(57)【要約】  車両の熱機関に用いられる始動装置は、正極出力端子（３２）を有する少なくとも１つの電磁接触器（２５）と、少なくとも１つの電動モータ（１５）と、を備える。電動モータ（１５）は、少なくとも１つのブラシケージ（４３）と、ブラシケージ（４３）に取り付けられた少なくとも１つの正極ブラシ（３５）と、正極ブラシ（３５）と正極出力端子（３２）との間に配置され、少なくとも１対の導電素子を有する電気経路（９１）と、電気経路（９１）に配置された熱保護部材（９６）であって、温度閾値以上の温度である場合、１対の素子（９３，９５）間の接続を切断して正極出力端子の正極ブラシ（３５）への電気的接続を切断するように構成された少なくとも１つの熱保護部材（９６）と、を含む。
2017538896.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の熱機関に用いられる始動装置であって、
正極出力端子（３２）を有する少なくとも１つの電磁接触器（２５）と、少なくとも１つの電動モータ（１５）とを備え、
前記電動モータ（１５）は、
少なくとも１つのブラシケージ（４３）と、
前記ブラシケージ（４３）に取り付けられた少なくとも１つの正極ブラシ（３５）と、
前記正極ブラシ（３５）と前記正極出力端子（３２）との間に配置され、少なくとも１対の導電素子を有する電気経路（９１）と、
前記電気経路（９１）に配置された少なくとも１つの熱保護部材（９６）であって、前記少なくとも１つの熱保護部材（９６）が温度閾値（Ｔ２）以上の温度である場合、前記正極出力端子（３２）と前記正極ブラシ（３５）との電気的接続を切断するように前記１対の素子（９３，９５）の間を遮断する少なくとも１つの熱保護部材（９６）と、を含む始動装置。
【請求項２】
前記温度閾値（Ｔ２）は、車両にダメージを与えられる過熱を生じさせる始動装置の異常に対応する請求項１に記載の始動装置。
【請求項３】
前記熱保護部材（９６）は、異常がある場合にこの熱保護部材（９６）を温度閾値（Ｔ２）に至らせる主要因が、運転の異常に対応する熱伝導および／または熱対流による前記熱保護部材（９６）への伝達となるように、前記電動モータ（１５）に配置される請求項１または２に記載の始動装置。
【請求項４】
前記電気経路（９１）に配置され、前記熱保護部材を加熱し、前記熱保護部材（９６）と別に構成される少なくとも１つの発熱素子を備える請求項１〜３のいずれか１項に記載の始動装置。
【請求項５】
前記発熱素子は、定格電流を上回る過負荷電流に対応する所定電流を超える場合に溶断するフューズ（８２）である請求項４に記載の始動装置。
【請求項６】
前記発熱素子に通電する電流が定格電流を上回る過負荷電流に対応する所定電流を超える場合に、前記発熱素子は、伝導により直接にまたは前記電気経路の別の伝導素子により間接に前記熱保護部材を加熱して、前記熱保護部材の温度が温度閾値（Ｔ２）を超える際に前記正極出力端子（３２）と前記正極ブラシ（３５）との電気的接続を切断する請求項４に記載の始動装置。
【請求項７】
前記発熱素子はフューズであって、短絡の場合、前記正極出力端子（３２）と前記正極ブラシ（３５）との電気的接続を切断するように溶断することで動作する請求項４〜６のいずれか１項に記載の始動装置。
【請求項８】
前記フューズは、正極ブラシ（３５）の編組（８２）からなる請求項４〜７のいずれか１項に記載の始動装置。
【請求項９】
前記熱保護部材（９６）は、前記電気経路（９１）における前記１対の素子（９５，９３）を繋ぐ低融点の溶接部（９７）を含み、
前記溶接部（９７）は、前記温度閾値（Ｔ２）を超えると溶断し、
前記溶接部（９７）は、前記始動装置の運転状態において、固体状態で前記コネクタ（９５）を前記導体（９３）に接続させる一方、前記始動装置に異常が発生した場合には、溶融状態になって、前記熱保護部材（９６）が前記電気経路（９１）から前記１対の素子（９３，９５）を分離させるようにする請求項１〜８のいずれか１項に記載の始動装置。
【請求項１０】
前記電気経路（９１）における前記素子のうち、
一方の素子は、導体（９３）であり、
他方の素子は、前記導体（９３）と前記少なくとも１つの正極ブラシ（３５）とを電気的に接続させるコネクタ（９５）であり、
これら素子の両方が、前記溶接部によって繋がれる請求項９に記載の始動装置。
【請求項１１】
前記熱保護部材（９６）は、前記電気経路（９１）で前記溶接部によって繋がれている前記素子（９３，９５）のうちの１つに付勢する弾性部材（９８）を含む請求項９または１０に記載の始動装置。
【請求項１２】
前記熱保護部材（９６）は、前記溶接部が溶断した後に前記電気経路（９１）における前記１対の素子のうちの１つを保持する連接部（１０１）を含む請求項９〜１１のいずれか１項に記載の始動装置。
【請求項１３】
前記熱保護部材（９６）は、前記溶接部が溶断した後に前記電気経路（９１）における前記１対の素子のうち１つの変位を案内する案内部材（１０３）を含む請求項９〜１２のいずれか１項に記載の始動装置。
【請求項１４】
前記電動モータは、界磁枠体（２１）を含み、
前記導体（９３）は、前記界磁枠体（２１）に取り付けられたグロメット（９４）を通り抜ける細長い端子からなる請求項１０に記載の始動装置。
【請求項１５】
前記弾性部材（９８）、前記連接部（１０１）および前記案内部材（１０３）は、前記グロメット（９４）と同じ材料からなる請求項１１、１２、１３、１４に記載の始動装置。
【請求項１６】
前記溶接部（９７）によって前記導体（９３）に接続された前記コネクタ（９５）の一部（９５１）は「Ω」字状になる請求項１０に記載の始動装置。
【請求項１７】
前記ブラシケージ（４３）を支持プレート（７５）から電気的に絶縁させるように配置された絶縁層（７７）は、別の温度閾値（Ｔ１）から変形可能であり、
集電極の接触ブレード（３８）に対して前記正極ブラシ（３５）を押圧する弾性手段（４４）は、前記変形可能な絶縁層（７７）が変形した後に、前記ブラシケージ（４３）と前記支持プレート（７５）とを接触させる請求項１〜１６のいずれか１項に記載の始動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱保護システムを設けた車両用始動装置に関する。本発明は、特に、熱機関を自動的に停止・再始動させるいわゆる「ストップ＆スタートシステム」の始動装置に適するが、これに限らない。
【背景技術】
【０００２】
１つまたは２つ以上の電気ヒューズ、および／または１つまたは２つ以上の回路遮断器の形になる過電流保護手段を備える始動装置が提案されている。図１には、電動モータ１の電力供給端子３と該電動モータのステータの巻線４.１〜４.４との間に直列に設けられたヒューズ２を備える始動電動モータ１を模式的に示す。
【０００３】
フューズは、最大予定電流が流れると、電動モータへの電力供給を遮断するように溶断するためのものである。これで、始動装置またはその周囲の環境への、過電流によって発生した熱による損傷を防止できる。このような過電流は、電動モータのロータが回転不能になった場合に著しく生じる。
【０００４】
電動モータが無負荷または低負荷で運転している（つまり、約０〜２５％の定格負荷で運転している）ときに、無負荷でのロータの回転数も、始動装置にダメージを経時的に与えられるような電動モータの過熱をもたらす。このような過熱、特にブラシ６.１〜６.４と集電極との間の機械的摩擦による過熱は、例えば、熱機関によって駆動される始動装置のピニオンが始動装置のロータによって駆動される軸よりも速く回転する際の過速段階で起こる。ただし、この場合、フューズに通じる電流は低過ぎて、長い時間をわたってもフューズ２の溶断を引き起こさない恐れがある。
【０００５】
Ｖａｌｅｏ社が１月２３日に出願した特許文献ＦＲ１４０５７３には、前述２つの場合（回転不能の場合、または低負荷で運転する場合）で電動モータの電力供給を遮断できる小型熱保護システム５が記載されている。より詳細的に、該システムは、過熱の場合にブラシケージのプレートにおける外側被覆部が変形され、ばねに付勢された正極のブラシケージが負極の端子に接続されたプレートに接触するように構成されている。従って、短絡が生じて、始動装置のフューズが切れることになる。
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、仮に短絡になってもフューズが切れにくくなる車両バッテリの低充電状態で始動装置に対する熱保護を向上することを目的とする。
【０００７】
このように、本発明は、車両の熱機関に用いられる始動装置を提供する。前記始動装置は、
正極出力端子を有する少なくとも１つの電磁接触器と、少なくとも１つの電動モータ（１５）とを備え、前記電動モータ（１５）は、
少なくとも１つのブラシケージと、前記ブラシケージに取り付けられた少なくとも１つの正極ブラシと、前記正極ブラシと前記正極出力端子との間に配置され、少なくとも１対の導電素子を有する電気経路と、前記電気経路に配置され、温度閾値以上の温度である場合、前記正極出力端子と前記正極ブラシとの電気的接続を切断するように前記１対の素子の間を遮断する少なくとも１つの熱保護部材と、を含む。
【０００８】
本発明によれば、主に温度レベルに応じて電動モータへの電力供給回路を切断可能になっている。これで、車両バッテリの充電レベルに係らずに、電力供給回路の切断を確保できる。
【０００９】
本発明の一態様によれば、前記温度閾値は、車両にダメージを与えられる過熱を生じさせる始動装置の異常に対応する。
【００１０】
本発明の一態様によれば、前記熱保護部材は、運転の異常による熱伝導および／または熱対流が前記熱保護部材に対して伝達することは、異常の場合にこの熱保護部材は温度閾値に到達する主要因となるように、前記電動モータに配置される。
【００１１】
本発明の一態様によれば、前記電気経路（９１）に配置され、前記熱保護部材を加熱し、前記熱保護部材（９６）と別途に構成される少なくとも１つの発熱素子を備える。
【００１２】
本発明の一態様によれば、前記発熱素子は、定格電流を上回る過負荷電流に対応する所定電流を超える場合に溶断するフューズである。
【００１３】
本発明の一態様によれば、前記発熱素子に通電する電流が定格電流を上回る過負荷電流に対応する所定電流を超える場合に、前記発熱素子は、伝導により直接にまたは前記電気経路の別の伝導素子により間接に前記熱保護部材を加熱して、前記熱保護部材の温度が温度閾値を超える際に前記正極出力端子と前記正極ブラシとの電気的接続を切断する。
【００１４】
本発明の一態様によれば、前記電気経路におけるもう１つの素子は、所定電流を超えると溶断し、かつ前記熱保護部材と別途に構成されたフューズである。
【００１５】
本発明の一態様によれば、前記フューズは、短絡の場合、前記正極出力端子と前記正極ブラシとの電気的接続を切断するように溶断することで動作する。
【００１６】
本発明の一態様によれば、前記フューズは、正極ブラシの編組からなる。
【００１７】
本発明の一態様によれば、前記熱保護部材は、前記電気経路における前記１対の素子を繋ぐ低融点の溶接部を含み、
溶接部は、前記温度閾値を超えると溶断し、
前記溶接部は、前記始動装置の運転状態において、固体状態で前記コネクタを前記導体に接続させる一方、前記始動装置に異常が発生した場合には、溶融状態になって、前記熱保護部材が前記電気経路から前記１対の素子を分離させるようにする。
【００１８】
本発明の一態様によれば、前記電気経路における前記素子のうち、一方の素子は、導体であり、他方の素子は、前記導体と前記少なくとも１つの正極ブラシとを電気的に接続させるコネクタであり、これら素子の両方が、前記溶接部によって繋がれる。
【００１９】
本発明の一態様によれば、前記熱保護部材は、前記電気経路で前記溶接部によって繋がれている前記素子のうちの１つに付勢する弾性部材を含む。これで、過熱時、前記２つの素子の分離が容易になる。
【００２０】
本発明の一態様によれば、前記熱保護部材は、前記溶接部が溶断した後に前記電気経路における前記１対の素子のうちの１つを保持する連接部を含む。これで、前記溶接部の溶融後に、移動自在になる前記素子の位置決めが制御される。
【００２１】
本発明の一態様によれば、前記熱保護部材は、前記溶接部が溶断した後に前記電気経路における前記１対の素子のうち１つの変位を案内する案内部材を含む。
【００２２】
本発明の一態様によれば、前記導体は、前記枠体２１に取り付けられたグロメットを通り抜ける細長い端子からなる。
【００２３】
本発明の一態様によれば、前記弾性部材、前記連接部および前記案内部材は、前記グロメットと同じ材料からなる。
【００２４】
本発明の一態様によれば、前記溶接部によって前記導体に接続された前記コネクタの一部は「Ω」字状になる。
【００２５】
本発明の一態様によれば、前記ブラシケージを支持プレートから電気的に絶縁させるように配置された絶縁層は、別の温度閾値から変形可能であり、
集電極の接触ブレードに対して前記正極ブラシを押圧する弾性手段は、前記変形可能な絶縁層が変形した後に、前記ブラシケージと前記支持プレートとを接触させる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
以下の各実施形態および添付された図面は、本発明を理解しやすくするために例示的に示したのであって、これらの図面に本発明が限定されることを意図していない。
【図１】図１は、従来の、熱保護システムを設けた車両用電気始動装置の電動モータの回路図を示す。
【図２】図２は、本発明に係る車両熱機関の始動装置を示す縦断面図である。
【図３】図３は、図２における始動装置に属するブラシホルダの斜視図を示す。
【図４】図４は、図３におけるブラシホルダの支持プレートを示す斜視図である。
【図５】図５は、本発明に係る車両用始動装置に適用される熱保護部材の一実施例を詳細に示す斜視図である。
【図６】図６（ａ）、（ｂ）は、本発明に係る、溶接部がなくなった熱保護部材の変形例を説明するための斜視図である。
【図７】図７は、時間関数としての、熱保護部材の作動中における、始動装置の温度、始動装置の電力供給電圧、および集電極で循環する電流のトレンドを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
各図面において、同一、近似、または類似する要素には、同一の符号を付する。
【００２８】
図２に示すように、本発明による始動装置１１は、駆動軸１２と、駆動軸１２に取り付けられた始動装置駆動部材１３と、誘導ステータ１６および軸１８に固定された誘導ロータ１７からなる電動モータ１５と、を備える。電動モータ１５は、始動装置１１のうち、車体に固定されるための支持体２２に取り付けられた枠体２１を含む。
【００２９】
好ましくは、駆動軸１２の後端と電動モータ１５の軸１８との間には、遊星歯車式の減速機２３が挿入される。
【００３０】
始動装置１１は、電動モータ１５に対して半径方向における上方に位置するとともに、電動モータ１５に平行に延びる電磁接触器２５をさらに備える。接触器２５は、１組の励磁コイル２９ａ、２９ｂを備えた金属筐体２８を有する。端子３１、３２は、それぞれに筐体２８中で固定接点を形成するように構成される。一方の端子３１は、車両バッテリの正極端子に接続されるものである。後に詳述するが、正極出力端子と呼ばれる他方の端子３２は、ステータ１６の誘導巻線の入力部および正極のブラシ３５に接続される。
【００３１】
これらのブラシ３５は、集電極３９の導電性ブレード３８と摩擦しながら、ロータ巻線に電力を供給する。ブラシ３５は、ブラシ３５を案内して受けるためのケージ４３を備えたブラシホルダ４２に属する。これらのブラシ３５は、ばね型の弾性手段４４によって導電性ブレード３８に向かって押圧される。後部フランジの軸受４５は、電動モータ１５の軸１８の一端部に対する回転取付部として機能する。
【００３２】
周知のように、インラッシュコイル２９ａの励磁時に、可動コア４８は、磁気吸引によって接触器２５の固定コア４９に向かって引き寄せられる。これで、遊びを無くしてから可動接触子５１を支えるロッド５０に作用して、接触器２５の接触子３１、３２を閉じるとともに電動モータ１５に電力を供給する一方、始動装置駆動部材１３に作用する制御レバー５２を作動させる。レバー５２の上端は、移動ロッド５５に周知の方法でヒンジ結合されている。移動ロッド５５は、可動コア４８に収容されるｔｏｏｔｈ−ｔｏ−ｔｏｏｔｈばねと呼ばれるばね５６を介して可動コア４８に弾性的に連結される。
【００３３】
よって、始動装置駆動部材１３は、駆動ピニオン６０が熱機関のスタータクラウンリングから離れた位置である停止位置から、駆動ピニオン６０が熱機関のスタータクラウンリングと協働する作動位置に変わる。すると、駆動軸１２は、フリーホイール機構６２によって、電動モータ１５からピニオン本体６１を介して駆動ピニオン６０にトルクを伝達する。接触器２５が作動を停止すると、始動装置駆動部材１３はその作動位置から停止位置に戻る。
【００３４】
始動装置駆動部材１３が作動位置にある時、ピニオン本体６１はフリーホイール装置６２を介して、キャッチ６５によって駆動される。そのため、ピニオン本体６１は、２つの環状のブッシュ６８、６９を介して駆動軸に取り付けられる。
【００３５】
ピニオン本体６１は、支持体２２の前部ベアリング７０内で回転可能に取り付けられている。当該ベアリング７０は、例えば、ボールベアリング、または変形例としてニードルベアリングやプレーンベアリングからなる。
【００３６】
フリーホイール装置６２は、例えば、ローラを備える機構であるが、変わりに変形例として、ＦＲ２９７８５００公報に記載されたように、円錐クラッチ装置または複数のフリクションディスクを備えるクラッチであってもよい。
【００３７】
周知のように、キャッチ６５内には、駆動軸１２によって支持される外側螺旋歯と相補的に合わす螺旋スプラインが設けられている。従って、始動装置駆動部材１３は、
レバー５２によって作動位置になるように変位されたときに、熱機関のスタータクラウンリングと係合するピニオン６０を介して螺旋運動で駆動される。
【００３８】
駆動ピニオン６０は、回転可能に、且つピニオン６１の本体に対して軸方向に摺動可能に、相補的に形成された複数組の溝部を介して取り付けられる。ばね７１は、例えばサークリップからなる軸方向受け部７２に向かって駆動ピニオン６０を付勢する。ばね７１は、スタータクラウンリングとともにピニオン６０から衝撃を受けた場合にピニオン６０がはね返るように圧縮される。
【００３９】
図３は、Ｘ軸を示したブラシホルダ４２の詳細図であり、該ブラシホルダ４２は、それぞれにブラシ３５を収容するためのケージ４３の群が上面に固定された略環状の支持プレート７５を含む。支持プレート７５は、図４に示すように、金属プレート７６と、金属プレート７６の両面のいずれかに形成された外側被覆層７７と、を含む単一部品である。外側被覆層７７は、優れる電気絶縁性を確保できるようにプラスチック材で製造される。外側被覆層７７は、ブラシ支持面およびその反対側の面を少なくとも部分的に保護する。外側被覆層７７は、感熱性を持って、温度閾値Ｔ１を超えると変形可能である。上記温度閾値Ｔ１は、始動装置１１および／またはその周囲の環境が損傷を受ける可能性がある温度を上回る温度に対応する。
【００４０】
用途や印加された圧力に応じて、異なるプラスチック材料を使用する。例えば、外側被覆層７７に使用されるプラスチック材料は、ガラス繊維が４０〜５０％充填された、ポリアミド（ＰＡ）４.６やポリアミド（ＰＡ）６.６やポリプロピレン（ＰＰＳ）などの熱可塑性材料であるが、熱硬化性材料を採用してもよい。金属プレート７６は、例えば、ダイスタンピングにより、切断対象であるＦｅＰＯ５などの鋼材から得られたものである。
【００４１】
支持プレート７５およびそれに保持されるケージ４３は、電動モータ１５のシャフト１８を支持するための後部軸受４５を形成するフランジに固定される。さらに、プレート７５の中央部分は開口部７８を含み、ケージ４３とブラシ３５とにより形成された部品が該開口部７８を介して電動モータ１５のシャフト１８の周りに取り付けられる。
【００４２】
各ブラシ３５は、ケージ４３の内部に摺動可能に取り付けられている。ケージ４３は、ブラシ３５と集電極３９のブレード４８との間で電気的な接触を可能にするように、Ｘ軸側に向けて開口している。より具体的に、各ケージ４３は、先端分岐部がプレート７５上に固定される金属薄板を折り曲げることによって製造される。側壁のうちの１つには、図３に示されたように、対応するばね４４のアームを通過させるために、切欠き８１を備えている。各ケージ４３は、集電極３９の側部に露出する面の一側において、ブラシ３５のいずれか一側に延在するフラップ８５を備えることで、ブラシ３５とブレード３８との摩擦によって生じたダストがブラシホルダ４２の動作を影響することを防止する。
【００４３】
各ケージ４３は、プレート７５に固定させるシステムをさらに含む。各固定システムは、例えば、プレート７５に形成された開口部８８と協働するタブ８６によって形成される。また、替わりに、ケージ４３はリベットによってプレート７５に固定されてもよい。
【００４４】
さらに、各ケージ４３に対応する渦巻ばね４４は、半径方向で集電極３９の接触ブレード３８に対応するブラシ３５を付勢する。各ばね４４は、複数回に巻き付けられてなる巻線部と、対応するブラシ３５の後面を支えるように設けられたアームと、を備える。この場合、各ばね４４は、Ｘ軸に対して軸方向に延びるピンからなる保持システム８７の周りに取り付けられている。
【００４５】
正極ブラシ３５は、電気経路９１を介して接触器２５の正極出力端子３２に電気的に接続される。従って、当該電気経路９１は、出力端子３２と正極ブラシ３５との間で電流を伝導する１組の素子からなる。この電気経路９１は、図３に示すように、
接触器２５の正極出力端子３２と第２導体９３とを電気的に接続させる第１導体９２と、
グロメット９４を通り抜ける剛性の細長い端子からなる第２導体９３であって、当該グロメット９４が枠体２１と協働してブラシホルダ４２を外部環境から密閉して絶縁させる前記第２導体９３と、
ブラシホルダ４２において、端子９３と正極ブラシ３５の編組８２とを電気的に接続させる、「インターブラシコネクタ」と呼ばれるコネクタ９５であって、２つの分岐部９５２が溶接された「Ω」字状の部分９５１を含み、分岐部９５２の各々が正極ブラシ３５の編組８２に電気的に接続されるコネクタ９５と、
コネクタ９５と正極ブラシ３５とを電気的に接続させる正極ブラシの編組８２と、を含む。
【００４６】
さらに、電気経路９１における前記素子のうちの１つは、例えば約１００Ａ程度の所定電流を超えると溶断するヒューズである。従って、このような電流を発生する短絡の場合に、ヒューズは、溶断によって、正極出力端子３２と正極ブラシ３５とを電気的に切断するように作動する。この場合、それぞれに銅または銅合金からなる正極ブラシ３５の可撓性編組８２を含む２つのヒューズが用いられる。変形例として、電気経路９１に挿入される専用のヒューズを使用してもよい。
【００４７】
さらに、電気経路９１には、ヒューズとは別途に熱保護部材９６が配置される。この場合、熱保護部材９６は、図３および図５に示すように、部分９５１を介してコネクタ９５を端子９３に接続させる低融点の溶接部９７を含む。
【００４８】
従って、溶接部９７は、車両を損傷可能な過熱を生じさせる始動装置の異常に対応する温度閾値Ｔ２を超えると、溶断するのに適している。当該温度閾値Ｔ２は、３００℃未満であり、例えば、２３０℃〜２６０℃の間にある。溶接部９７は、銅の割合が１０％未満である銅スズ合金で形成されるのが好ましい。銅の割合は、例えば、２％程度である。
【００４９】
熱保護部材９６は、熱保護部材９６を流れる電流ではなく、熱保護部材９６に対して異常に作用する熱伝導および／または熱対流による熱伝達が、異常の場合に温度閾値Ｔ２に到達する主要因となるように、電動モータに配置される。特に、この熱は、例えばブラシ３５の磨耗によるダスト、機械部品の故障、または始動装置における電気的不具合によって生じる。
【００５０】
この場合、熱保護部材９６は、枠体２１によって区画された内部容積における後部の軸受に近接して配置される。変形例として、熱保護部材が枠体２１の外部に配置されてもよい。いずれの場合にも、熱保護部材９６は、対流および／または伝導による熱保護部材９６への熱伝達が異常時に、熱を多く発生させる素子の近傍に配置される。
【００５１】
なお、熱保護部材９６の溶接部が必ずしも電気経路９１における素子のうち最も高い電気抵抗を有する必要はない。熱保護部材９６は、過熱に対する電流の貢献ができる限り小さくなるように、低い電気抵抗を有するのが好ましい。
【００５２】
また、場合によって、溶接部９６の融点は、電気経路９１における他のすべて素子の溶融温度よりも低くなってもよい。
【００５３】
一方、他の場合、溶接部９６の融点は、ここで１つまたは１つ以上の編組８２から構成されるヒューズの融点よりも高い。しかしながら、熱保護部材９６は、前述した配置により、運転異常の場合にヒューズよりも高い温度になるため、ヒューズよりも先に溶断する。
【００５４】
熱防護部材９６は、ブラシホルダ４２（ここではブラシホルダ４２のプレート７５）とコネクタ９５との間で軸方向に予め圧縮された弾性部材９８をさらに含むことが好ましい。この弾性部材９８は、コネクタ９５に軸圧力をかけるのに適している。この場合、弾性部材９８は、グロメット９４と同じ材料で形成された２つの端子を含み、当該２つの端子がグロメットとコネクタ９５の部分９５１の各端部との間で、端子９３のＸ’軸に対して半径方向に予め圧縮されている。溶接部９７は固体状態でコネクタ９５を端子９３に接続させ、コネクタ９５が予め圧縮された弾性部材９８によって付与される軸方向の力に抵抗できるようにする。一方、溶接部９７が溶融状態になると、もはや溶接部９７によって保持されないコネクタ９５が弾性部材９８の力により端子９３から離れることになる。
【００５５】
図６ａおよび図６ｂに示すように、熱保護部材９６は、溶接部９７が溶融した後にコネクタの部分９５１を保持する連接部１０１を含むことが好ましい。従って、部分９６１の最後の位置は、弾性部材９８による変位後で決められるように制御される。図６ａに示された実施形態において、連接部１０１は、「Ω」字状の部分９５１の端部に対向して配置される２つのタブ１０２によって形成される。図６ｂに示された実施形態において、連接部１０１は、部分９５１に対向して配置されるリング状の部分である。
【００５６】
熱保護部材９６は、溶接部が溶融した後に部分９５１の変位を案内する案内部材１０３をさらに含む。この案内部材１０３は、端子９３の両側ごとに位置する２つのガイド１０４によって形成され、連接部１０１に向けて部分９５１をＸ’軸に対して半径方向に案内することを確保する。これらのガイド１０４は、さらに、端子９３のＸ’軸に対する部分９５１の軸方向における案内を確保して、部分９５１がブラシホルダ４２の内部に向けて落下して短絡を引き起こすことを防止する。
【００５７】
図６ｂに示された実施形態において、コネクタ９５の「Ω」字状の部分９５１は、図６ａに示された実施形態での位置に対して９０°回転されている。勿論、反対方向に９０°の回転、或いは１８０°回転した位置であってもよい。
【００５８】
さらに、リターン電流用の負極ブラシ３５は、プレート７６に溶接された対応する編組８２によって接地されている。正極ブラシ３５およびこれらに対応するケージ４３は、始動装置１１を正確に運転するように、負極から電気的に絶縁されている。この絶縁は、外側被覆層７７によって得られる。
【００５９】
以下、始動装置１１が故障した場合における熱保護部材９６の動作について説明する。
【００６０】
車両バッテリの充電レベルがかなり高い時に始動装置の電動モータに短絡が生じた場合、ダブルヒューズ付きのブラシ編組８２は、次々と溶融する。実際には、それらの抵抗が異なる（完全に同じ抵抗を有する編組８２を製造することは実際不可能である）ため、短絡の場合に、編組８２のうち、一方は他方よりも先に溶融する。一方の編組が溶融した直後に、他方の編組が接続されているブラシ３５を流れる電流が著しく大きくなるため、他方の編組も溶融することになる。
【００６１】
車両バッテリの充電レベルが高く、且つ、故障が発生したものの短絡が必ずしも発生すると言えない場合、特に、例えば長時間にわたる始動装置１１の無負荷作動による過熱の場合には、温度閾値Ｔ１に到達することになる。すると、プレート７５の外側に被覆された絶縁層７７が変形することで、正極のケージ４３が保持システム８７上のばね４４から付与される力により旋回してしまい、金属プレート７６と接触して回路が短絡になる。この回路短絡は、設備を流れる電流を著しく増加させるため、編組８２を溶融させ電動モータへの電力供給を切断する。
【００６２】
図７に示すように、車両バッテリの充電レベルが低く、且つ、例えば長時間にわたる始動装置１１の無負荷作動による過熱が発生した場合には、電流がヒューズ付きの正極ブラシ編組の溶融させる閾値電流（ここでは１００Ａ）に到達しなくでも、始動装置中の温度が上昇することになる。そして、温度が２５０℃よりもわずかに高い溶接部９７の融点に到達すると、もはや溶接部９７に保持されないコネクタ９５は、弾性部材９８の力により端子９３から離れる。これで、出力端子３２を正極ブラシ３５から電気的に切断する効果をもたらす。すると、始動装置１１は、始動装置１１の作動状態から、電気経路９１の遮断によってモータ１５への電力供給が停止された使用停止状態に切り換えられる。なお、コネクタ９５は、変位する時に、この変位が停止されコネクタ９５による短絡が防止できるように、案内部材１０３により連接部１０１に向けて案内される。
【００６３】
よって、始動装置１１には、異なる運転条件で作動できる２つの熱保護システムがある。変形例として、短絡を生じさせる外側被覆プレートの利用に基づく熱保護システムを省略でき、正極ブラシの編組８２で形成されたヒューズを利用する熱保護部材９６だけであってもよい。
【００６４】
当業者なら、本発明の要旨を逸脱しなく、上述したブラシホルダ４２の構成を変更できるのが明白であろう。
【００６５】
変形例として、熱保護部材９６は、電気経路９１における他の２つの素子間に、例えば、第１導体９２と第２導体９３との間に配置されてもよい。
【００６６】
変形例として、電気経路９１には、第２導体９３がなく、第１導体９２がグロメット９４の内側を通過してコネクタ９５に直接に接続されてもよい。
【００６７】
変形例として、弾性部材９８は、例えばコネクタ９５と枠体２１との間でＸ軸に対して半径方向に予め圧縮されることで、コネクタ９５に半径方向の力を付与してもよい。
【００６８】
変形例として、熱保護部材９６には、弾性部材９８がなく、溶接部９７が溶融した後に単に重力によって２つの素子９３、９５を離れてもよい。
【００６９】
替わりに、プレート７５は正極に電気的に接続される。また、渦巻ばね４４は、対応するブラシ３５を集電極３９のブレード３８に押圧する、キャップに支えられた円筒ばねに置き換えられてもよい。
【００７０】
変形例として、ブラシホルダ４２は、例えばプレート７５の反対側に位置する別のブラシ３５と対応する４つ以上のブラシ３５を備えてもよい。
【００７１】
ここで、ブラシホルダ４２は車両用始動装置の機械式ブラシホルダである。変形例として、ブラシホルダは、交流発電機または交流発電機の始動装置
に属するものであってもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【国際調査報告】
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