(57)【要約】【課題】励磁コイルの一端側リード線１３ａが接続されるターミナル部１８を強固に保持することができ、そのターミナル部１８とターミナル連結部とを確実に結合できるスタータを提供する。【解決手段】励磁コイルの一端側リード線１３ａが接続されるターミナル部１８は、固定鉄心１５に一体成形された樹脂部材３１によって強固に保持され、且つ、固定鉄心１５の板厚内でスイッチケースの長軸方向外側に突出して設けられている。これにより、ターミナル部１８とターミナル連結部との嵌合時に、ターミナル部１８に加わる力を固定鉄心１５で受けることができるので、ターミナル部１８の変形を防止でき、ターミナル部１８とターミナル連結部との嵌合を確実に行うことができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電によって磁力を発生する励磁コイル、この励磁コイルを収納するスイッチケース、このスイッチケースの一端側開口部を閉塞する固定鉄心、及び前記励磁コイルの内側を前記固定鉄心に対向して可動するプランジャを有する電磁スイッチと、
この電磁スイッチが組み付けられる台座と、
外部電源より通電を受ける通電用端子と、
前記励磁コイルの一端側リード線が接続されるターミナル部と、
前記通電用端子と前記ターミナル部とを電気的に接続する金属プレートとを備えるスタータであって、
前記金属プレートは、前記台座に保持されて、一端側に前記通電用端子が設けられ、他端側に前記ターミナル部と嵌合するターミナル連結部が設けられており、
前記ターミナル部は、直接または間接的に前記固定鉄心に保持され、且つ前記固定鉄心の板厚内で前記スイッチケースの径方向外側に突出して設けら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、
前記ターミナル連結部は、前記電磁スイッチを前記台座の所定位置に組み付けた時に、前記ターミナル部と嵌合する位置に配置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、
前記電磁スイッチと前記台座には、前記電磁スイッチを前記台座に組み付ける時の位置決めを行う位置決め手段が設けられ、この位置決め手段は、前記電磁スイッチを前記台座に組み付ける際に、前記ターミナル部と前記ターミナル連結部とが嵌合する前に、前記台座に対する前記電磁スイッチの組み付け位置を規制することを特徴とするスタータ。
【請求項４】
請求項３に記載したスタータにおいて、
前記位置決め手段は、前記固定鉄心と一体に設けられた突起部と、前記台座に設けられた穴部とから成り、この穴部に前記突起部が嵌合することで、前記台座に対する前記電磁スイッチの位置決めが行われ、
前記突起部は、前記固定鉄心の外周から前記ターミナル部と同一方向に延びて、前記スイッチケースの径方向外側に突出していることを特徴とするスタータ。
【請求項５】
請求項１〜４に記載した何れかのスタータにおいて、
前記電磁スイッチを前記台座に組み付ける際に、前記ターミナル部と前記ターミナル連結部との嵌合に要する力をターミナル嵌合力とすると、
前記固定鉄心に対する前記ターミナル部の取り付け強度は、前記ターミナル嵌合力以上に設定されていることを特徴とするスタータ。
【請求項６】
請求項１〜５に記載した何れかの記載したスタータにおいて、
前記ターミナル部は、絶縁部材を介して前記固定鉄心に保持され、
前記絶縁部材には、前記励磁コイルの一端側リード線を保持するリード保持部が形成されていることを特徴とするスタータ。
【請求項７】
請求項１〜６に記載した何れかのスタータにおいて、
前記電磁スイッチは、スタータモータの軸方向一端側に配置されると共に、前記プランジャの動作方向が、前記スタータモータのアーマチャ軸と略直交する向きに配置されることにより、前記台座に対して軸方向から組み付けられてい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、内燃機関を始動するためのスタータであり、特に、電磁スイッチの結線構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１及び２に記載されたスタータでは、電磁スイッチに収納される励磁コイルの一端側リード線が、空間を渡って引き出され、励磁コイルの通電用端子（通称５０端子）に半田付け等により接続されている。この場合、空間を渡るリード線が不安定となるため、通電用端子への接続作業を自動化することが困難であった。
また、空間を渡るリード線が振動を受けて振られると、断線の恐れがあるため、これを防止する手段として、リード線の途中をクランプする等の措置が必要となり、作業工数の増加に伴ってコストアップを招くという問題が生じる。
【特許文献１】特開平９−７９１２２号公報
【特許文献２】特開平９−２７３４６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、本出願人は、励磁コイルのリード線が空間を渡ることなく、安定的に保持された状態で、通電用端子との電気的導通を得ることができる構成を提案した。具体的には、励磁コイルを収納するスイッチケースの外部にターミナル部を設けて、このターミナル部に励磁コイルの一端側リード線を接続すると共に、電磁スイッチが組み付けられる台座に金属プレートを配置して、この金属プレートを介してターミナル部と通電用端子とを電気的に接続する構成である。なお、金属プレートの一端側には、通電用端子が一体的に設けられ、金属プレートの他端側には、ターミナル部と結合するターミナル連結部が設けられている。
【０００４】
ところが、先の構成では、励磁コイルの一端側リード線をスイッチケースの外側まで引き出す樹脂製のリード線引出し部にターミナル部が固定されているため、ターミナル部とターミナル連結部との嵌合時に、リード線引出し部が変形して、嵌合不良を生じる可能性があった。
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、励磁コイルの一端側リード線が接続されるターミナル部を強固に保持することができ、そのターミナル部と、金属プレートに設けられるターミナル連結部との嵌合不良を防止できる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】
【０００５】
（請求項１の発明）
本発明のスタータは、外部電源より通電を受ける通電用端子と、励磁コイルの一端側リード線が接続されるターミナル部と、このターミナル部と通電用端子とを電気的に接続する金属プレートとを備えている。
金属プレートは、電磁スイッチの台座に保持されて、一端側に通電用端子が設けられ、他端側にターミナル部と嵌合するターミナル連結部が設けられている。
【０００６】
上記の構成によれば、通電用端子とは別にターミナル部を有し、そのターミナル部が金属プレートに設けられたターミナル連結部との嵌合によって通電用端子と導通するので、励磁コイルの一端側リード線を通電用端子に直接接続する必要はなく、ターミナル部に接続することで通電用端子との導通を得ることができる。その結果、一端側リード線が空間を渡って配線されることはなく、安定した状態でターミナル部に接続できる。
【０００７】
また、ターミナル部は、直接または間接的に固定鉄心に保持され、且つ固定鉄心の板厚内でスイッチケースの径方向外側に突出して設けられている。これにより、ターミナル部をターミナル連結部に嵌合させる際に、そのターミナル部に加わる嵌合時の反力を固定鉄心で受けることができるので、ターミナル部の変形を防止でき、ターミナル部とターミナル連結部との嵌合を確実に行うことができる。
【０００８】
（請求項２の発明）
請求項１に記載したスタータにおいて、ターミナル連結部は、電磁スイッチを台座の所定位置に組み付けた時に、ターミナル部と嵌合する位置に配置されていることを特徴とする。この構成によれば、台座への電磁スイッチの組み付けと同時にターミナル部とターミナル連結部との嵌合を行うことができる。
【０００９】
（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、電磁スイッチと台座には、電磁スイッチを台座に組み付ける時の位置決めを行う位置決め手段が設けられ、この位置決め手段は、電磁スイッチを台座に組み付ける際に、ターミナル部とターミナル連結部とが嵌合する前に、台座に対する電磁スイッチの組み付け位置を規制することを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、位置決め手段により、台座に対する電磁スイッチの組み付け位置が規制された状態で、ターミナル部とターミナル連結部との嵌合が行われるので、そのターミナル部とターミナル連結部との嵌合が行われた後に、台座に対する電磁スイッチの位置が大きく移動することはない。従って、電磁スイッチを台座に組み付ける際に、両ターミナルに大きな外力が加わることはなく、両ターミナルの変形等による嵌合不良を防止できる。
【００１１】
（請求項４の発明）
請求項３に記載したスタータにおいて、位置決め手段は、固定鉄心と一体に設けられた突起部と、台座に設けられた穴部とから成り、この穴部に突起部が嵌合することで、台座に対する電磁スイッチの位置決めが行われ、突起部は、固定鉄心の外周からターミナル部と同一方向に延びて、スイッチケースの径方向外側に突出していることを特徴とする。
この構成によれば、電磁スイッチを台座に組み付ける方向と、ターミナル部をターミナル連結部に嵌合させる方向とを同一方向にできるため、電磁スイッチの組み付け性が向上する。
【００１２】
（請求項５の発明）
請求項１〜４に記載した何れかのスタータにおいて、電磁スイッチを台座に組み付ける際に、ターミナル部とターミナル連結部との嵌合に要する力をターミナル嵌合力とすると、固定鉄心に対するターミナル部の取り付け強度は、ターミナル嵌合力以上に設定されていることを特徴とする。
この構成によれば、ターミナル部とターミナル連結部との嵌合時に、ターミナル部の変形を防止できるので、ターミナル部とターミナル連結部との嵌合を確実に行うことができる。
【００１３】
（請求項６の発明）
請求項１〜５に記載した何れかのスタータにおいて、ターミナル部は、絶縁部材を介して固定鉄心に保持され、絶縁部材には、励磁コイルの一端側リード線を保持するリード保持部が形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、励磁コイルの一端側リード線を、半田付き等によりターミナル部に結合する際に、励磁コイルの一端側リード線をリード保持部にて保持できるので、リード線とターミナル部との結合工程を自動化することが可能である。
【００１４】
（請求項７の発明）
請求項１〜６に記載した何れかのスタータにおいて、電磁スイッチは、スタータモータの軸方向一端側に配置されると共に、プランジャの動作方向が、スタータモータのアーマチャ軸と略直交する向きに配置されることにより、台座に対して軸方向から組み付けられていることを特徴とする。
この構成によれば、台座に対して電磁スイッチを軸方向から組み付けることができるので、組み付け作業を容易にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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】
【００１６】
図１はスタータ１の全体断面図である。
本実施例のスタータ１は、回転力を発生するモータ２と、このモータ２の回転速度を減速する遊星歯車減速装置３と、この減速装置３で減速された回転が一方向クラッチ４を介して伝達される出力軸５と、この出力軸５にヘリカルスプライン嵌合するピニオン６と、このピニオン６と一体に設けられたフランジ部７に係合可能な回転規制部材８と、モータ２の通電回路（図２参照）に設けられるメイン接点を開閉制御すると共に、クランクバー９を介して回転規制部材８を駆動する電磁スイッチ１０等より構成される。
【００１７】
このスタータ１は、クランクバー９を介して回転規制部材８が図１の上方へ駆動されると、その回転規制部材８がフランジ部７の外周に設けられた凹凸部に係合してピニオン６の回転を規制し、その回転規制されたピニオン６が、出力軸５の回転に伴い、ヘリカルスプラインの作用を受けて出力軸５上を反モータ方向（図１の左方向）へ移動する方式であり、同方式の具体的な構造及び作動は、例えば、前述の特許文献１によって公知である。  
【００１８】
以下に、本発明に係わる電磁スイッチ１０の構造について説明する。
電磁スイッチ１０は、図２に示すＩＧキー１１の閉操作により、バッテリ１２（本発明の外部電源）から通電されて磁力を発生する励磁コイル１３と、この励磁コイル１３を内部に収納するスイッチケース１４と、このスイッチケース１４と共に磁気回路を形成する固定鉄心１５と、励磁コイル１３の内側に挿入されて可動するプランジャ１６（図２参照）等より構成される。
【００１９】
この電磁スイッチ１０は、図１に示す様に、樹脂製の台座１７に組み付けられて、モータ２の軸方向反ピニオン側に配置され、且つ、プランジャ１６の動作方向（図示上下方向）が、モータ２のアーマチャ軸２ａと略直交（３０度程度傾いても良い）する向きに配置されている。なお、本実施例の電磁スイッチ１０は、図３（ｂ）に示す様に、径方向断面が長軸と短軸を有する略楕円形状（励磁コイル１３、スイッチケース１４、固定鉄心１５、プランジャ１６等の部品が略楕円形状）であり、台座１７に対して長軸方向に組み付けられている。
【００２０】
励磁コイル１３は、ボビン（図示せず）に巻線され、そのボビンから引き出された一端側リード線１３ａが、本発明のターミナル部１８（後述する）に溶接または半田付け等により接続され（図４参照）、他端側リード線（図示せず）が、台座１７を保持する金属製のプレート１９（図１参照）にアース接続されている。
スイッチケース１４は、一端側が全面開口し、他端側に底面を有する有底筒形状を有し、底面の中央部にプランジャ１６を挿通する楕円形の孔（図示せず）が開口している。
【００２１】
固定鉄心１５は、スイッチケース１４の一端側開口部に配置され、その開口部を閉塞してスイッチケース１４に組み付けられている。この固定鉄心１５には、電磁スイッチ１０を台座１７に組み付ける際に、台座１７に対して位置決めを行う突起部１５ａ（図３及び図４参照）が設けられている。その突起部１５ａは、固定鉄心１５の外周より長軸方向外側に突出して設けられ、スイッチケース１４の径方向（長軸方向）外側に取り出されている（図３参照）。
【００２２】
プランジャ１６は、励磁コイル１３の内側で固定鉄心１５と対向して配置され、図示しないリターンスプリングにより反鉄心方向へ付勢されている。このプランジャ１６は、励磁コイル１３が通電されると、リターンスプリングの反力に抗して、磁化された固定鉄心１５に吸引され、励磁コイル１３への通電が停止すると、リターンスプリングの反力で押し戻される。
【００２３】
スイッチケース１４の底面より突出するプランジャ１６の反鉄心側には、図３（ａ）に示す様に、クランクバー９の反ピニオン側端部が係合されるフック２０と、可動接点２１を保持する接点ホルダ２２とが固定されている。
可動接点２１は、ブラシリード線２３を介してブラシ２４（図２参照）に接続され、固定接点２５と共に前述のメイン接点を構成し、固定接点２５に対向して図１の上下方向に可動する。固定接点２５は、バッテリケーブルを介してバッテリ１２に接続されるバッテリ端子２６と一体に設けられ、このバッテリ端子２６が、電磁スイッチ１０の外側を覆うエンドフレーム２７に固定されている。
【００２４】
電磁スイッチ１０が組み付けられる台座１７には、図５に示す様に、金属プレート２８が組み付けられている。この金属プレート２８は、一端側に通電用端子２９が設けられ、他端側にターミナル連結部３０が設けられている。
通電用端子２９は、図５（ｂ）に示す様に、台座１７の表面より図示上方へ突出して、エンドフレーム２７の外部に取り出され、電気配線（図示せず）を介してＩＧキー１１に接続されている。
【００２５】
ターミナル連結部３０は、通電用端子２９と同様、台座１７の表面より図示上方へ突出して設けられ、上記のターミナル部１８と結合（嵌合）して電気的に接続される。なお、実施例１では、ターミナル部１８がオス型端子として設けられ、ターミナル連結部３０がメス型端子として設けられて、両者がオスメス嵌合する構造である。
金属プレート２８の通電用端子２９とターミナル連結部３０との間は、図５（ａ）に示す様に、台座１７に形成された長溝内に圧入状態で挿入されている。あるいは、台座１７にインサート成形されても良い。
【００２６】
また、台座１７には、電磁スイッチ１０の突起部１５ａに嵌合する穴部１７ａが形成されている。この穴部１７ａは、突起部１５ａが穴部１７ａに嵌合することで、台座１７に対する電磁スイッチ１０の位置決めを行うことができる。突起部１５ａと穴部１７ａとの関係は、電磁スイッチ１０を台座１７に組み付ける際に、ターミナル部１８とターミナル連結部３０との嵌合が行われる前に、台座１７に対する電磁スイッチ１０の組み付け位置を規制できる様に設けられている。つまり、ターミナル部１８がターミナル連結部３０に嵌合する前に、突起部１５ａが穴部１７ａに入ることができる寸法関係が成立している。なお、ターミナル連結部３０は、図５（ａ）に示す様に、穴部１７ａに近接して配置されている。
【００２７】
ターミナル部１８は、図４に示す様に、固定鉄心１５に一体成形された樹脂部材３１に保持され、且つ図３（ａ）に示す様に、固定鉄心１５の板厚ｔ内でスイッチケース１４の長軸方向外側に突出して設けられている。このターミナル部１８は、ターミナル連結部３０との嵌合時に、ターミナル部１８が変形しない様に、あるいはターミナル部１８の位置がずれない様に、樹脂部材３１によって強固に保持されている。また、ターミナル部１８は、図４に示す様に、略Ｌ字形に設けられ、そのＬ字形の一端側に、励磁コイル１３の一端側リード線１３ａが結合される結合部１８ａが設けられている。
ターミナル部１８を保持する樹脂部材３１には、図４に示す様に、励磁コイル１３の一端側リード線１３ａを保持するための係止溝３１ａが、結合部１８ａの近傍に形成されている。
【００２８】
（実施例１の作用及び効果）
実施例１の電磁スイッチ１０は、樹脂部材３１を介して固定鉄心１５に保持されたターミナル部１８を有し、このターミナル部１８に励磁コイル１３の一端側リード線１３ａが接続され、且つ、台座１７に組み付けられた金属プレート２８を介して、ターミナル部１８と通電用端子２９とが電気的に接続されている。この構成によれば、励磁コイル１３の一端側リード線１３ａを通電用端子２９に直接接続する必要がないので、一端側リード線１３ａが空間を渡って配線されることはなく、安定した状態でターミナル部１８に接続できる。その結果、車両の振動によって一端側リード線１３ａが振られることはなく、クランプ等で一端側リード線１３ａを固定しなくても、一端側リード線１３ａの断線や他部品との干渉を防止できる。
【００２９】
また、ターミナル部１８は、固定鉄心１５に対し樹脂部材３１によって強固に保持され、且つ固定鉄心１５の板厚ｔ内でスイッチケース１４の長軸方向外側に突出して設けられている。これにより、ターミナル部１８とターミナル連結部３０との嵌合時に、ターミナル部１８に加わる力を固定鉄心１５で受けることができるので、ターミナル部１８の変形を防止でき、ターミナル部１８とターミナル連結部３０との嵌合（結合）を確実に行うことができる。
【００３０】
更に、ターミナル部１８は、固定鉄心１５に対して、位置決め用の突起部１５ａと同一方向（固定鉄心１５の長軸方向）に突出しているので、電磁スイッチ１０を台座１７に組み付ける方向と、ターミナル部１８とターミナル連結部３０との組み付け方向とが同一となり、電磁スイッチ１０を台座１７に組み付ける動作と、ターミナル部１８をターミナル連結部３０に組み付ける動作を同時に行うことができるため、組み付け性が大幅に向上する。
【００３１】
また、固定鉄心１５と台座１７に設けられた位置決め手段（突起部１５ａと穴部１７ａ）は、ターミナル部１８がターミナル連結部３０に嵌合する前に、突起部１５ａが穴部１７ａに入ることで、台座１７に対する電磁スイッチ１０の組み付け位置を規制することができる。これにより、電磁スイッチ１０の組み付け位置が規制された状態で、ターミナル部１８とターミナル連結部３０との嵌合が行われるので、電磁スイッチ１０を台座１７に組み付ける際に、ターミナル部１８及びターミナル連結部３０に大きな外力が加わることはなく、両者１８、３０の変形を防止できる。
【００３２】
実施例１に記載したスタータ１は、モータ２の軸方向一端側（反ピニオン側）に電磁スイッチ１０を配置し、且つ、プランジャ１６の動作方向がモータ２のアーマチャ軸２ａと略直交する向きに配置されるので、台座１７に対し電磁スイッチ１０を軸方向より組み付けることができる。これにより、電磁スイッチ１０の組み付けが容易になるだけでなく、スタータ１の構成部品を軸方向に順次積み上げて組み立てることが可能となるため、スタータ１の組み立て工程を自動化して、製造工程を大幅に短縮することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施例１に係わるスタータの全体断面図である。
【図２】実施例１に係わるスタータの電気回路図である。
【図３】実施例１に係わる電磁スイッチの側面図（ａ）と、軸方向正面図（ｂ）である。
【図４】実施例１に係わる突起部とターミナル部の構成を示す部分平面図である。
【図５】実施例１に係わる台座の平面図（ａ）と、側面図（ｂ）である。
【符号の説明】
【００３４】
１    スタータ
２    モータ（スタータモータ）
２ａ  アーマチャ軸
１０    電磁スイッチ
１２    バッテリ（外部電源）
１３    励磁コイル
１３ａ  励磁コイルの一端側リード線
１４    スイッチケース
１５    固定鉄心
１５ａ  突起部（位置決め手段）
１６    プランジャ
１７    台座
１７ａ  穴部（位置決め手段）
１８    ターミナル部
２８    金属プレート
２９    通電用端子
３０    ターミナル連結部
３１    樹脂部材（絶縁部材）
３１ａ  係止溝（リード保持部）
【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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