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JP2017223200A - Power transmission device and stator - Google Patents

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JP2017223200A
JP2017223200A JP2016120878A JP2016120878A JP2017223200A JP 2017223200 A JP2017223200 A JP 2017223200A JP 2016120878 A JP2016120878 A JP 2016120878A JP 2016120878 A JP2016120878 A JP 2016120878A JP 2017223200 A JP2017223200 A JP 2017223200A
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Japan
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pinion
gear
shaft
idle
ring gear
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Application number
JP2016120878A
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Japanese (ja)
Inventor
正明 大屋
Masaaki Oya
正明 大屋
千博 堀越
Chihiro Horikoshi
千博 堀越
浩輝 本田
Hiroki Honda
浩輝 本田
友樹 黒澤
Yuki Kurosawa
友樹 黒澤
正樹 石関
Masaki Ishizeki
正樹 石関
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Mitsuba Corp
Original Assignee
Mitsuba Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power transmission device which can unfailingly inhibit wear of a pinion mechanism and a ring gear, and to provide a stator.SOLUTION: A driving pinion mechanism 110 includes: a pinion inner 111 which is provided so as to slide on an idle shaft 102 and so as not to rotate relative to the idle shaft 102; a pinion outer 112 which can move relative to the pinion inner 111 along an axial direction of the idle shaft 102 and engage with a ring gear 23; a pinion spring 117 which is provided between the idle shaft 102 and the pinion inner 111 and provides a biasing force to the pinion inner 111 to bias the pinion inner 111 to the ring gear 23 side; an outer flange part 123 which restricts movement of the pinion outer 112 in an opposite direction of the ring gear 23 relative to the pinion inner 111; and a wave washer 121 provided between the outer flange part 123 and the pinion outer 112.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

この発明は、動力伝達装置およびスタータに関するものである。   The present invention relates to a power transmission device and a starter.

例えば、自動車のエンジン始動用として用いられるスタータの中には、通電により回転力を発生するモータ部と、モータ部の回転軸に減速機構を介して連結され、回転軸の回転力を受けて回転する出力軸(ドライブシャフト)と、出力軸に相対移動不能、且つ軸方向にスライド移動可能に外嵌されるピニオンギヤ(ピニオン機構)と、モータ部への通電、遮断を行うと共に、リングギヤ側にピニオンギヤを押し出す電磁スイッチ(電磁装置)と、を主構成としたものがある。
この種のスタータは、エンジン始動時に、電磁スイッチによってリングギヤ側にピニオンギヤを押し出し、このピニオンギヤとエンジンのリングギヤと噛合させる。そして、ピニオンギヤを介して出力軸の回転力をリングギヤに伝達することにより、エンジンの始動を行う。
For example, in a starter used for starting an engine of an automobile, a motor unit that generates a rotational force when energized is connected to a rotating shaft of the motor unit via a speed reduction mechanism, and rotates by receiving the rotating force of the rotating shaft. Output shaft (drive shaft), a pinion gear (pinion mechanism) that is externally fitted so as not to be movable relative to the output shaft and is slidable in the axial direction, and energizes and shuts off the motor unit, and the pinion gear on the ring gear side There is an electromagnetic switch (electromagnetic device) that pushes out the main structure.
In this type of starter, when the engine is started, a pinion gear is pushed out to the ring gear side by an electromagnetic switch, and meshed with the pinion gear and the engine ring gear. Then, the engine is started by transmitting the rotational force of the output shaft to the ring gear via the pinion gear.

ところで、リングギヤ側にピニオンギヤを押し出す際、リングギヤの位相とピニオンギヤの位相とが合わず、衝突する場合がある。このような衝突が繰り返し行われると、リングギヤやピニオンギヤが摩耗する可能性があった。このため、ドライブシャフトとピニオンギヤとの間にピニオンスプリングを設ける技術が開示されている。
ピニオンスプリングは、ドライブシャフトに対するピニオンギヤのスライド移動に応じて軸方向に圧縮応力を蓄える。このため、ドライブシャフトとピニオンギヤとの噛合い時の衝撃が緩和され、リングギヤやピニオンギヤの摩耗を抑制することが可能になる。
By the way, when the pinion gear is pushed out to the ring gear side, the phase of the ring gear and the phase of the pinion gear may not match and may collide. When such a collision is repeated, the ring gear and the pinion gear may be worn. For this reason, the technique which provides a pinion spring between a drive shaft and a pinion gear is disclosed.
The pinion spring accumulates compressive stress in the axial direction according to the sliding movement of the pinion gear with respect to the drive shaft. For this reason, the impact at the time of meshing of a drive shaft and a pinion gear is relieved, and it becomes possible to suppress wear of a ring gear or a pinion gear.

特開2009−138656号公報JP 2009-138656 A

ところで、近年、車両の静粛性向上や燃費性改善のために、車両の一時停止時にエンジンを一旦オフする、いわゆるアイドルストップ機能を備えた車両が増えてきている。アイドルストップ機能を備えた車両では、リングギヤとピニオンギヤとの衝突頻度が増大する。このため、これらドライブシャフトとピニオンギヤとの噛合い時の衝撃をさらに緩和し、リングギヤやピニオンギヤの摩耗を抑制する必要がある。   By the way, in recent years, in order to improve the quietness of the vehicle and improve the fuel efficiency, an increasing number of vehicles have a so-called idle stop function that temporarily turns off the engine when the vehicle is temporarily stopped. In a vehicle having an idle stop function, the collision frequency between the ring gear and the pinion gear increases. For this reason, it is necessary to further alleviate the impact at the time of meshing between the drive shaft and the pinion gear and to suppress wear of the ring gear and the pinion gear.

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、ピニオン機構やリングギヤの摩耗を確実に抑制できる動力伝達装置およびスタータを提供するものである。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a power transmission device and a starter that can reliably suppress wear of a pinion mechanism and a ring gear.

上記の課題を解決するために、本発明に係る動力伝達装置は、動力発生部と、該動力発生部の力を受けて中心軸回りに回転するシャフトと、該シャフトの回転を受けて回転するピニオン機構と、を備え、前記ピニオン機構は、前記シャフト上にスライド移動可能、且つ前記シャフトに対して相対回転不能に設けられた第1ピニオン部と、該第1ピニオン部に対して前記シャフトの軸方向に沿って移動可能、且つ外部ギヤに噛合可能な第2ピニオン部と、前記シャフトと前記第1ピニオン部との間に設けられ、該第1ピニオン部に前記外部ギヤ側への付勢力を付勢する弾性部材と、前記第1ピニオン部および前記第2ピニオン部の何れか一方に設けられ、該第2ピニオン部の前記第1ピニオン部に対する前記外部ギヤとは反対方向への移動を規制する規制部と、該規制部と前記第1ピニオン部および前記第2ピニオン部の何れか他方との間に設けられ、該他方と前記規制部との衝突時の衝撃を緩和するダンパ部と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a power transmission device according to the present invention includes a power generation unit, a shaft that rotates around the central axis under the force of the power generation unit, and a rotation that receives rotation of the shaft. A pinion mechanism, wherein the pinion mechanism is slidable on the shaft and is non-rotatable relative to the shaft; and the shaft of the shaft with respect to the first pinion part. A second pinion portion movable along the axial direction and meshable with an external gear; and provided between the shaft and the first pinion portion, and a biasing force to the first pinion portion toward the external gear side An elastic member that biases the first pinion part and the second pinion part, and the second pinion part moves in the direction opposite to the external gear with respect to the first pinion part. Rule And a damper portion that is provided between the restriction portion and any one of the first pinion portion and the second pinion portion to relieve an impact at the time of collision between the other and the restriction portion, It is provided with.

このように構成することで、外部ギヤと第2ピニオン部との噛合い時の衝撃を、ダンパ部によって吸収した後、さらに弾性部材によって吸収することができる。つまり、ダンパ部と弾性部材の2つの部材で外部ギヤと第2ピニオン部との噛合い時の衝撃を緩和することができる。このため、ピニオン機構の摩耗を確実に抑制できる。   By comprising in this way, the impact at the time of meshing | engagement with an external gear and a 2nd pinion part can be absorbed by an elastic member, after absorbing by a damper part. That is, the impact at the time of meshing with the external gear and the second pinion portion can be reduced by the two members of the damper portion and the elastic member. For this reason, wear of the pinion mechanism can be reliably suppressed.

本発明に係る動力伝達装置において、前記第1ピニオン部は、前記シャフトに外嵌された筒状のピニオンインナであり、前記第2ピニオン部は、前記ピニオンインナに外嵌されたピニオンアウタであり、前記ピニオンインナの前記外部ギヤとは反対側に、前記規制部が設けられており、該規制部と前記ピニオンアウタの軸方向端部との間に、前記ダンパ部が設けられていることを特徴とする。   In the power transmission device according to the present invention, the first pinion part is a cylindrical pinion inner fitted on the shaft, and the second pinion part is a pinion outer fitted on the pinion inner. The pinion inner is provided on the side opposite to the external gear, the restricting portion is provided, and the damper portion is provided between the restricting portion and the axial end of the pinion outer. Features.

このように構成することで、第1ピニオン部や第2ピニオン部の構成を簡素化できると共に、第1ピニオン部と第2ピニオン部とが衝突する際の衝撃を、ダンパ部によって確実に吸収できる。このため、ピニオン機構の摩耗を確実に抑制できる。   By constituting in this way, while being able to simplify the composition of the 1st pinion part and the 2nd pinion part, the shock at the time of the 1st pinion part and the 2nd pinion part colliding can be absorbed reliably by the damper part. . For this reason, wear of the pinion mechanism can be reliably suppressed.

本発明に係る動力伝達装置において、前記弾性部材はコイルスプリングであり、前記ダンパ部はウェーブワッシャであることを特徴とする。   In the power transmission device according to the present invention, the elastic member is a coil spring, and the damper portion is a wave washer.

このように構成することで、弾性部材やダンパ部の構成を簡素化できる。また、弾性部材やダンパ部の配置スペースをできる限り省スペース化できるので、ピニオン機構を小型化できる。   By comprising in this way, the structure of an elastic member or a damper part can be simplified. Further, since the space for arranging the elastic member and the damper portion can be saved as much as possible, the pinion mechanism can be reduced in size.

本発明に係る動力伝達装置は、前記シャフト上にスライド移動可能に設けられた伝達ギヤと、前記シャフトと平行な方向に延び、中心軸回りに回転自在、かつ前記伝達ギヤのスライド移動に連動して前記中心軸方向にスライド移動可能に設けられたアイドルシャフトと、前記アイドルシャフトの軸方向一端側に設けられ、前記伝達ギヤと噛み合うアイドルギヤと、を備え、前記アイドルシャフトの軸方向他端側に、前記ピニオン機構を設け、前記アイドルシャフトが前記シャフトとして機能することを特徴とする。   The power transmission device according to the present invention includes a transmission gear provided on the shaft so as to be slidable, extends in a direction parallel to the shaft, is rotatable about a central axis, and is interlocked with the sliding movement of the transmission gear. An idle shaft that is slidably movable in the central axis direction, and an idle gear that is provided on one axial end side of the idle shaft and meshes with the transmission gear, and the other axial end side of the idle shaft Further, the pinion mechanism is provided, and the idle shaft functions as the shaft.

このように構成することで、ピニオン機構をシャフトからずれた位置に配置することができる。このため、動力伝達装置のレイアウトの自由度を高めることができる。また、アイドルシャフトを設けたいわゆる2軸型の動力伝達装置は、アイドルシャフトにかかるイナーシャが大きいので、上記ピニオン機構を好適に用いることができる。   By comprising in this way, a pinion mechanism can be arrange | positioned in the position shifted | deviated from the shaft. For this reason, the freedom degree of the layout of a power transmission device can be raised. Further, since the so-called biaxial power transmission device provided with the idle shaft has a large inertia applied to the idle shaft, the above-described pinion mechanism can be preferably used.

本発明に係るスタータにおいて、前記外部ギヤは、エンジンに連結されたリングギヤであり、上記に記載の動力伝達装置のピニオン機構によって、前記リングギヤを駆動することを特徴とする。   In the starter according to the present invention, the external gear is a ring gear connected to an engine, and the ring gear is driven by the pinion mechanism of the power transmission device described above.

このように構成することで、ピニオン機構やリングギヤの摩耗を確実に抑制可能なスタータを提供できる。   By comprising in this way, the starter which can suppress reliably wear of a pinion mechanism and a ring gear can be provided.

本発明によれば、外部ギヤと第2ピニオン部との噛合い時の衝撃を、ダンパ部によって吸収した後、さらに弾性部材によって吸収することができる。つまり、ダンパ部と弾性部材の2つの部材で外部ギヤと第2ピニオン部との噛合い時の衝撃を緩和することができる。このため、ピニオン機構の摩耗を確実に抑制できる。   According to the present invention, the impact at the time of engagement between the external gear and the second pinion portion can be absorbed by the elastic member after being absorbed by the damper portion. That is, the impact at the time of meshing with the external gear and the second pinion portion can be reduced by the two members of the damper portion and the elastic member. For this reason, wear of the pinion mechanism can be reliably suppressed.

本発明の実施形態におけるスタータの断面図である。It is sectional drawing of the starter in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるアイドルギヤユニットの拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the idle gear unit in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における駆動ピニオン機構の動作を示す説明図であって、(a)〜(c)は、駆動ピニオン機構の動作途中の挙動を示す。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the drive pinion mechanism in embodiment of this invention, Comprising: (a)-(c) shows the behavior in the middle of operation | movement of a drive pinion mechanism.

次に、この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(スタータ)
図1は、スタータ1の断面図である。
同図に示すように、スタータ1は、不図示のエンジンの始動に必要な回転力を発生するためのものである。スタータ1は、モータ部3と、モータ部3の一方(図1における左側)に連結されているドライブシャフト4と、ドライブシャフト4上にスライド移動可能に設けられたクラッチ機構5と、ドライブシャフト4の回転力を不図示のエンジンのリングギヤ23に伝達するアイドルギヤユニット100と、モータ部3に対する電源供給路を開閉するスイッチユニット7と、スイッチユニット7の可動接点板8を軸方向に沿って移動させるための電磁装置9と、を有している。
(Starter)
FIG. 1 is a cross-sectional view of the starter 1.
As shown in the figure, the starter 1 is for generating a rotational force necessary for starting an engine (not shown). The starter 1 includes a motor unit 3, a drive shaft 4 connected to one of the motor units 3 (left side in FIG. 1), a clutch mechanism 5 slidably provided on the drive shaft 4, and the drive shaft 4. The idle gear unit 100 that transmits the rotational force of the engine to the ring gear 23 of the engine (not shown), the switch unit 7 that opens and closes the power supply path to the motor unit 3, and the movable contact plate 8 of the switch unit 7 are moved along the axial direction And an electromagnetic device 9 for the purpose.

(モータ部)
モータ部3は、ブラシ付直流モータ51と、ブラシ付直流モータ51の回転軸52に連結され、この回転軸52の回転力をドライブシャフト4に伝達するための減速機構としての遊星歯車機構2とにより構成されている。
ブラシ付直流モータ51は、略円筒状のモータヨーク53と、モータヨーク53の径方向内側に配置され、モータヨーク53に対して回転自在に設けられているアーマチュア54と、を有している。モータヨーク53の内周面には、複数(例えば、本実施形態では6個)の永久磁石57が、周方向に磁極が交互となるように設けられている。
(Motor part)
The motor unit 3 is connected to the brushed DC motor 51 and the rotating shaft 52 of the brushed DC motor 51, and the planetary gear mechanism 2 as a reduction mechanism for transmitting the rotational force of the rotating shaft 52 to the drive shaft 4. It is comprised by.
The brushed DC motor 51 includes a substantially cylindrical motor yoke 53, and an armature 54 that is disposed on the radially inner side of the motor yoke 53 and is rotatable with respect to the motor yoke 53. A plurality (for example, six in the present embodiment) of permanent magnets 57 are provided on the inner peripheral surface of the motor yoke 53 so that the magnetic poles alternate in the circumferential direction.

モータヨーク53の他方(図1における右側)の端部には、モータヨーク53の開口部53aを閉塞するエンドプレート55が設けられている。エンドプレート55の径方向中央には、回転軸52の他方側端を回転自在に支持するための滑り軸受56a、およびスラスト軸受56bが設けられている。
アーマチュア54は、回転軸52と、回転軸52の永久磁石57に対応する位置に外嵌固定されているアーマチュアコア58と、回転軸52のアーマチュアコア58よりも遊星歯車機構2側(図1における左側)に外嵌固定されているコンミテータ61とにより構成されている。
At the other end (right side in FIG. 1) of the motor yoke 53, an end plate 55 for closing the opening 53a of the motor yoke 53 is provided. At the center in the radial direction of the end plate 55, a sliding bearing 56a and a thrust bearing 56b for rotatably supporting the other end of the rotating shaft 52 are provided.
The armature 54 includes an armature core 58 that is externally fitted and fixed at a position corresponding to the permanent magnet 57 of the rotating shaft 52, and the planetary gear mechanism 2 side of the armature core 58 of the rotating shaft 52 (in FIG. 1). And a commutator 61 that is externally fitted and fixed to the left side).

アーマチュアコア58は、放射状に形成された複数のティース(不図示)と、周方向に隣接する各ティース間に形成された複数のスロット(不図示)と、を有している。周方向に所定間隔をあけた各スロット間には、コイル59が、例えば波巻により巻装されている。コイル59の端末部は、コンミテータ61に向かって引き出されている。   The armature core 58 has a plurality of teeth (not shown) formed radially and a plurality of slots (not shown) formed between the teeth adjacent in the circumferential direction. A coil 59 is wound by, for example, wave winding between the slots spaced at a predetermined interval in the circumferential direction. The terminal portion of the coil 59 is drawn toward the commutator 61.

コンミテータ61には、複数枚(例えば、本実施形態では26枚)のセグメント62が周方向に沿って、かつ互いに電気的に絶縁されるように所定間隔を空けた状態で設けられている。
各セグメント62のアーマチュアコア58側端には、折り返すように曲折形成されたライザ63が設けられている。ライザ63には、アーマチュアコア58に巻装されているコイル59の端末部が接続されている。
The commutator 61 is provided with a plurality of (for example, 26 in the present embodiment) segments 62 along the circumferential direction and at a predetermined interval so as to be electrically insulated from each other.
A riser 63 that is bent so as to be folded is provided at the end of each segment 62 on the armature core 58 side. A terminal part of a coil 59 wound around the armature core 58 is connected to the riser 63.

モータヨーク53のエンドプレート55とは反対側には、有底筒状のトッププレート12が設けられている。このトッププレート12におけるアーマチュアコア58側の内面に、第1伝達ギヤとしての遊星歯車機構2が設けられている。
遊星歯車機構2は、回転軸52と一体形成されたサンギヤ13と、サンギヤ13に噛合され、サンギヤ13を中心に公転する複数のプラネタリギヤ14と、これらプラネタリギヤ14の外周側に設けられた環状の内歯リングギヤ15とにより構成されている。
On the opposite side of the motor yoke 53 from the end plate 55, a bottomed cylindrical top plate 12 is provided. A planetary gear mechanism 2 as a first transmission gear is provided on the inner surface of the top plate 12 on the armature core 58 side.
The planetary gear mechanism 2 includes a sun gear 13 formed integrally with a rotating shaft 52, a plurality of planetary gears 14 that mesh with the sun gear 13 and revolve around the sun gear 13, and an annular inner gear provided on the outer peripheral side of the planetary gears 14. The tooth ring gear 15 is used.

内歯リングギヤ15は、トッププレート12のアーマチュアコア58側の内面に一体成形されている。トッププレート12の内周面における径方向中央には、滑り軸受12aが設けられている。滑り軸受12aは、回転軸52と同軸上に配置されているドライブシャフト4の他方側端部(図1における右側の端部)4dを回転自在に支持している。   The internal ring gear 15 is integrally formed on the inner surface of the top plate 12 on the armature core 58 side. A sliding bearing 12 a is provided at the radial center of the inner peripheral surface of the top plate 12. The plain bearing 12a rotatably supports the other side end portion (right end portion in FIG. 1) 4d of the drive shaft 4 arranged coaxially with the rotary shaft 52.

複数のプラネタリギヤ14は、出力部としてのキャリアプレート16により連結されている。キャリアプレート16には、各プラネタリギヤ14に対応する位置に複数の支持シャフト16aが立設されており、ここにプラネタリギヤ14が回転自在に支持されている。また、キャリアプレート16の径方向中央にはセレーション部16cを有する係合孔16bが設けられている。   The plurality of planetary gears 14 are connected by a carrier plate 16 as an output unit. The carrier plate 16 is provided with a plurality of support shafts 16a at positions corresponding to the planetary gears 14, and the planetary gears 14 are rotatably supported thereon. Further, an engagement hole 16b having a serration portion 16c is provided in the center of the carrier plate 16 in the radial direction.

一方、ドライブシャフト4の他方側端部4dには、外周面に係合孔16bと噛合される連結用セレーション部4eが形成されていると共に、回転軸52の一方側端(図1における左側端)が挿入されて嵌合する凹部4aが形成されている。凹部4aの内周面には、滑り軸受4bが圧入されており、ドライブシャフト4と回転軸52とが相対回転可能に連結されるようになっている。   On the other hand, the other end portion 4d of the drive shaft 4 is formed with a connection serration portion 4e meshed with the engagement hole 16b on the outer peripheral surface, and one end of the rotating shaft 52 (the left end in FIG. 1). ) Is inserted and fitted into the recess 4a. A slide bearing 4b is press-fitted into the inner peripheral surface of the recess 4a, and the drive shaft 4 and the rotary shaft 52 are connected so as to be relatively rotatable.

(ハウジング)
ハウジング17は、不図示のエンジンにスタータ1を固定する役割と、トッププレート12(遊星歯車機構2)、電磁装置9、クラッチ機構5、アイドルギヤユニット100等を収納する役割と、を有している。
ハウジング17は、一方(図1における左側)と他方(図1における右側)とに、それぞれ開口部171a,171cを有するブラケット部171と、ブラケット部171の一方(図1における左側)に装着されたギヤカバー172と、により分割構成されている。これらブラケット部171およびギヤカバー172は、それぞれアルミニウム製で、ダイカスト鋳造にて形成されている。そして、ブラケット部171の他方の開口部171cを閉塞するようにトッププレート12が設けられている。
(housing)
The housing 17 has a role of fixing the starter 1 to an engine (not shown) and a role of housing the top plate 12 (planetary gear mechanism 2), the electromagnetic device 9, the clutch mechanism 5, the idle gear unit 100, and the like. Yes.
The housing 17 is mounted on one side (the left side in FIG. 1) and the other side (the right side in FIG. 1), the bracket part 171 having the openings 171a and 171c, and one of the bracket parts 171 (the left side in FIG. 1) The gear cover 172 is divided. The bracket portion 171 and the gear cover 172 are each made of aluminum and are formed by die casting. And the top plate 12 is provided so that the other opening part 171c of the bracket part 171 may be obstruct | occluded.

また、ブラケット部171には、他方の開口部171c側の外周面に、軸方向に沿うように雌ネジ部171bが刻設されている。また、モータヨーク53の他方(図1における右端側)に配置されたエンドプレート55には、雌ネジ部171bに対応する位置にボルト孔55aが形成されている。このボルト孔55aにボルト95を挿入し、雌ネジ部171bにボルト95を螺入することによって、モータ部3とブラケット部171とが一体化される。   The bracket portion 171 has a female screw portion 171b formed along the axial direction on the outer peripheral surface on the other opening portion 171c side. Further, a bolt hole 55a is formed at a position corresponding to the female screw portion 171b in the end plate 55 disposed on the other side of the motor yoke 53 (the right end side in FIG. 1). By inserting the bolt 95 into the bolt hole 55a and screwing the bolt 95 into the female screw portion 171b, the motor portion 3 and the bracket portion 171 are integrated.

また、ブラケット部171の内壁には、後述するクラッチアウタ18のモータ部3側への変位を規制するリング状のストッパ94が設けられている。このストッパ94は、樹脂やゴム等により形成され、クラッチアウタ18が当接した際の衝撃を緩和できるようになっている。
さらに、ブラケット部171の内壁には、ストッパ94よりも一方の開口部171a寄りに段差により縮径形成された縮径部171dが設けられている。この縮径部171dの段差面は、ブラケット部171における一方の開口部171aから電磁装置9が抜け出てしまうことを防止するための抜け止め部として機能している。
A ring-shaped stopper 94 is provided on the inner wall of the bracket portion 171 to restrict displacement of a clutch outer 18 (described later) toward the motor portion 3 side. The stopper 94 is made of resin, rubber, or the like, and can relieve an impact when the clutch outer 18 abuts.
Further, the inner wall of the bracket portion 171 is provided with a reduced diameter portion 171 d that is formed with a reduced diameter by a step closer to the one opening 171 a than the stopper 94. The stepped surface of the reduced diameter portion 171d functions as a retaining portion for preventing the electromagnetic device 9 from slipping out from one opening 171a in the bracket portion 171.

ブラケット部171の一方の開口部171a側(図1における左側)には、この開口部171aの径方向外側(図1における下側)に、シャフト孔174が形成されている。このシャフト孔174は、後述するアイドルシャフト102の一方の端部102a(図1における左側の端部)近傍を回転自在に支持するためのものである。
また、ブラケット部171の一方の開口部171a側には、外周側に張り出した外フランジ部171tが一体的に形成されている。外フランジ部171tのギヤカバー172と対向する面は、このギヤカバー172との当接面171eとなる。
A shaft hole 174 is formed on one opening 171a side (left side in FIG. 1) of the bracket portion 171 on the radially outer side (lower side in FIG. 1) of the opening 171a. The shaft hole 174 is for rotatably supporting the vicinity of one end 102a (the left end in FIG. 1) of the idle shaft 102 described later.
In addition, an outer flange portion 171t projecting outward is integrally formed on the one opening 171a side of the bracket portion 171. The surface of the outer flange portion 171t facing the gear cover 172 is a contact surface 171e with the gear cover 172.

このように構成されたブラケット部171とギヤカバー172は、位置決めピン184を介しておおよその相対位置が決定される。そして、ブラケット部171側から挿入されるボルト177aによって、ブラケット部171とギヤカバー172とが互いに締結固定される。   The bracket portion 171 and the gear cover 172 configured as described above are determined in approximate relative positions via the positioning pins 184. The bracket portion 171 and the gear cover 172 are fastened and fixed to each other by a bolt 177a inserted from the bracket portion 171 side.

ギヤカバー172は、ブラケット部171の当接面171eの全体を覆うように形成されていると共に、ブラケット部171よりも外周側に張り出すように形成された一対の取付ブラケット部172tが一体成形されている。取付ブラケット部172tには、それぞれボルト挿通孔172bが形成されている。このボルト挿通孔172bに不図示のボルトを挿入することにより、不図示の躯体(エンジンや車体シャーシ等)にギヤカバー172が固定される。   The gear cover 172 is formed so as to cover the entire contact surface 171e of the bracket portion 171, and a pair of mounting bracket portions 172t formed so as to protrude outward from the bracket portion 171 are integrally formed. Yes. Bolt insertion holes 172b are formed in the mounting bracket portions 172t, respectively. By inserting a bolt (not shown) into the bolt insertion hole 172b, the gear cover 172 is fixed to a housing (engine, vehicle chassis, etc.) (not shown).

また、ギヤカバー172には、ブラケット部171に対向する側に開口するように、収容凹部173が形成されている。この収容凹部173は、クラッチ機構5および伝達ピニオンギヤ(伝達ギヤ)70と、後述するアイドルギヤ101とを収容する。
また、収容凹部173は、伝達ピニオンギヤ70が収容されるピニオンギヤ収容凹部173aと、アイドルギヤ101が収容されるアイドルギヤ収容凹部173bとにより構成されている。そして、それぞれの収容凹部173a,173bが、連通するように形成されている。
The gear cover 172 is formed with an accommodation recess 173 so as to open to the side facing the bracket portion 171. The housing recess 173 houses the clutch mechanism 5 and the transmission pinion gear (transmission gear) 70 and an idle gear 101 described later.
The housing recess 173 includes a pinion gear housing recess 173a in which the transmission pinion gear 70 is housed and an idle gear housing recess 173b in which the idle gear 101 is housed. And each accommodation recessed part 173a, 173b is formed so that it may connect.

また、収容凹部173のうち、ピニオンギヤ収容凹部173aの開口部周縁には、ギヤカバー172とブラケット部171とを重ね合わせた際にブラケット部171の一方の開口部171aにインロー嵌合するインロー部173cが突設されている。
インロー部173cは、ピニオンギヤ収容凹部173aの開口部周縁の形状に対応するように、軸方向からみた平面視が、アイドルギヤ収容凹部173b側が開口する略C字状に形成されている。
Further, in the receiving recess 173, an opening portion 173c that fits in one opening portion 171a of the bracket portion 171 when the gear cover 172 and the bracket portion 171 are overlapped with each other is provided at the periphery of the opening portion of the pinion gear receiving recess portion 173a. Projected.
The inlay portion 173c is formed in a substantially C shape in which the idle gear housing recess 173b side is opened in plan view as viewed from the axial direction so as to correspond to the shape of the peripheral edge of the opening of the pinion gear housing recess 173a.

また、収容凹部173の底部173dには、ドライブシャフト4と同軸に、有底の軸受凹部47が形成されている。さらに、収容凹部173の底部173dには、軸受凹部47の側方に、後述するアイドルシャフト102が貫通するシャフト貫通孔179が形成されている。
軸受凹部47は、内径がドライブシャフト4の外径よりも大きく形成されている。軸受凹部47には、ドライブシャフト4の一方側端(図1における左側端)を回転自在に支持するための滑り軸受178が圧入固定されている。この滑り軸受178には所望の基油からなる潤滑油が含浸されており、ドライブシャフト4を円滑に摺接させることができる。
In addition, a bottomed bearing recess 47 is formed coaxially with the drive shaft 4 at the bottom 173 d of the housing recess 173. Furthermore, a shaft through hole 179 through which an idle shaft 102 described later passes is formed in the bottom 173d of the housing recess 173 on the side of the bearing recess 47.
The bearing recess 47 has an inner diameter larger than the outer diameter of the drive shaft 4. A sliding bearing 178 for rotatably supporting one side end (left side end in FIG. 1) of the drive shaft 4 is press-fitted and fixed to the bearing recess 47. The sliding bearing 178 is impregnated with a lubricating oil made of a desired base oil, so that the drive shaft 4 can be smoothly slidably contacted.

また、軸受凹部47の底部と、ドライブシャフト4の一方側端面4cとの間には、荷重受部材50(図1参照)が配置されている。
荷重受部材50は、平板状の金属部材であり、例えばプレスにより形成されたリング状のワッシャが採用される。荷重受部材50は、硬度がドライブシャフト4よりも高く耐摩耗性に優れた材料により形成されている。荷重受部材50の材料としては、例えばSK85等の炭素工具鋼が好適である。
A load receiving member 50 (see FIG. 1) is disposed between the bottom of the bearing recess 47 and the one end face 4c of the drive shaft 4.
The load receiving member 50 is a flat metal member, and for example, a ring-shaped washer formed by pressing is employed. The load receiving member 50 is made of a material having higher hardness than the drive shaft 4 and excellent wear resistance. As a material of the load receiving member 50, for example, carbon tool steel such as SK85 is suitable.

荷重受部材50を配置することにより、一方(図1における左側)に向かってドライブシャフト4にスラスト荷重が発生したときでも、ギヤカバー172に設けた荷重受部材50でドライブシャフト4の移動を規制しつつ、ドライブシャフト4のスラスト荷重を受けることができる。また、ドライブシャフト4の回転時には、ドライブシャフト4の一方側端面4cと荷重受部材50とが摺接するので、ドライブシャフト4の一方側端面4cとギヤカバー172とが直接摺接するのを防止できる。したがって、ギヤカバー172の摩耗を防止して耐久性に優れたスタータ1とすることができる。   By disposing the load receiving member 50, even when a thrust load is generated on the drive shaft 4 toward one side (left side in FIG. 1), the movement of the drive shaft 4 is restricted by the load receiving member 50 provided on the gear cover 172. However, the thrust load of the drive shaft 4 can be received. Further, since the one end surface 4c of the drive shaft 4 and the load receiving member 50 are in sliding contact with each other when the drive shaft 4 is rotated, it is possible to prevent the one end surface 4c of the drive shaft 4 and the gear cover 172 from being in direct contact. Therefore, wear of the gear cover 172 can be prevented and the starter 1 having excellent durability can be obtained.

なお、荷重受部材50の周囲には、ドライブシャフト4の一方側端面4cとの摺接時の摩擦を軽減するためのグリスが塗布されるが、このグリスに、滑り軸受178に含浸される潤滑油と同種の基油を含むものが採用されている。このため、滑り軸受178の潤滑油を長期間保持できる。   In addition, grease for reducing friction at the time of sliding contact with the one end surface 4c of the drive shaft 4 is applied around the load receiving member 50, and the grease impregnated in the sliding bearing 178 is lubricated. Oil containing the same type of base oil as that of oil is used. For this reason, the lubricating oil of the sliding bearing 178 can be retained for a long period of time.

また、ギヤカバー172のシャフト貫通孔179には、ブラケット部171とは反対側の一方側端面172r側から順に、オイルシール190とボールベアリング180とが設けられている。オイルシール190は、シャフト貫通孔179を介して外部からギヤカバー172内部に塵埃や水が浸入してしまうことを防止するためのものである。ボールベアリング180は、後述するアイドルシャフト102を回転自在に支持するためのものである。   An oil seal 190 and a ball bearing 180 are provided in the shaft through hole 179 of the gear cover 172 in order from the one end surface 172r side opposite to the bracket portion 171. The oil seal 190 is for preventing dust and water from entering the gear cover 172 from the outside through the shaft through hole 179. The ball bearing 180 is for rotatably supporting an idle shaft 102 described later.

さらに、ギヤカバー172の一方側端面172rには、シャフト貫通孔179の周囲を取り囲むように、かつ同心円上に突出形成された内側円筒部186と外側円筒部187とが設けられている。これら内側円筒部186および外側円筒部187も、シャフト貫通孔179を介して外部からギヤカバー172内部に塵埃や水が浸入してしまうことを防止するための役割を有している。   Furthermore, an inner cylindrical portion 186 and an outer cylindrical portion 187 are provided on the one end surface 172r of the gear cover 172 so as to surround the shaft through hole 179 and project on a concentric circle. The inner cylindrical portion 186 and the outer cylindrical portion 187 also have a role to prevent dust and water from entering the gear cover 172 from the outside through the shaft through hole 179.

(クラッチ機構)
ドライブシャフト4の軸方向略中央には、ヘリカルスプライン19が形成されている。ヘリカルスプライン19には、クラッチ機構5がヘリカル噛合されている。
クラッチ機構5は、略円筒状のクラッチアウタ18と、このクラッチアウタ18と同軸に形成されたクラッチインナ22と、クラッチアウタ18およびクラッチインナ22を一体的に固定するクラッチカバー6と、を有している。
(Clutch mechanism)
A helical spline 19 is formed at substantially the center in the axial direction of the drive shaft 4. The clutch mechanism 5 is helically engaged with the helical spline 19.
The clutch mechanism 5 includes a substantially cylindrical clutch outer 18, a clutch inner 22 formed coaxially with the clutch outer 18, and a clutch cover 6 that integrally fixes the clutch outer 18 and the clutch inner 22. ing.

クラッチ機構5は、クラッチアウタ18側からの回転力を、クラッチインナ22に伝達する。また、クラッチ機構5は、クラッチインナ22側からの回転力が、クラッチアウタ18に伝達されないように構成されている。このように、クラッチ機構5は、いわゆる公知のワンウェイクラッチ機能を有している。これにより、エンジン始動時に、クラッチアウタ18よりもクラッチインナ22の回転速度が速くなるオーバーラン状態になった際、エンジンのリングギヤ23側からの回転力を遮断するように構成されている。   The clutch mechanism 5 transmits the rotational force from the clutch outer 18 side to the clutch inner 22. Further, the clutch mechanism 5 is configured such that the rotational force from the clutch inner 22 side is not transmitted to the clutch outer 18. Thus, the clutch mechanism 5 has a so-called known one-way clutch function. As a result, when the engine is started, when the engine is in an overrun state in which the rotational speed of the clutch inner 22 is faster than that of the clutch outer 18, the rotational force from the ring gear 23 side of the engine is cut off.

また、クラッチ機構5は、クラッチアウタ18とクラッチインナ22との間に生じるトルク差、および回転速度差が所定値以内の場合、互いに回転力を伝達する。一方、トルク差および回転速度差が所定値を越えた場合、回転力の伝達が遮断される。すなわち、クラッチ機構5は、いわゆるトルクリミッタ機能も有している。   The clutch mechanism 5 transmits the rotational force to each other when the torque difference generated between the clutch outer 18 and the clutch inner 22 and the rotational speed difference are within predetermined values. On the other hand, when the torque difference and the rotational speed difference exceed predetermined values, the transmission of the rotational force is interrupted. That is, the clutch mechanism 5 also has a so-called torque limiter function.

クラッチアウタ18の他方(図1における右側)には、縮径されたスリーブ18aが一体形成されており、この内周面に、ドライブシャフト4のヘリカルスプライン19に噛合するヘリカルスプライン18bが形成されている。これにより、クラッチ機構5は、ドライブシャフト4に対して軸方向にスライド移動可能に設けられる。
クラッチアウタ18の内周面におけるスリーブ18aの一方には、段部18cが形成されている。段部18cの内周面は、スリーブ18aの内周面よりも大径に形成されている。
クラッチアウタ18の外周面には、後述するクラッチカバー6が、例えばカシメ等により固定されている。
A sleeve 18a having a reduced diameter is integrally formed on the other side (right side in FIG. 1) of the clutch outer 18, and a helical spline 18b that meshes with the helical spline 19 of the drive shaft 4 is formed on the inner peripheral surface thereof. Yes. Accordingly, the clutch mechanism 5 is provided so as to be slidable in the axial direction with respect to the drive shaft 4.
A step portion 18 c is formed on one of the sleeves 18 a on the inner peripheral surface of the clutch outer 18. The inner peripheral surface of the stepped portion 18c is formed with a larger diameter than the inner peripheral surface of the sleeve 18a.
A clutch cover 6 described later is fixed to the outer peripheral surface of the clutch outer 18 by, for example, caulking.

クラッチインナ22は、クラッチアウタ18のスリーブ18aよりも拡径形成されている。そして、クラッチインナ22および段部18cの内周面と、ドライブシャフト4との間に、空間が形成されている。この空間には、後述するリターンスプリング21が配置されている。
クラッチインナ22の外周面には、クラッチアウタ18の一方側端面と径方向で対応する位置に、略円板状のクラッチワッシャ64が外嵌固定されている。
The clutch inner 22 has a diameter larger than that of the sleeve 18 a of the clutch outer 18. A space is formed between the inner peripheral surfaces of the clutch inner 22 and the stepped portion 18 c and the drive shaft 4. A return spring 21 described later is disposed in this space.
A substantially disc-shaped clutch washer 64 is externally fitted and fixed to the outer peripheral surface of the clutch inner 22 at a position corresponding to one end surface of the clutch outer 18 in the radial direction.

クラッチカバー6は、本体筒部68と、本体筒部68の一方(図1における左側)の底壁66と、を有する有底筒状の部材である。クラッチカバー6は、例えば鉄等の金属板材を絞り加工することにより形成されている。
本体筒部68は、クラッチアウタ18およびクラッチワッシャ64に外挿され、本体筒部68の他方の縁部をクラッチアウタ18の他方側端面にカシメることにより、クラッチアウタ18およびクラッチワッシャ64に固定される。
底壁66の略中央には、一方と他方とを貫通する開口が形成され、この開口から軸方向の一方に向かって延びる補強筒部67が形成されている。補強筒部67は、ドライブシャフト4と同心円上に形成され、ドライブシャフト4が挿通されている。
The clutch cover 6 is a bottomed cylindrical member having a main body cylinder portion 68 and a bottom wall 66 on one side of the main body cylinder portion 68 (left side in FIG. 1). The clutch cover 6 is formed by drawing a metal plate material such as iron.
The main body cylinder portion 68 is externally inserted into the clutch outer 18 and the clutch washer 64, and is fixed to the clutch outer 18 and the clutch washer 64 by crimping the other edge portion of the main body cylinder portion 68 to the other end surface of the clutch outer 18. Is done.
An opening penetrating one and the other is formed in the approximate center of the bottom wall 66, and a reinforcing cylinder portion 67 extending from the opening toward one side in the axial direction is formed. The reinforcing cylinder portion 67 is formed concentrically with the drive shaft 4, and the drive shaft 4 is inserted therethrough.

ドライブシャフト4には、ヘリカルスプライン19よりも一方側(図1における左側)に、移動規制部20が設けられている。
移動規制部20は、ドライブシャフト4に外嵌された略リング状の部材である。移動規制部20は、サークリップ20aによって軸方向一方への移動が規制された状態に設けられていると共に、クラッチアウタ18に形成された段部18cと干渉可能なように、段部18cの内周面よりも大径に形成されている。後述するようにクラッチ機構5が一方にスライド移動したときには、クラッチアウタ18の段部18cと移動規制部20とが干渉する。これにより、クラッチ機構5の一方へのスライド移動量が規制される。
The drive shaft 4 is provided with a movement restricting portion 20 on one side (left side in FIG. 1) of the helical spline 19.
The movement restricting portion 20 is a substantially ring-shaped member that is externally fitted to the drive shaft 4. The movement restricting portion 20 is provided in a state where movement in one axial direction is restricted by the circlip 20a, and the inner portion of the step portion 18c is capable of interfering with the step portion 18c formed in the clutch outer 18. It has a larger diameter than the peripheral surface. As will be described later, when the clutch mechanism 5 slides to one side, the step portion 18c of the clutch outer 18 and the movement restricting portion 20 interfere with each other. Thereby, the sliding movement amount to one side of the clutch mechanism 5 is regulated.

移動規制部20とクラッチアウタ18のスリーブ18aとの間であって、段部18cの内周面とドライブシャフト4の外周面との間には、リターンスプリング21が設けられている。リターンスプリング21は、ドライブシャフト4を取り囲むように形成され、圧縮変形した状態で設けられている。これにより、クラッチアウタ18は、常時モータ部3側へ向かって押し戻されるように付勢された状態になる。   A return spring 21 is provided between the movement restricting portion 20 and the sleeve 18 a of the clutch outer 18 and between the inner peripheral surface of the step portion 18 c and the outer peripheral surface of the drive shaft 4. The return spring 21 is formed so as to surround the drive shaft 4 and is provided in a compressed and deformed state. As a result, the clutch outer 18 is constantly biased so as to be pushed back toward the motor unit 3 side.

このように構成されたクラッチ機構5には、クラッチインナ22の先端に、伝達ピニオンギヤ70が一体的に設けられている。
伝達ピニオンギヤ70は、ドライブシャフト4に摺動可能に外嵌されている筒部70aと、この外周面に一体成形され、後述のアイドルギヤ101に噛合される外歯車部70bとから形成されている。そして、筒部70aとクラッチインナ22とが一体成形されている。
In the clutch mechanism 5 configured as described above, a transmission pinion gear 70 is integrally provided at the tip of the clutch inner 22.
The transmission pinion gear 70 is formed of a cylindrical portion 70a that is slidably fitted to the drive shaft 4 and an external gear portion 70b that is integrally formed on the outer peripheral surface and meshed with an idle gear 101 described later. . And the cylinder part 70a and the clutch inner 22 are integrally molded.

また、筒部70aの基端側であるクラッチ機構5側には、伝達ピニオンギヤ70の外歯車部70bとは軸方向に間隔をあけて外フランジ部73が一体成形されている。筒部70aの内周面の軸方向両側に、ドライブシャフト4に伝達ピニオンギヤ70を摺動可能に支持するための2つの滑り軸受72,72が設けられている。   An outer flange portion 73 is integrally formed on the clutch mechanism 5 side, which is the base end side of the cylindrical portion 70a, with an axial distance from the outer gear portion 70b of the transmission pinion gear 70. Two sliding bearings 72 and 72 for slidably supporting the transmission pinion gear 70 on the drive shaft 4 are provided on both axial sides of the inner peripheral surface of the cylindrical portion 70a.

(アイドルギヤユニット)
図2は、アイドルギヤユニット100の拡大断面図である。なお、図1、図2において、アイドルシャフト102の中心軸より下側にスタータ1の静止状態(アイドルシャフト102が後退した状態)を示し、上側にスタータ1の通電状態(アイドルシャフト102が前進し、駆動ピニオン機構110と不図示のエンジンのリングギヤ23とが噛合された状態)を示している。
(Idle gear unit)
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the idle gear unit 100. 1 and 2, the starter 1 is in a stationary state (a state in which the idle shaft 102 is retracted) below the center axis of the idle shaft 102, and the starter 1 is in an energized state (the idle shaft 102 moves forward). The state where the drive pinion mechanism 110 and the ring gear 23 of the engine (not shown) are engaged with each other is shown.

図1、図2に示すように、アイドルギヤユニット100は、ドライブシャフト4と平行に配置されたアイドルシャフト102と、アイドルシャフト102の軸方向中間部に一体成形され、伝達ピニオンギヤ70に噛み合うアイドルギヤ101と、アイドルシャフト102の一方の端部102aに設けられ、リングギヤ23に噛合可能な駆動ピニオン機構110と、を備えている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the idle gear unit 100 includes an idle shaft 102 arranged in parallel with the drive shaft 4, and an idle gear that is integrally formed with an intermediate portion in the axial direction of the idle shaft 102 and meshes with the transmission pinion gear 70. 101 and a drive pinion mechanism 110 provided at one end 102 a of the idle shaft 102 and capable of meshing with the ring gear 23.

アイドルギヤ101は、アイドルシャフト102から外周側に拡径して形成され、その外周面に、外歯車部101bが形成されている。
ここで、アイドルギヤ101の外歯車部101bと、伝達ピニオンギヤ70の外歯車部70bとの減速比は、伝達ピニオンギヤ70の回転速度に対してアイドルギヤ101の回転速度が減少するように設定されている。これにより、ドライブシャフト4の回転トルクよりもアイドルシャフト102の回転トルクを大きくできる。このように、伝達ピニオンギヤ70とアイドルギヤ101とのギヤ比を調整することにより、トルク重視型のスタータとしたり、回転重視型のスタータとしたりできる。
The idle gear 101 is formed so as to expand from the idle shaft 102 to the outer peripheral side, and an outer gear portion 101b is formed on the outer peripheral surface thereof.
Here, the reduction ratio between the external gear portion 101 b of the idle gear 101 and the external gear portion 70 b of the transmission pinion gear 70 is set so that the rotational speed of the idle gear 101 decreases with respect to the rotational speed of the transmission pinion gear 70. Yes. Thereby, the rotational torque of the idle shaft 102 can be made larger than the rotational torque of the drive shaft 4. Thus, by adjusting the gear ratio between the transmission pinion gear 70 and the idle gear 101, a torque-oriented starter or a rotation-oriented starter can be obtained.

また、アイドルギヤ101および伝達ピニオンギヤ70は、ヘリカルギヤ(はすば歯車)で構成されている。
さらに、アイドルシャフト102の一方の端部102a(図1、図2における左側の端部102a)は、ギヤカバー172のシャフト貫通孔179を貫通して、ギヤカバー172の外方に突出している。つまり、アイドルシャフト102の一方の端部102aよりも手前側が、ギヤカバー172に設けられたボールベアリング180に回転自在に支持されている。
また、アイドルシャフト102は、他方の端部102bがブラケット部171に形成されたシャフト孔174に、滑り軸受103を介して、回転自在、かつ軸方向(スラスト方向)にスライド移動自在に支持されている。
Further, the idle gear 101 and the transmission pinion gear 70 are constituted by helical gears (helical gears).
Further, one end portion 102 a (the left end portion 102 a in FIGS. 1 and 2) of the idle shaft 102 passes through the shaft through hole 179 of the gear cover 172 and protrudes outward from the gear cover 172. That is, the front side of one end portion 102 a of the idle shaft 102 is rotatably supported by the ball bearing 180 provided on the gear cover 172.
The idle shaft 102 is supported by a shaft hole 174 having the other end 102b formed in the bracket portion 171 so as to be rotatable and slidable in the axial direction (thrust direction) via the slide bearing 103. Yes.

ここで、アイドルシャフト102の他方の端部102bとブラケット部171のシャフト孔174の間に形成される空隙部K1には、滑り軸受103に対するアイドルシャフト102の摺動性を高めるための潤滑剤として、グリスが充填されている。一方、アイドルシャフト102の他方の端部102bには、グリス溜まり部99が凹設されている。   Here, the gap K1 formed between the other end portion 102b of the idle shaft 102 and the shaft hole 174 of the bracket portion 171 serves as a lubricant for enhancing the slidability of the idle shaft 102 with respect to the slide bearing 103. The grease is filled. On the other hand, a grease reservoir 99 is recessed at the other end 102 b of the idle shaft 102.

このグリス溜まり部99は、ブラケット部171の滑り軸受103にアイドルシャフト102の他方の端部102bを挿入する際、ポンピング作用により空隙部K1からグリスが流出しないようにするためである。すなわち、アイドルシャフト102がスライド移動することにより空隙部K1の容積が変化した際(空隙部K1の容積が小さくなるように変化した際)、空隙部K1のグリスがグリス溜まり部99に受け入れられる。これにより、ブラケット部171の外部にグリスが飛散してしまうことを防止できる。   The grease reservoir 99 prevents the grease from flowing out from the gap K1 due to the pumping action when the other end 102b of the idle shaft 102 is inserted into the slide bearing 103 of the bracket 171. That is, when the volume of the gap K1 is changed by the sliding movement of the idle shaft 102 (when the volume of the gap K1 is changed to be small), the grease in the gap K1 is received by the grease reservoir 99. Thereby, it is possible to prevent grease from being scattered outside the bracket portion 171.

また、グリス溜まり部99は、端部102bに向かうに従って開口面積が漸次大きくなるようにテーパ状に形成されている。このため、例えば空隙部K1の容積が大きくなるように変化した際、一旦、グリス溜まり部99に溜まったグリスが空隙部K1に流出しやすい。したがって、空隙部K1とグリス溜まり部99の間をグリスが循環することによって滑り軸受103とアイドルシャフト102との摺動性が十分確保される。   The grease reservoir 99 is tapered so that the opening area gradually increases toward the end 102b. For this reason, for example, when the volume of the gap portion K1 changes so as to increase, the grease once accumulated in the grease pool portion 99 tends to flow out into the gap portion K1. Therefore, the slidability between the sliding bearing 103 and the idle shaft 102 is sufficiently ensured by the circulation of the grease between the gap K1 and the grease reservoir 99.

また、アイドルシャフト102の外周部には、アイドルギヤ101に対してクラッチ機構5側に、円環状のアイドルワッシャ104が外嵌されている。アイドルワッシャ104は、アイドルワッシャ104のクラッチ機構5側への抜けが、アイドルシャフト102に取り付けられている止め輪105によって規制される。
さらに、アイドルワッシャ104は、その外周部が、伝達ピニオンギヤ70における外歯車部70bと外フランジ部73との環状の隙間に挿入されている。これにより、アイドルギヤ101を有したアイドルシャフト102は、アイドルワッシャ104を介して、伝達ピニオンギヤ70と共に、軸方向に追従して移動可能となっている。なお、アイドルワッシャ104にも、潤滑剤としてのグリス等が塗布されている。
Further, an annular idle washer 104 is fitted on the outer peripheral portion of the idle shaft 102 on the clutch mechanism 5 side with respect to the idle gear 101. The idle washer 104 is restricted by the retaining ring 105 attached to the idle shaft 102 from slipping the idle washer 104 toward the clutch mechanism 5 side.
Further, the outer periphery of the idle washer 104 is inserted into an annular gap between the outer gear portion 70 b and the outer flange portion 73 in the transmission pinion gear 70. As a result, the idle shaft 102 having the idle gear 101 can move in the axial direction along with the transmission pinion gear 70 via the idle washer 104. The idle washer 104 is also coated with grease or the like as a lubricant.

また、アイドルシャフト102において、ボールベアリング180に挿通された部分よりもアイドルギヤ101側には、その外径が拡径することによって段差部102dが形成されている。この段差部102dがボールベアリング180に突き当たることによって、アイドルシャフト102の駆動ピニオン機構110側への移動量が規制されている。
また、アイドルシャフト102の一方の端部102aには、外周面にスプライン108が形成されている。このスプライン108に、駆動ピニオン機構110がスプライン嵌合されている。
Further, in the idle shaft 102, a stepped portion 102d is formed on the idle gear 101 side of the portion inserted through the ball bearing 180 by increasing the outer diameter. When the stepped portion 102d hits the ball bearing 180, the amount of movement of the idle shaft 102 toward the drive pinion mechanism 110 is restricted.
Further, a spline 108 is formed on the outer peripheral surface of one end portion 102 a of the idle shaft 102. The drive pinion mechanism 110 is spline fitted to the spline 108.

(駆動ピニオン機構)
駆動ピニオン機構110は、アイドルシャフト102の一方の端部102a側に外嵌された略円筒状のピニオンインナ111と、ピニオンインナ111に外嵌された略円筒状のピニオンアウタ112と、を備えている。そして、ピニオンインナ111の内周面の先端111a側に、スプライン113が形成されている。このスプライン113が、アイドルシャフト102のスプライン108にスプライン嵌合される。これにより、アイドルシャフト102に対し、ピニオンインナ111が軸方向にスライド移動可能、且つ相対回転不能に連結される。
(Drive pinion mechanism)
The drive pinion mechanism 110 includes a substantially cylindrical pinion inner 111 that is externally fitted to one end portion 102 a of the idle shaft 102, and a substantially cylindrical pinion outer 112 that is externally fitted to the pinion inner 111. Yes. A spline 113 is formed on the tip 111 a side of the inner peripheral surface of the pinion inner 111. This spline 113 is splined to the spline 108 of the idle shaft 102. As a result, the pinion inner 111 is connected to the idle shaft 102 so as to be slidable in the axial direction and not relatively rotatable.

アイドルシャフト102のスプライン108の長さは、ピニオンインナ111のスプライン113の長さよりも軸方向に長く設定されている。これにより、アイドルシャフト102とピニオンインナ111は、互いに相対回転不能、かつ軸方向にスライド移動可能に設けられる。
また、アイドルシャフト102には、スプライン108よりも他方(図1、図2における右側)に、スプライン108側よりも拡径した段差部102cが形成されている。
The length of the spline 108 of the idle shaft 102 is set longer in the axial direction than the length of the spline 113 of the pinion inner 111. Thereby, the idle shaft 102 and the pinion inner 111 are provided such that they cannot rotate relative to each other and can slide in the axial direction.
Further, the idle shaft 102 is formed with a stepped portion 102c having a diameter larger than that of the spline 108 side on the other side (right side in FIGS. 1 and 2) of the spline 108.

一方、ピニオンインナ111の内周面には、スプライン113が形成されている箇所よりもアイドルシャフト102の段差部102c側(基端111b側)に、段差により拡径形成された拡径部114が形成されている。さらに、ピニオンインナ111は、このピニオンインナ111が軸方向の他方(図1、図2における右側)にスライド移動したとき、ピニオンインナ111の基端111bと段差部102cとが当接するように形成されている。すなわち、ピニオンインナ111がアイドルシャフト102に対して軸方向にスライド移動したとき、ピニオンインナ111の基端111bが段差部102cに突き当たることで、ピニオンインナ111の他方向への移動が規制される。   On the other hand, on the inner peripheral surface of the pinion inner 111, a diameter-enlarged portion 114 that is formed to have a larger diameter by a step is provided on the stepped portion 102c side (base end 111b side) of the idle shaft 102 than the portion where the spline 113 is formed. Is formed. Further, the pinion inner 111 is formed so that the base end 111b of the pinion inner 111 and the stepped portion 102c come into contact with each other when the pinion inner 111 slides to the other side in the axial direction (the right side in FIGS. 1 and 2). ing. That is, when the pinion inner 111 slides in the axial direction with respect to the idle shaft 102, the base end 111b of the pinion inner 111 abuts against the stepped portion 102c, thereby restricting the movement of the pinion inner 111 in the other direction.

ピニオンインナ111の内周面に拡径部114を形成することにより、ピニオンインナ111とアイドルシャフト102との間に、収納部116が形成される。収納部116において、アイドルギヤ101側に形成されている開口部は、アイドルシャフト102のスプライン108よりもアイドルギヤ101側(図1、図2における右側)に設けられた中間段差部102eによって閉塞されている。   By forming the enlarged diameter portion 114 on the inner peripheral surface of the pinion inner 111, a storage portion 116 is formed between the pinion inner 111 and the idle shaft 102. In the storage portion 116, an opening formed on the idle gear 101 side is closed by an intermediate step 102 e provided on the idle gear 101 side (right side in FIGS. 1 and 2) with respect to the spline 108 of the idle shaft 102. ing.

収納部116には、アイドルシャフト102の外周面を取り囲むように形成されたピニオンスプリング117が収納されている。ピニオンスプリング117は、例えばコイルスプリングからなる。
ピニオンスプリング117は、収納部116に収納された状態で、ピニオンインナ111の拡径部114の段差面とアイドルシャフト102の段差部102cとにより圧縮変形されている。これによりピニオンインナ111は、アイドルシャフト102に対して常時リングギヤ23側(図1、図2における左側)に向かって付勢された状態になる。
The storage portion 116 stores a pinion spring 117 formed so as to surround the outer peripheral surface of the idle shaft 102. The pinion spring 117 is formed of a coil spring, for example.
The pinion spring 117 is compressed and deformed by the stepped surface of the enlarged diameter portion 114 of the pinion inner 111 and the stepped portion 102 c of the idle shaft 102 in a state of being housed in the housing portion 116. As a result, the pinion inner 111 is constantly biased toward the ring gear 23 side (left side in FIGS. 1 and 2) with respect to the idle shaft 102.

また、ピニオンスプリング117は、後述するように、ピニオンアウタ112とリングギヤ23とが当接したときに軸方向に弾性変形することで衝撃を吸収する、いわゆるダンパ機構として機能している。これにより、ピニオンアウタ112およびリングギヤ23の摩耗を抑制し、スタータ1の耐久性向上を図っている。
さらに、アイドルシャフト102の一方の端部102aには、アイドルシャフト102に外嵌固定された止め輪105が設けられている。一方、ピニオンインナ111の先端111aには、止め輪105を受け入れる凹部115が形成されている。このため、アイドルシャフト102の一方側にピニオンインナ111が抜けてしまうことが規制される。
Further, as will be described later, the pinion spring 117 functions as a so-called damper mechanism that absorbs an impact by elastically deforming in the axial direction when the pinion outer 112 and the ring gear 23 come into contact with each other. As a result, wear of the pinion outer 112 and the ring gear 23 is suppressed, and durability of the starter 1 is improved.
Furthermore, a retaining ring 105 that is externally fitted and fixed to the idle shaft 102 is provided at one end 102 a of the idle shaft 102. On the other hand, a recess 115 for receiving the retaining ring 105 is formed at the tip 111 a of the pinion inner 111. For this reason, the pinion inner 111 is prevented from coming off on one side of the idle shaft 102.

また、ピニオンインナ111には、軸方向中央よりも基端111b側に外フランジ部123が一体形成されている。この外フランジ部123は、ピニオンアウタ112のピニオンインナ111に対する他方向への移動を規制するためのものである。外フランジ部123の外径は、ピニオンアウタ112の外径とほぼ同一寸法に設定されている。
さらに、ピニオンインナ111の外周面には、スプライン118が形成されている。このスプライン118に、ピニオンアウタ112がスプライン嵌合されている。
The pinion inner 111 is integrally formed with an outer flange portion 123 closer to the base end 111b than the center in the axial direction. The outer flange portion 123 is for restricting the movement of the pinion outer 112 in the other direction with respect to the pinion inner 111. The outer diameter of the outer flange portion 123 is set to be approximately the same as the outer diameter of the pinion outer 112.
Further, a spline 118 is formed on the outer peripheral surface of the pinion inner 111. A pinion outer 112 is spline fitted to the spline 118.

ピニオンアウタ112は、ピニオンインナ111の外フランジ部123よりも先端111a側に配置されている。そして、ピニオンアウタ112の内周面に、ピニオンインナ111のスプライン118にスプライン嵌合されるスプライン119が形成されている。これにより、ピニオンインナ111に対し、ピニオンアウタ112が軸方向にスライド移動可能、且つ相対回転不能に連結される。
また、ピニオンアウタ112の外周面には、リングギヤ23に噛合される外歯車部112aが形成されている。
The pinion outer 112 is disposed closer to the tip 111a side than the outer flange portion 123 of the pinion inner 111. A spline 119 that is spline-fitted to the spline 118 of the pinion inner 111 is formed on the inner peripheral surface of the pinion outer 112. As a result, the pinion outer 112 is connected to the pinion inner 111 so as to be slidable in the axial direction and not relatively rotatable.
Further, an outer gear portion 112 a that meshes with the ring gear 23 is formed on the outer peripheral surface of the pinion outer 112.

さらに、ピニオンアウタ112の基端面112b(外フランジ部123側)には、径方向中央の大部分にバネ収納凹部120が形成されている。このバネ収納凹部120には、ウェーブワッシャ(皿ばね)121が設けられている。つまり、ピニオンアウタ112のバネ収納凹部120とピニオンインナ111の外フランジ部123との間に、ウェーブワッシャ121が設けられている。ウェーブワッシャ121は、ピニオンアウタ112とリングギヤ23とが当接したときに軸方向に弾性変形することで衝撃を吸収する、いわゆるダンパ機構として機能している。換言すれば、ウェーブワッシャ121は、ピニオンアウタ112とリングギヤ23との位相が合わず、ピニオンアウタ112とピニオンインナ111の外フランジ部123とが衝突する際のダンパ機構として機能している(詳細は後述する)。ここで、ウェーブワッシャ121のバネ力は、ピニオンスプリング117のバネ力よりも小さく設定されている。   Furthermore, a spring accommodating recess 120 is formed in the base end surface 112b (on the outer flange portion 123 side) of the pinion outer 112 at most of the radial center. A wave washer 121 is provided in the spring housing recess 120. That is, the wave washer 121 is provided between the spring housing recess 120 of the pinion outer 112 and the outer flange portion 123 of the pinion inner 111. The wave washer 121 functions as a so-called damper mechanism that absorbs an impact by elastically deforming in the axial direction when the pinion outer 112 and the ring gear 23 come into contact with each other. In other words, the wave washer 121 functions as a damper mechanism when the pinion outer 112 and the ring gear 23 are out of phase with each other and the pinion outer 112 and the outer flange portion 123 of the pinion inner 111 collide with each other (for details). Will be described later). Here, the spring force of the wave washer 121 is set to be smaller than the spring force of the pinion spring 117.

また、ピニオンアウタ112は、ピニオンインナ111の先端111a側に取り付けられている止め輪122によって、ピニオンインナ111の先端111a側への抜けが規制されている。そして、止め輪122にピニオンアウタ112の先端面112cが当接した状態において、ウェーブワッシャ121は、バネ収納凹部120と外フランジ部123との間で僅かに圧縮された状態になっている。これにより、ピニオンアウタ112は、ピニオンインナ111に対して常時リングギヤ23側(図1、図2における左側)に向かって付勢された状態になる。   Further, the pinion outer 112 is restricted from coming off to the tip 111 a side of the pinion inner 111 by a retaining ring 122 attached to the tip 111 a side of the pinion inner 111. The wave washer 121 is slightly compressed between the spring housing recess 120 and the outer flange portion 123 in a state where the front end surface 112 c of the pinion outer 112 is in contact with the retaining ring 122. As a result, the pinion outer 112 is constantly biased toward the ring gear 23 side (left side in FIGS. 1 and 2) with respect to the pinion inner 111.

ここで、リングギヤ23およびピニオンアウタ112の外歯車部112aは、ヘリカルギヤで構成されている。リングギヤ23とピニオンアウタ112の外歯車部112aとの歯のねじれ方向は、ピニオンアウタ112がリングギヤ23を駆動する状態で、駆動ピニオン機構110に、リングギヤ23に対して飛び込み方向のスラスト荷重が発生するように設定されている。
また、ピニオンアウタ112の外歯車部112aの捩れ方向は、アイドルギヤ101の外歯車部101bのねじれ方向と同じ方向に設定されている。一方、伝達ピニオンギヤ70の外歯車部70bのねじれ方向は、リングギヤ23の歯のねじれ方向と同じ方向に設定されている。
Here, the ring gear 23 and the external gear portion 112a of the pinion outer 112 are constituted by helical gears. The torsion direction of the teeth of the ring gear 23 and the external gear portion 112a of the pinion outer 112 is such that a thrust load in the direction of jumping into the ring gear 23 is generated in the drive pinion mechanism 110 when the pinion outer 112 drives the ring gear 23. Is set to
The twist direction of the external gear portion 112 a of the pinion outer 112 is set to the same direction as the twist direction of the external gear portion 101 b of the idle gear 101. On the other hand, the twist direction of the external gear portion 70 b of the transmission pinion gear 70 is set to the same direction as the twist direction of the teeth of the ring gear 23.

ところで、エンジン始動時におけるクランキングの際には、リングギヤ23の回転速度に変動が生じやすい。ここで、ヘリカル噛合しているピニオンアウタ112の外歯車部112aとリングギヤ23との間に回転速度差が発生すると、駆動ピニオン機構110にかかるスラスト荷重の向きが変化する。
そして、リングギヤ23の回転速度が駆動ピニオン機構110の回転速度よりも低いときには、駆動ピニオン機構110にはリングギヤ23に接近する方向にスラスト荷重が発生する。一方、リングギヤ23の回転速度が駆動ピニオン機構110の回転速度よりも高いときには、駆動ピニオン機構110にはリングギヤ23から離間する方向(図1において右方)にスラスト荷重が発生する。
By the way, at the time of cranking at the start of the engine, the rotational speed of the ring gear 23 is likely to vary. Here, when a rotational speed difference is generated between the outer gear portion 112a of the pinion outer 112 and the ring gear 23 that are helically engaged, the direction of the thrust load applied to the drive pinion mechanism 110 changes.
When the rotational speed of the ring gear 23 is lower than the rotational speed of the drive pinion mechanism 110, a thrust load is generated in the drive pinion mechanism 110 in a direction approaching the ring gear 23. On the other hand, when the rotational speed of the ring gear 23 is higher than the rotational speed of the drive pinion mechanism 110, a thrust load is generated in the drive pinion mechanism 110 in a direction away from the ring gear 23 (rightward in FIG. 1).

しかしながら、この場合、アイドルギヤ101の回転速度が伝達ピニオンギヤ70の回転速度よりも速いため、アイドルギヤ101には伝達ピニオンギヤ70から、駆動ピニオン機構110にリングギヤ23から作用するスラスト荷重とは反対方向のスラスト荷重が作用する。このため、駆動ピニオン機構110に作用する、リングギヤ23から離間する方向のスラスト荷重が相殺される。   However, in this case, since the rotational speed of the idle gear 101 is faster than the rotational speed of the transmission pinion gear 70, the idle gear 101 has a direction opposite to the thrust load applied from the transmission pinion gear 70 and the driving pinion mechanism 110 from the ring gear 23. Thrust load is applied. For this reason, the thrust load acting on the drive pinion mechanism 110 in the direction away from the ring gear 23 is offset.

すなわち、アイドルギヤ101の歯のねじれ方向は、駆動ピニオン機構110の歯のねじれ方向と同じ方向に設定されている一方、伝達ピニオンギヤ70の歯のねじれ方向は、リングギヤ23の歯のねじれ方向と同じ方向に設定されている。このため、駆動ピニオン機構110で発生するスラスト荷重の方向と、アイドルギヤ101で発生するスラスト荷重の方向が逆になり、両者のスラスト荷重が相殺される。
このとき、駆動ピニオン機構110の離間する方向へのスラスト荷重が、アイドルギヤ101に作用する反対方向へのスラスト荷重よりも大きくなるよう設定するのが好ましい。さらに、駆動ピニオン機構110の離間する方向へのスラスト荷重は、電磁装置9による吸引力よりも小さいのが好ましい。
That is, the twist direction of the teeth of the idle gear 101 is set to the same direction as the twist direction of the teeth of the drive pinion mechanism 110, while the twist direction of the teeth of the transmission pinion gear 70 is the same as the twist direction of the teeth of the ring gear 23. Set to direction. For this reason, the direction of the thrust load generated in the drive pinion mechanism 110 and the direction of the thrust load generated in the idle gear 101 are reversed, and both thrust loads are offset.
At this time, it is preferable to set the thrust load in the direction in which the drive pinion mechanism 110 is separated to be larger than the thrust load in the opposite direction acting on the idle gear 101. Furthermore, the thrust load in the direction in which the drive pinion mechanism 110 is separated is preferably smaller than the attractive force by the electromagnetic device 9.

(電磁装置)
図1に示すように、ハウジング17(ブラケット部171)の内周面には、クラッチ機構5よりもモータ部3側に、電磁装置9を構成するヨーク25が内嵌固定されている。ヨーク25は磁性材からなる有底筒状に形成されており、底部25aの径方向中央の大部分が大きく開口されている。
(Electromagnetic device)
As shown in FIG. 1, a yoke 25 constituting the electromagnetic device 9 is fitted and fixed to the inner peripheral surface of the housing 17 (bracket portion 171) closer to the motor portion 3 than the clutch mechanism 5. The yoke 25 is formed in a bottomed cylindrical shape made of a magnetic material, and a large part of the center in the radial direction of the bottom portion 25a is greatly opened.

また、ヨーク25の底部25aとは反対側端には、磁性材からなる円環状のプランジャホルダ26が設けられている。プランジャホルダ26は、円環状のホルダ本体26aと、ホルダ本体26aの径方向内側から軸方向の他方に向かって屈曲延出されたプランジャホルダ側円筒部26bが一体的に形成されている。これにより、後述するギヤプランジャ80の鉄心88との離間距離が狭くなるので、プランジャホルダ26による鉄心88の吸引力(以下、単に「吸引力」ということがある)を上げることができる。   Further, an annular plunger holder 26 made of a magnetic material is provided on the end of the yoke 25 opposite to the bottom 25a. The plunger holder 26 is integrally formed with an annular holder body 26a and a plunger holder-side cylindrical portion 26b that is bent and extended from the radially inner side of the holder body 26a toward the other side in the axial direction. As a result, the distance between the later-described gear plunger 80 and the iron core 88 is reduced, so that the suction force of the iron core 88 by the plunger holder 26 (hereinafter sometimes simply referred to as “suction force”) can be increased.

ヨーク25、およびプランジャホルダ26によって径方向内側に形成される収納凹部25bには、略円筒状に形成された励磁コイル24が収納されている。すなわち、プランジャホルダ26のホルダ本体26aは、励磁コイル24の一方の側面を覆うように形成されており、プランジャホルダ側円筒部26bは、励磁コイル24の径方向内側に臨むように屈曲延出されている。
励磁コイル24は、ブラケット部171の外周面に設けられたコネクタ150を介し、不図示のイグニションスイッチに電気的に接続されている。
An exciting coil 24 formed in a substantially cylindrical shape is housed in a housing recess 25 b formed radially inward by the yoke 25 and the plunger holder 26. That is, the holder body 26 a of the plunger holder 26 is formed so as to cover one side surface of the excitation coil 24, and the plunger holder-side cylindrical portion 26 b is bent and extended so as to face the radially inner side of the excitation coil 24. ing.
The exciting coil 24 is electrically connected to an ignition switch (not shown) via a connector 150 provided on the outer peripheral surface of the bracket portion 171.

励磁コイル24の内周面とドライブシャフト4の外周面との間の空隙には、プランジャ機構37が励磁コイル24に対して軸方向にスライド移動可能に設けられている。
プランジャ機構37は、磁性材で形成された略円筒状のスイッチプランジャ27と、このスイッチプランジャ27とドライブシャフト4の外周面との間の空隙に配置されたギヤプランジャ80と、を有している。
A plunger mechanism 37 is provided in the gap between the inner peripheral surface of the excitation coil 24 and the outer peripheral surface of the drive shaft 4 so as to be slidable in the axial direction with respect to the excitation coil 24.
The plunger mechanism 37 includes a substantially cylindrical switch plunger 27 formed of a magnetic material, and a gear plunger 80 disposed in a gap between the switch plunger 27 and the outer peripheral surface of the drive shaft 4. .

スイッチプランジャ27は、磁性材からなる金属板材にプレス加工を施して形成されたものである。スイッチプランジャ27は、ヨーク25、およびプランジャホルダ26によって形成される収納凹部25bの径方向内側を閉塞するように円筒状に形成されている。スイッチプランジャ27の他方の開口部(図1における右側の開口部、モータ部3側の開口部)には、外周側に張り出した外フランジ部29が一体成形されている。さらに、外フランジ部29の一側には、シャフトホルダ29aが延出形成されている。シャフトホルダ29aは、後述のスイッチシャフト30を保持するためのものであって、スイッチシャフト30の端部を受け入れ可能なようにU字状に形成されている。   The switch plunger 27 is formed by pressing a metal plate made of a magnetic material. The switch plunger 27 is formed in a cylindrical shape so as to close the radially inner side of the housing recess 25 b formed by the yoke 25 and the plunger holder 26. In the other opening of the switch plunger 27 (the opening on the right side in FIG. 1, the opening on the motor unit 3 side), an outer flange portion 29 protruding to the outer peripheral side is integrally formed. Further, a shaft holder 29 a is formed to extend on one side of the outer flange portion 29. The shaft holder 29a is for holding a switch shaft 30 to be described later, and is formed in a U shape so as to receive an end of the switch shaft 30.

また、スイッチプランジャ27の内周面には、リング部材27rが一体的に設けられている。リング部材27rは、スイッチプランジャ27が一方(リングギヤ23側)に向かって移動する際、初期的にギヤプランジャ80をリングギヤ23側に向かって押圧するためのものである。ギヤプランジャ80は、リング部材27rと当接、離間可能に設けられている。
さらに、スイッチプランジャ27の一方の開口部(図1における左側の開口部)側の端部とプランジャホルダ26との間には、両者を離間方向に付勢する板ばね材からなるスイッチリターンスプリング27aが設けられている。
A ring member 27r is integrally provided on the inner peripheral surface of the switch plunger 27. The ring member 27r is for initially pressing the gear plunger 80 toward the ring gear 23 side when the switch plunger 27 moves toward one side (ring gear 23 side). The gear plunger 80 is provided so as to be in contact with and separated from the ring member 27r.
Further, a switch return spring 27a made of a leaf spring material that biases the switch plunger 27 in the separating direction between one end of the switch plunger 27 (left opening in FIG. 1) and the plunger holder 26. Is provided.

ギヤプランジャ80は、スイッチプランジャ27の径方向内側に、このスイッチプランジャ27と同心円上に設けられている。ギヤプランジャ80は、径方向内側に配置されたプランジャインナ81と、径方向外側に配置されたプランジャアウタ85と、プランジャインナ81とプランジャアウタ85との間に配置されるプランジャスプリング91と、を備えている。   The gear plunger 80 is provided on the radially inner side of the switch plunger 27 and concentrically with the switch plunger 27. The gear plunger 80 includes a plunger inner 81 disposed on the radially inner side, a plunger outer 85 disposed on the radially outer side, and a plunger spring 91 disposed between the plunger inner 81 and the plunger outer 85. ing.

プランジャインナ81は、樹脂等により略円筒形状に形成されている。プランジャインナ81の内径は、ドライブシャフト4に外挿可能なように、ドライブシャフト4の外径よりも若干大きく形成されている。これにより、プランジャインナ81は、ドライブシャフト4に対して軸方向にスライド移動可能に設けられている。   The plunger inner 81 is formed in a substantially cylindrical shape with resin or the like. The inner diameter of the plunger inner 81 is formed to be slightly larger than the outer diameter of the drive shaft 4 so that it can be inserted into the drive shaft 4. Thereby, the plunger inner 81 is provided so as to be slidable in the axial direction with respect to the drive shaft 4.

プランジャインナ81の一方側端81a(図1における左側端)には、径方向外側に張り出した外フランジ部82が一体成形されている。後述するように、プランジャインナ81が一方にスライド移動したとき、プランジャインナ81の一方側端81aがクラッチアウタ18の他方側端と当接し、クラッチ機構5および伝達ピニオンギヤ70を一方に向かってスライド移動させている。
プランジャインナ81の他方側端81b(図1における右側端)には、他方から一方に向かって漸次外径が大きくなる爪部83が周方向に複数個所設けられている。また、爪部83の一方(図1における左側)には、周方向に沿って溝部84が形成されている。
An outer flange portion 82 protruding outward in the radial direction is integrally formed at one end 81a (the left end in FIG. 1) of the plunger inner 81. As will be described later, when the plunger inner 81 slides in one direction, one end 81a of the plunger inner 81 comes into contact with the other end of the clutch outer 18, and the clutch mechanism 5 and the transmission pinion gear 70 slide in one direction. I am letting.
Plural claw portions 83 whose outer diameter gradually increases from the other side toward one side are provided at the other end 81b (right end in FIG. 1) of the plunger inner 81 in the circumferential direction. Further, a groove portion 84 is formed along the circumferential direction on one of the claw portions 83 (left side in FIG. 1).

プランジャアウタ85は、プランジャインナ81と同様に樹脂等により略円筒形状に形成されている。プランジャアウタ85の内径は、プランジャインナ81の外フランジ部82の外径よりも若干大きく形成されており、プランジャインナ81に外挿されている。
プランジャアウタ85の他方側端85a(図1における右側端)には、径方向内側に張り出した内フランジ部86が一体成形されている。
The plunger outer 85 is formed in a substantially cylindrical shape with resin or the like, like the plunger inner 81. The inner diameter of the plunger outer 85 is formed to be slightly larger than the outer diameter of the outer flange portion 82 of the plunger inner 81, and is inserted into the plunger inner 81.
An inner flange portion 86 projecting radially inward is integrally formed at the other end 85a of the plunger outer 85 (the right end in FIG. 1).

内フランジ部86の内径は、プランジャインナ81の爪部83の外径よりも小さく、かつプランジャインナ81の溝部84の底部の外径よりも大きくなるように形成されている。そして、プランジャインナ81の溝部84内にプランジャアウタ85の内フランジ部86を配置することにより、プランジャインナ81とプランジャアウタ85とが一体化され、プランジャ機構37が構成される。   The inner flange portion 86 is formed so that the inner diameter is smaller than the outer diameter of the claw portion 83 of the plunger inner 81 and larger than the outer diameter of the bottom portion of the groove portion 84 of the plunger inner 81. Then, by arranging the inner flange portion 86 of the plunger outer 85 in the groove portion 84 of the plunger inner 81, the plunger inner 81 and the plunger outer 85 are integrated, and the plunger mechanism 37 is configured.

プランジャアウタ85の内フランジ部86の肉厚は、プランジャインナ81の溝部84の幅よりも薄く形成されている。これにより、プランジャアウタ85の内フランジ部86とプランジャインナ81の溝部84との間には、クリアランスが形成される。したがって、プランジャインナ81とプランジャアウタ85は、プランジャアウタ85の内フランジ部86とプランジャインナ81の溝部84とのクリアランス分だけ、軸方向に相対的にスライド移動可能となっている。   The wall thickness of the inner flange portion 86 of the plunger outer 85 is formed thinner than the width of the groove portion 84 of the plunger inner 81. Thereby, a clearance is formed between the inner flange portion 86 of the plunger outer 85 and the groove portion 84 of the plunger inner 81. Accordingly, the plunger inner 81 and the plunger outer 85 are relatively slidable in the axial direction by the clearance between the inner flange portion 86 of the plunger outer 85 and the groove portion 84 of the plunger inner 81.

プランジャアウタ85の他方側端85a(図1における右側端)には、径方向外側に張り出した外フランジ部87が一体成形されている。外フランジ部87は、スイッチプランジャ27のリング部材27rと当接する当接部として機能している。
また、外フランジ部87の一方(図1における左側)で、プランジャアウタ85の外周面には、リング状の鉄心88が設けられている。鉄心88は、例えば樹脂モールドにより、プランジャアウタ85と一体成形されている。鉄心88は、後述するように励磁コイル24に電流が供給されたときに発生する磁束により、所定の吸引力で電磁装置9に吸引される。
An outer flange portion 87 protruding outward in the radial direction is integrally formed at the other end 85a (the right end in FIG. 1) of the plunger outer 85. The outer flange portion 87 functions as a contact portion that contacts the ring member 27r of the switch plunger 27.
A ring-shaped iron core 88 is provided on the outer peripheral surface of the plunger outer 85 on one of the outer flange portions 87 (left side in FIG. 1). The iron core 88 is integrally formed with the plunger outer 85 by, for example, a resin mold. As will be described later, the iron core 88 is attracted to the electromagnetic device 9 with a predetermined attraction force by a magnetic flux generated when a current is supplied to the exciting coil 24.

プランジャインナ81の外フランジ部82と、プランジャアウタ85の内フランジ部86との間には、収納部90が形成されている。収納部90には、プランジャインナ81の外周面を取り囲むように形成されたプランジャスプリング91が収納されている。
プランジャスプリング91は、収納部90に収納された状態で、プランジャインナ81の外フランジ部82と、プランジャアウタ85の内フランジ部86と、により圧縮変形させられている。そして、プランジャインナ81は一方(図1における左側)に向かって、プランジャアウタ85は他方(図1における右側)に向かって、互いに付勢された状態となっている。
A storage portion 90 is formed between the outer flange portion 82 of the plunger inner 81 and the inner flange portion 86 of the plunger outer 85. A plunger spring 91 formed so as to surround the outer peripheral surface of the plunger inner 81 is accommodated in the accommodating portion 90.
The plunger spring 91 is compressed and deformed by the outer flange portion 82 of the plunger inner 81 and the inner flange portion 86 of the plunger outer 85 while being accommodated in the accommodating portion 90. The plunger inner 81 is biased toward one side (left side in FIG. 1) and the plunger outer 85 is biased toward the other side (right side in FIG. 1).

ここで、プランジャインナ81の一方側端81aとクラッチアウタ18の他方側端は、互いに当接していない。このため、クラッチアウタ18は、リターンスプリング21のばね荷重によって、ストッパ94に押し付けられた状態になる。これにより、スタータ1の静止状態では、プランジャスプリング91のばね荷重によって、クラッチ機構5を押出さない、つまり、伝達ピニオンギヤ70を不用意に押出さないようにできる。   Here, the one end 81a of the plunger inner 81 and the other end of the clutch outer 18 are not in contact with each other. Therefore, the clutch outer 18 is pressed against the stopper 94 by the spring load of the return spring 21. Thus, when the starter 1 is stationary, the clutch mechanism 5 is not pushed out by the spring load of the plunger spring 91, that is, the transmission pinion gear 70 is not pushed out carelessly.

一方、スタータ1の通電状態では、ギヤプランジャ80が一方(図1における左側)に最大変位したとき、プランジャインナ81の一方側端81aは、常にクラッチ機構5のクラッチアウタ18の他方側端と当接した状態になる。すなわち、プランジャスプリング91は、クラッチ機構5とギヤプランジャ80との間における軸方向の空隙の発生を防止し、クラッチ機構5のガタつきを吸収するガタ吸収機構として機能している。   On the other hand, in the energized state of the starter 1, when the gear plunger 80 is displaced to the maximum (left side in FIG. 1), the one end 81a of the plunger inner 81 is always in contact with the other end of the clutch outer 18 of the clutch mechanism 5. It will be in contact. That is, the plunger spring 91 functions as a backlash absorbing mechanism that prevents the occurrence of an axial gap between the clutch mechanism 5 and the gear plunger 80 and absorbs the backlash of the clutch mechanism 5.

また、スイッチプランジャ27のシャフトホルダ29aには、スイッチシャフト30がホルダ部材30aを介して軸方向に沿って立設されている。このスイッチシャフト30は、モータ部3のトッププレート12および後述するブラシホルダ33を貫通している。スイッチシャフト30のトッププレート12から突出した端部には、ブラシ付直流モータ51のコンミテータ61に隣接配置された、スイッチユニット7の可動接点板8が連結されている。   A switch shaft 30 is erected on the shaft holder 29a of the switch plunger 27 along the axial direction via the holder member 30a. The switch shaft 30 passes through the top plate 12 of the motor unit 3 and a brush holder 33 described later. A movable contact plate 8 of the switch unit 7 disposed adjacent to the commutator 61 of the brushed DC motor 51 is connected to the end of the switch shaft 30 protruding from the top plate 12.

可動接点板8は、スイッチシャフト30に対して軸方向に沿ってスライド移動可能に取り付けられていると共に、スイッチスプリング32によって浮動的に支持されている。そして、可動接点板8は、後述のブラシホルダ33に固定されている、スイッチユニット7の固定接点板34に対して接近、離間可能になっている。   The movable contact plate 8 is attached to the switch shaft 30 so as to be slidable along the axial direction, and is floatingly supported by the switch spring 32. The movable contact plate 8 can be moved toward and away from the fixed contact plate 34 of the switch unit 7 fixed to a brush holder 33 described later.

固定接点板34は、スイッチシャフト30を挟んでコンミテータ61側である径方向内側に配置された第1固定接点板34aと、コンミテータ61とは反対側である径方向外側に配置された第2固定接点板34bとに分割構成されている。これら第1固定接点板34aと第2固定接点板34bとに跨って当接するように、可動接点板8が設けられている。
そして、可動接点板8がドライブシャフト4に沿ってストロークし、第1固定接点板34aおよび第2固定接点板34bに当接することにより、第1固定接点板34aおよび第2固定接点板34bがON状態となって電気的に接続される。
The fixed contact plate 34 includes a first fixed contact plate 34 a disposed on the radially inner side that is the commutator 61 side across the switch shaft 30, and a second fixed disposed on the radially outer side that is the opposite side of the commutator 61. It is divided into contact plates 34b. The movable contact plate 8 is provided so as to stride over the first fixed contact plate 34a and the second fixed contact plate 34b.
The movable contact plate 8 strokes along the drive shaft 4 and comes into contact with the first fixed contact plate 34a and the second fixed contact plate 34b, whereby the first fixed contact plate 34a and the second fixed contact plate 34b are turned on. It becomes a state and is electrically connected.

ここで、クラッチ機構5のクラッチアウタ18は、リターンスプリング21によりプランジャインナ81へ向かって付勢されている。したがって、スタータ1の静止状態において、クラッチ機構5は、ギヤプランジャ80およびリング部材27rを介して、スイッチプランジャ27を他方(図1における右側)に押圧している。これにより、可動接点板8は他方に押圧されて、固定接点板34と離間したOFF状態になる。
一方、電磁装置9が伝達ピニオンギヤ70と可動接点板8とを一方(図1における左側)にスライド移動させると、可動接点板8がON状態となると共に、伝達ピニオンギヤ70がリングギヤ23に当接する。
Here, the clutch outer 18 of the clutch mechanism 5 is biased toward the plunger inner 81 by the return spring 21. Therefore, when the starter 1 is stationary, the clutch mechanism 5 presses the switch plunger 27 to the other side (the right side in FIG. 1) via the gear plunger 80 and the ring member 27r. As a result, the movable contact plate 8 is pressed to the other side to be in an OFF state separated from the fixed contact plate 34.
On the other hand, when the electromagnetic device 9 slides the transmission pinion gear 70 and the movable contact plate 8 to one side (left side in FIG. 1), the movable contact plate 8 is turned on and the transmission pinion gear 70 contacts the ring gear 23.

電磁装置9および遊星歯車機構2よりも他方(図1における右側)には、ブラシホルダ33が設けられている。ここで、第2固定接点板34bの外周側には、軸方向に折曲して一体形成された切起し部34cが設けられている。この切起し部34cの挿通孔を介し、軸端子44aがブラシホルダ33の外壁33aを貫通している。そして、軸端子44aは、スタータ1の径方向外側に突出している。さらに、軸端子44aの突出側の先端には、バッテリの陽極が電気的に接続されるターミナルナット44bが設けられている。   A brush holder 33 is provided on the other side (right side in FIG. 1) of the electromagnetic device 9 and the planetary gear mechanism 2. Here, on the outer peripheral side of the second fixed contact plate 34b, a cut-and-raised portion 34c that is integrally formed by bending in the axial direction is provided. The shaft terminal 44 a passes through the outer wall 33 a of the brush holder 33 through the insertion hole of the cut and raised portion 34 c. The shaft terminal 44 a protrudes outward in the radial direction of the starter 1. Furthermore, a terminal nut 44b to which the anode of the battery is electrically connected is provided at the tip of the protruding side of the shaft terminal 44a.

なお、このブラシホルダ33には、固定接点板34、スイッチシャフト30周りを保護するカバー45が装着されている。ブラシホルダ33およびカバー45は、モータヨーク53およびブラケット部171に挟持された状態で固定されている。
ブラシホルダ33には、コンミテータ61の周囲に4個のブラシ41が、径方向に沿って進退可能に配置されている。各ブラシ41の基端側には、ブラシスプリング42が設けられている。このブラシスプリング42によって、各ブラシ41がコンミテータ61側に向かって付勢され、各ブラシ41の先端がコンミテータ61のセグメント62に摺接するようになっている。
The brush holder 33 is provided with a cover 45 for protecting the fixed contact plate 34 and the periphery of the switch shaft 30. The brush holder 33 and the cover 45 are fixed while being sandwiched between the motor yoke 53 and the bracket portion 171.
In the brush holder 33, four brushes 41 are arranged around the commutator 61 so as to be able to advance and retract along the radial direction. A brush spring 42 is provided on the base end side of each brush 41. Each brush 41 is urged toward the commutator 61 by the brush spring 42, and the tip of each brush 41 comes into sliding contact with the segment 62 of the commutator 61.

4個のブラシ41は、2個の陽極側ブラシと2個の陰極側ブラシとで構成され、このうち2個の陽極側ブラシが不図示のピグテールを介して固定接点板34の第1固定接点板34aに接続されている。一方、固定接点板34の第2固定接点板34bには、ターミナルナット44bを介して不図示のバッテリの陽極が電気的に接続される。
すなわち、固定接点板34に可動接点板8が当接した際、ターミナルナット44b、固定接点板34およびピグテール(不図示)を介して4個のブラシ41のうちの2個の陽極側ブラシに電圧が印加され、コイル59に電流が供給される。
The four brushes 41 are composed of two anode side brushes and two cathode side brushes, and two of these anode side brushes are first fixed contacts of the fixed contact plate 34 via a pigtail (not shown). It is connected to the plate 34a. On the other hand, the anode of a battery (not shown) is electrically connected to the second fixed contact plate 34b of the fixed contact plate 34 via a terminal nut 44b.
That is, when the movable contact plate 8 comes into contact with the fixed contact plate 34, voltage is applied to two anode-side brushes of the four brushes 41 via the terminal nut 44b, the fixed contact plate 34, and a pigtail (not shown). Is applied, and a current is supplied to the coil 59.

また、4個のブラシ41のうち、2個の陰極側ブラシは、不図示のピグテールを介してリング状のセンタープレートに接続されている。そして、このセンタープレート、ハウジング17、および不図示の車体を介して、バッテリの陰極に4個のブラシ41のうちの2個の陰極側ブラシが電気的に接続される。   Of the four brushes 41, two cathode-side brushes are connected to a ring-shaped center plate via a pigtail (not shown). Then, two cathode-side brushes of the four brushes 41 are electrically connected to the cathode of the battery via the center plate, the housing 17, and the vehicle body (not shown).

(スタータの動作)
次に、スタータ1の動作について説明する。
図1に示すように、励磁コイル24に電流を供給する前のスタータ1の静止状態にあっては、リターンスプリング21に付勢されたクラッチアウタ18が、伝達ピニオンギヤ70と一体化されているクラッチインナ22を引っ張った状態で、モータ部3側(図1における右側)へ一杯に付勢されている。そして、クラッチ機構5のクラッチアウタ18がストッパ94に当接した位置で停止している。これに伴い、伝達ピニオンギヤ70に噛み合ったアイドルギヤ101を有するアイドルギヤユニット100は、リングギヤ23から駆動ピニオン機構110が離間しており、互いに噛合されていない。
(Starter operation)
Next, the operation of the starter 1 will be described.
As shown in FIG. 1, when the starter 1 is in a stationary state before supplying current to the exciting coil 24, the clutch outer 18 biased by the return spring 21 is integrated with the transmission pinion gear 70. In a state where the inner 22 is pulled, it is fully urged toward the motor unit 3 side (the right side in FIG. 1). The clutch outer 18 of the clutch mechanism 5 stops at a position where it abuts against the stopper 94. Accordingly, in the idle gear unit 100 having the idle gear 101 meshed with the transmission pinion gear 70, the drive pinion mechanism 110 is separated from the ring gear 23 and is not meshed with each other.

また、スイッチプランジャ27は、スイッチリターンスプリング27aにより押し戻され、モータ部3側(図1における右側)へ一杯に移動している。そして、スイッチプランジャ27の外フランジ部29がトッププレート12に当接した状態で停止している。さらに、外フランジ部29に立設されているスイッチシャフト30の可動接点板8は、固定接点板34に対して離間しており、電気的に切断されている。   Further, the switch plunger 27 is pushed back by the switch return spring 27a, and is fully moved to the motor unit 3 side (the right side in FIG. 1). The outer flange 29 of the switch plunger 27 is stopped in contact with the top plate 12. Further, the movable contact plate 8 of the switch shaft 30 erected on the outer flange portion 29 is separated from the fixed contact plate 34 and is electrically disconnected.

この状態から車両のイグニションスイッチ(不図示)をオンすると、励磁コイル24に電流が供給されて励磁され、スイッチプランジャ27およびギヤプランジャ80を磁束が通る磁路が形成される。これにより、スイッチプランジャ27およびギヤプランジャ80がリングギヤ23側に向かってスライド移動する。
このとき、スイッチプランジャ27の内周面にリング部材27rが一体的に設けられていることから、このリング部材27rがギヤプランジャ80を押圧する。すなわち、初期的にギヤプランジャ80をリングギヤ23側に向かって押圧することで、スイッチプランジャ27およびギヤプランジャ80が、一体となってリングギヤ23側に向かってスライド移動する。
When an ignition switch (not shown) of the vehicle is turned on from this state, a current is supplied to the exciting coil 24 to be excited, and a magnetic path through which the magnetic flux passes through the switch plunger 27 and the gear plunger 80 is formed. As a result, the switch plunger 27 and the gear plunger 80 slide and move toward the ring gear 23 side.
At this time, since the ring member 27r is integrally provided on the inner peripheral surface of the switch plunger 27, the ring member 27r presses the gear plunger 80. That is, by initially pressing the gear plunger 80 toward the ring gear 23 side, the switch plunger 27 and the gear plunger 80 slide together toward the ring gear 23 side.

また、クラッチアウタ18は、ドライブシャフト4にヘリカルスプライン噛合されており、スリーブ18aがギヤプランジャ80のプランジャインナ81と当接している。したがって、クラッチアウタ18は、スイッチプランジャ27およびギヤプランジャ80がリングギヤ23側へスライド移動すると、ドライブシャフト4に対して、ヘリカルスプライン18bの傾斜角度分、若干相対回転しながら押出される。さらに、伝達ピニオンギヤ70とアイドルギヤユニット100も、クラッチ機構5を介してギヤプランジャ80のスライド移動に連動し、リングギヤ23側に向かって押出される。   The clutch outer 18 is in helical spline engagement with the drive shaft 4, and the sleeve 18 a is in contact with the plunger inner 81 of the gear plunger 80. Therefore, when the switch plunger 27 and the gear plunger 80 slide to the ring gear 23 side, the clutch outer 18 is pushed out while slightly rotating relative to the drive shaft 4 by the inclination angle of the helical spline 18b. Further, the transmission pinion gear 70 and the idle gear unit 100 are also pushed toward the ring gear 23 side in conjunction with the sliding movement of the gear plunger 80 via the clutch mechanism 5.

さらに、スイッチプランジャ27がリングギヤ23側へ移動すると、外フランジ部29、およびスイッチシャフト30を介して可動接点板8が固定接点板34側に向かって移動し、固定接点板34に接触する。可動接点板8は、スイッチシャフト30に対して軸方向変位可能に浮動支持されているので、スイッチスプリング32の押圧力が可動接点板8および固定接点板34に加わることになる。   Further, when the switch plunger 27 moves to the ring gear 23 side, the movable contact plate 8 moves toward the fixed contact plate 34 side via the outer flange portion 29 and the switch shaft 30 and comes into contact with the fixed contact plate 34. Since the movable contact plate 8 is floatingly supported so as to be axially displaceable with respect to the switch shaft 30, the pressing force of the switch spring 32 is applied to the movable contact plate 8 and the fixed contact plate 34.

固定接点板34に可動接点板8が接触すると、4個のブラシ41のうちの2個の陽極側ブラシにバッテリ(不図示)の電圧が印加され、コンミテータ61のセグメント62を介してコイル59が通電される。すると、アーマチュアコア58に磁界が発生し、この磁界とモータヨーク53に設けられている永久磁石57との間で磁気的な吸引力や反発力が生じる。これにより、アーマチュア54が回転し始める。そして、アーマチュア54が回転することにより、このアーマチュア54の回転軸52の回転力(モータ部3の回転力)が遊星歯車機構2を介してドライブシャフト4に伝達され、ドライブシャフト4が回転し始める。   When the movable contact plate 8 comes into contact with the fixed contact plate 34, the voltage of a battery (not shown) is applied to two anode-side brushes of the four brushes 41, and the coil 59 is connected via the segment 62 of the commutator 61. Energized. Then, a magnetic field is generated in the armature core 58, and a magnetic attractive force and a repulsive force are generated between the magnetic field and the permanent magnet 57 provided in the motor yoke 53. As a result, the armature 54 starts to rotate. When the armature 54 rotates, the rotational force of the rotating shaft 52 of the armature 54 (rotational force of the motor unit 3) is transmitted to the drive shaft 4 via the planetary gear mechanism 2, and the drive shaft 4 starts to rotate. .

ドライブシャフト4が回転することにより、ドライブシャフト4のヘリカルスプライン19に噛合うクラッチアウタ18が連れ回り、クラッチ機構5に慣性力が作用する。そして、慣性力によってクラッチ機構5がヘリカルスプライン19に沿うようにリングギヤ23側へ向かって押し出される。ここで、ギヤプランジャ28には、リングギヤ23側へ向かう力が作用しているので、クラッチ機構5の移動に伴ってギヤプランジャ28もリングギヤ23側へ向かって移動する。   As the drive shaft 4 rotates, the clutch outer 18 that meshes with the helical spline 19 of the drive shaft 4 is rotated, and an inertial force acts on the clutch mechanism 5. Then, the clutch mechanism 5 is pushed toward the ring gear 23 side along the helical spline 19 by the inertial force. Here, since the force toward the ring gear 23 is acting on the gear plunger 28, the gear plunger 28 also moves toward the ring gear 23 as the clutch mechanism 5 moves.

クラッチ機構5がリングギヤ23側へ向かって押し出されることにより、クラッチ機構5と一体化している伝達ピニオンギヤ70に連動してアイドルギヤ101がリングギヤ23側へと回転しながら押し出される。すると、アイドルシャフト102の端部102bに設けられた駆動ピニオン機構110も、アイドルギヤ101と一体にリングギヤ23側へと回転しながら押し出される。   When the clutch mechanism 5 is pushed out toward the ring gear 23 side, the idle gear 101 is pushed out while rotating toward the ring gear 23 side in conjunction with the transmission pinion gear 70 integrated with the clutch mechanism 5. Then, the drive pinion mechanism 110 provided at the end 102b of the idle shaft 102 is also pushed out while rotating to the ring gear 23 side integrally with the idle gear 101.

(駆動ピニオン機構の動作)
ここで、図3(a)〜図3(c)に基づいて、駆動ピニオン機構110の動作について説明する。
図3は、駆動ピニオン機構110の動作を示す説明図であって、(a)〜(c)は、駆動ピニオン機構110の動作途中の挙動を示す。
まず、図3(a)に示すように、駆動ピニオン機構110が回転し始めると、ピニオンアウタ112の先端面112cとリングギヤ23の他方側端面23aとが当接していた場合には、ピニオンアウタ112とリングギヤ23との位相が合ったところで当接状態が解除され、互いに噛合いされる。そして、ピニオンスプリング117およびウェーブワッシャ121の付勢力により、駆動ピニオン機構110(ピニオンアウタ112)がリングギヤ23側に押出され、駆動ピニオン機構110とリングギヤ23とが噛合し始める。
(Operation of drive pinion mechanism)
Here, the operation of the drive pinion mechanism 110 will be described with reference to FIGS. 3 (a) to 3 (c).
FIG. 3 is an explanatory view showing the operation of the drive pinion mechanism 110, and (a) to (c) show the behavior during the operation of the drive pinion mechanism 110. FIG.
First, as shown in FIG. 3A, when the drive pinion mechanism 110 starts to rotate, if the tip end surface 112c of the pinion outer 112 and the other end surface 23a of the ring gear 23 are in contact with each other, the pinion outer 112 When the phases of the ring gear 23 and the ring gear 23 are in phase, the contact state is released and meshed with each other. Then, the driving pinion mechanism 110 (pinion outer 112) is pushed out to the ring gear 23 side by the urging force of the pinion spring 117 and the wave washer 121, and the driving pinion mechanism 110 and the ring gear 23 start to mesh.

ここで、ピニオンアウタ112の先端面112cとリングギヤ23の他方側端面23aとが当接するか、または両者間の軸方向寸法距離がゼロの状態となっている場合で、且つピニオンアウタ112とリングギヤ23との位相が合っていない場合、図3(b)に示すように、アイドルシャフト102(駆動ピニオン機構110)がリングギヤ23側に押出されると(図3(b)における矢印Y1参照)、ピニオンインナ111に対してピニオンアウタ112が外フランジ部123側に押し戻される形になる(図3(b)における矢印Y2参照)。   Here, the tip end surface 112c of the pinion outer 112 and the other end surface 23a of the ring gear 23 are in contact with each other, or the axial dimension distance between them is zero, and the pinion outer 112 and the ring gear 23 3 (b), when the idle shaft 102 (drive pinion mechanism 110) is pushed out to the ring gear 23 side (see arrow Y1 in FIG. 3 (b)), the pinion The pinion outer 112 is pushed back toward the outer flange 123 with respect to the inner 111 (see arrow Y2 in FIG. 3B).

すると、ピニオンアウタ112が、このピニオンアウタ112とピニオンインナ111との間のガタ分だけ僅かに傾きつつ、ピニオンアウタ112と外フランジ部123との間に設けられたウェーブワッシャ121が圧縮変形し、押し潰される。そして、外フランジ部123にピニオンアウタ112の基端面112bが当接する。この状態で、ピニオンインナ111に対するピニオンアウタ112の他方向への移動(図3(b)における右方向)が規制される。   Then, the wave washer 121 provided between the pinion outer 112 and the outer flange portion 123 is compressed and deformed while the pinion outer 112 is slightly inclined by the backlash between the pinion outer 112 and the pinion inner 111. It is crushed. Then, the base end surface 112 b of the pinion outer 112 abuts on the outer flange portion 123. In this state, the movement of the pinion outer 112 in the other direction relative to the pinion inner 111 (right direction in FIG. 3B) is restricted.

この状態から、さらに図3(c)に示すように、アイドルシャフト102(駆動ピニオン機構110)がリングギヤ23側に押出されると(図3(c)における矢印Y3参照)、ピニオンインナ111とピニオンアウタ112とが一体となり、これらピニオンインナ111およびピニオンアウタ112が、アイドルシャフト102に対してクラッチ機構5側に押し戻される形になる(図3(c)における矢印Y4参照)。
すると、ピニオンスプリング117が圧縮変形される。このように、ウェーブワッシャ121およびピニオンスプリング117の圧縮変形により、ピニオンアウタ112は、リングギヤ23側に向かって付勢される。
From this state, as shown in FIG. 3C, when the idle shaft 102 (drive pinion mechanism 110) is pushed toward the ring gear 23 (see arrow Y3 in FIG. 3C), the pinion inner 111 and the pinion The outer 112 and the pinion inner 111 and the pinion outer 112 are pushed back toward the clutch mechanism 5 with respect to the idle shaft 102 (see arrow Y4 in FIG. 3C).
Then, the pinion spring 117 is compressed and deformed. Thus, the pinion outer 112 is urged toward the ring gear 23 by the compression deformation of the wave washer 121 and the pinion spring 117.

すなわち、ウェーブワッシャ121は、ピニオンアウタ112とリングギヤ23との位相が合わず、ピニオンアウタ112とピニオンインナ111の外フランジ部123とが衝突する際のダンパ機構として機能していると共に、ピニオンアウタ112(駆動ピニオン機構110)とリングギヤ23とが当接したときのスラスト荷重を吸収するダンパ機構として機能している。また、ピニオンスプリング117は、ピニオンアウタ112(駆動ピニオン機構110)とリングギヤ23とが当接したときのスラスト荷重を吸収するダンパ機構として機能している。   That is, the wave washer 121 functions as a damper mechanism when the pinion outer 112 and the ring gear 23 are out of phase with each other, and the pinion outer 112 and the outer flange portion 123 of the pinion inner 111 collide with each other, and the pinion outer 112 It functions as a damper mechanism that absorbs the thrust load when the (drive pinion mechanism 110) and the ring gear 23 come into contact with each other. The pinion spring 117 functions as a damper mechanism that absorbs a thrust load when the pinion outer 112 (drive pinion mechanism 110) and the ring gear 23 come into contact with each other.

したがって、ピニオンアウタ112とリングギヤ23との位相が合っておらず、ピニオンアウタ112の先端面112cとリングギヤ23の他方側端面23aとが互いに当接していた状態であっても、スイッチプランジャ27を所定の位置にまで押出すことができると共に、ピニオンアウタ112(駆動ピニオン機構110)およびリングギヤ23の摩耗を抑制できる。
なお、ピニオンスプリング117よりもウェーブワッシャ121が先に圧縮変形するのは、ピニオンスプリング117のバネ力よりもウェーブワッシャ121のバネ力が小さく設定されているからである。
Therefore, even if the pinion outer 112 and the ring gear 23 are out of phase with each other, and the tip end surface 112c of the pinion outer 112 and the other end surface 23a of the ring gear 23 are in contact with each other, the switch plunger 27 is fixed. And the wear of the pinion outer 112 (drive pinion mechanism 110) and the ring gear 23 can be suppressed.
The reason why the wave washer 121 is compressed and deformed earlier than that of the pinion spring 117 is that the spring force of the wave washer 121 is set smaller than the spring force of the pinion spring 117.

また、アイドルシャフト102の外周部には、アイドルギヤ101に対してクラッチ機構5側に、円環状のアイドルワッシャ104が外嵌されている。そして、このアイドルワッシャ104の外周部が、伝達ピニオンギヤ70における外歯車部70bと外フランジ部73との環状の隙間に挿入されている。このため、駆動ピニオン機構110とリングギヤ23とを噛合させる際(アイドルシャフト102をスライド移動させる際)、伝達ピニオンギヤ70やアイドルギヤ101にかかる衝撃荷重をアイドルワッシャ104が受ける。このため、伝達ピニオンギヤ70やアイドルギヤ101に無理な応力がかかってしまうことを抑制できる。   Further, an annular idle washer 104 is fitted on the outer peripheral portion of the idle shaft 102 on the clutch mechanism 5 side with respect to the idle gear 101. The outer peripheral portion of the idle washer 104 is inserted into an annular gap between the external gear portion 70 b and the outer flange portion 73 in the transmission pinion gear 70. Therefore, when the drive pinion mechanism 110 and the ring gear 23 are engaged (when the idle shaft 102 is slid), the idle washer 104 receives an impact load applied to the transmission pinion gear 70 and the idle gear 101. For this reason, it is possible to suppress an excessive stress from being applied to the transmission pinion gear 70 and the idle gear 101.

さらに、上記したように、ピニオンアウタ112(駆動ピニオン機構110)とリングギヤ23とがヘリカル噛合していることから、ピニオンアウタ112にリングギヤ23方向(飛び込み方向)へのスラスト荷重が発生する。そして、このスラスト荷重によってピニオンアウタ112はリングギヤ23側に向かって移動する。また、クラッチアウタ18も、慣性力によってヘリカルスプライン19に沿うように、リターンスプリング21の付勢力に抗してリングギヤ23側に向かって押し出される。   Further, as described above, since the pinion outer 112 (drive pinion mechanism 110) and the ring gear 23 are helically meshed, a thrust load in the direction of the ring gear 23 (the jumping direction) is generated in the pinion outer 112. And the pinion outer 112 moves toward the ring gear 23 side by this thrust load. Further, the clutch outer 18 is also pushed out toward the ring gear 23 against the urging force of the return spring 21 along the helical spline 19 by the inertial force.

このとき、ギヤプランジャ80には、リングギヤ23側へ向かう所定の吸引力が作用している。したがって、ギヤプランジャ80は、クラッチアウタ18のスライド移動に連動するように、クラッチアウタ18を押圧しつつリングギヤ23側へ向かってスライド移動する。このようにして、駆動ピニオン機構110がリングギヤ23側に押し出され、ピニオンアウタ112とリングギヤ23とが所定の噛み合い位置で噛合する。ピニオンアウタ112とリングギヤ23とが噛合されると、ドライブシャフト4の回転力がリングギヤ23に伝達され、エンジンが始動する。   At this time, a predetermined suction force toward the ring gear 23 is applied to the gear plunger 80. Therefore, the gear plunger 80 slides toward the ring gear 23 while pressing the clutch outer 18 so as to be interlocked with the sliding movement of the clutch outer 18. In this way, the drive pinion mechanism 110 is pushed out to the ring gear 23 side, and the pinion outer 112 and the ring gear 23 are engaged at a predetermined engagement position. When the pinion outer 112 and the ring gear 23 are engaged with each other, the rotational force of the drive shaft 4 is transmitted to the ring gear 23 and the engine is started.

ここで、駆動ピニオン機構110とリングギヤ23とがヘリカル噛合されているため、ドライブシャフト4の回転力を駆動ピニオン機構110からリングギヤ23に伝達すると、駆動ピニオン機構110には、一方(図1における左側)に向かってスラスト荷重が発生する。駆動ピニオン機構110に発生したスラスト荷重は、駆動ピニオン機構110の一方に設けられた止め輪105に伝達された後、アイドルシャフト102、アイドルギヤ101、伝達ピニオンギヤ70、クラッチインナ22、クラッチアウタ18および移動規制部20、サークリップ20aを介して、ドライブシャフト4に伝達される。このため、ドライブシャフト4には一方に向かってスラスト荷重が発生し、一方に向かってスライド移動する。   Here, since the drive pinion mechanism 110 and the ring gear 23 are helically meshed, when the rotational force of the drive shaft 4 is transmitted from the drive pinion mechanism 110 to the ring gear 23, the drive pinion mechanism 110 has one side (the left side in FIG. 1). Thrust load is generated toward). The thrust load generated in the drive pinion mechanism 110 is transmitted to a retaining ring 105 provided on one side of the drive pinion mechanism 110, and then the idle shaft 102, idle gear 101, transmission pinion gear 70, clutch inner 22, clutch outer 18 and It is transmitted to the drive shaft 4 via the movement restricting portion 20 and the circlip 20a. For this reason, a thrust load is generated on the drive shaft 4 toward one side, and the drive shaft 4 slides toward the other side.

しかしながら、ハウジング17のギヤカバー172には、荷重受部材50が設けられている。これにより、ドライブシャフト4は、一方側端面4cが荷重受部材50に当接し、ドライブシャフト4の一方へのスライド移動が規制される。このように、荷重受部材50によって、ドライブシャフト4に加わるスラスト荷重を効果的に受けることができる。   However, a load receiving member 50 is provided on the gear cover 172 of the housing 17. Thereby, as for the drive shaft 4, the one side end surface 4c contact | abuts to the load receiving member 50, and the slide movement to one side of the drive shaft 4 is controlled. Thus, the load receiving member 50 can effectively receive the thrust load applied to the drive shaft 4.

一方、ピニオンアウタ112(駆動ピニオン機構110)とリングギヤ23との噛合後、エンジン始動時におけるクランキングの際には、リングギヤ23の回転速度に変動が生じる。これにより、駆動ピニオン機構110には一方(図1における左側)および他方(図1における右側)に向かってスラスト荷重が発生する。   On the other hand, after the meshing of the pinion outer 112 (drive pinion mechanism 110) and the ring gear 23, the rotational speed of the ring gear 23 varies during cranking when starting the engine. Thereby, a thrust load is generated in the drive pinion mechanism 110 toward one side (left side in FIG. 1) and the other side (right side in FIG. 1).

具体的には、リングギヤ23の回転速度が駆動ピニオン機構110の回転速度よりも遅いとき、駆動ピニオン機構110には、リングギヤ23に接近する方向(図1における左側)にスラスト荷重が発生する。
一方、リングギヤ23の回転速度が駆動ピニオン機構110の回転速度よりも速いとき、駆動ピニオン機構110には、リングギヤ23から離間する方向(図1における右側)にスラスト荷重が発生する。
特に、アイドルストップ機能を備えた車両においては、エンジンの停止/始動が頻繁に行われ、一般のスタータよりも使用頻度が高まるため、上述のようなスラスト荷重が頻繁に発生する。
Specifically, when the rotational speed of the ring gear 23 is slower than the rotational speed of the drive pinion mechanism 110, a thrust load is generated in the drive pinion mechanism 110 in the direction approaching the ring gear 23 (left side in FIG. 1).
On the other hand, when the rotational speed of the ring gear 23 is faster than the rotational speed of the drive pinion mechanism 110, a thrust load is generated in the drive pinion mechanism 110 in a direction away from the ring gear 23 (right side in FIG. 1).
In particular, in a vehicle having an idle stop function, the engine is frequently stopped / started, and the use frequency is higher than that of a general starter. Therefore, the thrust load as described above is frequently generated.

しかしながら、アイドルギヤ101と伝達ピニオンギヤ70とのヘリカル噛合部から、駆動ピニオン機構110にリングギヤ23から作用するスラスト荷重とは反対方向のスラスト荷重が作用する。すなわち、アイドルギヤ101の歯のねじれ方向は、ピニオンアウタ112の外歯車部112aのねじれ方向と同じ方向に設定されている一方、伝達ピニオンギヤ70の歯のねじれ方向は、リングギヤ23の歯のねじれ方向と同じ方向に設定されている。   However, a thrust load in a direction opposite to the thrust load acting on the drive pinion mechanism 110 from the ring gear 23 acts from the helical meshing portion of the idle gear 101 and the transmission pinion gear 70. That is, the twist direction of the teeth of the idle gear 101 is set to the same direction as the twist direction of the external gear portion 112 a of the pinion outer 112, while the twist direction of the teeth of the transmission pinion gear 70 is the twist direction of the teeth of the ring gear 23. Is set in the same direction as

このような状態において、リングギヤ23の回転速度が駆動ピニオン機構110の回転速度よりも速い場合に対し、アイドルギヤ101の回転速度が伝達ピニオンギヤ70の回転速度よりも速い状態になる。このため、駆動ピニオン機構110に作用する、リングギヤ23から離間する方向のスラスト荷重を相殺することができる。
したがって、駆動ピニオン機構110にリングギヤ23から離間する方向にスラスト荷重が発生しても、駆動ピニオン機構110とリングギヤ23とのヘリカル噛合が解除されることなく、適切な安定したヘリカル噛合状態を維持できる。
In such a state, the rotational speed of the idle gear 101 is faster than the rotational speed of the transmission pinion gear 70, whereas the rotational speed of the ring gear 23 is faster than the rotational speed of the drive pinion mechanism 110. For this reason, the thrust load acting on the drive pinion mechanism 110 in the direction away from the ring gear 23 can be offset.
Therefore, even if a thrust load is generated in the direction away from the ring gear 23 in the drive pinion mechanism 110, an appropriate and stable helical engagement state can be maintained without releasing the helical engagement between the drive pinion mechanism 110 and the ring gear 23. .

また、駆動ピニオン機構110に発生したスラスト荷重は、駆動ピニオン機構110の一方に設けられたアイドルワッシャ104および止め輪105に伝達された後、アイドルシャフト102、クラッチインナ22、クラッチワッシャ64を介してクラッチカバー6の底壁66に伝達される。しかしながら、クラッチカバー6の底壁66には補強筒部67が一体成形されているので、クラッチカバー6の軸方向への変形が抑制される。   Further, the thrust load generated in the drive pinion mechanism 110 is transmitted to an idle washer 104 and a retaining ring 105 provided on one side of the drive pinion mechanism 110, and then via the idle shaft 102, the clutch inner 22, and the clutch washer 64. It is transmitted to the bottom wall 66 of the clutch cover 6. However, since the reinforcing cylinder portion 67 is integrally formed on the bottom wall 66 of the clutch cover 6, deformation of the clutch cover 6 in the axial direction is suppressed.

エンジンが完全に始動し、駆動ピニオン機構110の回転速度がドライブシャフト4の回転速度を上回ると、クラッチ機構5のワンウェイクラッチ機能が作用して駆動ピニオン機構110が空転する。また、エンジンが始動に伴って励磁コイル24への通電を停止すると、クラッチアウタ18に対するリターンスプリング21の付勢力により、駆動ピニオン機構110がリングギヤ23から離脱すると共に、可動接点板8が固定接点板34から離間してブラシ付直流モータ51が停止する。   When the engine is completely started and the rotational speed of the drive pinion mechanism 110 exceeds the rotational speed of the drive shaft 4, the one-way clutch function of the clutch mechanism 5 acts to cause the drive pinion mechanism 110 to idle. When the energization of the exciting coil 24 is stopped as the engine starts, the drive pinion mechanism 110 is detached from the ring gear 23 by the urging force of the return spring 21 with respect to the clutch outer 18, and the movable contact plate 8 is fixed to the fixed contact plate. The brushed direct current motor 51 stops at a distance from 34.

このように、上述の実施形態では、リングギヤ23に対して噛合、解除を繰り返す駆動ピニオン機構110を、アイドルシャフト102の一方の端部102a側に外嵌された略円筒状のピニオンインナ111と、ピニオンインナ111に外嵌された略円筒状のピニオンアウタ112と、により分割構成している。そして、ピニオンインナ111に対し、ピニオンアウタ112が軸方向にスライド移動可能、且つ相対回転不能に連結されている。また、ピニオンインナ111に、このピニオンインナ111に対するピニオンアウタ112の他方向(図1における右方向)への移動を規制する外フランジ部123を一体成形している。さらに、ピニオンアウタ112のバネ収納凹部120とピニオンインナ111の外フランジ部123との間に、ウェーブワッシャ121を設けている。また、ピニオンインナ111とアイドルシャフト102との間に収納部116を形成し、この収納部116にピニオンスプリング117を収納している。   Thus, in the above-described embodiment, the drive pinion mechanism 110 that repeatedly engages and disengages with the ring gear 23 is provided with the substantially cylindrical pinion inner 111 that is externally fitted to the one end 102a side of the idle shaft 102; A substantially cylindrical pinion outer 112 that is externally fitted to the pinion inner 111 is divided. The pinion outer 112 is connected to the pinion inner 111 so as to be slidable in the axial direction and not relatively rotatable. The pinion inner 111 is integrally formed with an outer flange portion 123 that restricts movement of the pinion outer 112 in the other direction (right direction in FIG. 1) relative to the pinion inner 111. Further, a wave washer 121 is provided between the spring housing recess 120 of the pinion outer 112 and the outer flange portion 123 of the pinion inner 111. Further, a storage portion 116 is formed between the pinion inner 111 and the idle shaft 102, and a pinion spring 117 is stored in the storage portion 116.

このため、リングギヤ23とピニオンアウタ112の外歯車部112aとの噛合い時の衝撃を、ウェーブワッシャ121によって吸収した後、さらにピニオンスプリング117によって吸収することができる。つまり、ウェーブワッシャ121とピニオンスプリング117との2つの弾性部材でリングギヤ23とピニオンアウタ112との噛合い時の衝撃を緩和することができる。よって、駆動ピニオン機構110を簡素な構造としながら、この駆動ピニオン機構110の摩耗を確実に抑制でき、スタータ1の耐久性向上を図ることができる。   For this reason, the impact when the ring gear 23 and the external gear portion 112a of the pinion outer 112 are engaged can be absorbed by the pinion spring 117 after being absorbed by the wave washer 121. That is, the impact at the time of engagement between the ring gear 23 and the pinion outer 112 can be reduced by the two elastic members of the wave washer 121 and the pinion spring 117. Therefore, wear of the drive pinion mechanism 110 can be reliably suppressed while the drive pinion mechanism 110 has a simple structure, and durability of the starter 1 can be improved.

また、ピニオンインナ111とピニオンアウタ112との衝撃を緩和する手段として、ウェーブワッシャ121を用いることにより、ピニオンインナ111の外フランジ部123とピニオンアウタ112の基端面112bとの間のスペースをできる限り省スペース化できる。さらに、ピニオンインナ111とアイドルシャフト102との間の衝撃緩和部材として、コイルスプリングからなるピニオンスプリング117を用いることにより、ピニオンインナ111とアイドルシャフト102との間のスペースをできる限り省スペース化できる。このため、駆動ピニオン機構110全体として小型化できる。   Further, as a means for reducing the impact between the pinion inner 111 and the pinion outer 112, by using the wave washer 121, a space between the outer flange portion 123 of the pinion inner 111 and the base end surface 112b of the pinion outer 112 is as much as possible. Space can be saved. Furthermore, by using a pinion spring 117 made of a coil spring as an impact reducing member between the pinion inner 111 and the idle shaft 102, the space between the pinion inner 111 and the idle shaft 102 can be saved as much as possible. For this reason, the drive pinion mechanism 110 as a whole can be reduced in size.

また、スタータ1を、ドライブシャフト4とアイドルシャフト102とが平行に配置されたいわゆる2軸型のスタータ1とし、アイドルシャフト102に駆動ピニオン機構110を設けた。このため、駆動ピニオン機構110をドライブシャフト4からずれた位置に配置することができ、スタータ1のレイアウトの自由度を高めることができる。
さらに、上記2軸型のスタータ1は、アイドルシャフト102にかかるイナーシャが大きいので、駆動ピニオン機構110を好適に用いることができる。
Further, the starter 1 is a so-called biaxial starter 1 in which the drive shaft 4 and the idle shaft 102 are arranged in parallel, and the drive pinion mechanism 110 is provided on the idle shaft 102. For this reason, the drive pinion mechanism 110 can be disposed at a position shifted from the drive shaft 4, and the degree of freedom in the layout of the starter 1 can be increased.
Furthermore, since the inertia applied to the idle shaft 102 is large in the above-described biaxial starter 1, the drive pinion mechanism 110 can be suitably used.

また、リングギヤ23の回転速度が駆動ピニオン機構110の回転速度よりも速い場合に対し、駆動ピニオン機構110に作用する、リングギヤ23から離間する方向のスラスト荷重を相殺することができる。さらに、駆動ピニオン機構110に作用する、リングギヤ23から離間する方向のスラスト荷重を相殺することができる。このため、駆動ピニオン機構110とリングギヤ23とのヘリカル噛合が解除されることなく、適切な安定したヘリカル噛合状態を維持できる。   Further, when the rotational speed of the ring gear 23 is higher than the rotational speed of the drive pinion mechanism 110, the thrust load acting on the drive pinion mechanism 110 in the direction away from the ring gear 23 can be offset. Further, it is possible to cancel the thrust load acting on the drive pinion mechanism 110 in the direction away from the ring gear 23. For this reason, an appropriate and stable helical meshing state can be maintained without releasing the helical meshing between the drive pinion mechanism 110 and the ring gear 23.

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention.

例えば、上述の実施形態では、ドライブシャフト4とモータ部3の回転軸52とを、遊星歯車機構2を介して連結する場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、遊星歯車機構2に代えてさまざまな減速機構を採用することができる。
また、上述の実施形態では、スタータ1は、ドライブシャフト4とアイドルシャフト102とが平行に配置された、いわゆる2軸型のスタータである場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、アイドルシャフト102が設けられていない、いわゆる1軸型のスタータであってもよい。1軸型のスタータの場合、ドライブシャフト4上に駆動ピニオン機構110を設けるように構成する。
For example, in the above-described embodiment, the case where the drive shaft 4 and the rotating shaft 52 of the motor unit 3 are connected via the planetary gear mechanism 2 has been described. However, the present invention is not limited to this, and various reduction mechanisms can be employed instead of the planetary gear mechanism 2.
In the above-described embodiment, the case where the starter 1 is a so-called biaxial starter in which the drive shaft 4 and the idle shaft 102 are arranged in parallel has been described. However, the present invention is not limited to this, and a so-called uniaxial starter in which the idle shaft 102 is not provided may be used. In the case of a uniaxial starter, the drive pinion mechanism 110 is provided on the drive shaft 4.

さらに、上述の実施形態では、ピニオンインナ111に、このピニオンインナ111に対するピニオンアウタ112の他方向(図1における右方向)への移動を規制する外フランジ部123を一体成形している場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ピニオンインナ111およびピニオンアウタ112の何れか一方に、他方の軸方向へのスライド移動を規制する規制部が設けられていればよい。そして、この規制部とピニオンインナ111およびピニオンアウタ112の何れか他方との間に、ウェーブワッシャ121を設ければよい。   Further, in the above-described embodiment, the case where the outer flange portion 123 that restricts the movement of the pinion outer 112 in the other direction (right direction in FIG. 1) with respect to the pinion inner 111 is integrally formed in the pinion inner 111 will be described. did. However, the present invention is not limited to this, and any one of the pinion inner 111 and the pinion outer 112 may be provided with a restricting portion that restricts sliding movement in the other axial direction. A wave washer 121 may be provided between the restricting portion and any one of the pinion inner 111 and the pinion outer 112.

また、ウェーブワッシャ121に代わってさまざまな弾性部材を採用することが可能である。例えば、ウェーブワッシャ121に代わってゴムダンパを設けてもよいし、スプリングワッシャを設けてもよい。
さらに、上述の実施形態では、ピニオンスプリング117よりもウェーブワッシャ121が先に圧縮変形するのは、ピニオンスプリング117のバネ力よりもウェーブワッシャ121のバネ力が小さく設定されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ピニオンスプリング117よりもウェーブワッシャ121が先に圧縮変形するのは、ピニオンスプリング117のバネ力よりもウェーブワッシャ121のバネ力が大きく設定されていてもよい。
Further, various elastic members can be employed in place of the wave washer 121. For example, a rubber damper may be provided instead of the wave washer 121, or a spring washer may be provided.
Further, in the above-described embodiment, the wave washer 121 is compressed and deformed earlier than the pinion spring 117 when the spring force of the wave washer 121 is set smaller than the spring force of the pinion spring 117. However, the present invention is not limited to this, and the wave washer 121 may be compressed and deformed earlier than the pinion spring 117. The spring force of the wave washer 121 may be set larger than the spring force of the pinion spring 117.

また、上述の実施形態では、不図示のエンジンのリングギヤ23を駆動するスタータ1について説明した。しかしながら、さまざまな外部機器に動力を伝達する装置として、駆動ピニオン機構110やモータ部3の構成を採用することが可能である。   In the above-described embodiment, the starter 1 that drives the ring gear 23 of the engine (not shown) has been described. However, the configuration of the drive pinion mechanism 110 and the motor unit 3 can be employed as a device for transmitting power to various external devices.

1…スタータ(動力伝達装置)
3…モータ部(動力発生部)
4…ドライブシャフト(シャフト)
23…リングギヤ
51…ブラシ付直流モータ(動力発生部)
70…伝達ピニオンギヤ(伝達ギヤ)
101…アイドルギヤ
102…アイドルシャフト
110…駆動ピニオン機構(ピニオン機構)
111…ピニオンインナ
112…ピニオンアウタ
117…ピニオンスプリング(弾性部材、コイルスプリング)
121…ウェーブワッシャ(ダンパ部)
123…外フランジ部(規制部)
1. Starter (power transmission device)
3. Motor unit (power generation unit)
4 ... Drive shaft (shaft)
23 ... Ring gear 51 ... DC motor with brush (power generator)
70 ... Transmission pinion gear (transmission gear)
101 ... Idle gear 102 ... Idle shaft 110 ... Drive pinion mechanism (pinion mechanism)
111 ... Pinion inner 112 ... Pinion outer 117 ... Pinion spring (elastic member, coil spring)
121 ... Wave washer (damper part)
123 ... Outer flange (regulator)

Claims (5)

動力発生部と、
該動力発生部の力を受けて中心軸回りに回転するシャフトと、
該シャフトの回転を受けて回転するピニオン機構と、
を備え、
前記ピニオン機構は、
前記シャフト上にスライド移動可能、且つ前記シャフトに対して相対回転不能に設けられた第1ピニオン部と、
該第1ピニオン部に対して前記シャフトの軸方向に沿って移動可能、且つ外部ギヤに噛合可能な第2ピニオン部と、
前記シャフトと前記第1ピニオン部との間に設けられ、該第1ピニオン部に前記外部ギヤ側への付勢力を付勢する弾性部材と、
前記第1ピニオン部および前記第2ピニオン部の何れか一方に設けられ、該第2ピニオン部の前記第1ピニオン部に対する前記外部ギヤとは反対方向への移動を規制する規制部と、
該規制部と前記第1ピニオン部および前記第2ピニオン部の何れか他方との間に設けられ、該他方と前記規制部との衝突時の衝撃を緩和するダンパ部と、
を備えたことを特徴とする動力伝達装置。
A power generator,
A shaft that rotates around the central axis under the force of the power generation unit;
A pinion mechanism that rotates in response to rotation of the shaft;
With
The pinion mechanism is
A first pinion portion that is slidable on the shaft and is non-rotatable relative to the shaft;
A second pinion portion that is movable along the axial direction of the shaft with respect to the first pinion portion and meshable with an external gear;
An elastic member that is provided between the shaft and the first pinion portion and biases the first pinion portion with a biasing force toward the external gear;
A restricting portion that is provided in any one of the first pinion portion and the second pinion portion, and restricts movement of the second pinion portion relative to the first pinion portion in a direction opposite to the external gear;
A damper portion provided between the restriction portion and any one of the first pinion portion and the second pinion portion, and a damper portion for mitigating an impact at the time of collision between the other portion and the restriction portion;
A power transmission device comprising:
前記第1ピニオン部は、前記シャフトに外嵌された筒状のピニオンインナであり、
前記第2ピニオン部は、前記ピニオンインナに外嵌されたピニオンアウタであり、
前記ピニオンインナの前記外部ギヤとは反対側に、前記規制部が設けられており、
該規制部と前記ピニオンアウタの軸方向端部との間に、前記ダンパ部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の動力伝達装置。
The first pinion portion is a cylindrical pinion inner that is externally fitted to the shaft.
The second pinion part is a pinion outer fitted around the pinion inner,
On the side opposite to the external gear of the pinion inner, the restricting portion is provided,
The power transmission device according to claim 1, wherein the damper portion is provided between the restricting portion and an axial end portion of the pinion outer.
前記弾性部材はコイルスプリングであり、
前記ダンパ部はウェーブワッシャであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の動力伝達装置。
The elastic member is a coil spring;
The power transmission device according to claim 1, wherein the damper portion is a wave washer.
前記シャフト上にスライド移動可能に設けられた伝達ギヤと、
前記シャフトと平行な方向に延び、中心軸回りに回転自在、かつ前記伝達ギヤのスライド移動に連動して前記中心軸方向にスライド移動可能に設けられたアイドルシャフトと、
前記アイドルシャフトの軸方向一端側に設けられ、前記伝達ギヤと噛み合うアイドルギヤと、
を備え、
前記アイドルシャフトの軸方向他端側に、前記ピニオン機構を設け、
前記アイドルシャフトが前記シャフトとして機能することを特徴とする請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の動力伝達装置。
A transmission gear slidably provided on the shaft;
An idle shaft that extends in a direction parallel to the shaft, is rotatable around a central axis, and is slidable in the central axis direction in conjunction with the sliding movement of the transmission gear;
An idle gear provided on one axial end of the idle shaft and meshing with the transmission gear;
With
The pinion mechanism is provided on the other axial end side of the idle shaft,
The power transmission device according to any one of claims 1 to 3, wherein the idle shaft functions as the shaft.
前記外部ギヤは、エンジンに連結されたリングギヤであり、
請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の動力伝達装置のピニオン機構によって、前記リングギヤを駆動することを特徴とするスタータ。
The external gear is a ring gear connected to the engine;
The starter characterized by driving the ring gear by the pinion mechanism of the power transmission device according to any one of claims 1 to 4.
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