(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトの延長線上に設けられた一方の軸受部を有する一方のスタータケースと、同じくクランクシャフトの延長線上に設けられ、かつ、前記一方の軸受部に挿通された、回動するスタータシャフトと、該スタータシャフトとエンジンとの間に形成されたワンウエイクラッチ機構と、前記一方のスタータケースと一体になるように互いに嵌合する、該スタータシャフトの他端を支持する他方の軸受部を有する他方のスタータケースと、前記２つの軸受部の間にある該スタータシャフトに対して回動自在に装着されたリールとからなるリコイルスタータであって、ロープを巻き取る方向に付勢され、内端を前記一方のスタータケース側で外端をリール側で係止して装着された一方のゼンマイと、ロープを引出したときのリールの回転力を弾性作用を伴ってスタータシャフトに伝達する、内端をスタータシャフトに設けたスリット側で外端をリール側で係止して装着された他方のゼンマイとを、該リールの両側にそれぞれ配設し、かつ、ロープの引き荷重は、前記他方のゼンマイの作用で上死点付近の位置で吸収され、前記他方のゼンマイの作用で下死点付近の位置で放出される構成となしたことを特徴とするリコイルスタータ。
【請求項２】
前記一方の軸受部に、該スタータシャフトの外周面に接するごとくダストシールを取付けたことを特徴とする請求項１記載のリコイルスタータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの始動装置として用いられるリコイルスタータに係り、特にエンジン始動時のピーク荷重を軽減させ手に与える影響をやわらげるリコイルスタータに関するものであり、同時に防塵にも効果を有するリコイルスタータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種のリコイルスタータは引出し、巻取り自由なロープを備えると共にゼンマイによって巻き戻されるリールおよび抑止板等を介して出没自在のラチェットからなる一連の機構をケース内に収容し、エンジンに直結した起動プーリにラチェットを掛合させて駆動させる構成であるが、この種のリコイルスタータは一般に、エンジンの始動トルクをロープを介して直に感じるため手に衝撃を受ける欠点を有していた。また、シャフと周りからリコイルスタータ内に侵入する塵埃を防止する手段は構造上極めて少なかった。
しかし、本出願人はリコイルスタータのクラッチ機構およびゼンマイと、ロープおよびリールとの間をシャフトで連結し、このシャフトを支持する軸受をスタータケースに一体で構成し、このシャフト付近にシール手段を設けてエンジン側への塵埃の侵入を防止するようにしたリコイルスタータ（実開昭６２−１９０８６２号公報参照）や、クランクシャフトの軸線上に対向して軸受部を持つスタータケースをクランクケース等に装着し、前記軸受部のクランクシャフト側にクラッチ機構を、他方のスタータケース外側にリールを設け、かつ軸受部回りの摺動部にシール手段を設けて、前記クラッチ機構およびエンジン側を密閉するようにしたリコイルスタータ（実開昭６３−６１５７５号公報、実開昭６３−９２０７８号公報等参照）等を先に提案し、エンジン側への塵埃の侵入については対策がなされていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来のリコイルスタータは、いずれもエンジンの始動トルクをロープを介して直に感じるため、エンジン始動操作時のピーク荷重（圧縮上死点を越える際の荷重）が大きく、その荷重による衝撃が直接手や腕に伝わり好ましくないという難点があった。また、リコイルスタータ内への塵埃の侵入防止対策はほとんどなされていなかった。
【０００４】
本発明は、このような従来の問題点を解決すべくなされたもので、リコイルスタータのエンジン始動操作時のピーク荷重を低減させ、手や腕に対する衝撃をやわらげることが可能で、かつ砂やゴミ等の塵埃にも強いリコイルスタータを提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るリコイルスタータは、クランクシャフトの延長線上に設けられた一方の軸受部を有する一方のスタータケースと、同じくクランクシャフトの延長線上に設けられ、かつ、前記一方の軸受部に挿通された、回動するスタータシャフトと、該スタータシャフトとエンジンとの間に形成されたワンウエイクラッチ機構と、前記一方のスタータケースと一体になるように互いに嵌合する、該スタータシャフトの他端を支持する他方の軸受部を有する他方のスタータケースと、前記２つの軸受部の間にある該スタータシャフトに対して回動自在に装着されたリールとからなるリコイルスタータであって、ロープを巻き取る方向に付勢され、内端を前記一方のスタータケース側で外端をリール側で係止して装着された一方のゼンマイと、ロープを引出したときのリールの回転力を弾性作用を伴ってスタータシャフトに伝達する、内端をスタータシャフトに設けたスリット側で外端をリール側で係止して装着された他方のゼンマイとを、該リールの両側にそれぞれ配設し、かつ、ロープの引き荷重は、前記他方のゼンマイの作用で上死点付近の位置で吸収され、前記他方のゼンマイの作用で下死点付近の位置で放出される構成となしたことを特徴とし、また、前記一方の軸受部に、該スタータシャフトの外周面に接するごとくダストシールを取付けたことを好ましい態様とするものである。
【０００６】
すなわち、本発明は従来のリコイルスタータの力の伝達ラインである、ロープ→リール→クラッチ機構→エンジンに対して、シャフトを回転可能とし、ロープ→リール→ゼンマイ→シャフト→エンジンとし、弾性作用を有するゼンマイをシャフトとリールの間に介在させてエンジン始動操作時のピーク荷重をこのゼンマイに吸収させるようにしたものである。さらにクランクシャフトの軸線上に対向して設けた前記軸受部にダストシールを設けて、ゼンマイ、ロープ、リール、シャフト回りへの塵埃の侵入を防止したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係るリコイルスタータの一実施例を示す縦断側面図、図２は図１のイーイ矢視図、図３は図１のローロ線上の縦断面図、図４はリコイルスタータにおけるロープの引力（エンジンの始動トルク）とリールの回転数の関係を示す図で、（ａ）は本発明のリコイルスタータ、（ｂ）は従来のリコイルスタータ、図５は本発明のリコイルスタータと従来のリコイルスタータのロープ引き荷重と時間の関係を示す図で、１−１、１−２はスタータケース、２はスタータシャフト、３−１、３−２は軸受部、４はリール、５はカムプレート、６は締付けナット、７はラチェット、８はロープ、９−１、９−２はゼンマイ、１０はスリット、１１は止め輪、１２はダストシール、１３はリターンスプリングである。
【０００８】
図１、図２、図３において、スタータケース１−１、１−２は一体的に凹凸嵌合されてその中央部に挿通されたスタータシャフト２に軸受部３−１、３−２を介して支承され、このスタータシャフト２のクランクシャフト（図面省略）側にはカムプレート５が締付けナット６により固着され、スタータシャフト２と共に回転する。さらに前記軸受部３−１と軸受部３−２との間には、外周にロープ８を巻回するリール４がスタータシャフト２に回動自在に装着され、このリール４のクランクシャフト（図面省略）側には前記スタータケース１−１とリール４とに両端を懸装されロープ８を巻取る方向に付勢されたゼンマイ９−１が収納され、リール４のクランクシャフトと反対側にはリール４とスタータシャフト２とに両端を懸装されロープ８を引出したときのリール４の回転力を弾性作用を伴ってスタータシャフト２に伝達するゼンマイ９−２が収納されている。このゼンマイ９−１はその内端をスタータケース１−１に係止し、外端をリール４側に係止して装着し、他方のゼンマイ９−２はその内端をスタータシャフト２に設けたスリット１０に係止し、外端をリール４側に係止して装着している。また、クランクシャフト（図面省略）に取付けられたフライホイール（図面省略）の側面には、エンジンを始動させるとき、前記カムプレート５のカム部５ａに噛み合うラチェット７がリターンスプリング１３によって内側に付勢されている。さらに、軸受部３−１には、ケース１−１側から、泥や塵埃等がリコイルスタータ内に侵入しないようにダストシール１２が組込まれている。
【０００９】
つぎに上記のように構成された本発明の動作について説明すると、始動前は図２に示すごとく、カムプレート５のカム部５ａにラチェット７が噛み合った静止状態より、ロープ８を引くとリール４が回転し、ゼンマイ９−１、９−２も同時に回転を始めるが、エンジン回転負荷があるためシャフト２はゼンマイ９−２がある程度畜力されるまで回転できない状態にあるが、やがてゼンマイ９−２の畜力がエンジンの回転負荷を上まわるとシャフト２を回転させてカムプレート５と噛み合っているラチェット７を介してフライホイールおよびクランクシャフトが回転し、エンジンが始動される。この時、ゼンマイ９−２の畜力が開放される回転力に、連続的に引き出しているロープ８の回転力がプラスされるため、エンジンを回転させる回転スピードを上げることができる。
このように本発明ではリール４の回転力を弾性作用を伴ってスタータシャフト２に伝達するゼンマイ９−２にエンジン始動時のピーク荷重が吸収されるので、手や腕に伝わる衝撃がやわらげられる。エンジン始動後、ロープ８を放すとラチェット７が遠心力で外方に回動し、カムプレート５が開放されることによりゼンマイ９−１によってリール４は逆回転し、ロープ８もリール４に巻戻される。なお、エンジンを停止するとラチェット７はカムプレート５上を摺動して元の位置に復帰する。
【００１０】
ここで、リコイルスタータのエンジン始動時のピーク荷重の低減作用を図４、図５に基づいて説明する。
まず、従来のリコイルスタータの場合は、エンジンの始動トルクを仮に５０ｋｇ−ｃｍとすると、ロープ８を引く手に感じる力は図４（ｂ）に示す通りとなり、ノッキングのようなごつごつ感を受け衝撃が大きいのに対し、本発明のリコイルスタータの場合は、仮にゼンマイ９−２の畜力トルクを２０ｋｇ−ｃｍとし、リール４の回転数が２回転でゼンマイ９−２が最後まで巻き縮まると仮定した場合には図４（ａ）のようになり、ロープ８を引く力は従来のリコイルスタータより小さい約３０ｋｇ−ｃｍとなるばかりでなく、最大と最小のロープ引力差が小となり、ごつごつ感が少なくなる。
なお、本発明のリコイルスタータにおけるゼンマイ９−２の畜力トルクは、始動トルクの１／２にするのがより効果的であるが、ゼンマイ９−２やその他の部品の耐久性や経済性を考慮して設定するのが好ましい。
【００１１】
次に従来のリコイルスタータと本発明のリコイルスタータのロープ引き荷重の違いを図５に基づいて説明する。
従来のリコイルスタータでは、最初の上死点を越える第１圧縮でロープ引き荷重Ｗが最大となり、以降慣性作用により上死点荷重が下がっていき、この途中で着火する。これに対し、本発明のリコイルスタータでは、ゼンマイ９−２の作用により上死点付近では荷重の一部が吸収され、下死点付近で放出される。これを順次圧縮ごとに繰返し、全体としてロープを引く手に感じる最大荷重を下げ、また荷重変動によるごつごつ感を軽減させる。
【００１２】
【発明の効果】
以上説明したごとく、本発明によれば、リールとスタータシャフトとを分割構造とし、その間に弾性作用を有するゼンマイを介在させてエンジン始動時のピーク荷重をこのゼンマイに吸収させるように構成したことにより、リコイルスタータのエンジン始動操作時のピーク荷重を低減でき、手や腕に対する衝撃をやわらげることができるという効果を奏する。さらに、軸受部にダストシールを組込んだことにより、砂やゴミ等の塵埃にも強いという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るリコイルスタータの一実施例を示す縦断側面図である。
【図２】図１のイーイ矢視図である。
【図３】図１のローロ線上の縦断面図である。
【図４】リコイルスタータにおけるロープの引力（エンジンの始動トルク）とリールの回転数の関係を示す図で、（ａ）は本発明のリコイルスタータ、（ｂ）は従来のリコイルスタータである。
【図５】  本発明のリコイルスタータと従来のリコイルスタータのロープ引き荷重と時間の関係を示す図である。
【符号の説明】
１−１、１−２  スタータケース
２  スタータシャフト
３−１、３−２  軸受部
４  リール
５  カムプレート
６  締付けナット
７  ラチェット
８  ロープ
９−１、９−２  ゼンマイ
１０  スリット
１１  止め輪
１２  ダストシール
１３  リターンスプリング
【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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