專利名稱：起動機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有如下系統的起動機該系統具有與輸出軸的外圍以花鍵配合的方式嚙合的小齒輪管，并且由該小齒輪管的軸向方向上的馬達相反側的一端支承的小齒輪通過將小齒輪管沿馬達相反側方向相對于輸出軸推出而與發(fā)動機環(huán)形齒輪嚙合。
背景技術：
在日本專利申請公報No. 2006-177168中公開了一種常規(guī)的具有懸臂結構的起動機。如圖7A和圖7B中所示，該起動機包括輸出軸100、小齒輪管120、單向離合器130、小齒輪140以及外殼160。輸出軸100由馬達(未圖示)驅動，小齒輪管120通過軸承110裝配到輸出軸100的外圍。單向離合器130為將輸出軸100的旋轉傳遞到小齒輪管120的滾柱式離合器，小齒輪140以直花鍵配合的方式與小齒輪管120的位于軸向方向上的馬達相反側(圖中的左偵1J)的一端哨合。外殼160通過設置在離合器130與小齒輪140之間的軸承150來支承小齒輪管120。該起動機具有如下系統該系統在通過電磁開關(沒有顯示)觸發(fā)時將小齒輪管120連同離合器130沿馬達相反側方向(圖中的左側)相對于輸出軸100推出，并使小齒輪140與發(fā)動機環(huán)形齒輪嚙合。 在上面提到的起動機中，當發(fā)動機已經由于轉動曲柄開動而被起動并且發(fā)動機使小齒輪140旋轉時，離合器130變成超越狀態(tài)并且中斷了由內側向外側的轉矩傳遞。此時，通過發(fā)動機而旋轉的小齒輪140和小齒輪管120的轉數變得大于由馬達驅動的輸出軸100的轉數，并且小齒輪140和小齒輪管120對輸出軸100的相對轉數變大。為此，在輸出軸100與小齒輪管120之間構成以下支承結構。S卩，在小齒輪管120與輸出軸100之間設置軸承110，并且軸承110壓配合到小齒輪管120的內圓周，使得軸承110能夠隨著小齒輪管120在軸向方向上移動。然后，輸出軸100以可相對旋轉的方式插入到軸承110的內圓周中。因此，小齒輪管120由輸出軸100通過壓配合到小齒輪管120的軸承110從內圓周側支承，并且由沿軸向方向相對于輸出軸100定位在恒定的軸向位置處的軸承150從外圍側進一步支承。因此，小齒輪管120形成內圓周側承壓區(qū)域Φ，該內圓周側承壓區(qū)域φ承受從輸出軸100通過軸承110作用于內表面上的接觸壓力；以及外圍側承壓區(qū)域Ψ，該外圍側承壓區(qū)域Ψ承受從軸承150作用于外表面上的接觸壓力。另外，當小齒輪管120由于電磁開關的操作而被推出時，內圓周側承壓區(qū)域φ沿馬達相反側方向相對于輸出軸100移動。
為此，在內圓周側承壓區(qū)域φ和外圍側承壓區(qū)域ψ例如在起動機被驅動及停止時在軸向方向上重疊的起動機的情況下，內圓周側承壓區(qū)域f和外圍側承壓區(qū)域ψ在軸向方向上的重疊區(qū)域ω在起動機被驅動或停止期間改變其在軸向方向上的長度和其在軸向方向上的位置。另外，起動機被驅動之時意味著小齒輪140與發(fā)動機的環(huán)形齒輪嚙合，并且由馬達產生的轉矩從小齒輪140傳遞到環(huán)形齒輪，從而轉動曲柄開動(起動)發(fā)動機。通過這種方式，在驅動及停止起動機期間存在有重疊區(qū)域ω的起動機中，大的載荷通過與環(huán)形齒輪嚙合的小齒輪140而施加到重疊區(qū)域ω。此外，有可能在載荷的影響下出現磨損，使得小齒輪管120可能會相對于輸出軸100傾斜，或者輸出軸100可能會相對于小齒輪管120傾斜。為此，內圓周側承壓區(qū)域零和外圍側承壓區(qū)域Ψ構造成使得重疊區(qū)域ω在起動機被驅動時變大，并且相比于起動機被驅動時的重疊區(qū)域ω，使得重疊區(qū)域ω在起動機停止時變小。S卩，在常規(guī)的起動機中，使起動機被驅動時的重疊區(qū)域ω較大，并且使起動機被驅動時從輸出軸100作用在小齒輪管120上的接觸壓力以及起動機被驅動時從小齒輪管120作用在輸出軸100上的接觸壓力較小，因此緩解了在起動機被驅動時施加到重疊區(qū)域ω上的載荷的影響。然而，即使起動機停止，仍有外力通過例如接收來自運行的車身的振動而作用在起動機上。

為此，伴隨車體振動等的載荷施加到重疊區(qū)域ω，并且有可能在載荷的影響下出現磨損，使得小齒輪管120可能會向輸出軸100傾斜，或者輸出軸100可能會向小齒輪管120傾斜。此外，盡管在起動機停止時施加到重疊區(qū)域ω的載荷表現為與起動機被驅動時所施加的載荷相比較小，但仍認為不能忽視對磨損造成的影響。此外，近幾年，采用怠速停止系統(ISS)的車輛不斷增加，當車輛在紅綠燈時或交通擁堵期間等情況下停車時，該怠速停止系統(ISS)使到發(fā)動機的燃料注入停止從而自動停止發(fā)動機。與沒有采用ISS的車輛相比，在采用ISS的車輛中，起動發(fā)動機的頻率急劇增加，同時操作起動機的次數也急劇增加。隨著越來越多的車輛采用ISS，對具有很好地匹配的輸出軸100和小齒輪管120從而延長起動機壽命的起動機有較高的需求。

發(fā)明內容
根據上文提出的問題實現了本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供一種具有懸臂結構的起動機，其抑制了小齒輪管或小齒輪相關物的傾斜，并且延長了起動機的壽命。在根據第一方面的起動機中，該起動機包括產生轉矩的馬達；與所述馬達的旋轉軸同軸地設置的輸出軸；形成在所述輸出軸的外表面上的外花鍵；以及將由所述馬達產生的轉矩傳遞至所述輸出軸的離合器。該起動機還包括具有圓柱形孔的小齒輪管，其中，在所述小齒輪管的內表面中形成有內花鍵，并且所述輸出軸的軸向方向上的馬達相反側插入到所述圓柱形孔的內圓周中，使得所述外花鍵與所述內花鍵嚙合；小齒輪，所述小齒輪設置在所述小齒輪管的在所述軸向方向上的所述馬達相反側中的端部上、并且與所述小齒輪管一起旋轉；以及電磁螺線管，所述電磁螺線管通過電磁體的吸引力驅動移位桿、并且通過所述移位桿將所述小齒輪管與所述小齒輪一起沿所述馬達相反側的方向相對于所述輸出軸推出。當通過所述電磁螺線管觸發(fā)時，通過將所述小齒輪管沿所述馬達相反側方向相對于所述輸出軸推出，所述小齒輪與發(fā)動機的環(huán)形齒輪接合。所述小齒輪管由所述輸出軸在所述圓柱形孔的所述內圓周中支承，在所述小齒輪管的所述內表面上形成承受來自所述輸出軸的接觸壓力的內圓周側承壓區(qū)域，所述小齒輪管由沿所述軸向方向相對于所述輸出軸定位在恒定的軸向位置處的軸承從所述小齒輪管的外圍側進行支承，并且在所述小齒輪管的外表面上形成承受來自所述軸承的接觸壓力的外圍側承壓區(qū)域。所述軸承沿所述軸向方向相對于所述輸出軸定位在恒定的軸向位置處，從而與所述輸出軸在所述軸向方向上重疊，并且，所述輸出軸在所述軸向方向上的所述馬達相反側中的端部在所述外圍側承壓區(qū)域的所述軸向方向上的馬達側中超出在所述軸向方向上的所述馬達相反側中的端部、并且在所述外圍側承壓區(qū)域的所述軸向方向上的所述馬達相反側中超出在所述軸向方向上的所述馬達側中的端部。在所述內圓周側承壓區(qū)域和所述外圍側承壓區(qū)域中存在在所述軸向方向上重疊的重疊區(qū)域，并且，即使在所述小齒輪管沿所述軸向方向移動的情況下，在所述軸向方向上的所述重疊區(qū)域的長度也基本上與所述輸出軸和所述軸承之間在所述軸向方向上的所述重疊的長度相匹配。因而，由于在具有懸臂結構的該起動機中，無論起動機是被驅動還是被停止,都能夠使重疊區(qū)域始終保持為最大值，所以能夠抑制輸出軸或者小齒輪管的傾斜，并且能夠獲得更長的使用壽命。也就是說，當輸出軸在軸向方向上的馬達相反側中的端部在所述外圍側承壓區(qū)域的軸向方向上的馬達側中超出在軸向方向上的馬達相反側中的端部、并且在所述外圍側承壓區(qū)域的軸向方向上的馬達相反側中超出在軸向方向上的馬達側中的端部時(即，當輸出軸的在軸向方向上的馬達相反側中的端部處于外圍側承壓區(qū)域內時)，能夠通過使重疊區(qū)域在軸向方向的長度與輸出軸和軸承在軸向方向上的重疊長度大致匹配而使重疊區(qū)域在軸向方向上的長度最大化。此外，無論起動機是被驅動還是被停止，都能夠將重疊區(qū)域在軸向方向上的長度保持為最大值。為此，無論起動機是被驅動還是被停止，都能夠使從輸出軸作用在小齒輪管上的接觸壓力以及從小齒輪管作用在輸出軸上的接觸壓力最小化，因此能夠抑制磨損。因此，在具有懸臂結構的該起動機中，能夠抑制小齒輪管相對于輸出軸的傾斜和小齒輪管6相對于輸出軸的傾斜，因而能夠使起動機的使用壽命更長。這里，構成在輸出軸與小齒輪管之間的支承結構可以例如通過使形成圓柱形孔的內表面(小齒輪管的內表面)與輸出軸的外表面直接接觸(此后稱為直接接觸式結構)而形成。
此外，所述支承結構可以通過將軸承等插入小齒輪管的內表面與輸出軸的外表面之間并使小齒輪管的內表面與輸出軸的外表面間接接觸(此后稱為間接接觸式結構)而形成。進一步地，盡管假定當使用直接接觸式結構作為支承結構時，傾斜是由于輸出軸的外表面或小齒輪管的內表面的磨損而產生的，并且假定當使用間接接觸式結構作為支承結構時，傾斜是由于輸出軸的外表面或軸承的內表面的磨損而產生的，但仍能夠抑制在直接接觸式結構或者間接接觸式結構中的傾斜的發(fā)生，從而能夠獲得更長的起動機使用壽命O在根據第二方面的起動機中，該起動機包括產生轉矩的馬達；與所述馬達的旋轉軸同軸地設置的輸出軸；形成在所述輸出軸的外表面上的外花鍵；以及將由所述馬達產生的轉矩傳遞至所述輸出軸的離合器。該起動機還包括具有圓柱形孔的小齒輪管，其中，在所述小齒輪管的內表面中形成有內花鍵，并且所述輸出軸的軸向方向上的馬達相反側插入到所述圓柱形孔的內圓周中，使得所述外花鍵與所述內花鍵嚙合；小齒輪，所述小齒輪設置在所述小齒輪管的在所述軸向方向上的所述馬達相反側中的端部上、并且與所述小齒輪管一起旋轉；以及電磁螺線管，所述電磁螺線管通過電磁體的吸引力驅動移位桿、并且通過所述移位桿將所述小齒輪管與所述小齒輪一起沿所述馬達相反側的方向相對于所述輸出軸推出。當通過所述電磁螺線管觸發(fā)時，通過將所述小齒輪管沿所述馬達相反側方向相對于所述輸出軸推出，所述小齒輪與發(fā)動機的環(huán)形齒輪接合。所述小齒輪管由所述輸出軸在所述圓柱形孔的所述內圓周中支承，在所述小齒輪管的所述內表面上形成承受來自所述輸出軸的接觸壓力的內圓周側承壓區(qū)域，所述小齒輪管由沿所述軸向方向相對于所述輸出軸定位在恒定的軸向位置處的軸承從所述小齒輪管的外圍側進行支承，并且在所述小齒輪管的外表面上形成承受來自所述軸承的接觸壓力的外圍側承壓區(qū)域。所述內圓周側承壓區(qū)域和所述外圍側承壓區(qū)域中存在在所述軸向方向上重疊的重疊區(qū)域，并且即使在所述小齒輪管沿所述軸向方向移動的情況下，在所述軸向方向上的所述重疊區(qū)域的長度也總是等于所述外圍側承壓區(qū)域在所述軸向方向上的長度。因而，由于在具有懸臂結構的該起動機中，無論起動機是被驅動還是被停止,都能夠使重疊區(qū)域始終保持為最大值，所以能夠抑制輸出軸或者小齒輪管的傾斜，并且能夠獲得更長的使用壽命。也就是說，當輸出軸在軸向方向上的馬達相反側中的端部在所述外圍側承壓區(qū)域的軸向方向上的馬達相反側中超出在軸向方向上的馬達相反側中的端部時，能夠通過使在軸向方向的重疊區(qū)域的長度與軸向方向上的所述外圍側承壓區(qū)域大致匹配而使在軸向方向上的重疊區(qū)域的長度最大化，并且無論起動機是被驅動還是被停止，都能夠將在軸向方向上的重疊區(qū)域的長度保持為最大值。為此，無論起動機是被驅動還是被停止，都能夠使從輸出軸作用在小齒輪管上的接觸壓力以及從小齒輪管作用在輸出軸上的接觸壓力最小化，因此能夠抑制磨損。因此，在具有懸臂結構的該起動機中，能夠抑制小齒輪管相對于輸出軸的傾斜和小齒輪管6相對于輸出軸的傾斜，因而能夠使起動機的使用壽命更長。
另外，可以假定在第二方面的本發(fā)明中構成于輸出軸與小齒輪管之間的支承結構為與第一方面的本發(fā)明類似的接觸式結構或間接接觸式結構。此外，可以假定磨損的出現也類似于第一方面的本發(fā)明。這里，第一方面的本發(fā)明通過在輸出軸的在軸向方向上的馬達相反側中的端部處于外圍側承壓區(qū)域內的情況下使重疊區(qū)域最大化來抑制支承結構中的磨損。此外，第二方面的本發(fā)明通過在輸出軸的在軸向方向上的馬達相反側中的端部處于外圍側承壓區(qū)域的軸向方向上的馬達相反側中的情況下使重疊區(qū)域最大化來抑制支承結構中的磨損。此外，能夠基于作用在同軸設置的諸如輸出軸、小齒輪管、小齒輪、馬達以及減速器的組件等的部件(這些部件中除了小齒輪之外的其它部件此后稱為小齒輪同軸部件)上的力的力矩來選擇是將輸出軸的在軸向方向的馬達相反側中的端部構造成在外圍側承壓區(qū)域之內，還是構造成在外圍側承壓區(qū)域的軸向方向上的馬達相反側中。S卩，當由軸承支承的區(qū)域用作作用在小齒輪和小齒輪同軸部件上的力的力矩支點時，小齒輪同軸部件在起動發(fā)動機時通過小齒輪從環(huán)形齒輪承受載荷，并且這些載荷的力矩平衡。這里，理想的是，由小齒輪同 軸部件承受的載荷較小，因為此載荷會造成磨損。于是，能夠通過使軸承在軸向方向上更接近小齒輪、并且將輸出軸的在軸向方向上的馬達相反側中的端部構造成在外圍側承壓區(qū)域中而減小小齒輪從環(huán)形齒輪承受的載荷的力矩，并且因此，能夠減小小齒輪同軸部件所承受的載荷。因此，能夠根據將作用在小齒輪和小齒輪同軸部件等上的力矩減小的程度、特別是將由于小齒輪在發(fā)動機被起動時從環(huán)形齒輪承受的載荷所產生的力矩減小的程度來選擇是將輸出軸的在軸向方向的馬達相反側中的端部構造成在外圍側承壓區(qū)域之內，還是構造成在外圍側承壓區(qū)域的軸向方向上的馬達相反側中。


在附圖中圖1示出了圖示整個起動機(第一實施方式)的結構圖；圖2A示出了圖示起動機停止時圖1的主體部分的結構圖(第一實施方式)；圖2B示出了圖示起動機被驅動時圖1的主體部分的結構圖(第一實施方式);圖3A示出了圖示起動機停止時的內圓周側承壓區(qū)域、外圍側承壓區(qū)域以及重疊區(qū)域的示意圖(第一實施方式);圖3B示出了圖示起動機被驅動時的內圓周側承壓區(qū)域、外圍側承壓區(qū)域以及重疊區(qū)域的示意圖(第一實施方式);圖4A示出了圖示起動機停止時的內圓周側承壓區(qū)域、外圍側承壓區(qū)域以及重疊區(qū)域的示意圖(第一對照示例)；圖4B示出了圖示起動機被驅動時的內圓周側承壓區(qū)域、外圍側承壓區(qū)域以及重疊區(qū)域的示意圖(第一對照示例)；圖5A示出了圖示起動機停止時的內圓周側承壓區(qū)域、外圍側承壓區(qū)域以及重疊區(qū)域的示意圖(第二對照示例);
圖5B示出了圖示起動機被驅動時的內圓周側承壓區(qū)域、外圍側承壓區(qū)域以及重疊區(qū)域的示意圖(第二對照示例)；圖6A示出了圖示起動機停止時的內圓周側承壓區(qū)域、外圍側承壓區(qū)域以及重疊區(qū)域的示意圖(第二實施方式);圖6B示出了圖示起動機被驅動時的內圓周側承壓區(qū)域、外圍側承壓區(qū)域以及重疊區(qū)域的示意圖(第二實施方式);圖7A示出了圖示起動機停止時的主體部分的結構圖；以及圖7B示出了圖示起動機被驅動時的主體部分的結構圖。
具體實施例方式在下文中，將參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行描述。(第一實施方式)如圖1中所示，起動機I包括馬達2、減速器3、輸出軸5、小齒輪管6、小齒輪7以及電磁開關9。馬達2產生轉矩并且其旋轉速度通過減速器3而減慢。輸出軸5通過離合器4與減速器3的輸出側連接，并且小齒輪管6以花鍵配合的方式哨合到輸出軸5的外圍。小齒輪7附接到小齒輪管6的軸向方向上的馬達相反側的一端,并且與小齒輪管
6 一起旋轉。電磁開關9通過電磁體的吸引力驅動移位桿8，并且通過移位桿8將小齒輪管6與小齒輪7 —起相對于輸出軸5推出。此外，電磁開關9斷開和閉合主觸點——這稍后會提及——并且中斷馬達2的通電電流。這里，在以下說明中，軸向方向上的馬達側(圖中的右側)定義為后端側，而軸向方向上的馬達相反側(與馬達2相對的一側)定義為前端側。此外,通過電磁開關9將小齒輪管6相對于輸出軸5推出的方向(圖中的左側)定義為馬達相反側方向，而小齒輪管6被推回的方向定義為馬達側方向。馬達2例如為直流換向馬達，該直流換向馬達包括磁場，該磁場通過將永磁體(可以有足夠的勵磁線圈)設置在用作框架的磁軛2a的內圓周中而構成；電樞(未圖示)，該電樞具有位于電樞軸2b的外表面上的換向器(未圖75)；以及電刷(未圖不)，該電刷設置在換向器的外表面上。當主觸點通過電磁開關9閉合并且電樞被激勵時，馬達2通過與磁場的相互作用而在電樞中產生轉矩。減速器3具有中心齒輪3a，該中心齒輪3a設置在電樞軸2b的換向器相反側(圖中的左側)上；環(huán)形內齒輪3b，該環(huán)形內齒輪3b與中心齒輪3a同軸地設置；以及多個(例如三個)行星齒輪3c，所述多個行星齒輪3c與中心齒輪3a和內齒輪3b嚙合，如圖2A和圖2B所示。減速器3是行星齒輪減速器，使得行星齒輪3c根據中心齒輪3a的旋轉而圍繞中心齒輪3a旋轉和繞轉。
離合器4包括外部4a，該外部4a與齒輪軸3d設置在一起，齒輪軸3d可旋轉地支承減速器3的行星齒輪3c ;內部4b，該內部4b以可相對旋轉的方式設置到外部4a的內圓周；以及滾柱4c (本發(fā)明的動力中斷構件)，該滾柱4c設置在外部4a與內部4b之間，如圖2A和圖2B所示。離合器4為單向離合器，該單向離合器通過滾柱4c將運行轉矩從外部4a傳遞到內部4b，又由于滾柱4c空轉而截斷從內部4b向外部4a的轉矩傳遞。如圖2A和圖2B所示，輸出軸5與馬達2的電樞軸(旋轉軸)2b同軸地設置。輸出軸5在后端側(圖中的右側)中的一端與離合器4的內部4b設置在一起，并且輸出軸5的外表面由中央殼體11通過軸承10可旋轉地支承。此外，在輸出軸5的外表面上在由軸承10支承的外表面的前端側中形成有外螺旋花鍵5a，并且在外螺旋花鍵5a的前端側中的前端表面上形成有抑制小齒輪管6的最大前進位置的止動件5b。此外，在輸出軸5的由軸承10支承的外表面與外螺旋花鍵5a之間的所有圓周中凹嵌有周向槽5c，并且附接了在周向槽5c中抑制小齒輪管6的停止位置的止動構件12。止動構件12例如為E形夾(E-clip),并且通過將該E形夾插入周向槽5c的外圍中來使用該E形夾。另外,可以使用兩片或更多片E形夾。此外，可以在E形夾的外圍上設置蓋13，使得E形夾不會由于輸出軸5旋轉時產生的離心力而從周向槽5c脫出。如圖2A和圖2B所示，小齒輪管6具有主管本體6A，該主管本體6A具有圓柱形孔6b，在主管本體6A的內表面中形成有內螺旋花鍵6a;以及小齒輪滑動部6B，該小齒輪滑動部6B相對于主管本體6A設置在前端側中。對于小齒輪管6，主管本體6A的外表面由外殼17通過軸承16以可在軸向方向上滑動的方式支承。此外，輸出軸5插入到圓柱形孔6b的內圓周中，并且內螺旋花鍵6a與外螺旋花鍵5a嚙合。因此,小齒輪管6附接成能夠相對于輸出軸5在軸向方向上旋轉和移動。由于內螺旋花鍵6a的前端側接觸止動件5b的后端側，因此限制了上面提到的小齒輪管6的最大前進位置。另外,盡管使用滾珠軸承用于軸承16，但仍可以在圖1、圖2A和圖2B中使用滑動軸承(平面軸承)或滾針軸承。此外，軸承16在軸向方向上相對于輸出軸5定位在恒定的軸向位置處。主管本體6A的圓柱形孔6b的內直徑在相對于圓柱形孔的軸向方向上的近似中央部分的前端側和后端側中不同。后端側中的內直徑比前端側中的內直徑更大，并且內螺旋花鍵6a形成在后端側中的內表面上。圓柱形孔6b的后端側中的內直徑形成為與內螺旋花鍵6a的齒底直徑尺寸近似相同。此外，出現在圓柱形孔6b的內圓周側與輸出軸5的外圍側之間的間隙構造成小于出現在圓柱形孔6b的前端側中的外螺旋花鍵5a與內螺旋花鍵6a之間的間隙。
因此,圓柱形孔6b的尖端側中的內圓周側面和輸出軸5的前端側部分的外圍側面形成相互滑動的滑動表面6 α和5 α。此外，主管本體6Α的外直徑在相對于主管本體6Α的軸向方向上的近似中央部分的前端側和后端側中是不同的。后端側中的外直徑形成為比前端側中的外直徑更大，并且軸承16設置在主管本體6Α的前端側的外表面上。因此，主管本體6Α的前端側部分的外表面形成相對于軸承16的內表面滑動的滑動表面6 β。此外,從圖2Α中所示的起動機停止之時直到圖2Β中所示的起動機被驅動之時,沿軸向方向在滑動表面5α和滑動表面6α中的至少一個上形成將形成于輸出軸5的前端側的一端(下文稱為前端5s)和圓柱形孔6b的軸向方向上的底部之間的空間S與圓柱形孔6b的后端側相連通的連通槽18。另外，起動機被驅動之時指的是小齒輪7已經與發(fā)動機的環(huán)形齒輪G嚙合(參照圖O并且馬達2產生的轉矩從小齒輪7傳遞到環(huán)形齒輪G從而轉動曲柄開動(起動)發(fā)動機的時候。因此，如圖3A和圖3B所示，小齒輪管6由輸出軸5在圓柱形孔6b的內圓周中支承，并且形成內圓周側承壓區(qū)域α，該內圓周側承壓區(qū)域α承受來自輸出軸5的在滑動表面6α上的接觸壓力。此外，小齒輪管6由軸承16從外圍側支承，并且形成外圍側承壓區(qū)域β，該外圍側承壓區(qū)域β承受來自軸承16的在·滑動表面6 β上的接觸壓力。此外，輸出軸5的前端5s在前端側中超過外圍側承壓區(qū)域β的前端β f。此外，在內圓周側承壓區(qū)域α和外圍側承壓區(qū)域β中存在沿軸向方向重疊的重疊區(qū)域Y，并且重疊區(qū)域Y在軸向方向上的長度即使在小齒輪管6沿軸向方向移動的情況下也總是等于外圍側承壓區(qū)域β在軸向方向上的長度。也就是說，軸承16在軸向方向上相對于輸出軸5定位在恒定的軸向位置處而在軸向方向上與輸出軸5重疊，并且輸出軸5與軸承16的重疊部分的長度與軸向方向上的重疊區(qū)域Y大致匹配。此外，滑動表面5α、6α和6β按照如下方式構造即，使得重疊區(qū)域Y可以始終與外圍側承壓區(qū)域β在軸向方向上的長度相等，而與起動機I被停止之時還是被驅動之時無關。也就是說，當起動機I停止時，滑動表面5 α、6 α和6 β向后端側延伸超過外圍側承壓區(qū)域β的后端Pr—軸向方向上的長度，該軸向方向上的長度大于由于電磁開關9的操作而移動的小齒輪管6和小齒輪7的在軸向方向上的推出長度(下文稱為移動值L0)。當將在起動機I停止時滑動表面5 α、6 α和6 β在后端側中延伸超過后端β r的軸向方向上的長度分別構造為長度L1、L2和L3時，如圖3A所示，在第一實施方式中，長度L3與移動值LO相等，長度LI和長度L2彼此相等并且比移動值LO和長度L3長。因此，當起動機I停止時，內圓周側承壓區(qū)域α的軸向方向上的長度變得最長，并且內圓周側承壓區(qū)域α僅在后端側中延伸超過后端Pr長度LI。此外，當起動機I被驅動時，內圓周側承壓區(qū)域α的軸向方向上的長度變得最短，并且內圓周側承壓區(qū)域α僅在后端側中延伸超過后端Pr長度(L1-L3)。
進一步地，內圓周側承壓區(qū)域α在滑動表面6 α中占據的區(qū)域是可變的，并且當起動機I停止時，內圓周側承壓區(qū)域α占據了從靠近滑動表面6α前端的位置到滑動表面6α的后端的較大的區(qū)域，而當起動機I被驅動時，內圓周側承壓區(qū)域α占據了在滑動表面6α的后端部中的狹小區(qū)域。類似的，外圍側承壓區(qū)域β在滑動表面6β中占據的區(qū)域也是可變的，并且當起動機I停止時，外圍側承壓區(qū)域β占據了略微超過滑動表面6β的中心的前端區(qū)域，并且當起動機I被驅動時，外圍側承壓區(qū)域β占據滑動表面6β的后端部中的區(qū)域。另外，外圍側承壓區(qū)域β的總面積是恒定的，不論是在起動機I停止時還是被驅動時都是如此。如圖1所示出的，與移位桿8的一端接合的桿接合部19設置到主管本體6Α的后端側中的端部上。此外，在主管本體6Α的外圍中設置有密封構件20，該密封構件20阻止異物從外部往軸承16的前端側入侵。密封構件20例如為由橡膠制成的油封，并且在外殼17處被保持成處于密封構件20的唇緣部接觸到主管本體6Α的外表面的狀態(tài)。小齒輪滑動部6Β的外直徑形成為小于主管本體6Α的外直徑，并且沿軸向方向在外表面中形成有直花鍵齒6c (參見圖2A和圖2B)。小齒輪7與小 齒輪管6分開形成，并且小齒輪7以能夠沿軸向方向相對于小齒輪滑動部6B移動的方式附接至小齒輪滑動部6B。此外，通過小齒輪彈簧21給小齒輪7供能向小齒輪滑動部6B的前端側移動，并且沿軸向方向的運動被附接至小齒輪滑動部6B的前端側中的端部上的小齒輪止動件22抑制。此外，如圖2A和圖2B所示，小齒輪7具有滑孔7b和大孔7c。滑孔7b通向小齒輪7的前端側中的內圓周，并且沿軸向方向在內表面中形成有直花鍵槽7a。大孔7c與滑孔7b連通并且通向小齒輪7的后端側中的內圓周，而大孔7c的內直徑形成為大于滑孔7b的內直徑。此外，小齒輪滑動部6B穿過大孔7c的內圓周插入到滑孔7b的內圓周中，并且直花鍵齒6c與直花鍵槽7a相嚙合，使得小齒輪7以能夠沿軸向方向相對于小齒輪滑動部6B移動的方式附接至小齒輪滑動部6B。此外，在小齒輪7中，主管本體6A的前端側中的端部的外圍與在大孔7c的后端側中的端部的內圓周相嚙合。小齒輪彈簧21設置在沿徑向方向形成于小齒輪管6的主管本體6A和小齒輪滑動部6B之間的階梯表面與沿徑向方向形成于小齒輪7的大孔7c和滑孔7b之間的階梯表面之間。如圖1所示，電磁開關9具有螺線管SL (本發(fā)明的電磁螺線管)，該螺線管SL通過電磁體的吸引力驅動柱塞23 ;以及樹脂蓋24，該樹脂蓋24中設置有主觸點。樹脂蓋24通過束縛到用作螺線管SL的磁路的框架的敞口端而固定。螺線管SL包括激勵線圈25、柱塞23、復位彈簧26、驅動彈簧27以及接頭28等。激勵線圈25通過通電而形成電磁體，柱塞23以能夠沿軸向方向移動的方式設置在激勵線圈25的內圓周中。當對激勵線圈25的通電停止并且電磁體的吸引力消失時，復位彈簧26將柱塞23推回，并且驅動彈簧27保存將小齒輪7嚙合到發(fā)動機的環(huán)形齒輪G的反作用力。接頭28經由驅動彈簧27將柱塞23的運動傳遞至移位桿8。主觸點具有一組固定觸頭(未圖示)，該組固定觸頭通過固定至樹脂蓋24的兩個端螺栓29和30連接至馬達2的供電線路；以及移動觸頭(未圖示)，該移動觸頭與柱塞23的運動互鎖并且與該組固定觸頭之間電斷開。當柱塞23受到電磁體吸引從而向圖1中的右側移動、并且移動觸頭接觸到該組固定觸頭使得該組固定觸頭閉合時，主觸點閉合；而當電磁體的吸引力消失且柱塞23被復位彈簧26推回、并且移動觸頭與該組固定觸頭分離從而斷開固定觸頭時，主觸點斷開。移位桿8具有桿支點部8a，該桿支點部8a通過外殼17可旋轉地支承，并且桿的一端與電磁開關9的接頭28相連接，而桿的另一端與附接至主管本體6A的桿接合部19相接
八
口 ο接下來，對起動機I的運轉進行說明。當起動機開關(未圖示)被使用者閉合時，電磁開關9的激勵線圈25從電池通電并且形成電磁體，于是柱塞23在電磁體的吸引力的作用下移動。小齒輪管6與小齒輪7 —起被柱塞23的經由移位桿8傳遞至小齒輪管6的運動沿馬達相反側方向推出。此時，如果小齒輪7沒有與環(huán)形齒輪G嚙合并且小齒輪7的端部表面接觸環(huán)形齒輪G的端部表面,那么小齒輪7的運動就會停止,并且只有小齒輪管6被推出而推動小齒輪彈簧21并使小齒輪彈簧21收縮。然后，如果柱塞23進一步移動而在驅動彈簧27中存儲反作用力并且使主觸點閉合，那么馬達2就會響應來自電池的電力供給而產生轉矩。馬達2產生的轉矩在被減速器3放大之后通過離合器4傳遞至輸出軸5，并且從輸出軸5進一步傳遞至小齒輪管6，使得小齒輪管6旋轉。當小齒輪7旋轉至通過小齒輪管6的旋轉使與環(huán)形齒輪G相嚙合成為可能的位置時，小齒輪管6被儲存在驅動彈簧27中的反作用力以及通過借助于外螺旋花鍵5a和內螺旋花鍵6a交換由馬達2產生的轉矩而產生的軸向方向上的推力(推進力)推出。此外,小齒輪7與環(huán)形齒輪G的嚙合通過小齒輪7被小齒輪彈簧21的反作用力推出而完成。因而，由馬達2產生的轉矩被從小齒輪7傳遞至環(huán)形齒輪G，并且轉動曲柄開動(起動)發(fā)動機。當使用者在發(fā)動機已經通過轉動曲柄開動而被起動之后斷開起動機開關時，由于對激勵線圈25的通電停止并且電磁體的吸引力已經消失，因此柱塞23被復位彈簧26的反作用力推回。因此，主觸點斷開并且從電池對馬達2的通電停止，并且電樞的旋轉逐漸減慢并
且最終停止。此外，當柱塞23被推回時，移位桿8朝向與起動發(fā)動機時的方向相反的方向擺動并且將小齒輪管6沿馬達側方向推回，使得小齒輪7與環(huán)形齒輪G分離并且與小齒輪管6一起往回移動而產生圖2A中所示出的起動機I的停止狀態(tài)。(第一實施方式的功能和效果)在第一實施方式中示出的起動機I中，小齒輪滑動部6B形成在由外殼17通過軸承16支承的小齒輪管6前端側中的端部上,小齒輪7以直花鍵配合的方式嚙合到小齒輪滑動部6B的外圍并且附接至小齒輪滑動部6B的外圍。換句話說，起動機I為懸臂結構，該懸臂結構沒有在小齒輪7的前端側中支承小齒輪管6的軸承。在起動機I中，小齒輪管6通過螺旋花鍵配合附接至輸出軸5的外圍，并且在起動發(fā)動機時通過電磁開關9沿馬達相反側方向相對于輸出軸5被推出。此外，輸出軸5的在后端側中的端部與離合器4的內部4b設置在一起。根據這種結構，當起動發(fā)動機時，輸出軸和離合器不會移動。此外，由于小齒輪管6通過螺旋花鍵配合附接至輸出軸5的外圍并且以能夠沿軸向方向相對于輸出軸5移動的方式附接，因此主管本體6A形成為中空形狀。因而，能夠減小小齒輪管6的重量。此外，由于包括有小齒輪管6和小齒輪7的移動本體的質量在第一實施方式的起動機I中能夠做的較小，因此能夠使產生經由移位桿8推出移動本體的吸引力的電磁開關9小型化。此外，本實施方式的起動機I沒有離合器4的內部4b通過螺旋花鍵配合與輸出軸5齒輪相哨合的結構，而是具有輸出軸5的后端部與離合器4的內部4b —起形成的結構。在這種情況下，離合器4中出現的間隙(出現在外部4a與滾柱4c之間的間隙以及出現在滾柱4c與內部4b之間的間隙)以及形成于輸出軸5中的外螺旋花鍵5a與形成于小齒輪管6中的內螺旋花鍵6a之間出現的間隙在軸向方向上沒有重疊。換句話說，由于出現在離合器4中的間隙與出現在花鍵部分中的間隙沿軸向方向分離，因此能夠抑制小齒輪管6的傾斜。因此，由于能夠抑制支承小齒輪管6以及構成減速器3的齒輪3a、3b和3c的軸承10和軸承16的磨損，因此能夠延長起動機I的使用壽命。此外，小齒輪7與小齒輪管6分離地形成；小齒輪7以能夠沿軸向方向相對于小齒輪滑動部6B移動的方式附接；以及通過小齒輪彈簧21給小齒輪7供能向前端側移動。根據這種結構，當小齒輪7在通過電磁開關9沿馬達相反側方向與小齒輪管6 —起被推出的小齒輪7接觸環(huán)形齒輪G的端部表面之后由于馬達2的旋轉而被旋轉至其能夠與環(huán)形齒輪G相嚙合的位置時，能夠借助于小齒輪彈簧21的反作用力選擇性推出小齒輪7，而不移動其它非必要部件，因而可以提高小齒輪7與環(huán)形齒輪G接合的容易性。 此外，通過在小齒輪7的后端側中的內圓周中形成大孔7c，可以將小齒輪彈黃21設置于形成在大孔7c與小齒輪滑動部6B的外部表面之間的空間，并且主管本體6A的在前端側中的端部的外圍裝配到大孔7c的在后端側中的端部的內圓周中，因而小齒輪彈簧21不會直接暴露于外部。因而，能夠確保小齒輪彈簧21的環(huán)境耐抗性并且能夠抑制性能劣化。此外，在輸出軸5的滑動表面5 α和小齒輪管6的滑動表面6 α中的至少一個上形成有連通槽18。
由于連通槽18與形成在小齒輪管6內側的空間S和圓柱形孔6b的后端側相連通，因此能夠在小齒輪管6沿軸向方向相對于輸出軸5移動時使施加到小齒輪管6的載荷較小。也就是說，假設上面提到的空間S基本上密封，那么當在起動機I停止時推出小齒輪管6時，空間S的容量就會變大并且空間S內的空氣就會膨脹，因此內部壓力下降。另一方面，當在驅動起動機I時回推小齒輪管6時，空間S的容量變小并且空間S內的空氣被壓縮，因此內部壓力增大。當小齒輪管6沿著軸向方向移動時，內部壓力的變化充當載荷。相比之下，由于通過形成連通空間S與圓柱形孔6b的后端側的連通槽18當小齒輪管6沿軸向方向移動時空氣能夠容易地連通槽18在空間S與空間S’之間移動，因此施加到小齒輪管6的載荷變小。因此，小齒輪管6能夠更平順地移動。此外，小齒輪管6由輸出軸5在圓柱形孔6b的內圓周中支承,并且形成內圓周側承壓區(qū)域α，該內圓周側承壓區(qū)域α承受來自輸出軸5的在滑動表面6α上的接觸壓力。此外，小齒輪管6由軸承16從外圍側支承，并且形成外圍側承壓區(qū)域β，該外圍側承壓區(qū)域β承受來自軸承16的在滑動表面6 β上的接觸壓力。此外，輸出軸5的前端5s在前端側中超過外圍側承壓區(qū)域β的前端β f。此外，在內圓周側承壓區(qū)域α和外圍側承壓區(qū)域β中存在沿軸向方向重疊的重疊區(qū)域Y，并且重疊區(qū)域Y在軸向方向上的長度總是等于外圍側承壓區(qū)域β在軸向方向上的長度，即使在小齒輪管6沿軸向方向移動的情況下亦如此。因而，能夠抑制輸出軸5或者小齒輪管6的傾斜，并且由于起動機I無論是被驅動還是被停止重疊區(qū)域Y都能夠保持最大值，因此能夠獲得較長的使用壽命。也就是說，當輸出軸5的前端5s在前端側中超出外圍側承壓區(qū)域β的前端β f時，通過構造內圓周側承壓區(qū)域α和外圍側承壓區(qū)域β使得重疊區(qū)域Y的在軸向方向上的長度可以總是變得等于外圍側承壓區(qū)域β在軸向方向上的長度，能夠最大化重疊區(qū)域Y的面積。如在圖4Α和圖4Β中示出的第一對照示例中所示，例如，當內圓周側承壓區(qū)域α與外圍側承壓區(qū)域β被構造成使得在起動機I停止時滑動表面6 α的長度L2變得短于移動值LO時，雖然當起動機I停止時，重疊區(qū)域Y在軸向方向上的長度等于外圍側承壓區(qū)域β在軸向方向上的長度，但當驅動起動機I時，重疊區(qū)域Y在軸向方向上的長度變得短于外圍側承壓區(qū)域β在軸向方向上的長度。為此，當將第一對照示例的重疊區(qū)域Y的面積與第一實施方式的重疊區(qū)域Y的面積進行比較時，在起動機I被停止時，第一實施方式中的重疊區(qū)域Y的面積變得大于第一對照示例中的重疊區(qū)域Y的面積。 此外，如圖5Α和圖5Β中示出的第二對照示例中所示，當內圓周側承壓區(qū)域α與外圍側承壓區(qū)域β構造成使得在起動機I停止時滑動表面5α的后端在前端側中超出外圍側承壓區(qū)域β的后端Pr,雖然無論起動機I是被驅動還是停止，重疊區(qū)域Y在軸向方向上的長度總是恒定的，但重疊區(qū)域Y在軸向方向上的長度總是變得短于外圍側承壓區(qū)域β在軸向方向上的長度。
為此，當將第二對照示例的重疊區(qū)域Y的面積與第一實施方式的重疊區(qū)域Y的面積進行比較時，在起動機I被驅動或者被停止時，第二實施方式中的重疊區(qū)域Y的面積變得大于第二對照示例中的重疊區(qū)域Y的面積。通過這種方式，當輸出軸5的前端5s在前端側中超出外圍側承壓區(qū)域β的前端 時，通過構造內圓周側承壓區(qū)域α和外圍側承壓區(qū)域β，使得重疊區(qū)域Y在軸向方向
上的長度可以總是變得等于外圍側承壓區(qū)域β在軸向方向上的長度，能夠最大化重疊區(qū)域Y的面積。為此，由于無論起動機I是被驅動還是被停止，從輸出軸5經由構造在輸出軸5與小齒輪管6之間的支承結構X (參見圖3Α和圖3Β)作用在小齒輪管6上的接觸壓力以及從小齒輪管6經由支承結構X作用在輸出軸5上的接觸壓力都能夠被最小化，因此能夠抑制支承結構X的磨損。最終,能夠抑制小齒輪管6相對于輸出軸5的傾斜以及小齒輪管6相對于輸出軸5的傾斜，因而能夠使起動機I的使用壽命更長。這里，第一實施方式的支承結構X為直接接觸式支承結構，即，小齒輪管6的內表面與輸出軸5的外表面直接接觸并且相互滑動(即，滑動表面5 α與滑動表面6 α直接地相互滑動)。因此，當滑動表面5 α與滑動表面6 α直接地相互滑動時，在滑動表面5 α和滑動表面6 α中引發(fā)第一實施方式的支承結構X的磨損。根據第一實施方式的起動機1，通過抑制因此出現的磨損，能夠抑制小齒輪管6向輸出軸5的傾斜和輸出軸5向小齒輪管6的傾斜，并且能夠使起動機I的使用壽命更長。

(第二實施方式)應當理解的是，在第二實施方式中，為了省略說明，對與第一實施方式中的那些部件相同或相似的部件給予相同的附圖標記。如圖6Α和圖6中所示，根據第二實施方式的起動機1，輸出軸5的前端5s在后端側中超出外圍側承壓區(qū)域β的前端i3f，并且在前端側中超出外圍側承壓區(qū)域β的后端βτ (即，輸出軸5的前端5s在軸向方向上位于外圍側承壓區(qū)域β中)。此外，軸承16沿軸向方向相對于輸出軸5定位在恒定的軸向位置處，使得軸承16與輸出軸5在軸向方向上重疊。此外，無論起動機I是被驅動還是被停止，重疊區(qū)域Y在軸向方向上的長度與輸出軸5和軸承16在軸向方向上的重疊部分的長度總是大致匹配。因而，由于無論起動機I是被驅動還是被停止，都能夠使重疊區(qū)域Y保持為最大值，所以能夠抑制輸出軸5或者小齒輪管6的傾斜，并且能夠獲得更長的使用壽命。也就是說，當前端5s在軸向方向上位于外圍側承壓區(qū)域β內時，能夠通過構造內圓周側承壓區(qū)域α和外圍側承壓區(qū)域β使得重疊區(qū)域Y在軸向方向上的長度可與輸出軸5和軸承16在軸向方向上的重疊部分的長度總是大致相匹配而最大化重疊區(qū)域Y的面積。因此，由于從輸出軸5經由支承結構X作用在小齒輪管6上的接觸壓力和從小齒輪管6經由支承結構X作用在輸出軸5上的接觸壓力能夠最小化，因此能夠抑制支承結構X的磨損。
因此，能夠抑制小齒輪管6相對于輸出軸5的傾斜和小齒輪管6相對于輸出軸5的傾斜，因而能夠使起動機I的使用壽命更長。另外，為了使重疊區(qū)域Y無論是起動機I被驅動還是被停止總是保持恒定，滑動表面5α、6α和6β構造為與第一實施方式中的滑動表面5 α、6 α和6β —樣。S卩，例如，當起動機I停止時，滑動表面5 α、6 α和6 β構造成使得長度LI和長度L2相等并且變得比移動值LO和長度L3更長，使得長度L3變得等于移動值LO。此外，第二實施方式的起動機I通過在輸出軸5的前端5s位于外圍側承壓區(qū)域β中的情況下使重疊區(qū)域Y最大化而抑制了支承結構X的磨損，并且與使前端5s處于重疊區(qū)域的前端側中的第一實施方式中的起動機I的外圍側承壓區(qū)域β相比，第二實施方式的外圍側承壓區(qū)域β更小。因此，即使重疊區(qū)域Y變小也要將輸出軸5的前端5s設置于外圍側承壓區(qū)域β中，是基于如下面說明的作用在同軸設置的諸如輸出軸5、小齒輪管6、小齒輪7、馬達2以及減速器3的組件等的部件(這些部件中除了小齒輪7之外的其它部件此后稱為小齒輪同軸部件)上的力的力矩。S卩，當由軸承16支承的區(qū)域用作作用在小齒輪7和小齒輪同軸部件上的力的力矩支點時，小齒輪同軸部件在起動發(fā)動機時承受由于小齒輪7從環(huán)形齒輪G承受的載荷所引起的載荷，并且由這些載荷產生的力矩平衡。這里，理想的是，由小齒輪同軸部件承受的載荷被最小化，因為其會造成磨損。于是，使軸承16在軸向方向上更接近小齒輪7，并且將輸出軸5的前端5s構造成在外圍側承壓區(qū)域β中。由此，能夠減小小齒輪7從環(huán)形齒輪G承受的載荷的力矩，并且因此，能夠減小小齒輪同軸部件所承受的載荷 。因此，通過將輸出軸5的前端5s構造成在外圍側承壓區(qū)域β中，能夠在起動發(fā)動機時通過減小作用在小齒輪7和小齒輪同軸部件上的力的力矩而減小小齒輪同軸部件所承受的載荷，從而能夠抑制小齒輪同軸部件的磨損。(改型)第一實施方式中使用的離合器4為使用滾柱4c作為動力中斷構件的滾柱式離合器。然而，可以用使用楔塊作為動力中斷構件的楔塊式離合器或者使用凸輪作為動力中斷構件的凸輪式離合器來代替滾柱4c。此外，用于起動機I的馬達2不限于第一實施方式中的直流(DC)換向馬達，而是例如也能使用交流(AC)馬達。在第一實施方式中，小齒輪7與小齒輪管6分離地形成，并且小齒輪7以直花鍵配合的方式嚙合到的小齒輪滑動部6B的外圍。然而，小齒輪7和小齒輪管6可以一體地形成。第一實施方式的電磁開關9驅動移位桿8并且通過受到電磁體吸引的柱塞23的運動而閉合主觸點。然而，驅動移位桿8并且沿馬達相反側方向將小齒輪管6推出的動作、以及斷開和閉合主觸點的動作可以通過單獨的螺線管來執(zhí)行。
S卩，可以使用具有小齒輪推出螺線管(本發(fā)明的電磁螺線管)和馬達通電螺線管的串聯結構的電磁開關，其中，小齒輪推出螺線管用于驅動移位桿8以沿馬達相反側方向將小齒輪管6推出，馬達通電螺線管斷開及閉合主觸點以中斷馬達2的通電電流。此外，小齒輪推出螺線管和馬達通電螺線管可以容置在共同的框架中，從而將它們構造成單個電磁開關。然而，兩個螺線管也可以單獨地容置在專有的框架中。串聯結構的電磁開關能夠通過ECU對小齒輪推出螺線管的操作和馬達通電螺線管的操作單獨地進行控制，并因此可以適用于近幾年已經在車輛中使用的ISS(怠速停止系統)。ISS是當車輛例如在紅綠燈時或交通擁堵期間停車時使到發(fā)動機的燃料注入停止從而自動停止發(fā)動機的系統。此外，根據第一實施方式和第二實施方式的起動機I，關于滑動表面5 α、滑動表面6 α和滑動表面6 β在后端側中延伸超出后端部Pr的軸向方向上的長度L1-L3，當起動機停止時，長度L3等于移動值LO，并且長度LI與長度L2彼此相等并且長于移動值LO和長度L3。然而，只要長度L1-L3長于移動值L0，其就不限于第一實施方式和第二實施方式中的模式，而是能夠采用各種不同的模式。

此外，根據第一實施方式和第二實施方式中的起動機1，雖然在輸出軸5與小齒輪管6之間構造的支承結構X為直接接觸式支承結構X，即，小齒輪管6的內表面與輸出軸5的外表面直接接觸且相互滑動(即，滑動表面5 α和滑動表面6 α直接地相互滑動)，但支承結構X的模式不限于直接接觸式。也就是說，起動機I的支承結構X可以為所謂的間接接觸式支承結構Χ(將軸承等插入滑動表面5 α與滑動表面6 α之間并且使滑動表面5 α與滑動表面6 α通過軸承等間接接觸的模式)。另外，在間接接觸式的情況下，當軸承等的內表面與滑動表面5 α直接地相互滑動時，或者當軸承等的外表面與滑動表面6 α直接地相互滑動時，會出現支承結構X的磨損，并且磨損不僅出現在滑動表面5 α和滑動表面6 α中，也出現在軸承等的內表面和外表面中。另外，根據本改型的起動機1，通過抑制磨損的出現，能夠抑制小齒輪管6相對于輸出軸5的傾斜和小齒輪管6相對于輸出軸5的傾斜，從而能夠使起動機I獲得較長的使用壽命。
權利要求
1.一種起動機，包括 產生轉矩的馬達； 與所述馬達的旋轉軸同軸地設置的輸出軸； 形成在所述輸出軸的外表面上的外花鍵； 將由所述馬達產生的轉矩傳遞至所述輸出軸的離合器； 具有圓柱形孔的小齒輪管，其中，在所述小齒輪管的內表面中形成有內花鍵，并且所述輸出軸的軸向方向上的馬達相反側插入到所述圓柱形孔的內圓周中，使得所述外花鍵與所述內花鍵嚙合； 小齒輪，所述小齒輪設置在所述小齒輪管的在所述軸向方向上的所述馬達相反側中的端部上、并且與所述小齒輪管一起旋轉；以及 電磁螺線管，所述電磁螺線管通過電磁體的吸引力驅動移位桿、并且通過所述移位桿將所述小齒輪管與所述小齒輪一起沿所述馬達相反側方向相對于所述輸出軸推出；其中， 當通過所述電磁螺線管觸發(fā)時，通過將所述小齒輪管沿所述馬達相反側方向相對于所述輸出軸推出，所述小齒輪與發(fā)動機的環(huán)形齒輪接合； 所述小齒輪管由所述輸出軸在所述圓柱形孔的所述內圓周中支承； 在所述小齒輪管的所述內表面上形成承受來自所述輸出軸的接觸壓力的內圓周側承壓區(qū)域； 所述小齒輪管由沿所述軸向方向相對于所述輸出軸定位在恒定的軸向位置處的軸承從所述小齒輪管的外圍側進行支承； 在所述小齒輪管的外表面上形成承受來自所述軸承的接觸壓力的外圍側承壓區(qū)域；所述軸承沿所述軸向方向相對于所述輸出軸定位在恒定的軸向位置處，從而與所述輸出軸在所述軸向方向上重疊； 所述輸出軸在所述軸向方向上的所述馬達相反側中的端部在所述外圍側承壓區(qū)域的所述軸向方向上的馬達側中超出在所述軸向方向上的所述馬達相反側中的端部、并且在所述外圍側承壓區(qū)域的所述軸向方向上的所述馬達相反側中超出在所述軸向方向上的所述馬達側中的端部； 在所述內圓周側承壓區(qū)域與所述外圍側承壓區(qū)域之間存在在所述軸向方向上重疊的重疊區(qū)域；并且 即使在所述小齒輪管沿所述軸向方向移動的情況下，在所述軸向方向上的所述重疊區(qū)域的長度也基本上與所述輸出軸和所述軸承之間在所述軸向方向上的所述重疊的長度相匹配。
2.—種起動機,包括 產生轉矩的馬達； 與所述馬達的旋轉軸同軸地設置的輸出軸； 形成在所述輸出軸的外表面上的外花鍵； 將由所述馬達產生的轉矩傳遞至所述輸出軸的離合器； 具有圓柱形孔的小齒輪管，其中，在所述小齒輪管的內表面中形成有內花鍵，并且所述輸出軸的軸向方向上的馬達相反側插入到所述圓柱形孔的內圓周中，使得所述外花鍵與所述內花鍵嚙合；小齒輪，所述小齒輪設置在所述小齒輪管的在所述軸向方向上的所述馬達相反側中的端部上、并且與所述小齒輪管一起旋轉；以及 電磁螺線管，所述電磁螺線管通過電磁體的吸引力驅動移位桿、并且通過所述移位桿將所述小齒輪管與所述小齒輪一起沿所述馬達相反側方向相對于所述輸出軸推出；其中， 當通過所述電磁螺線管觸發(fā)時，通過將所述小齒輪管沿所述馬達相反側方向相對于所述輸出軸推出，所述小齒輪與發(fā)動機的環(huán)形齒輪接合； 所述小齒輪管由所述輸出軸在所述圓柱形孔的所述內圓周中支承； 在所述小齒輪管的所述內表面上形成承受來自所述輸出軸的接觸壓力的內圓周側承壓區(qū)域； 所述小齒輪管由沿所述軸向方向相對于所述輸出軸定位在恒定的軸向位置處的軸承從所述小齒輪管的外圍側進行支承； 在所述小齒輪管的外表面上形成承受來自所述軸承的接觸壓力的外圍側承壓區(qū)域；所述內圓周側承壓區(qū)域和所述外圍側承壓區(qū)域中存在在所述軸向方向上重疊的重疊區(qū)域；并且 即使在所述小齒輪管沿所述軸向方向移動的情況下，在所述軸向方向上的所述重疊區(qū)域的長度也總是等于所述外圍側承壓區(qū)域在所述軸向方向上的長度。
全文摘要
提供了一種起動機，小齒輪管(6)由輸出軸(5)在圓柱形孔的內圓周中支承，在滑動表面(6α)上形成承受來自輸出軸(5)的接觸壓力的內圓周側承壓區(qū)域(α)，小齒輪管(6)還受到軸承(16)從小齒輪管(6)的外圍側的支承，并且在滑動表面(6β)上形成承受來自軸承(16)的接觸壓力的外圍側承壓區(qū)域(β)。在內圓周側承壓區(qū)域(α)與外圍側承壓區(qū)域(β)中存在沿軸向方向重疊的重疊區(qū)域(γ)，并且在軸向方向上的該重疊區(qū)域(γ)的長度即使在小齒輪管(6)沿軸向方向移動的情況下也總是等于外圍側承壓區(qū)域(β)在軸向方向上的長度。
文檔編號F02N11/00GK103032241SQ20121037774
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月8日 優(yōu)先權日2011年10月7日
發(fā)明者桑田明菜, 神津琢磨 申請人:株式會社電裝