(57)【要約】 【課題】  低コストで、かつ、耐振性が高いリコイルスタータを提供することを目的とする。  【解決手段】  リコイルスタータのカバーケース（３）に設けられた軸（リール軸３ａ）に回転自在に係合しているプルロープリール（４）と、前記の軸（リール軸３ａ）の径方向および軸方向に形成されたゼンマイ室（４ｃ）と、前記ゼンマイ室（４ｃ）に収められていて、前記プルロープリール（４）のプルロープ（５）を引くことにより蓄力を行うゼンマイ（３０）とを備えたリコイルスタータにおいて、前記ゼンマイ（３０）を、その内周側面部が外周側面部より軸方向に突出する形状とし、前記ゼンマイ室（４ｃ）に、前記ゼンマイ（３０）の内周側面部と外周側面部とが押圧される状態に収納してなることを特徴とするリコイルスタータ。【選択図】    図１
2005315086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リコイルスタータのカバーケースに設けられた軸に回転自在に係合しているプルロープリールと、前記の軸の径方向および軸方向に形成されたゼンマイ室と、前記ゼンマイ室に収められていて、前記プルロープリールのプルロープを引くことにより蓄力を行うゼンマイとを備えたリコイルスタータにおいて、前記ゼンマイを、その内周側面部が外周側面部より軸方向に突出する形状とし、前記ゼンマイ室に、前記ゼンマイの内周側面部と外周側面部とが押圧される状態に収納してなることを特徴とするリコイルスタータ。
【請求項２】
リコイルスタータのカバーケースに設けられた軸に回転自在に係合しているプルロープリールと、前記カバーケースと前記プルロープリールとの間に形成された第１ゼンマイ室と、前記第１ゼンマイ室に収められた第１ゼンマイの復元力によって巻き戻されるプルロープと、前記の軸の径方向および軸方向を保持するように形成された第２ゼンマイ室と、前記第２ゼンマイ室に収められていると共に前記プルロープを引くことにより蓄力することの出来る第２ゼンマイとを備えたリコイルスタータにおいて、前記第２ゼンマイを円錐状のゼンマイとし、その内周側面部と外周側面部をそれぞれ前記第２ゼンマイ室の軸方向の側面に押圧させて装着したことを特徴とするリコイルスタータ。
【請求項３】
前記第２ゼンマイの自由状態時の軸方向高さが、前記第２ゼンマイ室の側面の軸方向の高さの１１０％〜１３０％であることを特徴とする請求項２に記載のリコイルスタータ。
【請求項４】
エンジンのクランク軸周りに設けられていて前記クランク軸に駆動力を加えるゼンマイと、同ゼンマイを収納すると共にカバーケース内に回転可能に支持されているプルロープリールとを備えたリコイルスタータにおいて、前記ゼンマイの側面が押圧される状態に前記プルロープリール内に収納してなることを特徴とするリコイルスタータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型内燃機関の始動に使用されるリコイルスタータに関し、詳しくは内燃機関の運転中の耐振性能を向上した蓄力用のゼンマイを備えたリコイルスタータに関する。
【背景技術】
【０００２】
小型の汎用エンジン（以下エンジンと呼ぶ）は、刈払機等の作業機に搭載されて使用されるが、エンジンの始動は通常、リコイルスタータを用いて人力によって行っている。
【０００３】
近年、ゼンマイ等で蓄力するリコイルスタータが種々、提案されているが（引用文献１、２参照）、蓄力手段にゼンマイを用いる場合、その分の重量が増すことになる。
【０００４】
また、リコイルスタータは通常、クランク軸の片端に動力を伝えるべく、エンジンの端に螺着されるが、重量物が振動源から離れた位置に固定される為、蓄力式のリコイルスタータは構成部品の中で特に振動に対して不利な部品となっている。
【０００５】
従来の蓄力式リコイルスタータは、リールを有する駆動部と遠心クラッチを備えた連動プーリを有する従動部との間の動力伝達系の途中に、緩衝・蓄力装置を介在させ、前記緩衝・蓄力装置は駆動部の駆動によって従動部と緩衝しつつ蓄力するとともに、同蓄力を付加力となして前記従動部を駆動するゼンマイ機構であって、前記従動部は従動側の回転による遠心力により係合を解除される遠心クラッチを備え、前記駆動部による駆動時には前記遠心クラッチを介して前記ゼンマイ機構と直接連動連結して前記駆動部と一緒に回転するようになっている。
【０００６】
なお、前記ゼンマイ機構は、駆動側のゼンマイ香箱と従動側の起動プーリとの間にゼンマイを配置して構成され、前記ゼンマイ香箱を一方向にのみ回転させるワンウェイクラッチを備えている。
【０００７】
【特許文献１】特許第３２７４６７１号公報
【特許文献２】特開２００３−１３８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述のように、リコイルスタータは通常、エンジンのクランク室と組合されて内部にリコイルスタータを収納するカバーケースの開口する縁部をエンジン側のクランク室に螺着されて支持されており、エンジンの運転中、エンジンからの強い加振力を受けて強制振動する。
【０００９】
なお、蓄力式のリコイルスタータは第２ゼンマイを備えており、通常のリコイルスタータと比べ構成部材の質量が大きいため、この振動によりリコイルスタータ内部の嵌合部の摩耗等により部品が破損する等の虞がある。
【００１０】
また、汎用エンジンの業界では低コストに対する根強い要求があり、コストのかからない解決が望まれている。
【００１１】
本発明は、上記実情に鑑み提案されたもので、低コストで耐振性を向上させたリコイルスタータを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記課題を解決するために、以下の（１）〜（４）の手段を採用する。
【００１３】
（１）第１の手段に係るリコイルスタータは、リコイルスタータのカバーケースに設けられた軸に回転自在に係合しているプルロープリールと、前記の軸の径方向および軸方向に形成されたゼンマイ室と、前記ゼンマイ室に収められていて、前記プルロープリールのプルロープを引くことにより蓄力を行うゼンマイとを備えたリコイルスタータにおいて、前記ゼンマイを、その内周側面部が外周側面部より軸方向に突出する形状とし、前記ゼンマイ室に、前記ゼンマイの内周側面部と外周側面部とが押圧される状態に収納してなることを特徴とする。
【００１４】
本リコイルスタータによれば、ゼンマイの自己バネ力により、ゼンマイがゼンマイ室内に収納されることになり、振動および共振が起こらず、ゼンマイおよびリコイルスタータ全体の耐振強度が向上する。
【００１５】
（２）第２の手段に係るリコイルスタータは、リコイルスタータのカバーケースに設けられた軸に回転自在に係合しているプルロープリールと、前記カバーケースと前記プルロープリールとの間に形成された第１ゼンマイ室と、前記第１ゼンマイ室に収められた第１ゼンマイの復元力によって巻き戻されるプルロープと、前記の軸の径方向および軸方向を保持するように形成された第２ゼンマイ室と、前記第２ゼンマイ室に収められていると共に前記プルロープを引くことにより蓄力することの出来る第２ゼンマイとを備えたリコイルスタータにおいて、前記第２ゼンマイを円錐状のゼンマイとし、その内周側面部と外周側面部をそれぞれ前記第２ゼンマイ室の軸方向の側面に押圧させて装着したことを特徴とする。
【００１６】
本リコイルスタータによれば、構成部材のうち比較的質量が大きい第２ゼンマイを、従来の平坦な巻き形状から、円錐状に変更し、内端近傍の側面と外端近傍の側面をそれぞれ、第２ゼンマイ室の軸方向の側面に押圧させて装着しているので、リコイルスタータの振動特性を変え、耐振強度が向上する。
【００１７】
また、上記のように第２ゼンマイ室に第２ゼンマイを装着収納しても、第２ゼンマイに求められる本来の（径方向の）蓄力バネ力には影響を及ぼさない為、リコイルスタータの引き操作フィーリングを損なうことなく振動問題を解決できる。
【００１８】
（３）第３の手段に係るリコイルスタータは、前記（２）に記載するリコイルスタータにおいて、前記第２ゼンマイの自由状態時の軸方向高さが、前記第２ゼンマイ室の側面の軸方向の高さの１１０％〜１３０％であることを特徴とする。
【００１９】
上記程度のバネ反発力により第２ゼンマイを第２ゼンマイ室内に装着収納することで、第２ゼンマイ室内に第２ゼンマイが確実に保持され、振動、共振が起こらない。なお、自由状態時とは、第２ゼンマイの軸方向に押圧力を加えていない状態を意味するものである。
【００２０】
（４）第４の手段に係るリコイルスタータは、エンジンのクランク軸周りに設けられていて前記クランク軸に駆動力を加えるゼンマイと、同ゼンマイを収納すると共にカバーケース内に回転可能に支持されているプルロープリールとを備えたリコイルスタータにおいて、前記ゼンマイの側面が押圧される状態に前記プルロープリール内に収納してなることを特徴とする。
【００２１】
本リコイルスタータによれば、ゼンマイの側面が押圧されているので、その押圧力によりゼンマイがプルロープリール内に保持されることになり、ゼンマイの振動および共振が起こらない。
【発明の効果】
【００２２】
第１の手段よりなる請求項１に記載のリコイルスタータは、リコイルスタータのカバーケースに設けられた軸に回転自在に係合しているプルロープリールと、前記の軸の径方向および軸方向に形成されたゼンマイ室と、前記ゼンマイ室に収められていて、前記プルロープリールのプルロープを引くことにより蓄力を行うゼンマイとを備えたリコイルスタータにおいて、前記ゼンマイを、その内周側面部が外周側面部より軸方向に突出する形状とし、前記ゼンマイ室に、前記ゼンマイの内周側面部と外周側面部とが押圧される状態に収納しているものである。
【００２３】
上記手段によれば、ゼンマイがその自己バネ力によりゼンマイ室内に確実に振動を起こさないように収納され、ゼンマイおよびリコイルスタータ全体の耐振強度が向上する。よって、振動に起因する故障が防止できる。また、別途防振部材を用いることなく、ゼンマイに円錐状のものを採用することのみで耐振が行えるものであり、低廉なコストでリコイルスタータの耐振構造が達成できる。
【００２４】
第２の手段よりなる請求項２に記載のリコイルスタータは、リコイルスタータのカバーケースに設けられた軸に回転自在に係合しているプルロープリールと、前記カバーケースと前記プルロープリールとの間に形成された第１ゼンマイ室と、前記第１ゼンマイ室に収められた第１ゼンマイの復元力によって巻き戻されるプルロープと、前記の軸の径方向および軸方向を保持するように形成された第２ゼンマイ室と、前記第２ゼンマイ室に収められていると共に前記プルロープを引くことにより蓄力することの出来る第２ゼンマイとを備えたリコイルスタータにおいて、前記第２ゼンマイを円錐状のゼンマイとし、その内周側面部と外周側面部をそれぞれ前記第２ゼンマイ室の軸方向の側面に押圧させて装着したものである。
【００２５】
上記手段によれば、第２ゼンマイがその自己バネ力により第２ゼンマイ室内に確実に振動を起こさないように装着収納され、第２ゼンマイおよびリコイルスタータ全体の耐振強度が向上する。よって、振動に起因する故障が防止できる。また、別途防振部材を用いることなく、第２ゼンマイに円錐状のものを採用することのみで耐振が行えるものであり、低廉なコストでリコイルスタータの振動に対する耐久性が格段に向上する。
【００２６】
第３の手段よりなる請求項３に記載のリコイルスタータは、請求項２に記載するリコイルスタータにおいて、前記第２ゼンマイの自由状態時の軸方向高さが、前記第２ゼンマイ室の側面の軸方向の高さの１１０％〜１３０％であるので、第２ゼンマイ室内に第２ゼンマイが確実に保持され、ゼンマイの振動および共振が起こらず、ゼンマイおよびリコイルスタータ全体の耐振強度が向上し、振動に起因するコイルスタータの故障が防止できる。
【００２７】
第４の手段よりなる請求項４に記載のリコイルスタータは、エンジンのクランク軸周りに設けられていて前記クランク軸に駆動力を加えるゼンマイと、同ゼンマイを収納すると共にカバーケース内に回転可能に支持されているプルロープリールとを備えたリコイルスタータにおいて、前記ゼンマイの側面が押圧される状態に前記プルロープリール内に収納してなるものである。
【００２８】
上記手段によれば、プルロープリール内において、ゼンマイが常に押圧されていることになり、ゼンマイに振動および共振が起こらず、ゼンマイおよびリコイルスタータ全体の耐振強度が向上し、振動に起因するコイルスタータの故障が防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明を実施するための最良の形態を、図１ないし図５に示す実施例１および実施例２に基づき説明する。
【実施例１】
【００３０】
円錐状のゼンマイを備えたリコイルスタータの実施例を図１〜図４によって説明する。図１は本発明の実施例１に係るリコイルスタータの側断面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は図１に示す第２ゼンマイ３０の自由状態の側面図、図４は図３の左側面図である。
【００３１】
図中、１はエンジンのクランクケース、１ａはクランクケース１の外側に形成されたブラケット、２は両端をボールベアリングを介してクランクケース１に回転自在に支持されたクランク軸（スタータ側）、３はブラケット１ａと組合わされて螺着されるコップ状のカバーケース（樹脂製）である。
【００３２】
なお、カバーケース３の底壁内側の中央部にはクランク軸２と同心にリール軸３ａが一体に設けられており、リール軸３ａの先端部にはインサートナット３ｂが埋込まれている。また、リール軸３ａにはプルロープリール４が回転自在に嵌められており、プルロープリール４には軸方向の中央にロープ溝４ａが、ロープ溝４ａの奥（図１の右側）に第１ゼンマイ室４ｂが、またエンジン側に第２ゼンマイ室（第２ゼンマイの収納室）４ｃが設けられている。ロープ溝４ａにはプルロープ５が巻付けられており、プルロープ５の一端は結び瘤を作ってプルロープリール４の受孔に嵌込まれて固定され、他端はカバーケース３の外に出てスタータグリップ８に結合されている。
【００３３】
第１ゼンマイ室４ｂにはばね定数の小さい細長い第１ゼンマイ６が、その内端をプルロープリール４のばね受に、その外端をカバ−ケース３のばね受にそれぞれ先端を折曲げて嵌められて固定されている。
【００３４】
また、第２ゼンマイ室４ｃはプルロープリール４のカップ状の凹部とプルロープリール４に小ねじで留められた押板９と後述のラチェット車１０のボス部で形成されており、第２ゼンマイ室４ｃ内には、ばね定数が大きく重い第２ゼンマイ３０が収納されている。
【００３５】
なお、第２ゼンマイ３０の内端はラチェット車１０のばね受に、外端はプルロープリール４のばね受にそれぞれ先端を折曲げて嵌められて固定されている。
【００３６】
ラチェット車１０はプルロープリール４と同心にリール軸３ａに螺着された延長軸１１に回転自在で軸方向の移動は拘束されて支持されており、外側の側面に突起１０ａを備え、奥側のボス部に前述のばね受を備えている。延長軸１１は一端にインサートナット３ｂに螺合する雄ねじを、他端にフランジと端面に六角穴（レンチ用穴）を備えている。
【００３７】
一方、クランク軸２には先端の雄ねじに螺合するナット１５によって爪（ポール）支持板（ダイカスト製）１６が取付けられており、爪支持板１６には脚部を爪支持板１６に設けた軸受けに回転自在に支持された爪（樹脂製）１７が止め輪１８によって取付けられ、爪１７は捩ばね１９により爪先が中心を向くように付勢されている。なお、この爪支持板１６とラチェット車１０でラチェット式噛合クラッチ２０が形成されている。
【００３８】
図３および図４において、３０ａは外端折曲部、３０ｂは内端折曲部を示し、外端折曲部３０ａはプルロープリール４の内周部に設けられたばね受に、内端折曲部３０ｂはラチェット車１０のボス部の外周部に設けられたばね受に嵌められて結合される。
【００３９】
図３に示すように、第２ゼンマイ３０の自由状態時（無負荷時）の軸方向Ｘの高さは、その内周側面部（内端近傍の側面）と外周側面部（外端近傍の側面）とを２つの平行な接平面Ｐで挟んだ高さ寸法をｈとしている。この高さ寸法ｈは、プルロープリール４の第２ゼンマイ室４ｃの巾Ｈ（図１参照）の１１０％〜１３０％とするのがよい。
【００４０】
なお、第２ゼンマイ３０の接平面Ｐを押圧するためには、第２ゼンマイ室４ｃの巾Ｈ寸法よりも大きい、高さ寸法ｈの第２ゼンマイ３０を採用すればよいが、その差があまり小さいと第２ゼンマイ３０の第２ゼンマイ室４ｃ（収納部）での保持力が弱まるので好ましくない。
【００４１】
一方、その差を極端に大きくすると、摩擦力が大きくなりすぎ、第２ゼンマイ３０等が円滑に作動しなくなるので好ましくなく、第２ゼンマイ３０の高さ寸法ｈは、第２ゼンマイ室４ｃの巾Ｈの１１０％から１３０％の範囲、好ましくは１２０％程度とするのが好ましい。
【００４２】
また、第２ゼンマイ３０は、その自由状態時には、その内端部が外端部より連続して突出する形状に成形されたものであり、その軸方向Ｘに直交する側面から見た場合、全体として略円錐状（円錐台状）となっている。このように成形されていることにより、第２ゼンマイ３０を第２ゼンマイ室４ｃ内に、押圧状態で収納した場合に、軸方向Ｘに第２ゼンマイ３０の自己バネ力が働くようになり、第２ゼンマイ３０が第２ゼンマイ室４ｃ内において振動しなくなる。
【００４３】
第２ゼンマイ３０を第２ゼンマイ室４ｃに装着すると、図１に示すように外端折曲部３０ａ側は押板９と接触し、内端折曲部３０ｂ側はプルロープリール４のエンジン側の側面と接触し、両者に押圧力を加える状態となる。第２ゼンマイ３０は遊隙のある状態から遊隙のない状態になり、リコイルスタータの振動系を変え、また両側面で生ずる摩擦力によって振動の抑制を行うことが出来る。
【００４４】
要するに、本実施例のリコイルスタータによれば、第２ゼンマイ３０の自己バネ力により第２ゼンマイ室４ｃ内に装着収納されることになり、振動および共振が起こらず、第２ゼンマイ３０およびリコイルスタータ全体の耐振強度が向上する。
【００４５】
また、構成部材のうち比較的質量が大きい第２ゼンマイ３０を、従来の平坦な巻き形状から、円錐状に変更し、内周側面部と外周側面部をそれぞれ、第２ゼンマイ室４ｃの軸方向の側面に押圧させて装着しているので、リコイルスタータの振動特性を変え、耐振強度が向上する。
【００４６】
また、上記のように第２ゼンマイ室４ｃに第２ゼンマイ３０を装着しても、第２ゼンマイ３０に求められる本来の（径方向の）バネ力には影響を及ぼさない為、リコイルスタータの引き操作フィーリングを損なうことなく振動問題を解決できる。
【００４７】
また、本実施例のものは第２ゼンマイ３０を略円錐状（円錐台状）のものに改めるだけでよく、低コストで実施できる。
【００４８】
なお、更に振動対策が必要であれば、第１ゼンマイ６を、上記第２ゼンマイ３０と同様に円錐状とし、第１ゼンマイ室４ｂ内に押圧状態に装着収納してもよい。
【００４９】
また、本実施例では円錐状の第２ゼンマイ３０として説明しているが円錐台状であってもよく、第２ゼンマイ３０の内周部または／及び外周部の一部をその側面から突出する形状のものとしてもよい。
【００５０】
また、第２ゼンマイ３０の巻上げ蓄力時、縮径した状態で、高さ寸法ｈが小さくなるよう第２ゼンマイ３０の渦巻き形状を形成しておけば、蓄力縮径時に第２ゼンマイ３０に上記押圧力が加わらず、プルロープ５の引き力に抗する負荷が軽減される。
【実施例２】
【００５１】
図５は本発明の実施例２に係るリコイルスタータの側断面図を示す。本実施例のリコイルスタータは、エンジンのクランク軸２の延長軸１１周りに設けられていて、クランク軸２にラチェット車１０を介して駆動力を加える第２ゼンマイ３０と、カバーケース３内に回転可能に支持されているプルロープリール４とを備えている。
【００５２】
また、第２ゼンマイ３０はプルロープリール４の凹部内に、バネ鋼製の押板９のバネ力により第２ゼンマイ３０の外周側面を軸方向Ｘに押圧された状態で収納されている。
【００５３】
この第２ゼンマイ３０は実施例１のような円錐状のものではなく、通常のゼンマイと同様に円盤状である。また、押板９の平面形状は円板状（図２参照）のものであり、押板９の外周面は実施例１よりも多数のボルト９ａによりプルロープリール４に固定されている。その他の構造については、図１に示す実施例１のものと同様であるため、同一部材には同一符号付し、重複した説明は省略する。
【００５４】
このように構成すれば、第２ゼンマイ３０は常にその両側面を挟圧された状態で、プルロープリール４の凹部に形成されている第２ゼンマイ室４ｃ内に収納されることになり、第２ゼンマイ３０の防振が図れる。
【００５５】
このように、リコイルスタータの部品中で、比較的質量の大きい第２ゼンマイ３０の防振を図ることで、リコイルスタータ内部の嵌め合い部などの磨耗破損を防ぐことができると共に、リコイルスタータの耐振性が向上し、リコイルスタータの耐震構造化が達成できる。
【００５６】
また、本実施例のものは第２ゼンマイ３０を押圧する押板９をバネ鋼製または比較的弾力性の大きい材質のものに改めるだけでよく、低コストで実施できる。
【００５７】
また、本実施例において、第２ゼンマイ３０を実施例１と同様に円錐状とし、第２ゼンマイ３０を更に強い押圧状態として、第２ゼンマイ室４ｃに収納してもよい。
【００５８】
また、押板９による第２ゼンマイ３０側面の押圧はほぼ軸方向Ｘに押圧すればよく、軸方向Ｘの若干、斜め方向から押圧してもよい。
【００５９】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、必要に応じ、適宜設計変更し得るものである。また、上記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるものや、実質的に同一のものが含まれることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施例１に係るリコイルスタータの側断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１に示す第２ゼンマイ３０の自由状態の側面図である。
【図４】図３の左側面図である。
【図５】本発明の実施例２に係るリコイルスタータの側断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
２    クランク軸
３    カバーケース
３ａ  リール軸
４    プルロープリール
４ｂ  第１ゼンマイ室
４ｃ  第２ゼンマイ室
５    プルロープ
６    第１ゼンマイ
３０  第２ゼンマイ
１０  ラチェット車
１１  延長軸
【図１】
2005315086.tif 000003
【図２】
2005315086.tif 000004
【図３】
2005315086.tif 000005
【図４】
2005315086.tif 000006
【図５】
2005315086.tif 000007