JPH022466B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はリダクシヨンスタータに関する。特
に、回転力を減速してピニオンに伝達する遊星歯
車減速装置を備えたリダクシヨンスタータに関す
るものである。この種のものは、例えば電動機の
回転力を減速させて用いる機関始動用リダクシヨ
ンスタータ等として利用される。

〔発明の背景〕

従来のこの種のリダクシヨンスタータには、歯
車が片当りし、その結果強度的に不安定になると
いう問題がある。このような歯車の噛合いにおけ
る片当りは、各部品間の精度誤差によるものが大
である。また、複数個の遊星歯車を有するリダク
シヨンスタータにあつては、その取付寸法の不整
も大きな原因を占めている。しかしながら従来技
術では、かかる片当りは完全に防止することは困
難であつた。

以下従来技術の問題点について、図面を参照し
て説明する。

第５図は、シヤフトに形成した回転太陽歯車ａ
に遊星歯車ｂが噛合し、かつこの遊星歯車ｂが固
定太陽歯車ｃに噛合している一般的な従来例を示
し、第６図は、固定太陽歯車を中間ブラケツトと
一体化してリングギヤアセンブリｄとした従来例
を示す（実開昭58−67977号公報参照）。

第６図の従来例は、固定太陽歯車（内歯車）が
構造体である中間ブラケツトに一体に形成されて
リングギヤアセンブリｄとなつているので、固定
太陽歯車は完全に位置固定されてしまつている。
第５図の従来例も、固定太陽歯車ａは中間ブラケ
ツトｅにピン、ねじ等により固定されるか、ある
いは他の構造体に固定して取付けなければなら
ず、やはり機械的に固定されることになる。従つ
て遊星歯車ｂの取付方法に僅かでも狂いがある
と、固定太陽歯車ａ（またはブラケツト一体のリ
ングギヤアセンブリｄ）はこれを吸収する変形が
できず、よつて片当りが生ずる。

内歯車部材を弾性体（例えば板バネやゴム）を
介して中間ブラケツトに配設し片当りを防止しよ
うとする構造も考えられるが、この場合は、機関
始動用等の大きな伝達力を必要とするものにおい
ては、弾性体の構造が複雑で大がかりなものとな
り、形状も大きくなる。かつこのような弾性体利
用の場合、弾性体の経年変化が生じ、結局強度的
に不安定となる。

上記の如く従来技術では、心ずれなどにより片
当りが生じて強度的に不安定になつたり、また片
当りが生ずる部分で極部応力が発生するため、固
定太陽歯車の材質としてどうしても強度の大きい
スチールなどを用いざるを得なかつた。弾性体を
用いる構造は、複雑化・大型化を招き、かつ強度
的な不安定性は解消できず、抜本的な解決になら
ない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、遊星歯車と固定太陽歯車の噛
合いにおいて歯車が片当りしない遊星歯車減速装
置を備えたリダクシヨンスタータを提供すること
にある。更にこの場合、伝達動力を複数個の遊星
歯車に均等に等配させて歯車強度の安定したもの
とし、よつて力が不均一にかかることに伴う極部
応力などの発生も防止し、結果として固定太陽歯
車に従来のスチールのみならず樹脂もの他をも採
用可能とすることを目的とするものである。

〔発明の概要〕

本発明のリダクシヨンスタータは、回転シヤフ
トを支軸する回転子側センターブラケツトの外周
を略Ｌ字形状に折り曲げ、該折り曲げ先端をピニ
オンを支軸するピニオン側センターブラケツトの
側面に突当てすることにより得られる空間部に側
面空隙をわずかにもたせて固定太陽歯車を挾み込
むとともに、ピニオン側センターブラケツトの一
側面に突出した歯形部に固定太陽歯車の内歯車を
嵌着し、一方各センターブラケツトは固定ボルト
を挿通してギヤケースに固定して成る遊星歯車減
速装置を備えるものである。このように本発明の
固定太陽歯車は、空隙部をもたせるとともに嵌着
による取付けであるので比較的自由な状態で収納
され、よつて寸法の狂いその他により心ずれなど
があつても、固定太陽歯車の弾性変形によりこれ
は吸収され、従つて片当りは生じない。かつ固定
太陽歯車がブラケツト等に固定される構造の場合
は、弾性変形が当該固定部を支点にして生ずるた
め固定太陽歯車に不均一な力が加わつてしまい極
部応力が発生する可能性が大きいが、本発明では
固定太陽歯車はブラケツト等に固定するものでは
ないので均一に弾性変形することができ、安定し
た作動で片当り防止がなされる。固定太陽歯車に
必ずしも強度の大きい材質のものを用いる必要も
なくなる。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例について説明する。この
実施例は、本発明を、電動機１のアーマチヤ２の
回転を減速してピニオン１２へ伝達し、これによ
りエンジンを始動するスタータに適用したもので
ある。

第１図において、電動機１のアーマチヤ２の出
力はアーマチヤシヤフト３に形成されたアーマチ
ヤピニオン（回転太陽歯車）４から、このアーマ
チヤピニオン４に環状空間５を介して設置したイ
ンターナルギヤ（固定太陽歯車）６と前記アーマ
チヤピニオン４の各歯車に噛合し円周上ほぼ等分
された位置に配設された複数の遊星歯車７に伝達
される。

遊星歯車７に伝達された動力は次いで該遊星歯
車７を自転可能に支持する支持ピン８を具備しそ
の公転によつて回転する遊星腕９に伝達され、遊
星腕９と一体成形されてなるピニオンシヤフト１
０へと伝達される。以下、ピニオンシヤフト１０
からローラクラツチ１１、ピニオン１２へと伝達
されエンジンをクランキングする。

アーマチヤシヤフト３はリヤカバー１３とアー
マチヤ側センターブラケツト１４にそれぞれ設け
た軸受１５，１６に支軸され、ピニオンシヤフト
１０はギヤケース１７とピニオン側センターブラ
ケツト１８にそれぞれ設けた軸受１９，２０に支
軸されている。固定ボルト２１はヨーク２２と前
記リヤカバー１３をギヤケース１７に固定するた
めのものである。

アーマチヤ側センターブラケツト１４は、その
外周をＬ字形状に折り曲げて構成する。かつ、該
折り曲げ先端をピニオン側センターブラケツト１
８の側面に突当てすることにより得られる空間部
に側面空隙をわずかにもたせて固定太陽歯車４を
挾み込む構成とする。

具体的には本実施例では、アーマチヤ側センタ
ーブラケツト１４は鉄板等により形成し、これを
軸受１６を収納する第一筒部２３とインターナル
ギヤ６を収納する第二筒部２４を有する二段Ｌ字
形状にプレス成形することにより、Ｌ字状とす
る。またこの第二筒部２４の深さＨと内径Ｄは、
この部分に収納になるインターナルギヤ６の軸方
向寸法ｈと外筒径ｄに対し、わずかな空隙（0.2
mm程度）をもつように設計されている。

また本例のインターナルギヤ（固定太陽歯車）
６は第２図に示す通りで、これは内周に内歯車２
５を形成した環状筒２６として形成される。この
インターナルギヤ２６は、スチールやアルミニウ
ムなどの金属により、あるいは樹脂等により、冷
間成形や樹脂成形により形成できる。後述するよ
うに、必ずしもスチール製でなくても、樹脂製に
してもよいのである。なお本例の如く固定太陽歯
車６は対称形に形成でき、従つて製作容易で、ま
たどちらから組立ててもよいので組立は楽で、位
置検出が不要だから自動組立にすることもでき
る。

第３図に示すようにピニオン側センターブラケ
ツト１８は、その一側面に歯形部２７を突出して
形成する。この歯形部２７に固定太陽歯車６の内
歯車２５（第２図）を嵌着する。

本例では具体的には次の通りである。即ち本例
のピニオン側センターブラケツト１８は、第３図
に示すように、一側面に突出した歯形２７を有す
る形に冷間成形あるいは精密鋳造される。歯形２
７は前記インターナルギヤの内歯車２５に最適な
空隙（0.1モジユール程度のバツクラツシユ）を
介して挿通になるように同一歯数に設計されてい
るとともに、歯形２７のリム２８の内側に第１図
で説明の遊星腕９が収納できるようになつてい
る。中心部には前記軸受２０が圧入固定されてい
る。穴２９には固定ボルト２１を挿通し該ピニオ
ン側センターブラケツトが空転しないように固定
するためのものである。

上記のようにピニオン側センターブラケツト１
８と固定太陽歯車６とは別体とし、しかも両者は
固定的に取付けてしまうのではなく、ブラケツト
１８の歯形部２７に固定太陽歯車６の内歯車２５
を嵌着して取付ける構成とする。この結果、固定
太陽歯車６は或る程度の弾性変形が可能となる。
しかもこの弾性変形は、固定太陽歯車６の一部が
いずれかに固着されているというのではないの
で、均一にその変形がなされる。

これによる片当り防止効果について次に述べ
る。即ち、以上説明の構成より成る遊星歯車減速
装置が、本発明の目的である歯車の片当りを効果
的に防止し得ることを、次に詳しく説明する。

前述したように歯車の噛合いにおける片当り
は、各部品間の精度誤差によるものが大である
が、本リダクシヨンスタータの如き複数個の遊星
歯車を有するものにおいてはその取付寸法の不整
も大きな原因を占めている。

いま、遊星歯車７の一つに取付寸法の大なる不
整があつた場合、前述の様に固定太陽歯車６が各
センターブラケツト１４，１８が作る環状空間５
に、ピニオン側センターブラケツト１８の歯形２
７と固定太陽歯車６の内歯車２５が挿通された状
態で比較的自由な状態で組付けられているため
に、固定太陽歯車６が遊星歯車７の公転に応動し
て簡単に偏心し遊星歯車７の動力が等配される。

もつと大なる取付不整がある場合は固定太陽歯
車６の偏心の効果だけでは動力が等配されないこ
とになるが、この場合は固定太陽歯車６の弾性変
形に負うことになる。

この場合、本構造によれば、第４図に示す如
く、固定太陽歯車６の環状筒２６が一様な断面形
状をしているためにその弾性変形が破線３４に示
す様に一様に分布することになり、固定太陽歯車
６に生じる内部応力も全体に分布し、小さなもの
となる。よつて固定太陽歯車６に極部応力が加わ
つたり、過大な力がかかつたりすることがなく、
よつてこれをスチールの如き強度の大きい材料の
みならず、樹脂等により形成することも可能とな
る。またこれにより歯車の片当りが効果的に吸収
でき、かつ複数個の遊星歯車７が精度よく、伝達
動力を等配することになる。

もしこのように固定太陽歯車６をセンターブラ
ケツト１８に対し自由にする構成とせず、例えば
第４図の固定太陽歯車６の一側端（図の右側）を
センターブラケツト１８に係合その他により拘束
する構成にすると、この拘束点が支点となつて、
この支点の部分は変形せず、そこから離れた部分
が順次変形するようになり、弾性変形は一様性を
欠くことになる。これでは極部応力発生防止や、
精度良好な片当り防止と複数の遊星歯車の伝達動
力の等配は十分には期待できない。よつて本構成
は、かかる問題をも未然に解決したものと言え
る。

〔発明の効果〕

上述の如く本発明のリダクシヨンスタータは、
次に列記する様な種々の効果をもつものである。

(1) 固定太陽歯車をセンターブラケツトに拘束し
ないで自由状態に収納する構造であるため、歯
車の片当りが効果的に吸収できる。よつて耐久
性大であり、寿命も延びる。作動時の音も小さ
くできる。勿論、安定に作動するという効果を
ももたらす。かつ複数の遊星歯車が精度よく伝
達動力を等配し、これによつても作動の安定性
は一層確実になる。

(2) 固定太陽歯車の弾性変形は均一でありほぼそ
の全体に分布し、発生内部応力が小さくなり強
度の安定したものとなる。

(3) 上記(1)(2)の結果として歯車強度に余裕ができ
ることにより、固定太陽歯車に必ずしも強度の
大きいものを用いなくてもよく、例えば材質と
して樹脂の採用が可能となつて、材質選定の自
由度が大きくなる。

(4) 上記の結果として樹脂等軽量材質をも採用で
きるので、重量軽減が計れる。スチール等を用
いる場合でもその薄肉化により小型軽量化を計
り易い。

(5) 特別な片当り吸収用の弾性体等は不要であ
り、構造の簡単なリダクシヨンスタータが供給
できる。

上記の如く、本発明の実際上の効果は大なるも
のがある。

なお当然のことではあるが、本発明は図示の実
施例のみ限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例に係るリ
ダクシヨンスタータを示し、第１図はその部分断
面図、第２図はその固定太陽歯車の斜視図、第３
図はそのピニオン側センターブラケツトの斜視
図、第４図は作用を示すための要部断面図であ
る。第５図及び第６図は各々従来例の断面図であ
る。 ３……アーマチヤシヤフト（回転シヤフト）、
４……アーマチヤピニオン（回転太陽歯車）、５
……環状空間、６……インターナルギヤ（固定太
陽歯車）、７……遊星歯車、１０……ピニオンシ
ヤフト、１４……アーマチヤ側センターブラケツ
ト（回転子側センターブラケツト）、１７……ギ
ヤケース、１８……ピニオン側センターブラケツ
ト、２１……固定ボルト、２５……内歯車、２７
……突出した歯形。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転シヤフトに形成した回転太陽歯車と、こ
   の回転太陽歯車に環状空間を介して設置した固定
   太陽歯車と、上記の各歯車に噛合し円周上ほぼ等
   分された位置に配設された複数の遊星歯車と、該
   遊星歯車を自転可能に支持するとともにその公転
   によつて回転するピニオンシヤフトと、回転シヤ
   フト、ピニオンシヤフトをそれぞれ支軸する回転
   子側センターブラケツト、ピニオン側センターブ
   ラケツトとを有する遊星歯車減速装置を備えたリ
   ダクシヨンスタータにおいて、回転子側センター
   ブラケツトの外周を折り曲げ、該折り曲げ先端を
   ピニオン側センターブラケツトの側面に突当てす
   ることにより得られる空間部に側面空隙をわずか
   にもたせて固定太陽歯車を挾み込むとともに、ピ
   ニオン側センターブラケツトの一側面に突出した
   歯形部に固定太陽歯車の内歯車を嵌着し、一方各
   センターブラケツトは固定ボルトを挿通してギヤ
   ケースに固定したことを特徴とする遊星歯車減速
   装置を備えたリダクシヨンスタータ。