JP2000170882A

JP2000170882A - インボリュ―ト歯車装置，スタ―タ、およびエンジンの始動機構

Info

Publication number: JP2000170882A
Application number: JP11278162A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Maruhashi; 康彦丸橋
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-09-30
Filing date: 1999-09-30
Publication date: 2000-06-23

Abstract

(57)【要約】【課題】歯車の噛合い性を悪化させることなく、歯の端
面の摩耗を防止して歯車装置の耐久性を大幅に向上させ
る。【解決手段】駆動歯車の歯の反回転方向歯面側面取り部
と端面との稜線，従動歯車の歯の回転方向歯面側面取り
部と端面との稜線が、軸方向から見たときに、それぞれ
の歯形インボリュート曲線と同一形状のインボリュート
曲線となるように、面取り部を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インボリュート歯
車装置，スタータ、およびエンジンの始動機構に係わ
り、特に、駆動歯車と従動歯車の少なくとも一方が、軸
方向に摺動して噛合いと離脱を行うインボリュート歯車
装置、およびこれを用いたスタータ，エンジンの始動機
構に関する。

【０００２】

【従来の技術】駆動歯車と従動歯車を備え、駆動歯車を
軸方向に摺動して噛合い、離脱を行い、駆動歯車の歯面
と端面の稜線部の反回転方向に面取りが施され、従動歯
車の歯面と端面の稜線部の回転方向に面取りが施された
インボリュート歯車装置は、自動車等のエンジンの始動
機構に使用されている。駆動歯車であるピニオンの歯の
反回転方向歯面側面取り部と、従動歯車であるリングギ
ヤの歯の回転方向歯面側面取り部の大きさは、歯の軸方
向から見たとき、歯の端面部の面積の３割程度から場合
によっては５割以上の大きな面取りが施されている。こ
のインボリュート歯車装置をエンジンを始動するスター
タに応用した例として、特開昭62−85172号公報に記載
されている技術が知られている。このスタータは、駆動
歯車であるスタータのピニオンを軸方向に摺動，回転し
て、従動歯車であるリングギヤと噛合わせ、エンジンを
始動するものである。

【０００３】また、このようなインボリュート歯車装置
の歯車の面取りの形状に関するものとして特開平3−285
65号公報，面取りの加工方法に関するものとして特開平
4−146022号公報，特開平2−152719号公報がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記特開昭62−85172
号公報に記載されている従来技術では、駆動歯車である
ピニオンの歯の反回転方向歯面側面取り部と、従動歯車
であるリングギヤの歯の回転方向歯面側面取り部が、歯
の中心線と平行な面取りとなっており、スタータの動作
時に、駆動歯車であるピニオンと従動歯車であるリング
ギヤの歯の端面が衝突したときに、歯の端面の接触部の
接触面積が小さく、接触部の接触面圧が高くなる。この
ため、歯の端面の摩耗が促進され、耐久性において不利
となる。

【０００５】そこで、ピニオンとリングギヤの歯の端面
が衝突したときに、歯の端面の接触部の接触面積を大き
く確保して、接触部の接触面圧を低減するために、ピニ
オンの歯の反回転方向歯面側面取り部と、リングギヤの
歯の回転方向歯面側面取り部を小さくすることが考えら
れるが、ピニオンが回転を始めて、ピニオンとリングギ
ヤの歯の端面の衝突が解除される位置から、ピニオンと
リングギヤの歯が噛合うまでにピニオンが回転できる角
度が小さくなり、ピニオンの噛合い性能が低下してしま
うという新たな問題が生じる。

【０００６】また、先出の特開平3−28565号公報に記載
されたインボリュート歯車装置の歯車の面取りの形状に
関する技術は、単に歯先を斜めに削除したものであっ
て、上述のような問題点を解決できるものではない。

【０００７】本発明の目的は、歯車の噛合い性を悪化さ
せることなく、歯の端面の摩耗を防止して歯車装置の耐
久性を大幅に向上することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、駆動歯車の
歯の反回転方向歯面側面取り部と端面との稜線，従動歯
車の歯の回転方向歯面側面取り部と端面との稜線が、軸
方向から見たときに、それぞれの歯形インボリュート曲
線と同一形状のインボリュート曲線となるように、面取
り部を設けることにより達成される。

【０００９】また、上記目的は、駆動歯車の歯の反回転
方向歯面側面取り部と端面との第一の稜線と、歯の先端
面取り部と端面との第二の稜線とが交差する点を第一の
交点とし、この第一の交点を通り駆動歯車の歯形インボ
リュート曲線と同一形状のインボリュート曲線と、駆動
歯車と従動歯車との中心距離から従動歯車の歯先円半径
を差し引いた距離を半径とする駆動歯車と同軸上の仮想
円筒とが交差する点を第二の交点とし、第一の稜線と仮
想円筒とが交差する点を第三の交点とし、第一の交点と
第二の交点との間で形成される仮想線分と第一の交点と
第三の交点の間で形成される仮想線分とのなす角が２度
以下となるように、駆動歯車の歯の反回転方向歯面側面
取り部を設ける構成とすることにより、達成される。

【００１０】また、上記目的は、従動歯車の歯の回転方
向歯面側面取り部と端面との第一の稜線と、歯の先端面
取り部と端面との第二の稜線とが交差する点を第一の交
点とし、この第一の交点を通り従動歯車の歯形インボリ
ュート曲線と同一形状のインボリュート曲線と、駆動歯
車と従動歯車との中心距離から駆動歯車の歯先円半径を
差し引いた距離を半径とする従動歯車と同軸上の仮想円
筒とが交差する点を第二の交点とし、第一の稜線と仮想
円筒とが交差する点を第三の交点とし、第一の交点と第
二の交点との間で形成される仮想線分と第一の交点と第
三の交点の間で形成される仮想線分とのなす角が２度以
下となるように、従動歯車の歯の回転方向歯面側面取り
部を設ける構成とすることにより、達成される。

【００１１】その結果、駆動歯車であるピニオンの歯の
反回転方向歯面側面取り部と、従動歯車であるリングギ
ヤの歯の回転方向歯面側面取り部の形状を最適化して、
ピニオンとリングギヤの歯の端面の衝突が解除される位
置から、ピニオンとリングギヤの歯が噛合うまでにピニ
オンが回転できる角度を確保しながら、歯の端面の接触
部の接触面積を確保し、接触面圧を低減することで、歯
の端面の摩耗を防止して耐久性を向上することができ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照して説明する。

【００１３】なお、図面の中の図形に関する記号の定義
を以下にまとめて記載する。

【００１４】Ｌａ…駆動歯車１と従動歯車２の中心距離Ｒ１…駆動歯車１の歯先円半径Ｒ２…従動歯車２の歯先円半径Ｂ１…歯１ａの歯面側面取り部１ｂと端面１ｄの稜線Ｂ２…歯１ａの先端面取り部１ｃと端面１ｄの稜線Ｐ１…稜線Ｂ１と稜線Ｂ２の交点Ｃ１…中心距離Ｌａから従動歯車１の歯先円半径Ｒ２を
差し引いた距離Ｌ１（Ｌ１＝Ｌａ−Ｒ２）を半径とする
駆動歯車１と同軸の仮想円筒Ｇ１…駆動歯車１の基礎円Ａ１…駆動歯車１の歯形インボリュート曲線と同一形状
のインボリュート曲線で交点Ｐ１を通るインボリュート
曲線Ｐ２…インボリュート曲線Ａ１と仮想円筒Ｃ１との交点Ｐ３…稜線Ｂ１と仮想円筒Ｃ１との交点 θ１…線分Ｐ１−Ｐ２と線分Ｐ１−Ｐ３のなす角度Ｂ３…歯２ａの歯面側面取り部２ｂと端面２ｄの稜線Ｂ４…歯２ａの先端面取り部２ｃと端面２ｄの稜線Ｐ４…稜線Ｂ３と稜線Ｂ４の交点Ｃ２…中心距離Ｌａから駆動歯車２の歯先円半径Ｒ１を
差し引いた距離Ｌ２（Ｌ２＝Ｌａ−Ｒ１）を半径とする
従動歯車２と同軸の仮想円筒Ｇ２…従動歯車２の基礎円Ａ２…従動歯車２の歯形インボリュート曲線と同一形状
のインボリュート曲線で交点Ｐ４を通るインボリュート
曲線Ｐ５…インボリュート曲線Ａ２と仮想円筒Ｃ２との交点Ｐ６…稜線Ｂ３と仮想円筒Ｃ２との交点 θ２…線分Ｐ４−Ｐ５と線分Ｐ４−Ｐ６のなす角度 θｅ…駆動歯車１と従動歯車２の歯の端面どうしの接触
がなくなる位置から、駆動歯車１が従動歯車２に噛合う
位置までに駆動歯車１が回転する角度Ｌｅ…駆動歯車１が従動歯車２に噛合うときの軸方向の
移動距離Ｂ５…歯１ａの反回転方向歯元側面取り部１ｅと端面１
ｄの稜線Ｂ６…歯１ａの反回転方向先端側面取り部１ｆと端面１
ｄの稜線Ｐ７…稜線Ｂ５と稜線Ｂ６の交点Ｐ８…稜線Ｂ５と仮想円筒Ｃ１との交点Ｐ９…稜線Ｂ６と歯形曲線との交点Ａ３…駆動歯車１の歯形インボリュート曲線と同一形状
のインボリュート曲線で稜線Ｂ５と稜線Ｂ６の面取り側
に存在するインボリュート曲線Ａ４…駆動歯車１の歯形インボリュート曲線と同一形状
のインボリュート曲線で稜線Ｂ５と稜線Ｂ６の端面側に
存在するインボリュート曲線図１１は、自動車等のスタータのピニオンとリングギヤ
からなる始動機構の構成を示す側面図である。電動機７
を有するスタータ６には、電動機７で回転されるピニオ
ンである駆動歯車１が設けられ、駆動歯車１が軸方向に
移動して、図示しないエンジンのクランクシャフトに連
結した軸５に取り付けられたリングギヤである従動歯車
２と噛合ってクランクシャフトが回転し、エンジンが始
動する。図１は図１１に示した始動機構の歯車装置の構
成例を示す側面図である。駆動歯車１は軸４を中心とし
て軸４の回転とともに回転するとともに軸方向に移動で
きるようになっている。従動歯車２は軸５を中心として
回転し軸５も回転する。駆動歯車１と従動歯車２は中心
距離Ｌａを隔てて相対しており、駆動歯車１が軸４の軸
方向に摺動、回転して従動歯車２との噛合い、離脱を行
う。その結果、軸４の回転が駆動歯車１から従動歯車２
に伝わり、軸５に伝わる。

【００１５】このインボリュート歯車装置を自動車等の
エンジンのスタータに用いた場合は、軸４がスタータの
電動機に、軸５がエンジンのクランクシャフトに接続さ
れているので、電動機の回転がエンジンのクランクシャ
フトを回転させて、エンジンが始動する。

【００１６】図２から図６に本発明の第１の実施例を示
す。

【００１７】図２は、駆動歯車１の面取り形状を示す斜
視図である。駆動歯車１の歯１ａの反回転方向歯面側面
取り部１ｂと端面１ｄとの稜線Ｂ１は、軸方向から見た
ときに、駆動歯車１の歯形インボリュート曲線と同一形
状のインボリュート曲線となっている。

【００１８】図３は、従動歯車２の面取り形状を示す斜
視図である。従動歯車２の歯２ａの回転方向歯面側面取
り部２ｂと端面２ｄとの稜線Ｂ２は、軸方向から見たと
きに、従動歯車２の歯形インボリュート曲線と同一形状
のインボリュート曲線となっている。

【００１９】次に、このように構成された装置の動作に
ついて説明する。図４は、駆動歯車１と従動歯車２の動
作時の噛合い状態を表し、（ａ）は正面図、（ｂ）は
（ａ）のＶ−Ｖ断面図である。図５は、同じく、駆動歯
車１と従動歯車２の動作時の噛合い状態を表し、（ａ）
は正面図、（ｂ）は（ａ）のＷ−Ｗ断面図である。図６
は、同じく、駆動歯車１と従動歯車２の動作時の噛合い
状態を表し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ
断面図である。図７は、従来技術における駆動歯車１と
従動歯車２の動作時の噛合い状態を表し、(ａ）は正面
図、（ｂ）は（ａ)のＹ−Ｙ断面図である。

【００２０】駆動歯車１を従動歯車２側に移送すると
き、駆動歯車１の歯１ａの端面１ｄと従動歯車２の歯２
ａの端面２ｄが衝突しない場合には、駆動歯車１はその
まま従動歯車２に噛合う。また、図４に示すように、駆
動歯車１の歯１ａの端面１ｄと従動歯車２の歯２ａの端
面２ｄが衝突した場合には、駆動歯車１が従動歯車２に
押し付けられた状態で駆動歯車１が回転し、図５に示す
位置で駆動歯車１の歯１ａの端面１ｄと従動歯車２の歯
２ａの端面２ｄの干渉がなくなる。駆動歯車１がさらに
回転すると、図６に示すように、駆動歯車１は回転しな
がら軸方向に移動して従動歯車２に噛合う。

【００２１】図７に示すように、従来の技術の駆動歯車
１の歯１ａの反回転方向歯面側面取り部１ｂと従動歯車
２の歯２ａの回転方向歯面側面取り部２ｂが、それぞれ
の歯の中心線と平行な面取りになっていると、駆動歯車
１と従動歯車２のそれぞれの歯の端面が衝突したとき
に、歯の端面の接触部３ｃ，３ｄの接触面積Ｓ３，Ｓ４
の合計値（Ｓ３＋Ｓ４）が小さく、接触部３ｃ，３ｄの
接触面圧が高くなる。

【００２２】これに対し、本発明の場合には、図４にお
ける歯の端面の接触部３ａ，３ｂの接触面積Ｓ１，Ｓ２
の合計値は（Ｓ１＋Ｓ２）となり、これらの接触部の接
触面積は（Ｓ１＋Ｓ２＞Ｓ３＋Ｓ４）の関係となり、従
来の技術よりも歯の端面の接触部の接触面積を大きく確
保して、接触部の接触面圧を低減することで、歯の端面
の摩耗を防止することができる。しかも、駆動歯車１と
従動歯車２の歯の端面どうしの接触がなくなる図５に示
す位置から、駆動歯車１が従動歯車２に噛合う図６に示
す位置までに駆動歯車１が回転する角度θｅは、従来の
技術の場合と同等の角度を確保できるので、駆動歯車１
が従動歯車２に噛合うときの軸方向の移動距離Ｌｅも従
来の技術の場合と同等であり、駆動歯車１の噛合い性が
悪化することはない。

【００２３】以上のように、本発明の第１の実施例によ
れば、歯車の噛合い性を悪化させることなく、歯の端面
の摩耗を防止して歯車装置の耐久性を大幅に向上するこ
とができる。

【００２４】図８から図９に、本発明の第２の実施例を
示し、図８は駆動歯車１の面取り形状を示す正面図、図
９は従動歯車２の面取り形状を示す正面図である。図８
は、駆動歯車１の歯１ａを軸方向から見たときの形状を
示している。

【００２５】図８において、歯１ａの反回転方向歯面側
面取り部１ｂと端面１ｄの稜線をＢ１とし、歯１ａの先
端面取り部１ｃと端面１ｄの稜線をＢ２とし、稜線Ｂ１
と稜線Ｂ２の交点をＰ１とする。駆動歯車１と従動歯車
２の中心距離Ｌａから従動歯車２の歯先円半径Ｒ２を差
し引いた距離Ｌ１(Ｌ１＝Ｌａ−Ｒ２)を半径とする駆動
歯車１と同軸の仮想円筒をＣ１とする。基礎円の中心が
駆動歯車１の中心軸上にあり、駆動歯車１の歯形インボ
リュート曲線と同一形状のインボリュート曲線のなか
で、交点Ｐ１を通るインボリュート曲線をＡ１とする。
インボリュート曲線Ａ１と仮想円筒Ｃ１との交点をＰ２
とし、稜線Ｂ１と仮想円筒Ｃ１との交点をＰ３とすると
き、線分Ｐ１−Ｐ２と線分Ｐ１−Ｐ３のなす角度θ１が
２度以下となるように駆動歯車１の歯１ａの反回転方向
歯面側面取り部１ｂが設けられている。

【００２６】そして、駆動歯車１の歯の反回転方向歯面
側面取り部１ｂと端面１ｄとの稜線は、少なくとも直
線，歯の歯面側に凸の円弧、歯底側の方が曲率半径の小
さい歯面側に凸のクロソイド曲線のいずれかにするとよ
い。

【００２７】図９は、従動歯車２の歯２ａを軸方向から
見たときの形状を示している。図９において、歯２ａの
回転方向歯面側面取り部２ｂと端面２ｄの稜線をＢ３と
し、歯２ａの先端面取り部２ｃと端面２ｄの稜線をＢ４
とし、稜線Ｂ３と稜線Ｂ４の交点をＰ４とする。駆動歯
車１と従動歯車２の中心距離Ｌａから駆動歯車１の歯先
円半径Ｒ１を差し引いた距離Ｌ２(Ｌ２＝Ｌａ−Ｒ１)を
半径とする従動歯車２と同軸の仮想円筒をＣ２とする。
基礎円の中心が従動歯車２の中心軸上にあり、従動歯車
２の歯形インボリュート曲線と同一形状のインボリュー
ト曲線のなかで、交点Ｐ４を通るインボリュート曲線を
Ａ２とする。インボリュート曲線Ａ２と仮想円筒Ｃ２と
の交点をＰ５とし、稜線Ｂ２と仮想円筒Ｃ２との交点を
Ｐ６とするとき、線分Ｐ４−Ｐ５と線分Ｐ４−Ｐ６のな
す角度θ２が２度以下となるように従動歯車２の歯２ａ
の回転方向歯面側面取り部２ｂが設けられている。

【００２８】そして、従動歯車２の歯の回転方向歯面側
面取り部２ｂと端面２ｄとの稜線は、少なくとも直線，
歯の歯面側に凸の円弧，歯底側の方が曲率半径の小さい
歯面側に凸のクロソイド曲線のいずれかにするとよい。

【００２９】このような駆動歯車１と従動歯車２の噛合
わせによっても、歯車の噛合い性を悪化させることな
く、歯の端面の摩耗を防止して歯車装置の耐久性を大幅
に向上することができる。

【００３０】図１０に、本発明の第３の実施例を示し、
図１０は駆動歯車１の面取り形状を示す正面図である。
図１０は、駆動歯車１の歯１ａを軸方向から見たときの
形状を示している。

【００３１】図１０において、歯１ａの反回転方向歯元
側面取り部１ｅと端面１ｄの稜線をＢ５とし、歯１ａの
反回転方向先端側面取り部１ｆと端面１ｄの稜線をＢ６
とし、稜線Ｂ５と稜線Ｂ６の交点をＰ７とする。駆動歯
車１と従動歯車２の中心距離Ｌａから従動歯車２の歯先
円半径Ｒ２を差し引いた距離Ｌ１(Ｌ１＝Ｌａ−Ｒ２)を
半径とする駆動歯車１と同軸の仮想円筒をＣ１とし、稜
線Ｂ５と仮想円筒Ｃ１とが交差する点をＰ８とする。ま
た、稜線Ｂ６と歯形曲線との交点をＰ９とする。また、
駆動歯車１を軸方向から見たときに、稜線Ｂ５と稜線Ｂ
６の面取り側に存在する駆動歯車１の歯形インボリュー
ト曲線と同一形状のインボリュート曲線Ａ３と、稜線Ｂ
５と稜線Ｂ６の端面側に存在する駆動歯車１の歯形イン
ボリュート曲線と同一形状のインボリュート曲線Ａ４と
が、駆動歯車１の回転方向に互いに２度ずれた位置に存
在して、交点Ｐ７，交点Ｐ８及び交点Ｐ９はインボリュ
ート曲線Ａ３とインボリュート曲線Ａ４との間に存在し
ている。

【００３２】このような駆動歯車１によっても、歯車の
噛合い性を悪化させることなく、歯の端面の摩耗を防止
して歯車装置の耐久性を大幅に向上することができる。

【００３３】以上のように、実施例に記載された構成に
よって、歯車の噛合い性を悪化させることなく、歯車噛
合い時に駆動歯車と従動歯車の歯の端面が衝突した場合
の歯の端面の接触部の接触面積を確保して、接触部の接
触面圧を低減することで、駆動歯車と従動歯車の歯の端
面の摩耗を防止して歯車装置の耐久性を大幅に向上する
ことができる。

【００３４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、歯
車の噛合い性を悪化させることなく、歯の端面の摩耗を
防止して歯車装置の耐久性を大幅に向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】歯車装置の構成例を示す側面図。

【図２】本発明の第１の実施例を示し、駆動歯車の歯の
面取り形状を示す斜視図。

【図３】本発明の第１の実施例を示し、従動歯車の歯の
面取り形状を示す斜視図。

【図４】本発明の第１の実施例を示し、駆動歯車と従動
歯車の動作時の噛合い状態を表す正面図および断面図。

【図５】本発明の第１の実施例を示し、駆動歯車と従動
歯車の動作時の噛合い状態を表す正面図および断面図。

【図６】本発明の第１の実施例を示し、駆動歯車と従動
歯車の動作時の噛合い状態を表す正面図および断面図。

【図７】従来技術の駆動歯車と従動歯車の動作時の噛合
い状態を表す正面図および断面図。

【図８】本発明の第２の実施例を示し、駆動歯車の歯の
面取り形状を示す正面図。

【図９】本発明の第２の実施例を示し、従動歯車の歯の
面取り形状を示す正面図。

【図１０】本発明の第３の実施例を示し、駆動歯車の歯
の面取り形状を示す正面図。

【図１１】スタータのピニオンとリングギヤからなる始
動機構の構成を示す側面図。

【符号の説明】

１…駆動歯車、１ａ，２ａ…歯、１ｂ…反回転方向歯面
側面取り部、１ｃ，２ｃ…先端面取り部、１ｄ，２ｄ…
端面、２…従動歯車、２ｂ…回転方向歯面側面取り部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれの歯形がインボリュート歯形で構
成された駆動歯車と従動歯車とを備え、前記駆動歯車と
前記従動歯車の少なくとも一方が、軸方向に摺動して噛
合いと離脱を行い、前記駆動歯車の歯面と端面の稜線部
の反回転方向と、前記従動歯車の歯面と端面の稜線部の
回転方向のどちらか一方、または、両方に面取りが施さ
れたインボリュート歯車装置において、前記駆動歯車の歯の反回転方向歯面側面取り部と前記従
動歯車の歯の回転方向歯面側面取り部がそれぞれの歯面
に沿って施され、それぞれの歯の歯面側面取り部と端面
との稜線が軸方向から見たときに、それぞれの歯形イン
ボリュート曲線と同一形状のインボリュート曲線で構成
されることを特徴とするインボリュート歯車装置。
【請求項２】前記駆動歯車の歯の反回転方向歯面側面取
り部と端面との稜線は、少なくとも直線，歯の歯面側に
凸の円弧，歯底側の方が曲率半径の小さい歯面側に凸の
クロソイド曲線のいずれかであることを特徴とする請求
項１に記載のインボリュート歯車装置。
【請求項３】前記従動歯車の歯の回転方向歯面側面取り
部と端面との稜線は、少なくとも直線，歯の歯面側に凸
の円弧，歯底側の方が曲率半径の小さい歯面側に凸のク
ロソイド曲線のいずれかであることを特徴とする請求項
１に記載のインボリュート歯車装置。
【請求項４】歯面と端面の稜線部の反回転方向に面取り
が施された歯形がインボリュート歯形で構成されるとと
もに回転軸の軸方向に摺動可能な駆動歯車と、該駆動歯
車を回転させる電動機とからなるスタータにおいて、前記駆動歯車の歯の反回転方向歯面側面取り部と端面と
の稜線が軸方向から見たときに、歯形インボリュート曲
線と同一形状のインボリュート曲線で構成されることを
特徴とするスタータ。
【請求項５】それぞれの歯形がインボリュート歯形で構
成された駆動歯車と従動歯車とを備え、前記駆動歯車と
前記従動歯車の少なくとも一方が、軸方向に摺動して噛
合いと離脱を行い、前記駆動歯車の歯面と端面の稜線部
の反回転方向と、前記従動歯車の歯面と端面の稜線部の
回転方向のどちらか一方、または、両方に面取りが施さ
れたインボリュート歯車装置と、前記駆動歯車を回転さ
せる電動機とを備えたエンジンの始動機構において、前記インボリュート歯車装置の前記駆動歯車の歯の反回
転方向歯面側面取り部と前記従動歯車の歯の回転方向歯
面側面取り部はそれぞれの歯面に沿って施され、それぞ
れの歯の歯面側面取り部と端面との稜線が軸方向から見
たときに、それぞれの歯形インボリュート曲線と同一形
状のインボリュート曲線で構成されることを特徴とする
エンジンの始動機構。
【請求項６】それぞれの歯形がインボリュート歯形で構
成された駆動歯車と従動歯車とを備え、前記駆動歯車と
前記従動歯車の少なくとも一方が、軸方向に摺動して噛
合いと離脱を行い、前記駆動歯車の歯面と端面の稜線部
の反回転方向と、前記従動歯車の歯面と端面の稜線部の
回転方向のどちらか一方、または、両方に面取りが施さ
れたインボリュート歯車装置において、前記駆動歯車の歯の反回転方向歯面側面取り部と端面と
の第一の稜線と、前記歯の先端面取り部と端面との第二
の稜線とが交差する点を第一の交点とし、該第一の交点
を通り前記駆動歯車の歯形インボリュート曲線と同一形
状のインボリュート曲線と、前記駆動歯車と前記従動歯
車との中心距離から前記従動歯車の歯先円半径を差し引
いた距離を半径とする前記駆動歯車と同軸上の仮想円筒
とが交差する点を第二の交点とし、前記第一の稜線と前
記仮想円筒とが交差する点を第三の交点とし、前記第一
の交点と前記第二の交点との間で形成される仮想線分と
前記第一の交点と前記第三の交点の間で形成される仮想
線分とのなす角が２度以下となるように、前記駆動歯車
の歯の前記反回転方向歯面側面取り部を設けることを特
徴とするインボリュート歯車装置。
【請求項７】歯面と端面の稜線部の反回転方向に面取り
が施された歯形がインボリュート歯形で構成されるとと
もに回転軸の軸方向に摺動可能である駆動歯車と、該駆
動歯車を回転させる電動機とから少なくとも構成され、
エンジンに取り付けられた従動歯車を駆動してエンジン
を始動させるスタータにおいて、前記駆動歯車の歯の反回転方向歯面側面取り部と端面と
の第一の稜線と、前記歯の先端面取り部と端面との第二
の稜線とが交差する点を第一の交点とし、該第一の交点
を通り前記駆動歯車の歯形インボリュート曲線と同一形
状のインボリュート曲線と、前記駆動歯車と前記従動歯
車との中心距離から前記従動歯車の歯先円半径を差し引
いた距離を半径とする前記駆動歯車と同軸上の仮想円筒
とが交差する点を第二の交点とし、前記第一の稜線と前
記仮想円筒とが交差する点を第三の交点とし、前記第一
の交点と前記第二の交点との間で形成される仮想線分と
前記第一の交点と前記第三の交点の間で形成される仮想
線分とのなす角が２度以下となるように、前記駆動歯車
の歯の前記反回転方向歯面側面取り部を設けることを特
徴とするスタータ。
【請求項８】それぞれの歯形がインボリュート歯形で構
成された駆動歯車と従動歯車とを備え、前記駆動歯車と
前記従動歯車の少なくとも一方が、軸方向に摺動して噛
合いと離脱を行い、前記駆動歯車の歯面と端面の稜線部
の反回転方向と、前記従動歯車の歯面と端面の稜線部の
回転方向のどちらか一方、または、両方に面取りが施さ
れたインボリュート歯車装置において、前記従動歯車の歯の回転方向歯面側面取り部と端面との
第一の稜線と、前記歯の先端面取り部と端面との第二の
稜線とが交差する点を第一の交点とし、この第一の交点
を通り前記従動歯車の歯形インボリュート曲線と同一形
状のインボリュート曲線と、前記駆動歯車と前記従動歯
車との中心距離から前記駆動歯車の歯先円半径を差し引
いた距離を半径とする前記従動歯車と同軸上の仮想円筒
とが交差する点を第二の交点とし、前記第一の稜線と前
記仮想円筒とが交差する点を第三の交点とし、前記第一
の交点と前記第二の交点との間で形成される仮想線分と
前記第一の交点と前記第三の交点の間で形成される仮想
線分とのなす角が２度以下となるように、前記従動歯車
の歯の前記回転方向歯面側面取り部を設けることを特徴
とするインボリュート歯車装置。
【請求項９】それぞれの歯形がインボリュート歯形で構
成された駆動歯車と従動歯車とを備え、前記駆動歯車と
前記従動歯車の少なくとも一方が、軸方向に摺動して噛
合いと離脱を行い、前記駆動歯車の歯面と端面の稜線部
の反回転方向と、前記従動歯車の歯面と端面の稜線部の
回転方向のどちらか一方、または、両方に面取りが施さ
れたインボリュート歯車装置と、前記駆動歯車を回転さ
せる電動機とを備えたエンジンの始動機構において、前記駆動歯車の歯の反回転方向歯面側面取り部と端面と
の第一の稜線と、前記歯の先端面取り部と端面との第二
の稜線とが交差する点を第一の交点とし、該第一の交点
を通り前記駆動歯車の歯形インボリュート曲線と同一形
状のインボリュート曲線と、前記駆動歯車と前記従動歯
車との中心距離から前記従動歯車の歯先円半径を差し引
いた距離を半径とする前記駆動歯車と同軸上の仮想円筒
とが交差する点を第二の交点とし、前記第一の稜線と前
記仮想円筒とが交差する点を第三の交点とし、前記第一
の交点と前記第二の交点との間で形成される仮想線分と
前記第一の交点と前記第三の交点の間で形成される仮想
線分とのなす角が２度以下となるように、前記駆動歯車
の歯の前記反回転方向歯面側面取り部を設けるととも
に、前記従動歯車の歯の回転方向歯面側面取り部と端面との
第三の稜線と、前記歯の先端面取り部と端面との第四の
稜線とが交差する点を第四の交点とし、この第四の交点
を通り前記従動歯車の歯形インボリュート曲線と同一形
状のインボリュート曲線と、前記駆動歯車と前記従動歯
車との中心距離から前記駆動歯車の歯先円半径を差し引
いた距離を半径とする前記従動歯車と同軸上の仮想円筒
とが交差する点を第五の交点とし、前記第四の稜線と前
記仮想円筒とが交差する点を第六の交点とし、前記第四
の交点と前記第五の交点との間で形成される仮想線分と
前記第四の交点と前記第六の交点の間で形成される仮想
線分とのなす角が２度以下となるように、前記従動歯車
の歯の前記回転方向歯面側面取り部を設けることを特徴
とするエンジンの始動機構。
【請求項１０】それぞれの歯形がインボリュート歯形で
構成された駆動歯車と従動歯車とを備え、前記駆動歯車
と前記従動歯車の少なくとも一方が、軸方向に摺動して
噛合いと離脱を行い、前記駆動歯車の歯面と端面の稜線
部の反回転方向と、前記従動歯車の歯面と端面の稜線部
の回転方向のどちらか一方、または、両方に面取りが施
されたインボリュート歯車装置において、前記駆動歯車の歯の反回転方向歯元側面取り部と端面と
の第一の稜線と前記歯の反回転方向先端側面取り部と端
面との第二の稜線とが交差する点を第一の交点とし、前
記第一の稜線と、前記駆動歯車と前記従動歯車との中心
距離から前記従動歯車の歯先円半径を差し引いた距離を
半径とする仮想円筒とが交差する点を第二の交点とし、
前記第二の稜線と歯形曲線との交点を第三の交点とす
る。また、前記駆動歯車を軸方向から見たときに、前記
第一の稜線と前記第二の稜線の面取り側に存在する前記
駆動歯車の歯形インボリュート曲線と同一形状の第一の
インボリュート曲線と、前記第一の稜線と前記第二の稜
線の端面側に存在する前記駆動歯車の歯形インボリュー
ト曲線と同一形状の第二のインボリュート曲線とが、前
記駆動歯車の回転方向に２度ずれた位置に存在して、前
記第一の交点，前記第二の交点及び前記第三の交点は、
前記第一のインボリュート曲線と前記第二のインボリュ
ート曲線との間に存在していることを特徴とするインボ
リュート歯車装置。
【請求項１１】歯面と端面の稜線部の反回転方向に面取
りが施された歯形がインボリュート歯形で構成されると
ともに回転軸の軸方向に摺動可能である駆動歯車と、該
駆動歯車を回転させる電動機とから少なくとも構成さ
れ、エンジンに取り付けられた従動歯車を駆動してエン
ジンを始動させるスタータにおいて、前記駆動歯車の歯の反回転方向歯元側面取り部と端面と
の第一の稜線と前記歯の反回転方向先端側面取り部と端
面との第二の稜線とが交差する点を第一の交点とし、前
記第一の稜線と、前記駆動歯車と前記従動歯車との中心
距離から前記従動歯車の歯先円半径を差し引いた距離を
半径とする仮想円筒とが交差する点を第二の交点とし、
前記第二の稜線と歯形曲線との交点を第三の交点とす
る。また、前記駆動歯車を軸方向から見たときに、前記
第一の稜線と前記第二の稜線の面取り側に存在する前記
駆動歯車の歯形インボリュート曲線と同一形状の第一の
インボリュート曲線と、前記第一の稜線と前記第二の稜
線の端面側に存在する前記駆動歯車の歯形インボリュー
ト曲線と同一形状の第二のインボリュート曲線とが、前
記駆動歯車の回転方向に２度ずれた位置に存在して、前
記第一の交点，前記第二の交点及び前記第三の交点は、
前記第一のインボリュート曲線と前記第二のインボリュ
ート曲線との間に存在していることを特徴とするスター
タ。
【請求項１２】それぞれの歯形がインボリュート歯形で
構成された駆動歯車と従動歯車とを備え、前記駆動歯車
と前記従動歯車の少なくとも一方が、軸方向に摺動して
噛合いと離脱を行い、前記駆動歯車の歯面と端面の稜線
部の反回転方向と、前記従動歯車の歯面と端面の稜線部
の回転方向のどちらか一方、または、両方に面取りが施
されたインボリュート歯車装置において、前記従動歯車の歯の回転方向歯元側面取り部と端面との
第一の稜線と前記歯の回転方向先端側面取り部と端面と
の第二の稜線とが交差する点を第一の交点とし、前記第
一の稜線と、前記駆動歯車と前記従動歯車との中心距離
から前記駆動歯車の歯先円半径を差し引いた距離を半径
とする仮想円筒とが交差する点を第二の交点とし、前記
第二の稜線と歯形曲線との交点を第三の交点とする。ま
た、前記従動歯車を軸方向から見たときに、前記第一の
稜線と前記第二の稜線の面取り側に存在する前記従動歯
車の歯形インボリュート曲線と同一形状の第一のインボ
リュート曲線と、前記第一の稜線と前記第二の稜線の端
面側に存在する前記従動歯車の歯形インボリュート曲線
と同一形状の第二のインボリュート曲線とが、前記従動
歯車の回転方向に２度ずれた位置に存在して、前記第一
の交点，前記第二の交点及び前記第三の交点は、前記第
一のインボリュート曲線と前記第二のインボリュート曲
線との間に存在していることを特徴とするインボリュー
ト歯車装置。
【請求項１３】それぞれの歯形がインボリュート歯形で
構成された駆動歯車と従動歯車とを備え、前記駆動歯車
と前記従動歯車の少なくとも一方が、軸方向に摺動して
噛合いと離脱を行い、前記駆動歯車の歯面と端面の稜線
部の反回転方向と、前記従動歯車の歯面と端面の稜線部
の回転方向のどちらか一方、または、両方に面取りが施
されたインボリュート歯車装置と、前記駆動歯車を回転
させる電動機とを備えたエンジンの始動機構において、前記駆動歯車の歯の反回転方向歯元側面取り部と端面と
の第一の稜線と前記歯の反回転方向先端側面取り部と端
面との第二の稜線とが交差する点を第一の交点とし、前
記第一の稜線と、前記駆動歯車と前記従動歯車との中心
距離から前記従動歯車の歯先円半径を差し引いた距離を
半径とする仮想円筒とが交差する点を第二の交点とし、
前記第二の稜線と歯形曲線との交点を第三の交点とす
る。また、前記駆動歯車を軸方向から見たときに、前記
第一の稜線と前記第二の稜線の面取り側に存在する前記
駆動歯車の歯形インボリュート曲線と同一形状の第一の
インボリュート曲線と、前記第一の稜線と前記第二の稜
線の端面側に存在する前記駆動歯車の歯形インボリュー
ト曲線と同一形状の第二のインボリュート曲線とが、前
記駆動歯車の回転方向に２度ずれた位置に存在して、前
記第一の交点，前記第二の交点及び前記第三の交点は、
前記第一のインボリュート曲線と前記第二のインボリュ
ート曲線との間に存在しているように、前記駆動歯車の
歯の前記反回転方向歯面側面取り部を設けるとともに、前記従動歯車の歯の回転方向歯元側面取り部と端面との
第一の稜線と前記歯の回転方向先端側面取り部と端面と
の第二の稜線とが交差する点を第一の交点とし、前記第
一の稜線と、前記駆動歯車と前記従動歯車との中心距離
から前記駆動歯車の歯先円半径を差し引いた距離を半径
とする仮想円筒とが交差する点を第二の交点とし、前記
第二の稜線と歯形曲線との交点を第三の交点とする。ま
た、前記従動歯車を軸方向から見たときに、前記第一の
稜線と前記第二の稜線の面取り側に存在する前記従動歯
車の歯形インボリュート曲線と同一形状の第一のインボ
リュート曲線と、前記第一の稜線と前記第二の稜線の端
面側に存在する前記従動歯車の歯形インボリュート曲線
と同一形状の第二のインボリュート曲線とが、前記従動
歯車の回転方向に２度ずれた位置に存在して、前記第一
の交点，前記第二の交点及び前記第三の交点は、前記第
一のインボリュート曲線と前記第二のインボリュート曲
線との間に存在しているように、前記従動歯車の歯の前
記回転方向歯面側面取り部を設けることを特徴とするエ
ンジンの始動機構。