JP6077851B2

JP6077851B2 - 端子台の周辺構造

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Publication number: JP6077851B2
Application number: JP2012274746A
Authority: JP
Inventors: 貴司岩崎; 山田　岳史; 岳史山田
Original assignee: Toshiba Corp; Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2012-12-17
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2017-02-08
Anticipated expiration: 2032-12-17
Also published as: JP2014121174A

Description

本発明は、車両用エンジンの動力によって発電するジェネレータ又は車両の駆動源となるモータに用いられるステータと、ステータにステータ配線を介して電気的に接続される端子台とを備え、端子台をステータの周囲に配置している端子台の周辺構造に関する。

自動車等の車両においては、ハイブリッド車両、電気車両、燃料電池車両等のようにモータにより駆動可能なものが広く普及して来ている。ハイブリッド車両においては、エンジンの動力を用いて発電を行うジェネレータが設けられ、ジェネレータにより発電された電力を用いてモータが駆動されるようになっている。このモータにおいては、供給された電力によって回転駆動するロータが設けられ、ロータの周囲にはステータが設けられ、ロータとステータとの間の電磁誘導作用によってモータが駆動するようになっている。ジェネレータについては、エンジンから伝えられる回転力によって回転するロータが設けられ、ロータの周囲にはステータが設けられ、ロータとステータとの間の電磁誘導作用によってジェネレータが発電を行うようになっている。

ステータの周囲には、ステータ配線を介してステータと電気的に接続される端子台が設けられており、端子台はステータ及びロータを収容するケースの内部に取付けられている。また、端子台は、コネクタ配線を介して、外部ケーブルと接続可能なコネクタに接続されている。モータ及びジェネレータは、ステータ配線、端子台、コネクタ配線、及びコネクタを介して、外部ケーブルと電気的に接続されている。このようなステータ配線は、ステータ及び端子台のレイアウト等を考慮して屈曲した状態で配置されている。また、ステータ配線及びコネクタ配線は締結部材によって固定されている。

しかしながら、ステータ配線の屈曲部分には残留応力が加えられた状態になっており、さらに、ステータ配線のステータ側の接続部分及び端子台側の接続部分にもまた残留応力が加えられた状態になっているので、ステータ配線の屈曲部分及びステータ配線の接続部分は、ジェネレータ及びモータの発熱に起因するクリープの影響、ジェネレータ及びモータにて発生する振動の影響等によって劣化するおそれがある。そのため、ステータ配線及びステータ配線の接続部分の残留応力を低減することが要求されている。

ステータ及びロータを収容するケースはジェネレータ及びモータにて発生する振動の影響等を受けるので、端子台、ステータ配線、及びコネクタ配線を安定かつ確実に取付けることが要求されている。また、端子台、ステータ配線、及びコネクタ配線はケースの内部に配置されているので、端子台、ステータ配線、及びコネクタ配線の取付作業は難しくなっている。そのため、端子台、ステータ配線、及びコネクタ配線の取付作業を容易にすることが要求されている。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、ステータ配線及びステータ配線の接続部分の残留応力を低減でき、端子台、ステータ配線、及びコネクタ配線を安定かつ確実に取付けることができ、かつ端子台、ステータ配線、及びコネクタ配線の取付作業を容易にすることができる端子台の周辺構造を提供することにある。

課題を解決するために、本発明の一態様に係る端子台の周辺構造は、車両用エンジンの動力によって発電するジェネレータ又は車両の駆動源となるモータに用いられるステータ及びロータであって、ロータを、回転軸線を中心に回転するように構成し、かつステータをロータの周囲に配置したロータ及びステータと、前記ステータの周囲に配置され、かつステータ配線を介して前記ステータに電気的に接続される端子台と、前記ステータ、前記ロータ、及び前記端子台を収容するケースと、前記ステータ配線を前記端子台に固定するためのステータ配線締結部材とを備えている端子台の周辺構造であって、前記ケースが、前記回転軸線の方向に互いに隣接した状態で組立てられるケース本体及びケース蓋体を有し、前記ケース本体にて前記ケース蓋体に向かって開口するように形成された凹部に、前記ステータ及び前記ロータが収容され、前記端子台が、前記ケース本体の凹部開口の周縁に配置され、かつ前記ケース本体から前記ケース蓋体に向かって突出するように形成され、前記ケース蓋体と前記ケース本体との間に形成される前記端子台の収容空間に、前記端子台が収容されており、前記端子台と前記ステータ配線との接続面が、前記回転軸線に直交する径方向に対して前記ケース蓋体に向かって傾斜しており、前記端子台と前記ステータ配線とが、前記ステータ配線締結部材によって前記ケース蓋体側から前記接続面にて締結されている。

本発明の一態様に係る端子台の周辺構造は、車両用エンジンの動力によって発電するジェネレータ又は車両の駆動源となるモータに用いられるステータ及びロータであって、ロータを、回転軸線を中心に回転するように構成し、かつステータをロータの周囲に配置したロータ及びステータと、前記ステータの周囲に配置され、かつステータ配線を介して前記ステータに電気的に接続される端子台と、前記ステータ、前記ロータ、及び前記端子台を収容するケースと、前記ステータ配線を前記端子台に固定するためのステータ配線締結部材と、前記端子台にコネクタ配線を介して電気的に接続され、かつ外部ケーブルに接続されるコネクタと、前記コネクタ配線を前記端子台に固定するためのコネクタ配線締結部材とを備えている端子台の周辺構造であって、前記ケースが、前記回転軸線の方向に互いに隣接した状態で組立てられるケース本体及びケース蓋体を有し、前記ケース本体にて前記ケース蓋体に向かって開口するように形成された凹部に、前記ステータ及び前記ロータが収容され、前記端子台が、前記ケース本体の凹部開口の周縁に配置され、かつ前記ケース本体から前記ケース蓋体に向かって突出するように形成され、前記ケース蓋体と前記ケース本体との間に形成される前記端子台の収容空間に、前記端子台が収容されており、前記ケース本体に前記回転軸線の方向に貫通する貫通孔が形成され、前記コネクタが、前記ケース蓋体とは反対側の前記貫通孔の開口部に配置され、前記貫通孔を囲む周壁に、ケース外部と連通する外部連通孔が形成され、前記外部連通孔が、前記コネクタ配線締結部材の締結部に対応して配置されており、前記ステータ配線締結部材が、前記ケース蓋体から前記端子台に向かって配向された状態で、前記ステータ配線を前記端子台に固定するように構成され、前記コネクタ配線締結部材が、ケース外部から前記外部連通孔を通って前記端子台に向かって配向された状態で、前記コネクタ配線を前記端子台に固定するように構成されている。

本発明の一態様に係る端子台の周辺構造では、前記ステータ配線が、前記ステータと前記ステータ配線の長手方向中間部との間で前記ロータの回転軸線に直交する方向に延び、かつ前記ステータ配線の長手方向中間部と前記端子台との間で前記ケース蓋体に向かって斜めに傾斜するように屈曲している。

本発明の一態様に係る端子台の周辺構造では、前記端子台の収容空間が、前記ケース本体の凹部により囲まれた内部空間の一部と、前記ケース蓋体にて前記ケース本体に向かって開口するように形成された凹部により囲まれた内部空間全体とを含んでおり、前記ケース蓋体の凹部が前記ケース蓋体の外周部に隣接して配置されている。

本発明によれば、以下の効果を得ることができる。本発明の一態様に係る端子台の周辺構造は、車両用エンジンの動力によって発電するジェネレータ又は車両の駆動源となるモータに用いられるステータ及びロータであって、ロータを、回転軸線を中心に回転するように構成し、かつステータをロータの周囲に配置したロータ及びステータと、前記ステータの周囲に配置され、かつステータ配線を介して前記ステータに電気的に接続される端子台と、前記ステータ、前記ロータ、及び前記端子台を収容するケースと、前記ステータ配線を前記端子台に固定するためのステータ配線締結部材とを備えている端子台の周辺構造であって、前記ケースが、前記回転軸線の方向に互いに隣接した状態で組立てられるケース本体及びケース蓋体を有し、前記ケース本体にて前記ケース蓋体に向かって開口するように形成された凹部に、前記ステータ及び前記ロータが収容され、前記端子台が、前記ケース本体の凹部開口の周縁に配置され、かつ前記ケース本体から前記ケース蓋体に向かって突出するように形成され、前記ケース蓋体と前記ケース本体との間に形成される前記端子台の収容空間に、前記端子台が収容されており、前記端子台と前記ステータ配線との接続面が、前記回転軸線に直交する径方向に対して前記ケース蓋体に向かって傾斜しており、前記端子台と前記ステータ配線とが、前記ステータ配線締結部材によって前記ケース蓋体側から前記接続面にて締結されている。そのため、端子台がケース本体の凹部開口の周縁に配置され、かつケース本体からケース蓋体に向かって突出するように形成されることによって、ステータ配線のステータ側の接続部分及び端子台側の接続部分を鋭角に屈曲させることなく、ステータ配線をレイアウトできる。よって、ステータ配線及びステータ配線の接続部分の残留応力を低減できる。ケース蓋体に、端子台を収容可能とするようにケース本体に向かって開口する凹部が形成されているので、ケース蓋体の剛性を高めると共に、ケース全体の剛性を高めることができる。その結果、端子台（並びに、場合によってはステータ配線及びコネクタ配線）を取付けたケースの振動が低減されて、端子台（並びに、場合によってはステータ配線及びコネクタ配線）が安定かつ確実に取付けられた状態となる。さらに、端子台がケース本体の凹部開口周縁で露出するので、組立時に端子台をケース本体の外部から容易に取付けることができる。よって、端子台の取付作業を容易にすることができる。

本発明の一態様に係る端子台の周辺構造は、車両用エンジンの動力によって発電するジェネレータ又は車両の駆動源となるモータに用いられるステータ及びロータであって、ロータを、回転軸線を中心に回転するように構成し、かつステータをロータの周囲に配置したロータ及びステータと、前記ステータの周囲に配置され、かつステータ配線を介して前記ステータに電気的に接続される端子台と、前記ステータ、前記ロータ、及び前記端子台を収容するケースと、前記ステータ配線を前記端子台に固定するためのステータ配線締結部材と、前記端子台にコネクタ配線を介して電気的に接続され、かつ外部ケーブルに接続されるコネクタと、前記コネクタ配線を前記端子台に固定するためのコネクタ配線締結部材とを備えている端子台の周辺構造であって、前記ケースが、前記回転軸線の方向に互いに隣接した状態で組立てられるケース本体及びケース蓋体を有し、前記ケース本体にて前記ケース蓋体に向かって開口するように形成された凹部に、前記ステータ及び前記ロータが収容され、前記端子台が、前記ケース本体の凹部開口の周縁に配置され、かつ前記ケース本体から前記ケース蓋体に向かって突出するように形成され、前記ケース蓋体と前記ケース本体との間に形成される前記端子台の収容空間に、前記端子台が収容されており、前記ケース本体に前記回転軸線の方向に貫通する貫通孔が形成され、前記コネクタが、前記ケース蓋体とは反対側の前記貫通孔の開口部に配置され、前記貫通孔を囲む周壁に、ケース外部と連通する外部連通孔が形成され、前記外部連通孔が、前記コネクタ配線締結部材の締結部に対応して配置されており、前記ステータ配線締結部材が、前記ケース蓋体から前記端子台に向かって配向された状態で、前記ステータ配線を前記端子台に固定するように構成され、前記コネクタ配線締結部材が、ケース外部から前記外部連通孔を通って前記端子台に向かって配向された状態で、前記コネクタ配線を前記端子台に固定するように構成されている。そのため、端子台がケース本体の凹部開口の周縁に配置され、かつケース本体からケース蓋体に向かって突出するように形成されることによって、ステータ配線のステータ側の接続部分及び端子台側の接続部分を鋭角に屈曲させることなく、ステータ配線をレイアウトできる。よって、ステータ配線及びステータ配線の接続部分の残留応力を低減できる。ケース蓋体に、端子台を収容可能とするようにケース本体に向かって開口する凹部が形成されているので、ケース蓋体の剛性を高めると共に、ケース全体の剛性を高めることができる。その結果、端子台（並びに、場合によってはステータ配線及びコネクタ配線）を取付けたケースの振動が低減されて、端子台（並びに、場合によってはステータ配線及びコネクタ配線）が安定かつ確実に取付けられた状態となる。さらに、端子台がケース本体の凹部開口周縁で露出するので、組立時に端子台をケース本体の外部から容易に取付けることができる。よって、端子台の取付作業を容易にすることができる。加えて、ステータ配線締結部材を、ケース蓋体から端子台に向かう方向に移動させた後、ステータ配線締結部材を締結することによって、ステータ配線を端子台に容易に固定することができる。よって、ステータ配線の取付作業を容易にできる。また、コネクタ配線締結部材を、ケース本体の外部から外部連通孔を通って端子台に向かう方向に移動させた後に、コネクタ配線締結部材を締結することによって、コネクタ配線を端子台に容易に固定することができる。よって、コネクタ配線の取付作業を容易にできる。

本発明の一態様に係る端子台の周辺構造では、前記ステータ配線が、前記ステータと前記ステータ配線の長手方向中間部との間で前記ロータの回転軸線に直交する方向に延び、かつ前記ステータ配線の長手方向中間部と前記端子台との間で前記ケース蓋体に向かって斜めに傾斜するように屈曲している。そのため、ステータ配線の中間部に形成される屈曲部分を１つのみにすることができ、かつこの屈曲部分の屈曲角度を緩やかにすることができる。よって、ステータ配線の中間部の残留応力を低減することができる。また、ステータ配線の端子台側の接続部分を直線状にすることができる。よって、ステータ配線及びステータ配線の端子台側の接続部分の残留応力を低減することができる。

本発明の一態様に係る端子台の周辺構造では、前記端子台の収容空間が、前記ケース本体の凹部により囲まれた内部空間の一部と、前記ケース蓋体にて前記ケース本体に向かって開口するように形成された凹部により囲まれた内部空間全体とを含んでおり、前記ケース蓋体の凹部が前記ケース蓋体の外周部に隣接して配置されている。そのため、端子台（並びに、場合によってはステータ配線及びコネクタ配線）を取付けたケースの振動が低減されることとなる。よって、端子台（並びに、場合によってはステータ配線及びコネクタ配線）が安定かつ確実に取付けられた状態となる。

本発明の実施形態に係る端子台の周辺構造を有する動力機構を概略的に示す上面図である。本発明の実施形態に係る端子台の周辺構造を有するジェネレータの分解した状態を概略的に示す分解斜視図である。本発明の実施形態に係る端子台の周辺構造を有するジェネレータを図１のＡ−Ａ線に沿って切断した状態を概略的に示す断面図である。図２の矢印Ｂから見た矢視図である。図３のＣ部拡大図である。

本発明の実施形態に係る端子台の周辺構造を有する動力機構を説明する。なお、本実施形態では、ハイブリッド自動車の動力機構のジェネレータ及びモータに用いられる端子台の周辺構造を説明する。本実施形態に係る端子台の周辺構造は、ハイブリッド自動車以外のハイブリッド車両のジェネレータ及びモータに用いることもできる。

図１に示すように、本実施形態におけるハイブリッド自動車の駆動機構１は、発電に用いる発電ユニット２と、発電ユニット２により発電された電力を用いて駆動する駆動ユニット３とを備えている。発電ユニット２は、駆動ユニット３に対して車両前方に配置されている。発電ユニット２は、エンジン４と、このエンジン４の動力によって発電するジェネレータ５とを有している。これらのエンジン４及びジェネレータ５は車幅方向に隣接して配置されている。駆動ユニット３は、ジェネレータ５により発電された電力を用いて駆動するモータ６と、このモータ６により発生した駆動力を、走行輪（図示せず）を取付けた車軸（図示せず）に伝えるギヤボックス７とを有している。これらのモータ６及びギヤボックス７は車幅方向に隣接して配置されている。ギヤボックス７はエンジン４の車両後方に配置されている。ジェネレータ５とモータ６とは接続ケーブル８によって接続されている。なお、特に図示はしないが、ジェネレータ５及びジェネレータ６には三相交流方式が採用されており、接続ケーブル８は、三相交流方式に対応した三相３線式のケーブルとなっている。

再び図１を参照すると、駆動機構１は、車室内用の空調機器（エアコン）等に用いられるＡＣコンプレッサ９を備えている。発電ユニット２及び駆動ユニット３は連結されており、このように連結された発電ユニット２及び駆動ユニット３は、発電ユニット２の車両前進方向（矢印Ｆで示す）右側の右側部に取付けられた右側マウント１０と、発電ユニット２の車両前進方向左側の左側部に取付けられた左側マウント１１と、駆動ユニット３の車両前後方向の後部に取付けられた後側マウント１２とによって支持されている。そのため、発電ユニット２及び駆動ユニット３は、連結された状態で車体（図示せず）に懸架された状態となっている。このような構成において、発電ユニット２にて発電された電力を用いて駆動ユニット３のモータ６を駆動し、モータ６の駆動力を、ギヤボックス７を介して車軸（図示せず）に伝えることによって、ハイブリッド自動車が駆動可能となっている。

発電ユニット２の詳細について説明する。特に図示はしないが、エンジン４はクランク軸を有しており、クランク軸は、車幅方向沿って配置された回転軸線を中心に回転するように構成されている。このクランク軸から伝えられる回転力によってジェネレータ５が発電を行うようになっている。

発電ユニット２のジェネレータ５について説明する。図２及び図３に示すように、ジェネレータ５はロータ１３を有しており、このロータ１３は、エンジン２のクランク軸（図示せず）から伝えられる回転力によって、車幅方向に沿って配置された回転軸線１３ａ（一点鎖線で示す）を中心に回転するように構成されている。また、ジェネレータ５は、ロータ１３の周囲に配置されるステータ１４を有している。このステータ１４の周囲には端子台１５が設けられている。図２〜図４に示すように、ステータ１４と端子台１５とは、３本のステータ配線１６によって接続されている。図４に示すように、ステータ配線１６は、ステータ配線締結部材として構成されたステータ配線ボルト１７によって端子台１５に固定されている。図３及び図５に示すように、ジェネレータ５は、接続ケーブル８に接続されるコネクタ１８を有している。端子台１５とコネクタ１８とは、３本のコネクタ配線１９によって接続されている（コネクタ配線１９が３本である旨は図示せず）。コネクタ配線１９は、コネクタ配線締結部材として構成されたコネクタ配線ボルト２０によって端子台１５に固定されている。

図２及び図３に示すように、ロータ１３及びステータ１４は、ケース２１に収容されている。このケース２１は、車幅方向に互いに隣接した状態で組立てられるケース本体２２及びケース蓋体２３を有している。図３に示すように、ケース本体２２にはケース蓋体２３に向かって開口する凹部２２ａが形成され、この凹部２２ａにロータ１３及びステータ１４が収容されている。

ジェネレータ５のロータ１３及びステータ１４について説明する。図２及び図３に示すように、ロータ１３は、回転軸線１３ａを中心に回転するロータ軸１３ｂを有している。ロータ軸１３ｂは車幅方向に延びるように形成されている。また、ステータ１４には、銅線等により構成されるコイル巻線体１４ａが設けられている。このようなロータ１３とステータ１４との間における電磁誘導作用によって、ジェネレータ５が発電を行うようになっている。

ジェネレータ５の端子台１５、ステータ配線１６、ステータ配線ボルト１７、コネクタ１８、コネクタ配線１９、及びコネクタ配線ボルト２０について説明する。図３に示すように、端子台１５は、ケース本体２２内にて、ステータ１４に対して車両上方側かつ車幅方向のケース蓋体２３側に配置されている。また、端子台１５は、ケース本体２２からケース蓋体２３に向かって突出するように形成されている。図３〜図５に示すように、この端子台１５には、ケース蓋体２３側に面するガイド壁１５ａが設けられている。特に図５に示すように、ガイド壁１５ａの下端と中間との間では、ガイド壁１５ａは車両上下方向（すなわち、ロータ１３の回転軸線１３ａに直交する方向）に延びるように形成され、ガイド壁１５ａの中間と上端との間では、ガイド壁１５ａは、車両下方から車両上方に向かうに連れてケース蓋体２３に向かって斜めに傾斜するように形成されている。

また、図４及び図５に示すように、端子台１５は導電材料により作製された端子２４を有している。図５に示すように、端子２４の先端部はガイド壁１５ａの上端領域に沿って傾斜して配置されている。その一方で、端子２４の基端部は、端子台１５における車幅方向のステータ１４側に向かって延びている。端子２４の先端部には、車幅方向のケース蓋体２３からケース本体２２に向かって斜め上方に貫通する先端側取付孔２４ａが形成されている。その一方で、端子２４の基端部には、車両上下方向に貫通する基端側取付孔２４ｂが形成されている。ガイド壁１５ａの上端領域には、端子２４の先端側取付孔２４ａに対応して、車幅方向のケース蓋体２３からケース本体２２に向かって斜め上方に延びるステータ配線ボルト穴１５ｂが穿設されている。また、端子台１５には、基端側取付孔２４ｂに対応して、車両上下方向に延びるコネクタ配線ボルト穴１５ｃが穿設されている。

図２及び図３に示すように、３本のステータ配線１６は、ステータ１４のコイル巻線体１４ａにそれぞれ接続されている。３本のステータ配線１６は、車幅方向のケース蓋体２３側に位置するステータ１４の側面１４ｂの上部から延びている。図４及び図５に示すように、ステータ配線１９は、端子台１５のガイド壁１５ａに沿って配置されているので、ステータ配線１９は、ステータ１４とステータ配線１９の長手方向中間部との間で車両上下方向（すなわち、ロータ１３の回転軸線１３ａに直交する方向）に延び、かつステータ配線１９の長手方向中間部と端子台１５との間で、車両下方から車両上方に向かうに連れてケース蓋体２３に向かって斜めに傾斜するように屈曲している。図４に示すように、端子台１５側に位置するステータ配線１６の先端部には、導電材料から作製された略リング状の接続子２５が取り付けられている。図５に示すように、接続子２５には取付孔２５ａが形成されている。接続子２５は端子２４と重ねて配置され、端子台１５のステータ配線ボルト穴１５ｂと、端子２４の先端側取付孔２４ａと、接続子２５の取付孔２５ａとが一致して配置されている。このような状態において、ステータ配線ボルト１７が、端子台１５のステータ配線ボルト穴１５ｂと、端子２４の先端側取付孔２４ａと、接続子２５の取付孔２５ａとに挿通されて、ステータ配線ボルト１７の頭部によって、端子２４の先端部及び接続子２５が共締めされている。

図５に示すように、コネクタ１８は、コネクタ配線１９の基端部に取付けられている。その一方で、コネクタ配線１９の先端部には、端子台１５のコネクタ配線ボルト穴１５ｃ及び端子２４の基端部取付孔２４ｂに対応して、車両上下方向に貫通する取付孔１９ａが穿設されている。コネクタ配線１９の先端部と端子２４の基端部とは重ねて配置され、コネクタ配線ボルト穴１５ｃと、端子２４の基端側取付孔２４ｂと、コネクタ配線１９の取付孔１９ａとが一致して配置されている。このような状態において、コネクタ配線ボルト２０が、コネクタ配線ボルト穴１５ｃと、端子２４の基端側取付孔２４ｂと、コネクタ配線１９の取付孔１９ａとに挿通されて、コネクタ配線ボルト２０の頭部によって、端子２４の基端部及びコネクタ配線１９の先端部とが共締めされている。

ジェネレータ５に設けられたケース２１について説明する。図３に示すように、ケース本体２２の凹部２２ａの底面中央には、車幅方向に貫通する軸受孔を有する軸受部２２ｂが形成されている。ケース蓋体２３にもまた、車幅方向に貫通する軸受孔を有する軸受部２３ａが形成されている。ロータ１３のロータ軸１３ｂの両端部は、それぞれケース本体２２の軸受部２２ｂとケース蓋体２３の軸受部２３ａとによって回転可能に支持されている。

図３及び図５に示すように、ケース本体２２の凹部２２ａに対して上方に間隔を空けて、ケース本体２２にて車幅方向に貫通する貫通孔２２ｃが形成されている。ケース蓋体２３側に位置する貫通孔２２ｃの開口部には、端子台１５が配置されている。その一方で、ケース蓋体２３とは反対側の貫通孔２２ｃの開口部には、コネクタ１８が配置されている。コネクタ１８は、ケース蓋体２３とは反対側の貫通孔２２ｃの開口部から露出しており、このようなコネクタ１８の露出部分に接続ケーブル８が接続されている。また、貫通孔２２ｃを囲む周壁の上部には、ケース外部と連通する外部連通孔２２ｄが形成されている。図５に示すように、外部連通孔２２ｄは、端子台１５のコネクタ配線ボルト穴１５ｃに対応して配置されている。そのため、コネクタ配線ボルト２０は、外部連通孔２２ｄを通過した後にコネクタ配線ボルト穴１５ｃに挿通可能になっている。

図３及び図５に示すように、ケース蓋体２３にはケース本体２２に向かって開口する凹部２３ｂが形成されており、この凹部２３ｂに端子台１５が収容されている。このケース蓋体２３の凹部２３ｂは、ケース蓋体２３の外周部に隣接して配置されている。

次に、駆動ユニット３の詳細について説明する。特に図示はしないが、駆動ユニット３のモータ６は、発電ユニット２のジェネレータ５と同様の端子台１５の周辺構造を有している。そのため、モータ６の端子台の周辺構造においては、ジェネレータ５の端子台１５の周辺構造と同様の作用が生じるようになっている。しかしながら、モータ６は、ジェネレータ５から供給される電力をステータに供給することによって、ロータを回転させるように構成されている点で、ジェネレータ５とは異なる。

ここで、本実施形態においてジェネレータ５の組立手順を説明する。コネクタ配線１９の基端部をコネクタ１８に取付ける。その後、コネクタ１８を、ケース蓋体２３とは反対側に位置するケース本体２２の貫通孔２２ｃの開口部から挿通して、コネクタ１８を、この貫通孔２２ｃの開口部に取付ける。端子台１５を、ケース蓋体２３側に位置するケース本体２２の貫通孔２２ｃの開口部に配置する。このとき、コネクタ配線１９の先端部を端子台１５に配置し、端子２４の基端部をコネクタ配線１９の先端部に重ねるように端子台１５に配置する。コネクタ配線ボルト２０を、ケース外部からケース本体２２の外部連通孔２２ｄを通って端子台１５のコネクタ配線ボルト穴１５ｃに挿通する。コネクタ配線ボルト２０をコネクタ配線ボルト穴１５ｃに螺合して、コネクタ配線ボルト２０の頭部によって、端子２４の基端部及びコネクタ配線１９の先端部を共締めする。その結果、コネクタ配線ボルト２０が、ケース外部から外部連通孔２２ｄを通ってケース本体２２の貫通孔２２ｃの周壁に向かって配向された状態で、コネクタ配線１９及び端子２４を端子台１５に固定することとなる。

次に、ケース本体２２の凹部２２ａに、ロータ１３及びステータ１４を収容する。このとき、ロータ１３のロータ軸１３ｂの一方側端部を、ケース本体２２の軸受部２２ｂに挿通する。ステータ１４から延びるステータ配線１６を端子台１５のガイド壁１５ａに沿わせた状態で、ステータ配線１６の接続子２５を端子２４の先端部に重ねて配置する。ステータ配線ボルト１７を、ケース本体２２の凹部２２ａの開口側からコネクタ１５のステータ配線ボルト穴１５ｂに挿通する。ステータ配線ボルト１７をステータ配線ボルト穴１４ｄに螺合して、ステータ配線ボルト１７の頭部によって、端子２４の先端部及び接続子２５を共締めする。その結果、ステータ配線ボルト１７が、ケース蓋体２３からケース本体２２におけるステータ１４及び端子台間１５の部分に向かって配向された状態で、ステータ配線１６を端子台１５に固定することとなる。

さらに、ケース本体２２にケース蓋体２３を取付ける。このとき、ロータ１３のロータ軸１３ｂのもう一方側端部を、ケース蓋体２３の軸受部２３ａに挿通し、さらに、端子台１５を、ケース蓋体２３の凹部２３ｂに収容する。ケース本体２２とケース蓋体２３とを締結する。その後、接続ケーブル８の一端部を、コネクタ１８に取付ける。なお、モータ６の組立手順もまた、ジェネレータ５と同様である。

以上、本実施形態によれば、端子台１５がケース本体２２の凹部２２ｂ開口の周縁に配置され、かつケース本体２２からケース蓋体２３に向かって突出するように形成されている。そのため、ステータ配線１６のステータ１４側の接続部分、並びにステータ配線１６の端子台１５側の接続部分を鋭角に屈曲させることなく、ステータ配線をレイアウトできる。よって、ステータ配線１６及びその接続部分の残留応力を低減できる。また、ケース蓋体２３に、端子台１５を収容可能とするようにケース本体２２に向かって開口する凹部２３ｂが形成されているので、ケース蓋体２３の剛性を高めると共に、ケース２１全体の剛性を高めることができる。その結果、端子台１５、ステータ配線１６、及びコネクタ配線１９を取付けたケース２１の振動が低減されるので、端子台１５、ステータ配線１６、及びコネクタ配線１９が安定かつ確実に取付けられた状態となる。さらに、端子台１５がケース本体２２の凹部２２ａの開口周縁で露出するので、組立時に端子台１５をケース本体２２の外部から容易に取付けることができる。よって、端子台１５の取付作業を容易にすることができる。

本実施形態によれば、ステータ配線ボルト１７を、ケース蓋体２３から端子台１５に向かう方向に移動させた後に締結することによって、ステータ配線１６を端子台１５に容易に固定することができる。よって、ステータ配線１６の取付作業を容易にできる。また、コネクタ配線ボルト２０を、ケース本体２２の外部から外部連通孔２２ｄを通って端子台１５に向かう方向に移動させた後に締結することによって、コネクタ配線１９を端子台１５に容易に固定することができる。よって、コネクタ配線１９の取付作業を容易にできる。

本実施形態によれば、ステータ配線１６の中間部に形成される屈曲部分を１つのみにすることができ、かつこの屈曲部分の屈曲角度を緩やかにすることができる。よって、ステータ配線１６の中間部の残留応力を低減することができる。また、ステータ配線１６の端子台１５側の接続部分を直線状にすることができる。よって、ステータ配線１６及びステータ配線１６の端子台１５側の接続部分における残留応力を低減することができる。

本実施形態によれば、ケース蓋体２３の凹部２３ｂがケース蓋体２３の外周部に隣接して配置されているので、端子台１５、ステータ配線１６、及びコネクタ配線１９を取付けたケース２１の振動が低減されるので、端子台１５、ステータ配線１６、及びコネクタ配線１９が安定かつ確実に取付けられた状態となる。

ここまで本発明の実施形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。

例えば、本発明の第１変形例として、本実施形態に係る端子台の周辺構造が、ジェネレータ５及びモータ６のいずれか一方のみに設けられていてもよい。

本発明の第２変形例として、本実施形態に係る端子台の周辺構造が、電気車両、及び燃料電池車両の駆動機構のモータに用いられてもよい。

本発明の第３変形例として、本実施形態と同様の作用及び効果が得られるのであれば、端子台１５及びそれに関連する構成要素が、ステータ１４に対して車両上方側以外の位置に配置されていてもよい。例えば、端子台１５及びそれに関連する構成要素が、ステータ１４に対して車両前方側、車両後方側、又は車両下方側に配置されていてもよい。

本発明の第４変形例として、ステータ配線ボルト１７及びコネクタ配線ボルト１８の少なくとも一方の代わりに、締結部材としてネジ、リベット等が用いられてもよい。

４エンジン
５ジェネレータ
６モータ
７ギヤボックス
８接続ケーブル
１３ロータ
１３ａ回転軸線
１４ステータ
１５端子台
１５ｂステータ配線ボルト穴
１５ｃコネクタ配線ボルト穴
１６ステータ配線
１７ステータ配線ボルト
１８コネクタ
１９コネクタ配線
２０コネクタ配線ボルト
２１ケース
２２ケース本体
２２ａ凹部
２２ｃ貫通孔
２２ｄ外部連通孔
２３ケース蓋体
２３ｂ凹部
Ｆ矢印

Claims

車両用エンジンの動力によって発電するジェネレータ又は車両の駆動源となるモータに用いられるステータ及びロータであって、ロータを、回転軸線を中心に回転するように構成し、かつステータをロータの周囲に配置したロータ及びステータと、
前記ステータの周囲に配置され、かつステータ配線を介して前記ステータに電気的に接続される端子台と、
前記ステータ、前記ロータ、及び前記端子台を収容するケースと、
前記ステータ配線を前記端子台に固定するためのステータ配線締結部材と
を備えている端子台の周辺構造であって、
前記ケースが、前記回転軸線の方向に互いに隣接した状態で組立てられるケース本体及びケース蓋体を有し、
前記ケース本体にて前記ケース蓋体に向かって開口するように形成された凹部に、前記ステータ及び前記ロータが収容され、
前記端子台が、前記ケース本体の凹部開口の周縁に配置され、かつ前記ケース本体から前記ケース蓋体に向かって突出するように形成され、
前記ケース蓋体と前記ケース本体との間に形成される前記端子台の収容空間に、前記端子台が収容されており、
前記端子台と前記ステータ配線との接続面が、前記回転軸線に直交する径方向に対して前記ケース蓋体に向かって傾斜しており、
前記端子台と前記ステータ配線とが、前記ステータ配線締結部材によって前記ケース蓋体側から前記接続面にて締結されている、端子台の周辺構造。
車両用エンジンの動力によって発電するジェネレータ又は車両の駆動源となるモータに用いられるステータ及びロータであって、ロータを、回転軸線を中心に回転するように構成し、かつステータをロータの周囲に配置したロータ及びステータと、
前記ステータの周囲に配置され、かつステータ配線を介して前記ステータに電気的に接続される端子台と、
前記ステータ、前記ロータ、及び前記端子台を収容するケースと、
前記ステータ配線を前記端子台に固定するためのステータ配線締結部材と、
前記端子台にコネクタ配線を介して電気的に接続され、かつ外部ケーブルに接続されるコネクタと、
前記コネクタ配線を前記端子台に固定するためのコネクタ配線締結部材と
を備えている端子台の周辺構造であって、
前記ケースが、前記回転軸線の方向に互いに隣接した状態で組立てられるケース本体及びケース蓋体を有し、
前記ケース本体にて前記ケース蓋体に向かって開口するように形成された凹部に、前記ステータ及び前記ロータが収容され、
前記端子台が、前記ケース本体の凹部開口の周縁に配置され、かつ前記ケース本体から前記ケース蓋体に向かって突出するように形成され、
前記ケース蓋体と前記ケース本体との間に形成される前記端子台の収容空間に、前記端子台が収容されており、
前記ケース本体に前記回転軸線の方向に貫通する貫通孔が形成され、
前記コネクタが、前記ケース蓋体とは反対側の前記貫通孔の開口部に配置され、
前記貫通孔を囲む周壁に、ケース外部と連通する外部連通孔が形成され、
前記外部連通孔が、前記コネクタ配線締結部材の締結部に対応して配置されており、
前記ステータ配線締結部材が、前記ケース蓋体から前記端子台に向かって配向された状態で、前記ステータ配線を前記端子台に固定するように構成され、
前記コネクタ配線締結部材が、ケース外部から前記外部連通孔を通って前記端子台に向かって配向された状態で、前記コネクタ配線を前記端子台に固定するように構成されている、端子台の周辺構造。
前記ステータ配線が、前記ステータと前記ステータ配線の長手方向中間部との間で前記ロータの回転軸線に直交する径方向に延び、かつ前記ステータ配線の長手方向中間部と前記端子台との間で前記ケース蓋体に向かって斜めに傾斜するように屈曲している、請求項１又は２に記載の端子台の周辺構造。
前記端子台の収容空間が、前記ケース本体の凹部により囲まれた内部空間の一部と、前記ケース蓋体にて前記ケース本体に向かって開口するように形成された凹部により囲まれた内部空間全体とを含んでおり、
前記ケース蓋体の凹部が前記ケース蓋体の外周部に隣接して配置されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の端子台の周辺構造。