斜しているので、ノーズ部の内部に入り込んだ水または粉塵等の勢いを保ったまま、開口窓から外部への排出が可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のスタータを図面に基づいて説明する。
図１はスタータの半断面図である。
本実施形態のスタータ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に駆動されて回転する出力軸３、この出力軸３上に配置される一方向クラッチ４とピニオンギヤ５、モータ２の通電電流をＯＮ／ＯＦＦする電磁スイッチ６、スタータ１の前方側（図１の左側）を覆うフロントハウジング７、及びスタータ１の後方側（図１の右側）を覆うエンドカバー８等から構成される。
【００１６】
モータ２は、整流子９を有する電機子１０と、この電機子１０の外周に形成される界磁（以下に説明する）、及び整流子９に摺接するブラシ１１等から構成される周知の直流電動機であり、図示しない始動スイッチがＯＮされると、電磁スイッチ６の作動によりモータ接点（図示しない）が閉じて、ブラシ１１から整流子９を通じて電機子１０にバッテリ電流が通電されることにより、電機子１０に回転力が生じる。
【００１７】
図１に示す界磁は、ヨーク１２の内周に界磁極（図示せず）を配置し、その界磁極に界磁巻線１３を巻き付けて形成される巻線界磁を示しているが、巻線界磁に替えて永久磁石を使用しても良い。
整流子９は、モータ回転軸１０ａ（電機子軸）の外周に絶縁保持された複数の整流子片を円筒形状に配置して構成され、各整流子片がそれぞれ電機子コイル１０ｂに電気的且つ機械的に結合されている。
【００１８】
モータ回転軸１０ａは、自身の後端部が軸受１４を介してエンドカバー８に回転自在に支持されている。
ブラシ１１は、エンドカバー８に取り付けられたブラシホルダ１５に保持されて、整流子９の径方向外周面に配置され、ブラシスプリング１６により整流子９に押圧されている。なお、正極側のブラシ１１は、図示しないリード線を介して電磁スイッチ６に設けられるモータ端子１７に電気的及び機械的に接続され、負極側のブラシ１１は、図示しないリード線を介して界磁巻線１３に接続されている。
【００１９】
出力軸３は、モータ回転軸１０ａを図示左方向へ延長して設けられ、その先端部（反モータ側端部）が、軸受１８を介してフロントハウジング７のノーズ部７Ａ（後述する）に支持されている。この出力軸３（モータ回転軸１０ａ）には、電機子１０の近傍に雄側ヘリカルスプライン３ａが形成されている。
一方向クラッチ４は、アウタ４ａからローラ４ｂを介してインナ４ｃへ動力伝達を行うローラ式クラッチであり、アウタ４ａと一体に設けられたバレル４ｄの内周に雌側ヘリカルスプライン４ｅが形成され、この雌側ヘリカルスプライン４ｅが出力軸３の雄側ヘリカルスプライン３ａに噛み合って出力軸３上を移動可能に配置されている。
【００２０】
ピニオンギヤ５は、一方向クラッチ４の軸方向反モータ側に配置されて、その一方向クラッチ４のインナ４ｃと一体に設けられ、エンジン始動時に出力軸３上を前進（図１の左側へ移動）してリングギヤ１９に噛み合い、一方向クラッチ４を介して伝達される電機子１０の回転力をリングギヤ１９に伝達する。そのリングギヤ１９は、エンジンのクランク軸（図示せず）に取り付けられるフライホィール２０の外周に設けられている。
【００２１】
電磁スイッチ６は、始動スイッチのＯＮ操作により通電されるコイル（図示せず）と、このコイルの内側に往復動可能に挿入されるプランジャ２１、及びプランジャ２１と共に移動して前記モータ接点を開閉する可動接点（図示せず）等を有している。
この電磁スイッチ６は、コイルが通電されると、プランジャ２１が磁力に吸引されて図示右方向へ移動することにより、プランジャ２１に連結されたシフトレバー２２を介して一方向クラッチ４とピニオンギヤ５を反モータ方向へ押し出す働きを有すると共に、可動接点がモータ接点に当接してモータ２の通電回路を閉成する。
【００２２】
モータ接点は、可動接点に対向して配置された一組の固定接点によって構成され、それぞれ電磁スイッチ６の樹脂カバー６ａに取り付けられたモータ端子１７とバッテリ端子２３とに電気的且つ機械的に接続されている。なお、バッテリ端子２３は、図示しないバッテリケーブルを介して車載バッテリに接続される。
シフトレバー２２は、レバーホルダー２４に取り付けられたピン２４ａを中心として揺動可能に支持され、上端部がプランジャ２１のジョイント部２５に連結され、下端側が一方向クラッチ４のバレル４ｄを跨いで連結されている。
【００２３】
フロントハウジング７とエンドカバー８は、両者の間にモータ２のヨーク１２を挟み込んで組み付けられ、例えば２本のスルーボルト２６により締め付け固定されている。
フロントハウジング７は、エンジン側の取付面（図示せず）にボルト等の螺子部品によって固定される取付用フランジ７ａ（図２参照）が２カ所設けられ、この取付用フランジ７ａの軸方向反モータ側に印籠凸部７ｂが設けられている。この印籠凸部７ｂは、エンジン側の取付面に形成される取付孔（図示せず）に嵌合して径方向の位置決めを行う。
【００２４】
フロントハウジング７の印籠凸部７ｂより軸方向反モータ側には、少なくともピニオンギヤ５の径方向反リングギヤ側外周を略円弧状に覆うノーズ部７Ａが設けられると共に、このノーズ部７Ａの先端部がリング形状に設けられて、その内周面に軸受１８が配置され、前述の如く出力軸３の反モータ側端部を回転自在に支持している。
また、ノーズ部７Ａの径方向リングギヤ側には、ピニオンギヤ５をリングギヤ１９に噛み合わせるためのピニオン窓部２７が形成されている。
【００２５】
更に、フロントハウジング７には、ノーズ部７Ａに内側と外側とを連通する開口窓７ｃが複数形成されると共に、その開口窓７ｃの外側を覆うカバー壁２８が設けられている。
開口窓７ｃは、図２に示す様に、ノーズ部７Ａの周方向中央部よりピニオンギヤ５の反回転方向側に形成され、ノーズ部７Ａの長手方向（軸方向）に長く開口している（図１参照）。この開口窓７ｃは、図３に示す様に、ノーズ部７Ａの内周面に開口する内側開口部７ｃ１より、ノーズ部７Ａの外周面に開口する外側開口部７ｃ２の方が、ピニオンギヤ５の反回転方向にずれて形成され、出力軸３の回転中心Ｏを通る径方向に対しピニオンギヤ５の反回転方向に傾斜している。
【００２６】
カバー壁２８は、例えばノーズ部７Ａと一体に設けられて、開口窓７ｃの外側を長手方向及び周方向に覆っている。但し、このカバー壁２８は、図２に示す様に、開口窓７ｃに対してノーズ部７Ａの外周面との間に隙間を有して配置され、且つその隙間が、周方向の一端側から他端側に向かって次第に大きくなる様に設けられている。具体的には、カバー壁２８の周方向一端側が、開口窓７ｃよりピニオンギヤ５の回転方向側で、ノーズ部７Ａの外周面に対し閉じた状態（接触している）に取り付けられ、カバー壁２８の周方向他端側が、開口窓７ｃよりピニオンギヤ５の反回転方向側で、ノーズ部７Ａの外周面に対し開いた状態に設けられている。
【００２７】
次に、上記スタータ１の作動を説明する。
始動スイッチを閉じて電磁スイッチ６のコイルが通電されると、コイルの発生する磁力を受けてプランジャ２１が吸引され、コイルの内側を図１の右側へ移動する。このプランジャ２１の移動がシフトレバー２２を介して一方向クラッチ４に伝達されると、その一方向クラッチ４がピニオンギヤ５と一体に出力軸３上を前方（図１の左方向）へ押し出され、ピニオンギヤ５の端面がリングギヤ１９の端面に当接して停止する。
【００２８】
一方、電磁スイッチ６の作動によりモータ接点が閉じると、バッテリ電流がブラシ１１を介して電機子１０に通電され、電機子１０に回転力が発生する。電機子１０の回転により出力軸３が回転すると、その回転力が一方向クラッチ４を介してピニオンギヤ５に伝達され、ピニオンギヤ５がリングギヤ１９と噛み合い可能な位置まで回転してリングギヤ１９に噛み合うことにより、出力軸３の回転（電機子１０の回転）がピニオンギヤ５からリングギヤ１９に伝達されてエンジンをクランキングする。
【００２９】
エンジン始動後、始動スイッチを開くと、コイルへの通電が遮断されてプランジャ２１を吸引する力が消滅するため、それまで吸引されていたプランジャ２１がリターンスプリング（図示せず）の反力を受けて押し戻される。その結果、モータ接点が開いて電機子１０への通電が断たれることにより、電機子１０の回転が停止する。また、プランジャ２１の移動がシフトレバー２２を介して一方向クラッチ４に伝達されると、ピニオンギヤ５とリングギヤ１９との噛み合いが解除され、一方向クラッチ４とピニオンギヤ５が一体に出力軸３上を後退し、図１に示す静止位置まで移動して停止する。
【００３０】
（本実施形態の作用及び効果）
上記のスタータ１に用いられるフロントハウジング７は、ノーズ部７Ａに複数の開口窓７ｃを設けているので、例えばリングギヤ１９の回転によってかき上げられた水がピニオン窓部２７からノーズ部７Ａの内部へ入り込んだ場合に、その水の勢いを利用して開口窓７ｃからノーズ部７Ａの外部へ排水することが可能になる。その結果、ノーズ部７Ａの内部に水が滞留することがなく、スタータ内部（モータ部）への浸水を防止できるので、錆の発生によるモータ２の機能低下を防ぐことができる。
【００３１】
また、開口窓７ｃは、ノーズ部７Ａの周方向中央部よりピニオンギヤ５の反回転方向側に形成されているので、ピニオン窓部２７からノーズ部７Ａに入り込んだ水を、その勢いを利用して効果的に外部に排出できる。
更に、開口窓７ｃは、図３に示した様に、ノーズ部７Ａの内周面に開口する内側開口部７ｃ１より、ノーズ部７Ａの外周面に開口する外側開口部７ｃ２の方が、ピニオンギヤ５の反回転方向側にずれて形成されているので、ノーズ部７Ａの内部に入り込んだ水の勢いを保ったまま、開口窓７ｃからスムーズに外部への排出が可能になる。
【００３２】
本実施形態のスタータ１は、自動車エンジンだけでなく、例えば芝刈り機等の汎用エンジンにも使用できる。そこで、芝刈りによって刈られた微小繊維の粉塵等がピニオン窓部２７からノーズ部７Ａの内部へ侵入した場合でも、その粉塵が侵入する勢いを利用してノーズ部７Ａの開口窓７ｃから外部へ粉塵を排出できる。その結果、ノーズ部７Ａの内部に粉塵が滞留することはなく、スタータ内部（モータ部）への粉塵の侵入を防止でき、モータ２の機能低下を防ぐことができる。
【００３３】
更に、リングギヤ１９にかき上げられた水または粉塵等が、ノーズ部７Ａの外周へ回り込んだ場合でも、開口窓７ｃの外側にカバー壁２８が設けられているので、水または粉塵等が開口窓７ｃからノーズ部７Ａの内部へ入り込むことはなく、耐水性及び耐塵性に優れたスタータ１を提供できる。
なお、カバー壁２８は、自身の周方向他端側が、開口窓７ｃよりピニオンギヤ５の反回転方向側で、ノーズ部７Ａの外周面に対し開いた状態に配置されているので、ピニオン窓部２７からノーズ部７Ａの内部に入り込んだ水または粉塵等を、カバー壁２８によって邪魔されることなく、開口窓７ｃからノーズ部７Ａの外部へ排出できることは言うまでもない。
【００３４】
（変形例）
上記実施形態では、ノーズ部７Ａに開口窓７ｃを２カ所形成しているが、１カ所だけ、あるいは３カ所以上でも良い。
また、カバー壁２８は、フロントハウジング７と別体に設けて、ノーズ部７Ａの外周面に後付けすることもできる。
【００３５】
上記のスタータ１は、電磁スイッチ６の吸引力を利用してシフトレバー２２を駆動し、そのシフトレバー２２を介してピニオンギヤ５を反モータ方向へ押し出す方式であるが、例えば、出力軸３にモータ回転力が伝達される前にピニオンギヤ５の回転を規制し、出力軸３の回転と共にヘリカルスプラインの作用でピニオンギヤ５を反モータ方向へ移動させる回転規制方式のスタータにも、本発明の構成（ノーズ部７Ａに開口窓７ｃが形成され、その開口窓７ｃの外側を覆うカバー壁２８を有している）を適用することは可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】スタータの半断面図である。
【図２】スタータの軸方向正面図である。
【図３】開口窓の断面図である。
【符号の説明】
１    スタータ
２    モータ
３    出力軸
５    ピニオンギヤ
７    フロントハウジング
７Ａ  ノーズ部
７ｂ  印籠凸部
７ｃ  開口窓
７ｃ１  内側開口部
７ｃ２  外側開口部
１９    リングギヤ
２７    ピニオン窓部
２８    カバー壁
【図１】
2004340084.tif 000003
【図２】
2004340084.tif 000004
【図３】
2004340084.tif 000005