WO2016111201A1 - ケーブル保持構造 - Google Patents

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WO2016111201A1
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elastic member
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hole
fixture
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四郎 田村
洋平 今西
真也 太向
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Ntn株式会社
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    • B60R16/0215Protecting, fastening and routing means therefor
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/22Installations of cables or lines through walls, floors or ceilings, e.g. into buildings

Definitions

  • the present invention relates to an in-wheel motor drive device that is disposed inside a wheel of a passenger car and drives the wheel, and more particularly to a structure that holds a cable extending from the vehicle body side to the in-wheel motor drive device.
  • Patent Document 1 JP-A-2005-271909
  • Patent Literature 1 even if the wiring is bent due to, for example, the in-wheel motor turning, the wiring clamp is rotated according to the turning, so that the bending stress acting on the wiring is relieved. It is considered possible.
  • the conventional in-wheel motor still has problems as described below. That is, at the fixed location where the wiring is fixed to the vehicle body, the fixed location does not rotate according to the displacement of the in-wheel motor, so there is a concern that the bending stress acting on the wiring is still large. In addition, even at a fixed location (the above-mentioned wiring box) where the wiring is fixed to the in-wheel motor, there is a concern that a large bending stress is applied to the wiring when the in-wheel motor turns to the maximum angle.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique for relieving a bending stress applied to a cable at a position where a cable connected to an in-wheel motor drive device is fixed.
  • a cable holding structure includes a cable extending from a vehicle body side member to an in-wheel motor drive device attached to the vehicle body side member so as to be relatively movable, an elastic member having a through hole through which the cable is passed, The vehicle body side member and / or the in-wheel motor driving device, and a fixing portion for tightening the elastic member.
  • the cable passed through the through hole is an elastic member that receives the tightening force. Be bound.
  • the cable is held by the elastically deformable elastic member at the fixing point between the cable and the vehicle body side member and / or the fixing point between the cable and the in-wheel motor drive device. Slight movement is possible within the range allowed by the elastic member. Therefore, even if the cable bends and stretches, the cable itself moves slightly at the fixing portion so as to reduce the bending stress, and the bending stress of the cable acting on the cable fixing portion can be reduced.
  • the vehicle body side member refers to a member attached to the vehicle body side as viewed from a member described.
  • the vehicle body side member includes the vehicle body and the suspension member as viewed from the in-wheel motor drive device, and includes the vehicle body as viewed from the suspension member.
  • the fixing portion includes a base portion having an opening through which a cable is passed, and a fixture attached and fixed to the base portion.
  • the base portion and the fixture sandwich the elastic member in the perpendicular direction opposite to the extending direction of the through hole.
  • the elastic member can be tightened so as to be clamped between the base and the fixture by combining the base and the fixture. As a result, the cross-sectional shape of the through hole formed in the elastic member is reduced, so that the cable is restrained by the elastic member.
  • the base portion and the fixture may be opposed to the extending direction of the through hole, and the elastic member may be clamped in the extending direction.
  • the elastic member is compressed in the extending direction of the through hole, and the cross-sectional shape of the through hole formed in the elastic member is reduced, so that the cable is restrained by the elastic member.
  • the shape of the opening is not particularly limited.
  • the aspect which clamps an elastic member in the extending direction of a through-hole is not specifically limited.
  • either one of the base and the fixture has a tapered hole that receives the elastic member, and the elastic member has a cylindrical shape and is pushed into the taper hole by the other of the base and the fixture.
  • the cable can be restrained by pressing the elastic member so as to be pushed into the tapered hole.
  • one of the base and the fixture has a receiving hole for receiving the elastic member, and the elastic member may be tapered and pushed into the receiving hole by the other of the base and the fixture. .
  • the tapered end of the tapered elastic member has an outer diameter larger than the inner diameter of the receiving hole
  • the tapered end of the elastic member has an outer diameter smaller than the inner diameter of the receiving hole
  • the tapered end Is inserted into the receiving hole and the thick end of the elastic member is pushed into the receiving hole, whereby the elastic member is clamped to the hole wall surface of the receiving hole to restrain the cable.
  • a cylindrical hole having a constant cross-sectional shape in the longitudinal direction may be used instead of the tapered hole described above.
  • the fixing portion may have a first notch that is notched from the opening to the outer edge of the base.
  • the base has a first notch cut out from the opening to the outer edge of the base, and the fixture is from the second opening through which the cable is passed and from the second opening to the outer edge of the fixture.
  • the fixing tool is attached and fixed to the base so that the first notch and the second notch are located at different positions when viewed from the extending direction of the through hole.
  • the cable can be passed through the opening by pushing the middle of the cable into the first and second cutouts. Therefore, it is not necessary to bother to pass the tip of the cable through the opening, and the work of attaching the cable is saved.
  • the elastic member has a slit extending from the wall surface of the through hole to the surface of the elastic member. According to this embodiment, the cable can be passed through the through hole by pushing the middle of the cable into the slit. Therefore, it is not necessary to bother to pass the tip of the cable through the through hole, and the work of attaching the cable is saved.
  • the vehicle body side member includes a suspension device that enables the in-wheel motor drive device to be steered, and further includes a clamp that holds the cable so as to intersect the turning axis of the in-wheel motor drive device.
  • the cable since the cable is held by the turning axis that has the least influence of bending due to turning, bending stress acting on the cable can be reduced.
  • at least one cable may be held at a position that intersects the turning axis. By wiring other cables so as to pass through the vicinity of the turning axis, bending stress acting on the cables can be reduced.
  • the bending stress acting on the cable can be relaxed at the portion where the cable connected to the in-wheel motor drive device is fixed. Therefore, the durability of the cable is improved, and the frequency of maintenance around the undercarriage of the electric vehicle can be reduced.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a cable holding structure according to an embodiment of the present invention.
  • the wheel 10 of the electric vehicle includes a metal road wheel 11 and a rubber tire 12.
  • the load wheel 11 has a cylindrical shape, and an in-wheel motor drive device 13 is disposed in the internal space thereof.
  • the in-wheel motor drive device 13 is connected to a wheel hub 11 c that is the center of the road wheel 11 and drives the wheel 10.
  • a knuckle arm 14 is integrally formed in the casing of the in-wheel motor drive device 13 as indicated by a broken line.
  • the knuckle arm 14 extends from the upper part of the in-wheel motor drive device 13 and bends so as to bypass the outer periphery of the wheel 10.
  • the upper end of the knuckle arm 14 is positioned above the in-wheel motor drive device 13 and the wheel 10 as shown by a solid line, and is connected to the upper arm 16 of the suspension device via the ball joint 15.
  • the lower part of the in-wheel motor drive device 13 is connected to the lower arm of the suspension device.
  • the upper arm 16 is V-shaped, and both end portions thereof are arranged on the inner side in the vehicle width direction and are connected to the vehicle body 17 via a pivot (not shown).
  • the central bent portion of the upper arm 16 is disposed on the outer side in the vehicle width direction and is connected to the ball joint 15.
  • the upper arm 16 can swing in the vertical direction with both end portions as base ends and the center bent portion as a free end.
  • the in-wheel motor drive device 13 can be bounced up and down and rebounded together with the wheel 10.
  • a straight line connecting the connection point of the lower arm (not shown) and the in-wheel motor drive device 13 and the ball joint 15 constitutes a turning axis K (also referred to as a king pin).
  • the in-wheel motor drive device 13 can be steered around the turning axis K together with the wheel 10.
  • the in-wheel motor drive device 13 uses a three-phase brushless motor.
  • a stator fixed to the housing and a rotor rotatably supported by the housing via a bearing are provided.
  • the stator is provided with a stator coil (not shown), and the rotor is provided with a permanent magnet.
  • a DC brushless motor may be used instead of an embedded magnet type synchronous motor.
  • One end of a cable 18 is connected to the in-wheel motor drive device 13 as indicated by a broken line in order to pass a current through the stator coil.
  • the in-wheel motor drive device 13 is provided with a terminal box (not shown), and one end of the cable 18 is connected to the terminal box.
  • a plurality of cables 18 are provided, and the other end of each cable 18 is passed through a hole 19h formed in the vehicle body panel 19 and connected to an inverter (not shown) mounted on the vehicle body 17 of the electric vehicle.
  • the cable 18 includes three power cables that supply power to the in-wheel motor drive device 13.
  • the three power cables transmit the U-phase, V-phase, and W-phase of the three-phase AC, respectively.
  • Cable 18 further includes one signal cable for transmitting signals.
  • All four cables 18 are bent and wired so as to generally follow the knuckle arm 14, rise from the in-wheel motor drive device 13 and extend upward while bypassing the wheel 10, and then extend in the vehicle longitudinal direction, It extends inward in the vehicle width direction and is inserted into the vehicle body 17.
  • the intermediate region of the cable 18 extending in the vehicle front-rear direction is attached to the knuckle arm 14 with a clamp 33.
  • the clamp 33 bundles all the cables 18 and is connected to the upper end of the knuckle arm 14. As a result, the cable 18 is held at a position that intersects the turning axis K of the in-wheel motor drive device 13.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the cable fixing portion of the present embodiment.
  • FIG. 3 is an exploded cross-sectional view showing the fixed portion and the elastic member in the present embodiment.
  • the cable 18 is held in the hole 19 h of the vehicle body panel 19 by the fixing portion and the elastic member 23.
  • the fixing portion is for fixing the elastic member 23 to the vehicle body panel 19, and includes a base portion 21 and a fixture 22.
  • the base portion 21 includes a cylindrical portion 21e and a flange portion 21f, and has a substantially cylindrical shape having a circular first opening 21h at the center.
  • the fixture 22 is a disc having a circular second opening 22h at the center thereof, and is attached so as to overlap the flange portion 21f.
  • the base 21 and the fixture 22 are ring-shaped metal members. All the cables 18 are passed through the first opening 21h and the second opening 22h.
  • the base 21 is fixed to the vehicle body panel 19 by an appropriate method such as screw fixing.
  • holes 25 are formed in the flange portion 21 f of the base portion 21 at equal intervals in the circumferential direction, and screw holes 19 s are formed at equal intervals in the circumferential direction around the holes 19 h of the vehicle body panel 19.
  • the base 21e is inserted into the hole 19h, screws (not shown) are passed through the holes 25 with the flange 21f in contact with the vehicle body panel 19, and the screws are screwed into the screw holes 19s.
  • 21 is fixed to the vehicle body panel 19, and the first opening 21 h of the base portion 21 is aligned with the hole 19 h of the vehicle body panel 19.
  • the elastic member 23 is substantially cylindrical and has a plurality of through holes 23h extending in the axial direction of the cylinder.
  • the cable 18 is passed through each through hole 23 h, and the hole wall surface of the through hole 23 h is in contact with the outer peripheral surface of the cable 18.
  • the elastic member 23 has slits 23s extending from the hole wall surface of each through hole 23h to the outer peripheral surface of the elastic member 23, and each slit 23s is a radially arranged cut. Further, as shown in FIG. 3, a flange portion 23f is formed at one end of the elastic member 23, and is fitted into a ring-shaped notch 21r provided coaxially on an end surface 21c of the base portion 21 described later. ing.
  • the base portion 21 and the fixture 22 of the fixing portion are opposed to the axial direction O (equal to the extending direction of the through hole 23h), and are elastic to the first opening portion 21h and the second opening portion 22h formed at the center thereof.
  • the member 23 is inserted.
  • One end of the through hole 23 h opens at one end together with the first opening 21 h of the base 21, and the other end of the through hole 23 h opens at the other end together with the second opening 22 h of the fixture 22.
  • the base 21 and the fixture 22 are tightened so that the elastic member 23 is clamped in the extending direction of the through hole 23h.
  • the elastic member 23 is inserted into the first opening 21 h of the base 21 together with the cable 18.
  • the flange portion 23f of the elastic member 23 is fitted into the notch 21r of the noble portion, and the fixing device 22 is put on the end surface 21c of the base portion 21 and fixed to each other.
  • the fixing fixture 22 is provided with a plurality of holes 26 at predetermined intervals in the circumferential direction
  • the base 21 is also provided with a plurality of bolt holes 27 at predetermined intervals in the circumferential direction, and bolts (not shown) are provided. This is done by threading the bolt hole 27 through the hole 26.
  • the flange 23f is sandwiched between the notch 21r and the fixture 22 to be elastic member 23. Is immovably fixed in the fixed part.
  • the notch 28 is provided in the outer edge of the fixing tool 22 at equal intervals in the circumferential direction. With the fixture 22 attached and fixed to the base 21, each notch 28 coincides with the hole 25 in the base. As a result, the hole 25 is not blocked by the fixture 22, and the work tool can be brought close to the hole 25 while the fixture 22 is attached and fixed to the base 21, and the base 21 is attached to the vehicle body panel 19 by turning the screw described above. Or can be removed.
  • the outer peripheral surface 23t of the elastic member 23 is formed in a tapered shape, and the elastic member 23 thus pressed is pushed into the circular first opening 21h.
  • the elastic member 23 is reduced in diameter in the first opening 21 h by the taper wedge action, the diameter of each through hole 23 h is also reduced, and the hole wall surface of each through hole 23 h presses the outer peripheral surface of the cable 18.
  • the elastic member 23 receives the tightening force from the base portion 21 and the fixture 22 that are the fixing portions and restrains the cable 18.
  • the cable 18 can be securely held, and even if the cable 18 is bent and stretched, the elastic member 23 is elastically deformed and the cable 18 is allowed to move slightly at the fixed portion. Therefore, there is no possibility that the cable 18 is repeatedly subjected to excessive bending stress at the fixing portion.
  • the clamp 33 holds at least one of the cables 18 so as to intersect the turning axis K. Since the peripheral region including the turning axis K has a small amount of movement accompanying the turning, even if the in-wheel motor drive device 13 turns in the left turning direction or the right turning direction, the bending and stretching of the cable 18 is minimized. can do.
  • the elastic member 23 is provided with the slit 23s, the middle portion of the cable 18 can be directly inserted into the through hole 23h by pushing the slit 23s open. Therefore, it is not necessary to pass the end of the cable 18 through the through hole 23h, and the work of attaching the cable 18 to the vehicle body 17 can be performed efficiently.
  • the first opening 21h of the base 21 is a tapered hole, and the substantially cylindrical elastic member 23 is pushed into the first opening 21h of the tapered hole, thereby reducing the diameter of the through hole 23h by a wedge action.
  • Each cable 18 may be restrained.
  • the elastic member 23 is installed in the cylindrical base 21, and the elastic member 23 is pushed in by the fixing tool 22 that is a ring-shaped disk. It may be formed in a nail shape. Alternatively, the elastic member 23 may be pushed in as described above with the fixing member 22 having a cylindrical shape and the base portion 21 having a ring-shaped disk.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view showing a modification of the present invention.
  • the same reference numerals are assigned to configurations common to the above-described embodiment, and descriptions thereof are omitted, and different configurations are described below.
  • the base 21 has a first notch 31 that is notched from the first opening 21 h to the outer edge of the base 21.
  • the fixture 22 has a second notch 32 that is notched from the second opening 22 h to the outer edge of the fixture 22.
  • the base 21 and the fixture 22 are C-shaped when viewed in the axial direction. In other words, the outlines of the first opening 21h and the second opening 22h are open at one place in the circumferential direction.
  • the notch (the first notch 31 and the second notch 32) is provided in the fixed portion, the middle portion of the cable 18 can be directly inserted into the through hole 23h from the notch. it can. Therefore, it is not necessary to pass the end of the cable 18 through the notch, and the work of attaching the cable 18 to the vehicle body 17 can be performed efficiently.
  • the first notch 31 and the second notch 32 When attaching and fixing the fixture 22 to the base 21, it is preferable to place the first notch 31 and the second notch 32 at different positions in the axial direction as shown in FIG.
  • the fixing tool 22 is attached and fixed to the base portion 21 so that the first notch 31 and the second notch 32 are located at different positions when viewed from the extending direction of the through hole 23h. And the circumferential position of the second notch 32 do not coincide with each other, and the contours of the first opening 21h and the second opening 22h are closed. As a result, it is possible to avoid the possibility that the cable 18 is inadvertently detached from the fixing portion via the slit 23s, the first cutout 31 and the second cutout 32.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view showing another embodiment of the present invention.
  • the same reference numerals are given to the configurations common to the above-described embodiments, and the description thereof will be omitted, and different configurations will be described below.
  • the base 21 and the fixture 22 have substantially the same shape, and have half-moon shaped openings 21h and 22h, respectively. Then, by attaching and fixing the fixture 22 to the base portion 21, the half-moon shaped openings 21 h and 22 h are matched to form a circular opening 25.
  • the inner diameter of the circular opening 25 is smaller than the outer diameter of the elastic member 23. Therefore, the elastic member 23 provided in the circular opening 25 is clamped in the direction perpendicular to the axis by the base 21 and the fixture 22.
  • the through hole 23 h of the elastic member 23 extends in parallel with the circular opening 25.
  • a convex portion 35 and a concave portion 36 are formed on the abutting surfaces of the base portion 21 and the fixture 22, respectively. By fitting the convex portion 35 and the concave portion 36 to each other, the fixture 22 can be temporarily fixed to the base portion 21 and attached easily.
  • flange-shaped flange portions 23e and 23e are formed. Then, the base 21 and the fixture 22 are fitted between the flanges 23e and 23e, so that the elastic member 23 is held so as not to come out of the base 21 and the fixture 22.
  • the base portion 21 and the fixture 22 face each other in the direction perpendicular to the extending direction of the through hole 23 h and clamp the elastic member 23 in the direction perpendicular to the extending direction.
  • the diameter of the hole 23 h is reduced and the elastic member 23 presses the outer peripheral surface of the cable 18.
  • the cable holding structure according to the present invention is advantageously used in electric vehicles and hybrid vehicles.

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Abstract

 ケーブル保持構造は、ケーブル(18)が通される貫通孔(23h)を有する弾性部材(23)と、ケーブルが通される開口部(21h,22h)を有し、車体側メンバ(19)に設けられて弾性部材を締め付ける固定部(21,22)とを備える。貫通孔に通されたケーブルは、締め付け力を受ける弾性部材に拘束される。

Description

ケーブル保持構造
 本発明は、乗用自動車の車輪内部に配置され、当該車輪を駆動するインホイールモータ駆動装置に関し、特に車体側からインホイールモータ駆動装置まで延びるケーブルを保持する構造に関する。
 乗用自動車のうち、電力および燃料を併用して車輪を駆動するハイブリッド車両や、電力のみで車輪を駆動する電気自動車等の電動車両が知られている。電動車両の車輪の内空領域に配置され、当該車輪を駆動するインホイールモータとして例えば特開2005-271909号公報(特許文献1)に記載のものが知られている。特許文献1に記載の技術は、インホイールモータの配線ボックスに複数本の配線(電気ケーブル)を差し込み固定し、これらの配線を配線クランプで保持する。配線クランプはキングピン回りに回動可能であり、インホイールモータがサスペンションアームに対して変位しても、配線に作用する応力を抑制できるというものである。
特開2005-271909号公報
 特許文献1の技術によれば、例えばインホイールモータが転舵する等して配線が屈曲しても、配線クランプが転舵に応じて回動することから、配線に作用する曲げ応力を緩和することができると考えられる。しかし、上記従来のようなインホイールモータにあっては、なおも以下に説明するような問題を生ずる。つまり配線を車体に固定した固定箇所において、当該固定箇所はインホイールモータの変位に応じて回動するものではないため、配線に作用する曲げ応力がなおも大きい懸念がある。また配線をインホイールモータに固定した固定箇所(上述の配線ボックス)においても、インホイールモータが最大角まで転舵する場合に、配線に大きな曲げ応力がかかる懸念がある。
 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接続するケーブルを固定する箇所において、ケーブルに付与される曲げ応力を緩和する技術を提供することを目的とする。
 この目的のため本発明によるケーブル保持構造は、車体側メンバから車体側メンバに相対移動可能に取り付けられたインホイールモータ駆動装置まで延びるケーブルと、ケーブルが通される貫通孔を有する弾性部材と、ケーブルが通される開口部を有し車体側メンバおよび/またはインホイールモータ駆動装置に設けられて弾性部材を締め付ける固定部とを備え、貫通孔に通されたケーブルは締め付け力を受ける弾性部材に拘束される。
 かかる本発明によれば、ケーブルと車体側メンバとの固定箇所および/またはケーブルとインホイールモータ駆動装置との固定箇所において、該ケーブルは弾性変形可能な弾性部材に保持されることから、ケーブルは弾性部材が許容する範囲で若干の移動が可能となる。したがってケーブルが屈伸しても、ケーブル自身が曲げ応力を緩和するよう固定箇所で若干移動して、ケーブル固定箇所に作用するケーブルの曲げ応力を緩和することができる。なお車体側メンバとは説明される部材からみて車体側に取り付けられる部材をいい、例えばインホイールモータ駆動装置からみて車体およびサスペンション部材を含み、サスペンション部材からみて車体を含む。
 弾性部材を締め付ける固定部の構造は特に限定されない。例えば固定部は、ケーブルが通される開口部を有する基部およびこの基部に取り付け固定される固定具を含む。本発明の一実施形態として、基部および固定具は貫通孔の延在方向と直角方向に対峙してかかる直角方向に弾性部材を挟圧する。かかる実施形態によれば、基部および固定具が合わさることによって、弾性部材を基部および固定具間に挟圧するように締め付けることができる。これにより弾性部材に形成された貫通孔の断面形状が小さくなるので、ケーブルは弾性部材に拘束される。
 他の実施形態として、基部および固定具は貫通孔の延在方向に対峙して、かかる延在方向に弾性部材を挟圧してもよい。かかる実施形態によれば、貫通孔の延在方向に弾性部材が押し縮められて、弾性部材に形成された貫通孔の断面形状が小さくなるので、ケーブルは弾性部材に拘束される。
 開口部の形状は特に限定されない。また、貫通孔の延在方向に弾性部材を挟圧する態様は特に限定されない。本発明の好ましい実施形態として、基部および固定具のいずれか一方は弾性部材を受け入れるテーパ孔を有し、弾性部材は円柱形状であって基部および固定具の残る他方によってテーパ孔に押し込まれる。かかる実施形態によれば、弾性部材をテーパ孔に押し込むようにして挟圧し、ケーブルを拘束することができる。あるいは他の実施形態として、基部および固定具のいずれか一方は弾性部材を受け入れる受け入れ孔を有し、弾性部材はテーパ形状であって基部および固定具の残る他方によって受け入れ孔に押し込まれてもよい。かかる実施形態によれば、テーパ形状にされた弾性部材の先太端を受け入れ孔の内径よりも大きな外径とし、弾性部材の先細端を受け入れ孔の内径よりも小さな外径とし、当該先細端を受け入れ孔に差し込んで、弾性部材の先太端を受け入れ孔に押し込むことによって、弾性部材は受け入れ孔の孔壁面に締め付けられてケーブルを拘束する。他の実施形態として、上述したテーパ孔に代えて、長手方向において断面形状が一定の筒状孔であってもよい。
 固定部の開口部にケーブルを通す際、ケーブルの先端を通すものであってもよいが、ケーブルが長いとケーブルの取り付け作業が煩雑になる。そこで固定部は開口部から基部の外縁まで切り欠いた第1切欠きを有するとよい。本発明の好ましい実施形態として基部は開口部から基部の外縁まで切り欠いた第1切欠きを有し、固定具はケーブルが通される第2開口部と第2開口部から固定具の外縁まで切り欠いた第2切欠きとを有し、貫通孔の延在方向からみて第1切欠きと第2切欠きとが異なる位置になるよう固定具は基部に取り付け固定される。かかる実施形態によれば、ケーブルの途中を第1および第2切欠きに押し込んで、ケーブルを開口部に通すことができる。したがってケーブルの先端をわざわざ開口部に通す必要がなく、ケーブルの取り付け作業が省力化される。
 弾性部材の貫通孔にケーブルを通す際、ケーブルの先端を通すものであってもよいが、ケーブルが長いとケーブルの取り付け作業が煩雑になる。そこで本発明の好ましい実施形態として、弾性部材は貫通孔の孔壁面から弾性部材の表面まで延びるスリットを有する。かかる実施形態によれば、ケーブルの途中をスリットに押し込んで、ケーブルを貫通孔に通すことができる。したがってケーブルの先端をわざわざ貫通孔に通す必要がなく、ケーブルの取り付け作業が省力化される。
 ケーブルはその途中部分がクランプ部材に固定されてもよいし、あるいはされなくてもよいが、ケーブルが長いとケーブルの途中部分が不用意に暴れてしまうため、途中部分もクランプ部材で固定するとよい。本発明の好ましい実施形態として車体側メンバは、インホイールモータ駆動装置を転舵可能にするサスペンション装置を含み、ケーブルをインホイールモータ駆動装置の転舵軸線と交差するよう保持するクランプをさらに備える。かかる実施形態によれば、転舵による屈曲の影響が最も少ない転舵軸線でケーブルを保持することから、ケーブルに作用する曲げ応力を小さくすることができる。なおケーブルが複数ある場合、少なくとも1本のケーブルを、転舵軸線と交差する位置で保持するとよい。他のケーブルも転舵軸線の近傍を通過するよう配線することにより、ケーブルに作用する曲げ応力を小さくすることができる。
 このように本発明によれば、インホイールモータ駆動装置と接続するケーブルを固定する箇所において、ケーブルに作用する曲げ応力を緩和することができる。したがってケーブルの耐久性が向上し、電動車両の足回りのメンテナンスの頻度を少なくすることができる。
本発明の一実施形態を示す斜視図である。 同実施形態のケーブル固定箇所を取り出して示す分解斜視図である。 同実施形態の固定部および弾性部材を取り出して示す分解断面図である。 変形例のケーブル固定箇所を取り出して示す分解斜視図である。 本発明の他の実施形態につき、ケーブル固定箇所を取り出して示す分解斜視図である。
 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ケーブル保持構造を示す斜視図である。電動車両の車輪10は、金属製のロードホイール11およびゴム製のタイヤ12を備える。ロードホイール11は円筒形状であり、その内部空間にはインホイールモータ駆動装置13が配置される。インホイールモータ駆動装置13は、ロードホイール11の中心になるホイールハブ11cと連結し、車輪10を駆動する。
 インホイールモータ駆動装置13のケーシングには破線で示すようにナックルアーム14が一体形成される。ナックルアーム14はインホイールモータ駆動装置13の上部から延びて、車輪10の外周部を迂回するように屈曲する。ナックルアーム14の上端は、実線で示すようにインホイールモータ駆動装置13および車輪10の上方に位置し、ボールジョイント15を介して、サスペンション装置のアッパアーム16と連結する。また図示はしなかったが、インホイールモータ駆動装置13の下部はサスペンション装置のロアアームと連結する。
 アッパアーム16はV字状であり、その両端部が車幅方向内側に配置され、ピボット(図示せず)を介して車体17に連結する。またアッパアーム16の中央折曲部が車幅方向外側に配置され、ボールジョイント15と連結する。これによりアッパアーム16は、両端部を基端とし、中央折曲部を遊端として、上下方向に揺動可能とされる。これによりインホイールモータ駆動装置13は車輪10とともに、上下にバウンドおよびリバウンド可能とされる。
 上述したロアアーム(図示せず)およびインホイールモータ駆動装置13の連結箇所と、ボールジョイント15とを結ぶ直線は、転舵軸線K(キングピンともいう)を構成する。インホイールモータ駆動装置13は車輪10とともに、転舵軸線K回りに転舵可能とされる。
 インホイールモータ駆動装置13は、3相のブラシレスモータを用いている。ハウジングに固定したステータと、ハウジングに軸受を介して回転自在に支持されたロータとを有し、ステータにはステータコイル(図示せず)が、ロータには永久磁石が設けられている。例えば埋め込み磁石型の同期モータでなくても、DCブラシレスモータであっても良い。ステータコイルに電流を流すために、インホイールモータ駆動装置13には破線で示すようにケーブル18の一端が接続する。インホイールモータ駆動装置13には図示しない端子ボックスが設けられ、その端子ボックスにケーブル18の一端が接続される。ケーブル18は複数本設けられ、各ケーブル18の他端側は、車体パネル19に形成された孔19hに通され、電動車両の車体17に搭載されるインバータ(図示せず)と接続する。ケーブル18は、インホイールモータ駆動装置13に電力を供給する3本の動力ケーブルを含む。3本の動力ケーブルは、三相交流のU相、V相、W相をそれぞれ送電する。またケーブル18は、信号を伝送する1本の信号ケーブルをさらに含む。インホイールモータ駆動装置13が車輪10とともに上下方向にバウンドおよびリバウンドしたり、左右方向に転舵したりすると、車体17とインホイールモータ駆動装置13の相対位置が変化することから、ケーブル18が屈伸する。
 4本全てのケーブル18は、概ねナックルアーム14に沿うよう屈曲して配線され、インホイールモータ駆動装置13から立ち上がって車輪10を迂回しつつ上方へ延び、次に車両前後方向に延び、次に車幅方向内側へ延びて車体17へ差し込まれる。このうち車両前後方向に延びるケーブル18の中間領域は、クランプ33でナックルアーム14に取り付けられる。クランプ33は全てのケーブル18を束ね、ナックルアーム14の上端に連結される。これによりケーブル18は、インホイールモータ駆動装置13の転舵軸線Kと交差する位置で保持される。
 図2は本実施形態のケーブル固定箇所を取り出して示す分解斜視図である。図3は本実施形態の固定部および弾性部材を取り出して示す分解断面図である。ケーブル18は、固定部および弾性部材23によって、車体パネル19の孔19hの中に保持される。固定部は弾性部材23を車体パネル19に固定するためのものであり、基部21および固定具22を有する。基部21は、円筒部21eとフランジ部21fからなり、中央に円形の第1開口部21hを有する略円筒形状である。一方、固定具22は、その中央に円形の第2開口部22hを有する円板であって、フランジ部21fに重なるように取り付けられる。このように基部21および固定具22はリング状の金属部材である。第1開口部21hおよび第2開口部22hのそれぞれには、全てのケーブル18が通される。基部21はビス固定などの適切な方法で車体パネル19に固定される。例えば基部21のフランジ部21fに孔25を周方向等間隔に穿設しておき、車体パネル19の孔19hの周囲にビス穴19sを周方向等間隔に穿設しておき、基部21の円筒部21eを孔19hに挿入して、フランジ部21fが車体パネル19と当接した状態で各孔25にビス(図示せず)を通し、各ビスをビス穴19sに螺合することで、基部21は車体パネル19に固定され、基部21の第1開口部21hは車体パネル19の孔19hと整列する。
 弾性部材23は略円柱形状であって、円柱の軸線方向に延びる複数の貫通孔23hを有する。各貫通孔23hにはケーブル18が通され、貫通孔23hの孔壁面がケーブル18の外周面と接触する。なお弾性部材23は、各貫通孔23hの孔壁面から弾性部材23の外周面まで延びるスリット23sを有する、各スリット23sは放射状に配置された切り込みである。また、弾性部材23の一端には図3に示すようにフランジ部23fが形成されており、後述する基部21の端面21cに同軸に設けられたリング状の切り欠き21rに嵌合するようになっている。
 固定部の基部21および固定具22は、軸線方向O(貫通孔23hの延在方向に等しい)に対峙し、これらの中央に形成された第1開口部21hおよび第2開口部22hには弾性部材23が介挿される。貫通孔23hの一端は基部21の第1開口部21hとともに一端で開口し、貫通孔23hの他端は固定具22の第2開口部22hとともに他端で開口する。そして基部21および固定具22は、弾性部材23を貫通孔23hの延在方向に挟圧するように締め付ける。
 弾性部材23は、ケーブル18とともに、基部21の第1開口部21hに挿入される。弾性部材23のフランジ部23fが貴部の切り欠き21rに嵌合し、基部21の端面21cには固定具22が被せられ、互いに取り付け固定される。この取り付け固定は例えば、固定具22に複数の孔26を周方向所定間隔に設けておき、基部21にも複数のボルト孔27を周方向所定間隔に設けておき、ボルト(図示せず)を孔26に通してボルト孔27に螺合することにより行われる。基部21に固定具22を取り付け固定することにより、基部21の第1開口部21hと固定具22の第2開口部22hが整列する。また、固定具22の第2開口部22hの外径が弾性部材23のフランジ部23fよりも小径であるため、フランジ部23fが切り欠き21rと固定具22との間で挟持されて弾性部材23が固定部内に移動不可能に固定される。
 なお固定具22の外縁には、図2に示すように、切り欠き28が周方向等間隔に設けられる。固定具22を基部21に取り付け固定した状態で、各切り欠き28は基部の孔25と一致する。これにより孔25は固定具22に塞がれず、固定具22を基部21に取り付け固定したまま、作業工具を孔25に近づけることができ、上述したビスを回して基部21を車体パネル19に取り付けないし取り外すことができる。
 本実施形態では図3に示すように、弾性部材23の外周面23tが先細のテーパに形成され、挟圧された弾性部材23は円形の第1開口部21hに押し込まれる。これにより弾性部材23は、テーパのくさび作用によって第1開口部21h内で縮径し、各貫通孔23hも縮径して各貫通孔23hの孔壁面がケーブル18の外周面を押圧する。かかる実施形態によれば弾性部材23は、固定部である基部21および固定具22から締め付け力を受けてケーブル18を拘束する。これによりケーブル18を確りと保持することができ、しかもケーブル18が屈伸しても弾性部材23が弾性変形してケーブル18が固定箇所で若干移動することを許容する。したがってケーブル18が固定箇所で過大な曲げ応力を繰り返し受ける虞がない。
 また本実施形態によれば、クランプ33がケーブル18のうちの少なくとも1本を、転舵軸線Kと交差するように保持する。転舵軸線Kを含む周辺領域は転舵に伴う移動量が少ないことから、インホイールモータ駆動装置13が左旋回方向あるいは右旋回方向に転舵しても、ケーブル18の屈伸を最小限にすることができる。
 また本実施形態によれば、弾性部材23にスリット23sが設けられることから、スリット23sを押し開いてケーブル18の途中部分を貫通孔23hに直接入れ込むことができる。したがってケーブル18の端部を貫通孔23hに通す必要がなく、ケーブル18を車体17に取り付ける作業を効率よく行うことができる。
 なお図3に示すように基部21の第1開口部21hをテーパ孔とし、略円柱形状の弾性部材23をテーパ孔の第1開口部21hに押し込むことにより、貫通孔23hをくさび作用で縮径させて各ケーブル18を拘束してもよい。
 本実施形態では円筒形状の基部21内に弾性部材23を設置し、リング状の円板である固定具22で弾性部材23を押し込むが、この他にも図示しない変形例として、固定具22を爪状に形成してもよい。あるいは固定具22を円筒形状とし、基部21をリング状の円板として、上述したように弾性部材23を押し込んでもよい。
 次に本発明の変形例を説明する。図4は本発明の変形例を示す分解斜視図である。図4の変形例につき、前述した実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。図4の変形例では、基部21が第1開口部21hから基部21の外縁まで切り欠いた第1切欠き31を有する。また固定具22が第2開口部22hから固定具22の外縁まで切り欠いた第2切欠き32を有する。このため基部21および固定具22は軸線方向にみてC字形状になる。換言すると第1開口部21hおよび第2開口部22hの輪郭が周方向1箇所で開いている。
 図4の変形例によれば、固定部に切欠き(第1切欠き31および第2切欠き32)を設けることから、ケーブル18の途中部分を切欠きから貫通孔23hに直接入れ込むことができる。したがってケーブル18の端部を切欠きに通す必要がなく、ケーブル18を車体17に取り付ける作業を効率よく行うことができる。
 固定具22を基部21に取り付け固定する際、図4に示すように第1切欠き31および第2切欠き32を軸線方向にみて異なる位置にするとよい。貫通孔23hの延在方向からみて第1切欠き31と第2切欠き32が異なる位置になるよう、固定具22は基部21に取り付け固定されることにより、第1切欠き31の周方向位置と第2切欠き32の周方向位置が不一致となり、第1開口部21hおよび第2開口部22hの輪郭が閉じる。これによりケーブル18がスリット23sと、第1切欠き31および第2切欠き32を経て固定部から不用意に外れる虞を回避することができる。
 次に本発明の他の実施形態を説明する。図5は本発明の他の実施形態を示す分解斜視図である。他の実施形態につき、前述した実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。他の実施形態では、基部21および固定具22が略等しい形状とされ、半月形状の開口部21h,22hをそれぞれ有する。そして固定具22を基部21に取り付け固定することにより、半月形状の開口部21h,22hが合致して円形開口部25を構成する。かかる円形開口部25の内径は弾性部材23の外径よりも小さい。したがって円形開口部25に設けられる弾性部材23は、基部21および固定具22によって、軸線直角方向に挟圧される。弾性部材23の貫通孔23hは、円形開口部25と平行に延びる。
 基部21および固定具22の突き合わせ面には、凸部35および凹部36がそれぞれ形成される。これら凸部35および凹部36が互いに嵌まり合うことにより、固定具22を基部21に仮止めして、容易に取り付けることができる。
 弾性部材23の両端にはフランジ状の鍔部23e,23eが形成される。そしてこれら鍔部23e,23eの間に基部21および固定具22が嵌まり込むことにより、弾性部材23は基部21および固定具22から抜け出し不能に保持される。
 図5の実施形態によれば、基部21および固定具22は、貫通孔23hの延在方向と直角方向に対峙して、弾性部材23を延在方向と直角方向に挟圧することから、各貫通孔23hが縮径して弾性部材23はケーブル18の外周面を押圧する。これによりケーブル18を確りと拘束することができ、しかもケーブル18が屈伸しても弾性部材23が弾性変形してケーブル18の屈伸を許容する。したがってケーブル18が弾性部材23の中で曲げ応力を繰り返し受ける虞がない。
 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。
 この発明になるケーブル保持構造は、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。
 10 車輪、11 ロードホイール、11c ホイールハブ、12 タイヤ、13 インホイールモータ駆動装置、14 ナックルアーム、16 アッパアーム、17 車体、18 ケーブル、19 車体パネル、21 基部、21e 円筒部、21f フランジ部、21h 第1開口部、22 固定具、22h 第2開口部、23 弾性部材、23h 貫通孔、23s スリット、23t 外周面、25 円形開口部、33 クランプ、K 転舵軸線、O 軸線方向。

Claims (8)

  1.  車体側メンバから、前記車体側メンバに相対移動可能に取り付けられたインホイールモータ駆動装置まで延びるケーブルと、
     前記ケーブルが通される貫通孔を有する弾性部材と、
     前記ケーブルが通される開口部を有し、前記車体側メンバおよび/または前記インホイールモータ駆動装置に設けられて前記弾性部材を締め付ける固定部とを備え、
     前記貫通孔に通された前記ケーブルは、締め付け力を受ける前記弾性部材に拘束される、ケーブル保持構造。
  2.  前記固定部は、前記開口部を有する基部および前記基部に取り付け固定される固定具を含み、
     前記基部および前記固定具は、前記貫通孔の延在方向と直角方向に対峙して、前記弾性部材を前記直角方向に挟圧する、請求項1に記載のケーブル保持構造。
  3.  前記固定部は、前記開口部を有する基部および前記基部に取り付け固定される固定具を含み、
     前記基部および前記固定具は、前記貫通孔の延在方向に対峙して、前記弾性部材を前記延在方向に挟圧する、請求項1に記載のケーブル保持構造。
  4.  前記基部および前記固定具のいずれか一方は、前記弾性部材を受け入れるテーパ孔を有し、
     前記弾性部材は円柱形状であって前記基部および前記固定具の残る他方によって前記テーパ孔に押し込まれる、請求項3に記載のケーブル保持構造。
  5.  前記基部および前記固定具のいずれか一方は、前記弾性部材を受け入れる受け入れ孔を有し、
     前記弾性部材はテーパ形状であって前記基部および前記固定具の残る他方によって前記受け入れ孔に押し込まれる、請求項3または4に記載のケーブル保持構造。
  6.  前記基部は、前記開口部から前記基部の外縁まで切り欠いた第1切欠きを有し、
     前記固定具は、前記ケーブルが通される第2開口部と、前記第2開口部から前記固定具の外縁まで切り欠いた第2切欠きとを有し、
     前記貫通孔の延在方向からみて前記第1切欠きと前記第2切欠きとが異なる位置になるよう、前記固定具は前記基部に取り付け固定される、請求項4または5に記載のケーブル保持構造。
  7.  前記弾性部材は、前記貫通孔の孔壁面から前記弾性部材の表面まで延びるスリットを有する、請求項1~6のいずれかに記載のケーブル保持構造。
  8.  前記車体側メンバは、前記インホイールモータ駆動装置を転舵可能にするサスペンション装置を含み、
     前記ケーブルを前記インホイールモータ駆動装置の転舵軸線と交差するよう保持するクランプをさらに備える、請求項1~7のいずれかに記載のケーブル保持構造。
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