(57)【要約】【課題】リングギヤにピニオンが当たるときの衝撃を低減しながらリングギヤにピニオンをより確実に噛み合わせることができるとともに、製造を容易にすることができるスタータを得る。【解決手段】オーバーランニングクラッチ３のクラッチインナ３２は、ピニオン軸３２１を有している。ピニオン軸３２１には、ピニオン４が軸線方向へ変位可能に設けられている。クラッチインナ３２に設けられている受け部３２ａとピニオン４との間には、ピニオンスプリング６が介在している。ピニオン４とピニオンスプリング６との間には、ピニオン４と別部材の第１のホルダ８が設けられている。第１のホルダ８は、ピニオンスプリング６を受ける第１の受け座８１と、ピニオンスプリング６の径方向外側で第１の受け座８１からモータ２１に向けて突出している第１の筒状壁８２とを有している。【選択図】図２
2017096223.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、前記モータの駆動力により回転する出力軸とを有するスタータ本体、
ピニオン軸を持つクラッチインナを有し、前記出力軸に軸線方向へ変位可能に設けられているオーバーランニングクラッチ、
前記ピニオン軸に軸線方向へ変位可能に設けられているピニオン、
前記ピニオンよりも前記モータに近い位置で前記クラッチインナに設けられている受け部と前記ピニオンとの間に介在し、前記モータから離れる方向へ前記ピニオンを付勢するピニオンスプリング、及び
前記オーバーランニングクラッチを前記出力軸に対して軸線方向へ変位させるシフト装置
を備え、
前記ピニオン軸には、前記ピニオンスプリングによって付勢されている前記ピニオンを受けるストッパが設けられ、
前記ピニオンと前記ピニオンスプリングとの間には、前記ピニオンと別部材の第１のホルダが設けられており、
前記第１のホルダは、前記ピニオンスプリングを受ける第１の受け座と、前記ピニオンスプリングの径方向外側で前記第１の受け座から前記モータに向けて突出している第１の筒状壁とを有しているスタータ。
【請求項２】
前記第１の筒状壁の軸線方向の長さは、前記ストッパが前記ピニオンを受けている状態での前記第１の受け座と前記受け部との間の距離よりも長くなっている請求項１に記載のスタータ。
【請求項３】
前記受け部と前記ピニオンスプリングとの間には、前記クラッチインナと別部材の第２のホルダが設けられており、
前記第２のホルダは、前記ピニオンスプリングを受ける第２の受け座と、前記ピニオンスプリングの径方向外側で前記第２の受け座から前記ピニオンに向けて突出している第２の筒状壁とを有し、
前記第１の筒状壁及び前記第２の筒状壁のうち、一方の外径は、他方の内径よりも小さくなっており、
前記第１の筒状壁及び前記第２の筒状壁のそれぞれの軸線方向の長さの合計は、前記ストッパが前記ピニオンを受けている状態での前記第１の受け座と前記第２の受け座との間の距離よりも長くなっている請求項１に記載のスタータ。
【請求項４】
前記第２の筒状壁には、貫通孔が設けられている請求項３に記載のスタータ。
【請求項５】
前記ピニオンの前記モータ側の面には、前記ピニオン軸を囲む筒状の突起部が設けられており、
前記第１の受け座は、前記突起部の外周部に嵌っている請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のスタータ。
【請求項６】
前記第１の筒状壁には、貫通孔が設けられている請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のスタータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関を始動させるスタータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、オーバーランニングクラッチのクラッチインナにピニオンギヤを取り付け、オーバーランニングクラッチをピニオンギヤとともに出力軸に対して軸線方向へ移動させることにより、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合わせるようにしたスタータが知られている。このような従来のスタータでは、リングギヤにピニオンギヤが噛み合うときの衝撃を低減させるために、ピニオンギヤがクラッチインナに軸線方向へ摺動可能に取り付けられ、衝撃吸収用のピニオンスプリングがクラッチインナとピニオンギヤとの間に配置されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、従来、ピニオンがリングギヤに噛み合うときの衝撃を低減させるために、オーバーランニングクラッチのクラッチインナをヘリカルスプライン結合によって出力軸に摺動可能に取り付けるとともに、ピニオンをスプライン結合によってクラッチインナに取り付け、ピニオンとクラッチインナとの間にピニオンスプリングを介在させたスタータも提案されている。このような従来のスタータでは、クラッチインナがヘリカルスプライン結合によって出力軸に取り付けられているため、ピニオンがリングギヤの端面に当たった状態で、オーバーランニングクラッチがピニオンスプリングを撓ませながら出力軸に対して前進することによりピニオンが回転し、ピニオンがリングギヤに噛み合う（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１６７６４８号公報
【特許文献２】特開２００６−１６１５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１及び２に示されている従来のスタータでは、ピニオンがリングギヤに当たると、ピニオンがピニオンスプリングを縮めながらクラッチインナに対して後退し、ピニオンがクラッチインナに対して後退した状態でピニオンが回転することにより、ピニオンがリングギヤと噛み合い可能な状態になる。ピニオンがリングギヤと噛み合い可能な状態になると、ピニオンスプリングの付勢力によってピニオンがリングギヤ側に押し込まれ、ピニオンとリングギヤとが噛み合う。
【０００６】
従って、ピニオンスプリングがクラッチインナに対して径方向へずれたり、ピニオンスプリングが遠心力によって径方向外側へ膨らんだりすると、ピニオンスプリングの付勢力がピニオンに効率良く伝達されにくくなり、ピニオンがリングギヤ側に素早く押し込まれにくくなる。これにより、ピニオンとリングギヤとの噛み合いが浅い状態でエンジンが始動されるおそれがあり、ピニオン及びリングギヤが損傷するおそれがある。ピニオンスプリングが径方向へずれること等を防止するためには、ピニオンスプリングの外周を囲む円筒壁をピニオンから突出させる必要がある。しかし、この場合、円筒壁及びピニオンを一体に加工することになり、ピニオンの製造に手間がかかってしまう。
【０００７】
また、ピニオンスプリングの付勢力が弱かったり、ピニオンの重量が大きかったりした場合も、ピニオンがリングギヤ側に素早く押し込まれにくくなり、ピニオンとリングギヤとの噛み合いが浅くなるおそれがある。
【０００８】
リングギヤにピニオンをより確実に噛み合わせるためには、ピニオンの小型化によりピニオンの軽量化を図ったり、ピニオンスプリングの大型化によりピニオンスプリングの付勢力の強化を図ったりして、ピニオンスプリングがピニオンをリングギヤ側に押し込む速度を増大させることが考えられる。
【０００９】
しかし、ピニオンの小型化及びピニオンスプリングの大型化によってピニオンスプリングの外径がピニオンの歯底径よりも大きくなると、ピニオンのピニオンスプリングが当たる面にピニオンの複数の歯の間の切欠きが存在することになり、ピニオンスプリングの圧縮及び復帰に伴う変形時にピニオンに対するピニオンスプリングの引っ掛かりが生じるおそれがある。
【００１０】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、リングギヤにピニオンが当たるときの衝撃を低減しながらリングギヤにピニオンをより確実に噛み合わせることができるとともに、製造を容易にすることができるスタータを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明によるスタータは、モータと、モータの駆動力により回転する出力軸とを有するスタータ本体、ピニオン軸を持つクラッチインナを有し、出力軸に軸線方向へ変位可能に設けられているオーバーランニングクラッチ、ピニオン軸に軸線方向へ変位可能に設けられているピニオン、ピニオンよりもモータに近い位置でクラッチインナに設けられている受け部とピニオンとの間に介在し、モータから離れる方向へピニオンを付勢するピニオンスプリング、及びオーバーランニングクラッチを出力軸に対して軸線方向へ変位させるシフト装置を備え、ピニオン軸には、ピニオンスプリングによって付勢されているピニオンを受けるストッパが設けられ、ピニオンとピニオンスプリングとの間には、ピニオンと別部材の第１のホルダが設けられており、第１のホルダは、ピニオンスプリングを受ける第１の受け座と、ピニオンスプリングの径方向外側で第１の受け座からモータに向けて突出している第１の筒状壁とを有している。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によるスタータによれば、リングギヤにピニオンが当たるときの衝撃をピニオンスプリングの弾性変形によって低減することができる。また、ピニオンにピニオンスプリングの付勢力をより確実に伝達させることができ、リングギヤにピニオンをより確実に噛み合わせることができる。さらに、ホルダをピニオンと別個に作製することができ、スタータの製造を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の実施の形態１によるスタータを示す一部破断断面図である。
【図２】図１のピニオンを含む要部を示す拡大断面図である。
【図３】この発明の実施の形態２によるスタータのピニオンを含む要部を示す断面図である。
【図４】この発明の実施の形態３によるスタータのピニオンを含む要部を示す断面図である。
【図５】この発明の実施の形態４によるスタータの第１のホルダを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるスタータを示す一部破断断面図である。図において、スタータは、ハウジング１と、ハウジング１に支持されているスタータ本体２と、スタータ本体２に変位可能に取り付けられハウジング１を貫通しているオーバーランニングクラッチ３と、オーバーランニングクラッチ３の端部に取り付けられているピニオン４と、ハウジング１に支持されオーバーランニングクラッチ３をスタータ本体２に対して変位させるシフト装置５とを有している。
【００１５】
スタータ本体２は、回転力を発生するモータ２１と、モータ２１に取り付けられモータ２１の回転力を減速する減速機構部２２と、減速機構部２２からハウジング１内に突出し減速機構部２２で減速された回転力により回転する出力軸２３とを有している。
【００１６】
オーバーランニングクラッチ３は、出力軸２３に軸線方向へ変位可能に取り付けられている。これにより、オーバーランニングクラッチ３は、前進位置と、前進位置よりもモータ２１に近い後退位置（図１）との間で変位可能になっている。また、オーバーランニングクラッチ３は、出力軸２３に取り付けられている筒状のクラッチアウタ３１と、クラッチアウタ３１の内側に一部が挿入されている筒状のクラッチインナ３２と、クラッチアウタ３１の内周部とクラッチインナ３２の外周部との間に介在している複数の円柱状のローラ３３とを有している。
【００１７】
クラッチアウタ３１は、出力軸２３に対して軸線方向へ変位可能で、かつ出力軸２３と一体に回転可能になるように出力軸２３に取り付けられている。この例では、クラッチアウタ３１がヘリカルスプライン結合（即ち、出力軸２３の軸線に対して傾斜するらせん状のスプライン同士の結合）により出力軸２３に取り付けられている。従って、この例では、出力軸２３に対するクラッチアウタ３１の軸線方向への変位により、クラッチアウタ３１がスプラインの傾斜に沿って出力軸２３に対して回転される。
【００１８】
クラッチアウタ３１のモータ２１側の端部には、フランジ部３１ａが設けられている。これにより、クラッチアウタ３１の外周部には、クラッチアウタ３１の周方向に沿った環状の係合溝３４が設けられている。
【００１９】
クラッチインナ３２は、出力軸２３に対して軸線方向へ変位可能で、かつ出力軸２３に対して回転自在になるように出力軸２３に取り付けられている。また、クラッチインナ３２は、軸受１１を介してハウジング１に支持されている。クラッチインナ３２は、出力軸２３の軸線方向へ軸受１１を摺動可能になっている。軸受１１には、軸受１１内を保護するダストシール１２が設けられている。
【００２０】
クラッチアウタ３１の内側には、クラッチインナ３２の筒状の後端部が挿入されている。これにより、クラッチアウタ３１の内周部とクラッチインナ３２の外周部との間には、複数のくさび状の空間が形成されている。また、クラッチインナ３２は、出力軸２３の軸線に沿ってハウジング１外へ突出するピニオン軸３２１を有している。ピニオン軸３２１は、出力軸２３と同軸に配置されている。ピニオン軸３２１のハウジング１外への突出量は、オーバーランニングクラッチ３が後退位置にあるときよりも、オーバーランニングクラッチ３が前進位置にあるときのほうが大きくなっている。
【００２１】
複数のローラ３３は、クラッチアウタ３１の内周部とクラッチインナ３２の外周部との間に形成された複数のくさび状の空間内にそれぞれ収容されている。各くさび状の空間には、ローラ３３がオーバーランニングクラッチ３の周方向へ移動可能に収容されている。これにより、クラッチアウタ３１の一方向の回転時にのみ、各ローラ３３がクラッチアウタ３１とクラッチインナ３２との間に噛み込む。クラッチインナ３２は、各ローラ３３がクラッチアウタ３１とクラッチインナ３２との間に噛み込むことにより、クラッチアウタ３１と一体に回転する。即ち、各ローラ３３は、クラッチアウタ３１の他方向の回転を伝達せず、クラッチアウタ３１の一方向の回転のみをクラッチインナ３２に伝達する。
【００２２】
ピニオン４は、ピニオン軸３２１に対して軸線方向へ変位可能で、かつピニオン軸３２１と一体に回転可能になるようにピニオン軸３２１に取り付けられている。この例では、ピニオン４がスプライン結合（即ち、ピニオン軸３２１の軸線に沿った直線状のスプライン同士の結合）によりピニオン軸３２１に取り付けられている。従って、この例では、ピニオン４がピニオン軸３２１に対して軸線方向へ変位されるときに、ピニオン４がピニオン軸３２１のスプラインに沿って回転せずに変位される。
【００２３】
ピニオン４は、ピニオン軸３２１に取り付けられた状態でハウジング１外に配置されている。また、ピニオン４は、ピニオン軸３２１の外周部に軸線方向へ摺動可能に嵌っている筒状部４１と、筒状部４１の外周部に設けられている複数の外歯４２とを有している。従って、筒状部４１の外周部がピニオン４の各外歯４２間の各底部になっており、筒状部４１の外径がピニオン４の歯底径と一致している。ピニオン４は、オーバーランニングクラッチ３が前進位置に変位されることにより、内燃機関に連動する図示しないリングギヤと噛み合い可能になり、オーバーランニングクラッチ３が後退位置に変位されることによりリングギヤから外れる。
【００２４】
クラッチインナ３２には、段差部である受け部３２ａが設けられている。受け部３２ａは、ピニオン４よりもモータ２１に近い位置でクラッチインナ３２に設けられている。受け部３２ａとピニオン４との間には、ピニオンスプリング６が介在している。ピニオンスプリング６としては、例えばピニオン軸３２１を囲むコイルばね等が用いられている。ピニオンスプリング６は、受け部３２ａとピニオン４との間で弾性変形により縮まった状態で弾性復元力を発生している。これにより、ピニオンスプリング６は、モータ２１から離れる方向へピニオン４を付勢している。
【００２５】
ピニオン軸３２１の端部には、ピニオンスプリング６によって付勢されているピニオン４を受けるリング状のストッパ７が固定されている。ピニオンスプリング６の付勢力に逆らう外力がピニオン４に加わっていない状態では、ストッパ７がピニオン４を受けた状態でピニオン４がピニオン軸３２１に保持されている。ピニオンスプリング６の付勢力に逆らう外力がピニオン４に加わると、ピニオンスプリング６を弾性変形させて縮めながらピニオン４が受け部３２ａに向けて後退してストッパ７から離れる。
【００２６】
オーバーランニングクラッチ３が後退位置から前進位置に変位される途中でピニオン４がリングギヤの端面に当たった場合、ピニオンスプリング６の付勢力に逆らう外力をピニオン４がリングギヤから受け、ピニオンスプリング６を縮めながらピニオン４が受け部３２ａに向けて後退する。この状態でピニオン４がリングギヤに対して回転すると、ピニオン４の外歯４２の位置がリングギヤの複数の内歯間の隙間の位置と周方向について一致して、ピニオン４がピニオンスプリング６の付勢力によってリングギヤ側に押し込まれて前進し、ピニオン４がリングギヤと噛み合う。
【００２７】
ピニオン４とピニオンスプリング６との間には、筒状の第１のホルダ８が設けられている。第１のホルダ８は、ピニオン４と別部材になっている。第１のホルダ８は、ピニオン軸３２１の外周部に摺動可能に嵌められている。第１のホルダ８は、ピニオンスプリング６の付勢力によってピニオン４に押し付けられながら、ピニオン軸３２１に対してピニオン４とともに軸線方向へ変位可能になっている。
【００２８】
図２は、図１のピニオン４を含む要部を示す拡大断面図である。第１のホルダ８は、ピニオンスプリング６を受ける環状の第１の受け座８１と、ピニオンスプリング６の径方向外側で第１の受け座８１からモータ２１に向けて突出している円筒状の第１の筒状壁８２とを有している。この例では、金属板に対するプレス加工により第１のホルダ８が形成されている。第１のホルダ８を構成する材料は、ピニオン４を構成する材料と同じであってもよいし異なっていてもよい。例えば、ピニオン４を構成する材料を鉄とし、第１のホルダ８を構成する材料を鉄よりも軽いアルミニウムとしてもよい。
【００２９】
第１の受け座８１は、ピニオン４の筒状部４１の端面に重なっている。また、第１の受け座８１は、ピニオン４の筒状部４１の端面とピニオンスプリング６との間に挟まった状態でピニオンスプリング６の付勢力によってピニオン４に押し付けられている。この例では、第１の受け座８１の内径がピニオン軸３２１のスプラインの外径と同じになっており、第１の受け座８１の外径がピニオン４の筒状部４１の外径よりも小さくなっている。
【００３０】
第１の筒状壁８２は、ピニオンスプリング６の軸線方向の一部を囲んでいる。これにより、ピニオンスプリング６がピニオン軸３２１に対して径方向へずれたり、ピニオンスプリング６がさらに縮んだときにピニオンスプリング６が径方向外側へ膨らんだりすることが防止される。この例では、第１の筒状壁８２の内径が、ピニオンスプリング６の圧縮時の外径と同じになっている。
【００３１】
シフト装置５は、図１に示すように、ハウジング１に固定されている電磁スイッチ５１と、電磁スイッチ５１の駆動力をオーバーランニングクラッチ３に伝達するシフトレバー５２とを有している。
【００３２】
電磁スイッチ５１は、電磁スイッチ本体５３と、電磁スイッチ本体５３からハウジング１内に突出し、電磁スイッチ本体５３に対する前進及び後退が可能なプランジャ５４とを有している。
【００３３】
電磁スイッチ本体５３は、電磁マグネット部と、スイッチ部とを有している。電磁スイッチ本体５３は、電磁マグネット部のコイルに対する給電の制御によりプランジャ５４を出力軸２３と平行な方向へ変位させる。具体的には、電磁スイッチ本体５３は、電磁マグネット部への給電によりプランジャ５４を後退させ、電磁マグネット部への給電の停止によりプランジャ５４を前進させる。また、電磁スイッチ本体５３では、プランジャ５４が前進することによりスイッチ部の接点が開き、プランジャ５４が後退することによりスイッチ部の接点が閉じる。
【００３４】
プランジャ５４は、出力軸２３と平行に配置されている。電磁スイッチ本体５３からのプランジャ５４の突出量は、プランジャ５４が電磁スイッチ本体５３に対して前進することにより大きくなり、プランジャ５４が電磁スイッチ本体５３に対して後退することにより小さくなる。
【００３５】
シフトレバー５２は、電磁スイッチ本体５３に対して固定されているレバー軸５２ａを中心として回動可能になっている。レバー軸５２ａには、シフトレバー５２の中間部が取り付けられている。シフトレバー５２の一端部はプランジャ５４に係合され、シフトレバー５２の他端部はオーバーランニングクラッチ３の係合溝３４に係合している。これにより、電磁スイッチ本体５３に対するプランジャ５４の変位と、出力軸２３に対するオーバーランニングクラッチ３の変位とは、レバー軸５２ａを中心とするシフトレバー５２の回動によって連動する。即ち、電磁スイッチ本体５３に対してプランジャ５４が前進するとオーバーランニングクラッチ３が後退位置へ変位され、電磁スイッチ本体５３に対してプランジャ５４が後退するとオーバーランニングクラッチ３が前進位置へ変位される。
【００３６】
次に、動作について説明する。まず、内燃機関であるエンジンの始動のために図示しないキースイッチがＯＮ操作されると、電磁スイッチ本体５３の電磁マグネット部のコイルに電流が流れ、プランジャ５４が後退する。これにより、シフトレバー５２がレバー軸５２ａを中心として図１の反時計回りに回動して、オーバーランニングクラッチ３がリングギヤ側の前進位置に向けて出力軸２３に対して変位される。
【００３７】
ピニオン４がリングギヤの端面に当たると、ピニオンスプリング６が縮みながらピニオン４がピニオン軸３２１に対して少し後退し、ピニオン４の衝撃がピニオンスプリング６に吸収される。また、ピニオン４がリングギヤの端面に当たると出力軸２３に対するオーバーランニングクラッチ３の変位が止まるが、このとき、電磁スイッチ本体５３のコイルを経由した弱い電流がモータ２１に流れることにより、モータ２１に回転力が発生している。これにより、モータ２１の回転力が減速機構部２２及び出力軸２３を介してオーバーランニングクラッチ３に伝達され、オーバーランニングクラッチ３が前進位置に向けてシフトレバー５２で押されながら回転する。
【００３８】
この後、オーバーランニングクラッチ３の回転により、ピニオン４の外歯４２の位置がリングギヤの複数の内歯間の隙間の位置と周方向について一致すると、ピニオン４がリングギヤの端面から外れて、オーバーランニングクラッチ３が前進位置へ変位される。このとき、ピニオン４は、ピニオンスプリング６の弾性復元力によってピニオン軸３２１に対して前進しながらリングギヤ側に押し込まれる。これにより、ピニオン４がリングギヤと噛み合う。
【００３９】
オーバーランニングクラッチ３が前進位置に達すると、電磁スイッチ本体５３のスイッチ部の接点が閉じて、図示しないバッテリからモータ２１への給電が開始される。これにより、出力軸２３及びオーバーランニングクラッチ３とともにピニオン４が高速回転され、ピニオン４の回転力がリングギヤを介してエンジンに伝達される。これにより、エンジンが始動する。
【００４０】
エンジンが始動し、キースイッチがＯＦＦ操作されると、電磁スイッチ本体５３の電磁マグネット部への給電が停止され、プランジャ５４が電磁スイッチ本体５３に対して前進する。これにより、シフトレバー５２がレバー軸５２ａを中心として図１の時計回りに回動して、オーバーランニングクラッチ３がモータ２１側の後退位置へ変位され、スタータの復帰が完了する。
【００４１】
このようなスタータでは、ピニオン４と別部材の第１のホルダ８がピニオン４とピニオンスプリング６との間に設けられ、第１のホルダ８が、ピニオンスプリング６を受ける第１の受け座８１と、ピニオンスプリング６の径方向外側で第１の受け座８１からモータ２１に向けて突出している第１の筒状壁８２とを有しているので、ピニオン４がリングギヤの端面に当たったときに、ピニオンスプリング６を弾性変形させながらピニオン４を後退させることができる。これにより、ピニオン４がリングギヤに当たったときの衝撃を低減することができる。また、例えばピニオンスプリング６がピニオン軸３２１に対して径方向へずれたり、ピニオンスプリング６が径方向外側へ膨らんだりすることを、第１の筒状壁８２によって防止することができる。これにより、ピニオン４にピニオンスプリング６の付勢力をより確実に伝達させることができ、ピニオン４がリングギヤの端面に当たってピニオン４がピニオン軸３２１に対して後退した場合であっても、ピニオンスプリング６の付勢力によってピニオン４を素早く前進させることができる。従って、リングギヤにピニオン４をより確実に噛み合わせることができる。さらに、第１のホルダ８をピニオン４とは別個に作製することができるので、第１のホルダ８及びピニオン４を容易に作製することができ、スタータの製造を容易にすることができる。
【００４２】
実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２によるスタータのピニオン４を含む要部を示す断面図である。なお、図３は、実施の形態１での図２に対応する図である。本実施の形態では、第１の筒状壁８２の軸線方向の長さが実施の形態１と異なっている。即ち、第１の筒状壁８２の軸線方向の長さは、ストッパ７がピニオン４を受けている状態での第１の受け座８１とクラッチインナ３２の受け部３２ａとの間の距離よりも長くなっている。これにより、第１の筒状壁８２は、ピニオンスプリング６の全長に亘ってピニオンスプリング６を囲んでいる。また、第１の筒状壁８２の内径は、クラッチインナ３２の受け部３２ａの外径と同じか、又は受け部３２ａの外径よりも大きくなっている。これにより、ピニオン４がピニオンスプリング６を縮ませながら受け部３２ａに向けて後退しても、第１の筒状壁８２と受け部３２ａとの干渉が回避される。他の構成は実施の形態１と同様である。
【００４３】
このようなスタータでは、第１の筒状壁８２の軸線方向の長さが、ストッパ７がピニオン４を受けている状態での第１の受け座８１と受け部３２ａとの間の距離よりも長くなっているので、ピニオンスプリング６の全長に亘ってピニオンスプリング６の外周を第１の筒状壁８２で常に覆うことができる。これにより、クラッチインナ３２の回転による遠心力によってピニオンスプリング６が径方向外側へ膨らむことをピニオンスプリング６の全長に亘って防止することができ、ピニオン４にピニオンスプリング６の付勢力をさらに確実に伝達させることができる。また、ピニオンスプリング６及びピニオン軸３２１のスプラインを第１の筒状壁８２で覆うことによって、ピニオンスプリング６及びピニオン軸３２１のスプラインに異物が付着することをピニオンスプリング６の全長に亘って防止することもできる。
【００４４】
実施の形態３．
図４は、この発明の実施の形態３によるスタータのピニオン４を含む要部を示す断面図である。なお、図４は、実施の形態１での図２に対応する図である。ピニオン４のモータ２１側の面には、ピニオン軸３２１を囲む筒状の突起部４３が設けられている。従って、ピニオン４の筒状部４１の面と突起部４３の外周面とによって段差が形成されている。第１の受け座８１の内周部は、突起部４３の外周部に嵌っている。この例では、第１の受け座８１の内径と突起部４３の外径とが同じになっている。また、この例では、第１の受け座８１の外径が、ピニオン４の筒状部４１の外径、即ちピニオン４の歯底径よりも大きくなっている。
【００４５】
クラッチインナ３２の受け部３２ａとピニオンスプリング６との間には、筒状の第２のホルダ９が設けられている。第２のホルダ９は、クラッチインナ３２と別部材になっている。第２のホルダ９は、ピニオン軸３２１の受け部３２ａ側の部分の外周部に摺動可能に嵌められている。第２のホルダ９は、ピニオンスプリング６の付勢力によって受け部３２ａに押し付けられている。
【００４６】
また、第２のホルダ９は、ピニオンスプリング６を受ける環状の第２の受け座９１と、ピニオンスプリング６の径方向外側で第２の受け座９１からピニオン４に向けて突出している円筒状の第２の筒状壁９２とを有している。この例では、金属板に対するプレス加工により第２のホルダ９が形成されている。第２のホルダ９を構成する材料は、クラッチインナ３２を構成する材料と同じであってもよいし異なっていてもよい。
【００４７】
第２の受け座９１は、受け部３２ａのフランジ面とピニオンスプリング６との間に挟まった状態でピニオンスプリング６の付勢力によって受け部３２ａのフランジ面に押し付けられている。この例では、第２の受け座９１の内径がピニオン軸３２１の外径と同じになっている。
【００４８】
第１の筒状壁８２及び第２の筒状壁９２のうち、一方の外径は、他方の内径よりも小さくなっている。また、第１の筒状壁８２及び第２の筒状壁９２のそれぞれの軸線方向の長さの合計は、ストッパ７がピニオン４を受けている状態での第１の受け座８１と第２の受け座９１との間の距離よりも長くなっている。さらに、第１の筒状壁８２及び第２の筒状壁９２のそれぞれの軸線方向の端部同士は、径方向について重なっている。これにより、第１の筒状壁８２と第２の筒状壁９２との互いの干渉を回避しながら、第１のホルダ８が第２のホルダ９に対して軸線方向へ変位可能になっている。また、これにより、ピニオンスプリング６は、ピニオンスプリング６の全長に亘って第１の筒状壁８２及び第２の筒状壁９２の少なくともいずれかで常に囲まれている。
【００４９】
この例では、第２の筒状壁９２の外径が第１の筒状壁８２の内径よりも小さくなっており、第２の筒状壁９２の軸線方向の端部の外周面が第１の筒状壁８２の軸線方向の端部の内周面に重なっている。また、この例では、第１の筒状壁８２の軸線方向の長さと第２の筒状壁９２の軸線方向の長さとが同じになっている。他の構成は実施の形態１と同様である。
【００５０】
このようなスタータでは、クラッチインナ３２と別部材の第２のホルダ９が受け部３２ａとピニオンスプリング６との間に設けられており、第１の筒状壁８２及び第２の筒状壁９２のそれぞれの軸線方向の長さの合計が、ストッパ７がピニオン４を受けている状態での第１の受け座８１と第２の受け座９１との間の距離よりも長くなっているので、ピニオンスプリング６の全長に亘ってピニオンスプリング６の外周を第１の筒状壁８２及び第２の筒状壁９２の少なくともいずれかで常に覆うことができ、実施の形態２と同様の効果を得ることができる。また、第１の筒状壁８２及び第２の筒状壁９２のそれぞれの軸線方向の長さを実施の形態２の第１の筒状壁８２よりも短くすることができるので、第１のホルダ８及び第２のホルダ９のそれぞれを、実施の形態２の第１の筒状壁８２よりも製造しやすくすることができる。さらに、第１の筒状壁８２の軸線方向の長さを短くすることができるので、オーバーランニングクラッチ３が後退位置にある状態で第１のホルダ８がピニオン軸３２１に対してモータ２１に向けて後退した場合であっても、例えば軸受１１のダストシール１２等に第１の筒状壁８２が干渉してしまうことを回避することができる。これにより、スタータの設計の自由度を高めることができる。
【００５１】
また、ピニオン４のモータ２１側の面には、ピニオン軸３２１を囲む筒状の突起部４３が設けられ、第１の受け座８１が突起部４３の外周部に嵌っているので、第１のホルダ８がピニオン軸３２１から離れた状態でピニオン４とともに第１のホルダ８をピニオン軸３２１に対して変位させることができる。これにより、第１のホルダ８がピニオン軸３２１を摺動することによる第１のホルダ８の摩耗等の不具合を防止することができ、第１のホルダ８の長寿命化を図ることができる。また、第１のホルダ８がピニオン４に対して径方向へずれることも防止することができ、例えばピニオン４に対するピニオンスプリング６の径方向へのずれ等の不具合もより確実に防止することができる。
【００５２】
また、第１のホルダ８の第１の受け座８１の外径は、ピニオン４の筒状部４１の外径よりも大きくなっているので、ピニオンスプリング６の外径をピニオン４の筒状部４１の外径よりも大きくすることができる。これにより、ピニオン４を小型化してピニオン４の軽量化を図ったり、ピニオンスプリング６を大型化してピニオン４に対するピニオンスプリング６の付勢力の強化を図ったりすることができ、リングギヤ側へのピニオン４の前進速度を増大させることができる。従って、リングギヤにピニオン４をさらに確実に噛み合わせることができる。さらに、ピニオンスプリング６の外径が筒状部４１の外径即ちピニオン４の歯底径に対して大きくなっても、ピニオンスプリング６の端面を第１の受け座８１の平面で受けるようにすることができる。これにより、ピニオンスプリング６の圧縮及び復帰に伴う弾性変形時に、ピニオンスプリング６の端部がピニオン４の複数の外歯４２間の切欠きに引っ掛かることを防止することができる。
【００５３】
なお、上記の例では、第２の筒状壁９２の外径が第１の筒状壁８２の内径よりも小さくなっているが、これに限定されず、第１の筒状壁８２の外径を第２の筒状壁９２の内径よりも小さくしてもよい。
【００５４】
また、上記の例では、ピニオン４のモータ２１側の面に突起部４３が設けられ、第１の受け座８１が突起部４３の外周部に嵌っているが、実施の形態１及び２と同様に、ピニオン４に突起部４３を無くして、ピニオン軸３２１の外周部に第１の受け座８１を摺動可能に嵌めてもよい。
【００５５】
また、ピニオン４のモータ２１側の面に設けられた突起部４３の外周部に第１の受け座８１が嵌っている上記の構成を、実施の形態１又は２のピニオン４及び第１のホルダ８に適用してもよい。
【００５６】
実施の形態４．
図５は、この発明の実施の形態４によるスタータの第１のホルダを示す断面図である。第１のホルダ８の第１の筒状壁８２には、複数の貫通孔８３が設けられている。複数の貫通孔８３は、第１の筒状壁８２の周方向について互いに間隔をおいて設けられている。この例では、複数の貫通孔８３が第１の筒状壁８２の周方向について等間隔に設けられている。また、この例では、各貫通孔８３が第１の筒状壁８２の軸線方向の範囲の中央の位置に設けられている。他の構成は実施の形態３と同様である。
【００５７】
このようなスタータでは、第１の筒状壁８２に貫通孔８３が設けられているので、第１のホルダ８の内側に例えば結露等によって溜まった水分を、貫通孔８３を通して外部へ排出することができる。この場合、エンジン始動時にクラッチインナ３２が回転すると、第１のホルダ８の内側に存在する水分に遠心力が生じて第１のホルダ８外へ水分が積極的に排出されるため、貫通孔８３を大きくする必要はない。これにより、外部から第１のホルダ８の内側への異物の侵入を防止する効果も保たれる。
【００５８】
なお、上記の例では、実施の形態３の第１の筒状壁８２に貫通孔８３が設けられているが、実施の形態１又は２の第１の筒状壁８２に貫通孔８３を設けてもよい。
【００５９】
また、上記の例では、実施の形態３の第１の筒状壁８２にのみ貫通孔８３が設けられているが、第２の筒状壁９２にも貫通孔８３を設けてもよい。さらに、実施の形態３の第１の筒状壁８２に貫通孔８３を設けず、第２の筒状壁９２にのみ貫通孔８３を設けてもよい。このようにしても、第１のホルダ８及び第２のホルダ９のそれぞれの内側に存在する水分を、貫通孔８３を通して外部へ排出することができる。
【００６０】
また、上記実施の形態１及び２では、第１のホルダ８の第１の受け座８１の外径がピニオン４の筒状部４１の外径よりも小さくなっているが、第１のホルダ８の第１の受け座８１の外径をピニオン４の筒状部４１の外径よりも大きくしてもよい。このようにすれば、ピニオンスプリング６の外径をピニオン４の筒状部４１の外径よりも大きくすることができ、リングギヤ側へのピニオン４の前進速度を増大させることができる。また、ピニオンスプリング６の外径が筒状部４１の外径に対して大きくなっても、ピニオンスプリング６の端面を第１の受け座８１の平面で受けるようにすることができる。従って、ピニオン４の複数の外歯４２間の切欠きにピニオンスプリング６の端部が引っ掛かることを防止しながら、リングギヤにピニオン４をさらに確実に噛み合わせることができる。
【００６１】
また、各上記実施の形態では、ピニオン４がリングギヤ側に突出した、いわゆるＯ／Ｈタイプのスタータにこの発明が適用されているが、出力軸２３がオーバーランニングクラッチ３を貫通してピニオン４よりも前方の軸受で出力軸２３が支持されるＦ／Ｎタイプのスタータにこの発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００６２】
２  スタータ本体、３  オーバーランニングクラッチ、４  ピニオン、５  シフト装置、６  ピニオンスプリング、７  ストッパ、８  第１のホルダ、９  第２のホルダ、２１  モータ、２３  出力軸、３２  クラッチインナ、３２ａ  受け部、４３  突起部、８１  第１の受け座、８２  第１の筒状壁、８３  貫通孔、９１  第２の受け座、９２  第２の筒状壁。
【図１】
2017096223.tif 000003
【図２】
2017096223.tif 000004
【図３】
2017096223.tif 000005
【図４】
2017096223.tif 000006
【図５】
2017096223.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成28年9月8日(2016.9.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、前記モータの駆動力により回転する出力軸とを有するスタータ本体、
ピニオン軸を持つクラッチインナを有し、前記出力軸に軸線方向へ変位可能に設けられているオーバーランニングクラッチ、
前記ピニオン軸に軸線方向へ変位可能に設けられているピニオン、
前記ピニオンよりも前記モータに近い位置で前記クラッチインナに設けられている受け部と前記ピニオンとの間に介在し、前記モータから離れる方向へ前記ピニオンを付勢するピニオンスプリング、及び
前記オーバーランニングクラッチを前記出力軸に対して軸線方向へ変位させるシフト装置
を備え、
前記ピニオン軸には、前記ピニオンスプリングによって付勢されている前記ピニオンを受けるストッパが設けられ、
前記ピニオンと前記ピニオンスプリングとの間には、前記ピニオンと別部材の第１のホルダが設けられており、
前記第１のホルダは、前記ピニオンスプリングを受ける第１の受け座と、前記ピニオンスプリングの径方向外側で前記第１の受け座から前記モータに向けて突出している第１の筒状壁とを有しており、
前記第１の受け座の外径は、前記ピニオンの歯底径よりも大きくなっているスタータ。
【請求項２】
前記第１の筒状壁の軸線方向の長さは、前記ストッパが前記ピニオンを受けている状態での前記第１の受け座と前記受け部との間の距離よりも長くなっている請求項１に記載のスタータ。
【請求項３】
前記受け部と前記ピニオンスプリングとの間には、前記クラッチインナと別部材の第２のホルダが設けられており、
前記第２のホルダは、前記ピニオンスプリングを受ける第２の受け座と、前記ピニオンスプリングの径方向外側で前記第２の受け座から前記ピニオンに向けて突出している第２の筒状壁とを有し、
前記第１の筒状壁及び前記第２の筒状壁のうち、一方の外径は、他方の内径よりも小さくなっており、
前記第１の筒状壁及び前記第２の筒状壁のそれぞれの軸線方向の長さの合計は、前記ストッパが前記ピニオンを受けている状態での前記第１の受け座と前記第２の受け座との間の距離よりも長くなっている請求項１に記載のスタータ。
【請求項４】
前記第２の筒状壁には、貫通孔が設けられている請求項３に記載のスタータ。
【請求項５】
前記ピニオンの前記モータ側の面には、前記ピニオン軸を囲む筒状の突起部が設けられており、
前記第１の受け座は、前記突起部の外周部に嵌っている請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のスタータ。
【請求項６】
前記第１の筒状壁には、貫通孔が設けられている請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のスタータ。