JP2024051566A - 駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】配線などの組み立て工程を簡素化できる駆動装置を提供する。【解決手段】駆動装置は、ロータ、およびロータと径方向に対向するステータを有するモータと、モータに取り付けられるセンサと、モータと電気的に接続されるインバータ7と、モータおよびインバータを収容するハウジングと、を備える。ステータは、コイルから軸方向一方側に延び出る引出線31aと、を有する。インバータは、引出線に接続される引出線接続部71aを有する。外部電源から延びる給電用ケーブルが接続されるケーブル接続部72aと、センサから延びるセンサ配線が接続されるセンサ接続部75aと、を有する。ハウジングには、径方向外側に開口する開口部61と、給電用ケーブルが通される貫通孔62と、が設けられる。開口部は、引出線接続部、ケーブル接続部、およびセンサ接続部に径方向において重なって配置される。【選択図】図3
Description
本発明は、駆動装置に関する。
近年、電気自動車等に搭載される駆動装置として、モータと当該モータに接続されるインバータとを備える駆動装置の開発が行われている。このような駆動装置は、モータとインバータとこれらを収容するハウジングとを有する。また、モータとインバータとを電気的に接続する接続部は、ハウジングの内部に配置される(例えば特許文献1)。
インバータには、モータとの接続部のみならず、バッテリーから延びる給電用ケーブルやセンサ用の配線などとの接続部も設けられる。従来のインバータでは、各接続部がインバータの各部に別々に配置されており、これらの接続は、ハウジングに設けられる複数の開口部をそれぞれ開放して行うか、ハウジングに収容する前に行うか、或いはハウジングの外部に引き出して行うか、何れかの手順が採用されており、何れの場合であっても組み立て工程が煩雑化するという問題があった。
本発明は、上記事情に鑑みて、組み立て工程を簡素化できる駆動装置の提供を目的の一つとする。
本発明の駆動装置の一つの態様は、中心軸線を中心として回転可能なロータ、および前記ロータと径方向に対向するステータを有するモータと、前記モータに取り付けられるセンサと、前記モータと電気的に接続されるインバータと、前記モータおよび前記インバータを収容するハウジングと、を備える。前記ステータは、コイルと、前記コイルから軸方向一方側に延び出る引出線と、を有する。前記インバータは、前記引出線に接続される引出線接続部を有する。外部電源から延びる給電用ケーブルが接続されるケーブル接続部と、前記センサから延びるセンサ配線が接続されるセンサ接続部と、を有する。前記ハウジングには、前記中心軸線に対し径方向外側に開口する開口部と、前記給電用ケーブルが通される貫通孔と、が設けられる。前記開口部は、前記引出線接続部、前記ケーブル接続部、および前記センサ接続部に前記中心軸線の径方向において重なって配置される。
本発明の一つの態様によれば、組み立て工程を簡素化できる駆動装置を提供できる。
以下の説明では、駆動装置1が水平な路面上に位置する車両に搭載された場合の位置関係を基に、重力方向を規定して説明する。また、図面においては、適宜3次元直交座標系としてXYZ座標系を示す。
XYZ座標系において、Z軸方向は、鉛直方向(すなわち上下方向)を示し、+Z方向が上側(重力方向の反対側)であり、-Z方向が下側(重力方向)である。
また、X軸方向は、Z軸方向と直交する方向であって駆動装置1が搭載される車両の前後方向を示す。Y軸方向は、X軸方向とZ軸方向との両方と直交する方向であって、車両の幅方向(左右方向)を示す。以下の説明において、X軸方向を第1方向、Y軸方向を第2方向、Z軸方向を第3方向と呼ぶ場合がある。第1方向、第2方向、および第3方向は、互いに直交する方向である。
また、X軸方向は、Z軸方向と直交する方向であって駆動装置1が搭載される車両の前後方向を示す。Y軸方向は、X軸方向とZ軸方向との両方と直交する方向であって、車両の幅方向(左右方向)を示す。以下の説明において、X軸方向を第1方向、Y軸方向を第2方向、Z軸方向を第3方向と呼ぶ場合がある。第1方向、第2方向、および第3方向は、互いに直交する方向である。
以下の説明において特に断りのない限り、モータ2の中心軸線J1に平行な方向(Y軸方向)を単に「軸方向」と呼び、中心軸線J1を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸線J1を中心とする周方向、すなわち、中心軸線J1の軸周りを単に「周方向」と呼ぶ。ただし、上記の「平行な方向」は、略平行な方向も含む。さらに、以下の説明において、中心軸線J1の軸方向のうち、+Y方向を単に軸方向一方側と呼び、-Y方向を単に軸方向他方側と呼ぶ場合がある。
<駆動装置>
図1は、本実施形態の駆動装置1の斜視図である。図2は、本実施形態の駆動装置1の概念図である。
本実施形態の駆動装置1は、ハイブリッド自動車(HEV)、プラグインハイブリッド自動車(PHV)、電気自動車(EV)等、モータを動力源とする車両に搭載され、その動力源として使用される。
図1は、本実施形態の駆動装置1の斜視図である。図2は、本実施形態の駆動装置1の概念図である。
本実施形態の駆動装置1は、ハイブリッド自動車(HEV)、プラグインハイブリッド自動車(PHV)、電気自動車(EV)等、モータを動力源とする車両に搭載され、その動力源として使用される。
図2に示すように、駆動装置1は、モータ2と、レゾルバ(センサ)75と、温度センサ(センサ)76と、コネクタ8と、ベアリングホルダ69と、動力伝達部4と、インバータ7と、ハウジング6と、を備える。ハウジング6は、モータ2、レゾルバ75、温度センサ76、ベアリングホルダ69、動力伝達部4、およびインバータ7を収容する。ハウジング6の内部において、モータ2、動力伝達部4、およびインバータ7は、中心軸線J1上に配置される。
<モータ>
本実施形態のモータ2は、インナーロータ型の三相交流モータである。モータ2は、電動機としての機能と発電機としての機能とを兼ね備える。なお、モータ2の構成は本実施形態に限定されず、例えば四相以上の交流モータであってもよい。
本実施形態のモータ2は、インナーロータ型の三相交流モータである。モータ2は、電動機としての機能と発電機としての機能とを兼ね備える。なお、モータ2の構成は本実施形態に限定されず、例えば四相以上の交流モータであってもよい。
モータ2は、第2方向(Y軸方向)に延びる中心軸線J1を中心として回転可能なロータ20と、ロータ20と径方向に対向するステータ30と、を備える。
ロータ20は、モータシャフト21と、モータシャフト21の外周面に固定されるロータコア24と、ロータコアに固定されるロータマグネット(図示略)と、を有する。ロータ20のトルクは、動力伝達部4に伝達される。
モータシャフト21は、中心軸線J1を中心として軸方向に沿って延びる。モータシャフト21は、ベアリング5A、5Bに回転可能に支持される。また、ベアリング5Aは、ベアリングホルダ69に支持される。ベアリング5Bは、ハウジング6に支持される。
モータシャフト21の軸方向一方側(+Y側)の端部には、レゾルバ75のレゾルバロータ75rが固定される。本実施形態において、レゾルバロータ75rは、ベアリング5Aよりも軸方向一方側(+Y側)に位置する。レゾルバロータ75rは、モータシャフト21とともに中心軸線J1周りを回転する。
ステータ30は、ハウジング6に保持される。ステータ30は、ロータ20を径方向外側から囲む。ステータ30は、中心軸線J1を中心とする環状のステータコア32と、ステータコア32に装着されるコイル31と、コイル31から延び出る引出線31aと、ステータコア32とコイル31との間に介在するインシュレータ(図示略)とを有する。
ステータコア32は、環状のヨークの内周面から径方向内方に複数の磁極歯(図示略)を有する。磁極歯の間には、コイル線が配置される。隣り合う磁極歯の間の間隙内に位置するコイル線は、コイル31を構成する。インシュレータは、絶縁性の材料からなる。
引出線31aは、コイル31から軸方向一方側(+Y側)に延び出る。本実施形態のステータ30は、U相、V相およびW相に対応する3本の引出線31aを有する。引出線31aは、撚り合わせられた導線と、その先端に圧着された圧着端子31fと、コイル線の外周を覆う絶縁チューブ(図示略)と、を有する。圧着端子31fは、固定部材71fによって第1バスバー71の引出線接続部71aに接続される。本実施形態の固定部材71fは、圧着端子31fと第1バスバー71とを厚さ方向から締結する端子ネジおよびナットである。固定部材71fのナットは、図示略の端子台に保持される。
<インバータ>
インバータ7は、モータ2と電気的に接続される。インバータ7は、車両に搭載されるバッテリ(不図示)に接続され、バッテリーから供給された直流電流を交流電流に変換して、モータ2に供給する。また、インバータ7は、モータ2を制御する。
インバータ7は、モータ2と電気的に接続される。インバータ7は、車両に搭載されるバッテリ(不図示)に接続され、バッテリーから供給された直流電流を交流電流に変換して、モータ2に供給する。また、インバータ7は、モータ2を制御する。
本実施形態のインバータ7は、モータ2に対し軸方向一方側(+Y側)に配置される。本実施形態によれば、インバータ7をモータ2の径方向外側に配置する場合と比較して駆動装置1を径方向に小型化することができる。
インバータ7は、インバータ装置本体7Aと、第1回路基板7Bと、第2回路基板7Cと、第1バスバー71と、第2バスバー72と、を有する。インバータ装置本体7A、第1回路基板7B、および第2回路基板7Cは、軸方向一方側(+Y側)から軸方向他方側(-Y側)に向かってこの順で積層される。
インバータ装置本体7Aは、直流電源を交流電流に変換するインバータ回路を有する。インバータ装置本体7Aには、スイッチング素子、および当該スイッチング素子に供給する直流電源を平滑化するコンデンサなどが含まれる。スイッチング素子は、例えば絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT:Insulated Gate Bipolar Transistor)である。
第1回路基板7Bおよび第2回路基板7Cは、中心軸線J1と直交する平面に沿って延びる。第1回路基板7Bは、いわゆるパワー基板である。第1回路基板7Bには、インバータ装置本体7Aが接続される。
第2回路基板7Cは、第1回路基板7Bに接続される。第2回路基板7Cは、インバータ7の軸方向他方側(-Y側)の端部に配置される。第2回路基板7Cのモータ2側を向く面(すなわち、軸方向他方側(-Y側)を向く面)には、第1センサ接続部(センサ接続部)75a、および第2センサ接続部(センサ接続部)76aが実装される。すなわち、インバータ7は、第1センサ接続部75a、および第2センサ接続部76aを有する。第1センサ接続部75aには、レゾルバ75から延びる第1センサ配線(センサ配線)75bが接続される。また、第2センサ接続部76aには、温度センサ76から延びる第2センサ配線(センサ配線)76bが接続される。
第1バスバー71、および第2バスバー72は、電気抵抗の低い金属材料から構成される板状の部材である。第1バスバー71および第2バスバー72の材料は、例えば、銅である。第1バスバー71、および第2バスバー72は、インバータ装置本体7Aから径方向外側に屈曲しつつモータ2側(すなわち、軸方向他方側)に延び出る。
第1バスバー71は、モータ2の引出線31aとインバータ装置本体7Aとを繋ぐ。本実施形態のインバータ7は、U相、V相、およびW相に対応する3つの第1バスバー71を有する。第1バスバー71には、交流電流が流れる。
第2バスバー72は、給電用ケーブル9とインバータ装置本体7Aとを繋ぐ。本実施形態のインバータ7は、正極および負極に対応する2つの第2バスバー72を有する。第2バスバー72には、直流電流が流れる。
第1バスバー71は、軸方向他方側(-Y側)の端部に引出線接続部71aを有する。引出線接続部71aには、コイル31から延び出る引出線31aが接続される。すなわち、インバータ7は、引出線31aに接続される引出線接続部71aを有する。
第2バスバー72は、軸方向他方側(-Y側)の端部にケーブル接続部72aを有する。ケーブル接続部72aには、外部電源から延びる給電用ケーブル9が接続される。すなわち、インバータ7は、給電用ケーブル9が接続されるケーブル接続部72aを有する。本実施形態において、外部電源は、車両に搭載されるバッテリーである。正極用および負極用の2本の給電用ケーブル9は、バッテリーからの電力をインバータ7に供給する。
<動力伝達部>
図2に示すように、動力伝達部4は、モータ2に対し軸方向他方側(-Y側)に配置される。動力伝達部4は、ロータ20に接続されてモータ2の動力を出力シャフト47に伝達する。動力伝達部4は、減速装置4aと差動装置4bとを有する。モータ2から出力されるトルクは、減速装置4aを介して差動装置4bに伝達される。減速装置4aは、各ギヤの回転軸線が平行に配置される平行軸歯車タイプの減速機である。差動装置4bは、車両の旋回時に、左右の車輪の速度差を吸収しつつ左右両輪に同トルクを伝達する。
図2に示すように、動力伝達部4は、モータ2に対し軸方向他方側(-Y側)に配置される。動力伝達部4は、ロータ20に接続されてモータ2の動力を出力シャフト47に伝達する。動力伝達部4は、減速装置4aと差動装置4bとを有する。モータ2から出力されるトルクは、減速装置4aを介して差動装置4bに伝達される。減速装置4aは、各ギヤの回転軸線が平行に配置される平行軸歯車タイプの減速機である。差動装置4bは、車両の旋回時に、左右の車輪の速度差を吸収しつつ左右両輪に同トルクを伝達する。
減速装置4aは、第1シャフト44、第2シャフト45、第1ギヤ41、第2ギヤ42、および第3ギヤ43を有する。差動装置4bは、リングギヤ46g、デフケース46、およびデフケース46の内部に配置される差動機構部46cを有する。すなわち、動力伝達部4は、複数のギヤ41、42、43、46gを有する。
第1シャフト44は、中心軸線J1を中心として軸方向に延びる。第1シャフト44は、モータシャフト21と同軸上に配置される。第1シャフト44は、軸方向一方側(+Y側)の端部において、モータシャフト21の軸方向他方側(-Y側)の端部に連結される。第1シャフト44は、モータシャフト21とともに中心軸線J1周りを回転する。モータシャフト21は、ベアリング5C、5Dに回転可能に支持される。ベアリング5C、5Dは、ハウジング6に支持される。
第1ギヤ41は、第1シャフト44の外周面に設けられる。第1ギヤ41は、第1シャフト44とともに中心軸線J1周りに回転する。第2シャフト45は、中心軸線J1と平行な中間軸線J2を中心として回転する。第2ギヤ42と第3ギヤ43とは、軸方向に並んで配置される。第2ギヤ42および第3ギヤ43は、第2シャフト45の外周面に設けられる。第2ギヤ42および第3ギヤ43は、第2シャフト45を介して接続される。第2ギヤ42および第3ギヤ43は、中間軸線J2を中心として回転する。第2ギヤ42は、第1ギヤ41と噛み合う。第3ギヤ43は、差動装置4bのリングギヤ46gと噛み合う。
リングギヤ46gは、中心軸線J1と平行な出力軸線J3を中心として回転する。リングギヤ46gには、モータ2から出力されるトルクが減速装置4aを介して伝えられる。リングギヤ46gは、デフケース46に固定される。
デフケース46は、内部に差動機構部46cを収容するケース部46bと、ケース部46bに対して軸方向一方側および他方側にそれぞれ突出するデフケースシャフト46aと、を有する。すなわち、動力伝達部4は、デフケースシャフト46aを有する。デフケースシャフト46aは、出力軸線J3を中心として軸方向に沿って延びる筒状である。リングギヤ46gは、デフケースシャフト46aの外周面に設けられる。デフケースシャフト46aは、出力軸線J3を中心としてリングギヤ46gとともに回転する。
一対の出力シャフト47は、差動装置4bに接続される。一対の出力シャフト47は、差動装置4bのデフケース46から軸方向一方側および他方側に突出する。出力シャフト47は、デフケースシャフト46aの内側に配置される。出力シャフト47は、デフケースシャフト46aの内周面に、ベアリングを介して回転可能に支持される。
モータ2から出力されるトルクは、モータ2の第1シャフト44、第1ギヤ41、第2ギヤ42、第2シャフト45および第3ギヤ43を介して差動装置4bのリングギヤ46gに伝達され、差動装置4bの差動機構部46cを介して出力シャフト47に出力される。動力伝達部4の複数のギヤ41、42、43、46gは、第1シャフト44、第2シャフト45、デフケースシャフト46aの順でモータ2の動力を伝達する。
図1に示すように、中心軸線J1と、中間軸線J2と、出力シャフト47の回転中心である出力軸線J3とは、第1方向(X軸方向)において一方側(+X側)から他方側(-X側)に向かって順に並ぶ。動力伝達部4は、動力を第1方向一方側(+X)側に順に伝える。
<ベアリングホルダ>
図2に示すように、ベアリングホルダ69は、ハウジング6の内部でモータ2に対し軸方向一方側(+Y側)に配置される。ベアリングホルダ69は、ロータ20を回転可能に支持するベアリング5Aを保持する。本実施形態のベアリングホルダ69は、金属材料からなる板状部材である。ベアリングホルダ69は、例えば、プレス加工によって成形される。しかしながら、ベアリングホルダ69の構成および製法は、本実施形態に限定されない。ベアリングホルダ69は、ベアリング保持部69eとレゾルバ保持部69dと円板部69cとを有する。
図2に示すように、ベアリングホルダ69は、ハウジング6の内部でモータ2に対し軸方向一方側(+Y側)に配置される。ベアリングホルダ69は、ロータ20を回転可能に支持するベアリング5Aを保持する。本実施形態のベアリングホルダ69は、金属材料からなる板状部材である。ベアリングホルダ69は、例えば、プレス加工によって成形される。しかしながら、ベアリングホルダ69の構成および製法は、本実施形態に限定されない。ベアリングホルダ69は、ベアリング保持部69eとレゾルバ保持部69dと円板部69cとを有する。
ベアリング保持部69eは、中心軸線J1に沿って延びる筒状である。ベアリング保持部69eは、ベアリング5Aを径方向外側から囲みベアリング5Aを保持する。
円板部69cは、中心軸線J1を中心とする略円板状である。円板部69cは、ベアリング保持部69eから径方向外側に延びる。ベアリングホルダ69は、円板部69cの外縁において、ハウジング6のウォータジャケット6Dに固定される。円板部69cには、軸方向に貫通する第1貫通孔69a、および第2貫通孔69bが設けられる。第1貫通孔69aには、コイル31からインバータ7側に延びる引出線31aが通される。第2貫通孔69bには、温度センサ76の第2センサ配線76bが通される。
レゾルバ保持部69dは、中心軸線J1に沿って延びる筒状である。レゾルバ保持部69dは、ベアリング保持部69eよりも軸方向一方側(+Y側)に位置する。レゾルバ保持部69dは、レゾルバ75のレゾルバステータ75sを径方向外側から囲みレゾルバステータ75sを保持する。
<レゾルバ>
レゾルバ75は、ロータ20の回転角を測定する回転センサである。すなわち、レゾルバ75は、モータ2に取り付けられるセンサである。レゾルバ75は、レゾルバロータ75rとレゾルバステータ75sと第1センサ配線75bと、を有する。
レゾルバ75は、ロータ20の回転角を測定する回転センサである。すなわち、レゾルバ75は、モータ2に取り付けられるセンサである。レゾルバ75は、レゾルバロータ75rとレゾルバステータ75sと第1センサ配線75bと、を有する。
レゾルバロータ75rは、周方向に沿って並ぶ複数のマグネットを有する。レゾルバロータ75rは、ロータ20と共に中心軸線J1周りを回転する。レゾルバステータ75sは、ベアリングホルダ69に固定される。レゾルバステータ75sは、レゾルバロータ75rを径方向外側から囲む。レゾルバステータ75sは、レゾルバロータ75rの回転に伴う磁束変化で励磁されるコイルを有する。レゾルバ75は、励起される磁束変化を基に、ロータ20の回転角を測定する。
第1センサ配線75bは、レゾルバステータ75sとインバータ7とを繋ぐ。第1センサ配線75bは、インバータ7からレゾルバステータ75sに電力を供給する。第1センサ配線75bは、レゾルバ75によるロータ20の回転角の測定結果をインバータ7に出力する。
<温度センサ>
温度センサ76は、コイル31に取り付けられてコイル31の温度を測定する。すなわち、温度センサ76は、モータ2に取り付けられるセンサである。温度センサ76は、第2センサ配線76bを有する。第2センサ配線76bは、温度センサ76によるコイル温度の測定結果をインバータ7に出力する。
温度センサ76は、コイル31に取り付けられてコイル31の温度を測定する。すなわち、温度センサ76は、モータ2に取り付けられるセンサである。温度センサ76は、第2センサ配線76bを有する。第2センサ配線76bは、温度センサ76によるコイル温度の測定結果をインバータ7に出力する。
<コネクタ>
コネクタ8は、ハウジング6に取り付けられる。コネクタ8は、ハウジング6に設けられる孔部83aに固定される。孔部83aは、ハウジング6の内外を連通する。
コネクタ8は、ハウジング6に取り付けられる。コネクタ8は、ハウジング6に設けられる孔部83aに固定される。孔部83aは、ハウジング6の内外を連通する。
コネクタ8には、外部装置から延びる信号ケーブル3が接続される。本実施形態の外部装置は、車両全体の制御を行う車両用制御装置である。信号ケーブル3は、外部装置と駆動装置1とを繋ぎ、外部装置とインバータ7との間で制御信号の伝送を行う。
コネクタ8は、信号ケーブル3が接続されるコネクタ本体8bと、コネクタ本体8bから延び出る信号線8aと、を有する。コネクタ本体8bは、ハウジング6の外側からハウジング6に固定される。コネクタ本体8bは、孔部83aの開口を外側から覆う。
信号線8aは、孔部83aに通される。信号線8aは、コネクタ本体8bの反対側の端部において、第2回路基板7Cに接続される。すなわち、信号線8aは、ハウジング6の内部でインバータ7に接続される。
<ハウジング>
ハウジング6は、インバータホルダ6Aとハウジング本体6Bとギヤカバー6Cとウォータジャケット6Dと、を有する。インバータホルダ6A、ハウジング本体6B、ギヤカバー6C、およびウォータジャケット6Dは、それぞれ別部材である。インバータホルダ6Aは、ハウジング本体6Bの軸方向一方側(+Y側)に配置される。ギヤカバー6Cは、ハウジング本体6Bの軸方向他方側(-Y側)に配置される。ウォータジャケット6Dは、ハウジング本体6Bの内部に配置される。
ハウジング6は、インバータホルダ6Aとハウジング本体6Bとギヤカバー6Cとウォータジャケット6Dと、を有する。インバータホルダ6A、ハウジング本体6B、ギヤカバー6C、およびウォータジャケット6Dは、それぞれ別部材である。インバータホルダ6Aは、ハウジング本体6Bの軸方向一方側(+Y側)に配置される。ギヤカバー6Cは、ハウジング本体6Bの軸方向他方側(-Y側)に配置される。ウォータジャケット6Dは、ハウジング本体6Bの内部に配置される。
ハウジング本体6Bは、モータ2を収容し軸方向一方側(+Y側)に開口する。ハウジング本体6Bは、中心軸線J1を中心とする筒状の外側筒部65と、外側筒部65の軸方向他方側(-Y側)に配置され外側筒部65の軸方向他方側の開口を覆う隔壁部65aと、軸方向他方側(-Y側)に開口する凹状部65bと、を有する。
隔壁部65aには、シャフト挿通孔65hが設けられる。シャフト挿通孔65hには、一対のベアリング5B、5Cと、シール部材5Sが配置される。ベアリング5Bは、モータシャフト21を支持し、ベアリング5Cは、第1シャフト44を支持する。モータシャフト21と第1シャフト44とは、シャフト挿通孔65hの内部で互いに連結される。シール部材5Sは、軸方向において2つのベアリング5B、5Cの間に配置される。シール部材5Sは、シャフト挿通孔65hの内周面と第1シャフト44の外周面との間をシールする。なお、モータシャフト21と第1シャフト44とは、1つの部材であってもよい。
ハウジング本体6Bの外側筒部65は、モータ2を径方向外側から囲むモータ包囲部65eと、インバータ7の一部を径方向外側から囲むインバータ包囲部65fと、を有する。モータ包囲部65eは、ウォータジャケット6Dを介してステータ30を支持する。インバータ包囲部65fは、モータ包囲部65eの軸方向一方側(+Y側)に位置する。
インバータ包囲部65fには、径方向外側に開口する開口部61が設けられる。開口部61は、蓋部61cによって覆われる。すなわち、ハウジング6は、開口部61を覆う蓋部61cを有する。蓋部61cは、開口部61を介してのハウジング6の内部への粉塵および水分の侵入を抑制する。これにより、ハウジング6の内部に配置されるモータ2およびインバータ7を粉塵等から保護することができる。特に、本実施形態において、開口部61と蓋部61cとの間には、シール部61sが配置される。シール部61sは、開口部61と蓋部61cとの間を封止して、ハウジング6内への水分等の侵入をより抑制することができる。
インバータホルダ6Aは、インバータ7を保持する。インバータホルダ6Aは、中心軸線J1と直交する板状である。インバータホルダ6Aは、ハウジング本体6Bの外側筒部65の軸方向一方側(+Y側)の開口を覆う。インバータホルダ6Aには、インバータ7を冷却する第1流路部91が設けられる。また、インバータホルダ6Aには、孔部83aが設けられる。孔部83aには、コネクタ8が取り付けられる。
インバータホルダ6Aは、軸方向他方側(-Y側)を向く面でインバータ装置本体7Aを支持する。インバータホルダ6Aの軸方向他方側(-Y側)を向く面には、複数の支持柱部83bが設けられる。支持柱部83bは、第1回路基板7B、および第2回路基板7Cを支持する。
ウォータジャケット6Dは、中心軸線J1を中心とする筒状の内側筒部64と、内側筒部64の軸方向一方側の端部に位置するフランジ部64fと、を有する。
内側筒部64は、ステータ30を径方向外側から囲む。内側筒部64の内径は、ステータコア32の外径と略一致する。内側筒部64の内周面は、ステータ30の外周面と接触する。また、内側筒部64は、外側筒部65によって径方向内側から囲まれる。内側筒部64の外径は、ハウジング本体6Bの外側筒部65の内径より小さい。内側筒部64の外周面の軸方向両端部には、それぞれOリング10が配置される。Oリング10は、内側筒部64の外周面と外側筒部65との間をシールする。内側筒部64と外側筒部65との間であって、一対のOリング10の間には、第3流路部93として機能する隙間が設けられる。
フランジ部64fは、内側筒部64から径方向外側に延びる。ウォータジャケット6Dは、フランジ部64fにおいてハウジング本体6Bの外側筒部65に固定される。また、フランジ部64fには、ベアリングホルダ69が固定される。すなわち、ベアリングホルダ69は、内側筒部64に固定される。
ハウジング6は、モータ収容部81、ギヤ収容部82、およびインバータ収容部83を有する。ギヤ収容部82は、モータ収容部81の軸方向他方側(-Y側)に配置される。インバータ収容部83は、モータ収容部81の軸方向一方側(+Y側)に配置される。モータ収容部81、ギヤ収容部82、およびインバータ収容部83は、インバータホルダ6A、ハウジング本体6B、ギヤカバー6C、およびウォータジャケット6Dの各部によって構成される。
モータ収容部81は、ハウジング本体6Bのモータ包囲部65eと、ウォータジャケット6Dの内側筒部64と、を有する。モータ2は、内側筒部64の径方向内側に配置される。モータ収容部81には、第3流路部93が設けられる。モータ2は、第3流路部93の流体Lによって冷却される。
ギヤ収容部82は、ハウジング本体6Bの凹状部65bと、この凹状部65bの開口を覆うギヤカバー6Cとによって構成される。動力伝達部4は、ハウジング本体6Bとギヤカバーとに囲まれた空間に配置される。ギヤ収容部82の内部には、オイルOが貯留される。オイルOは、ギヤ収容部82内の動力伝達部4の潤滑性を高める。
インバータ収容部83は、ハウジング本体6Bのインバータ包囲部65fと、インバータホルダ6Aとによって構成される。インバータ7は、インバータホルダ6Aに支持される。インバータ7の各部(インバータ装置本体7A、第1回路基板7B、および第2回路基板7C)は、ハウジング本体6Bのインバータ包囲部65fの径方向内側に配置される。インバータ収容部83には、第1流路部91が設けられる。インバータ7は、第1流路部91の流体Lによって冷却される。
本実施形態において、モータ収容部81の内部空間と、ギヤ収容部82の内部空間とは、隔壁部65aによって区画される。また、隔壁部65aに設けられるシャフト挿通孔65hの内部には、シール部材5Sが配置され、シャフト挿通孔65hを介したオイルOの移動が制限される。隔壁部65a、およびシール部材5Sは、ギヤ収容部82内に貯留されるオイルOが、モータ収容部81の内部空間に浸入することを抑制する。
<流路>
ハウジング6には、流体Lが流れる流路90が設けられる。流体Lは、例えば、水や不凍液である。流路90は、第1流路部91、第2流路部92、第3流路部93、および第4流路部94を有する。
ハウジング6には、流体Lが流れる流路90が設けられる。流体Lは、例えば、水や不凍液である。流路90は、第1流路部91、第2流路部92、第3流路部93、および第4流路部94を有する。
流路90には、ハウジング6の外部を延びる外部配管97が接続される。外部配管97は、第1連結部97aにおいてインバータホルダ6Aに連結され、第2連結部97bにおいてハウジング本体6Bに接続される。外部配管97の経路中には、流体Lを冷却するラジエータ(図示略)が配置される。
流体Lは、ハウジング6の内部において、第1流路部91、第2流路部92、第3流路部93、第4流路部94の順で流れる。第1流路部91、第2流路部92、および第4流路部94は、主にハウジング6に設けられる孔部である。第1流路部91、第2流路部92、および第4流路部94は、ハウジング6の壁部にドリル等による機械加工を施すことで形成される。一方で、第3流路部93は、内側筒部64と外側筒部65との間に設けられる。
第1流路部91は、インバータホルダ6Aに設けられる。第1流路部91は、主に中心軸線J1と直交する平面に沿って延びる。第1流路部91は、冷却部91bを有する。冷却部91bは、インバータホルダ6Aの軸方向他方側(-Y側)を向く面に設けられる凹部と、凹部の開口を覆うインバータ装置本体7Aと、の間に設けられる。冷却部91bを流れる流体Lは、インバータ装置本体7Aに接触してインバータ装置本体7Aを冷却する。
第2流路部92は、ハウジング本体6Bの外側筒部65に設けられる。第2流路部92は、第1流路部91と第3流路部93とを繋ぐ。第2流路部92は、略軸方向に沿って延びる。
第3流路部93は、ハウジング本体6Bの外側筒部65と、ウォータジャケット6Dの内側筒部64との間に配置される。内側筒部64の外周面には、螺旋状の突条部64aが設けられる。突条部64aは、内側筒部64の外周面から径方向外側に向かって突出するし、周方向および軸方向に傾斜して延びる。突条部64aは、外側筒部65と内側筒部64との間の隙間を螺旋状に区画する。これにより、第3流路部93は、周方向に沿って螺旋状に延びる。第3流路部93を流れる流体Lは、ステータ30を冷却する。なお、本実施形態では、第3流路部93が螺旋状に延びる場合について説明した。しかしながら、第3流路部93は、ステータ30を囲むものであれば、本実施形態に限定されない。例えば、第3流路部93は、軸方向又は周方向に蛇行する流路であってもよい。
第4流路部94は、ハウジング本体6Bの外側筒部65に設けられる孔部である。第4流路部94は、径方向に沿って延びる。第4流路部94は、径方向内側の端部で第3流路部93に繋がり、径方向外側の端部で外部配管97の第2連結部97bに接続される。なお、図1に示すように、第2連結部97bは、給電用ケーブル9と出力軸線J3との間に位置する。すなわち、流路90の出口は、中心軸線Jの周方向において、給電用ケーブル9と出力軸線J3との間に配置される。
<開口部>
図3は、開口部61の近傍における駆動装置1の平面図である。また、図4は、中心軸線J1と直交し開口部61を通過する断面線に沿う駆動装置1の断面図である。図3において、開口部61を覆う蓋部61cの図示を省略する。また、図4において、第2回路基板7Cを仮想線(二点鎖線)で示す。
図3は、開口部61の近傍における駆動装置1の平面図である。また、図4は、中心軸線J1と直交し開口部61を通過する断面線に沿う駆動装置1の断面図である。図3において、開口部61を覆う蓋部61cの図示を省略する。また、図4において、第2回路基板7Cを仮想線(二点鎖線)で示す。
図3に示すように、本実施形態の開口部61は、中心軸線J1に対し径方向外側に開口する。また、本実施形態の開口部61は、上側(第3方向一方側)に開口する。本実施形態の開口部61は、正面から見て軸方向を短辺とする略矩形状である。開口部61は、ハウジング6の外側筒部65に設けられる。すなわち、開口部61は、外側筒部65を径方向に貫通する。開口部61の軸方向位置は、インバータ7の軸方向位置に重なる。より具体的には、開口部61の軸方向位置は、インバータ7の第2回路基板7C、引出線接続部71a、およびケーブル接続部72aと重なる。
図3に示すように、ハウジング6は、開口部61の内縁61aに沿って径方向外側に突出する突出壁部61wを有する。上述したように、開口部61は略矩形状であるため、突出壁部61wは、開口部61の各辺に対応する4つの壁部61wa、61wb、61wc、61wdを有する。突出壁部61wを構成する4つの壁部のうち、2つの壁部61wa、61wbは、中心軸線J1と直交して延び、軸方向において互いに対向する。また、突出壁部61wを構成する4つの壁部のうち、残る2つの壁部61wc、61wdは、軸方向に沿って延びて周方向において互いに対向する。
軸方向に対向する2つの壁部61wa、61wbのうち軸方向他方側(-Y側)の壁部61wbには、厚さ方向に貫通する貫通孔62と、ケーブル保持部62hが設けられる。すなわち、突出壁部61wには、貫通孔62とケーブル保持部62hとが設けられる。また、ハウジング6には、貫通孔62とケーブル保持部62hとが設けられる。
貫通孔62は、壁部61wbを軸方向に貫通する。貫通孔62は、ハウジング6の外部空間とハウジング6の内部空間とを連通させる。貫通孔62には、給電用ケーブル9が通される。本実施形態の壁部61wbには、正極、および負極の2本の給電用ケーブル9がそれぞれ通される2つの貫通孔62が設けられ。2つの貫通孔62は、第1方向(X軸方向)に沿って並ぶ。また、2つの貫通孔62は、壁部61wbのうち第1方向の一方側(+X側)の端部に配置される。
ケーブル保持部62hは、貫通孔62の開口に配置される。ケーブル保持部62hは、給電用ケーブル9を保持する。ケーブル保持部62hは、給電用ケーブル9を突出壁部61wに固定して、振動などによって給電用ケーブル9と第2バスバー72との間に負荷が加わることを抑制する。
給電用ケーブル9の先端には、圧着端子9fが設けられる。圧着端子9fは、固定部材72fによって第2バスバー72のケーブル接続部72aに接続される。本実施形態の固定部材72fは、圧着端子9fと第2バスバー72とを厚さ方向から締結する端子ネジおよびナットである。固定部材72fのナットは、図示略の端子台に保持される。
図3に示すように、開口部61は、引出線接続部71a、ケーブル接続部72a、第1センサ接続部75a、および第2センサ接続部76aに中心軸線J1の径方向において重なって配置される。したがって、開口部61を中心軸線J1の径方向から見て、開口部61の内縁61aに囲まれる領域には、引出線接続部71a、ケーブル接続部72a、第1センサ接続部75a、および第2センサ接続部76aが配置される。
本実施形態の引出線接続部71aは、軸方向においてインバータ7とモータ2の間に配置される。本実施形態によれば、引出線31aは、インバータ7とモータ2とを最短距離で接続することができ、配線経路が長くなることによる電気抵抗の増加および駆動装置1の大型化を抑制できる。
本実施形態のハウジング6によれば、開口部61から引出線接続部71aを径方向外側に露出させることができる。作業者又は自動組み立て装置(以下、作業者等)は、開口部61から工具等を挿入して引出線31aを引出線接続部71aに接続することができる。本実施形態によれば、ハウジング6の内部にモータ2およびインバータ7を収容した後に、モータ2とインバータ7とを接続する組立方法を採用することができる。より具体的には、モータ2をハウジング本体6Bに固定し、インバータ7をインバータホルダ6Aに固定し、さらにハウジング本体6Bとインバータホルダ6Aとを連結した後に、ハウジング6の内部でモータ2とインバータ7とを接続することができる。このような組み立て工程を採用することで、ハウジング本体6Bに対してモータ2を組み付ける工程と、インバータホルダ6Aに対してインバータ7を組み付ける工程と、を同時並行で行うことができ、組立工程の効率化が可能となる。
本実施形態によれば、引出線接続部71a、ケーブル接続部72a、第1センサ接続部75a、および第2センサ接続部76aは、同じ開口部61を通してハウジング6の外部に露出する。このため、ハウジング6に複数の開口部を設ける必要がなく、ハウジング6を小型化および簡素化できる。さらに、組み立て工程において、複数の開口部を開閉する必要がなく、開閉に要する手間を削減することができる。結果的に組み立て工程を簡素化できる駆動装置1を提供できる。
本実施形態によれば、作業者等は、1つの開口部61からハウジング6の内部に工具を挿入することで、全ての引出線接続部71a、およびケーブル接続部72aの接続工程を連続して行うことができ効率よく作業を行うことができる。また、本実施形態によれば、1つの開口部61のみを設ければ足りるため、開口部61の開口面積を大きく確保しやすい。開口部61の開口面積を大きくすることで、接続工程の作業性を高めることができる。また、開口部61の開口面積を大きくすることで、ロボットなどの装置による工程の自動化が容易となる。
本実施形態の開口部61は、径方向外側に開口する。本実施形態によれば、開口部61が軸方向一方側に開口する場合と比較して、モータ2に対し軸方向一方側に他部材(本実施形態ではインバータ7)を配置することができる。これにより、駆動装置1の各部材を軸方向に並べて配置することができ、駆動装置1を径方向に小型化することができる。
本実施形態によれば、第1センサ接続部75a、および第2センサ接続部76aを、開口部61から径方向外側に露出させることができる。作業者等は、開口部61から工具等を挿入し、第1センサ配線75b、および第2センサ配線76bを、それぞれを第1センサ接続部75a、および第2センサ接続部76aに接続することができる。本実施形態によれば、レゾルバ75、および温度センサ76を予めモータ2に組み付けておき、最後にハウジング6の内部でインバータ7に接続する組み立て工程を採用でき、組み立て工程を簡素化し易い。
本実施形態のハウジング6によれば、ケーブル接続部72aをハウジング6の内部に配置しつつ開口部61から径方向外側に露出させることができる。したがって、ケーブル接続部72aをハウジング6の外部に配置する場合と比較して、ケーブル接続部72aをハウジング6の外部で封止する必要がなく、駆動装置1の防水構造および防塵構造を簡素化できる。
図4に示すように、本実施形態のケーブル接続部72aは、引出線接続部71a、第1センサ接続部75a、および第2センサ接続部76aよりも径方向外側に配置される。また、ケーブル接続部72aは、開口部61を径方向外側から見て、ケーブル接続部72aは、第2センサ接続部76aに重なる。インバータ7に対する給電用ケーブル9の接続は、他の配線等の接続が完了した後に行われる。このため、ケーブル接続部72aが他の接続部(引出線接続部71a、第1センサ接続部75a、および第2センサ接続部76a)の径方向外側に重なっていても他の接続部の接続工程を阻害することがない。また、ケーブル接続部72aを他の接続部の径方向外側に重ねて配置することで、開口部61によって露出する領域を有効利用することができ、開口部61を小さくすることができる。結果的にハウジング6を小型化することができる。なお、本実施形態では、ケーブル接続部72aが、第2センサ接続部76aの径方向外側に重ねて配置される場合について説明したが、ケーブル接続部72aは他の接続部の径方向外側に配置されていてもよい。すなわち、開口部61を径方向外側から見て、ケーブル接続部72aが、引出線接続部71a、第1センサ接続部75aおよび第2センサ接続部76aの少なくとも一方に重なっていればよい。
また、本実施形態によれば、給電用ケーブル9を通す貫通孔62が、開口部61の内縁61aに沿って延びる突出壁部61wに設けられる。このため、作業者等は、開口部61から、第1貫通孔69aに給電用ケーブル9を通し、給電用ケーブル9の先端をハウジング6の内部に引き込む工程を行うことができ、引き込み作業を簡素化することができる。さらに、突出壁部61wに貫通孔62を設けることで、貫通孔62に給電用ケーブル9を通し給電用ケーブル9の先端に設けられる圧着端子9fを開口部61の正面に位置させることができる。圧着端子9fが開口部61の正面に配置されることで、開口部61から圧着端子9fとケーブル接続部72aとの接続作業を行いやすくなる。さらに、この構成によれば、給電用ケーブル9は、貫通孔62の内縁が支持されるため、圧着端子9fの位置が安定し易くなり接続作業を容易に行うことができる。また、図4に示すように、突出壁部61wに貫通孔62を設けることで、圧着端子9fを、引出線接続部71a、第1センサ接続部75a、および第2センサ接続部76aよりも径方向外側に配置しやすい。このため、上述したように、ケーブル接続部72aを、径方向において、引出線接続部71a、第1センサ接続部75a、および第2センサ接続部76aの何れかと重ねて配置しやすくなる。
図3に示すように、本実施形態の貫通孔62は、突出壁部61wを構成する壁部のうち、中心軸線J1と直交して延びる壁部61wbを軸方向に貫通する。本実施形態によれば、図1に示すように、給電用ケーブル9を、ハウジング6の外部で軸方向に配策することが可能となる。これにより、給電用ケーブル9を、ハウジング6の外側筒部65に沿わせて軸方向に延ばすことができ、給電用ケーブル9を含めた駆動装置1全体を小型化できる。なお、本実施形態において、給電用ケーブル9は、ハウジング6の外側面に固定具9aを用いて固定される。固定具9aを用いることで、給電用ケーブル9を安定的に保持でき、他の部材との干渉を抑制できる。なお、固定具9aを設けて給電用ケーブル9を支持させることは必須ではない。
図1に示すように、本実施形態の貫通孔62は、壁部61wbにおいて車両の第1方向の一方側(+X側)の端部に設けられる。すなわち、本実施形態において、貫通孔62は、壁部61wbにおいて、出力シャフト47から遠い側に配置される。本実施形態によれば、給電用ケーブル9を出力シャフト47と離間させることで、給電用ケーブル9と出力シャフト47とが干渉することを防止することができる。
図3に示すように、中心軸線J1と直交する1つの仮想的な平面である仮想面VPを想定する。本実施形態の引出線接続部71a、ケーブル接続部72a、第1センサ接続部75a、および第2センサ接続部76aは、この仮想面VP上に配置される。すなわち、各接続部(引出線接続部71a、ケーブル接続部72a、第1センサ接続部75a、および第2センサ接続部76a)は、軸方向における位置が仮想面VP上で互いに重なりあう。本実施形態によれば、開口部61の軸方向寸法を小さくする場合であっても、仮想面VPに開口部61を配置することで、各接続部を開口部61から露出させることができる。すなわち、本実施形態によれば、開口部61の軸方向寸法を小さくすることができ、結果的にハウジング6を軸方向に小型化できる。
図2に示すように、本実施形態によれば、引出線接続部71a、ケーブル接続部72a、および第1センサ接続部75a、第2センサ接続部76aは、軸方向においてインバータ7とモータ2の間に配置される。また、ハウジング6は、モータ2を径方向外側から囲む筒状のハウジング本体6Bと、インバータ7を支持するとともにハウジング本体6Bの軸方向一方側(+Y側)の開口を覆うインバータホルダ6Aと、を有する。本実施形態において、開口部61は、ハウジング本体6Bに設けられる。本実施形態の駆動装置1は、ハウジング本体6Bにモータ2を、インバータホルダ6Aにインバータ7を、それぞれ組み付けた後にハウジング本体6Bとインバータホルダ6Aとを合体させる。開口部61をハウジング本体6Bに設ける場合、インバータ7の少なくとも一部が、ハウジング本体6Bの内部に配置される構成となる。このため、ハウジング本体6Bとインバータホルダ6Aとを合体させる前の状態で、インバータホルダ6Aに支持されるインバータ7が大きく露出する。このため本実施形態によれば、ハウジング本体6Bとインバータホルダ6Aとを合体させる前の状態で、インバータホルダ6Aに対しインバータ7を組み付けやすくなる。なお、本実施形態では、ハウジング本体6Bに開口部61を設ける場合について例示したが、インバータホルダ6Aに開口部61を設けてもよい。
本実施形態のインバータホルダ6Aに設けられる第1流路部91は、第1連結部97aの近傍において、突出壁部61wに沿って配置され、軸方向から見て給電用ケーブル9の先端部に重なる。すなわち、流路90の少なくとも一部は、開口部61の縁部に沿って配置され、軸方向から見てケーブル接続部72aに重なる。本実施形態によれば、流路90を流れる流体Lによって、ケーブル接続部72aを冷却することができ、ケーブル接続部72aや圧着端子9fの劣化が抑制され、駆動装置1への給電の信頼性を高めることができる。
図3に示すように、本実施形態のコネクタ8は、インバータ7の軸方向一方側(+Y側)に位置する。上述したように、本実施形態のインバータ7は、モータ2の軸方向一方側に位置する。本実施形態によれば、インバータ7に対しコネクタ8をモータ2の反対側に配置できる。このため、コネクタ8に接続される信号ケーブル3が駆動装置1に対し径方向に延び出ることがなく、駆動装置1が径方向に大型化することを抑制できる。
また、図3に仮想線(二点鎖線)で示すように、コネクタ108を突出壁部61wに取り付けてもよい。このコネクタ108は、上述のコネクタ8と同様に、コネクタ本体108bと、コネクタ本体108bから延び出る信号線108aと、を有する。また、この変形例では、突出壁部61wを構成する1つの壁部61wdには、厚さ方向に貫通する孔部183aが設けられる。コネクタ本体108bは、孔部183aの開口を外側から覆う。信号線108aは、孔部183aに通されて第2回路基板7Cに接続される。すなわち、信号線108aは、ハウジング6の内部でインバータ7に接続される。この変形例によれば、作業者等は、開口部61側から孔部183aに信号線108aを引き込む工程を行うことができ、コネクタ108の組付け作業を簡素化することができる。
以上に、本発明の様々な実施形態および変形例を説明したが、各実施形態および変形例における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。
例えば、上述の実施形態において、コイルは、ステータに装着される屈曲可能な導線であり、コイルから延び出る引出線は、複数の導線を圧着端子によった束ねた構造を有する。しかしながら、コイルは、剛性の高い平角線から構成されるセグメントコイルであって、コイルから延び出る引出線も1本の平角線であってもよい。また、引出線は、コイルの導線に接続されコイルから延びるバスバーであってもよい。
上述の実施形態において、ハウジングに設けられる開口部が矩形状である場合について説明した。しかしながら、開口部の形状は、矩形状に限定されず、例えば、円形、楕円、多角形などであってもよい。
上述の実施形態では、ロータの回転角を測定するセンサとして、レゾルバを例示した。しかしながら、回転センサとしては、センサマグネットの磁界を検出する回転センサ素子など他のセンサを採用してもよい。
なお、本技術は以下のような構成をとることが可能である。
(1) 中心軸線を中心として回転可能なロータ、および前記ロータと径方向に対向するステータを有するモータと、前記モータに取り付けられるセンサと、前記モータと電気的に接続されるインバータと、前記モータおよび前記インバータを収容するハウジングと、を備え、前記ステータは、コイルと、前記コイルから軸方向一方側に延び出る引出線と、を有し、前記インバータは、前記引出線に接続される引出線接続部を有し、外部電源から延びる給電用ケーブルが接続されるケーブル接続部と、前記センサから延びるセンサ配線が接続されるセンサ接続部と、を有し、前記ハウジングには、前記中心軸線に対し径方向外側に開口する開口部と、前記給電用ケーブルが通される貫通孔と、が設けられ、前記開口部は、前記引出線接続部、前記ケーブル接続部、および前記センサ接続部に前記中心軸線の径方向において重なって配置される、駆動装置。
(2) 前記引出線接続部、前記ケーブル接続部、および前記センサ接続部は、前記中心軸線と直交する同一の仮想面上に配置される、(1)に記載の駆動装置。
(3) 前記ケーブル接続部は、前記引出線接続部、および前記センサ接続部よりも径方向外側に配置され、前記開口部を径方向外側から見て、前記ケーブル接続部は、前記引出線接続部、および前記センサ接続部の少なくとも一方に重なる、(1)又は(2)に記載の駆動装置。
(4) 前記ハウジングは、前記開口部の内縁に沿って径方向外側に突出する突出壁部を有し、前記貫通孔は、前記突出壁部に設けられる、(1)~(3)の何れか一項に記載の駆動装置。
(5) 前記突出壁部は、前記中心軸線と直交して延びる壁部を含み、前記貫通孔は、前記壁部を軸方向に貫通する、(4)に記載の駆動装置。
(6) 前記ロータに接続されて前記モータの動力を出力シャフトに伝達する動力伝達部を備え、前記中心軸線と前記出力シャフトの回転中心である出力軸線とは、第1方向において一方側から他方側に向かって順に並び、前記貫通孔は、前記壁部において前記第1方向の一方側の端部に設けられる、(5)に記載の駆動装置。
(7) 前記突出壁部には、前記給電用ケーブルを保持するケーブル保持部が設けられる、(4)~(6)の何れか一項に記載の駆動装置。
(8) 外部装置から延びる信号ケーブルに接続されるコネクタを備え、前記コネクタは、前記ハウジングの内部で前記インバータに接続される信号線を有し、前記コネクタは、前記突出壁部に設けられる孔部に固定され、(4)~(7)の何れか一項に記載の駆動装置。
(9) 前記ハウジングには、流路が設けられ、前記流路の少なくとも一部は、前記開口部の縁部に沿って配置され、軸方向から見て前記ケーブル接続部に重なる、(1)~(8)の何れか一項に記載の駆動装置。
(10) 前記インバータは、前記モータに対し軸方向一方側に配置され、前記引出線接続部、前記ケーブル接続部、および前記センサ接続部は、軸方向において前記インバータと前記モータの間に配置され、前記ハウジングは、前記モータを径方向外側から囲む筒状のハウジング本体と、前記インバータを支持するとともに前記ハウジング本体の軸方向一方側の開口を覆うインバータホルダと、を有し、前記開口部は、前記ハウジング本体に設けられる、(1)~(9)の何れか一項に記載の駆動装置。
(11) 前記インバータは、前記モータに対し軸方向一方側に配置され、前記引出線接続部は、軸方向において前記インバータと前記モータの間に配置される、(1)~(10)の何れか一項に記載の駆動装置。
(12) 外部装置から延びる信号ケーブルに接続されるコネクタを備え、前記コネクタは、前記ハウジングの内部で前記インバータに接続される信号線を有し、前記コネクタは、前記インバータの軸方向一方側に位置する、(11)に記載の駆動装置。
(13) 前記ロータに接続されて前記モータの動力を出力シャフトに伝達する動力伝達部を備え、前記動力伝達部は、前記モータに対し軸方向他方側に配置される、(1)~(12)の何れか一項に記載の駆動装置。
(1) 中心軸線を中心として回転可能なロータ、および前記ロータと径方向に対向するステータを有するモータと、前記モータに取り付けられるセンサと、前記モータと電気的に接続されるインバータと、前記モータおよび前記インバータを収容するハウジングと、を備え、前記ステータは、コイルと、前記コイルから軸方向一方側に延び出る引出線と、を有し、前記インバータは、前記引出線に接続される引出線接続部を有し、外部電源から延びる給電用ケーブルが接続されるケーブル接続部と、前記センサから延びるセンサ配線が接続されるセンサ接続部と、を有し、前記ハウジングには、前記中心軸線に対し径方向外側に開口する開口部と、前記給電用ケーブルが通される貫通孔と、が設けられ、前記開口部は、前記引出線接続部、前記ケーブル接続部、および前記センサ接続部に前記中心軸線の径方向において重なって配置される、駆動装置。
(2) 前記引出線接続部、前記ケーブル接続部、および前記センサ接続部は、前記中心軸線と直交する同一の仮想面上に配置される、(1)に記載の駆動装置。
(3) 前記ケーブル接続部は、前記引出線接続部、および前記センサ接続部よりも径方向外側に配置され、前記開口部を径方向外側から見て、前記ケーブル接続部は、前記引出線接続部、および前記センサ接続部の少なくとも一方に重なる、(1)又は(2)に記載の駆動装置。
(4) 前記ハウジングは、前記開口部の内縁に沿って径方向外側に突出する突出壁部を有し、前記貫通孔は、前記突出壁部に設けられる、(1)~(3)の何れか一項に記載の駆動装置。
(5) 前記突出壁部は、前記中心軸線と直交して延びる壁部を含み、前記貫通孔は、前記壁部を軸方向に貫通する、(4)に記載の駆動装置。
(6) 前記ロータに接続されて前記モータの動力を出力シャフトに伝達する動力伝達部を備え、前記中心軸線と前記出力シャフトの回転中心である出力軸線とは、第1方向において一方側から他方側に向かって順に並び、前記貫通孔は、前記壁部において前記第1方向の一方側の端部に設けられる、(5)に記載の駆動装置。
(7) 前記突出壁部には、前記給電用ケーブルを保持するケーブル保持部が設けられる、(4)~(6)の何れか一項に記載の駆動装置。
(8) 外部装置から延びる信号ケーブルに接続されるコネクタを備え、前記コネクタは、前記ハウジングの内部で前記インバータに接続される信号線を有し、前記コネクタは、前記突出壁部に設けられる孔部に固定され、(4)~(7)の何れか一項に記載の駆動装置。
(9) 前記ハウジングには、流路が設けられ、前記流路の少なくとも一部は、前記開口部の縁部に沿って配置され、軸方向から見て前記ケーブル接続部に重なる、(1)~(8)の何れか一項に記載の駆動装置。
(10) 前記インバータは、前記モータに対し軸方向一方側に配置され、前記引出線接続部、前記ケーブル接続部、および前記センサ接続部は、軸方向において前記インバータと前記モータの間に配置され、前記ハウジングは、前記モータを径方向外側から囲む筒状のハウジング本体と、前記インバータを支持するとともに前記ハウジング本体の軸方向一方側の開口を覆うインバータホルダと、を有し、前記開口部は、前記ハウジング本体に設けられる、(1)~(9)の何れか一項に記載の駆動装置。
(11) 前記インバータは、前記モータに対し軸方向一方側に配置され、前記引出線接続部は、軸方向において前記インバータと前記モータの間に配置される、(1)~(10)の何れか一項に記載の駆動装置。
(12) 外部装置から延びる信号ケーブルに接続されるコネクタを備え、前記コネクタは、前記ハウジングの内部で前記インバータに接続される信号線を有し、前記コネクタは、前記インバータの軸方向一方側に位置する、(11)に記載の駆動装置。
(13) 前記ロータに接続されて前記モータの動力を出力シャフトに伝達する動力伝達部を備え、前記動力伝達部は、前記モータに対し軸方向他方側に配置される、(1)~(12)の何れか一項に記載の駆動装置。
1…駆動装置、2…モータ、3…信号ケーブル、4…動力伝達部、6…ハウジング、6A…インバータホルダ、6B…ハウジング本体、7…インバータ、8,108…コネクタ、8a,108a…信号線、9…給電用ケーブル、20…ロータ、30…ステータ、31…コイル、31a…引出線、47…出力シャフト、61…開口部、61a…内縁、61w…突出壁部、61wa,61wb,61wc,61wd…壁部、62…貫通孔、62h…ケーブル保持部、71a…引出線接続部、72a…ケーブル接続部、75…レゾルバ(センサ)、75…回転センサ(センサ)、75a…第1センサ接続部(センサ接続部)、75b…第1センサ配線(センサ配線)、76…温度センサ(センサ)、76a…第2センサ接続部(センサ接続部)、76b…第2センサ配線(センサ配線)、83a,183a…孔部、90…流路、J1…中心軸線、J3…出力軸線、VP…仮想面
Claims (13)
- 中心軸線を中心として回転可能なロータ、および前記ロータと径方向に対向するステータを有するモータと、
前記モータに取り付けられるセンサと、
前記モータと電気的に接続されるインバータと、
前記モータおよび前記インバータを収容するハウジングと、を備え、
前記ステータは、コイルと、前記コイルから軸方向一方側に延び出る引出線と、を有し、
前記インバータは、
前記引出線に接続される引出線接続部を有し、
外部電源から延びる給電用ケーブルが接続されるケーブル接続部と、
前記センサから延びるセンサ配線が接続されるセンサ接続部と、を有し、
前記ハウジングには、
前記中心軸線に対し径方向外側に開口する開口部と、
前記給電用ケーブルが通される貫通孔と、が設けられ、
前記開口部は、前記引出線接続部、前記ケーブル接続部、および前記センサ接続部に前記中心軸線の径方向において重なって配置される、
駆動装置。 - 前記引出線接続部、前記ケーブル接続部、および前記センサ接続部は、前記中心軸線と直交する同一の仮想面上に配置される、
請求項1に記載の駆動装置。 - 前記ケーブル接続部は、前記引出線接続部、および前記センサ接続部よりも径方向外側に配置され、
前記開口部を径方向外側から見て、前記ケーブル接続部は、前記引出線接続部、および前記センサ接続部の少なくとも一方に重なる、
請求項1に記載の駆動装置。 - 前記ハウジングは、前記開口部の内縁に沿って径方向外側に突出する突出壁部を有し、
前記貫通孔は、前記突出壁部に設けられる、
請求項1に記載の駆動装置。 - 前記突出壁部は、前記中心軸線と直交して延びる壁部を含み、
前記貫通孔は、前記壁部を軸方向に貫通する、
請求項4に記載の駆動装置。 - 前記ロータに接続されて前記モータの動力を出力シャフトに伝達する動力伝達部を備え、
前記中心軸線と前記出力シャフトの回転中心である出力軸線とは、第1方向において一方側から他方側に向かって順に並び、
前記貫通孔は、前記壁部において前記第1方向の一方側の端部に設けられる、
請求項5に記載の駆動装置。 - 前記突出壁部には、前記給電用ケーブルを保持するケーブル保持部が設けられる、
請求項4に記載の駆動装置。 - 外部装置から延びる信号ケーブルに接続されるコネクタを備え、
前記コネクタは、前記ハウジングの内部で前記インバータに接続される信号線を有し、
前記コネクタは、前記突出壁部に設けられる孔部に固定され、
請求項4に記載の駆動装置。 - 前記ハウジングには、流路が設けられ、
前記流路の少なくとも一部は、前記開口部の縁部に沿って配置され、軸方向から見て前記ケーブル接続部に重なる、
請求項1に記載の駆動装置。 - 前記インバータは、前記モータに対し軸方向一方側に配置され、
前記引出線接続部、前記ケーブル接続部、および前記センサ接続部は、軸方向において前記インバータと前記モータの間に配置され、
前記ハウジングは、
前記モータを径方向外側から囲む筒状のハウジング本体と、
前記インバータを支持するとともに前記ハウジング本体の軸方向一方側の開口を覆うインバータホルダと、を有し、
前記開口部は、前記ハウジング本体に設けられる、
請求項1に記載の駆動装置。 - 前記インバータは、前記モータに対し軸方向一方側に配置され、
前記引出線接続部は、軸方向において前記インバータと前記モータの間に配置される、
請求項1に記載の駆動装置。 - 外部装置から延びる信号ケーブルに接続されるコネクタを備え、
前記コネクタは、前記ハウジングの内部で前記インバータに接続される信号線を有し、
前記コネクタは、前記インバータの軸方向一方側に位置する、
請求項11に記載の駆動装置。 - 前記ロータに接続されて前記モータの動力を出力シャフトに伝達する動力伝達部を備え、
前記動力伝達部は、前記モータに対し軸方向他方側に配置される、
請求項1に記載の駆動装置。
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2022157801A JP2024051566A (ja) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 駆動装置 |
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Family Applications (1)
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- 2022-09-30 JP JP2022157801A patent/JP2024051566A/ja active Pending
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2023
- 2023-08-04 WO PCT/JP2023/028527 patent/WO2024070226A1/ja unknown
Also Published As
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