(57)【要約】【課題】簡単な構成で出力軸３の傾きを規制することにより、クラッチ６の空転性能の悪化を抑制できるスタータを提供する。【解決手段】出力軸３を支持する滑り軸受１１は、軸方向の後端部がセンタケース１２の軸受部１２ａの後端面より突出して設けられている。また、クラッチ６に使用されるワッシャ６ｄは、自身の内径が滑り軸受１１の外径より小さく設けられ、その内径部が滑り軸受１１とインナ６ｂとの間に入り込んで、軸方向反インナ側の端面が、滑り軸受１１の後端面と当接可能に配置されている。これにより、ピニオンギヤがエンジンにより回されるオーバラン状態になると、ワッシャ６ｄが滑り軸受１１の後端面に当接することにより、インナ６ｂがワッシャ６ｄを介して滑り軸受１１の後端面に倣って回転する。その結果、出力軸３の傾きが規制されて、一方向クラッチ６の空転性能の悪化を防止できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転力を発生するモータと、
このモータの電機子軸と同一軸線上に配置される出力軸と、
この出力軸の外周にヘリカルスプライン嵌合するピニオンギヤと、
前記モータの駆動トルクを前記出力軸に伝達する一方向クラッチと、
滑り軸受を介して前記出力軸を回転自在に支持するセンタケースとを備え、
前記一方向クラッチは、前記モータの駆動トルクが伝達されて回転するアウタと、このアウタの内径側に相対回転可能に配置され、且つ、前記滑り軸受よりクラッチ側へ突き出る前記出力軸の後端部を径外方向へ拡大して設けられるインナと、前記アウタと前記インナとの間でトルクの伝達を断続するローラと、前記アウタに対して前記インナが軸方向に抜けることを防止するワッシャと、前記アウタに対して前記ワッシャをかしめ固定するクラッチカバーとを有するスタータにおいて、
前記滑り軸受は、軸方向の後端部が、軸方向に前記クラッチと対向する前記センタケースの壁面より前記インナ側へ突出して設けられ、
前記ワッシャは、自身の内径が前記滑り軸受の外径より小さく設けられて、その内径部が前記滑り軸受と前記インナとの間に入り込み、軸方向反インナ側の端面が、前記滑り軸受の後端面と当接可能に配置さ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、
前記滑り軸受は、軸方向の後端部に径外方向へ張り出すつば部が設けられ、このつば部を含む前記滑り軸受の後端面に前記ワッシャが当接可能に設けられていることを特徴とするスタータ。
【請求項３】
回転力を発生するモータと、
このモータの電機子軸と同一軸線上に配置される出力軸と、
この出力軸の外周にヘリカルスプライン嵌合するピニオンギヤと、
前記モータの駆動トルクを前記出力軸に伝達する一方向クラッチと、
滑り軸受を介して前記出力軸を回転自在に支持するセンタケースとを備え、
前記一方向クラッチは、前記モータの駆動トルクが伝達されて回転するアウタと、このアウタの内径側に相対回転可能に配置され、且つ、前記滑り軸受よりクラッチ側へ突き出る前記出力軸の後端部を径外方向へ拡大して設けられるインナと、前記アウタと前記インナとの間でトルクの伝達を断続するローラと、前記アウタに対して前記インナが軸方向に抜けることを防止するワッシャと、前記アウタに対して前記ワッシャをかしめ固定するクラッチカバーとを有するスタータにおいて、
前記センタケースは、軸方向に前記クラッチと対向する壁面の内径側に前記インナ側へ突き出る突出部が設けられ、この突出部の後端面に前記ワッシャが当接可能に配置されてい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、
前記滑り軸受は、軸方向の後端面が、前記突出部の後端面と軸方向に同位置に設けられ、
前記ワッシャは、自身の内径が前記滑り軸受の外径より小さく設けられて、その内径部が前記滑り軸受と前記インナとの間に入り込み、軸方向反インナ側の端面が、前記滑り軸受の後端面と当接可能に配置さ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、エンジンを始動するためのスタータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、特許文献１に記載されたスタータがある。
このスタータは、ハウジングに設けられた滑り軸受とセンタケースに設けられた滑り軸受とで回転自在に支持される出力軸と、この出力軸の外周にヘリカルスプライン嵌合するピニオンギヤと、モータの駆動トルクを出力軸に伝達する一方向クラッチとを有し、出力軸の後端（モータ側の端部）に一方向クラッチのインナが一体に形成されている。
【特許文献１】特開平９−８８７８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記の特許文献１に示されるスタータでは、エンジンが始動して、ピニオンギヤがエンジンにより回されるオーバラン状態になった時に、インナが高速回転することにより、僅かなバランスの崩れでも、出力軸が傾いた状態で回転する振れ回りが起こりやすくなる。出力軸の振れ回りが生じると、振動による異音が発生したり、インナのバランスの崩れがローラを介してアウタに伝わることで、クラッチの空転性能を悪化させる等の問題が生じる。このため、滑り軸受のクリアランスを小さくしたり、出力軸やアウタ等の回転体のバランスを精度良く加工する必要があった。
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、簡単な構成で出力軸の傾きを規制することにより、クラッチの空転性能の悪化を抑制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】
【０００４】
（請求項１の発明）
本発明は、回転力を発生するモータと、このモータの電機子軸と同一軸線上に配置される出力軸と、この出力軸の外周にヘリカルスプライン嵌合するピニオンギヤと、モータの駆動トルクを出力軸に伝達する一方向クラッチと、滑り軸受を介して出力軸を回転自在に支持するセンタケースとを備え、一方向クラッチは、モータの駆動トルクが伝達されて回転するアウタと、このアウタの内径側に相対回転可能に配置され、且つ、滑り軸受よりクラッチ側へ突き出る出力軸の後端部を径外方向へ拡大して設けられるインナと、アウタとインナとの間でトルクの伝達を断続するローラと、アウタに対してインナが軸方向に抜けることを防止するワッシャと、アウタに対してワッシャをかしめ固定するクラッチカバーとを有するスタータにおいて、滑り軸受は、軸方向の後端部が、軸方向にクラッチと対向するセンタケースの壁面よりインナ側へ突出して設けられ、ワッシャは、自身の内径が滑り軸受の外径より小さく設けられて、その内径部が滑り軸受とインナとの間に入り込み、軸方向反インナ側の端面が、滑り軸受の後端面と当接可能に配置されていることを特徴とする。
【０００５】
上記の構成によれば、ピニオンギヤがエンジンにより回されるオーバラン状態になると、ヘリカルスプラインの作用でピニオンギヤに戻り力が働き、その反作用で出力軸が反モータ方向（エンジン側）へ移動する。これにより、出力軸の後端部に設けられたインナと共にワッシャが反モータ方向へ移動して、滑り軸受の後端面に当接する。その結果、インナがワッシャを介して滑り軸受の後端面に倣って回転することにより、出力軸の傾きが規制されて、高速回転時における出力軸の振れ回りを抑制でき、クラッチの空転性能の悪化を防止できる。
【０００６】
（請求項２の発明）
請求項１に記載したスタータにおいて、滑り軸受は、軸方向の後端部に径外方向へ張り出すつば部が設けられ、このつば部を含む滑り軸受の後端面にワッシャが当接可能に設けられていることを特徴とする。
この場合、滑り軸受の径を大きくすることなく、ワッシャとの当接面積を大きくできるので、出力軸の傾きをより確実に抑制できる。
【０００７】
（請求項３の発明）
本発明は、回転力を発生するモータと、このモータの電機子軸と同一軸線上に配置される出力軸と、この出力軸の外周にヘリカルスプライン嵌合するピニオンギヤと、モータの駆動トルクを出力軸に伝達する一方向クラッチと、滑り軸受を介して出力軸を回転自在に支持するセンタケースとを備え、一方向クラッチは、モータの駆動トルクが伝達されて回転するアウタと、このアウタの内径側に相対回転可能に配置され、且つ、滑り軸受よりクラッチ側へ突き出る出力軸の後端部を径外方向へ拡大して設けられるインナと、アウタとインナとの間でトルクの伝達を断続するローラと、アウタに対してインナが軸方向に抜けることを防止するワッシャと、アウタに対してワッシャをかしめ固定するクラッチカバーとを有するスタータにおいて、センタケースは、軸方向にクラッチと対向する壁面の内径側にインナ側へ突き出る突出部が設けられ、この突出部の後端面にワッシャが当接可能に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
上記の構成によれば、ピニオンギヤがエンジンにより回されるオーバラン状態になると、ヘリカルスプラインの作用でピニオンギヤに戻り力が働き、その反作用で出力軸が反モータ方向（エンジン側）へ移動する。これにより、出力軸の後端部に設けられたインナと共にワッシャが反モータ方向へ移動して、センタケースの突出部に当接する。その結果、インナがワッシャを介して突出部の後端面に倣って回転することにより、出力軸の傾きが規制されて、高速回転時における出力軸の振れ回りを抑制でき、クラッチの空転性能の悪化を防止できる。
【０００９】
（請求項４の発明）
請求項３に記載したスタータにおいて、滑り軸受は、軸方向の後端面が、突出部の後端面と軸方向に同位置に設けられ、ワッシャは、自身の内径が滑り軸受の外径より小さく設けられて、その内径部が滑り軸受とインナとの間に入り込み、軸方向反インナ側の端面が、滑り軸受の後端面と当接可能に配置されていることを特徴とする。
上記の構成によれば、ピニオンギヤがエンジンにより回されるオーバラン状態の時に、ワッシャが突出部の後端面と滑り軸受の後端面とに当接する。つまり、ワッシャが突出部の後端面だけに当接する場合と比較して、ワッシャの当接面積が増大するため、出力軸の傾きをより確実に抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
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】
【００１１】
図１はスタータ１の一部断面図である。
本実施例のスタータ１は、図１に示す様に、回転力を発生するモータ２と、このモータ２の電機子軸２ａと同一軸線上に配置される出力軸３と、この出力軸３の外周にヘリカルスプライン嵌合するピニオンギヤ４と、モータ２の回転を減速する減速装置５と、この減速装置５で減速された回転を出力軸３に伝達する一方向クラッチ６と、モータ回路に設けられるメイン接点（図示せず）を開閉すると共に、シフトレバー７を介してピニオンギヤ４を反モータ方向（図１の左方向）へ押し出す働きを有する電磁スイッチ８と、モータ２と電磁スイッチ８が取り付けられるハウジング９等より構成される。
【００１２】
モータ２は、電磁スイッチ８によりメイン接点が閉操作されると、車載バッテリより電力の供給を受けて電機子軸２ａに回転力を発生する周知の直流電動機である。
出力軸３は、反モータ側（図示左側）の端部が、滑り軸受１０を介してハウジング９の先端部に回転自在に支持され、モータ側の端部が、滑り軸受１１を介してセンタケース１２の軸受部１２ａ（図２参照）に回転自在に支持されている。
センタケース１２は、ハウジング９の内周に嵌合して軸方向に位置決めされ、且つ、周方向に回転規制された状態で減速装置５と一方向クラッチ６の外周を覆っている。
滑り軸受１１は、図２に示す様に、センタケース１２に設けられる軸受部１２ａの内周に圧入等により固定され、且つ、軸方向の後端部が軸受部１２ａの後端面（図示右側端面）より突出して設けられている。
【００１３】
ピニオンギヤ４は、電磁スイッチ８の働きにより、シフトレバー７を介して出力軸３上を反モータ方向へ押し出されることにより、エンジンのリングギヤ（図示せず）に噛み合って、モータ２の駆動トルクをリングギヤに伝達する働きを有する。
減速装置５は、モータ２の電機子軸２ａと同軸上で減速できる遊星歯車減速装置であり、電機子軸２ａに形成される太陽歯車５ａと、この太陽歯車５ａと同心に配置される環状の内歯歯車５ｂと、両歯車５ａ、５ｂに噛み合う複数の遊星歯車５ｃと、この遊星歯車５ｃの公転運動を出力する遊星キャリア５ｄとで構成される。
【００１４】
一方向クラッチ６は、図２に示す様に、内周にカム室が形成されるアウタ６ａと、このアウタ６ａの内径側に相対回転可能に配置されるインナ６ｂと、インナ６ｂの外周上でカム室に配設されるローラ６ｃと、このローラ６ｃをカム室の狭小方向へ付勢するスプリング（図示せず）と、アウタ６ａの軸方向端面に当接して配置されるワッシャ６ｄと、アウタ６ａに対してワッシャ６ｄをかしめ固定するクラッチカバー６ｅとを有する。
アウタ６ａは、減速装置５の遊星キャリア５ｄと一体に設けられ、遊星歯車５ｃの公転運動が伝達されて回転する。
インナ６ｂは、滑り軸受１１より後方（図２の右方向）へ突き出る出力軸３の後端部を径外方向へ拡大して設けられている。
【００１５】
ローラ６ｃは、遊星歯車５ｃの公転運動を受けてアウタ６ａが回転すると、カム室の狭小側へ移動してアウタ６ａとインナ６ｂとの間に挟み込まれることにより、アウタ６ａの回転をインナ６ｂへ伝達する。また、ピニオンギヤ４がエンジンにより回されるオーバラン状態になると、インナ６ｂの回転速度がアウタ６ａの回転速度を上回り、ローラ６ｃがカム室の広大側へ移動して空転することにより、アウタ６ａとインナ６ｂとの間でトルクの伝達が遮断される。
【００１６】
ワッシャ６ｄは、カム室の開口部を閉塞することにより、ローラ６ｃおよびスプリングがカム室から飛び出すことを防止すると共に、アウタ６ａに対してインナ６ｂが軸方向に抜けることを防止する働きを有する。このワッシャ６ｄは、図２に示す様に、自身の内径が、滑り軸受１１の外径より小さく設けられて、その内径部が滑り軸受１１とインナ６ｂとの間に入り込み、軸方向反インナ側の端面が、滑り軸受１１の後端面と当接可能に配置されている。なお、滑り軸受１１の後端部が軸受部１２ａの後端面より突出する寸法（突出高さ）は、クラッチカバー６ｅの厚さより大きく設定されている。
【００１７】
電磁スイッチ８は、スイッチコイル（図示せず）とプランジャ８ａを内蔵するソレノイドによって構成され、スイッチコイルへの通電により電磁石を形成してプランジャ８ａを吸引する周知の働きを有し、プランジャ８ａの動きに連動してメイン接点を閉操作すると共に、プランジャ８ａの動きに連動してシフトレバー７を駆動することにより、ピニオンギヤ４を軸方向に移動させる。
シフトレバー７は、ハウジング９に保持されたレバー支点部７ａを有し、このレバー支点部７ａより一端側のレバー端部がプランジャ８ａに組み込まれたプランジャロッド８ｂに連結され、レバー支点部７ａより他端側のレバー端部がピニオンギヤ４と一体に設けられたバレル部１３に係合して、プランジャ８ａの動きをピニオンギヤ４に伝達する。
【００１８】
次に、スタータ１の作動を説明する。
電磁スイッチ８のスイッチコイルに通電されて電磁石が形成されると、プランジャ８ａが電磁石に吸引されて移動することにより、シフトレバー７を介してピニオンギヤ４が出力軸３上を反モータ方向へ押し出され、リングギヤの端面に当接して停止する。
その後、メイン接点が閉操作されると、バッテリからモータ２に通電されて電機子軸２ａに回転力が発生する。電機子軸２ａの回転は、減速装置５で減速された後、一方向クラッチ６を介して出力軸３に伝達されることにより、ピニオンギヤ４が回転してリングギヤに噛み合い、ピニオンギヤ４からリングギヤにモータ２の駆動トルクが伝達されてエンジンをクランキングする。
【００１９】
（実施例の効果）
本実施例のスタータ１は、エンジンが完爆してピニオンギヤ４がエンジンにより回されるオーバラン状態になると、ヘリカルスプラインの作用でピニオンギヤ４に戻り力が働き、その反作用で出力軸３が反モータ方向（エンジン側）へ移動する。これにより、出力軸３の後端部に設けられたインナ６ｂが反モータ方向へ移動して、インナ６ｂの抜け止め用のワッシャ６ｄが滑り軸受１１の後端面に当接する。その結果、インナ６ｂがワッシャ６ｄを介して滑り軸受１１の後端面に倣って回転することにより、出力軸３の傾きが規制されて、高速回転時（オーバラン時）における出力軸３の振れ回りを抑制でき、一方向クラッチ６の空転性能の悪化を防止できる。
【実施例２】
【００２０】
図３は減速装置５と一方向クラッチ６の拡大断面図である。
本実施例では、図３に示す様に、滑り軸受１１の後端部に径外方向へ張り出すつば部１１ａが設けられ、このつば部１１ａを含む滑り軸受１１の後端面にワッシャ６ｄが当接可能に配置されている。
この場合、滑り軸受１１の径を大きくすることなく、ワッシャ６ｄが当接する滑り軸受１１の後端面積が増大するので、出力軸３の傾きをより確実に抑制できる。
【実施例３】
【００２１】
図４は減速装置５と一方向クラッチ６の拡大断面図である。
本実施例のセンタケース１２は、図４に示す様に、軸方向にクラッチ６と対向する壁面の内径側、つまり、軸受部１２ａにインナ側へ突き出る突出部１２ｂが設けられ、この突出部１２ｂの後端面にワッシャ６ｄが当接可能に配置されている。なお、突出部１２ｂの軸方向寸法、つまり、突出高さは、クラッチカバー６ｅの厚さ以上に設定されている。
実施例１では、ピニオンギヤ４がエンジンにより回されるオーバラン状態の時に、ワッシャ６ｄが滑り軸受１１の後端面に当接するが、本実施例では、滑り軸受１１ではなく、センタケース１２の突出部１２ｂの後端面にワッシャ６ｄが当接する構成である。これにより、オーバラン時に、インナ６ｂがワッシャ６ｄを介して突出部１２ｂの後端面に倣って回転することにより、出力軸３の傾きが規制されて、一方向クラッチ６の空転性能の悪化を防止できる。
【実施例４】
【００２２】
図５は減速装置５と一方向クラッチ６の拡大断面図である。
この実施例４は、実施例３と同様に、センタケース１２の軸受部１２ａに突出部１２ｂが設けられ、この突出部１２ｂの後端面と滑り軸受１１の後端面とが軸方向に同位置に設けられている。
また、ワッシャ６ｄは、図５に示す様に、自身の内径が滑り軸受１１の外径より小さく設けられて、その内径部が滑り軸受１１とインナ６ｂとの間に入り込み、軸方向反インナ側の端面が、突出部１２ｂの後端面と滑り軸受１１の後端面とに当接可能に配置されている。
上記の構成によれば、ピニオンギヤ４がエンジンにより回されるオーバラン状態の時に、ワッシャ６ｄが突出部１２ｂの後端面と滑り軸受１１の後端面とに当接する。つまり、ワッシャ６ｄが突出部１２ｂの後端面だけに当接する場合と比較して、ワッシャ６ｄの当接面積が増大するため、出力軸３の傾きをより確実に抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】スタータの一部断面図である（実施例１）。
【図２】減速装置と一方向クラッチを示す拡大断面図である（実施例１）。
【図３】減速装置と一方向クラッチを示す拡大断面図である（実施例２）。
【図４】減速装置と一方向クラッチを示す拡大断面図である（実施例３）。
【図５】減速装置と一方向クラッチを示す拡大断面図である（実施例４）。
【符号の説明】
【００２４】
１    スタータ
２    モータ
２ａ  電機子軸
３    出力軸
４    ピニオンギヤ
６    一方向クラッチ
６ａ  アウタ
６ｂ  インナ
６ｃ  ローラ
６ｄ  ワッシャ
６ｅ  クラッチカバー
１１    滑り軸受
１１ａ  滑り軸受のつば部
１２    センタケース
１２ｂ  センタケースの突出部
【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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