JP2018023193A - 電力ケーブル取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】電力ケーブルを湾曲させる際の損傷を抑える。【解決手段】電力ケーブル１０は、その結合端部２６においてコネクタ１８のコネクタ端子２２に結合されている。保持部材１６は、電力制御装置１２に固定されている。電力ケーブル１０は、結合端部２６を結合端部が延びる方向に沿って直線状に延長した直線部分３２と、直線部分３２から更に湾曲して延びる湾曲部分３４とを有する。保持部材１６は、電力ケーブル１０の直線部分３２と湾曲部分３４の境界部を、湾曲部分３４の内周側から支持する支持部５２を有する。電力ケーブル１０を曲げて湾曲部分３４を形成する際、支持部５２が電力ケーブルを支えることにより、結合端部２６近傍に変形が集中することが抑えられる。【選択図】図２

Description

本発明は、電力制御装置と電動機を電気的に接続する電力ケーブルの電力制御装置に対する取付構造に関する。

ハイブリッド自動車や電気自動車など、駆動用原動機として電動機を備えた自動車が知られている。この電動機には、車載された蓄電装置から電力制御装置を介して電力が供給される。電力制御装置は、蓄電装置の直流電力を三相交流電力に変換するインバータ機能を有し、運転者等の要求に応じた電力を電動機に供給する。また、電力制御装置は、電動機を発電機として機能させ、発電された交流電力を直流電力に変換し蓄電装置に充電する機能も有する。

下記特許文献１には、電力制御装置（パワーコントロールユニット３０）と、電動機（モータ式動力装置２８）を接続する電力ケーブル（三相交流電力ケーブル３８）が示されている。電力ケーブル（３８）の端には、電力制御装置（３０）と接続するためのコネクタ（電力コネクタ４２）が結合されている。電力ケーブル（３８）は、電力制御装置（３０）の側面に沿って下方に延び、湾曲して更に底面に沿って延び、その後電動機（２８）に達している。なお、上記（ ）内の部材名、符号等は下記特許文献１で用いられたものであり、本願の実施形態で用いられるものとは関連しない。

特開２０１２−９６６６１号公報

電力ケーブルを湾曲させながら組み付ける場合、湾曲させるために力を加えることにより、電力ケーブルの弱い部分、例えばコネクタとの結合部近傍に変形が集中し、この部分が傷つく可能性がある。

本発明は、電力ケーブルのコネクタとの結合部近傍に電力ケーブルの変形が集中しないようにすることを目的とする。

本発明に係る電力ケーブルの取付構造は、端子を有し、電力制御装置のレセプタクルに接続されたコネクタと、コネクタの端子に結合された結合端部を有し、電力制御装置から電動機に電力を供給する電力ケーブルと、電力制御装置に対し固定された保持部材と、を有する。さらに、電力ケーブルが、結合端部から結合端部が延びる方向に沿って直線状に延長した直線部分と、直線部分から更に湾曲して延びる湾曲部分とを有し、保持部材が、電力ケーブルの直線部分と湾曲部分の境界部を、湾曲部分の内周側から支持する支持部を有する。

保持部材の支持部により直線部分と湾曲部分の境界部を支持することで、電力ケーブルを曲げながら組み付ける際、結合端部近傍における変形の集中を抑制することができる。

電力ケーブルが電力制御装置とトランスアクスルに内蔵された電動機に取り付けられた状態を示す図である。 電力ケーブルと電力制御装置の接続部分の詳細を示す断面図である。 保持部材と電力制御装置の取付態様を示す分解斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。図１は、電力ケーブル１０を電力制御装置１２とハイブリッド自動車のトランスアクスル１４内の電動機とに取り付けた状態を示す図である。トランスアクスル１４内に電動機が収められ、この電動機に電力制御装置１２からの電力が電力ケーブル１０を介して供給される。電力ケーブル１０は３本を一組として束ねられている。このトランスアクスル１４には２個の電動機が収められ、これに対応して２組の電力ケーブル１０が設けられている。電力制御装置１２には、保持部材１６が固定され、その中を電力ケーブル１０が通っている。

図２および図３は、電力ケーブル１０と電力制御装置１２の接続部分の詳細を示す図である。電力ケーブル１０の端には、コネクタ１８が設けられている。コネクタ１８は、コネクタ本体２０と、コネクタ本体２０内に備えられた金属製のコネクタ端子２２を有する。電力ケーブル１０の芯線２４がコネクタ端子２２にかしめ等により結合される。このコネクタ端子２２に結合された電力ケーブル１０の部分を結合端部２６と記す。コネクタ１８は、電力制御装置１２に設けられたレセプタクル２８に受け入れられ、コネクタ端子２２の先端部がレセプタクル２８内のレセプタクル端子３０に接続する。これにより、電力ケーブル１０と電力制御装置１２が電気的に接続される。

電力ケーブル１０は、コネクタ１８近傍においては、結合端部２６の延びる方向に沿って延びる直線状の直線部分３２を有する。図２において、結合端部２６は左右方向に延び、直線部分３２は結合端部２６を延長するように延びている。電力ケーブル１０は、直線部分３２から更に湾曲して延びる湾曲部分３４を有する。図２において、湾曲部分３４は下方に向けて延び、トランスアクスル１４に向かう。

電力制御装置１２には、レセプタクル２８の周囲を取り囲むようにブラケット３６が設けられている（図３参照）。ブラケット３６は、電力制御装置１２の側面から突出している。このブラケット３６に保持部材１６の端が係合して位置決めされる。

保持部材１６は、底面３８と２つの側面４０，４２を有するベース４４と、ベース４４の上面を覆うカバー４６を有する。ベース４４は、略コの字形の断面形状を有し、コの字形の開放した部分をカバー４６が覆い、保持部材１６は全体として長方形断面の管形状を有する。保持部材１６は、電力制御装置１２のレセプタクル２８が設けられた側面から離れる方向に延び、その後湾曲して、その先端部はレセプタクル２８が設けられた側面に沿う方向に延びる。

ベース４４の電力制御装置１２側の端面には、側面４０，４２の上端から内向きに延びる係合片４８，５０が設けられている。底面３８、側面４０，４２および係合片４８，５０でブラケット３６を囲み、ベース４４の位置決めが行われる。そして、ベース４４は、ブラケット３６または電力制御装置１２に対してボルト、ビス等の締結部材で固定される。これにより、保持部材１６が電力制御装置１２に対して固定される。

ベース４４の底面３８には、支持部５２が設けられている。支持部５２は、保持部材１６の内側に向けて延び、保持部材１６内を延びている電力ケーブル１０に当接し、これを支持する。

電力ケーブル１０を取り付ける作業の工程について説明する。まず、電力制御装置１２に対して保持部材１６のベース４４を固定する。前述のように、ベース４４の端部をブラケット３６に係合させ、ボルト等による締結によってベース４４の固定を行う。電力ケーブル１０が結合されたコネクタ１８をレセプタクル２８に挿入し、電力ケーブル１０と電力制御装置１２を結合する。このとき、電力ケーブル１０は、ほぼ直線状に延びた状態であり、湾曲部分３４は明確には形成されていない。次に、電力ケーブル１０を保持部材１６のベース４４に沿う方向に湾曲させる。このとき、電力ケーブル１０が、保持部材１６の支持部５２に当接し、支持される。このため、電力ケーブル１０は、その結合端部２６から支持部５２に当接する部分の間で直線形状が維持され、一方支持部５２に支持された位置から先が湾曲する。電力ケーブル１０は、保持部材１６の図２中の下端部に接触するまで湾曲される。最後に、ベース４４に対してカバー４６が装着され、保持部材１６に電力ケーブル１０が収容される。

電力ケーブル１０を湾曲させようと下に向けて力を加えるとき、支持部５２がないと、図２において一点鎖線で示すように電力ケーブル１０が変形する。力を加える点から最も離れ、かつ被覆で覆われていない芯線２４が露出した部分に変形が集中する。つまり、電力ケーブル１０の結合端部２６の近傍部分が変形し、損傷する可能性がある。支持部５２を設け、電力ケーブル１０を湾曲させようとする力をこの支持部５２で受けることにより、結合端部２６近傍の変形を抑えることができ、この部分の損傷を抑えることができる。

１０ 電力ケーブル、１２ 電力制御装置、１４ トランスアクスル、１６ 保持部材、１８ コネクタ、２０ コネクタ本体、２２ コネクタ端子、２４ 芯線、２６ 結合端部、２８ レセプタクル、３０ レセプタクル端子、３２ 直線部分、３４ 湾曲部分、３６ ブラケット、３８ 底面、４０，４２ 側面、４４ ベース、４６ カバー、４８，５０ 係合片、５２ 支持部。

Claims (1)

1. 端子を有し、電力制御装置のレセプタクルに接続されたコネクタと、
   コネクタの端子に結合された結合端部を有し、電力制御装置から電動機に電力を供給する電力ケーブルと、
   電力制御装置に対し固定された保持部材と、
   を有し、
   電力ケーブルが、結合端部から結合端部が延びる方向に沿って直線状に延長した直線部分と、直線部分から更に湾曲して延びる湾曲部分とを有し、
   保持部材が、電力ケーブルの直線部分と湾曲部分の境界部を、湾曲部分の内周側から支持する支持部を有する、
   電力ケーブル取付構造。

Images