(57)【要約】【課題】給電用ブラシの摩耗による給電不良の予兆を検出することができるブラシ付きモータを提供する。【解決手段】ブラシ付きモータ１は、ハウジング２に対して固定されたターミナル３と、ハウジング２に対して移動可能に保持されて整流子セグメント５に押圧接触される給電用ブラシ６と、ターミナル３と給電用ブラシ６とを接続する長さの異なる２本のピッグテール９，１０と、ターミナル３から整流子セグメント５への電気抵抗を検出可能な検出部１１とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに対して固定されたターミナルと、
前記ハウジングに対して移動可能に保持されて整流子セグメントに押圧接触される給電用ブラシと、
前記ターミナルと前記給電用ブラシとを接続する長さの異なる複数本のピッグテールと、
前記ターミナルから前記整流子セグメントへの電気抵抗を検出可能な検出部と
を備えたことを特徴とするブラシ付きモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の燃料ポンプ等に用いられるブラシ付きモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の燃料ポンプ等には、ブラシ付きモータが用いられるものがある（例えば、特許文献１参照）。ブラシ付きモータは、ハウジングに対して移動可能に保持されて整流子セグメントに押圧接触される給電用ブラシを備え、該給電用ブラシはハウジングに対して固定されたターミナルとピッグテールにて接続される。そして、外部の電源からターミナル、ピッグテール、給電用ブラシを介して整流子セグメントに駆動電流が供給され、該整流子セグメントに接続された巻線に駆動電流が供給されてロータが回転駆動されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−４２４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のようなブラシ付きモータでは、駆動時に給電用ブラシが整流子セグメントと摺接して摩耗することになる。すると、例えば、短くなる給電用ブラシがターミナルに対して離間していき、ターミナルに固定されたピッグテールが引っ張られて断線してしまう虞があった。そして、ピッグテールが断線してしまうと給電不良となってモータが停止してしまうため、燃料ポンプに用いた場合では、エンジンが停止してしまうことになる。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、給電用ブラシの摩耗による給電不良の予兆を検出することができるブラシ付きモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するブラシ付きモータは、ハウジングに対して固定されたターミナルと、前記ハウジングに対して移動可能に保持されて整流子セグメントに押圧接触される給電用ブラシと、前記ターミナルと前記給電用ブラシとを接続する長さの異なる複数本のピッグテールと、前記ターミナルから前記整流子セグメントへの電気抵抗を検出可能な検出部とを備える。
【０００７】
同構成によれば、ターミナルと給電用ブラシとを接続する長さの異なる複数本のピッグテールと、ターミナルから整流子セグメントへの電気抵抗を検出可能な検出部とを備えるため、例えば、給電用ブラシの摩耗によって短いピッグテールが断線すると、そのことに基づく電気抵抗の変化が検出部にて検出される。よって、給電用ブラシの摩耗による給電不良が発生する前に、その予兆を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態におけるブラシ付きモータの一部模式図。
【図２】一実施形態におけるブラシ付きモータの作用を説明するための一部模式図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、車両の燃料ポンプに用いるブラシ付きモータの一実施形態について説明する。
図１に示すように、ブラシ付きモータ１は、ハウジング２の一部に対して固定されたターミナル３と、ハウジング２の一部に対して移動可能に保持されて整流子４の整流子セグメント５に押圧接触される給電用ブラシ６とを備える。なお、整流子４は、ロータ７に設けられるものであって、その各整流子セグメント５には、ロータ７の図示しない巻線が接続されている。また、整流子セグメント５は、周方向に複数設けられ、本実施形態では給電用ブラシ６がロータ７の軸方向に沿って押圧接触されるものである。
【００１０】
給電用ブラシ６は、ハウジング２に対して一端が支持された圧縮コイルばね８にて整流子セグメント５側に付勢されることで、その先端側が整流子セグメント５に押圧接触されている。
【００１１】
そして、ターミナル３と給電用ブラシ６とは長さの異なる複数本（本実施形態では２本）のピッグテール９，１０にて接続されている。詳しくは、給電用ブラシ６の基端側には短いピッグテール９の一端が埋設されるとともに、長いピッグテール１０の一端が埋設されている。そして、各ピッグテール９，１０の他端は、外部の電源に接続されるターミナル３に固定されている。
【００１２】
図２に示すように、短いピッグテール９は、給電用ブラシ６が摩耗して短くなった状態（詳しくは、まだ長いピッグテール１０を介して整流子セグメント５に正常に給電可能であるが、給電不良が発生する可能性が高くなる長さに近づいた状態）で断線するように設定されている。
【００１３】
また、ブラシ付きモータ１は、ターミナル３に対して電気的に接続され、ターミナル３から整流子セグメント５への電気抵抗を検出可能な検出部１１を備えている。詳しくは、検出部１１は、２本のピッグテール９，１０が共に正常に接続されている状態では、電気抵抗が予め設定された抵抗値よりも低くなることで正常と判定し、１本のピッグテール９が断線した状態では、電気抵抗が予め設定された抵抗値よりも高くなることで異常と判定する。そして、本実施形態の検出部１１は、異常であると判定すると、例えば図示しない警告ランプ等を点灯させて、運転者や整備士等にその旨を報知する。
【００１４】
次に、上記のように構成されたブラシ付きモータ１を用いた燃料ポンプの作用について説明する。
例えば、エンジンの駆動時等には燃料ポンプのブラシ付きモータ１が駆動される。すなわち、外部の電源からターミナル３、ピッグテール９，１０、給電用ブラシ６を介して整流子セグメント５に駆動電流が供給され、該整流子セグメント５に接続された巻線に駆動電流が供給されてロータ７が回転駆動される。
【００１５】
そして、ブラシ付きモータ１が長時間駆動されると、図２に示すように、給電用ブラシ６が整流子セグメント５と摺接して摩耗することで、短いピッグテール９が断線する。すると、検出部１１にて電気抵抗が予め設定された抵抗値よりも高くなったことが検出されて異常と判定され、警告ランプが点灯される。なお、この状態では、外部の電源からターミナル３、長いピッグテール１０、給電用ブラシ６を介して整流子セグメント５に駆動電流が供給され、ロータ７が引き続き回転駆動される。
【００１６】
次に、上記実施形態の効果を以下に記載する。
（１）ターミナル３と給電用ブラシ６とを接続する長さの異なる２本のピッグテール９，１０と、ターミナル３から整流子セグメント５への電気抵抗を検出可能な検出部１１とを備えるため、例えば、給電用ブラシ６の摩耗によって短いピッグテール９が断線すると、そのことに基づく電気抵抗の変化が検出部１１にて検出される。よって、給電用ブラシ６の摩耗による給電不良が発生する前に、その予兆を検出することができる。その結果、例えば、給電不良でブラシ付きモータ１（ひいては燃料ポンプ）が停止する前に、給電用ブラシ６の交換等を行うことができる。なお、本実施形態の検出部１１は、電気抵抗が予め設定された抵抗値よりも高くなることで異常と判定するため、例えば、整流子セグメント５が異常摩耗した際や振動によって電気抵抗が予め設定された抵抗値よりも高くなった際にも異常を検出することができる。
【００１７】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態では、ピッグテール９，１０を２本としたが、これに限定されず、３本以上としてもよい。なお、ピッグテールを３本以上とした場合、給電用ブラシ６の長さに応じて段階的にピッグテールが断線するように設定し、給電不良が発生する予兆を段階的に検出するようにしてもよい。
【００１８】
・上記実施形態では、整流子セグメント５は、給電用ブラシ６がロータ７の軸方向に沿って押圧接触されるものであるとしたが、これに限定されず、給電用ブラシが径方向から押圧接触されるものとしてもよい。
【符号の説明】
【００１９】
１…ブラシ付きモータ、２…ハウジング、３…ターミナル、５…整流子セグメント、６…給電用ブラシ、９，１０…ピッグテール、１１…検出部。
【図１】
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【図２】
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