專利名稱:起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種啟動例如裝設(shè)于汽車等的發(fā)動機(jī)的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置。
背景技術(shù):
目前,特別多地使用發(fā)動機(jī)啟動用起動機(jī)的是汽車,但近年來,作為汽車的耗油量改善方法,裝設(shè)有閑置啟停(idle stop)功能的汽車在增加。 與通常的發(fā)動機(jī)啟動相同,在采用用于使起動機(jī)閑置啟停后的再啟動的結(jié)構(gòu)的情況下,由于起動機(jī)的使用次數(shù)增加,因此,需提高起動機(jī)的耐久性。另一方面,汽車的發(fā)動機(jī)室除了發(fā)動機(jī)主體和起動機(jī)以外,還配置有運(yùn)轉(zhuǎn)該發(fā)動機(jī)所必不可缺的裝置、為了將從發(fā)動機(jī)獲得的動力傳遞到輪胎所必需的變速器等非常多的結(jié)構(gòu)零件,因此,起動機(jī)設(shè)置的周圍因其他結(jié)構(gòu)零件而密集。近年來,為了提高發(fā)動機(jī)的性能,結(jié)構(gòu)零件數(shù)量增加,且結(jié)構(gòu)零件大型化,因此,使起動機(jī)小型化的重要度增加。作為以往的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置,例如,已知有日本專利實(shí)公昭56 - 42437號公報(參照專利文獻(xiàn)I)所公開的發(fā)動機(jī)啟動用的起動機(jī)結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)包括使小齒輪與環(huán)形齒輪嚙合的電磁裝置;以及與該電磁裝置分體并列設(shè)置的電磁開關(guān)。專利文獻(xiàn)I :日本專利實(shí)公昭56-42437號公報發(fā)明的公開發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在上述以往的專利文獻(xiàn)I所記載的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中,包括有防止小齒輪與環(huán)形齒輪的嚙合不良的技術(shù),所以對于朝具有閑置啟停功能的汽車的裝設(shè)是有效的,但由于電磁裝置和電磁開關(guān)朝電動機(jī)的徑向外周突出,因此,產(chǎn)生了與作為起動機(jī)整體的小型化相背的技術(shù)問題。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而作,其目的在于提供一種通過將電磁繼電器和電磁鐵串聯(lián)配置于同軸上來實(shí)現(xiàn)小型化的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置。 解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案本發(fā)明所涉及的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置包括具有開閉電動機(jī)電路的可動鐵心和固定鐵心的電磁繼電器;以及具有使小齒輪朝環(huán)形齒輪方向移動的可動鐵心和固定鐵心的電磁鐵,上述電磁繼電器的可動鐵心的中心軸與上述電磁鐵的可動鐵心的中心軸串聯(lián)配置于同軸上,作為上述電磁繼電器的磁路并構(gòu)成外框的磁軛與作為上述電磁鐵的磁路并構(gòu)成外框的磁軛一體構(gòu)成,其特征是,包括引出部,該引出部從上述電磁鐵的線圈架突出設(shè)置,貫穿上述電磁繼電器的線圈架并與其卡合,對上述電磁鐵的勵磁線圈的引線進(jìn)行保護(hù)。另外,本發(fā)明所涉及的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置包括具有開閉電動機(jī)電路的可動鐵心和固定鐵心的電磁繼電器;以及具有使小齒輪朝環(huán)形齒輪方向移動的可動鐵心和固定鐵心的電磁鐵,上述電磁繼電器的可動鐵心的中心軸與上述電磁鐵的可動鐵心的中心軸串聯(lián)配置于同軸上,作為上述電磁繼電器的磁路并構(gòu)成外框的磁軛與作為上述電磁鐵的磁路并構(gòu)成外框的磁軛一體構(gòu)成,其特征是,具有供來自電池的配線連接的電池端子和供來自電動機(jī)的配線連接的電動機(jī)端子,將上述電磁鐵的勵磁端子和上述電磁繼電器的勵磁端子設(shè)置于以連接上述電池端子與上述電動機(jī)端子的中心的線分割后的兩個區(qū)域中任一個區(qū)域。發(fā)明效果本發(fā)明所涉及的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中,通過將電磁繼電器和電磁鐵串聯(lián)配置于同軸上,并設(shè)置從電磁鐵的線圈架突出設(shè)置、貫穿電磁繼電器的線圈架并與其卡合、對電磁鐵的勵磁線圈的引線進(jìn)行保護(hù)的引出部,藉此,能實(shí)現(xiàn)小型化并能進(jìn)行電磁繼電器的線圈架和電磁鐵的線圈架的定位。另外,本發(fā)明所涉及的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中,通過將電磁鐵的勵磁端子和電磁繼電器的勵磁端子設(shè)置于以連接電池端子與電動機(jī)端子的中心的線分割后的兩個區(qū)域中任一個區(qū)域,能提高作業(yè)性。
圖I是將裝設(shè)有本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的起動機(jī)局部剖開表示的結(jié)構(gòu)圖。圖2是裝設(shè)有本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的起動機(jī)的連接圖。圖3是從端子臺側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖3的縱剖視圖。圖5是本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖3的橫剖視圖。圖6是從磁軛的底部側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖。圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖5的A — A線剖視圖。圖8是從端子臺側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中的電磁繼電器的線圈架的圖。圖9是位于表示本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖5的B — B線的電磁繼電器的線圈架的剖視圖。圖10是位于表示本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖5的C 一 C線的剖視圖。圖11是從端子臺側(cè)觀察位于本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中的電磁繼電器的線圈架的圖。圖12是從磁軛的底部側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中的電磁鐵的線圈架的圖。圖13是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的剖視圖。圖14是從端子臺側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖。圖15是本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的與圖5的A — A線對應(yīng)的首1J視圖。圖16是從端子臺側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中的電磁繼電器的線圈架的圖。圖17是本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的電磁繼電器的線圈架的與圖5的B — B線對應(yīng)的剖視圖。圖18是本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的電磁鐵的線圈架的與圖5的C —C線對應(yīng)的剖視圖。圖19是從端子臺側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中的電磁鐵的線圈架的圖。(符號說明)
I電動機(jī)4環(huán)形齒輪5小齒輪7電磁繼電器9電磁鐵10起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置11端子臺Ila 嵌合孔12磁軛14第一固定鐵心17可動鐵心18可動鐵心20線圈架22第二固定鐵心27勵磁端子28勵磁線圈28a 引線28b 引線29線圈架29a 引出部29b 引出部30電池端子31電動機(jī)端子38勵磁端子41固定鐵心
具體實(shí)施例方式實(shí)施方式I以下,根據(jù)圖I至圖12對本發(fā)明的實(shí)施方式I進(jìn)行說明。圖I是將裝設(shè)有本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的起動機(jī)局部剖開表示的結(jié)構(gòu)圖。圖2是裝設(shè)有本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的起動機(jī)的結(jié)線圖。圖3是從端子臺側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖3的縱剖視圖。圖5是本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖3的橫剖視圖。圖6是從磁軛的底部側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖。圖7是本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖5的A — A線剖視圖。圖8是從端子臺側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中的電磁繼電器的線圈架的圖。圖9是本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的電磁繼電器的線圈架的圖5的B — B線剖視圖。圖10是本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖5的C 一 C線剖視圖。圖11是從端子臺側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中的電磁鐵的線圈架的圖。圖12是從磁軛的底部側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式I的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中的電磁鐵的線圈架的圖。在上述各圖中,起動機(jī)包括產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力的電動機(jī)I ;從該電動機(jī)I輸出旋轉(zhuǎn)力的輸出軸2 ;以能軸向滑動的形態(tài)配置于該輸出軸2上,并從輸出軸2傳遞電動機(jī)I的旋轉(zhuǎn)力的超越離合器3 ;該超越離合器3的結(jié)構(gòu)零件,將傳遞到超越離合器3的電動機(jī)I的旋轉(zhuǎn)力傳遞給發(fā)動機(jī)的環(huán)形齒輪4的小齒輪5 ;以及構(gòu)成電動機(jī)電路的主觸點(diǎn)6,此外,還包括起動 機(jī)用電磁開關(guān)裝置10,該起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置10包括開閉主觸點(diǎn)6的電磁繼電器7 ;以及與該電磁繼電器7同軸串聯(lián)地配置于軸向變速桿8側(cè),并通過軸向變速桿8使小齒輪5朝環(huán)形齒輪4方向移動的電磁鐵9。接著,根據(jù)圖3 圖6對起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置10大致分為磁軛12、電磁繼電器7及電磁鐵9。起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置10米用將電磁鐵9、電磁繼電器7依次收納于磁軛12內(nèi)的結(jié)構(gòu)來起作用。首先,磁軛12采用用于構(gòu)成電磁繼電器7和電磁鐵9的磁路的磁性材料,是將電磁繼電器7與電磁鐵9的外周形成為一體的杯狀的零件,其包括鉚接部12b、嵌合部12c、本體部12d、底部12a、陰螺紋12e及通孔12f。鉚接部12b設(shè)于開口端部,形成插入端子臺11后朝內(nèi)周側(cè)折彎的薄壁圓筒形狀,嵌合部12c與電磁繼電器7的第一固定鐵心14嵌合,在本體部12d的內(nèi)周插入有電磁鐵9和電磁繼電器7。底部12a與前支架15抵接,陰螺紋12e是為了通過未圖示的旋緊螺紋與前支架15旋緊而設(shè)置的,通孔12f供支承構(gòu)件16貫穿,并設(shè)置成能供與軸向變速桿8結(jié)合的電磁鐵9的可動鐵心17滑動。接著,對電磁繼電器7進(jìn)行說明。電磁繼電器7包括可動鐵心18、勵磁線圈19、線圈架20、支承構(gòu)件21、第一固定鐵心14、第二固定鐵心22、墊圈23、桿24、回動彈簧25、端子臺11及非磁性構(gòu)件13。可動鐵心18為磁性材料,構(gòu)成磁路,被回動彈簧25的力朝軸向的第二固定鐵心22側(cè)施力,并被支承構(gòu)件21的內(nèi)周面保持成能沿軸向滑動。勵磁線圈19為導(dǎo)電材料,卷繞于線圈架20,勵磁線圈19的端部作為引線19a、19b從線圈架20的引出部20a、20b被引出。圖7是圖5的A— A線剖視圖,是表示從線圈架20被引出的引線19a、19b的狀態(tài)的圖。一端、即卷繞起始側(cè)引線19a通過引出部20a、固定構(gòu)件26,被引出到端子臺11的外部,并以能導(dǎo)電的形態(tài)固定于勵磁端子27。另一端、即卷繞結(jié)束側(cè)引線1%通過引出部20b,被引出到固定鐵心14的端子臺11側(cè),并以能導(dǎo)通的形態(tài)固定于固定鐵心14的端子臺11側(cè)端面。線圈架20為絕緣材料,由本體部、端子臺11側(cè)的隔板、電磁鐵9側(cè)的隔板構(gòu)成。本體部為中空圓筒形狀,在由本體部、端子臺11側(cè)的隔板、電磁鐵9側(cè)的隔板構(gòu)成的空間內(nèi)卷繞有勵磁線圈19。端子臺11側(cè)的隔板包括固定鐵心14的抵接面及朝端子臺11側(cè)突出的引出部20a、20b,從設(shè)于該引出部20a、20b的槽引出有勵磁線圈19的引線19a、19b。引出部具有引出部20a和引出部20b,引出部20a將電磁繼電器7的卷繞起始側(cè)引線19a引出,引出部20b將電磁鐵9的勵磁線圈28的卷繞起始側(cè)引線28a與電磁繼電器7的卷繞結(jié)束側(cè)引線19b—起引出,引出部20a和引出部20b設(shè)于180°相對的位置,通過貫穿第一固定鐵心14的缺口 14a,與端子臺11的嵌合孔Ila嵌合來進(jìn)行旋轉(zhuǎn)方向的定位。在引出部20b的內(nèi)部設(shè)置隔板20c,使電磁鐵9的引線28a與電磁繼電器7的引線19b之間絕緣。另外,在外周側(cè)也有隔板,使引線28a與磁軛12之間電絕緣。在電磁鐵9側(cè)的隔板設(shè)有供后述電磁鐵9的線圈架29的引出部29a貫穿的缺口 20d,通過該電磁鐵9的引出部29a和線圈架20的缺口 20d來進(jìn)行電磁繼電器7的線圈架20與電磁鐵9的線圈架29的旋轉(zhuǎn)方向的定位。符號20e是插通槽,供引線19a插通。符號20f是嵌合部,供支承構(gòu)件21的未圖示的外周凸緣部嵌合。符號20g是線圈架20的中空部。符號20h是插通孔,供引線28a插通。支承構(gòu)件21為非磁性材料,配置于線圈架20的本體部內(nèi)周,其內(nèi)周面形成可動鐵心18的滑動面,第二固定鐵心22側(cè)的端部與第二固定鐵心22的內(nèi)周嵌合。支承構(gòu)件21的第一固定鐵心14側(cè)的端部的內(nèi)周面與第一固定鐵心14的外周嵌合。支承構(gòu)件21的第一固定鐵心14側(cè)的端部朝外側(cè)折曲,并被夾在第一固定鐵心14與線圈架20之間而被固定。支承構(gòu)件21的除端子臺11側(cè)的嵌合部以外的內(nèi)周面形成可動鐵心18的滑動面。第一固定鐵心14為磁性材料,構(gòu)成磁路,外徑較小的部分與支承構(gòu)件21的內(nèi)周嵌合,外徑較大的部分與磁軛12嵌合,端子臺11側(cè)的端面是墊圈23的接觸面且以能導(dǎo)電的形態(tài)固定勵磁線圈19的卷繞結(jié)束側(cè)引線19b,可動鐵心18側(cè)的端面是可動鐵心18的抵接面,在中心部具有供桿24沿軸向滑動的通孔。第一固定鐵心14需要通過線圈架20的引出部20a、20b承受施加到端子臺11的外力(將螺母32旋緊到電池端子30、電動機(jī)端子31時的旋緊轉(zhuǎn)矩),因此,磁軛12的內(nèi)徑和第一固定鐵心14的外徑的尺寸設(shè)定為過盈配合。例如,設(shè)定為磁軛12的內(nèi)徑尺寸<第一固定鐵心14的外徑尺寸。第二固定鐵心22為磁性材料,構(gòu)成磁路,在內(nèi)周面嵌合有支承構(gòu)件21,外周部與磁軛12嵌合。第二固定鐵心22與第一固定鐵心14不同,無需承受外力,因此,磁軛12的內(nèi)徑和第二固定鐵心22的外徑的尺寸設(shè)定為間隙配合,但由于嵌合部22a構(gòu)成磁路,所以將間隙盡可能設(shè)定得小。例如,設(shè)定為磁軛12的內(nèi)徑尺寸>第二固定鐵心22的外徑尺寸。墊圈23為具有彈性的絕緣材料,以具有接觸壓力的狀態(tài)設(shè)置于第一固定鐵心14與端子臺11之間,使在端子臺11的內(nèi)隔板與第一固定鐵心14間構(gòu)成的空間即觸點(diǎn)室37b防水。觸點(diǎn)彈簧34、絕緣件35a、35b、可動觸點(diǎn)36被固定構(gòu)件33以能沿軸向滑動的形態(tài)保持于桿24。觸點(diǎn)彈簧34對可動觸點(diǎn)36朝固定觸點(diǎn)30a、31a方向施力,可動觸點(diǎn)36配置于與固定觸點(diǎn)30a、31a相向的位置,以利用絕緣件35a、35b使可動觸點(diǎn)36絕緣?;貏訌椈?5配置于端子臺11與固定構(gòu)件33之間,以對桿24和可動鐵心18朝第二固定鐵心22方向施力。端子臺11包括絕緣構(gòu)件37、電磁繼電器7的勵磁端子27、電磁鐵9的勵磁端子38、固定勵磁端子27、38的固定構(gòu)件26、電池端子30、電動機(jī)端子31、墊圈39、電池端子30、固定電池端子30和電動機(jī)端子31的固定構(gòu)件40。絕緣構(gòu)件37為絕緣材料,包括用于固定勵磁端子27、38和電池端子30及電動機(jī)端子31的通孔37a ;能供可動觸點(diǎn)36朝固定觸點(diǎn)30a、3 Ib方向沿軸向移動的空間即觸點(diǎn)室37b ;以及在第一固定鐵心14側(cè)的端面所形成的墊圈23的抵接面37c。勵磁端子27、38是使車輛側(cè)的配線與勵磁線圈19、28能裝拆的端子,固定構(gòu)件26是中空圓筒形狀,引線19a、28a貫穿固定構(gòu)件26的內(nèi)部,且通過張開固定構(gòu)件26的端部能固定勵磁端子27、38,電池端子30包括在可動觸點(diǎn)36側(cè)構(gòu)成主觸點(diǎn)6的固定觸點(diǎn)30a ;以及在可動觸點(diǎn)36的相反一側(cè)供來自車輛側(cè)的電池的配線連接的螺紋部30b,電動機(jī)端子31包括在可動觸點(diǎn)36側(cè)構(gòu)成主觸點(diǎn)6的固定觸點(diǎn)31a ;以及在可動觸點(diǎn)36的相反一側(cè)供來自電動機(jī)I的配線連接的螺紋部31b,電池端子30和電動機(jī)端子31被固定構(gòu)件40固定于絕緣構(gòu)件37。非磁性構(gòu)件13為非磁性材料,分離電磁繼電器7與電磁鐵9的磁路,電磁繼電器7 側(cè)的端面與可動鐵心18和第二固定鐵心22抵接,電磁鐵9側(cè)的端面與固定鐵心41抵接,非磁性構(gòu)件13的內(nèi)周與第二固定鐵心22存在過盈配合的尺寸關(guān)系。例如,存在非磁性構(gòu)件13的內(nèi)徑<第二固定鐵心22的外徑的尺寸關(guān)系。接著,對電磁鐵9進(jìn)行說明。電磁鐵9包括勵磁線圈28、線圈架29、支承構(gòu)件16、固定鐵心41、回動彈簧42及可動鐵心17。勵磁線圈28為導(dǎo)電材料,卷繞于線圈架,勵磁線圈28的端部作為引線從線圈架的引出部被引出。圖10是圖5的C一C截面,是表示電磁鐵9的引出部的圖。一端即卷繞起始側(cè)引線28a,通過電磁鐵9的引出部29a、電磁繼電器7的引出部20b、固定構(gòu)件26,被引出到端子臺11的外部,并以能導(dǎo)電的形態(tài)固定于勵磁端子38。另一端即卷繞結(jié)束側(cè)引線28b,通過引出部29b,被引出到固定鐵心41的電磁繼電器7側(cè),并以能導(dǎo)通的形態(tài)固定于固定鐵心41的電磁繼電器7側(cè)的端面。線圈架29為絕緣材料,在由本體部、固定鐵心41側(cè)的隔板、底部側(cè)的隔板構(gòu)成的空間內(nèi)卷繞有勵磁線圈28,并從引出部29a、29b引出勵磁線圈28的引線,該引出部29a、29b從固定鐵心41側(cè)的隔板突出。圖11是從圖3的方向觀察線圈架29的圖,圖12是從圖6的方向觀察線圈架29的圖,引出部包括引出卷繞起始側(cè)引線28a的引出部29a ;以及引出卷繞結(jié)束側(cè)引線28b的引出部29b,引出部29a和引出部29b設(shè)于180°相對的位置,并貫穿固定鐵心41的缺口。關(guān)于引出卷繞起始側(cè)引線28a的引出部29a,為使電磁繼電器7的勵磁線圈19與磁軛12不接觸,引出部29a比引出卷繞結(jié)束側(cè)引線28b的引出部29b長,突出到電磁繼電器7的磁軛20的端子臺11側(cè)的隔板附近。該引出部29a貫穿電磁繼電器7的線圈架20的缺口 20d,因此,能利用引出部29a和缺口部20d對電磁鐵9的線圈架29與電磁繼電器7的線圈架20間的旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行定位。另外,在底部12a側(cè),設(shè)置有貫穿磁軛12的陰螺紋12e的旋緊螺紋12e的退刀部29c。符號29d是與底部12a側(cè)的退刀部29c連接的平坦部。符號29e是插通槽,供引線28b插通。符號29f是嵌合部,供支承構(gòu)件16的未圖示的外周凸緣部嵌合。符號29g是線圈架29的中空部。符號29h是插通槽,供引線28a插通。支承構(gòu)件16為非磁性材料,設(shè)置于線圈架29的本體部內(nèi)周,內(nèi)周面形成可動鐵心17的滑動面,底部12a側(cè)的端部與磁軛12的內(nèi)周嵌合,固定鐵心41側(cè)的端部的內(nèi)周面與固定鐵心41的外周嵌合。支承構(gòu)件16的固定鐵心41側(cè)的端部朝外側(cè)折彎,夾在固定鐵心41與線圈架29間而被固定。固定鐵心41為磁性材料,構(gòu)成磁路,外徑較小的部分與支承構(gòu)件16的內(nèi)周嵌合,外徑較大的部分與磁軛12嵌合,電磁繼電器7側(cè)的端面是非磁性構(gòu)件13的接觸面、且是以能導(dǎo)電的形態(tài)固定引線28b的面,可動鐵心17側(cè)的端面包括可動鐵心17的抵接面和回動彈簧42的抵接面。電磁鐵9的固定鐵心41與電磁繼電器7的第一固定鐵心14不同,無需承受端子旋緊時的外力,因此,磁軛12的內(nèi)徑和固定鐵心41的外徑的尺寸設(shè)定為間隙配合,但由于嵌合部41a構(gòu)成磁路,所以將間隙盡可能設(shè)定得小。例如,設(shè)定為磁軛12的內(nèi)徑尺寸 >固定鐵心41的外徑尺寸。
回動彈簧42配置于固定鐵心41與可動鐵心17之間,并對可動鐵心17朝軸向變速桿8側(cè)施力。可動鐵心17為磁性材料,包括卡合構(gòu)件43、小齒輪施力彈簧(日語if 二才 >付勢〃彳、)44及固定構(gòu)件45,以沿軸向能滑動的形態(tài)保持于支承構(gòu)件16的內(nèi)周面,并被回動彈簧42的力朝軸向變速桿8方向施力??ê蠘?gòu)件43是將軸向變速桿8與可動鐵心17卡合的構(gòu)件,可動鐵心17側(cè)一端的大徑部與小齒輪施力彈簧44抵接,另一端與軸向變速桿8卡合。小齒輪施力彈簧44設(shè)置于卡合構(gòu)件43與固定構(gòu)件45之間,在可動鐵心17的朝固定鐵心41方向的移動量比卡合構(gòu)件43的朝固定鐵心41方向的移動量大的情況下,對軸向變速桿8朝固定鐵心41方向施力。接著,對該起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置10的組裝方法進(jìn)行說明。在組裝起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置10時使用組裝夾具。組裝夾具包括與磁軛12的底部抵接的平面;以及與陰螺紋12e嵌合的定位銷。定位銷的長度延伸到與線圈架29的退刀部29c嵌合的高度,因此,能進(jìn)行磁軛12與電磁鐵9的線圈架29間的旋轉(zhuǎn)方向的定位。首先,使磁軛12的開口部朝向上方裝載到組裝夾具。接著,將電磁鐵9從磁軛12的開口部朝底部12a插入(也可在其他零件組裝完成后,組裝電磁鐵9的回動彈簧42和可動鐵心17)。由于磁軛12與固定鐵心41間存在間隙配合的尺寸關(guān)系,因此,在插入時無需很大的力。例如,存在磁軛12的內(nèi)徑尺寸>固定鐵心41的外徑尺寸的關(guān)系。關(guān)于相對于磁軛12的電磁鐵9的位置,通過使電磁鐵9的線圈架29與底部12a抵接來確定高度方向的位置,通過磁軛12的內(nèi)徑與電磁鐵9的固定鐵心41的外徑來確定徑向的位置,通過組裝夾具的定位銷和線圈架29的退刀部29c來確定周向(旋轉(zhuǎn)方向)的位置。接著,插入電磁繼電器7,但首先,插入端子臺11和回動彈簧25以外的部分。此時,通過電磁鐵9的引出部29a和電磁繼電器7的線圈架20的缺口 20d來確定旋轉(zhuǎn)方向的位置。插入完成后,通過將固定鐵心14壓入并固定于磁軛12,來確定徑向的位置和高度方向的位置。繼續(xù),插入回動彈簧25、端子臺11,在以回動彈簧25的反作用力和墊圈23的反作用力疊加的負(fù)載以上的負(fù)載朝固定鐵心14方向按壓端子臺11的狀態(tài)下,鉚接磁軛12的鉚接部12b,來固定端子臺11。接著,對電磁繼電器7和電磁鐵9的動作進(jìn)行說明。首先,說明電磁繼電器7的動作,在對勵磁端子27施加電壓時,在勵磁線圈19中有電流流動,從而產(chǎn)生磁場。在該電流達(dá)到規(guī)定的電流以上時,在可動鐵心18與固定鐵心14間作用的吸引力克服回動彈簧25、觸點(diǎn)彈簧34及摩擦阻力,可動鐵心18被固定鐵心14吸附。桿24與可動鐵心18的固定鐵心14側(cè)的端面抵接,因此,當(dāng)可動鐵心18朝固定鐵心14方向移動時,桿24也一起移動。在桿24移動時,保持于桿24的可動觸點(diǎn)36也移動,在可動鐵心18移動規(guī)定量時,可動觸點(diǎn)36與固定觸點(diǎn)30a、31a接觸。另外,當(dāng)可動鐵心18朝固定鐵心14方向移動時,觸點(diǎn)彈簧34的負(fù)載施加于可動觸點(diǎn)36與固定觸點(diǎn)30a、31a間。在可動觸點(diǎn)36與固定觸點(diǎn)30a、31a抵接時,從電池朝電動機(jī)I供給電,從而使電動機(jī)I旋轉(zhuǎn)。在停止朝勵磁端子27施加電壓時,在勵磁線圈19中沒有電流流動,磁場消失,在回動彈簧25和觸點(diǎn)彈簧34的負(fù)載的作用下,桿24和可動鐵心18返回原來的位置,因此,可動觸點(diǎn)36與固定觸點(diǎn)30a、31a分離,來自電池的電力供給消失,所以電動機(jī)I停止。繼續(xù),對電磁鐵9的動作進(jìn)行說明。在對電磁鐵9的勵磁端子38施加電壓時,在勵磁線圈28中有電流流動,從而產(chǎn)生磁場。在該電流達(dá)到規(guī)定的電流以上時,在可動鐵心17與固定鐵心41間作用的吸引力克服回動彈簧42、小齒輪施力彈簧44及摩擦阻力,可動鐵心17被固定鐵心41吸附。在可動鐵心17朝固定鐵心41方向被吸引時,通過軸向變速 桿8,小齒輪5朝環(huán)形齒輪4的方向移動,但在小齒輪5與環(huán)形齒輪4的端面彼此抵接、小齒輪5未咬入環(huán)形齒輪4的齒面的情況下,通過僅使可動鐵心17進(jìn)一步移動,來使小齒輪施力彈簧44產(chǎn)生撓曲量,從而以小齒輪施力彈簧44的負(fù)載經(jīng)由軸向變速桿8對小齒輪5朝環(huán)形齒輪4方向施力。在該實(shí)施方式I中,通過將電磁繼電器7的可動鐵心18的中心軸和電磁鐵9的可動鐵心17的中心軸串聯(lián)配置于同軸上,并將作為電磁繼電器7的磁路并構(gòu)成外框的磁軛12與作為電磁鐵9的磁路并構(gòu)成外框的磁軛12 —體形成,從而能實(shí)現(xiàn)小型化,此外,通過設(shè)置引出部29a,能進(jìn)行電磁繼電器7的線圈架20與電磁鐵9的線圈架29的周向(旋轉(zhuǎn)方向)的定位,該引出部29a從電磁鐵9的線圈架29突出設(shè)置,貫穿電磁繼電器7的線圈架20且與其卡合,對電磁鐵9的勵磁線圈28的引線28a進(jìn)行保護(hù)。另外,在該實(shí)施方式I中,通過使從電磁繼電器7的線圈架20突出的引出部20a、20b或從電磁鐵9的線圈架29突出的引出部29a、29b與嵌合孔Ila嵌合,能進(jìn)行電磁繼電器7的線圈架20與端子臺11的旋轉(zhuǎn)方向的定位,其中,嵌合孔Ila設(shè)置于電磁繼電器7的軸向上與電磁鐵9相反一側(cè),并設(shè)于供構(gòu)成主回路的主觸點(diǎn)6設(shè)置的端子臺11。實(shí)施方式2根據(jù)圖13對本發(fā)明實(shí)施方式2的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置進(jìn)行說明。圖13是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的剖視圖。本實(shí)施方式2的位于電磁繼電器7的外周的磁軛12的內(nèi)徑比位于電磁鐵9的外周的磁軛12的內(nèi)徑大。另外,電磁繼電器7的第一固定鐵心14的外徑比電磁鐵9的固定鐵心41的外徑大。例如,表示了本發(fā)明的實(shí)施方式2的磁軛12的本體部12d的內(nèi)徑分為六階段而構(gòu)成的情況。磁軛12的本體部12d的內(nèi)徑大小構(gòu)成為,第一本體部12dl的內(nèi)徑<第二本體部12d2的內(nèi)徑<第三本體部12d3的內(nèi)徑<第四本體部12d4的內(nèi)徑<第五本體部12d5的內(nèi)徑<第六本體部12d6的內(nèi)徑,第一本體部12dl位于電磁鐵9的勵磁線圈28的外周,第二本體部12d2與電磁鐵9的固定鐵心41嵌合,第三本體部12d3位于非磁性構(gòu)件13的外周,第四本體部12d4與電磁繼電器7的第二固定鐵心22嵌合,第五本體部12d5位于電磁繼電器7的勵磁線圈19的外周,第六本體部12d6與電磁繼電器7的第一固定鐵心14嵌合。第二本體部12d2、第三本體部12d3及第六本體部12d6的內(nèi)徑與分別嵌合的固定鐵心41、非磁性構(gòu)件13及第二固定鐵心22的外徑尺寸存在過盈配合的關(guān)系。例如,存在第二本體部12d2的內(nèi)徑尺寸<固定鐵心41的外徑尺寸的關(guān)系。在該實(shí)施方式2中,通過將電磁繼電器7外周的磁軛12的內(nèi)徑形成得比電磁鐵9外周的磁軛12的內(nèi)徑大,在將電磁鐵9的固定鐵心41壓入磁軛12并與其嵌合后,能將電磁繼電器7組裝到電磁鐵9上,從而能實(shí)現(xiàn)作業(yè)性的提高。另外,在該實(shí)施方式2中,通過使電磁繼電器7的第一固定鐵心14的外徑形成得比電磁鐵9的固定鐵心41的外徑大,在將電磁鐵9的固定鐵心41壓入磁軛12并與其嵌合后,能將電磁繼電器7組裝到電磁鐵9上,從而能實(shí)現(xiàn)作業(yè)性的提高。實(shí)施方式3
根據(jù)圖14至圖19對本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置進(jìn)行說明。圖14是從端子臺側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的圖。圖15是本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的與圖5的A — A線對應(yīng)的剖視圖。圖16是從端子臺側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中的電磁繼電器的線圈架的圖。圖17是本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的與圖5的B — B線對應(yīng)的電磁繼電器的線圈架的剖視圖。圖18是本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的與圖5的C 一 C線對應(yīng)的電磁鐵的線圈架的剖視圖。圖19是從端子臺側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式3的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置中的電磁鐵的線圈架的圖。在圖14中,將以連接電池端子30與電動機(jī)端子31間的中心的直線分割后的區(qū)域中任一個區(qū)域,例如,將圖14所示的中心線P的上側(cè)作為區(qū)域D,將另一個區(qū)域,例如,將圖14所示的中心線P的下側(cè)作為區(qū)域E。在上述實(shí)施方式I中,采用電磁繼電器7的勵磁端子27配置于區(qū)域D、電磁鐵9的勵磁端子38配置于區(qū)域E的結(jié)構(gòu),但在該實(shí)施方式3中,將電磁鐵9的勵磁端子38和電磁繼電器7的勵磁端子27設(shè)置于任一個區(qū)域,圖作為一例,設(shè)置于圖14所示的中心線P的下偵_區(qū)域E,將電磁繼電器7的勵磁端子27和電磁鐵9的勵磁端子38作為兩極的連接器安裝于外殼46。由于米用上述結(jié)構(gòu),因此,如圖15及圖16所不,相對于上述實(shí)施方式I,電磁繼電器7的卷繞起始側(cè)引線19a和引出部20a從區(qū)域D移動到區(qū)域E,電磁繼電器7的卷繞結(jié)束側(cè)引線19b和線圈架20的引出部20b從區(qū)域E移動到區(qū)域D,穿過電磁繼電器7的引出部20b的電磁鐵9的卷繞起始側(cè)引線28a作為專用的引出部20i設(shè)于區(qū)域E,并設(shè)置于電磁繼電器7的卷繞起始側(cè)引出部20a的右側(cè)。符號20j是插通槽,供引線19b插通。符號20f是嵌合部,供支承構(gòu)件21的未圖示的外周凸緣部嵌合。符號20g是線圈架20的中空部。符號20k是插通孔,供引線19a插通。符號201是插通孔,供引線28a插通。此外,如圖17所示,電磁繼電器7的線圈架20的缺口 20d的位置被配置于與引出部20i相同方向的位置。另外,如圖18及圖19所示,電磁鐵9的線圈架29的引出部29a也被配置于與引出部20i相同方向的位置。在該實(shí)施方式3中,從電池端子30、電動機(jī)端子31側(cè)觀察端子臺11,將電磁繼電器7的勵磁端子27和電磁鐵9的勵磁端子38設(shè)置于以連接電池端子30與電動機(jī)端子31間的中心的直線分割后的兩個區(qū)域中任一個區(qū)域,所以,能實(shí)現(xiàn)連接車輛側(cè)的配線的作業(yè)的作業(yè)性的提高。使用上述各實(shí)施方式的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置10的起動機(jī)的動作基本上與上述專利文獻(xiàn)I相同,但并不限于此,也能使用在不同的時間點(diǎn)使電磁鐵9和電磁繼電器7分別工作的控制。工業(yè)上的可利用性 本發(fā)明能較好地用于通過將電磁繼電器和電磁鐵串聯(lián)配置在同軸上來實(shí)現(xiàn)小型化的起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置的實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置,包括具有開閉電動機(jī)電路的可動鐵心(18)和固定鐵心(14、22)的電磁繼電器(7);以及具有使小齒輪(5)朝環(huán)形齒輪(4)方向移動的可動鐵心(17)和固定鐵心(41)的電磁鐵(9),所述電磁繼電器(7)的可動鐵心的中心軸與所述電磁鐵(9)的可動鐵心(17)的中心軸串聯(lián)配置于同軸上,作為所述電磁繼電器(7)的磁路并構(gòu)成外框的磁軛(12)與作為所述電磁鐵(9)的磁路并構(gòu)成外框的磁軛(12) —體構(gòu)成,其特征在于, 具有供來自電池的配線連接的電池端子(30)和供來自電動機(jī)(I)的配線連接的電動機(jī)端子(31),將所述電磁鐵(9)的勵磁端子(38)和所述電磁繼電器(7)的勵磁端子(27)設(shè)置于以連接所述電池端子(30)與所述電動機(jī)端子(31)的中心的線分割后的兩個區(qū)域中任一個區(qū)域。
全文摘要
一種起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置,通過將電磁繼電器和電磁鐵串聯(lián)配置于同軸上,能實(shí)現(xiàn)小型化。該起動機(jī)用電磁開關(guān)裝置包括具有開閉電動機(jī)電路的可動鐵心和固定鐵心的電磁繼電器;以及具有使小齒輪朝環(huán)形齒輪方向移動的可動鐵心和固定鐵心的電磁鐵,所述電磁繼電器的可動鐵心的中心軸與所述電磁鐵的可動鐵心的中心軸串聯(lián)配置于同軸上,作為所述電磁繼電器的磁路并構(gòu)成外框的磁軛與作為所述電磁鐵的磁路并構(gòu)成外框的磁軛一體構(gòu)成,此外還包括引出部,該引出部從所述電磁鐵的線圈架突出設(shè)置,貫穿所述電磁繼電器的線圈架并與其卡合,對所述電磁鐵的勵磁線圈的引線進(jìn)行保護(hù)。
文檔編號F02N15/02GK102797609SQ20121029588
公開日2012年11月28日 申請日期2010年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月27日
發(fā)明者森本芳宏 申請人:三菱電機(jī)株式會社