JP2006340585A - 車両用電動モータ - Google Patents

Abstract

【課題】給電部の結線作業性の向上と耐久性の向上を図る。
【解決手段】車両駆動用の電動モータと減速機とを同一軸上に直列に配してなる車両用電動モータにおいて、電動モータ１と減速機の間であって、電動モータ１の巻き線コイル端２６に配したコイル接続金具３０ａ〜３０ｃと、外部から電力を供給する電力供給線５０ａ〜５０ｃと、両者を接続するターミナル４０とを設けるとともに、前記コイル接続金具３０ａ〜３０ｃとターミナル４０の接続作業を行う作業穴１２ｆ（１２ｆａ、１２ｆｂ、１２ｆｃ）を、電動モータと減速機の間に配した壁（フロントブラケット１２）に設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば電気自動車の駆動装置として用いられる車両用電動モータに係り、特に給電部に改良を加えた車両用電動モータに関するものである。

特許文献１では、車両駆動用の電動モータと減速機とを同一軸上に直列に配してなる車両用電気モータにおいて、前記電気モータと減速機間に、電動モータの巻き線コイルへの電力供給線（外部強電ケーブル）を導入する構成とすることで、ユニットの軸方向寸法を短縮できる技術を提案している。

また、特許文献２では、半径方向から接続コンタクトを挿入することで、電動モータの巻き線コイルと一体化した引き出し線を廃止し、組付け作業性を改善できる技術を提案している。
特開２００４−１５３８９５号公報 特表２００４−５２７９９９号公報

しかしながら、特許文献１の技術においては、従来の電気モータで採用されている巻き線コイルと一体化した引き出し線を電力供給線に接続するようにしているので、巻き線コイル（ステータコイル）と一体化した両端開口の円筒状のモータハウジング（ステータフレーム）と、ロータ軸を支持するとともに減速機取り付け面を有するフロントブラケットを組み付ける際に、前記引き出し線を端子箱（外周）方向に徐々に曲げながら潜らせる作業（比較的熟練を要する作業）が必要であり、作業性が悪いという問題があった。

また、特許文献２の技術においては、スタッドボルト形状の接続コンタクトを、外周方向から電動モータの巻き線コイル端に配したＵＶＷを有するコイル接続金具に取り付ける構成としているので、本発明の前提である外部から導入した強電ケーブル（電力供給線）への接続を前提とした場合、コイル接続金具が前記スタッドボルト（ＵＶＷの３本）の重量も支えることになり、振動等での耐久性に問題が残る可能性があった。

本発明は、上記事情を考慮し、給電部の結線作業性の向上と耐久性の向上を図れるようにした車両用電動モータを提供することを目的とする。

本発明は、車両駆動用の電動モータと減速機とを同一軸上に直列に配してなる車両用電動モータである。この車両用電動モータでは、電動モータと減速機の間であって、該電動モータの巻き線コイル端に配したコイル接続金具と、外部から電力を供給する電力供給線と、両者を接続するターミナルとを設け、そのコイル接続金具とターミナルの接続作業を行う作業穴を、前記電動モータと前記減速機の間に配した壁に設けたことを特徴としている。

本発明によれば、コイル接続金具とターミナルの接続作業を、電動モータと減速機の間に配した壁に形成してある作業穴を通して行うことができるので、接続作業の容易化を図ることができる。また、ターミナルを介して電力供給線とコイル接続金具を接続するので、コイル接続金具にストレスをかけずに確実に電力供給線と巻き線コイル（ステータコイル）とを接続することができる。従って、耐久性及び省スペース性を犠牲にすることなく、組み付け作業性を改善することができる。

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

「第１の実施の形態」
図１〜図７は本発明の第１の実施の形態の車両用電動モータの説明図であり、図１は電動モータのフロント側部分の要部断面図、図２は図１のＩＩ矢視方向から見た一部破断して示す正面図、図３は図２と同じ方向から見た破断せずに示す正面図、図４は図２と同じ方向から見たターミナルを取り付ける前の状態を示す正面図、図５はコイル接続金具とホルダの関係を概略的に示す斜視図、図６はコイル接続金具とホルダの関係を上から見て示す断面図、図７は減速機と電動モータを組み合わせた車両用電動モータの全体構成を示す概略側面図である。

図７に示すように、この車両用電動モータＭ（パワーユニット）は、電動モータ１のフロント部に減速機２を一体に取り付けて構成され、電気自動車の駆動装置に使用されるものである。電動モータ１と減速機２は同一軸上に直列に配されている。

電力の供給により回転力を発生する電動モータ１は、一般的な永久磁石式同期モータであり、そのモータケーシングは、両端開放の円筒状のステータフレーム（モータハウジング）１１と、ステータフレーム１１の前端に固定されたフロントブラケット１２と、ステータフレーム１１の後端に取り付けられたリヤブラケット１３とから構成されている。

これらのステータフレーム１１、フロントブラケット１２、リヤブラケット１３の肉厚内部には、冷却液を循環させるための冷却液流路が設けられている。冷却液流路は、ステータフレーム１１内に軸方向に沿って形成された直線流路１０１（図１参照）と、フロントブラケット１２やリヤブラケット１３内に形成されたＵターン流路１０２、１０３（図７参照）とから構成されている。

円筒状のステータフレーム１１の内周には、巻き線コイルを備えたステータアッシー２５が焼き嵌めなどの手段により固定されており、ステータアッシー２５の中心空洞にはロータアッシー２１が配設されている。ロータアッシー２１の中心部には、圧入などの手段によってロータ軸２２が貫通固定されており、ロータ軸２２の前部および後部が、軸受２３、２４を介してフロントブラケット１２およびリヤブラケット１３に回転自在に支持されている。また、ステータアッシー２５の軸方向端部には、巻き線コイル端２６が突出している。

ロータ軸２２のフロント側の端部外周には、電動モータ１と減速機２との間に位置させて、駆動輪の回転を固定するパーキング歯車（パーキング機構）１８がスプライン等の手段を介して配されている。パーキング歯車１８は、その外径が巻き線コイルの径よりも小さいものであり、その外周側の余裕スペースに、３相電力を巻き線コイルに供給するための給電部Ｋが配設されている。

図１〜図４はその給電部Ｋを中心にして示す拡大図である。給電部Ｋの主要構成要素は、フロントブラケット１２に一体形成された端子箱１２ｄに収められている。電動モータ１の上側に配された端子箱１２ｄは、ステータフレーム１１の外周よりも外側に突出する箱状の部分であり、その内部空間は、連絡口１２ｋを通して、フロントブラケット１２の中心部空間ならびにステータフレーム１１の内部空間に連通している。

フロントブラケット１２は、軸受２３を保持するボス部１２ａと、減速機ケースと結合するための環状のフランジ部１２ｂと、ボス部１２ａとフランジ部１２ｂの間を繋ぐ壁面部１２ｃと、ステータフレーム１１の内周に嵌合されるインロー部１２ｉと、前記した端子箱１２ｄと、を有して構成されている。

端子箱１２ｄのフロント側の端面は、結線作業を行うための作業用開口（作業穴）１２ｇとして開放されており、リヤ側の後端壁には、３つのケーブル導入口１２ｅが横に並べて形成されている。そして、これら各ケーブル導入口１２ｅを通して、リヤ側からフロント側に向かって、外部強電ケーブル（電力供給線）５０ａ、５０ｂ、５０ｃの先端端子部５１ａ、５１ｂ、５１ｃが端子箱１２ｄの内部に導入され、ケーブルホルダ５５を端子箱１２ｄの後端にネジ止めすることにより、外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃが端子箱１２ｄに固定されている。

端子箱１２ｄの作業用開口１２ｇの周縁には、減速機ケースに一体化されたカバー（図示略）が結合されるフランジ部１２ｈが設けられている。前記環状のフランジ部１２ｂと端子箱１２ｄのフランジ部１２ｈは面一に形成されており、それらのフランジ部１２ｂ、１２ｈには、適当な間隔をおいて減速機ケースと締結するボルトをねじ込むためのネジ孔１２ｎ（電動モータケースと減速機ケースの締結部）が設けられている。

本実施の形態では、ＵＶＷの３相交流電力を、外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃからステータアッシー２５の巻き線コイルに供給するために、給電部Ｋの主要構成要素として、３つ（３枚）の平板銅板からなる導体バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃを絶縁材料により一体的にモード成形したターミナル４０と、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃとが設けられている。

コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、ＵＶＷの３相の巻き線コイルの引き出し線２６ａ、２６ｂ、２６ｃにそれぞれ接続されたもので、ステータアッシー２５のフロント側のコイル端２６に、絶縁材料（例えばベークライト）製のホルダ３１を介して取り付けられている。具体的には、図５、図６に示すように、フロント側の巻き線コイル端２６には、絶縁材料からなるホルダ３１が緊縛糸等によって固定されており、そのホルダ３１のＵＶＷ用の各セット溝３１ａ、３１ｂ、３１ｃに、それぞれＵＶＷのコイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃが収容固定されている。

各コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃにはネジ孔３０ｐが形成されており、ターミナル４０の各導体バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃの一端が、締結ボルト（締結部材）３３ａ、３３ｂ、３３ｃを各ネジ孔３０ｐにねじ込むことによって接続されている。

ターミナル４０は、コイル端子金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃと外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃ間を電気接続するためのものであり、銅の平板よりなる３枚の導体バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃを、樹脂部４２でモールド成形することにより一体部品として構成されている。このターミナル４０は、フロントブラケット１２の連絡口１２ｋを通して、コイル端子金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃと外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃとの間に配されている。

各導体バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃの両端には、ボルト通し孔があいており、両端のボルト通し孔の位置が、端子箱１２ｄの後端壁のケーブル導入口１２ｅから導入された外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃの先端端子部５１ａ、５１ｂ、５１ｃのネジ部の位置と、ホルダ３１に保持されたコイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃのネジ孔の位置とに、それぞれ一致するように設定されている。

また、ターミナル４０の背面側には、端子箱１２ｄ内に導入された外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃの先端端子部５１ａ、５１ｂ、５１ｃを収容する筒状部４２ａが突設されている。

外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃの先端端子部５１ａ、５１ｂ、５１ｃのネジ部と、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃのネジ孔は、共にフロント方向（減速機側）を向いて位置決めされており、これらネジ部およびネジ孔に向けて、フロント側からターミナル４０をセットし、各導体バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃの両端のボルト通し孔をネジ部およびネジ孔に位置合わせし、その状態で、ナット５２ａ、５２ｂ、５２ｃと締結ボルト３３ａ、３３ｂ、３３ｃをそれぞれ先端端子部５１ａ、５１ｂ、５１ｃのネジ部とコイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃのネジ孔に締め込むことにより、各導体バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃを介して、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃと外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃとが相互に電気接続されている。また、ターミナル４０は、導体バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃを避けて樹脂部４２に貫通させたターミナル固定ボルト６１、６２によって、フロントブラケット１２に固定されている。

この外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃと巻き線コイルとの接続作業は、フロントブラケット１２に冷却液流路のＵターン流路１０２を形成している関係から、フロントブラケット１２をステータフレーム１１に固定（冷却水路を確保）してからでないと、行うことが難しいという事情がある。そこで、フロントブラケット１２には、前記の接続作業を行うための作業穴が開けられている。

その作業穴の一つは、端子箱１２ｄのフロント側の端面に開放された作業用開口１２ｇである。この作業用開口１２ｇは、減速機ケースと接続するフロントブラケット１２の環状のフランジ部１２ｂよりも外周側に位置しているため、大きめに形成することができ、この作業用開口１２ｇから、ターミナル４０の端子箱１２ｄ内への挿入と、ナット５２ａ、５２ｂ、５２ｃの締め付けが行える。

また、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、環状のフランジ部１２ｂよりも内周側に位置していて、作業用開口１２ｇからでは、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃに対するターミナル４０の接続作業を行うことができないので、この接続作業つまり締結ボルト３３ａ、３３ｂ、３３ｃを締め込む作業を行うための作業穴として、円孔よりなる作業ホール１２ｆ（１２ｆａ、１２ｆｂ、１２ｆｃ）が、別に減速機との間に位置するフロントブラケット１２の壁面部１２ｃに、各締結ボルト３３ａ、３３ｂ、３３ｃに対応させて３個設けられている。

そして、締結ボルト３３ａ、３３ｂ、３３ｃの締め付け作業が終了した段階で、各作業ホール１２ｆａ、１２ｆｂ、１２ｆｃに封止プラグ３５が圧入され、それにより減速機側との封止がなされている。この封止プラグ３５の先端部には、絶縁材料からなるキャップ状の絶縁カバー３６が一体的に取り付けられており、封止プラグ３５の圧入作業と同時に、剥き出しとなっている締結ボルト３３ａ、３３ｂ、３３ｃの頭部が、絶縁カバー３６によって覆われている。

また、端子箱１２ｄの前面の作業用開口１２ｇは、減速機ケースと一体的に構成されたカバー（図示せず）によりパワーユニットとして組み上がった段階で封止されるようになっている。

以上説明した本実施の形態の車両用電動モータによれば、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃとターミナル４０の接続作業（締結ボルト３３ａ、３３ｂ、３３ｃの締め込み作業）を、電動モータ１と減速機２の間に位置する壁、即ちフロントブラケット１２に形成してある作業ホール１２ｆａ、１２ｆｂ、１２ｆｃを通して行うことができる。また、外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃの先端端子部５１ａ、５１ｂ、５１ｃとターミナル４０の接続作業（ナット５２ａ、５２ｂ、５２ｃの締め付け）を、フロントブラケット１２に設けた作業用開口１２ｇを通して行うことができる。従って、本実施の形態の車両用電動モータによれば、接続作業の容易化を図ることができる。

また、ターミナル４０を介して外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃとコイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃを接続しているので、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃに無用なストレスをかけずに確実に外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃと巻き線コイルを接続することができる。従って、耐久性及び省スペース性を犠牲にせず、組み付け作業性を改善することができる。

また、電動モータ１と減速機２との間に、駆動輪の回転を固定するパーキング機構（パーキング歯車１８）を設置するとともに、電動モータ１の巻き線コイル端２６に配したコイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃと外部から電力を供給するための電力供給線（外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃ）とを接続するターミナル４０を、パーキング機構（パーキング歯車１８）の外周部に設置し、前記コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃとターミナル４０の接続部の結線作業穴（作業ホール１２ｆａ、１２ｆｂ、１２ｆｃ）および電力供給線（外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃ）とターミナル４０の接続部の結線作業穴（作業用開口１２ｇ）を電動モータ１のフロントブラケット１２の端面に開放させるとともに、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃとターミナル４０の接続部の結線作業穴（作業ホール１２ｆａ、１２ｆｂ、１２ｆｃ）を封止プラグ３５で封止するとともに、電力供給線（外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃ）とターミナル４０の接続部の結線作業穴（作業用開口１２ｇ）を減速機ケースと一体形成されたカバー（図示略）で封止するようにしたので、確実に電動モータ１の内部及び端子箱１２ｄの内部を封止することができる。

また、端子箱１２ｄの前面の作業用開口１２ｇを、減速機ケースを組み付けた段階で、減速機ケースに一体化したカバーで自動的に封止できることから、作業性、スペース効率、製造コスト面で有利となる。
また、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃとターミナル４０の接続部の結線作業穴（作業ホール１２ｆａ、１２ｆｂ、１２ｆｃ）を封止する封止プラグ３５の先端部に、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃとターミナル４０を接続する締結部材（締結ボルト３３ａ、３３ｂ、３３ｃ）を覆う絶縁カバー３６を一体的に設けているので、封止プラグ３５を圧入する作業のみで、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃとターミナル４０の接続部（締結部材＝締結ボルト３３ａ、３３ｂ、３３ｃ）を確実に絶縁カバー３６で覆うことができ、フロントブラケット１２の剛性低下を最小限に抑えながら、安全性及び作業性が更に向上する。

「第２の実施の形態」
図８は本発明の第２の実施の形態におけるターミナルとスライド式絶縁カバーの組み合わせ図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側断面図である。

前記第１実施形態では、封止プラグ３５にそれぞれ、締結ボルト３３ａ、３３ｂ、３３ｃの頭部を覆う絶縁カバー３６を一体に形成していたが、本実施の形態では、ターミナル４０に角筒状のスライド式絶縁カバー６０を、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃとターミナル４０の接続作業時には当該接続部を開放することができ、接続作業終了時には当該接続部を覆い隠すことができるように、スライド自在に一体的に設けている。そして、このスライド操作をスムーズに行うために、ターミナル４０の樹脂部４２の両側縁に、凹溝状または凸筋状のガイド部４２ｇを設けている。

このようにスライド式絶縁カバー６０をターミナル４０に取り付けた場合は、接続作業の初期に二点鎖線で示すようスライド式絶縁カバー６０を上方に移動させておき、締結ボルト３３ａ、３３ｂ、３３ｃの締め付け作業が終了した段階で、作業用開口１２ｇを利用して、スライド式絶縁カバー６０を図示下方に移動させることで、外部に剥き出し状態であった締結ボルト３３ａ、３３ｂ、３３ｃの頭部を一括して全体的に絶縁することが簡単にでき、作業性が向上する。また、本実施の形態によれば、絶縁部品の部品点数も減らすことができる。

以上のように、本実施の形態によれば、ターミナル４０に、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃとターミナル４０の接続作業時は接続部を開放し、接続作業終了時には接続部を覆い隠すようにスライド式絶縁カバー６０を一体的に設けたので、コイル接続金具３０ａ、３０ｂ、３０ｃとターミナル４０の接続部（締結部材）を、より広く絶縁カバー６０で覆うことが可能となり、作業性を損なわずに、安全信頼性が更に向上する。

「第３の実施の形態」
図９は本発明の第３の実施の形態の要部の正面図である。

本実施の形態では、第１の実施の形態を示した図２と比べて見れば分かるように、ターミナル４０Ｂを、複数の導体バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃ間に切欠部４６を配した馬蹄形状に形成し、その切欠部４６に、モータケーシング（フロントブラケット１２）と減速機ケーシングを接合するための締結部（図９では、締結用のネジ孔１２ｎのみ図示）を配している。

この場合、ＵＶＷの導体バー４１ａ、４１ｂ、４１ｃを、例えばＵＶ導体バー４１ａ、４１ｂとＷ導体バー４１ｃに分割してモールド成形することで、Ｖ導体バー４１ｂとＷ導体バー４１ｃ間に、切欠部４６を形成している。

このように構成することで、締結部（ネジ孔１２ｎ）のピッチを狭くすることができるので、給電部Ｋがあるからといって、その部分のピッチが余計に長くなることがなくなり、電気モータ１と減速機２の締結剛性を向上することが可能となり、パワーユニットとしての騒音振動低減に貢献できる。つまり、電気モータ１と減速機２の締結部配置を最適化できるので、結合剛性を向上させることができる。

次に、給電部近傍の冷却液流路の設け方に特別の工夫を凝らした車両用電動モータの例について説明する。

各例の車両用電動モータは、それぞれ次のような特徴を有するものである。

（１）第１の例として提示する車両用電動モータは、ステータアッシーを保持するステータフレーム内を軸方向に流れ、ステータフレームの両端に設けられロータアッシーを軸受を介して保持するフロントブラケット及びリヤブラケット内で複数回Ｕターンしてなるステータ冷却用の冷却液流路を有する車両用電動モータにおいて、前記ステータアッシーからのコイル引き出し線の配索経路と一致するＵターン流路のみを、前記フロントブラケットまたはリヤブラケットから分離し、分割流路として形成したことを特徴とする車両用電動モータである。

この第１の例として提示する車両用電動モータによれば、ステータアッシーからのコイル引き出し線の配索経路と一致する部分のＵターン流路のみを、フロント（またはリヤ）ブラケットから分離した分割流路として構成したことで、ステータフレーム単体で分割流路の取り付け、及び、コイル引き出し線と外部強電ケーブル（電力供給線）の接続作業を実施できることになる。従って、ステータフレームへのフロント（またはリヤ）ブラケットの取り付け作業と、引き出し線を斜め外周方向へさばく作業とを同時に行う、という比較的無理な作業を廃止することができ、フロント（またはリヤ）ブラケットと引き出し線の接触を防止することができて、無理な引き出し線の取り出し作業で引き出し線の被覆を傷める等の心配が減少する。

（２）第２の例として提示する車両用電動モータは、前記（１）の構成において、前記分割流路を、電動モータと減速機を同一軸上に直列に配してなる同軸モータの、減速機が取り付けられるフロントブラケット側に設けたことを特徴とする車両用電動モータである。

この第２の例として提示する車両用電動モータによれば、分割流路を、電動モータと減速機を同一軸上に直列に配してなる同軸モータの、減速機が取り付けられるフロントブラケット側に設けたことで、パワーユニット全体の小型化、軽量化が図れる。また、電動モータと減速機の中間部から外部強電ケーブルを取り出す構造において、ステータフレーム単体で分割流路の取り付けができ、また、引き出し線と外部強電ケーブルの接続作業を実施できるので、フロントブラケットの組み付け作業が大幅に簡単になる。

（３）第３の例として提示する車両用電動モータは、前記（１）の構成において、分割流路と外部強電ケーブルを支持するターミナルが一体構造であることを特徴とする車両用電動モータである。

この第３の例として提示する車両用電動モータによれば、分割流路と外部強電ケーブルを支持するターミナルを一体構造とすることで、上記２部品合計の取り付け面積を減らして小型化できる上に、分割流路自体の接触面積が比較的大きくなり、冷却液流路の面シールが安定するとともに、取り付けボルト本数を相対的に減らしても必要な面圧を確保し易いので、結果的に製造コストを低減できる。

（４）第４の例として提示する車両用電動モータは、ステータアッシーを保持するステータフレーム内を軸方向に流れ、前記ステータフレームの両端に設けられロータアッシーを軸受を介して保持するフロントブラケット及びリヤブラケット内で複数回Ｕターンしてなるステータ冷却用の冷却液流路を有する車両用電動モータにおいて、前記ステータアッシーからのコイル引き出し線の配索経路と一致する部分のＵターン流路のみを、前記ステータフレーム内に形成したことを特徴とする車両用電動モータである。

この第４の例として提示する車両用電動モータによれば、ステータアッシーからのコイル引き出し線の配索経路と一致する部分のＵターン流路のみを、前記ステータフレーム内に形成することで、フロント（またはリヤ）ブラケットに構成すべきＵターン流路を廃止することができる。従って、ステータフレーム単体で引き出し線と外部強電ケーブルの接続作業を実施できることで作業性を改善できる上に、無理な引き出し線の取り出し作業により引き出し線の被覆を傷める心配が減少する。

（５）第５の例として提示する車両用電動モータは、前記（４）の構成において、ステータフレーム内のＵターン流路を、ステータフレームの外周円筒面側に開放された鋳抜きにて形成することを特徴とする車両用電動モータである。

この第５の例として提示する車両用電動モータによれば、ステータフレーム内のＵターン流路を、ステータフレームの外周円筒面側に開放された鋳抜きにて形成したので、Ｕターン流路を、粗材の段階で特別なコストをかけずに製造することが可能となり、製造コストを低減できる。

（６）第６の例として提示する車両用電動モータは、前記（４）の構成において、ステータフレーム内のＵターン流路を、ステータフレームの外周円筒面側に円筒形状の湯口を有する中子鋳物で製作し、前記円筒形状部を冷却水供給口とすることを特徴とする車両用電動モータである。

この第６の例として提示する車両用電動モータによれば、ステータフレーム内のＵターン流路を、ステータフレームの外周円筒面側に円筒形状の湯口を有する中子鋳物で製作し、前記湯口部（円筒形状部）を外部からの冷却液供給口とすることで、専用の冷却液供給口の設置を減らすことができ、機械加工工数（製造コスト）を低減することが可能となる。

（７）第７の例として提示する車両用電動モータは、前記（１）または（４）の構成において、強電引出し線と強電ケーブル接続部を覆う壁部を樹脂カバーで構成し、前記樹脂カバーと一体で成形されたクリップまたはリップにて、強電引出し線（または、強電ケーブル接続部）を接触保持する構成としたことを特徴とする車両用電動モータである。

この第７の例として提示する車両用電動モータによれば、今までフロントブラケットと一体で成形していた強電引出し線と強電ケーブル接続部を覆う壁部を、別体の樹脂カバーで製作し、前記樹脂カバーと一体で成形されたクリップまたはリップにて、強電引出し線（または強電ケーブル接続部）を接触保持することで、交番電流による引き出し線の微振動を低減し、強電ケーブル接続部（ナット）の緩みを防止する効果が得られる。

ところで、従来では、パワーユニットの全長短縮を目的に、電動モータと減速機を同一軸上に配し、且つ、電動モータの強電ケーブル取り出し部を減速機側に配した構造の同軸モータが提案され、冷却水路の簡素化を目的に、ステータフレーム（円筒状のモータハウジング）内は冷却水が軸方向に流れ、ステータフレームの両端に取り付けられるフロントブラケットやリヤブラケット内で複数回Ｕターンする構成としたものがあるが、次の点で改善すべき問題があった。

即ち、減速機が取り付けられるフロントブラケットの機能として、減速機内に溜められるＡＴＦ（減速機内潤滑油）を封止する必要があるため、フロントブラケット減速機側面には、減速機ケースのフランジ面に対応した減速機用壁が設けられる。そのため、電動モータのステータコイルからの引き出し線は、フロントブラケットに設けられたＵターン水路を潜る必要と、減速機用壁を避けて引き出し線を取り出す作業を行う必要があり、ハウジングへのフロントブラケット取り付け作業と、引き出し線を斜め外周方向へさばく作業を、同時に行うことになっており、作業性が良いとは言えない状況にあった。

このような問題を、前記（１）〜（７）の車両用電動モータは解決することができる。

次に図面を参照して、前記（１）〜（７）の具体例について説明する。

「（１）、（２）の具体例」《図１０〜図１８》
図１０は減速機と結合される電動モータ１００の側断面図、図１１はその冷却液流路（本例では冷却水を循環させるので「冷却水路」ともいう）のみを取り出して模式的に示す斜視図、図１２は給電部Ｋの周辺を中心として示す正面図、図１３は図１０の要部拡大図、図１４〜１８は組立順番に示す要部の拡大図である。

ここで対象とする車両用電動モータ（パワーユニット）は、電動モータ１００のフロント部に減速機（図示略）を一体に取り付けたもので、電気自動車の駆動装置に使用されるものである。電動モータ１００と減速機は同一軸上に直列に配されている。

図１０に示すように、この電動モータ１００は、一般的な永久磁石式同期モータであり、そのモータケーシングは、両端開放の円筒状のステータフレーム（モータハウジングともいう）１１と、ステータフレーム１１の前端に固定されたフロントブラケット１２と、ステータフレーム１１の後端に取り付けられたリヤブラケット１３とから構成されている。

これらのステータフレーム１１、フロントブラケット１２、リヤブラケット１３の肉厚内部には、冷却液を循環させるための冷却液流路１１０（図１１参照）が設けられており、１つの入口（冷却水入口）から導入した冷媒が、冷却液流路１１０の全経路を通った後、１つの出口（冷却水出口）から出て行くようになっている。

即ち、冷却液流路１１０は、ステータフレーム１１内に軸方向に沿って形成された直線流路１０１と、フロントブラケット１２やリヤブラケット１３内に形成されたＵターン流路１０２、１０３とから構成されており、入口から供給された冷却液が、ステータアッシー２５を保持するステータフレーム１１内を軸方向に流れ、ステータフレーム１１の両端に設けられたフロントブラケット１２及びリヤブラケット１３内で複数回Ｕターンして、出口から出て行くようになっている。

また、円筒状のステータフレーム１１の内周には、巻き線コイルを備えたステータアッシー２５が焼き嵌めなどの手段により固定されており、ステータアッシー２５の中心空洞にはロータアッシー２１が配設されている。ロータアッシー２１の中心部には、圧入などの手段によってロータ軸２２が貫通固定されており、ロータ軸２２の前部および後部が、軸受２３、２４を介してフロントブラケット１２およびリヤブラケット１３に回転自在に支持されている。

ステータアッシー２５の軸方向端部には、巻き線コイル端２６が突出しており、フロント側の巻き線コイル端２６の外周側には、３相電力を巻き線コイルに供給するための給電部Ｋが配設されている。

図１２〜図１４はその給電部Ｋを中心にして示す拡大図である。給電部Ｋの主要構成要素は、フロントブラケット１２とステータフレーム１１を組み合わせることで形成される端子箱１２ｔの内部に収められている。この場合の端子箱１２ｔは、箱の後端側の一部がステータフレーム１１によって形成され、箱の残り前端側の部分がフロントブラケット１２によって形成されている。

前記箱の後端側の一部は、ステータフレーム１１の外周側に突出した突壁部１１ａによって構成され、その突壁部１１ａが端子箱１２ｔの後端壁を構成している。そして、この突壁部１１ａに設けたケーブル導入口から、外部強電ケーブル（電力供給線）５０ａ、５０ｂ、５０ｃの先端端子部５１ａ、５１ｂ、５１ｃが端子箱１２ｔの内部に液密に導入されている。

また、フロント側の巻き線コイル端２６からは、ＵＶＷの３相の引き出し線２６ａ、２６ｂ、２６ｃが引き出されており、これらの引き出し線２６ａ、２６ｂ、２６ｃの先端に設けた端子板１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃが、端子箱１２ｔ内部に導入された外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃの先端端子部５１ａ、５１ｂ、５１ｃのネジ部にナット５２ａ、５２ｂ、５２ｃによって接続固定されている。

フロントブラケット１２には、周方向にいくつかのＵターン流路１０２が形成されているが、給電部ＫにかかるＵターン流路１０２のみが、フロントブラケット１２から分離され、分割流路１２０として形成されている。そして、この分割流路１２０が、フロントブラケット１２と独立して、ステータフレーム１１の端面にガスケット１８１を介して取り付けられることで、給電部Ｋにかかる部分のＵターン流路１０２が形成されている。

ステータフレーム１１には、図１３に示すように、分割流路１２０がガスケット１８１を介してボルト１２１により取り付けられており、巻き線コイル端２６から引き出されたＵＶＷの３相の引き出し線２６ａ、２６ｂ、２６ｃは、軸方向から見て前記分割流路１２０の上側を通って配索され、各先端の端子板１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃが、絶縁材料製の端子ホルダ１３１上に位置決めされて、外部強電ケーブルの先端端子部５１ａ、５１ｂ、５１ｃにナット５２ａ、５２ｂ、５２ｃで接続されている。

フロントブラケット１２とステータフレーム１１には、前記分割水路１２０の周りを取り囲むように合わせ面が形成されている。

これを組み立てる場合は、まず、図１４、図１５に示すように、ステータフレーム１１の端面にガスケット１８１を介して分割流路１２０を取り付ける。また、端子箱１２ｔの後端壁であるステータフレーム１１側の突壁部１１ａのケーブル導入口に後側から外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃを挿入し、その先端端子部５１ａ、５１ｂ、５１ｃに合わせて端子ホルダ１３１を取り付ける。

次に、図１６、図１７に示すように、巻き線コイル端２６から引き出した引き出し線２６ａ、２６ｂ、２６ｃを外周側に折り曲げ、強電ケーブルの先端端子部５１ａ、５１ｂ、５１ｃにナット５２ａ、５２ｂ、５２ｃを用いて接続固定する。次いで、図１８に示すように、ロータアッシー２１も含めて、フロントブラケット１２を軸方向からステータフレーム１１のフロント側の端面に被せてボルトで締め付けることにより、組み付け作業を終了する。

「（３）の具体例」《図１９》
図１９に示す具体例では、分割流路１２０Ｂを、端子ホルダ１３１Ｂに一体化させて形成している。端子ホルダ１３１Ｂの材質は絶縁樹脂であり、端子ホルダ１３１Ｂのステータフレーム１１に取り付ける面は、冷却液が漏れないように平面として形成してある。

このように分割流路１２０Ｂと端子ホルダ１３１Ｂを一体化することにより、端子ホルダ１３１Ｂを固定するボルト（図示略）も冷却液流路を形成するための面圧確保に利用できるので、冷却液流路の面圧が上がり、シール性が向上するとともに、ボルトの配置を合理化できるので、結果的にボルト本数を低減することも可能となる等のメリットが得られる。

「（５）の具体例」《図２０、２１》
図２０、図２１に示す具体例では、給電部ＫにかかるＵターン流路１０２を、ステータフレーム１１側に鋳抜き構造で製作しており、そのＵターン流路１０２を、外から蓋体２０２を被せることで密閉している。

このように、ステータフレーム１１の内部に冷却液流路のＵターン流路１０２を形成することで、フロントブラケット１２Ｂ側への冷却液流路の露出が無くなり、前記具体例のように分割流路１２０の取り付けボルトが緩む等の冷却液漏れの不具合を未然に防ぐことが可能となり、電動モータとしての安全性、信頼性が向上する。

「（６）の具体例」《図２２、２３》
図２２、図２３に示す具体例では、給電部ＫにかかるＵターン流路１０２を、ステータフレーム１１の外周円筒面側に円筒形状の湯口２０３を有した中子鋳物で製作し、その外周面に露出した前記円筒形状の湯口２０３を冷却水供給口としている。この円筒状の湯口２０３に冷却水パイプ（図示せず）を打ち込むことで、外部からの冷却水供給口として利用することが可能となり、独立した冷却水供給口を設置する場合に対し、多少なりとも製作費を低減することが可能となる。

「（７）の具体例」《図２４、２５》
図２４、図２５に示す具体例では、外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃとコイル引き出し線２６ａ、２６ｂ、２６ｃの接続部分を、フロントブラケット１２Ｃと独立に製作して樹脂カバー２５０で覆っている。

前述のように、給電部Ｋにかかる部分のＵターン流路１０２を、分割流路１２０Ｂとして、フロントブラケット１２Ｃから分離して作製した場合、冷却液流路の面圧確保を目的としたその部分のフロントブラケットの締結強度のアップがあまり必要でなくなる。そこで、この具体例では、給電部Ｋの周辺の壁を、より軽量化できる樹脂カバー２５０で置き換えて、それをフロントブラケット１２Ｃやステータフレーム１１にボルト２５４で取り付けている。

このように樹脂カバー２５０でフロントブラケット１２Ｃの壁の一部を置き換えることにより、引き出し線２６ａ、２６ｂ、２６ｃを支持するクリップ２８０（またはリップ）を一体成形によって容易に設けられるようになる。従って、電動モータ運転時に交番電流で発生する引き出し線２６ａ、２６ｂ、２６ｃの微振動を、クリップ１６（またはリップ）にて抑えることができ、外部強電ケーブル５０ａ、５０ｂ、５０ｃとの接続ナット５２ａ、５２ｂ、５２ｃが緩む心配を大幅に低減できる。

なお、上記の例では、ステータアッシー２５の冷却液として、主に冷却水を使用する場合を想定して説明したが、減速機で使用するＡＴＦを含め、他の各種の冷却液を任意に使用することができる。

第１実施形態の車両用電動モータのフロント側の要部断面図である。 図１のＩＩ矢視方向から見た一部破断して示す正面図である。 図２と同じ方向から見た破断せずに示す正面図である。 図２と同じ方向から見たターミナルを取り付ける前の状態を示す正面図である。 同実施形態におけるコイル接続金具とホルダの関係を示す斜視図である。 同実施形態におけるコイル接続金具とホルダの関係を上から見て示す断面図である。 同実施形態の車両用電動モータの全体構成を示す概略側面図である。 第２実施形態におけるターミナルとスライド式絶縁カバーの組み合わせ図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側断面図である。 第３実施形態における要部の正面図である。 ステータの冷却液流路の設け方に工夫を凝らした電動モータの第１例を示す側断面図である。 図１０の電動モータの冷却液流路の構成のみを取り出して模式的に示す斜視図である。 図１０の電動モータの給電部の周辺の構成を示す拡大正面図である。 図１２の側断面図である。 図１３の部分の組立途中の状態を示す正面図である。 図１４の側断面図である。 図１４で示した次の段階の組立途中の状態を示す正面図である。 図１６の側断面図である。 組立終了時の状態を一部破断して示す正面図である。 ステータの冷却液流路の設け方に工夫を凝らした電動モータの第２例を示す側断面図である。 ステータの冷却液流路の設け方に工夫を凝らした電動モータの第２例を示す正面図である。 図２０の側断面図である。 ステータの冷却液流路の設け方に工夫を凝らした電動モータの第３例を示す正面図である。 図２２の側断面図である。 ステータの冷却液流路の設け方に工夫を凝らした電動モータの第４例を示す正面図である。 図２４の側断面図である。

符号の説明

１…電動モータ
２…減速機
１１…ステータフレーム
１１ａ…突壁部
１２，１２Ｂ，１２Ｃ…フロントブラケット
１２ａ…ボス部
１２ｃ…壁面部
１２ｂ…フランジ部
１２ｄ…端子箱
１２ｅ…ケーブル導入口
１２ｆ（１２ｆａ、１２ｆｂ、１２ｆｃ）…作業ホール（作業穴）
１２ｇ…作業用開口（作業穴）
１２ｈ…端子箱のフランジ部
１２ｉ…インロー部
１２ｋ…連絡口
１２ｎ…ネジ孔
１３…リヤブラケット
１８…パーキング歯車（パーキング機構）
２１…ロータアッシー
２２…ロータ軸
２３、２４…軸受
２５…ステータアッシー
２６…巻き線コイル端
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ…引き出し線
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ…コイル接続金具
３０ｐ…ネジ孔
３１…ホルダ（ベース部品＝ベークライト製）
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ…セット溝
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ…締結ボルト（締結部材）
３５…封止プラグ
３６…絶縁カバー
４０…ターミナル
４０Ｂ…馬蹄形のターミナル
４１ａ、４１ｂ、４１ｃ…導体バー
４２…樹脂部
４２ａ…筒状部
４２ｇ…ガイド部
４６…切欠部
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ…外部強電ケーブル
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ…先端端子部
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ…ナット
５５…ケーブルホルダ
６０…スライド式絶縁カバー
６１、６２…ターミナル固定ボルト
１００…電動モータ
１０１…直線流路
１０２…Ｕターン流路
１０３…Ｕターン流路
１１０…冷却液流路
１２０…分割水路＝別体のＵターン流路形成部材
１２０Ｂ…分割流路
１２１…取付ボルト
１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ…端子板
１３１…端子ホルダ
１３１Ｂ…端子ホルダ
１８１…ガスケット
１１ａ…端子箱？ ケーブル導入部
１２Ｂ…フロントブラケット
２０２…蓋プレート
２０３…円筒状鋳抜き部（鋳抜き孔）
２５０…樹脂カバー
２５４…カバー取付ボルト
２８０…引き出し線支持クリップ
５５ｂ…湾曲バネ部（湾曲部）

Claims (5)

1. 車両駆動用の電動モータと減速機とを同一軸上に直列に配してなる車両用電動モータにおいて、
   前記電動モータと前記減速機の間であって、該電動モータの巻き線コイル端に配したコイル接続金具と、外部から電力を供給する電力供給線と、両者を接続するターミナルとを設けるとともに、前記コイル接続金具と前記ターミナルの接続作業を行う作業穴を、前記電動モータと前記減速機の間に配した壁に設けた
   ことを特徴とする車両用電動モータ。
2. 車両駆動用の電動モータと減速機とを同一軸上に直列に配してなる車両用電動モータにおいて、
   前記電動モータと前記減速機との間に、駆動輪の回転を固定するパーキング機構を設置するとともに、該電動モータの巻き線コイル端に配したコイル接続金具と外部から電力を供給するための電力供給線とを接続するターミナルを、前記パーキング機構の外周部に設置し、
   前記コイル接続金具と前記ターミナルの接続部の結線作業穴および前記電力供給線と前記ターミナルの接続部の結線作業穴を前記電動モータのフロントブラケットの端面に開放させるとともに、前記コイル接続金具と前記ターミナルの接続部の結線作業穴を封止プラグで封止し、前記電力供給線と前記ターミナルの接続部の結線作業穴を減速機ケースと一体形成されたカバーで封止する
   ことを特徴とする車両用電動モータ。
3. 請求項２に記載の車両用電動モータであって、
   前記封止プラグの先端部に、前記コイル接続金具と前記ターミナルとを接続するための締結部材を覆う絶縁カバーを一体的に設けた
   ことを特徴とする車両用電動モータ。
4. 請求項２に記載の車両用電動モータであって、
   前記ターミナルに、前記コイル接続金具と前記ターミナルの接続作業時に、これらの接続部を開放し、接続作業終了時に、該接続部を覆い隠すスライド式絶縁カバーを一体的に設けた
   ことを特徴とする車両用電動モータ。
5. 少なくとも請求項１〜４の何れか一つに記載の車両用電動モータであって、
   前記ターミナルを、複数の導体バー間に切欠部を配した馬蹄形状に形成し、前記切欠部に、モータケーシングと減速機ケーシングを接合するための締結部を配した
   ことを特徴とする車両用電動モータ。

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