JP2010144554A

JP2010144554A - Starter

Info

Publication number: JP2010144554A
Application number: JP2008320617A
Authority: JP
Inventors: Masami Niimi; 正巳新美; Mitsuhiro Murata; 村田　　光広
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2008-12-17
Filing date: 2008-12-17
Publication date: 2010-07-01
Anticipated expiration: 2028-12-17
Also published as: JP5212076B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a starter that can attenuate a gear noise generated when a pinion gear 5 collides and meshes with a ring gear, and can improve an abrasion resistance of the pinion gear 5. <P>SOLUTION: For example, the pinion gear 5 is formed by joining a plurality of laminated steel plates 50 each having a thickness t=2 mm, in the axial direction by welding or the like. Each of the steel plates 50 is formed with a gear teeth part of the pinion gear 5 on an outer diameter side. The welding section for joining the steel plates 50 together is set at a position where it does not cover the gear teeth part of the pinion gear 5 (for example, an inner diameter side of the gear teeth part of the pinion gear 5), and the gear teeth part is not joined. Thereby, when the pinion gear 5 collides with the ring gear, each of the steel plates 50 can bend by a very small amount to produce frictions between the steel plates 50. As a result, an impact force caused by the collision between the pinion gear 5 and the ring gear is reduced by the friction action between the steel plates 50, thereby the impact noise generated when both the gears collide can be attenuated. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、エンジン始動用のスタータに関する。 The present invention relates to a starter for starting an engine.

近年、地球温暖化の問題に対処するため、内燃機関を利用した自動車においても、二酸化炭素（ＣＯ₂）の削減目的で、停車時にエンジンを停止することにより、燃費を向上する所謂アイドルストップを導入する動きが加速している。しかし、アイドルストップにおいては、渋滞中の一般道で多数の車両がエンジン始動を一斉に行うケースが増加するため、エンジン始動時に発生する音による道路周辺の騒音問題が懸念される。従って、アイドルストップ普及のためには、エンジン始動時に発生する音の低減が課題になると考えられる。このエンジン始動時に発生する音には、スタータの作動音が含まれる。 In recent years, in order to deal with the problem of global warming, so-called idle stops have been introduced in automobiles that use internal combustion engines to improve fuel efficiency by stopping the engine when stopped for the purpose of reducing carbon dioxide (CO ₂ ). The movement to do is accelerating. However, in idling stop, the number of cases where a large number of vehicles start the engine at the same time on a general road in a traffic jam increases, so there is a concern about the noise problem around the road due to the sound generated when the engine is started. Therefore, in order to spread idle stop, it is considered that the reduction of sound generated at the time of engine start becomes a problem. The sound generated when the engine is started includes the operation sound of the starter.

スタータの作動音として主たるものは、ピニオンギヤがエンジンのリングギヤに衝突して噛み合うことにより発生するギヤ音と、電磁スイッチの作動音があり、これらのギヤ音および電磁スイッチの作動音の低減が、エンジン始動時に発生する音の発生源対策として重要である。このうち、ギヤに関する従来技術として、特許文献１および特許文献２が公知である。特許文献１には、外周に歯部を設けた多数の金属板を重ね合わせて積層構造体を形成し、この積層構造体の両側から椀状の金属体を押圧変形させて弾性作用を生じさせ、その弾性作用により積層構造体を挟持して一体化した積層型歯車が提案されている。
特許文献２には、外周に歯形部を形成した薄板を多数枚重ね合わせ、各薄板の歯底と歯先とで電子ビーム溶接により互いに溶接して形成した歯車が提案されている。
実公昭４９−２７１４０号公報特開昭５９−６５６６５号公報 The main starter operating sounds are gear sounds generated when the pinion gear collides with the ring gear of the engine and meshes with it, and electromagnetic switch operating sounds. Reduction of these gear sounds and electromagnetic switch operating sounds This is important as a countermeasure for the source of sound generated at start-up. Of these, Patent Document 1 and Patent Document 2 are known as prior arts related to gears. In Patent Document 1, a multi-layered structure is formed by superimposing a large number of metal plates provided with teeth on the outer periphery, and a hook-shaped metal body is pressed and deformed from both sides of the multi-layered structure to generate an elastic action. A laminated gear in which a laminated structure is sandwiched and integrated by its elastic action has been proposed.
Patent Document 2 proposes a gear formed by superimposing a large number of thin plates each having a tooth profile portion on the outer periphery and welding them to each other by electron beam welding at the bottom and the tip of each thin plate.
Japanese Utility Model Publication No. 49-27140 JP 59-65665 A

ところで、ピニオンギヤとリングギヤとの間で発生するギヤ音には、ピニオンギヤの端面がリングギヤの端面に衝突した時に発生するギヤ端面衝突音と、ピニオンギヤがリングギアに噛み合って回転する際に発生するギヤ噛合音とがある。しかし、特許文献１および特許文献２に開示された歯車をピニオンギヤとして使用した場合、両文献１、２に示される歯車が積層体であることからギヤ噛合音を低減することは可能であるが、ギヤ端面衝突音を低減する効果までは期待できない。 By the way, the gear noise generated between the pinion gear and the ring gear includes the gear end surface collision sound generated when the end surface of the pinion gear collides with the end surface of the ring gear, and the gear meshing generated when the pinion gear meshes with the ring gear and rotates. There is sound. However, when the gears disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 are used as pinion gears, the gear meshing noise can be reduced because the gears shown in both Documents 1 and 2 are laminated bodies. The effect of reducing the gear end face collision noise cannot be expected.

すなわち、特許文献１に示される歯車は、上述した様に、積層構造体の両側から椀状の金属体を押圧変形させて弾性作用を生じさせ、その弾性作用により積層構造体を確固に挟持し、全体がリベット等により軸方向に固定されている。このため、積層された各金属板同士の密着性が極めて高く、積層構造体であっても、歯車全体が１個の剛体（例えば、鋼材から切削や冷間鍛造等で製造した１個のピニオンギヤ）と同等の剛性を有していると考えられる。この構造では、特許文献１に示される歯車をピニオンギヤとして使用した場合に、そのピニオンギヤがリングギヤに衝突した時に、ピニオンギヤを構成する各金属板同士（特に歯部）が相互に撓むことができないため、ギヤ端面衝突音を低減することは困難である。 That is, as described above, the gear shown in Patent Document 1 causes an elastic action by pressing and deforming the hook-shaped metal body from both sides of the laminated structure, and firmly holds the laminated structure by the elastic action. The whole is fixed in the axial direction by rivets or the like. For this reason, the adhesion between the laminated metal plates is extremely high, and even with a laminated structure, the entire gear is a single rigid body (for example, one pinion gear manufactured from steel by cutting, cold forging, or the like). ). In this structure, when the gear shown in Patent Document 1 is used as a pinion gear, when the pinion gear collides with the ring gear, the metal plates (particularly tooth portions) constituting the pinion gear cannot bend each other. It is difficult to reduce gear end face collision noise.

また、特許文献２に示される歯車は、積層された各薄板に形成された歯形部の歯底と歯先とが電子ビーム溶接により互いに接合されているため、各薄板の歯形部が相互に撓むことは出来ない。このため、特許文献１の場合と同様に、特許文献２に示される歯車をピニオンギヤとして使用した場合でも、ピニオンギヤがリングギヤに衝突した時に発生するギヤ端面衝突音を低減することは困難である。 Further, in the gear shown in Patent Document 2, since the tooth bottom and the tooth tip of the tooth profile formed on each laminated thin plate are joined to each other by electron beam welding, the tooth profile of each thin plate is mutually bent. It cannot be done. For this reason, similarly to the case of Patent Document 1, even when the gear shown in Patent Document 2 is used as a pinion gear, it is difficult to reduce the gear end face collision sound generated when the pinion gear collides with the ring gear.

一方、アイドルストップを導入した場合、スタータの始動回数が飛躍的に増加するため、スタータの耐久性向上が必要となる。スタータにおける耐久性向上が特に必要な部位は、モータのブラシ、軸受、電磁スイッチの接点、および、ピニオンギヤ等である。このうち、ピニオンギヤとリングギヤとの噛み合いにおいては、一般のギヤとは異なり、基本的に潤滑のような処置が困難なため、従来は無潤滑で実施されている。このため、上述したギヤ音の低減と共に、ピニオンギヤ並びにリングギヤの耐摩耗性向上がアイドルストップにおいては重要な課題になる。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、ピニオンギヤがリングギヤに衝突して噛み合うことにより発生するギヤ音を低減できると共に、ピニオンギヤの耐摩耗性を向上できるスタータを提供することにある。 On the other hand, when the idle stop is introduced, the starter start count is dramatically increased, so that it is necessary to improve the durability of the starter. The parts that require particularly improved durability in the starter are motor brushes, bearings, contacts of electromagnetic switches, pinion gears, and the like. Among these, the meshing between the pinion gear and the ring gear is basically difficult to perform, such as lubrication, unlike conventional gears. For this reason, in addition to the reduction in gear noise described above, improvement in wear resistance of the pinion gear and the ring gear becomes an important issue in idling stop.
The present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a starter that can reduce gear noise generated when the pinion gear collides with the ring gear and meshes with it, and can improve the wear resistance of the pinion gear. There is.

（請求項１の発明）
本発明は、回転力を発生するモータと、このモータに駆動されて回転する出力軸と、この出力軸の外周に保持され、出力軸を介してモータの回転力が伝達されるピニオンギヤと、電磁力を発生し、この電磁力を利用してピニオンギヤを軸方向の反モータ方向へ押し出す電磁スイッチとを備えたスタータにおいて、ピニオンギヤは、外径側にピニオンギヤの歯形部が形成された複数枚の鋼板を積層して構成され、且つ、複数枚の鋼板は、少なくとも、それぞれの歯形部が相互に撓むことができる様に、積層方向に隣接する鋼板同士が歯形部に掛からない位置で軸方向に接合されていることを特徴とする。 (Invention of Claim 1)
The present invention includes a motor that generates a rotational force, an output shaft that is driven by the motor and rotates, a pinion gear that is held on the outer periphery of the output shaft and that transmits the rotational force of the motor via the output shaft, In a starter provided with an electromagnetic switch that generates force and uses this electromagnetic force to push the pinion gear in the direction opposite to the motor in the axial direction, the pinion gear is a plurality of steel plates having pinion gear teeth formed on the outer diameter side. The plurality of steel plates are at least in the axial direction at positions where the steel plates adjacent to each other in the stacking direction do not hit the tooth profile portions so that the respective tooth profile portions can bend each other. It is characterized by being joined.

電磁スイッチの作動によりピニオンギヤが反モータ方向へ押し出されてリングギヤに衝突した時は、両ギヤの歯の端面同士の衝突となる。本発明のスタータにおいては、ピニオンギヤを構成する各々の鋼板の歯形部は接合されていないため、ピニオンギヤがリングギヤに衝突した時に、各鋼板の少なくとも歯形部がそれぞれ微小量撓むことにより、積層された鋼板の歯形部同士の間に摩擦を生じる。その結果、ピニオンギヤとリングギヤとの衝突によって生じた衝撃力は、隣接する各鋼板間の歯形部の相対変位に起因する摩擦作用によって緩和されるため、ピニオンギヤとリングギヤの歯面同士が衝突した時に発生する衝突音（ギヤ端面衝突音）を低減できる。 When the pinion gear is pushed away from the motor by the operation of the electromagnetic switch and collides with the ring gear, the tooth end faces of both gears collide with each other. In the starter of the present invention, since the tooth profile portions of the respective steel plates constituting the pinion gear are not joined, when the pinion gear collides with the ring gear, at least the tooth profile portions of the respective steel plates are stacked by being bent by a minute amount. Friction is generated between the tooth profile portions of the steel sheet. As a result, the impact force generated by the collision between the pinion gear and the ring gear is alleviated by the frictional action caused by the relative displacement of the tooth profile between adjacent steel plates, so it occurs when the tooth surfaces of the pinion gear and the ring gear collide with each other. The collision noise (gear end face collision noise) can be reduced.

（請求項２の発明）
請求項１に記載したスタータにおいて、ピニオンギヤは、径方向の中央部を軸方向に貫通する中心孔を有し、複数枚の鋼板は、それぞれ径方向の中央部に中心孔を形成する孔を有すると共に、この孔の内径より径方向の外側に向けて凹む複数の凹部が形成され、この複数の凹部の底辺がそれぞれ軸方向に接合されていることを特徴とする。
ピニオンギヤとリングギヤの衝突面は、両ギヤの歯の端面同士であるため、ピニオンギヤに使用される各鋼板の歯形部が軸方向に接合されていると、ピニオンギヤがリングギヤに衝突した時に、ピニオンギヤを構成する各鋼板が相対変位できなくなる、または、相対変位が小さくなる。 (Invention of Claim 2)
2. The starter according to claim 1, wherein the pinion gear has a central hole that penetrates the radial central portion in the axial direction, and each of the plurality of steel plates has a hole that forms a central hole in the radial central portion. In addition, a plurality of recesses that are recessed from the inner diameter of the hole toward the outer side in the radial direction are formed, and the bottom sides of the plurality of recesses are each joined in the axial direction.
The collision surfaces of the pinion gear and the ring gear are the end surfaces of the teeth of both gears. Each steel plate to be made cannot be displaced relatively, or the relative displacement becomes small.

これに対し、本発明では、各鋼板の孔の内径より径方向の外側に向けて形成された凹部の底辺が軸方向に接合されている、つまり、各鋼板の外径側に形成される歯形部から離れた位置に接合部を設定できる。このため、ピニオンギヤとリングギヤとの衝突によって衝撃力が発生した時に、積層方向に隣接する各鋼板の撓み量が増加することになり、摩擦作用が増大するため、衝突音の低減効果が大きくなる。
また、接合部が、各鋼板の孔の内径より径方向の外側に向けて形成された凹部の底辺であるため、開口した中心孔側から接合作業を行うことができる。 On the other hand, in the present invention, the bottom of the recess formed toward the outer side in the radial direction from the inner diameter of the hole of each steel plate is joined in the axial direction, that is, the tooth profile formed on the outer diameter side of each steel plate The joint can be set at a position away from the part. For this reason, when an impact force is generated by the collision between the pinion gear and the ring gear, the amount of bending of each steel plate adjacent in the stacking direction is increased, and the frictional action is increased, so that the effect of reducing the collision noise is increased.
Moreover, since a junction part is a base of the recessed part formed toward the outer side of radial direction rather than the internal diameter of the hole of each steel plate, it can join from the center hole side opened.

（請求項３の発明）
請求項１または２に記載したスタータにおいて、接合手段は、溶接であることを特徴とする。
ピニオンギヤは、強度上並びに摩耗低減の目的で、通常、浸炭焼入れ等の熱処理を実施する必要があるが、本発明では、積層された各鋼板を溶接によって接合する、つまり、鋼板自体の一部を溶融して接合するので、異種材料の組み合わせが生じない。このため、従来の熱処理条件から特別な変更を行うことなく各鋼板を強固に接合でき、ピニオンギヤの品質を確保できる。また、溶接以外の接合手段、例えば、ろう付け接合の場合では、ろう付け炉の設備を必要とするため、従来の製造工程を組み換える必要が生じる。これに対し、接合手段が溶接であれば、従来の製造工程を変更することなく、そのまま使用できるので、工程面でのコスト増加を回避できる。 (Invention of Claim 3)
The starter according to claim 1 or 2, wherein the joining means is welding.
The pinion gear usually needs to be subjected to heat treatment such as carburizing and quenching for the purpose of strength reduction and wear reduction. In the present invention, the laminated steel plates are joined by welding, that is, a part of the steel plate itself is partly bonded. Since they are melted and joined, a combination of different materials does not occur. For this reason, each steel plate can be joined firmly, without performing special change from the conventional heat treatment conditions, and the quality of the pinion gear can be ensured. Moreover, in the case of joining means other than welding, for example, brazing joining, a brazing furnace facility is required, so that the conventional manufacturing process needs to be recombined. On the other hand, if the joining means is welding, it can be used as it is without changing the conventional manufacturing process, so that an increase in cost in terms of the process can be avoided.

（請求項４の発明）
請求項１〜３に記載した何れかのスタータにおいて、ピニオンギヤは、積層方向に隣接する各鋼板間に生じる隙間に油分が含浸されていることを特徴とする。
上記の構成によれば、ピニオンギヤがリングギヤに噛み合って回転すると、各鋼板間の隙間に含浸されている油分が遠心力の作用により外周側へ移動する。外周に達した油分は、主として歯面から少しずつ外径へ滲み出る。滲み出た油分は、リングギヤと噛み合う歯面間の潤滑作用をするため、ピニオンギヤ及びリングギヤの耐摩耗性を向上できる。ここで、積層された各鋼板間の隙間は微小であるため、歯面から滲み出る油分は僅かずつであり、長期間に亘って耐摩耗性を維持できる。 (Invention of Claim 4)
The starter according to any one of claims 1 to 3, wherein the pinion gear is characterized in that oil is impregnated in a gap generated between each steel plate adjacent in the stacking direction.
According to said structure, when a pinion gear meshes | engages with a ring gear and rotates, the oil component impregnated in the clearance gap between each steel plate will move to an outer peripheral side by the effect | action of a centrifugal force. The oil that reaches the outer periphery oozes out from the tooth surface to the outer diameter little by little. The oil that has oozed out has a lubricating action between the tooth surfaces meshing with the ring gear, so that the wear resistance of the pinion gear and the ring gear can be improved. Here, since the gaps between the laminated steel plates are very small, the amount of oil that oozes out from the tooth surface is slight, and wear resistance can be maintained over a long period of time.

（請求項５の発明）
請求項２に記載したスタータにおいて、複数枚の鋼板に形成された各凹部にグリース等の油脂分が充填されていることを特徴とする。
上記の構成によれば、ピニオンギヤが回転した時に、凹部に充填されている油脂分に遠心力が作用して、積層された各鋼板間の隙間から少しずつ油脂分が外周方向へ移動する。外周に達した油脂分は、主として歯面から少しずつ滲み出て、リングギヤと噛み合う歯面間の潤滑作用をするため、ピニオンギヤ及びリングギヤの耐摩耗性を向上できる。ここで、積層された各鋼板間の隙間は微小であるため、歯面から滲み出る油脂分は僅かずつであり、長期間に亘って耐摩耗性を維持できる。また、請求項４の発明と組み合わせることにより、更に長期間に亘って耐摩耗性を維持できる。 (Invention of Claim 5)
The starter described in claim 2 is characterized in that each concave portion formed in a plurality of steel plates is filled with oil and fat such as grease.
According to said structure, when a pinion gear rotates, a centrifugal force acts on the fat and oil with which a recessed part is filled, and fat and oil move to an outer peripheral direction little by little from the clearance gap between each laminated steel plate. The oil and fat that has reached the outer periphery oozes little by little from the tooth surface, and has a lubricating action between the tooth surfaces that mesh with the ring gear, so that the wear resistance of the pinion gear and the ring gear can be improved. Here, since the gaps between the laminated steel plates are very small, the amount of oil and fat that exudes from the tooth surface is slight, and wear resistance can be maintained over a long period of time. In combination with the invention of claim 4, the wear resistance can be maintained for a longer period.

（請求項６の発明）
請求項１〜５に記載した何れかのスタータにおいて、出力軸の外周にヘリカルスプライン嵌合するクラッチを有し、ピニオンギヤは、クラッチのインナを反モータ方向へ延長したインナチューブの外周にスプライン結合されてインナチューブと一体に回転可能に設けられると共に、インナチューブに対し軸方向に所定距離移動可能に配設され、ピニオンギヤとインナチューブとの間には、軸方向に対向するピニオンギヤ側の端面（ギヤ側端面と呼ぶ）と、インナチューブ側の端面（チューブ側端面と呼ぶ）とが形成されると共に、ギヤ側端面とチューブ側端面との間に弾性体が配設されていることを特徴とする。 (Invention of Claim 6)
6. The starter according to claim 1, further comprising a helical spline-fitting clutch on the outer periphery of the output shaft, wherein the pinion gear is splined to the outer periphery of the inner tube that extends the clutch inner in the direction opposite to the motor. In addition to being provided so as to be rotatable integrally with the inner tube, it is disposed so as to be movable by a predetermined distance in the axial direction with respect to the inner tube. Between the pinion gear and the inner tube, an end face (gear on the pinion gear side facing in the axial direction) An inner tube side end surface (referred to as a tube side end surface) and an elastic body disposed between the gear side end surface and the tube side end surface. .

上記の構成によれば、ピニオンギヤとリングギヤとの衝突によって発生した衝撃力が、ピニオンギヤを構成する各鋼板間の相対変位に起因する摩擦作用によって低減され、さらに、ギヤ側端面とチューブ側端面との間に配設される弾性体（例えば、スプリング、ゴム等）により吸収される。その結果、衝撃力が出力軸に伝達されることを抑制できるので、ピニオンギヤとリングギヤとの衝突によって発生する衝突音が出力軸側へ伝播することが少なくなり、エンジン始動時の発生音を下げることができる。 According to the above configuration, the impact force generated by the collision between the pinion gear and the ring gear is reduced by the frictional action caused by the relative displacement between the respective steel plates constituting the pinion gear, and further, the gear side end surface and the tube side end surface are It is absorbed by an elastic body (for example, a spring, rubber, etc.) disposed therebetween. As a result, it is possible to suppress the impact force from being transmitted to the output shaft, so that the collision sound generated by the collision between the pinion gear and the ring gear is less propagated to the output shaft side, reducing the sound generated when starting the engine. Can do.

本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例により詳細に説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described in detail by the following examples.

図１は本発明の実施例１に係るピニオンギヤ５の配置と構成を示す断面図、図４はスタータ１の側面図である。
本実施例のスタータ１は、図４に示す様に、回転力を発生するモータ２と、このモータ２に駆動されて回転する出力軸３と、この出力軸３の外周にクラッチ４と一体に配置されるピニオンギヤ５と、図示しないシフトレバーを介してクラッチ４とピニオンギヤ５を反モータ方向（図示左方向）へ押し出す働きを有すると共に、モータ回路に設けられるメイン接点（図示せず）を開閉する電磁スイッチ６等より構成され、この電磁スイッチ６の働きによって反モータ方向へ押し出されたピニオンギヤ５をエンジンのリングギヤ７に噛み合わせた後、モータ２の回転力をピニオンギヤ５からリングギヤ７に伝達してエンジンを始動させる周知の働きを有する。 FIG. 1 is a sectional view showing the arrangement and configuration of the pinion gear 5 according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a side view of the starter 1.
As shown in FIG. 4, the starter 1 of this embodiment includes a motor 2 that generates rotational force, an output shaft 3 that is driven by the motor 2 to rotate, and an outer periphery of the output shaft 3 that is integrated with a clutch 4. It has a function of pushing the clutch 4 and the pinion gear 5 in the direction opposite to the motor (leftward in the figure) via the arranged pinion gear 5 and a shift lever (not shown), and opens and closes a main contact (not shown) provided in the motor circuit. The pinion gear 5 which is composed of an electromagnetic switch 6 and the like and is pushed in the direction opposite to the motor by the action of the electromagnetic switch 6 is engaged with the ring gear 7 of the engine, and then the rotational force of the motor 2 is transmitted from the pinion gear 5 to the ring gear 7. It has a known function of starting the engine.

モータ２は、電磁スイッチ６によりメイン接点が閉操作されると、車載バッテリより電力の供給を受けて電機子軸（図示せず）に回転力を発生する周知の直流電動機である。
出力軸３は、反モータ側である一端側（図示左側）の端部が軸受８を介してハウジング９に回転自在に支持され、他端側の端部が電機子軸に連結されている。なお、電機子軸と出力軸３との間に減速装置（例えば遊星歯車減速機）を設けて、電機子軸の回転を減速装置で減速して出力軸３に伝達する構成でも良い。
クラッチ４は、出力軸３の外周にヘリカルスプライン嵌合して、出力軸３とピニオンギヤ５との間で動力の伝達を断続する働きを有する。つまり、エンジン始動時には、モータ２により出力軸３が駆動されて回転すると、その出力軸３の回転をピニオンギヤ５に伝達する。一方、エンジンの始動によりピニオンギヤ５がエンジンにより回される（ピニオンギヤ５の回転速度が出力軸３の回転速度を上回る）と、ピニオンギヤ５の回転が出力軸３に伝わらない様に、ピニオンギヤ５から出力軸３への動力伝達を遮断する。 The motor 2 is a known DC motor that receives a supply of electric power from an in-vehicle battery and generates a rotational force on an armature shaft (not shown) when the main contact is closed by the electromagnetic switch 6.
The output shaft 3 is rotatably supported at one end (the left side in the figure) on the opposite side of the motor by a housing 9 via a bearing 8 and is connected to the armature shaft at the other end. Note that a reduction device (for example, a planetary gear reducer) may be provided between the armature shaft and the output shaft 3, and the rotation of the armature shaft may be reduced by the reduction device and transmitted to the output shaft 3.
The clutch 4 has a function of intermittently transmitting power between the output shaft 3 and the pinion gear 5 by helical spline fitting to the outer periphery of the output shaft 3. That is, when the engine is started, when the output shaft 3 is driven and rotated by the motor 2, the rotation of the output shaft 3 is transmitted to the pinion gear 5. On the other hand, when the pinion gear 5 is rotated by the engine by starting the engine (the rotation speed of the pinion gear 5 exceeds the rotation speed of the output shaft 3), the output from the pinion gear 5 is prevented so that the rotation of the pinion gear 5 is not transmitted to the output shaft 3. The power transmission to the shaft 3 is cut off.

ピニオンギヤ５は、クラッチ４のインナ４ａ（図４参照）を反モータ方向へ延長したインナチューブ１０の外周に直スプライン結合され、インナチューブ１０と一体に回転すると共に、インナチューブ１０に対し軸方向に所定距離移動可能に支持されている。なお、インナチューブ１０は、出力軸３の外周に軸受１１（図１参照）を介して相対回転自在に嵌合している。
また、ピニオンギヤ５は、図１に示す様に、インナチューブ１０に対してスプリング１２（またはゴム等の弾性体でも良い）によりインナチューブ１０の先端方向（図示左方向）へ付勢され、インナチューブ１０の先端部にスナップリング１３を介して配設されたピニオンストッパ１４により反モータ方向への移動位置が規制されている。スナップリング１３は、インナチューブ１０の外周面に凹設された周溝に嵌合して固定されている。 The pinion gear 5 is directly splined to the outer periphery of the inner tube 10 obtained by extending the inner 4a (see FIG. 4) of the clutch 4 in the direction opposite to the motor, rotates together with the inner tube 10, and is axially connected to the inner tube 10. It is supported so as to be movable by a predetermined distance. The inner tube 10 is fitted to the outer periphery of the output shaft 3 via a bearing 11 (see FIG. 1) so as to be relatively rotatable.
Further, as shown in FIG. 1, the pinion gear 5 is urged toward the distal end direction (the left direction in the drawing) of the inner tube 10 by a spring 12 (or an elastic body such as rubber) with respect to the inner tube 10. The movement position in the direction opposite to the motor is regulated by a pinion stopper 14 disposed at the tip of 10 via a snap ring 13. The snap ring 13 is fitted and fixed in a circumferential groove that is recessed in the outer peripheral surface of the inner tube 10.

スプリング１２は、ピニオンギヤ５の内径側に形成されるギヤ側端面５ａと、インナチューブ１０の外径側に形成されるチューブ側端面１０ａとの間に所定の反力（初期荷重）を蓄えた状態で配設されている。
スプリング１２の一端を受けるギヤ側端面５ａは、ピニオンギヤ５の軸方向モータ側（図示右側）の内径側に設けられる空間部の軸方向端面によって形成される。
スプリング１２の他端を受けるチューブ側端面１０ａは、ピニオンギヤ５が直スプライン結合されるスプライン形成部１０ｂと、このスプライン形成部１０ｂより外径が大きく設定された径大部１０ｃとの間に設けられる段差によって形成され、ギヤ側端面５ａと軸方向に対向している。なお、インナチューブ１０に対しピニオンギヤ５が軸方向に移動できる様に、インナチューブ１０の径大部１０ｃの外径は、ピニオンギヤ５の空間部の内径より若干小さく設定されている。 The spring 12 stores a predetermined reaction force (initial load) between a gear-side end surface 5 a formed on the inner diameter side of the pinion gear 5 and a tube-side end surface 10 a formed on the outer diameter side of the inner tube 10. It is arranged by.
The gear-side end surface 5 a that receives one end of the spring 12 is formed by the axial end surface of the space provided on the inner diameter side of the pinion gear 5 on the axial motor side (right side in the drawing).
The tube-side end surface 10a that receives the other end of the spring 12 is provided between a spline forming portion 10b to which the pinion gear 5 is directly spline-coupled and a large-diameter portion 10c having an outer diameter set larger than the spline forming portion 10b. It is formed by a step and faces the gear side end surface 5a in the axial direction. The outer diameter of the large diameter portion 10 c of the inner tube 10 is set slightly smaller than the inner diameter of the space portion of the pinion gear 5 so that the pinion gear 5 can move in the axial direction with respect to the inner tube 10.

電磁スイッチ６は、内蔵する電磁コイル（図示せず）への通電により電磁石を形成してプランジャ（図示せず）を吸引する周知のソレノイドを用いて構成され、プランジャの動きに連動してメイン接点を閉操作する。また、電磁コイルへの通電が停止して電磁力が消滅すると、図示しないリターンスプリングの反力によりプランジャが押し戻されてメイン接点を開操作する。
メイン接点は、電磁スイッチ６に固定される２本の端子ボルト１５、１６（図４参照）を介してモータ回路に接続される一組の固定接点と、電磁スイッチ６のプランジャと一体に可動して一組の固定接点の間を電気的に断続する可動接点とで形成される。
シフトレバーは、揺動中心となるレバー支点部より一端側のレバー端部がプランジャに組み込まれたシフト用ロッド（図示せず）に連結され、レバー支点部より他端側のレバー端部がクラッチ４に係合して、プランジャの動きをクラッチ４に伝達する。 The electromagnetic switch 6 is configured by using a well-known solenoid that forms an electromagnet by energizing a built-in electromagnetic coil (not shown) and attracts a plunger (not shown). Close the. When energization of the electromagnetic coil stops and the electromagnetic force disappears, the plunger is pushed back by the reaction force of a return spring (not shown) to open the main contact.
The main contact is movable integrally with a set of fixed contacts connected to the motor circuit via two terminal bolts 15 and 16 (see FIG. 4) fixed to the electromagnetic switch 6 and a plunger of the electromagnetic switch 6. And a movable contact that electrically connects and disconnects between the pair of fixed contacts.
The shift lever is connected to a shift rod (not shown) with a lever end on one end side of the lever fulcrum serving as the pivot center, and the lever end on the other end side of the lever fulcrum is a clutch. 4 is engaged to transmit the movement of the plunger to the clutch 4.

次に、本発明に係るピニオンギヤ５の特徴について説明する。
本実施例のピニオンギヤ５は、図１に示す様に、例えば板厚ｔ＝２ｍｍの薄い鋼板５０を複数枚（例えば１０枚）積層して構成される。複数枚の鋼板５０は、図３（ａ）、（ｂ）に示す様に、外径側にピニオンギヤ５の歯形部５０ａが等ピッチに複数形成されている。また、複数枚のうち、例えば５枚の鋼板５０（以下、第１の鋼板５０Ａと呼ぶ）は、内径側にスプライン歯５０ｂを有する嵌合孔５０ｃが形成され、さらに、嵌合孔５０ｃの周囲には、嵌合孔５０ｃの内径より外径側へ凹む複数の凹部５０ｄが形成されている。残り５枚の鋼板５０（以下、第２の鋼板５０Ｂと呼ぶ）は、図３（ｂ）に示す様に、内径側にスプライン歯の無い円形の嵌合孔５０ｅが形成されている。なお、本発明の請求項２に記載したピニオンギヤ５の中心孔は、第１の鋼板５０Ａに形成された嵌合孔５０ｃと、第２の鋼板５０Ｂに形成された嵌合孔５０ｅとで形成される。 Next, features of the pinion gear 5 according to the present invention will be described.
As shown in FIG. 1, the pinion gear 5 of the present embodiment is configured by laminating a plurality of (for example, 10) thin steel plates 50 having a thickness t = 2 mm, for example. As shown in FIGS. 3A and 3B, the plurality of steel plates 50 are formed with a plurality of tooth profile portions 50a of the pinion gear 5 at equal pitches on the outer diameter side. Of the plurality of sheets, for example, five steel sheets 50 (hereinafter referred to as the first steel sheet 50A) are formed with fitting holes 50c having spline teeth 50b on the inner diameter side, and further around the fitting holes 50c. Are formed with a plurality of recesses 50d that are recessed from the inner diameter of the fitting hole 50c to the outer diameter side. As shown in FIG. 3B, the remaining five steel plates 50 (hereinafter referred to as second steel plates 50B) are formed with circular fitting holes 50e having no spline teeth on the inner diameter side. The center hole of the pinion gear 5 described in claim 2 of the present invention is formed by a fitting hole 50c formed in the first steel plate 50A and a fitting hole 50e formed in the second steel plate 50B. The

但し、第２の鋼板５０Ｂに形成された嵌合孔５０ｅは、第１の鋼板５０Ａに形成された嵌合孔５０ｃより内径が大きく設定され、第１の鋼板５０Ａに形成された嵌合孔５０ｃの中心から凹部５０ｄの底辺までの距離と、第２の鋼板５０Ｂに形成された嵌合孔５０ｅの半径とが同一寸法である。
積層された複数枚の鋼板５０は、積層方向に隣接する鋼板５０同士が接合手段により軸方向（積層方向）に接合されて一体化される。接合手段は、例えば、図２に示す様に、第１の鋼板５０Ａに形成された各凹部５０ｄの底辺と、第２の鋼板５０Ｂに形成された嵌合孔５０ｅの内周（第１の鋼板５０Ａに形成された各凹部５０ｄの底辺に対応する位置）とを、例えば、溶接によって接合する。
なお、複数枚の鋼板５０は、溶接等により接合して一体化された後、浸炭焼入れ等の熱処理が実施される。このため、各鋼板５０の板厚ｔは、熱処理深さを勘案して増減することが出来る。 However, the fitting hole 50e formed in the second steel plate 50B has a larger inner diameter than the fitting hole 50c formed in the first steel plate 50A, and the fitting hole 50c formed in the first steel plate 50A. The distance from the center to the bottom of the recess 50d and the radius of the fitting hole 50e formed in the second steel plate 50B are the same size.
The plurality of laminated steel plates 50 are integrated by joining the steel plates 50 adjacent in the stacking direction in the axial direction (stacking direction) by the joining means. For example, as shown in FIG. 2, the joining means includes a bottom of each recess 50d formed in the first steel plate 50A and an inner periphery (first steel plate) of the fitting hole 50e formed in the second steel plate 50B. The position corresponding to the bottom of each recess 50d formed in 50A is joined by welding, for example.
The plurality of steel plates 50 are joined and integrated by welding or the like, and then heat treatment such as carburizing and quenching is performed. For this reason, the thickness t of each steel plate 50 can be increased or decreased in consideration of the heat treatment depth.

また、ピニオンギヤ５は、リングギヤ７との噛み合い性を向上するために、角部に面取りを設けることがあるが、本実施例では、複数枚の鋼板５０を積層して溶接等により接合して一体化した後、機械加工により面取りを設けることができ、更に、機械加工後に熱処理を実施することができる。
なお、上述したスプリング１２を配設するための空間部は、図１に示される右側５枚の第２の鋼板５０Ｂに形成される嵌合孔５０ｅによって形成される。また、図１に示す左から５枚目の第１の鋼板５０Ａに形成される凹部５０ｄと凹部５０ｄとの間の周方向の板表面（第２の鋼板５０Ｂに形成される嵌合孔５０ｅの内周側に出ている部分）がギヤ側端面５ａとなる。 In addition, the pinion gear 5 may be chamfered at the corners in order to improve the meshing property with the ring gear 7, but in this embodiment, a plurality of steel plates 50 are laminated and joined together by welding or the like. After chamfering, chamfering can be provided by machining, and heat treatment can be performed after machining.
In addition, the space part for arrange | positioning the spring 12 mentioned above is formed of the fitting hole 50e formed in the 5th 2nd steel plate 50B of the right side shown by FIG. Further, a circumferential plate surface between the recess 50d and the recess 50d formed in the fifth first steel plate 50A from the left shown in FIG. 1 (of the fitting hole 50e formed in the second steel plate 50B). The portion protruding to the inner peripheral side) becomes the gear side end surface 5a.

次に、スタータ１の作動および効果を説明する。
電磁スイッチ６の作動により、シフトレバーを介してクラッチ４と一体にピニオンギヤ５が反モータ方向へ押し出され、ピニオンギヤ５の端面がリングギヤ７の端面に衝突した後、モータ回路のメイン接点が閉じることにより、バッテリからモータ２に通電されて電機子軸に回転力が発生する。この回転力が出力軸３に伝達されて出力軸３が回転し、さらに、出力軸３の回転がクラッチ４を介してピニオンギヤ５に伝達される。その結果、ピニオンギヤ５がリングギヤ７に噛み合い可能な位置まで回転してリングギヤ７に噛み合い、モータ２の駆動トルクがピニオンギヤ５からリングギヤ７に伝達されて、エンジンをクランキングする。 Next, the operation and effect of the starter 1 will be described.
By actuating the electromagnetic switch 6, the pinion gear 5 is pushed out in the direction opposite to the motor via the shift lever and the end surface of the pinion gear 5 collides with the end surface of the ring gear 7, and then the main contact of the motor circuit is closed. The motor 2 is energized from the battery, and a rotational force is generated on the armature shaft. The rotational force is transmitted to the output shaft 3 to rotate the output shaft 3, and the rotation of the output shaft 3 is transmitted to the pinion gear 5 through the clutch 4. As a result, the pinion gear 5 rotates to a position where it can mesh with the ring gear 7 and meshes with the ring gear 7, and the driving torque of the motor 2 is transmitted from the pinion gear 5 to the ring gear 7 to crank the engine.

本実施例のピニオンギヤ５は、複数枚の鋼板５０を積層して溶接等により接合されるが、その溶接部位が、ピニオンギヤ５の歯形部５０ａに掛からない位置、つまり、ピニオンギヤ５の歯形部５０ａより内径側に設定され、歯形部５０ａは接合されていない。このため、ピニオンギヤ５の端面がリングギヤ７の端面に衝突した時に、ピニオンギヤ５を構成する各鋼板５０の歯形部５０ａがそれぞれ微小量撓むことができ、それにより、積層方向に隣合う鋼板５０同士の歯形部５０ａと歯形部５０との間に摩擦を生じる。その結果、ピニオンギヤ５とリングギヤ７との衝突によって生じた衝撃力は、各鋼板５０の歯形部５０ａ同士の相対変位に起因する摩擦作用によって緩和されるため、ピニオンギヤ５がリングギヤ７に衝突した時に発生する衝突音（ギヤ端面衝突音）を低減できる。 The pinion gear 5 of the present embodiment is formed by laminating a plurality of steel plates 50 and joining them by welding or the like, but the welded portion is not located on the tooth profile 50a of the pinion gear 5, that is, from the tooth profile 50a of the pinion gear 5. It is set on the inner diameter side, and the tooth profile 50a is not joined. For this reason, when the end surface of the pinion gear 5 collides with the end surface of the ring gear 7, the tooth profile portions 50a of the respective steel plates 50 constituting the pinion gear 5 can be deflected by a small amount, respectively. Friction is generated between the tooth profile 50a and the tooth profile 50. As a result, the impact force generated by the collision between the pinion gear 5 and the ring gear 7 is relieved by the frictional action caused by the relative displacement between the tooth profile portions 50a of the respective steel plates 50, so that it occurs when the pinion gear 5 collides with the ring gear 7. The collision noise (gear end face collision noise) can be reduced.

また、本実施例のスタータ１は、軸方向に対向するピニオンギヤ５のギヤ側端面５ａと、インナチューブ１０のチューブ側端面１０ａとの間にスプリング１２が配設されているため、ピニオンギヤ５とリングギヤ７との衝突によって発生した衝撃力は、ピニオンギヤ５を構成する各鋼板５０間の相対変位に起因する摩擦作用によって低減され、さらに、ギヤ側端面５ａとチューブ側端面１０ａとの間でスプリング１２が撓むことにより吸収される。その結果、衝撃力が出力軸３に伝達されることを抑制できるので、ピニオンギヤ５とリングギヤ７との衝突によって発生する衝突音が出力軸３側へ伝播することが少なくなり、エンジン始動時の発生音を下げることができる。
なお、本実施例では、弾性体の一例としてスプリング１２を使用しているが、スプリング１２の代わりに、衝撃の減衰作用を有するゴム等の弾性体を用いることにより、更に発生音の低減を図ることも可能である。 Further, in the starter 1 of the present embodiment, the spring 12 is disposed between the gear-side end surface 5a of the pinion gear 5 and the tube-side end surface 10a of the inner tube 10 facing each other in the axial direction. 7 is reduced by the frictional action caused by the relative displacement between the respective steel plates 50 constituting the pinion gear 5, and the spring 12 is moved between the gear side end surface 5a and the tube side end surface 10a. Absorbed by bending. As a result, since the impact force can be prevented from being transmitted to the output shaft 3, the collision sound generated by the collision between the pinion gear 5 and the ring gear 7 is less propagated to the output shaft 3 side, and is generated when the engine is started. The sound can be lowered.
In this embodiment, the spring 12 is used as an example of the elastic body. However, instead of the spring 12, an elastic body such as rubber having an impact damping action is used to further reduce the generated sound. It is also possible.

また、ピニオンギヤ５がリングギヤ７に噛み合って回転した時に、エンジン負荷に起因する変動トルクがピニオンギヤ５に作用した場合にも、ピニオンギヤ５を構成する各鋼板５０間の摩擦作用により、エンジン側のトルク変動によって発生する周方向の衝撃が低減され、ギヤ噛合音を低減できる。
本発明者は、ピニオンギヤ５がリングギヤ７に衝突して噛み合うことにより発生するギヤ音（ギヤ端面衝突音およびギヤ噛合音）の低減効果を確認するために、従来のピニオンギヤ（一体の鋼材から切削あるいは冷間鍛造等で形成されたピニオンギヤ）を使用した場合と、複数枚の鋼板５０を積層して構成される本実施例のピニオンギヤ５を使用した場合とで、音圧レベルの測定試験を行った。 In addition, when the pinion gear 5 meshes with the ring gear 7 and rotates, even if fluctuating torque caused by the engine load acts on the pinion gear 5, the torque fluctuation on the engine side is caused by the friction between the steel plates 50 constituting the pinion gear 5. The impact in the circumferential direction generated by the above is reduced, and the gear meshing sound can be reduced.
In order to confirm the effect of reducing gear noise (gear end face collision noise and gear meshing sound) generated when the pinion gear 5 collides with the ring gear 7 and meshes with the conventional pinion gear (cut from an integral steel material or A sound pressure level measurement test was performed when a pinion gear formed by cold forging or the like was used and when the pinion gear 5 of the present example configured by laminating a plurality of steel plates 50 was used. .

上記の試験結果によると、図５に示す様に、従来のピニオンギヤ（図中の従来品）に比べ、本実施例のピニオンギヤ５（図中の本発明）の方が、スタータ１から１５ｃｍ離れた距離において、４ｄＢの音圧レベルの低減効果を得られた。また、音質的にも金属同士の衝突に起因する残響音が減少して、耳障り感がなくなることが確認された。
以上の結果、本発明のピニオンギヤ５をスタータ１に使用することにより、スタータ１によるエンジン始動時の発生音を低減できるので、道路上でのエンジン始動に関わる騒音環境の向上を図ることができる。特に、アイドルストップを導入する車両が多くなる程、その効果（騒音環境の向上）は大きくなる。 According to the above test results, as shown in FIG. 5, the pinion gear 5 of the present embodiment (the present invention in the figure) is 15 cm away from the starter 1 as compared with the conventional pinion gear (the conventional product in the figure). In the distance, a sound pressure level reduction effect of 4 dB was obtained. In addition, it was confirmed that the reverberant sound caused by the collision between metals was reduced in terms of sound quality, and the harsh feeling was lost.
As a result, by using the pinion gear 5 of the present invention for the starter 1, the noise generated when the engine is started by the starter 1 can be reduced, so that it is possible to improve the noise environment related to the engine start on the road. In particular, the effect (improvement of noise environment) increases as the number of vehicles that introduce idle stops increases.

また、本実施例では、積層された各鋼板５０同士を溶接によって接合することにより、以下の効果を得ることができる。
ピニオンギヤ５は、強度上並びに摩耗低減の目的で、通常、浸炭焼入れ等の熱処理を実施する必要があるが、各鋼板５０を溶接によって接合する、つまり、鋼板５０自体の一部を溶融して接合するため、異種材料の組み合わせが生じない。このため、従来の熱処理条件から特別な変更を行うことなく各鋼板５０を強固に接合できるので、ピニオンギヤ５の品質を確保できる。また、溶接以外の接合手段、例えば、ろう付け接合では、ろう付け炉の設備を必要とするため、従来の製造工程を組み換える必要が生じる。これに対し、接合手段が溶接であれば、従来の製造工程を変更することなく、そのまま使用できるので、工程面でのコスト増加を回避できる。 Moreover, in the present Example, the following effects can be acquired by joining each laminated steel plate 50 by welding.
The pinion gear 5 usually needs to be subjected to heat treatment such as carburizing and quenching for the purpose of reducing strength and wear, but each steel plate 50 is joined by welding, that is, a part of the steel plate 50 itself is melted and joined. Therefore, a combination of different materials does not occur. For this reason, since each steel plate 50 can be joined firmly, without performing a special change from the conventional heat processing conditions, the quality of the pinion gear 5 is securable. In addition, since joining means other than welding, for example, brazing and joining, requires brazing furnace equipment, it is necessary to rearrange conventional manufacturing processes. On the other hand, if the joining means is welding, it can be used as it is without changing the conventional manufacturing process, so that an increase in cost in terms of the process can be avoided.

図６は本発明の実施例２に係るピニオンギヤ５の配置と構成を示す断面図である。
本実施例のピニオンギヤ５は、実施例１と同じく、複数枚の鋼板５０を積層して溶接等により軸方向に接合して一体化したものであり、且つ、図６に示す様に、積層方向に隣接する各鋼板５０間に生じる微小な隙間に油分が含浸されている。
ピニオンギヤ５がリングギヤ７に噛み合って回転すると、各鋼板５０間の隙間に含浸されている油分は遠心力の作用により外周側へ移動する。外周に達した油分は、主として歯面から少しずつ外径へ滲み出る。滲み出た油分は、リングギヤ７と噛み合う歯面間の潤滑作用をするため、ピニオンギヤ５及びリングギヤ７の耐摩耗性を向上できる。ここで、積層された各鋼板５０間の隙間は微小であるため、歯面から滲み出る油分は僅かずつであり、長期間に亘って耐摩耗性を維持できるので、例えば、アイドルストップを導入した車両にも好適である。 FIG. 6 is a sectional view showing the arrangement and configuration of the pinion gear 5 according to the second embodiment of the present invention.
As in the first embodiment, the pinion gear 5 of the present embodiment is formed by laminating a plurality of steel plates 50 and joining and integrating them in the axial direction by welding or the like, and as shown in FIG. Oil is impregnated in minute gaps formed between the steel plates 50 adjacent to each other.
When the pinion gear 5 meshes with the ring gear 7 and rotates, the oil component impregnated in the gaps between the steel plates 50 moves to the outer peripheral side by the action of centrifugal force. The oil that reaches the outer periphery oozes out from the tooth surface to the outer diameter little by little. The oil that has oozed out acts as a lubrication between the tooth surfaces meshing with the ring gear 7, so that the wear resistance of the pinion gear 5 and the ring gear 7 can be improved. Here, since the gap between the laminated steel plates 50 is very small, the amount of oil that oozes out from the tooth surface is slight, and wear resistance can be maintained over a long period of time. For example, an idle stop is introduced. It is also suitable for vehicles.

図７は本発明の実施例３に係るピニオンギヤ５の平面図である。
本実施例のピニオンギヤ５は、実施例１と同じく、複数枚の鋼板５０を積層して溶接等により軸方向に接合して一体化したものであり、且つ、図７に示す様に、第１の鋼板５０Ａに形成された凹部５０ｄにグリース等の油脂分１７が充填されている。
凹部５０ｄに充填された油脂分１７は、ピニオンギヤ５が回転した時に遠心力が作用して、積層された各鋼板５０間の隙間から少しずつ外周方向へ移動する。外周に達した油脂分は、主として歯面から少しずつ滲み出て、リングギヤ７と噛み合う歯面間の潤滑作用をするため、ピニオンギヤ５及びリングギヤ７の耐摩耗性を向上できる。ここで、積層された各鋼板５０間の隙間は微小であるため、歯面から滲み出る油脂分は僅かずつであり、長期間に亘って耐摩耗性を維持できる。また、実施例３の発明と組み合わせることにより、更に長期間に亘って耐摩耗性を維持できるので、例えば、アイドルストップを導入した車両にも好適である。 FIG. 7 is a plan view of the pinion gear 5 according to the third embodiment of the present invention.
As in the first embodiment, the pinion gear 5 of the present embodiment is formed by laminating a plurality of steel plates 50 and integrally joining them by welding or the like in the axial direction. As shown in FIG. The recess 50d formed in the steel plate 50A is filled with an oil component 17 such as grease.
When the pinion gear 5 rotates, the oil component 17 filled in the concave portion 50d is subjected to a centrifugal force and moves little by little from the gap between the stacked steel plates 50 toward the outer periphery. The oil and fat that has reached the outer periphery oozes out little by little from the tooth surface and lubricates between the tooth surfaces meshing with the ring gear 7, so that the wear resistance of the pinion gear 5 and the ring gear 7 can be improved. Here, since the gap between the laminated steel plates 50 is very small, the amount of oil and fat that oozes out from the tooth surface is slight, and wear resistance can be maintained over a long period of time. Further, by combining with the invention of the third embodiment, it is possible to maintain the wear resistance for a longer period of time, which is suitable for, for example, a vehicle in which an idle stop is introduced.

（変形例）
実施例１に記載したピニオンギヤ５は、内径側にスプリング１２（本発明の弾性体）を配設するために、第１の鋼板５０Ａと第２の鋼板５０Ｂとを組み合わせて構成している。つまり、第１の鋼板５０Ａに形成される嵌合孔５０ｃの内径より、第２の鋼板５０Ｂに形成される嵌合孔５０ｅの内径の方を大きく設定して、その嵌合孔５０ｅの内周にスプリング１２を配置できる空間を確保している。これに対し、第１の鋼板５０Ａと第２の鋼板５０Ｂとを分けることなく、ピニオンギヤ５を構成する複数枚（実施例１では１０枚）の鋼板５０を全て同一形状（嵌合孔の内径が同一）として、例えば、図１に示されるピニオンギヤ５の最も右側に配置される鋼板５０の内径側端面と、インナチューブ１０のチューブ側端面１０ａとの間にスプリング１２等の弾性体を配置することもできる。あるいは、弾性体を使用しない構成でも良い。 (Modification)
The pinion gear 5 described in the first embodiment is configured by combining the first steel plate 50A and the second steel plate 50B in order to dispose the spring 12 (the elastic body of the present invention) on the inner diameter side. That is, the inner diameter of the fitting hole 50e formed in the second steel plate 50B is set larger than the inner diameter of the fitting hole 50c formed in the first steel plate 50A, and the inner circumference of the fitting hole 50e is set. A space in which the spring 12 can be disposed is secured. On the other hand, without separating the first steel plate 50A and the second steel plate 50B, all of the plurality of (10 in the first embodiment) steel plates 50 constituting the pinion gear 5 have the same shape (the inner diameter of the fitting hole is the same). For example, an elastic body such as a spring 12 is disposed between the inner diameter side end surface of the steel plate 50 disposed on the rightmost side of the pinion gear 5 shown in FIG. 1 and the tube side end surface 10a of the inner tube 10. You can also. Or the structure which does not use an elastic body may be sufficient.

ピニオンギヤの配置と構成を示す断面図である（実施例１）。It is sectional drawing which shows arrangement | positioning and a structure of a pinion gear (Example 1). 各鋼板の接合箇所を示すピニオンギヤの平面図である（実施例１）。It is a top view of the pinion gear which shows the joining location of each steel plate (Example 1). （ａ）第１の鋼板の平面図、（ｂ）第２の鋼板の平面図である。(A) The top view of a 1st steel plate, (b) The top view of a 2nd steel plate. スタータの側面図である。It is a side view of a starter. 始動時の発生音の音圧レベルを測定した試験結果を示す図である。It is a figure which shows the test result which measured the sound pressure level of the generated sound at the time of starting. ピニオンギヤの配置と構成を示す断面図である（実施例２）。(Example 2) which is sectional drawing which shows arrangement | positioning and a structure of a pinion gear. 複数枚の鋼板を積層したピニオンギヤの平面図である（実施例３）。(Example 3) which is a top view of the pinion gear which laminated | stacked the several steel plate.

Explanation of symbols

１スタータ
２モータ
３出力軸
４クラッチ
５ピニオンギヤ
５ａギヤ側端面
６電磁スイッチ
７リングギヤ
１０インナチューブ
１０ａチューブ側端面
１２スプリング（弾性体）
１７グリース（油脂分）
５０鋼板
５０Ａ第１の鋼板
５０Ｂ第２の鋼板
５０ａ鋼板に形成されたピニオンギヤの歯形部
５０ｃ第１の鋼板に形成された嵌合孔（ピニオンギヤの中心孔を形成する孔）
５０ｄ第１の鋼板に形成された凹部
５０ｅ第２の鋼板に形成された嵌合孔（ピニオンギヤの中心孔を形成する孔） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Starter 2 Motor 3 Output shaft 4 Clutch 5 Pinion gear 5a Gear side end surface 6 Electromagnetic switch 7 Ring gear 10 Inner tube 10a Tube side end surface 12 Spring (elastic body)
17 Grease (grease)
50 Steel plate 50A First steel plate 50B Second steel plate 50a Tooth profile portion of pinion gear formed in steel plate 50c Fitting hole formed in first steel plate (hole forming center hole of pinion gear)
50d Recessed portion formed in first steel plate 50e Fitting hole formed in second steel plate (hole forming center hole of pinion gear)

Claims

A motor that generates rotational force;
An output shaft driven and rotated by the motor;
A pinion gear held on the outer periphery of the output shaft, to which the rotational force of the motor is transmitted via the output shaft;
In a starter comprising an electromagnetic switch that generates an electromagnetic force and uses the electromagnetic force to push the pinion gear in the axial anti-motor direction.
The pinion gear is configured by laminating a plurality of steel plates each having a tooth profile portion of the pinion gear formed on an outer diameter side, and at least the respective tooth profile portions of the plurality of steel plates may bend each other. The starter characterized in that the steel plates adjacent to each other in the stacking direction are joined in the axial direction at a position where they do not hang over the tooth profile.

The starter according to claim 1,
The pinion gear has a central hole that penetrates the central portion in the radial direction in the axial direction;
Each of the plurality of steel plates has a hole that forms the central hole in a central portion in the radial direction, and a plurality of concave portions that are recessed outward in the radial direction from the inner diameter of the hole. A starter characterized in that the bases are respectively joined in the axial direction.

The starter according to claim 1 or 2,
The starter characterized in that the joining means is welding.

The starter according to any one of claims 1 to 3,
The starter characterized in that the pinion gear is impregnated with oil in a gap formed between each steel plate adjacent in the stacking direction.

The starter according to claim 2,
A starter characterized in that each recess formed in the plurality of steel plates is filled with an oil and fat such as grease.

In any starter according to claims 1-5,
A clutch for helical spline fitting on the outer periphery of the output shaft;
The pinion gear is spline-coupled to the outer periphery of an inner tube obtained by extending the inner of the clutch in the direction opposite to the motor, and is rotatably provided integrally with the inner tube, and is capable of moving a predetermined distance in the axial direction with respect to the inner tube. Arranged,
Between the pinion gear and the inner tube, an end surface on the pinion gear side (referred to as a gear side end surface) and an end surface on the inner tube side (referred to as a tube side end surface) facing each other in the axial direction are formed. An elastic body is disposed between the gear side end surface and the tube side end surface.