JP2002507877A - 電子制御部を有する自動車用の電気モータユニット - Google Patents

電子制御部を有する自動車用の電気モータユニット

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JP2002507877A JP2000537289A JP2000537289A JP2002507877A JP 2002507877 A JP2002507877 A JP 2002507877A JP 2000537289 A JP2000537289 A JP 2000537289A JP 2000537289 A JP2000537289 A JP 2000537289A JP 2002507877 A JP2002507877 A JP 2002507877A
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バルル フランク
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    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/08—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
    • H02H7/085—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against excessive load
    • H02H7/0852—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against excessive load directly responsive to abnormal temperature by using a temperature sensor

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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 接触プレート（３）と、電気モータ（１）を制御するための電子部を有するカード（４）とを備え、カード（４）は、電気モータ（１）のロータの回転が妨害されたことを検出するために電流を監視する電流監視回路（１３）を備えている、定電流の電気モータユニットにおいて、カード（４）及び接触プレート（３）は、温度センサを構成するＣＴＮ部材（１５）（１６）を有し、また、カード（４）は、電気モータ（１）の電力を制御し、かつ、温度センサを構成するＣＴＮ部材（１５）（１６）と電流を監視する電流監視回路（１３）とに接続された判別回路（１４）とを有し、判別回路（１４）は、電気モータ（１）のロータが妨害されたことが検出され、温度センサを構成するＣＴＮ部材（１５）（１６）により測定された温度が高閾値に達すると電力をカットオフし、その温度が少なくとも低閾値に達すると電力を供給するようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、定電流が流れる電気モータと、電気モータを制御する電子制御部と
を有する電気モータユニットに関する。本発明により提案されている電気モータ
ユニットは、特に、自動車の電動式ファンに用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
定電流が流れる電気モータのロータの回転が妨害されると、電流が大幅に増加
する。
【０００３】 電子制御部を有しない電気モータユニットでは、電流が急激に増加すると、温
度が上昇する前にフューズ系統が破損し、そのため、換気されなくなるので、モ
ータ、特にそのトラック、ブレード、接触片等が損傷する。
【０００４】 一方、電子制御部が組み込まれた電気モータユニットでは、フューズ系統の破
損を防止しうるように、電子制御部が電気モータに流れる電流を制限し、電子制
御部の電源部の温度レベルに対し、温度が極端に上昇することを防止し、かつ、
その温度レベルに保つようになっている。
【０００５】 このような不都合を除くためには、ロータの回転が妨害されたことを検出する
と、図１に示す機能的シーケンス、つまり、連続するサイクルに従って、電気モ
ータの電源を制御しなければならない。開状態の期間ｔ１及び閉状態の期間ｔ２
は、電気モータユニットに組み込まれた電気的遅延手段により定められ、その長
さは、電気モータユニットの温度が極端に上昇しないように選択される。
【０００６】 図１のグラフは、電力が供給されている間の、電気モータに流れる電流の強さ
、及び温度の変化を示している。また、ロータの回転が妨害され始めた時点を点
線で示している。
【０００７】 電気モータの電力がカットオフされている期間ｔ２は、電気モータが駆動され
ている期間ｔ１よりも、おおむね長くなっている。
【０００８】 また、期間ｔ１及び期間ｔ２が一定回数繰り返されると、電気モータの制御を
完全に止めることもできる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、電子制御部を有する電気モータユニットのロータの回転が阻
止されても、温度が上昇することのないように改良した電気モータユニットを提
供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明によると、接触プレートと、電気モータを制
御するための電子制御部を有するカードとを備え、カードは、電気モータのロー
タの回転が妨害されたことを検出するための電流監視手段を備えている、定電流
の電気モータユニットを提供しており、カード及び接触プレートは、温度センサ
を構成する手段を有しており、また、カードは、電気モータの電力を制御し、温
度センサを構成する手段及び電流監視手段に接続された判別手段を備え、電気モ
ータのロータが妨害された時に、温度センサを構成する手段により測定された温
度が高閾値に達すると、電気モータの電力をカットオフし、温度が少なくとも低
閾値に達すると、電気モータに電力を供給するようになっている。
【００１１】 本発明の他の特徴は、単なる例示的であって、限定的でない、次に示す実施例
及び図面により明らかになると思う。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明による電気モータユニットでは、図２に示すように、ロータの回転が妨
害されたことが検出され、温度が所定の閾値Ｔ１に達すると、電気モータに供給
される電力がカットオフされ、かつ温度が所定の閾値Ｔ２よりも低くなると、電
気モータに電力が供給されるようになっている。
【００１３】 このことを実現するために、電子制御部と、温度に関する可変レジスタセンサ
、例えば、負の温度係数（ＣＴＮ）に抵抗するセンサとを保持する接触プレート
やプリント回路を用いるのがよい。
【００１４】 特に好ましい構成においては、この電気モータユニットは、電子カードと、ブ
レードを有する接触プレートに設けられた、少なくとも２つの温度センサを備え
ている。
【００１５】 製造過程において、接触プレートにはブレードが設けられ、電気モータは、電
子制御部を有する電子カードから温度的に確実に分離されている。
【００１６】 これにより、電気モータの電力は、接触プレートの温度がカットオフＴP１に なるか、または電子カードのカットオフ温度がＴC１になると、カットオフされ る。
【００１７】 電子カードの温度が少なくともＴC２以下になっている間では、プレートの温 度が少なくともＴP２以下になるまで、電気モータには電力は供給されない。
【００１８】 例えば、カットオフ温度ＴC１が１３０°Ｃの時には、カットオフ温度ＴP１は
約２００°Ｃであり、ＴC２が１２０°Ｃの時には、ＴP２は約１６０°Ｃである
。
【００１９】 電気モータユニット構成の例を、図３及び図４に示す。
【００２０】 図３に示すように、電気モータ（１）は、回転軸（２）を有している。
【００２１】 電気モータ（１）の一端は、接触プレート（３）により閉じられている。
【００２２】 図４から詳しくわかるように、接触プレート（３）は、電気モータ（１）のブ
レード（ｂ）を有しており、かつ、接地（電気モータやラジエータ）されるか、
または電源電圧に接続されている。
【００２３】 また、接触プレート（３）には、電気モータ（１）の電源に組み込まれる種々
の回路がプリントされた電子カード（４）が設けられている。
【００２４】 上述した種々の回路は、例えば、電源電圧及び定電流Ｃで電気モータの回転速
度を一定に保つ回転速度制御回路（５）と、回転速度制御回路（５）により制御
されるアーム回路（６）と、グラインダ回路と、のこぎり波発生回路（７）（８
）と、種々の回路により用いられる電源の＋端子からの電圧を発生する電圧発生
回路（９）と、電気モータ（１）と電子カード（４）とを分離可能とする分離回
路（１０）とからなっている。
【００２５】 また、電子カード（４）には、ともに判別回路（１４）に接続された、温度監
視回路（１２）と電流監視回路（１３）とが設けられている。
【００２６】 温度監視回路（１２）は、例えば、接触プレート（３）に設けられたＣＴＮ部
材（１６）と接続されている。ＣＴＮ部材（１６）は、ＣＴＮ抵抗値と所定の閾
値とを比較し、その結果を示すインジケータとなっている。
【００２７】 また、温度監視回路（１２）は、接触プレート（３）に設けられたＣＴＮ抵抗
（１６）と接続された抵抗手段を備えている。その抵抗手段は、ＣＴＮ抵抗値と
所定の閾値とを比較し、その結果を示すインジケータとなっている。
【００２８】 ＣＴＮ部材（１６）を用いてセンサを構成している手段を、シャント、ボビン
、またはコールに近接して位置させるのが好ましい。
【００２９】 電流監視回路（１３）には、電気モータの電源回路にある「分流」部（１７）
の電圧値と所定の閾値とを比較して、その結果を示すことのできるインジケータ
アッセンブリが設けられている。
【００３０】 種々のインジケータからの信号は、電気モータの電力を制御するＭＯＳＦＥＴ
パワートランジスタと、信号を関数としてＭＯＳＦＥＴパワートランジスタを制
御する手段とを含む判別回路（１４）により処理される。
【００３１】 特に、ロータの回転が妨害されると、「分流」部（１７）、電流監視回路（１
３）、及び判別回路（１４）は、電源電流が所定の閾値以上に増加した旨を検出
する。
【００３２】 ＣＴＮ部材（１５）（１６）と、温度監視回路（１２）及び判別回路（１４）
とを組み合わせることにより、図２を参照して前に述べた機能的シーケンスに従
って、電気モータの電力を制御することができる。
【００３３】 また、接触プレート（３）は、バッテリ電源からの電流をフィルタリングする
フィルタ（１８）を備えている。
【００３４】 上述した電気モータユニットは、自動車のヒータ、ファン、空調装置用のモー
タに、好適に適用することができる。
【００３５】 変形例として、温度センサを形成するＣＴＮ部材（１５）（１６）を、バイメ
タルとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来技術で用いられた、温度と電流の強さの関係を示す機能的シーケンスのグ
ラフであり、電力が供給された電気モータのロータの回転が妨害され、温度が上
昇した時、電子制御部を有する電気モータを保護することができる。
【図２】 本発明で用いられる、温度と電流の強さの関係を示す機能的シーケンスのグラ
フである。
【図３】 本発明に従って具体化された、電子制御部を有する電気モータユニットの略図
である。
【図４】 本発明による保護手段の接続を示す回路ブロック図である。
【符号の説明】
１ 電気モータ ２ 回転軸 ３ 接触プレート ４ 電子カード ５ 回転速度制御回路 ６ アーム回路 ７、８ のこぎり波発生回路 ９ 電圧発生回路 １０ 分離回路 １２ 温度監視回路 １３ 電流監視回路 １４ 判別回路 １５、１６ ＣＴＮ部材 １７ 分流部
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年４月１７日（２０００．４．１７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ｗ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 接触プレート（３）と、電気モータ（１）を制御するための
    電子部を有するカード（４）と、温度センサを構成する手段（１５）（１６）と
    を備え、カード（４）は、電気モータ（１）のロータの回転が妨害されたことを
    検出するための電流監視手段（１３）と、電気モータ（１）の電力を制御し、か
    つ、温度センサを構成する手段（１５）（１６）と電流監視手段（１３）とに接
    続された判別手段（１４）とを有し、判別手段（１４）は、電流監視手段（１３
    ）及び温度センサを構成する手段（１５）（１６）からの信号の関数に従って、
    電気モータ（１）の電力をカットオフして制御するようになっている定電流の電
    気モータユニットにおいて、 電気モータ（１）、カード（４）、及び接触プレート（３）をユニット化し、
    それらに、電流監視手段（１３）から電気モータ（１）のロータが妨害された信
    号が供給され、温度センサを構成する手段（１５）（１６）により測定された温
    度が高閾値に達すると、電力供給の機能的シーケンスに従って、電力をカットオ
    フし、測定された温度が低閾値に達すると、電力を供給するようになっているこ
    とを特徴とする電気モータユニット。
  2. 【請求項２】 接触プレート（３）に設けられた温度センサを構成する手段
    （１６）と、電子カード（４）に近接する温度センサを構成する手段（１５）と
    を備えていることを特徴とする、請求項１記載の電気モータユニット。
  3. 【請求項３】 カード（４）は、接触プレート（３）の温度が所定の値ＴP １になるか、またはカード（４）の温度が所定の値ＴC１になると、電気モータ （１）の電力をカットオフし、カード（４）の温度が少なくともＴC２になって いる間に、接触プレート（３）の温度が少なくとも所定の値ＴP２以下になると 、電気モータ（１）に電力を供給するようになっている手段を備えることを特徴
    とする、請求項２記載の電気モータユニット。
  4. 【請求項４】 カットオフ温度ＴP１は、２００°Ｃであり、温度ＴP２は、
    １６０°Ｃであることを特徴とする、請求項３記載の電気モータユニット。
  5. 【請求項５】 カットオフ温度ＴC１は、１３０°Ｃであり、温度ＴC２は、
    １２０°Ｃであることを特徴とする、請求項３または４に記載の電気モータユニ
    ット。
  6. 【請求項６】 温度センサを構成する手段（１５）（１６）は、温度の関数
    に基づいて変化する少なくとも１つの抵抗を備えていることを特徴とする、請求
    項１〜５のいずれかに記載の電気モータユニット。
  7. 【請求項７】 温度センサを構成する手段（１５）（１６）は、少なくとも
    １つのＣＴＮ型抵抗を備えていることを特徴とする、請求項１記載の電気モータ
    ユニット。
  8. 【請求項８】 温度センサを構成する手段（１５）（１６）は、バイメタリ
    ックであることを特徴とする、請求項１記載の電気モータユニット。
  9. 【請求項９】 温度センサを構成する手段（１６）は、シャント、ボビン、
    またはコールに近接して設けられていることを特徴とする、請求項２記載の電気
    モータユニット。
  10. 【請求項１０】 請求項１〜９のいずれかに記載の電気モータユニットから
    なるヒータ、ファン、または空調電気モータユニット。
JP2000537289A 1998-03-13 1999-03-12 電子制御部を有する自動車用の電気モータユニット Pending JP2002507877A (ja)

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FR98/03128 1998-03-13
FR9803128A FR2776136B1 (fr) 1998-03-13 1998-03-13 Bloc moteur electrique, notamment pour vehicule automobile, integrant une electronique de commande
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EP (1) EP1062715A1 (ja)
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AU (1) AU2840099A (ja)
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