JP2015177700A - 強電端子台構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ロータ61とステータ62を有するモータ/ジェネレータ6のステータコイル63と電力装置を接続するモータ側コイル端子17、インバータ側コイル端子18、端子接続ボルト19を取り付ける端子台20と、端子台20のカバー開口面20fを覆う端子台カバー21と、を有し、端子台20と端子台カバー21とを組み付ける両方の組み付け面20f,21bを、縦横が同じ寸法の正方形組み付け面とした。
【選択図】図8
Description
強電端子台構成として端子台と端子台カバーとの構成要素を備え、この端子台と端子台カバーとの組み付け面は、長方形や楕円などの形状となっているので、組み付け方向に規制がある構造となってしまう。このため、端子台と端子台カバーとを組み付けるとき、組み付け方向の間違いや工数が増えてしまうなど組み付け作業が煩雑になる、という問題がある。
前記端子台には、ロータとステータを備えるモータのステータコイルと電力装置を接続する端子を取り付ける。
前記端子台カバーは、端子台のカバー開口面を覆っている。
そして、前記端子台と前記端子台カバーとを組み付ける両方の組み付け面を、縦横が同じ寸法の正方形組み付け面とした。
すなわち、組み付け方向の間違いや工数が増えることなどが防止される。
このため、端子台と端子台カバーとを組み付けるとき、組み付け作業を簡易化することができる。
実施例1の強電端子台構造の構成を、「FFハイブリッド駆動系の構成」、「強電端子台構造を備えた強電端子台詳細構成」、「強電端子台構造の詳細構成」に分けて説明する。
図1は、実施例1の強電端子台構造を備えたFFハイブリッド駆動系の構成を示す。以下、図1に基づき、FFハイブリッド駆動系の構成を説明する。
図2は、実施例1の強電端子台構造を備えた強電端子台構成の詳細を示し、図3は、防水スポンジを介装するラビリンス構造を示し、図4は、第2ラビリンス構造の防水スポンジを示す。以下、図2〜図4に基づき、実施例1の強電端子台構造を備えた強電端子台詳細構成を説明する。
なお、フロントケースカバー22は、フロントケース14に対してボルト32によって締め付け固定される。しかし、端子台カバー21は、フロントケースカバー22の内蓋構造となっていて、フロントケースカバー22をボルト固定するだけで、振動吸収スポンジ30を介して押付け固定される。つまり、端子台カバー21を固定するためのボルトを不要とする。
(a)防水機能を得るのにラビリンス構造としたのは、モータ内部の内圧が上がらないように、通気性を確保しなければならないためである。このラビリンス構造にシール構造を追加する場合、シール構造としては、O-リング等のゴム材を使用するのが一般的であるが、O-リング等のゴム材を使用すると、通気性を確保できない。そこで、通気性の確保のため、空気を通す防水スポンジ33,34を選択した。
(b)ゴムシールや防水スポンジは、圧縮してシールするため、ゴムだと反力が高くなる。例えば、ハウジングカバーにゴムシールを貼り付け、樹脂製の端子台で圧縮する構造とすると、ゴム反力により樹脂製の端子台が破損するおそれがある。そこで、ゴムシールに比べ反力が低い防水スポンジ33,34を選択した。
図5〜図8は、実施例1の強電端子台構造の要部を示す。以下、図5〜図8に基づき、強電端子台構造の要部を説明する。なお、図5〜図8では、図1〜図4に示した端子関連の部品等を取り付ける部分等を省略する。
第1開口辺面20g1以外の第2開口辺面20g2の肉厚T2と第3,第4開口辺面20g3,20g4の肉厚T3,T4を、図6と図8に示すように、第1開口辺面20g1の肉厚T1より薄く設定する。なお、図8に示すように、第2開口辺面20g2の肉厚T2はこの辺面において均一の厚みであり、第3,第4開口辺面20g3,20g4の肉厚T3,T4はこれらの各辺面において均一の厚みではない。しかし、2つの開口辺面20g3,20g4のどの部分の肉厚T3,T4も、第1開口辺面20g1の肉厚T1より、薄く設定する。
なお、端子台カバー21でカバー開口面20fを覆ったとき、図7と図8に示すように、第1開口辺面20g1と交差する端子台20の第1外面20h1を、ラビリンス突条21a(突条部)の内面21a1と接する位置に配置する。このとき、図7と図8に示すように、第2〜4開口辺面20g2〜20g4のそれぞれと交差する端子台20の第2〜第4外面20h2〜20h4を、ラビリンス突条21aの内面21a1と接しない位置に配置する。
この端子台カバー21には、図5〜図7に示すように、突条部として端子台カバー21からの下向きのラビリンス突条21aを設ける。すなわち、このラビリンス突条21aは、図5〜図7に示すように、端子台カバー20の組み付け面21bの外周に沿って突出している。
実施例1の強電端子台構造における作用を、「ラビリンス構造の作用」、「強電端子台構造の組み付け作用」に分けて説明する。
実施例1の第1ラビリンス構造Dと第2ラビリンス構造Eによるシール作用を説明する。
例えば、ラビリンス構造のみでは、外部空間と端子台内部空間27がラビリンス空間で繋がっているため、水,塩,ダスト,異物類の浸入を防げない場合がある。
これに対し、ラビリンス構造に防水性のある防水スポンジ33,34を追加することで、外部空間と端子台内部空間27とが遮断され、通気性を確保しながら、モータ内部(端子台内部空間27)への水,塩,ダスト,異物類の浸入を確実に防止することができる。そして、防水スポンジ33,34を追加するだけなので、周辺部品や組み立て性に影響なく高いシール性を確保することができる。
防水スポンジ単体を用いた場合、長期間の使用等で防水スポンジが劣化した場合には、防水性能が下がる。
これに対し、ラビリンス構造+防水スポンジ33,34を用いた場合、仮に防水スポンジ33,34の防水性能が低下しても、外部からの水等が防水スポンジ33,34に浸入した場合、ラビリンス構造が水の浸入を防いでくれる。よって、ラビリンス構造+防水スポンジ33,34としたことで、端子台内部空間27への水等の浸入防止機能のロバスト性を向上させることができる。
例えば、FF車のハイブリッド駆動系において、エンジンとベルト式無段変速機の間の位置であって、乾式多板クラッチの外側の位置にモータ駆動ユニットが配置され、そのユニットに強電端子台が備えられているモータ駆動ユニットの強電端子台構成を比較例とする。この比較例の強電端子台構成によれば、強電端子台構成は、フロントケースを貫通して端子台を設ける必要があり、その端子台の開口部は端子台カバーで覆われている。そして、その端子台と端子台カバーとの組み付け面は、長方形の形状となっている。
このように両方の組み付け面20f,21bを正方形組み付け面にすることにより、端子台20と端子台カバー21とを組み付けるとき、組み付け方向の規制が無くなる。
すなわち、組み付け方向の間違いや工数が増えることなどが防止される。
したがって、端子台20と端子台カバー21とを組み付けるとき、組み付け作業を簡易化することができる。
このため、正方形組み付け面20f,21bにより組み付け方向の規制が無くなるのに加え、組み付け位置を決定するガイド面20e1とラビリンス突条21aの内面21a1との合致により、端子台20と端子台カバー21とが組み付けられる。
したがって、端子台20と端子台カバー21とを組み付けるとき、一層組み付け作業を簡易化することができる。
このように、3つの開口辺面20g2〜20g4の肉厚T2〜T4が第1開口辺面20g1の肉厚T1より薄く設定されても、リブ20eにより強電端子台100の強度が維持されるので、端子台20の重さを軽量化することができる。
したがって、端子台20の重量およびコストを削減することができる。
例えば、4つの開口辺面の構成によっては、端子台・端子台カバーのガタや、防水スポンジの位置バラツキが発生すると、防水スポンジが脱落してしまい、防水スポンジの防水性能が発揮されないことがある。
これに対し、実施例1では、端子台カバー21にカバー開口面20fが覆われたとき、防水スポンジ34は、4つの開口辺面20gと端子台カバー21の組み付け面21bとの間で挟まれ、4つの開口辺面20gと組み付け面21bとで拘束される。このため、端子台20・端子台カバー21のガタや、防水スポンジ34の位置バラツキが発生しても、防水スポンジ34の脱落を抑制することができる。
さらに、防水スポンジ34の脱落が抑制されるので、端子台内側空間27へ浸入しようとする水を遮断するという防水性能を高く発揮することができる。
したがって、防水スポンジ34の脱落を抑制することできるだけでなく、高い防水性能を発揮することができる。
すなわち、端子台カバー21にカバー開口面20fが覆われたとき、各開口辺面20g1〜20g4と防水スポンジ34との設置面は、防水スポンジ34の外周34bと内周34cの中間位置となる。このため、端子台20・端子台カバー21のガタや、防水スポンジ34の位置バラツキが発生しても、防水スポンジ34の脱落を防止することができる。これにより、防水スポンジ34が脱落することなく、端子台20と端子台カバー21との間に介装(設置)することができる。
さらに、防水スポンジ34の脱落が防止されるので、より高い防水性能を発揮することができる。
したがって、防水スポンジ34が脱落することなく端子台20と端子台カバー21との間に介装(設置)することができるだけでなく、より高い防水性能を発揮することができる。
比較例の場合、図9に示すように、端子台のカバー開口面の場合、端子台と端子台カバーとの組み付けは、カバー開口面の四辺による辺合わせにより行われることになる。このため、端子台と端子台カバーとを組み付けるとき、組み付けのガイドは四辺になるので、高い組み付け精度が要求され、強電端子台の生産性が悪化する。なお、図9の組み付け面は長方形の形状になっていて、組み付け方向に規制がある構造となっている。
これに対し、実施例1では、リブ20eのガイド面20e1は四隅にあるため、辺合わせを行う場合よりも組み付け精度を緩和することができ、強電端子台100の生産性を向上することができる。
また、防水スポンジ34の位置合わせは面合わせであるから、端子台20と端子台カバー21の間に防水スポンジ34を簡易的に介装することができる。
したがって、端子台20と端子台カバー21とを組み付けるとき、辺合わせを行う場合よりも、強電端子台100の生産性を向上することができるとともに、端子台20と端子台カバー21の間に防水スポンジ34を簡易的に介装することができる。
実施例1の強電端子台構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
端子台20のカバー開口面20fを覆う端子台カバー21と、を有し、
端子台20と端子台カバー21とを組み付ける両方の組み付け面20f,21bを、縦横が同じ寸法の正方形組み付け面とした(図8)。
このため、端子台20と端子台カバー21とを組み付けるとき、一層組み付け作業を簡易化することができる。
リブ20eは、端子台20と端子台カバー21との組み付け位置を決定するガイド面20e1を端子台20の外面20hに有し、
端子台カバー21に、端子台カバー21の正方形組み付け面21bの外周に沿って突出する突条部(ラビリンス突条21a)を設け、
ガイド面20e1と突条部(ラビリンス突条21a)の内面21a1とをそれぞれ合致させ、かつ、カバー開口面20fを覆うようにして、端子台20と端子台カバー21とを組み付けた。
このため、上記(1)の効果に加え、端子台20と端子台カバー21とを組み付けるとき、一層組み付け作業を簡易化することができる。
4つの開口辺面20gのうち1つの開口辺面を第1開口辺面20g1とし、第1開口辺面20g1以外の3つの開口辺面20g2〜20g4の肉厚T2〜T4を第1開口辺面20g1の肉厚T1より薄く設定した。
このため、上記(2)の効果に加え、端子台20の重量およびコストを削減することができる。
端子台20の防水構造として、空気を通すとともに端子台20のカバー開口部20dを確保する形状の穴を有する環状スポンジである防水スポンジ34を、端子台20と端子台カバー21の間に介装し、
カバー開口面20fは、四隅に設けたリブ20eと、各隅に設けられた該リブ20e同士を結ぶ4つの開口辺面20gと、から構成されている方形開口面20fであり、
端子台カバー21でカバー開口面20fを覆ったとき、4つの開口辺面20gを、端子台カバー21の正方形組み付け面21bとの間で、防水スポンジ34を挟む位置に配置した。
このため、上記(2)または(3)の効果に加え、防水スポンジ34の脱落を抑制することできるだけでなく、高い防水性能を発揮することができる。
端子台カバー21でカバー開口面20fを覆ったとき、第1開口辺面20g1を防水スポンジ34の面34aと接する位置に配置し、第1開口辺面20g1以外の3つの開口辺面20g2〜20g4を防水スポンジ34の外周34bと内周34cとに接しない中間位置に配置した。
このため、上記(4)の効果に加え、防水スポンジ34が脱落することなく端子台20と端子台カバー21との間に介装(設置)することができるだけでなく、より高い防水性能を発揮することができる。
防水スポンジ34の位置合わせは、端子台カバー21の正方形組み付け面21bにより面合わせを行う。
このため、上記(4)または(5)の効果に加え、端子台20と端子台カバー21とを組み付けるとき、辺合わせを行う場合よりも、強電端子台100の生産性を向上することができるとともに、端子台20と端子台カバー21の間に防水スポンジ34を簡易的に介装することができる。
61 ロータ
62 ステータ
63 ステータコイル
17 モータ側コイル端子
18 インバータ側コイル端子
19 端子接続ボルト
20 端子台
20d カバー開口部
20e リブ
20e1 ガイド面
20f カバー開口面(方形開口面、組み付け面、正方形組み付け面)
20g 4つの開口辺面(開口辺面)
20g1 第1開口辺面
20g2〜20g4 第1開口辺面以外の3つの開口辺面
20h 端子台の外面
21 端子台カバー
21a ラビリンス突条(突条部)
21a1 ラビリンス突条の内面
21b 端子台カバーの組み付け面(正方形組み付け面)
27 端子台内側空間
34 防水スポンジ
34a 防水スポンジの面(防水スポンジの端子台側の面)
34b 防水スポンジの外周
34c 防水スポンジの内周
100 強電端子台
T1 第1開口辺面の肉厚
T2〜T4 第1開口辺面以外の3つの開口辺面の肉厚
Claims (6)
- ロータとステータを備えるモータのステータコイルと電力装置を接続する端子を取り付ける端子台と、
前記端子台のカバー開口面を覆う端子台カバーと、を有し、
前記端子台と前記端子台カバーとを組み付ける両方の組み付け面を、縦横が同じ寸法の正方形組み付け面とした
ことを特徴とする強電端子台構造。 - 請求項1に記載された強電端子台構造において、
前記端子台の外周側の四隅にそれぞれリブを設け、
前記リブは、前記端子台と前記端子台カバーとの組み付け位置を決定するガイド面を前記端子台の外面に有し、
前記端子台カバーに、前記端子台カバーの正方形組み付け面の外周に沿って突出する突条部を設け、
前記ガイド面と前記突条部の内面とをそれぞれ合致させ、かつ、前記カバー開口面を覆うようにして、前記端子台と前記端子台カバーとを組み付けた
ことを特徴とする強電端子台構造。 - 請求項2に記載された強電端子台構造において、
前記カバー開口面は、前記四隅に設けたリブと、各隅に設けられた該リブ同士を結ぶ4つの開口辺面と、から構成されている方形開口面であり、
前記4つの開口辺面のうち1つの開口辺面を第1開口辺面とし、前記第1開口辺面以外の3つの開口辺面の肉厚を前記第1開口辺面の肉厚より薄く設定した
ことを特徴とする強電端子台構造。 - 請求項2または請求項3に記載された強電端子台構造において、
前記端子台は、前記端子台カバーにより端子台内側空間を覆う構成とし、
前記端子台の防水構造として、空気を通すとともに前記端子台のカバー開口部を確保する形状の穴を有する環状スポンジである防水スポンジを、前記端子台と前記端子台カバーの間に介装し、
前記カバー開口面は、前記四隅に設けたリブと、各隅に設けられた該リブ同士を結ぶ4つの開口辺面と、から構成されている方形開口面であり、
前記端子台カバーで前記カバー開口面を覆ったとき、前記4つの開口辺面を、前記端子台カバーの正方形組み付け面との間で、前記防水スポンジを挟む位置に配置した
ことを特徴とする強電端子台構造。 - 請求項4に記載された強電端子台構造において、
前記4つの開口辺面のうち1つの開口辺面を第1開口辺面とし、
前記端子台カバーで前記カバー開口面を覆ったとき、前記第1開口辺面を前記防水スポンジの面と接する位置に配置し、前記第1開口辺面以外の3つの開口辺面を前記防水スポンジの外周と内周とに接しない中間位置に配置した
ことを特徴とする強電端子台構造。 - 請求項4または請求項5に記載された強電端子台構造において、
前記端子台と前記端子台カバーとの組み付けは前記四隅に設けたリブの前記ガイド面により隅合わせを行い、
前記防水スポンジの位置合わせは、前記端子台カバーの正方形組み付け面により面合わせを行う
ことを特徴とする強電端子台構造。
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