WO2015174211A1

WO2015174211A1 - インホイールモータ駆動装置

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Publication number: WO2015174211A1
Application number: PCT/JP2015/061854
Authority: WO
Inventors: 四郎田村; 貴則石川; 真也太向
Original assignee: Ntn株式会社; 四郎田村; 貴則石川; 真也太向
Priority date: 2014-05-14
Filing date: 2015-04-17
Publication date: 2015-11-19
Also published as: JP2015220781A; JP6389374B2

Abstract

　インホイールモータ駆動装置は、油区画（Ｌ）と空気室（Ｍ）とを仕切る仕切壁（４１）と、仕切壁を貫通して延びる第１コネクタ（３１）および空気室に配置される第２コネクタ（３２）とを備える。第２コネクタが第１コネクタの空気室側（３１ｇ）に連結されることによって画成されるコネクタ閉鎖空間で、インホイールモータ駆動装置の外方から空気室まで延びて第２コネクタと接続する外部導線（１０７）を、油区画に配置されて第１コネクタの油区画側（３１ｐ）と接続する内部導線（４２）に電気的に接続する。このインホイールモータ駆動装置によれば、接続箇所が格別の密封性を具備することができる。

Description

インホイールモータ駆動装置

　本発明は、車輪を駆動するインホイールモータ駆動装置に関し、特にインホイールモータ駆動装置に信号ケーブル等の電気的な導線を引き込んで接続する端子ボックスの内部構造に関する。

　インホイールモータ駆動装置は、電気駆動されることから環境に負荷を与えることが少ないばかりでなく、自動車の車輪内に設置されて当該車輪を駆動することから、エンジン自動車と比較して広い車室スペースを確保することができ、有利である。ところでインホイールモータ駆動装置には、電力を供給するための動力線を接続する必要がある。インホイールモータ駆動装置と動力線との接続構造として本出願人は特許文献１を既に提案している。特許文献１に記載された技術は、インホイールモータ駆動装置のケーシングに端子ボックスを付設し、インホイールモータ駆動装置の外方から端子ボックスに３本の動力線を引き込んで、インホイールモータ駆動装置内部のコイルの導線と接続するものである。かかる端子ボックスは、インホイールモータ駆動装置の表面に設けられ、インホイールモータ駆動装置の外部の導線とインホイールモータ駆動装置の内部の導線との接続箇所を保護する。

特開２００９－２１９２７１号公報

　特許文献１には詳しく記載されていないが、インホイールモータ駆動装置の内部には、温度や回転数といった状況を監視するためのセンサが設けられる。そこでセンサが発信する検出信号をインホイールモータ駆動装置の外方に取り出すための信号ケーブルと、信号ケーブルの先端をインホイールモータ駆動装置の内部に引き込むための端子ボックスを設ける必要がある。

　信号ケーブルは車体からインホイールモータ駆動装置まで延びる。そして信号ケーブルの先端がインホイールモータ駆動装置の端子ボックスに引き込まれる。この信号ケーブルは、互いに絶縁された複数本の電気導線(以下、単に導線という)を含む。導線の本数は、センサ数に比例して多くなる。一方で、インホイールモータ駆動装置の内部にはセンサから端子ボックスまで延びる導線が複数本設けられており、かかる導線の端部が端子ボックスで信号ケーブルの先端と接続する。

　センサは油雰囲気にされたインホイールモータ駆動装置の内部空間に配置されるため、油が導線を伝って端子ボックスから外方に滲み出る虞がある。特に導線の本数が多くなるとその懸念が大きくなる。

　また信号ケーブルを端子ボックスに引き込む接続箇所の構造は、導線の本数に比例して複雑であってはならず、メンテナンス等を考慮して、また導線の本数とは無関係に容易に連結および分離できることが望ましい。

　またインホイールモータ駆動装置は、路面に接地する車輪のロードホイール内空領域に配置されて、当該車輪を駆動することから、路面側から様々な振動や力がインホイールモータ駆動装置に入力される。またインホイールモータ駆動装置は、サスペンション装置を介して車体に取り付けられることから、車体側からも様々な振動や力がインホイールモータ駆動装置に入力される。さらにインホイールモータ駆動装置は、路面近傍に配置されることから、砂や泥水といった異物が飛来する。したがって振動を受ける過酷な条件の下であっても、砂や泥水といった異物が、インホイールモータ駆動装置と信号ケーブルとの接続箇所を経由してインホイールモータ駆動装置に侵入したりしないよう、またインホイールモータ駆動装置の内部を潤滑するオイルが当該接続箇所を通じて外部へ滲出したりしないよう、さらには信号ケーブルとの接続箇所で断線したりしないよう、通常のモータと比較して格別の密封性および接続性を具備する必要がある。

　本発明は、上述の実情に鑑み、インホイールモータ駆動装置と信号ケーブルとの接続箇所において、油が滲み出ないよう、格別の密封性を具備することを第１の目的とする。また複数本の導線を含む信号ケーブルを、インホイールモータ駆動装置に容易に連結ないし分離することができる端子ボックスを提供することを第２の目的とする。

　この目的のため本発明によるインホイールモータ駆動装置は、インホイールモータ駆動装置の外郭をなすケーシングと、ケーシングの内部にあって油雰囲気にされる油区画と、ケーシングに設けられて油区画に隣接する空気室と、油区画と空気室とを仕切る仕切壁と、仕切壁を貫通して延びる第１コネクタ、および空気室に配置される第２コネクタとを備える。そして、第２コネクタと第１コネクタとが空気室側で連結されることによって画成されるコネクタ閉鎖空間と、インホイールモータ駆動装置の外方から空気室まで延びて第２コネクタと接続する外部導線と、インホイールモータ駆動装置の内部に延びて第１コネクタの油区画側と接続する内部導線とが、コネクタ閉鎖空間内で電気的に接続することを特徴とする。

　かかる本発明によれば仕切壁を備えることから、油が油区画から空気室に滲み出ることがない。また対をなす第１および第２のコネクタが連結してコネクタ内部で閉鎖した空間を構成することから、コネクタ内部のコネクタ閉鎖空間が油区画からも遮断されるし、空気室からも遮断される。したがって油が油区画からコネクタ内部に滲み出ることもないし、コネクタ内部から外方に滲み出ることもない。本発明によれば、油が信号を送信する導線に沿って滲み出ることがなく、接続箇所が格別の密封性を具備することができ、端子ボックスにおける油漏れが防止される。またコネクタ閉鎖空間を設けたことから、砂や泥水といった異物が接続箇所に侵入することを防止して、コネクタ内部を清浄に保持することができる。

　また本発明によれば互いに連結される第１および第２コネクタを有することから、信号を送信する導線の本数に係わらず、１本であっても複数本であっても、信号ケーブルをインホイールモータ駆動装置に容易に連結ないし分離することができる。なお、本発明の外部導線および内部導線といった導線を流れる電流は、センサが発信する信号のような微小電流であってもよい他、モータを駆動するための大電流であってもよい。またコネクタと接続する外部導線（あるいは内部導線）は、１本あるいは複数本である。

　本発明の一実施形態として、第１コネクタの外周面を包囲して該第１コネクタと仕切壁との環状隙間を封止する環状のコネクタシール材をさらに備える。かかる実施形態によれば、仕切壁の密封性が向上する。他の実施形態として、仕切壁のみで第１コネクタの外周面を包囲してもよい。

　本発明の好ましい実施形態として、コネクタシール材は仕切壁の内周面と第１コネクタの外周面との間に充填されたモールド樹脂である。かかる実施形態によれば、仕切壁の中央孔の断面形状と、この中央孔に通される第１コネクタ断面形状が異なる場合であっても、仕切壁の密封性が向上する。また第１コネクタを仕切壁に確りと支持することができる。他の実施形態として、コネクタシール材は既製のＯリング等であってもよい。

　本発明の一実施形態として、第１コネクタはケーシングに形成されて油区画と空気室を連絡する通路内に設けられ、仕切壁は通路内に設けられて該通路をインホイールモータ駆動装置の内部側および外部側に遮断するものであって通路の内周面と第１コネクタの外周面との間に介在する環状の壁である。他の実施形態として、仕切壁がケーシングに一体形成されていてもよい。

　本発明は一実施形態に限定されるものではないが、通路の内周面と仕切壁の外周面との環状隙間を封止する環状の仕切壁シール材をさらに備えてもよい。またインホイールモータ駆動装置の空気室からインホイールモータ駆動装置の外方へ開口する通路において、該通路の開口を封止するブラケットをさらに備えてもよい。かかる実施形態によれば、仕切壁の密封性が向上する。また空気室を清浄に保持することができる。

　このように本発明によれば、信号ケーブルとインホイールモータ駆動装置の接続箇所において格別の密封性を具備することができる。またインホイールモータ駆動装置は、路面に近いため水、泥、砂、塵埃などの異物が頻繁に飛来するが、本発明を備えることにより、コネクタおよび仕切壁に異物が侵入することを防止できる。また第２コネクタを第１コネクタに連結したり、第２コネクタを第１コネクタから分離したりすることにより、複数の外部導線をインホイールモータ駆動装置に容易に連結ないし分離することができる。

本発明の一実施形態になるインホイールモータ駆動装置を示す説明図であり、車幅方向内側からみたものである。同実施形態の基本構成を示す概略縦断面図である。同実施形態の端子ボックスを示す横断面図である。図３に表された端子ボックスを拡大して示す模式的な断面図である。連結したコネクタを模式的に示す断面図である。分離したコネクタを模式的に示す断面図である。

　以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態になるインホイールモータ駆動装置を示す説明図であり、車幅方向内側からみたものである。図２は、同実施形態の基本構成を示す概略縦断面図である。図３は、同実施形態を模式的に示す横断面図であり、図１からモータリヤカバーを外した状態を表す。図４は、図３に表された端子ボックスを拡大して示す模式的な断面図である。なお図１はインホイールモータ駆動装置の軸線方向からみた様子を示す。また図２はインホイールモータ駆動装置の軸線を含む仮想平面で切断した断面を示す。また図３～図５はインホイールモータ駆動装置の軸線に直交する仮想平面で切断した断面を示す。インホイールモータ駆動装置１１は、略円筒形状であり、図２に示すように、インホイールモータ駆動装置１１の軸線Ｏ方向に順次直列かつ同軸に配置されたモータ部１１Ａ、減速部１１Ｂ、およびハブ部１１Ｃを備える。ハブ部１１Ｃに隣接する減速部１１Ｂは、ハブ部１１Ｃよりも大径にされる。減速部１１Ｂに隣接するモータ部１１Ａは、減速部１１Ｂよりも大径にされる。

　図１に示すように、モータ部１１Ａの外郭をなすケーシング２１ａは、インホイールモータ駆動装置１１の軸線方向からみて略円筒形状であり、非回転の固定部材である。減速部１１Ｂの外郭をなすケーシング２１ｂも同様である。これに対しハブ部１１Ｃは内輪側の回転部材（ハブ輪７７）および外輪側の固定部材（外輪部材８０）を有し、このうち回転部材（ハブ輪７７）には図示しない車輪が取付固定されて、モータ部１１Ａの回転駆動力を車輪に伝えると共に車重を車輪に伝える。このときハブ部１１Ｃおよび減速部１１Ｂは、車輪の内空領域に位置するが、モータ部１１Ａは車輪の内空領域からはみ出す。モータ部１１Ａのケーシング２１ａには外径側へ突出する端子ボックス２２ｓ，２２ｔが形成される（図１参照）。

　モータ部１１Ａは、図２に示すように、回転電機のロータ１２、ステータ１３、およびモータ軸１４ａをケーシング２１ａ内のモータ室Ｌに収容している。そして、モータ部１１Ａは減速部１１Ｂを通じてハブ部１１Ｃ(車輪)を回転駆動し、あるいは制動時などにおいてハブ部１１Ｃ(車輪)の回転を利用して電力回生を行う。略円筒形状のケーシング２１ａの軸方向端は、円板状のモータリヤカバー２１ｒで塞がれる。ケーシング２１ａの内周面にはステータ１３が周方向所定間隔に取付固定される。ステータ１３よりも内径側にはロータ１２が配置され、ロータ１２は軸線Ｏに沿って延びるモータ軸１４ａに取付固定される。ステータ１３のコイル１７は、３本の動力線１０１（図１参照）と電気的に接続する。モータ部１１Ａは、ステータ１３のコイル１７に交流電流を供給することによって生じる電磁力を受けて、永久磁石又は磁性体によって構成されるロータ１２が回転する。各動力線１０１は図示しないインバータから延びており、絶縁材料で被覆される。

　モータ軸１４ａの端部は転がり軸受１６を介してモータリヤカバー２１ｒに支持される。またモータリヤカバー２１ｒは、回転角度センサ４９を支持する。回転角度センサ４９はモータ軸１４ａの外周と対面し、モータ軸１４ａの回転角度を検出する。回転角度センサ４９は２本１対の内部導線４２と接続する。複数本の内部導線４２は、モータ室Ｌでモータリヤカバー２１ｒの内壁面に沿って配置されて外径方向に延び、端子ボックス２２ｔに引き込まれる。なお内部導線４２の途中部分は、押さえプレート４５によってモータリヤカバー２１ｒの内壁面に固定される。押さえプレート４５は、帯状に延びる硬質の板であって、その一端がケーシング２１ａに取付固定され、その他端が内径方向に向かって延び、モータ室Ｌでモータリヤカバー２１ｒの内壁面と対向するよう配置される。

　略円筒形状のケーシング２１ｂは減速室Ｎを画成し、減速室Ｎに減速部１１Ｂの減速機構を収容する。この減速機構はサイクロイド減速機構であり、入力軸１４ｂと、２個１対の偏心部材７１と、２個の転がり軸受７２と、外周部が波形状の２枚の曲線板７３と、内ピン７４と、外ピン７５と、出力軸７６とを有する。減速部１１Ｂの入力軸１４ｂはモータ部１１Ａのモータ軸１４ａに連結固定される。入力軸１４ｂおよびモータ軸１４ａは、軸線Ｏに沿って延び、一体となって回転することから、モータ側回転部材とも称する。各偏心部材７１は軸線Ｏから偏心して入力軸１４ｂにそれぞれ設けられる。２枚の曲線板７３は中央孔を有し、この中央孔の内周面がそれぞれ転がり軸受７２を介して各偏心部材７１の外周面に回転自在に支持される。外ピン７５はケーシング２１ｂに弾性支持された外ピンハウジング７９に固定されて、曲線板７３の波形に形成された外周部と係合し、軸線Ｏ回りに高速で公転する曲線板７３を僅かに自転運動させる。内ピン７４は出力軸７６に取付固定されて、曲線板７３に周方向所定間隔に形成された複数の貫通孔に通され、曲線板７３の自転運動のみを取り出し、出力軸７６に伝達する。これにより入力軸１４ｂの回転は、減速部１１Ｂにより減速されて、出力軸７６から出力される。

　出力軸７６にはハブ輪７７が連結固定される。ハブ輪７７は転がり軸受７８を介して、外輪部材８０に回転自在に支持される。またハブ輪７７にはボルト８１を介して図示しない車輪のロードホイールが取付固定される。

　インホイールモータ駆動装置１１は軸心給油方式の潤滑油回路を備え、モータ部１１Ａおよび減速部１１Ｂを潤滑する。具体的には、ケーシング２１ｂの下部に潤滑油タンク５３が附設される。モータ部１１Ａを収容するモータ室Ｌと減速部１１Ｂを収容する減速室Ｎとの境界になるケーシングの隔壁２１ｅには、潤滑油ポンプ５１が設けられている。潤滑油ポンプ５１は、軸線Ｏと同軸に配置され、内ピン７４に固定された内ピン補強部材７４ｂによって駆動される。つまり、減速部１１Ｂの出力回転により潤滑油ポンプ５１は駆動される。隔壁２１ｅの壁内部に形成された吸入油路５２は、上下方向に延びて、その上端が潤滑油ポンプ５１の吸入口と接続し、その下端が減速部１１Ｂの下部に設けられた潤滑油タンク５３と接続する。隔壁２１ｅの壁内部に形成された吐出油路５４は、上下方向に延びて、その下端で潤滑油ポンプ５１の吐出口と接続し、その上端でケーシング２１ａに形成されたケーシング油路５５(図３参照)の一端と接続する。

　ケーシング油路５５は、図３に示すように中空円筒壁になるケーシング２１ａの壁内部に形成されて、ケーシング２１ａの内壁面と外壁面の間で軸線Ｏ方向に延びている。図示はしなかったがケーシング油路５５の両端のうち隔壁２１ｅ側の端部は吐出油路５４の外径側端と接続し、ケーシング油路５５の両端のうちモータリヤカバー２１ｒ側の端部は連絡油路５６の外径側端と接続する。連絡油路５６は、図示はしなかったが円板状の壁になるモータリヤカバー２１ｒの壁内部に形成されて、モータリヤカバー２１ｒの内壁面と外壁面の間を径方向に延びる。連絡油路５６の内径側端は、図２に示すようにモータ軸１４ａに設けられるモータ軸油路５８ａと接続する。

　モータ軸油路５８ａは、モータ軸１４ａの内部に設けられて軸線Ｏに沿って延びる。そして、モータ軸油路５８ａの減速部１１Ｂに近い側の一端が、入力軸１４ｂに設けられて軸線Ｏに沿って延びる減速部入力軸油路５８ｂと接続する。また、モータ軸油路５８ａの減速部１１Ｂから遠い側の一端が、上述した連絡油路５６と接続する。さらにモータ軸油路５８ａは、軸線方向中央部のロータフランジ部に形成されたロータ油路６４の内径側端と接続する。

　減速部入力軸油路５８ｂは、入力軸１４ｂの内部に設けられて、入力軸１４ｂの両端間を軸線Ｏに沿って延びる。出力軸７６と対向する減速部入力軸油路５８ｂの一端には、潤滑油孔６０が設けられる。潤滑油孔６０は潤滑油を減速室Ｎに向けて噴射する。

　減速部入力軸油路５８ｂは、偏心部材７１内を径方向外側に向かって延びる潤滑油路５９に分岐する。潤滑油路５９の外径側端は、偏心部材７１の外周面および曲線板７３の内周面間に設けられた転がり軸受７２と接続する。

　減速室Ｎの底部には、減速部リターン孔６１が設けられる。減速部リターン孔６１はケーシング２１ｂを貫通し、減速室Ｎと潤滑油タンク５３を連通する。またモータ室Ｌの底部には、モータ部リターン孔６６が設けられる。モータ部リターン孔６６は隔壁２１ｅを貫通し、モータ室Ｌと潤滑油タンク５３を連通する。

　潤滑油回路の作用につき説明すると、内ピン補強部材７４ｂを介して出力軸７６によって駆動される潤滑油ポンプ５１は、図２に白抜き矢印で示すように、吸入油路５２を介して潤滑油タンク５３に貯留した潤滑油を吸入し、吐出油路５４に潤滑油を吐出する。潤滑油は、潤滑油ポンプ５１によって加圧され、吐出油路５４からケーシング油路５５と、連絡油路５６と、モータ軸油路５８ａとを順次流れる。モータ軸油路５８ａを流れる潤滑油は、一部がロータ油路６４に流入し、ロータ１２の外周面からモータ室Ｌに噴射される。次に潤滑油は、モータ室Ｌの底部へ向かい、モータ部リターン孔６６を経て潤滑油タンク５３に還流する。このようにしてモータ部１１Ａは軸心給油方式によって潤滑される。またモータ室Ｌには噴射された潤滑油が充満して油雰囲気にされる。

　モータ軸油路５８ａから減速部入力軸油路５８ｂに流れる潤滑油は、分岐して潤滑油路５９および潤滑油孔６０を流れて減速室Ｎに噴射され、減速部１１Ｂの転がり軸受７２、曲線板７３、内ピン７４、および外ピン７５に付着する。次に潤滑油は、減速室Ｎの底部へ向かい、減速部リターン孔６１を経て潤滑油タンク５３に還流する。このようにして減速部１１Ｂは軸心給油方式によって潤滑される。また減速室Ｎには噴射された潤滑油が充満して油雰囲気にされる。

　モータ部１１Ａのケーシング２１ａの車両後方側の外周には、図１に示すように、２個の端子ボックス２２ｓ，２２ｔが形成される。端子ボックス２２ｓはインバータ(図示せず)から延びる３本の動力線１０１をインホイールモータ駆動装置１１に引き込むために設けられる。端子ボックス２２ｔはインバータから延びる１本の信号ケーブル１０５をインホイールモータ駆動装置１１に引き込むために設けられる。端子ボックス２２ｓ，２２ｔはケーシング２１ａのモータリヤカバー２１ｒ寄りに配設され、図示しない車輪との干渉を回避する。また端子ボックス２２ｓはモータ部１１Ａの上部に配置され、端子ボックス２２ｔは端子ボックス２２ｓの上方に隣接して配置され、これら端子ボックス２２ｓ，２２ｔは車両前方に向かって突出する。端子ボックス２２ｓ，２２ｔはケーシング２１ａと一体に形成される。

　図３に示すように、端子ボックス２２ｔは、車両の前後方向に延在する角筒状に形成され、その突出端側がインホイールモータ駆動装置の外方に通じる開口２３にされ、その根元側がモータ室Ｌに通じる通路２４を構成する。通路２４には、コネクタ３０および仕切壁４１が設けられる。

　仕切壁４１は、端子ボックス２２ｔの内部に配置され、端子ボックス２２ｔの内部空間を外方側とモータ室Ｌ側とに仕切り、通路２４を遮断する。仕切壁４１によって仕切られる外方側の空間は、空気で満たされ、モータ室Ｌから潤滑油が進入しないことから、空気室Ｍという。これに対しモータ室Ｌおよび減速室Ｎは油雰囲気にされることから油区画という。仕切壁４１は、非導電性の素材、例えばゴムやプラスチック等耐油性を備えた樹脂等で成形される。コネクタ３０は、仕切壁４１を貫通する。

　端子ボックス２２ｔの内部構造を図４に拡大して示す。端子ボックス２２ｔ突出端の開口２３（通路２４の開口）は板状のブラケット２５で封止される。ブラケット２５の中央に形成された貫通孔２５ｈには、筒状のカラー１０６が立設される。カラー１０６は信号ケーブル１０５の外皮を隙間なく包囲する。信号ケーブル１０５は、個々に被覆された複数本の外部導線１０７を束ねたものであって、絶縁材料からなる外皮で覆われている。そして外皮は外方からカラー１０６までしか延びていないが、複数本の外部導線１０７は、ブラケット２５を貫通し、ほぐされた状態で空気室Ｍに引き込まれる。また端子ボックス２２ｔ突出端の開口２３には、開口２３の全周に亘って延びる環状溝と、この環状溝に収容されるシール材２６が設けられる。シール材２６は、ブラケット２５と開口２３の環状隙間を閉塞する。かくしてブラケット２５は、カラー１０６を介して信号ケーブル１０５を支持固定するとともに、端子ボックス２２ｔ突出端の開口２３を閉塞して、インホイールモータ駆動装置１１の外方から開口２３を経由して空気室Ｍに水、泥、砂等の異物が侵入することを防止する。

　コネクタ３０は２個１対の連結具であって、端子ボックス２２ｔの延在方向に配列されて互いに連結する第１コネクタ３１および第２コネクタ３２を有する。なおコネクタ３０は、雌型および雄型が互いに嵌合する単なる連結具ではなく、金属端子を水等から保護するため、水の侵入を防止する閉じられた空間（コネクタ閉鎖空間）を構成する防水コネクタである。

　第２コネクタ３２は末端部３２ｐおよび先端部３２ｇを有し、第２コネクタ３２の末端部３２ｐは複数の外部導線１０７と接続する。第２コネクタ３２の幅寸法は、第１コネクタ３１の幅寸法よりも小さく、第２コネクタ３２の先端部３２ｇが第１コネクタ３１の空気室側端３１ｇに差し込まれ、第１コネクタ３１の内部に進入する。このとき第２コネクタ３２の外周面が第１コネクタ３１の内周面に隙間がないよう密着し、第１コネクタ３１および第２コネクタ３２はコネクタ閉鎖空間を構成する。

　第１コネクタ３１は、仕切壁４１の中央孔を貫通して、通路２４の延在方向に延びる。第１コネクタ３１の空気室側端３１ｇは、開口しており、後述する金属端子が表れる。第１コネクタ３１の油区画側端３１ｐは、モータ室Ｌに配置される内部導線４２の端部と接続する。第１コネクタ３１の断面形状は例えば長円ないし円であるが特に限定されず、仕切壁４１の中央孔を通過可能な寸法であればよい。

　１対のコネクタを取り出して図５および図６に示す。なお図５は１対のコネクタを連結した状態を、図６は１対のコネクタを分離した状態を、それぞれ示す。図５に示すように、第１コネクタ３１および第２コネクタ３２はそれぞれ、先端が開口したコネクタハウジング３３，３４と、該コネクタハウジング３３，３４内にそれぞれ収容される金属端子３５，３６と、コネクタハウジング３３，３４の末端を貫通して金属端子３５，３６とそれぞれ接続する内部導線４２および外部導線１０７と、内部導線４２および外部導線１０７の外周をそれぞれ包囲してコネクタハウジング３３，３４の末端隙間を封止する管状の防水栓３７，３８とをそれぞれ有する。金属端子３５，３６、内部導線４２、および外部導線１０７は、電気抵抗の少ない良導電性の金属、例えば銅またはアルミを主成分とする。

　モータ室Ｌに配置される内部導線４２は、回転角度センサ４９(図２参照)から端子ボックス２２ｔまで延びる。また図示はしなかったが、モータ室Ｌには他のセンサ（温度センサ等）が配置されており、該センサから端子ボックス２２ｔまで別な内部導線４２が延びている。本実施形態では６本の内部導線４２が端子ボックス２２ｔまで延びる。

　そして各内部導線４２は、端子ボックス２２ｔ内で、図５に示すように被覆を剥がされるとともにゴム製の管状の防水栓３７を被せられ、防水栓３７とともにコネクタハウジング３３の末端の壁部を貫通して、コネクタハウジング３３の内部に引き込まれる。そして内部導線４２の先端部が防水栓３７を超えて延び、金属端子３５の末端と接続する。

　空気室Ｍに配置される複数本の外部導線１０７は、信号ケーブル１０５の先端部分の外皮が剥かれるとともにほぐされ、端子ボックス２２ｔの突出端側から根元側に向かって延びる。各外部導線１０７は、被覆された状態で空気室Ｍの中を延びるが、各外部導線１０７の先端は被覆を剥がされるともにゴム製の管状の防水栓３８を被せられ、第２コネクタ３２の末端部３２ｐに引き込まれる。防水栓３８は、外部導線１０７の金属線部分を包囲するとともにコネクタハウジング３４の末端壁部を貫通して、コネクタハウジング３４と外部導線１０７の環状隙間を閉塞する。そして外部導線１０７の金属線部分が防水栓３８を超えて延び、金属端子３６の末端と接続する。

　第２コネクタ３２の先端部３２ｇが空気室Ｍに位置する第１コネクタ３１の先端になる空気室側端３１ｇに差し込まれると、コネクタハウジング３４の先端がコネクタハウジング３３の内部に進入する。コネクタハウジング３３の内周面には全周に亘って延びる環状のシール材３９が設けられており、コネクタハウジング３４の外周面がコネクタハウジング３３の内周面に隙間がないよう密着する。そして第１コネクタ３１および第２コネクタ３２は、互いに合わさることによって、コネクタ閉鎖空間Ｐを構成する。コネクタ閉鎖空間Ｐで金属端子３５，３６は互いに嵌合し、電気的に接続する。

　なお理解を容易にするため、図５には２対の金属端子３５，３６しか示さなかったが、実際には図５紙面直角方向に複数の金属端子が整然と配設されて、１対の第１コネクタ３１および第２コネクタ３２を連結さえすれば、同時に複数対の金属端子が嵌合するのである。

　説明を図４に戻すと、第１コネクタ３１は、コネクタハウジング３３の外周を仕切壁４１に支持される。このことから理解されるように、仕切壁４１は通路２４と第１コネクタ３１の間の環状空間を埋める環状の壁である。そして仕切壁４１の中央孔に第１コネクタ３１が通されて、第１コネクタ３１の先端側が仕切壁４１の壁面から突出して空気室Ｍに延びている。かかる第１コネクタ３１の先端（空気室側端３１ｇ）には第２コネクタ３２が差し込まれる。

　通路２４の内周と仕切壁４１の外周の間には環状の仕切壁シール材４３が介在する。仕切壁シール材４３は通路２４と仕切壁４１の隙間を閉塞する。また仕切壁４１の内周と第１コネクタ３１の外周の間には液状樹脂を充填し、かかる液状樹脂が硬化することによって成るモールド樹脂４４が仕切壁４１と第１コネクタ３１の隙間を閉塞する。かくして第１コネクタ３１の外周は仕切壁４１に確りと固定されるばかりでなく、空気室Ｍとモータ室Ｌは、端子ボックス２２ｔ内で完全に遮断される。

　本実施形態によれば、ケーシング２１ａの内部にあって油雰囲気にされるモータ室Ｌと、ケーシング２１ａに設けられてモータ室Ｌに隣接する空気室Ｍと、モータ室Ｌと空気室Ｍとを仕切る仕切壁４１と、仕切壁４１を貫通して延びる第１コネクタ３１、およびインホイールモータ駆動装置１１の外方から空気室Ｍに差し込まれる外部導線１０７の先端部と接続する第２コネクタ３２を有し、第２コネクタ３２が第１コネクタ３１の空気室Ｍ側の先端になる空気室側端３１ｇに連結されることによって画成されるコネクタ閉鎖空間Ｐで、外部導線１０７を内部導線４２に電気的に接続するコネクタ３０を備える。これによりモータ室Ｌの潤滑油が仕切壁４１および第１コネクタ３１を越えて空気室Ｍににじみ出ることが無い。また端子ボックス２２ｔの空気室Ｍは、板状のブラケット２５によって外方と遮断されていることから、外方から空気室Ｍに砂や泥水といった異物が侵入することがない。

　また本実施形態によれば、第１コネクタ３１の外周面を包囲して該第１コネクタ３１と仕切壁４１との環状隙間を封止する環状のモールド樹脂４４をさらに備えることから、仕切壁４１の密封性が益々高くなる。また第１コネクタ３１の断面形状が仕切壁４１の中央孔の形状に対応していない場合であっても、モールド樹脂４４は液状樹脂が硬化するものであるので、両者の環状隙間を閉塞することができる。

　また本実施形態の第１コネクタ３１は、ケーシング２１ａに形成されてモータ室Ｌと空気室Ｍを連絡する通路２４内に設けられ、仕切壁４１は、通路２４内に設けられて、通路２４をインホイールモータ駆動装置１１の内部側および外部側に遮断するものであって、通路２４の内周面と第１コネクタ３１の外周面との間に介在する環状の壁である。

　また本実施形態によれば、通路２４の内周面と仕切壁４１の外周面との環状隙間を封止する環状の仕切壁シール材４３をさらに備えることから、仕切壁４１の密封性が益々高くなる。

　本実施形態においては、モータ部１１Ａのケーシング２１ｂに固定されるステータ１３と、ステータ１３の内側に径方向の隙間を空けて対面する位置に配置されるロータ１２とを備えるラジアルギャップモータを採用した例を示したが、これに限ることなく、任意の構成のモータを適用可能である。例えばステータとロータとが軸方向に開いた隙間を介して対向配置されるアキシアルギャップモータであってもよい。モータ部１１Ａに採用されるモータは埋込磁石型同期モータ（すなわちＩＰＭモータ）がよい。

　さらに、この発明に係るインホイールモータ駆動装置１１においては、サイクロイド式の減速機を採用した例を示したが、これに限ることなく、遊星減速機、２軸並行減速機、その他の減速機を適用可能であり、また、減速機を採用しない、所謂ダイレクトモータタイプであってもよい。

　以上、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明したが、この発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

　この発明になるインホイールモータ駆動装置は、電気自動車およびハイブリッド車両において有利に利用される。

　１１　インホイールモータ駆動装置、　１１Ａ　モータ部、　１１Ｂ　減速部、　１１Ｃ　ハブ部、　１２　ロータ、　１３　ステータ、　１４ａ　モータ軸、　１４ｂ　入力軸、　２１ａ，２１ｂ　ケーシング、　２１ｅ　隔壁、　２１ｒ　モータリヤカバー、　　２２ｓ，２２ｔ　端子ボックス、　２３　開口、　２４　通路、　２５　ブラケット、　２６　シール材、　３０　コネクタ、　３１　第１コネクタ、　３２　第２コネクタ、　３３，３４　コネクタハウジング、　３５，３６　金属端子、　３７，３８　防水栓、　３９　シール材、　４１　仕切壁、　４２　内部導線、　４３　仕切壁シール材、　４４　モールド樹脂、　４５　押さえプレート、　４９　回転角度センサ、　５１　潤滑油ポンプ、　５２　吸入油路、　５３　潤滑油タンク、　５４　吐出油路、　５５　ケーシング油路、　５６　連絡油路、　５８ａ　モータ軸油路、　５８ｂ　減速部入力軸油路、　５９　潤滑油路、　６０　潤滑油孔、　６１　減速部リターン孔、　６４　ロータ油路、　６６　モータ部リターン孔、　７１　偏心部材、　７３　曲線板、　７４　内ピン、　７４ｂ　内ピン補強部材、　７５　外ピン、　７６　出力軸、　７７　ハブ輪、　　１０１　動力線、　１０５　信号ケーブル、　１０６　カラー、　１０７　外部導線、　Ｌ　モータ室（油区画）、　Ｍ　空気室、　Ｎ　減速室、　Ｏ　インホイールモータ駆動装置の軸線、　Ｐ　コネクタ閉鎖空間。

Claims

　インホイールモータ駆動装置の外郭をなすケーシングと、
　前記ケーシングの内部にあって油雰囲気にされる油区画と、
　前記ケーシングに設けられて前記油区画に隣接する空気室と、
　前記油区画と前記空気室とを仕切る仕切壁と、
　前記仕切壁を貫通して延びる第１コネクタ、および前記空気室に配置される第２コネクタとを備え、
前記第２コネクタと前記第１コネクタとが空気室側で連結されることによって画成されるコネクタ閉鎖空間と、
インホイールモータ駆動装置の外方から前記空気室まで延びて前記第２コネクタと接続する外部導線と、インホイールモータ駆動装置の内部に延びて前記第１コネクタの油区画側と接続する内部導線とが、前記コネクタ閉鎖空間内で電気的に接続することを特徴とする、インホイールモータ駆動装置。
　前記第１コネクタの外周面を包囲して該第１コネクタと前記仕切壁との環状隙間を封止する環状のコネクタシール材をさらに備える、請求項１に記載のインホイールモータ駆動装置。
　前記コネクタシール材は、前記仕切壁の内周面と前記第１コネクタの外周面との間に充填されたモールド樹脂である、請求項２に記載のインホイールモータ駆動装置。
　前記第１コネクタは、前記ケーシングに形成されて前記油区画と前記空気室を連絡する通路内に設けられ、
　前記仕切壁は、前記通路内に設けられて、前記通路をインホイールモータ駆動装置の内部側および外部側に遮断するものであって、前記通路の内周面と前記第１コネクタの外周面との間に介在する環状の壁である、請求項１～３のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置。
　前記通路の内周面と前記仕切壁の外周面との環状隙間を封止する環状の仕切壁シール材と、通路の開口を封止するブラケットとをさらに備える、請求項４に記載のインホイールモータ駆動装置。