(57)【要約】【課題】アーマチャ側から遊星ギヤ減速装置側へのブラシ粉の侵入をより確実に防ぐ機構を備えたスタータを提供する。【解決手段】スタータは、ギヤケース内部とヨーク内部とを仕切るプレート１０を備える。プレート１０には回転軸１６が貫通する貫通穴３１が設けられており、回転軸１６とプレート１０との間は環状のシール部材１１によってシールされている。シール部材１１は、軸方向において遊星ギヤ減速装置側に向かって突出するとともに回転軸１６の外周面に当接する第１リップ３３Ａと、アーマチャ側に向かって突出するとともに回転軸１６の外周面に当接する第２リップ３３Ｂとを備える。これにより、第１リップ３３Ａによって遊星ギヤ減速装置側からアーマチャ側へのグリースの流出を防ぎ、第２リップ３３Ｂによってアーマチャ側から遊星ギヤ減速装置側へのブラシ粉の侵入を防ぐことができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
整流子を有するアーマチャ、前記アーマチャのコイルの外周を覆うヨーク、及び前記整流子の外周に摺接するブラシを有するモータと、
前記アーマチャの反整流子側に配置されるとともに前記モータの回転軸上に配置され、前記モータの回転速度を減速させる遊星ギヤ減速装置と、
前記遊星ギヤ減速装置の外周を覆うギヤケースと、
前記アーマチャと前記遊星ギヤ減速装置との間で、且つ、前記モータの回転軸上に、前記ヨーク内部と前記ギヤケース内部とを仕切ると共に、前記回転軸が貫通する貫通穴を有するプレートとを備えるスタータにおいて、
前記貫通穴の内側で前記プレートと前記回転軸の外周面との間をシールする環状のシール部材を具備し、
前記シール部材は、前記遊星ギヤ減速装置側に向かって突出するとともに前記回転軸の外周面に当接する第１リップと、前記アーマチャ側に向かって突出するとともに前記回転軸の外周面に当接する第２リップとを備え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、
第１リップ及び第２リップの少なくとも一方を多重構造としたことを特徴とするスタータ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のスタータにおいて、
前記シール部材は、前記プレートと嵌合する嵌合部を含む環状の基部を有し、前記第１リップと前記第２リップとは前記基部の内周面から前記回転軸側に延びて設けられ、
前記第２リップは、前記基部のアーマチャ側端面よりもアーマチャ側に突出して設けられており、前記第２リップの外周面は、前記基部のアーマチャ側端面と交差し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、遊星ギヤ減速装置を備えたスタータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のスタータ１００として、図５に示すように、遊星ギヤ減速装置１０１を備え、遊星ギヤ減速装置１０１を収容する空間とモータ１０２のアーマチャ１０３を収容する空間とを仕切るプレート１０５が設けられたものがある（例えば、特許文献１参照）。なお、モータ１０２はアーマチャ１０３の整流子に摺接するブラシ１０４を有している。そして、プレート１０５により、遊星ギヤ減速装置側からアーマチャ側へのグリース流出、および、アーマチャ側から遊星ギヤ減速装置側へのブラシ粉侵入が抑制される。
【０００３】
ところで、プレート１０５にはモータ１０２の回転軸１０６が貫通する貫通穴１０７が設けられており、プレート１０５と回転軸１０６の外周面との間がシールされていないと、貫通穴１０７からグリースが流出したり、ブラシ粉が侵入したりするため、上述のグリース流出抑制効果やブラシ粉侵入抑制効果が低下する。そこで、プレート１０５と回転軸１０６の外周面との間にシール部材１０９を有するものがある（図５、６参照）。
このシール部材１０９は、環状を呈しており、プレート１０５が嵌められるプレート嵌合部１０９ａと、アーマチャ側から遊星ギヤ減速装置１０１側に向けて突出するとともに回転軸１０６の外周面に線接触するリップ部１０９ｂとを有している。これにより、貫通穴１０７からのアーマチャ側へのグリース流出が抑制される。
【０００４】
しかしながら、このシール部材１０９では、貫通穴１０７からのブラシ粉の侵入の抑制が困難である。
貫通穴１０７からブラシ粉が遊星ギヤ減速装置１０１に入ると、遊星ギヤ減速装置１０１のグリースをブラシ粉が吸収してしまい、グリース量が少なくなるため、軸受１１０の磨耗が増加し、軸受１１０の寿命が短くなる虞がある。なお、軸受１１０がオイルレスであっても含浸油の油分をブラシ粉が吸収してしまい、軸受１１０の磨耗が増加する虞がある。
【０００５】
特に、交差点での信号停止時にエンジンを自動停止させるアイドリングストップシステムでは、スタータの始動回数の要求仕様が高くなっているため、軸受の要求寿命が高く、アーマチャ側から遊星ギヤ減速装置側へのブラシ粉の侵入を防ぐことは重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２２１１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記事情に基づいてなされたもので、その目的は、アーマチャ側から遊星ギヤ減速装置側へのブラシ粉の侵入をより確実に防ぐ機構を備え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】
【０００８】
（請求項１の発明）
請求項１に記載のスタータは、整流子を有するアーマチャ、アーマチャのコイルの外周を覆うヨーク、及び整流子の外周に摺接するブラシを有するモータと、アーマチャの反整流子側に配置されるとともにモータの回転軸上に配置され、モータの回転速度を減速させる遊星ギヤ減速装置と、遊星ギヤ減速装置の外周を覆うギヤケースと、アーマチャと遊星ギヤ減速装置との間で、且つ、モータの回転軸上に、ヨーク内部とギヤケース内部とを仕切ると共に、回転軸が貫通する貫通穴を有するプレートとを備える。
【０００９】
そして、貫通穴の内側でプレートと回転軸の外周面との間をシールする環状のシール部材を具備し、シール部材は、軸方向において遊星ギヤ減速装置側に向かって突出するとともに回転軸の外周面に当接する第１リップと、アーマチャ側に向かって突出するとともに回転軸の外周面に当接する第２リップとを備える。
【００１０】
この構成によれば、第１リップと第２リップとによりプレートと回転軸との間を確実にシールすることができ、第１リップによって遊星ギヤ減速装置側からアーマチャ側へのグリースの流出を防ぎ、第２リップによってアーマチャ側から遊星ギヤ減速装置側へのブラシ粉の侵入を防ぐことができる。
【００１１】
（請求項２の発明）
請求項２に記載のスタータでは、第１リップ及び第２リップの少なくとも一方を多重構造としている。
これによれば、第１リップと第２リップとによるプレートと回転軸との間をさらに確実にシールすることができる。
【００１２】
（請求項３の発明）
請求項３に記載のスタータは、シール部材は、プレートと嵌合する嵌合部を含む環状の基部を有し、第１リップと第２リップとは基部の内周面から回転軸側に延びて設けられている。そして、第２リップは、基部のアーマチャ側端面よりもアーマチャ側に突出して設けられており、第２リップの外周面は、基部のアーマチャ側端面と交差している。
これによれば、アーマチャ側からのブラシ粉が第２リップに当たった場合、第２リップの外周面に沿って基部のアーマチャ側端面に流れるため、第２リップが回転軸に当接する部分にブラシ粉が溜まりにくくなる。このため、第２リップでのブラシ粉侵入防止効果が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】スタータの一部断面を含む全体図である（実施例１）。
【図２】図１の部分拡大図である（実施例１）。
【図３】スタータの要部の拡大図である（実施例２）。
【図４】スタータの要部の拡大図である（実施例３）。
【図５】スタータの一部断面を含む全体図である（従来例）。
【図６】図５の部分拡大図である（従来例）。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明を実施するための形態を以下の実施例により詳細に説明する。
【実施例】
【００１５】
〔実施例１の構成〕
実施例１のスタータ１の構成を、図１、２を用いて説明する。
スタータ１は、回転力を発生する電動モータ（以下、モータ２と呼ぶ）、モータ２の回転速度を減速させる遊星ギヤ減速装置３、モータ２に駆動されて回転する出力軸（図示せず）上に配置されるピニオンギヤ６、モータ２の通電電流をＯＮ／ＯＦＦすると共に、シフトレバー（図示せず）を介してピニオンギヤ６を軸方向に移動させる電磁スイッチ８、モータ２及び遊星ギヤ減速装置３のケーシング９などにより構成される。
また、スタータ１には、遊星ギヤ減速装置３へのブラシ粉の侵入及びグリースの流出を防止するためのプレート１０とシール部材１１とが設けられている（後に詳述する）。
【００１６】
モータ２は、整流子１２を有するアーマチャ１３、整流子１２の外周に摺接するブラシ１４、及びアーマチャ１３の外周に形成される界磁１５などにより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８の作動によりモータ接点（図示せず）が閉じて、ブラシ１４から整流子１２を通じて、アーマチャ１３にバッテリ電流が通電されることにより、アーマチャ１３に回転力が生じる。
【００１７】
アーマチャ１３は、回転軸１６に圧入固定されるアーマチャ鉄心１７とアーマチャ鉄心１７に巻線されるアーマチャコイル１８とによって構成される。
【００１８】
整流子１２は、回転軸１６の後端（図１の右方向）の外周に絶縁保持された複数の整流子片を円筒状に配置して構成され、各整流子片がそれぞれアーマチャコイル１８に電気的且つ機械的に結合されている。
ブラシ１４は、ブラシホルダ２１に保持されて、ブラシスプリング２２により整流子側へ押圧されている。ブラシ粉は、ブラシ１４が整流子１２に摺接することにより磨耗して発生する。
【００１９】
界磁１５は、アーマチャコイル１８の外周に位置すると共に磁気回路を形成するヨーク１５ａの内周に複数の永久磁石１５ｂを配置して構成されている。
なお、ヨーク１５ａは後述するように、ケーシング９の一部で構成されている。つまり、ヨーク１５ａがモータ２のケーシングを兼ねている。
【００２０】
遊星ギヤ減速装置３は、モータ２の回転軸１６に形成されたサンギヤ２４と、同心に配置されるリング状のインターナルギヤ２５と、サンギヤ２４及びインターナルギヤ２５と噛み合う複数の遊星ギヤ２６とを有し、この遊星ギヤ２６の回転運動（自転運動と公転運動）によってアーマチャ１３の回転速度を減速する。また、遊星ギヤ２６を軸受する軸受２７を有する。
【００２１】
遊星ギヤ減速装置３で減速された回転力は出力軸２８に伝達されてピニオンギヤ６へ伝達される。なお、回転軸１６は回転軸１６の先端部の外周に設けられた軸受３０によって軸受けされている。
ピニオンギヤ６は、出力軸上において前方（図１左方向）へ押し出されてエンジンのリングギヤ（図示せず）に噛み合い、回転力をリングギヤに伝達する。
【００２２】
電磁スイッチ８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、このコイルの内側を往復動可能に配設されたプランジャ（図示せず）とを有し、コイルが通電されると、磁力の作用を受けてプランジャが吸引される。プランジャが吸引されると、プランジャに連結されたシフトレバーを介してピニオンギヤ６が前方（図１の左方向）へ押し出される。
【００２３】
ケーシング９は、アーマチャ１３及び遊星ギヤ減速装置３の外周を囲っており、軸方向前方側の部分が遊星ギヤ減速装置３を収容するギヤケース９Ａとなっている。そして、ギヤケース９Ａの軸方向後方側はヨーク１５ａとなっている。
【００２４】
プレート１０は、金属で円板状に形成されており、中心部に回転軸１６が貫通する貫通穴３１を有する。プレート１０は、ケーシング９の内周面に形成された段部９ｚと、インターナルギヤ２５との間に挟持されて、アーマチャ１３を収容する空間（ヨーク内部）と遊星ギヤ減速装置３を収容する空間（ギヤケース内部）との間を仕切っている。
【００２５】
シール部材１１は、一般的にゴムシールとして用いられる材料（例えば、ＨＮＢＲ）により環状に形成されており、プレート１０と嵌合する基部３２と、回転軸１６に当接するリップ部３３を有している。
基部３２は、プレート１０の内周縁部を軸方向両端から挟むように覆う断面コ状の嵌合部３２ａと、嵌合部３２ａから軸方向後方に延びる筒部３２ｂとを有している。
リップ部３３は、筒部３２ｂの軸方向後方端よりわずかに前方側の内周面から内周側（回転軸１６側）に延びており、回転軸１６に当接する側の先端が複数に分岐している。例えば、本実施例では３つに分岐しており、そのうちの２つが遊星ギヤ減速装置側に向かって突出する第１リップ３３Ａとなっており、１つがアーマチャ側に向かって突出する第２リップ３３Ｂとなっている。
【００２６】
第１リップ３３Ａは、遊星ギヤ減速装置側（軸方向前方）に向かって突出するとともに、先端部が回転軸１６の外周面に線接触するように設けられている。つまり、先端部が円弧状に形成されており、第１リップ３３Ａは回転軸１６の全周に亘って線接触している。
そして、本実施例では、第１リップ３３Ａが２重構造となっている。すなわち、遊星ギヤ減速装置側に向かって突出する凸部３３Ａａが軸方向に２つ並んで、第１リップ３３Ａを構成している。なお、第１リップ３３Ａの軸方向前方に位置する側の凸部３３Ａａから分岐して軸方向前方に突出する突出部３４が設けられているが、この突出部３４は回転軸１６に当接していない。
【００２７】
第２リップ３３Ｂは、第１リップ３３Ａの軸方向後方で、アーマチャ側（軸方向後方）に向かって突出するとともに、先端部が回転軸１６の外周面に線接触するように設けられている。つまり、先端部が円弧状に形成されており、第２リップ３３Ｂは回転軸１６の全周に亘って線接触している。なお、本実施例では、第２リップ３３Ｂは筒部３２ｂの軸方向後方端よりも軸方向前方に全て収まっている。
【００２８】
〔実施例１の作用効果〕
本実施例では、プレート１０と回転軸１６との間をシールするシール部材１１が、軸方向において遊星ギヤ減速装置側に向かって突出するとともに回転軸１６の外周面に当接する第１リップ３３Ａと、アーマチャ側に向かって突出するとともに回転軸１６の外周面に当接する第２リップ３３Ｂとを備える。
【００２９】
この構成によれば、第１リップ３３Ａによって遊星ギヤ減速装置側からアーマチャ側へのグリース（例えば、軸受２７、３０のグリース）の流出を防ぐことができる。そして、第２リップ３３Ｂによってアーマチャ側から遊星ギヤ減速装置側へのブラシ粉の侵入を防ぐことができる。このため、第１リップ３３Ａと第２リップ３３Ｂとによりプレート１０と回転軸１６との間を確実にシールすることができる。
【００３０】
〔実施例２〕
実施例２を実施例１とは異なる点を中心に図３を用いて説明する。
本実施例では、第２リップ３３Ｂも２重構造となっている。すなわち、遊星ギヤ減速装置側に向かって突出する凸部３３Ｂａが軸方向に２つ並んで、第２リップ３３Ｂを構成している。
これによれば、実施例１のように、第２リップ３３Ｂが１重構造の場合と比較して、より確実に、第２リップ３３Ｂによってブラシ侵入を抑制することができる。
【００３１】
〔実施例３〕
実施例３を実施例２とは異なる点を中心に図４を用いて説明する。
本実施例では、第２リップ３３Ｂが３重構造となっており、最もアーマチャ側に位置する凸部３３Ｂａを最外凸部３３ｚとすると、最外凸部３３ｚが、基部３２のアーマチャ側端面３２ｚよりもアーマチャ側に突出して設けられている。
そして、第２リップ３３Ｂの外周面は、基部３２のアーマチャ側端面３２ｚと交差している。なお、本実施例では、アーマチャ側端面３２ｚは軸方向に垂直な面となっている。
【００３２】
図２、３に示す実施例では、軸方向において、第２リップ３３Ｂのアーマチャ側端部は、基部３２のアーマチャ側端面３２ｚよりも、軸方向前方（遊星ギヤ減速装置側）に位置しており、第２リップ３３Ｂのアーマチャ側で基部３２の下方に空間Ｓが形成されていた。このため、空間Ｓにブラシ粉が溜まった場合には、第２リップ３３Ｂと回転軸１６との当接部にブラシ粉が留まることになる。しかし、本実施例では、このような空間Ｓは存在していない。
【００３３】
つまり、最外凸部３３ｚは、外周面３３ｚａが基部３２のアーマチャ側端面３２ｚに鈍角に交差するように延びており、最外凸部３３ｚに衝突するブラシ粉は図４の矢印に示すように、外周面３３ｚａ及びアーマチャ側端面３２ｚに沿って流れる。
【００３４】
このため、第２リップ３３Ｂが回転軸１６に当接する部分にブラシ粉が溜まりにくくなる。このため、第２リップ３３Ｂでのブラシ粉侵入防止効果が向上する。
【符号の説明】
【００３５】
１  スタータ
２  モータ
３  遊星ギヤ減速装置
９  ケーシング
９Ａ  ギヤケース
１０  プレート
１１  シール部材
１２  整流子
１３  アーマチャ
１４  ブラシ
１５ａ  ヨーク
１６  回転軸
３２  基部
３２ａ  嵌合部
３２ｚ  基部のアーマチャ側端面
３３Ａ  第１リップ
３３Ｂ  第２リップ
【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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【図６】
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