WO2023026588A1 - モータケーシングの端子接続構造及び回転機械 - Google Patents

モータケーシングの端子接続構造及び回転機械 Download PDF

Info

Publication number
WO2023026588A1
WO2023026588A1 PCT/JP2022/019077 JP2022019077W WO2023026588A1 WO 2023026588 A1 WO2023026588 A1 WO 2023026588A1 JP 2022019077 W JP2022019077 W JP 2022019077W WO 2023026588 A1 WO2023026588 A1 WO 2023026588A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
terminal
motor
motor casing
plug
connection structure
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/019077
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
隼 中山
晃司 迫田
裕司 佐々木
義仁 勝
Original Assignee
株式会社Ihi
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社Ihi filed Critical 株式会社Ihi
Priority to JP2023543684A priority Critical patent/JPWO2023026588A1/ja
Priority to CN202280038915.4A priority patent/CN117397151A/zh
Priority to DE112022002482.8T priority patent/DE112022002482T5/de
Publication of WO2023026588A1 publication Critical patent/WO2023026588A1/ja
Priority to US18/540,875 priority patent/US20240120800A1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/11—End pieces or tapping pieces for wires, supported by the wire and for facilitating electrical connection to some other wire, terminal or conductive member
    • H01R11/12—End pieces terminating in an eye, hook, or fork
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02—Details for dynamo electric machines
    • H01R39/32—Connections of conductor to commutator segment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225—Terminal boxes or connection arrangements

Definitions

  • the present disclosure relates to a terminal connection structure of a motor casing and a rotating machine.
  • a terminal is connected to each phase of a three-phase AC motor, and a cable is connected to each terminal.
  • Each phase of the three-phase AC motor is supplied with AC currents 120 degrees out of phase.
  • the AC motor is housed in a motor casing, and the motor casing is provided with a terminal connection structure (see Patent Documents 1 to 5).
  • the terminal connection structure is provided with a terminal block that holds the terminal portion.
  • the multiple terminals are connected to different cables, and the AC current supplied from each cable must be appropriately supplied to each phase of the AC motor.
  • a plurality of terminal blocks provided on the motor casing are associated with each phase of the AC motor. Therefore, it is necessary to install each of the plurality of terminal units on an appropriate terminal block.
  • the present disclosure describes a terminal connection structure and a rotating machine in which a plurality of terminal blocks can be easily distinguished while suppressing an increase in the size of the motor casing in the direction of the rotation axis.
  • One aspect of the present disclosure is a terminal connection structure for a motor casing that houses a multi-phase AC motor.
  • This terminal connection structure includes a plurality of terminal blocks provided in a motor casing, a plurality of terminal portions electrically connected to respective phases of an AC motor and passing through each of the terminal blocks, and a plurality of terminals. and a plurality of terminal surfaces, which are outer end surfaces of each of the bases, from which the terminal portions are exposed.
  • the plurality of terminal surfaces are provided side by side along a direction intersecting the rotational axis of the AC motor, and a step is provided in the radial direction of the motor casing between at least one terminal surface and the other terminal surfaces. It is The direction that intersects the rotation axis is, for example, the orthogonal direction.
  • One aspect of the present disclosure is a rotary machine that includes a multi-phase AC motor that rotates a rotating shaft, and a motor casing that houses the AC motor.
  • An AC motor has a rotor fixed to a rotating shaft and a stator surrounding the rotor.
  • the motor casing includes a plurality of terminal blocks, a plurality of terminal portions electrically connected to each phase of the AC motor and penetrating through each of the terminal blocks, and an outer end surface of each of the plurality of terminal blocks, and a plurality of terminal surfaces on which the terminal portions are exposed.
  • the plurality of terminal surfaces are provided side by side along a direction intersecting the rotational axis of the AC motor, and a step is provided in the radial direction of the motor casing between at least one terminal surface and the other terminal surfaces. It is
  • the direction that intersects the rotation axis is, for example, the orthogonal direction.
  • the plurality of terminal blocks can be easily distinguished while suppressing the increase in size of the motor casing in the direction of the rotation axis.
  • FIG. 1 is a front view of a rotary machine according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. FIG. 2 is an enlarged view of the terminal connection structure according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a front view of a rotary machine according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is an enlarged view of the terminal connection structure according to the embodiment.
  • a first example of the present disclosure is a terminal connection structure for a motor casing that accommodates a multi-phase AC motor.
  • the terminal connection structure includes a plurality of terminal blocks provided in the motor casing, a plurality of terminal portions electrically connected to each phase of the AC motor and passing through each of the terminal blocks, and a plurality of terminal blocks. and a plurality of terminal surfaces, each of which is an outer end surface, from which the terminal portions are exposed.
  • the plurality of terminal surfaces are provided side by side along a direction intersecting the rotational axis of the AC motor, and a step is provided in the radial direction of the motor casing between at least one terminal surface and the other terminal surfaces. It is The direction that intersects the rotation axis is, for example, the orthogonal direction.
  • Each of the plurality of terminal blocks of the terminal connection structure of the first example has a terminal surface on which the terminal portion is exposed.
  • the plurality of terminal surfaces are arranged side by side along a direction intersecting the rotation axis of the AC motor. Therefore, it is possible to suppress an increase in size due to the arrangement of a plurality of terminal blocks in the rotation axis direction. Furthermore, a step is provided in the radial direction of the motor casing between one terminal surface and the other terminal surface. This step makes it easier to visually distinguish between the plurality of terminal blocks.
  • a second example is a terminal connection structure for a motor casing according to the first example, wherein the AC motor is a three-phase AC motor, and the plurality of terminal surfaces are a first terminal surface, a second terminal surface, and a terminal surface.
  • a third terminal surface is included.
  • the second terminal surface is disposed between the first terminal surface and the third terminal surface, and each of the plurality of terminal portions includes a plug extending through the terminal block. .
  • the multiple plugs extend in the same direction.
  • the reference plane includes the axis of rotation and is orthogonal to the extending direction of the plug.
  • the heights from the reference surface to the first terminal surface and the third terminal surface are the same, and the height from the reference surface to the second terminal surface is greater than that of the first terminal surface and the third terminal surface. expensive.
  • the second example by providing a step so that the second terminal surface in the center is relatively higher than the first terminal surface and the third terminal surface, all the terminal blocks can be easily distinguished.
  • a third example is a terminal connection structure for a motor casing according to the first or second example, which includes a plurality of bus bars connected to each phase of an AC motor and arranged along the outer periphery of a stator of the AC motor. ing.
  • Each of the plurality of terminal portions has a plug extending through the terminal block.
  • Each of the plurality of busbars has a terminal connection portion connected to a plug.
  • the plurality of terminal connection portions are arranged at different positions in the circumferential direction of the stator.
  • the reference plane includes the axis of rotation and is perpendicular to the extending direction of the plug. Differences in height from the reference plane to the plurality of terminal connection portions are absorbed by the steps, and the lengths of the plurality of plugs are the same.
  • the plurality of bus bars are arranged at different positions in the circumferential direction of the stator.
  • this difference is absorbed by the step of the terminal block. Therefore, it is no longer necessary to prepare plugs of different lengths so as to correspond to each of the plurality of terminal blocks, and plugs of the same length can be used, making it possible to use plugs in common. As a result, erroneous attachment of the plug to the terminal block can be prevented.
  • a fourth example is a terminal connection structure for a motor casing according to any one of the first to third examples, wherein the terminal portion includes a plug extending so as to penetrate the terminal block and an outer periphery of the plug. , and a resin-made plug mounting portion that closes a gap between the plug and the terminal block.
  • the plug mounting portion by closing the gap between the plug and the terminal block with the plug mounting portion, it is possible to prevent liquid or the like from entering the motor casing from the outside through the gap of the terminal block.
  • the fifth example is the terminal connection structure of the motor casing according to the fourth example, in which the terminal portion includes a cap portion surrounding the connection portion between the cable and the plug.
  • the cap portion extends in a bending direction from the extension direction of the plug and has a cable attachment portion that is sheathed with the cable.
  • the connecting portion between the cable and the plug is surrounded by the cap portion to protect the connecting portion.
  • a sixth example is a terminal connection structure for a motor casing according to the fifth example, which includes a plurality of cables and a plurality of cable mounting portions that are sheathed on each of the plurality of cables.
  • the plurality of cable attachment portions extend in a direction that bends from the extending direction of the plug and in a direction in which the plurality of cables converge.
  • each of the cable attachment portions extends in the direction in which the cables converge, so it becomes easy to bundle the plurality of cables.
  • a seventh example is a terminal connection structure for a motor casing that accommodates a multi-phase AC motor. and a plurality of terminal portions extending through each of the bases. At least one terminal block among the plurality of adjacent terminal blocks is provided so as to protrude with respect to the other adjacent terminal blocks.
  • the configuration according to any one of the above second to sixth examples may be applied.
  • An eighth example is a terminal connection structure for a motor casing according to the seventh example, in which a terminal block protruding with respect to another terminal block forms a step with respect to the other terminal block, It has a side surface that avoids the terminal part provided on the base.
  • a ninth example is a rotary machine having the terminal connection structure of the motor casing according to any one of the first to eighth examples.
  • a rotating machine according to the ninth example includes a multi-phase AC motor that rotates a rotating shaft, and a motor casing that houses the AC motor.
  • An AC motor has a rotor fixed to a rotating shaft and a stator surrounding the rotor.
  • the motor casing includes a plurality of terminal blocks, a plurality of terminal portions electrically connected to each phase of the AC motor and penetrating through each of the terminal blocks, and an outer end surface of each of the plurality of terminal blocks, and a plurality of terminal surfaces on which the terminal portions are exposed.
  • the plurality of terminal surfaces are provided side by side along a direction intersecting the rotational axis of the AC motor, and a step is provided in the radial direction of the motor casing between at least one terminal surface and the other terminal surfaces. It is
  • the direction that intersects the rotation axis is, for example, the orthogonal direction.
  • a plurality of terminal blocks are provided in the motor casing of the rotary machine according to the ninth example.
  • Each of the plurality of terminal blocks has a terminal surface on which a terminal portion is exposed, and the plurality of terminal surfaces are provided side by side along a direction intersecting the rotation axis of the AC motor. Therefore, it is possible to suppress an increase in size due to the arrangement of a plurality of terminal blocks in the rotation axis direction.
  • a step is provided in the radial direction of the motor casing between one terminal surface and the other terminal surface. This step makes it easier to visually distinguish between the plurality of terminal blocks.
  • the direction that intersects the rotation axis is, for example, the orthogonal direction.
  • FIG. 1 shows an example of a rotating machine 1 according to an embodiment, which is an electric supercharger, for example.
  • the rotary machine 1 includes a multi-phase AC motor 3 , a rotating shaft 2 that rotates by driving the AC motor 3 , and an inverter that controls driving of the AC motor 3 .
  • a three-phase AC motor is exemplified as the AC motor 3 in the embodiment, it may be a two-phase or four-phase or more AC motor.
  • the AC motor 3 includes a rotor 31 fixed to the rotating shaft 2 and a stator 32 arranged to surround the rotor 31 .
  • the stator 32 includes three-phase coils 33 wound around teeth.
  • the three-phase coil 33 is connected to the terminal portion 5 via a conductive plate-shaped bus bar 4 .
  • the direction closer to the terminal portion 5 than the rotational axis L of the AC motor 3 will be described as the upper side or the upper side, and the portion located further upward will be described as the upper side.
  • the direction opposite to the upper side with respect to the rotation axis L will be described as downward or downward, and the portion arranged further downward will be described as the lower portion.
  • the AC motor 3 is housed in a motor casing 6.
  • the motor casing 6 is a metal housing surrounding the stator 32, and the length in the direction along the rotation axis L (hereinafter referred to as the rotation axis direction Da) is shorter than the width in the direction orthogonal to the rotation axis L. It is cylindrical.
  • the motor casing 6 includes a lower wall portion 61 , an upper wall portion 62 and a pair of side wall portions 63 .
  • the lower wall portion 61 is a wall portion having an arcuate cross section arranged along the lower portion of the stator 32 .
  • the upper wall portion 62 is arranged on the opposite side of the lower wall portion 61 and is a wall portion having an arcuate cross section arranged along the upper portion of the stator 32 .
  • the arc length of the upper wall portion 62 is longer than the arc length of the lower wall portion 61 .
  • the side wall portion 63 is a plate-like wall portion erected from the lower wall portion 61 toward the upper wall portion 62 .
  • the pair of side wall portions 63 are inclined so that the distance between them gradually widens from the lower end connected to the lower wall portion 61 to the upper end connected to the upper wall portion 62 .
  • a terminal connection structure 7 is provided on the upper wall portion 62 .
  • the terminal connection structure 7 includes a plurality of terminal blocks 8 that hold the terminal portions 5 .
  • the number of terminal blocks 8 corresponding to each phase of the multi-phase AC motor 3 is provided. In the embodiment, they are provided at three locations corresponding to the three-phase AC motor 3 .
  • An assembly hole 81 is formed through the terminal block 8 so as to allow communication between the inside and the outside of the motor casing 6 .
  • the terminal portion 5 is mounted on the terminal block 8 so as to be fitted into the mounting hole 81 .
  • the terminal portion 5 includes a plug 10 (see FIG. 4) extending through the terminal block 8 while being mounted in the assembly hole 81 .
  • the plurality of plugs 10 of the plurality of terminal portions 5 are installed such that their longitudinal directions are the same, that is, the extending direction Db (see FIG. 2) extending through the terminal block 8 is the same.
  • the terminal block 8 is provided so as to protrude from the convexly curved outer peripheral surface of the upper wall portion 62 .
  • the tip (outer end surface) of the terminal block 8 is the terminal surface 9, and an opening that is the upper end of the assembly hole 81 is provided.
  • the terminal surface 9 is substantially flat, and a portion of the terminal portion 5 is exposed from the terminal surface 9 .
  • the terminal connection structure 7 is viewed from above (see FIG. 3), that is, in a plan view, the plurality of terminal surfaces 9 are arranged along the direction Dc intersecting the rotation axis L. As shown in FIG.
  • the direction Dc that intersects the rotation axis L is, for example, a direction orthogonal to it.
  • a step Ld is formed between adjacent terminal surfaces 9 (see FIGS.
  • the step Ld means that there is a difference in the distance in the radial direction Dd from the rotation axis L. As shown in FIG. It also means that there is a difference in distance (height) from the reference plane S, which includes the rotation axis L and is orthogonal to the extending direction Db of the plug 10 . Further, in the present embodiment, the plurality of terminal portions 5 protrude in the same direction (hereinafter referred to as the protruding direction Df), and a plane perpendicular to the protruding direction Df and including the rotation axis L may be considered as the reference plane S. can.
  • the plurality of terminal blocks 8 are a first terminal block 8A, a second terminal block 8B, and a third terminal block 8C in order from the left. That is, the second terminal block 8B is arranged between the first terminal block 8A and the third terminal block 8C.
  • the central second terminal block 8B protrudes further than the first terminal block 8A and the third terminal block 8C, and the terminal surface 9 (the second The distance (height Hb) to the terminal surface 9B) is higher than the height Ha of the first terminal surface 9A and the third terminal surface 9C.
  • the second terminal block 8B is devised so that it can be distinguished from the first terminal block 8A and the third terminal block 8C.
  • the second terminal surface 9B is arranged between the first terminal block 8A and the third terminal block 8C. By doing so, it is also possible to distinguish between the first terminal block 8A and the third terminal block 8C.
  • the projecting direction Df of the second terminal block 8B according to the embodiment coincides with the radial direction Dd connecting the rotation axis L and the second terminal block 8B.
  • the first terminal block 8A and the third terminal block 8C also project in the same direction as the second terminal block 8B, and the radial direction Dd and the projecting direction Df are substantially the same. If a plurality of terminal blocks 8 protrude in different directions, the radial direction Dd can be explained as a radial direction from the rotation axis L toward each terminal block 8 or a centrifugal direction.
  • the terminal portion 5 includes a shaft-shaped (rod-shaped) conductive metal plug 10 and a resin (electrically insulating) plug mounted on the outer periphery of the plug 10 . It has a mounting portion 11 and a resin cap portion 12 attached to the plug mounting portion 11 .
  • the plurality of terminal portions 5 have the same structure and dimensions and are shared.
  • one terminal portion 5 will be described in detail as a representative.
  • the plug 10 includes a lower contact portion 10a connected to the busbar 4, an upper contact portion 10b connected to the cable terminal 20a, a body portion 10c provided between the lower contact portion 10a and the upper contact portion 10b, It has For example, a screw hole 10d is formed in the lower contact portion 10a.
  • the plug 10 is fixed to the terminal connecting portion 41 of the busbar 4 with a bolt 10e (fastening member) screwed into the screw hole 10d.
  • the upper contact portion 10b includes a shaft portion 10g to which a nut 10f (fastening portion) is screwed to fasten the cable terminal 20a, and a flange portion 10h that protrudes from the shaft portion 10g and contacts the cable terminal 20a.
  • the cable terminal 20a is, for example, a round terminal, and includes a crimped portion 20b crimped to the end of the cable 20 and an annular portion 20c attached to the upper contact portion 10b so as to be electrically conductive.
  • the annular portion 20c is passed through the shaft portion 10g, contacts the flange portion 10h, and is fixed to the flange portion 10h by fastening the nut 10f.
  • the body portion 10c is surrounded by the plug mounting portion 11.
  • the body portion 10c has an upper body portion 10j close to the upper contact portion 10b and a lower body portion 10k close to the lower contact portion 10a.
  • a collar portion 10m is provided. The collar portion 10m interferes with the plug mounting portion 11 and prevents the plug mounting portion 11 from slipping in the longitudinal direction of the body portion 10c.
  • the inner diameter of the lower body portion 10k is larger than the inner diameter of the upper body portion 10j.
  • the plug mounting portion 11 is mounted so as to surround the outer circumference of the body portion 10c.
  • the plug mounting portion 11 includes a cylindrical main body portion 11a surrounding the body portion 10c, a plate-like locking portion 11b projecting from the outer periphery of the main body portion 11a, and a seal member 11c mounted on the main body portion 11a. ing.
  • the inner circumference of the main body portion 11a is provided with a groove in which the collar portion 10m is accommodated and an enlarged diameter region whose inner diameter is enlarged corresponding to the lower body portion 10k.
  • a lower portion of the main body portion 11a is a portion that is inserted into the assembly hole 81 of the terminal block 8. There is a slight gap between the main body portion 11 a and the terminal block 8 , specifically between the outer peripheral surface of the main body portion 11 a and the inner peripheral surface of the assembly hole 81 .
  • An annular sealing member 11c such as an O-ring is installed to close this gap.
  • a holding groove 11j for holding the seal member 11c at a fixed position is formed in the outer peripheral surface of the body portion 11a.
  • the upper portion of the main body portion 11a and the locking portion 11b are portions exposed from the terminal surface 9 to the outside.
  • a loose fitting hole 11k is formed in the engaging portion 11b.
  • a fastening member 11m such as a bolt passed through the loose fitting hole 11k is screwed into the screw hole 11n of the terminal block 8 .
  • the engaging portion 11b is fastened by the fastening member 11m and fixed at a predetermined position on the terminal surface 9.
  • An engaging groove 11p in which the engaging piece 13a of the cap portion 12 is accommodated is formed on the outer periphery of the upper portion of the body portion 11a.
  • the cap portion 12 is attached to the plug mounting portion 11 and surrounds the connecting portion between the cable 20 and the plug 10 .
  • the cap portion 12 has an annular neck portion 13 attached to the outer periphery of the upper portion of the plug attachment portion 11 .
  • An engaging piece 13a is provided on the inner circumference of the neck portion 13 so as to fit in and integrate with the engaging groove 11p of the plug mounting portion 11 .
  • the cap portion 12 is provided with a tubular cable mounting portion 14 that bends and extends from the neck portion 13 and is covered with the cable 20 .
  • a cable terminal 20 a fixed to the end of the cable 20 is accommodated within the cable mounting portion 14 .
  • the cable terminal 20 a is electrically connected to the upper contact portion 10 b of the plug 10 within the cap portion 12 .
  • Cable 20 is connected to an inverter that controls driving of AC motor 3 .
  • the cable mounting portion 14 extends in a bending direction from the extension direction Db of the plug 10 .
  • Each of the plurality of cap portions 12 has a cable mounting portion 14 , and a different cable 20 is mounted on each cable mounting portion 14 .
  • the plurality of cable mounting portions 14 extend in the direction in which the plurality of cables 20 converge. A detailed description will be given below with reference to FIG.
  • the first cable attachment portion 14A is attached to the first cable 20A.
  • the first cable 20A is connected to the first terminal portion 5A held by the first terminal block 8A.
  • the second cable attachment portion 14B is attached to the second cable 20B.
  • the second cable 20B is connected to the second terminal portion 5B held by the second terminal block 8B.
  • the third cable attachment portion 14C is attached to the third cable 20C.
  • the third cable 20C is connected to the third terminal portion 5C held by the third terminal block 8C.
  • the first cable 20A is slanted so as to approach the second cable 20B as it moves away from the first terminal portion 5A. That is, the first cable mounting portion 14A and the second cable mounting portion 14B extend in the direction in which the first cable 20A and the second cable 20B cross each other and converge. Further, the third cable 20C is inclined so as to approach the second cable 20B as it is separated from the third terminal portion 5C. That is, the third cable mounting portion 14C and the second cable mounting portion 14B extend in the direction in which the third cable 20C and the second cable mounting portion 14B cross each other and converge. .
  • the second cable 20B is considered as a reference, but for example, even if the second cable 20B and the third cable 20C are arranged so as to converge with respect to the first cable 20A, good.
  • the plurality of cables 20 may be two or four or more cables 20 .
  • a form in which all the cables 20 converge at one place a form in which some of the cables 20 converge at one place, a plurality of groups of the cables 20 are formed, and each group converges at a different place. It may be in the form of
  • the terminal block 8 is also devised in the form in which the plurality of cables 20 extend in the direction in which they converge.
  • the central second terminal block 8B protrudes from the adjacent first terminal block 8A and third terminal block 8C.
  • the second terminal block 8B has a first side surface 82 adjacent to the first terminal block 8A and a second side surface 83 adjacent to the third terminal block 8C.
  • the first side surface 82 is not parallel to the longitudinal direction in which the second cable mounting portion 14B extends, but is inclined along the longitudinal direction of the first cable mounting portion 14A. Avoiding interference with 14A.
  • the second side surface 83 is not parallel to the longitudinal direction of the second cable mounting portion 14B, but is inclined along the longitudinal direction of the third cable mounting portion 14C. avoiding interference with That is, the first side surface 82 is formed to avoid the first terminal portion 5A, and the first side surface 82 is formed to avoid the second terminal portion 5B.
  • the AC motor 3 has three (plurality) bus bars 4 arranged along the outer circumference of the stator 32 .
  • Each of the busbars 4 is connected to a coil 33 forming each phase of the AC motor 3 .
  • Each busbar 4 has an annular terminal connection portion 41 .
  • the terminal connection portion 41 is provided so as to protrude in the radial direction of the motor stator (centrifugal direction about the rotation axis L) from a position along the outer circumference of the stator 32 , and is connected to the plug 10 of the terminal portion 5 . (See Figure 4).
  • the terminal connection portions 41 of each busbar 4 are connected to different terminal portions 5 .
  • the terminal connection portion 41 of the first busbar 4A is connected to the first terminal portion 5A
  • the terminal connection portion 41 of the second busbar 4B is connected to the second terminal portion 5B
  • the third busbar 4B is connected to the second terminal portion 5B.
  • the terminal connection portion 41 of the bus bar 4C is connected to the third terminal portion 5C.
  • the plurality of terminal connection portions 41 are arranged at different positions in the circumferential direction of the stator 32 and have different heights from the reference plane S. Specifically, with respect to a reference plane S passing through the rotation axis L and orthogonal to the extending direction Db of the plug 10, the height Hc from the reference plane S to the terminal connection portion 41 of the first bus bar 4A, The height Hc to the terminal connection portion 41 of the bus bar 4C of No. 3 is uniform. On the other hand, the height Hd from the reference plane S to the terminal connection portion 41 of the second bus bar 4B is higher than the height Hc. That is, in this embodiment, the heights of the plurality of terminal connection portions 41 with respect to the reference plane S are different. Since the terminal connection portion 41 according to the present embodiment has an annular shape, the center of the terminal connection portion 41 is set as the position of the terminal connection portion 41 for comparison and verification. It is also possible to perform comparative verification as a position.
  • the second terminal portion 5B is connected to the terminal connection portion 41 of the second bus bar 4B, and the second terminal portion 5B is held by the second terminal block 8B.
  • the second terminal block 8B protrudes in the radial direction Dd more than the first terminal block 8A and the third terminal block 8C.
  • a step Ld is formed. This step Ld absorbs the difference between the height Hd of the terminal connection portion 41 of the second bus bar 4B and the height Hc of the terminal connection portion 41 of the first bus bar 4A. Also, this step Ld absorbs the difference between the height Hd of the terminal connection portion 41 of the second bus bar 4B and the height Hc of the terminal connection portion 41 of the third bus bar 4C.
  • the plugs 10 By absorbing the difference in height of the plurality of terminal connection portions 41 with the step Ld, it is possible to eliminate the dimensional difference in the area where the terminal portion 5 is held by the terminal block 8 . As a result, the plugs 10 having the same structure and the same size (length) can be used in a plurality of terminal portions 5, and the plugs 10 can be shared.
  • the distance from the rotation axis L to the terminal connection portion 41 of the first busbar 4A and the distance from the rotation axis L to the terminal connection portion 41 of the third busbar 4C are the same.
  • the distance from the rotation axis L to the terminal connection portion 41 of the second bus bar 4B is longer than the above distance.
  • the direction Dc that intersects the rotation axis L is, for example, a direction perpendicular to it. Therefore, compared to the case where the plurality of terminal blocks 8 are arranged in the rotation axis direction Da, it is possible to suppress the dimensional enlargement caused by the arrangement of the plurality of terminal blocks 8 .
  • step Ld makes it easier to visually distinguish between the plurality of terminal blocks 8 . As a result, it becomes easy to distinguish between the plurality of terminal blocks 8 while suppressing an increase in size of the motor casing 6 in the rotation axis direction Da.
  • the plurality of terminal portions 5 are connected to each phase of the AC motor 3, and it is necessary to supply AC currents with different phases to each phase. Therefore, it is necessary to install an appropriate terminal portion 5 corresponding to each phase on each of the plurality of terminal blocks 8 .
  • an appropriate terminal portion 5 can be installed on the terminal block 8, and an electrical connection error when connecting the cable 20 via the terminal portion 5 can be prevented. can be prevented.
  • the heights Ha from the reference surface S to the first terminal surface 9A and the third terminal surface 9C are the same, and the height Hb from the reference surface S to the second terminal surface 9B is equal to that of the first terminal surface. It is higher than the surface 9A and the third terminal surface 9C. That is, the step Ld is provided so that the central second terminal surface 9B is relatively higher than the first terminal surface 9A and the third terminal surface 9C. will stand out.
  • the first terminal block 8A can be easily distinguished from the second terminal block 8B
  • the third terminal block 8C can be easily distinguished from the second terminal block 8B. Therefore, it becomes easy to distinguish all the terminal blocks 8 .
  • the terminal connection portions 41 of the plurality of busbars 4 are arranged at different positions in the circumferential direction of the stator 32 .
  • the plurality of terminal connection portions 41 have different heights from the reference plane S, and this difference is absorbed by the step Ld, and the lengths of the plugs 10 of the plurality of terminal portions 5 are the same. Therefore, it is not necessary to prepare plugs having different lengths for each of the plurality of terminal blocks 8, and the plug 10 can be shared. For example, when installing plugs of different lengths for each of multiple terminal blocks, it is necessary to select the appropriate plugs that match the dimensions during installation, and consideration must be given to prevent incorrect installation of the plugs. . By standardizing the plug 10, it is possible to essentially eliminate the structural mounting error of the plug 10. - ⁇
  • the plug mounting portion 11 made of resin is provided to close the gap between the plug 10 and the terminal block 8 , liquid or the like may enter the motor casing 6 from the outside through the gap of the terminal block 8 . can prevent intrusion into
  • each of the plurality of cap portions 12 has a cable mounting portion 14, and each of the cable mounting portions 14 extends in a direction in which the plurality of cables 20 converge. As a result, it becomes easier to bundle the plurality of cables 20 .
  • the plurality of terminal blocks 8 can be easily distinguished while suppressing an increase in the size of the motor casing 6 in the rotation axis direction Da.
  • an appropriate terminal portion 5 can be installed on the terminal block 8, and an electrical connection error when connecting the cable 20 via the terminal portion 5 can be prevented. can be prevented.
  • an electric supercharger was described as an example of a rotating machine, but the present invention can be applied to a wide range of rotating machines driven by an AC motor, and may be an electrically assisted supercharger, for example. .

Abstract

複数相の交流モータを収納するモータケーシングの端子接続構造であって、モータケーシングに設けられた複数の端子台と、交流モータの各相に通電可能に接続されると共に、端子台のそれぞれを貫通している複数の端子部と、複数の端子台それぞれの外端面であり、端子部が露出している複数の端子面と、を備え、複数の端子面は、交流モータの回転軸線に交差する方向に沿って並んで設けられており、少なくとも一の端子面と他の端子面との間には、モータケーシングの径方向で段差が設けられている。

Description

モータケーシングの端子接続構造及び回転機械
　本開示は、モータケーシングの端子接続構造及び回転機械に関する。
　例えば、三相交流モータの各相には、それぞれ端子部が接続され、各端子部にはケーブルが接続されている。三相交流モータの各相には、１２０°位相のずれた交流電流が供給される。交流モータは、モータケーシング内に収納されており、モータケーシングには端子接続構造が設けられている（特許文献１～５参照）。端子接続構造には、端子部を保持する端子台が設けられている。
実開平４－８８３５６号公報 特開２００３－１３４７２５号公報 特開２０１０－１１００３５号公報 特開２０１１－９６１号公報 特開２０１５－２１６７６２号公報
　複数の端子部は、それぞれ異なるケーブルに接続されており、各ケーブルから供給される交流電流は、交流モータの各相に適切に供給される必要がある。モータケーシングに設けられた複数の端子台は、交流モータの各相に対応付けられている。したがって、複数の端子部は、それぞれ適切な端子台に設置する必要がある。しかしながら、従来の端子接続構造では、複数の端子台を識別し難く、さらに、交流モータの回転軸線方向で複数の端子台の配置が変化する構造では、回転軸線方向の寸法拡大につながり、コンパクト化を図り難かった。
　本開示は、回転軸線方向におけるモータケーシングの寸法拡大を抑えながら、複数の端子台は見分け易くなる端子接続構造及び回転機械を説明する。
　本開示の一態様は、複数相の交流モータを収納するモータケーシングの端子接続構造である。この端子接続構造は、モータケーシングに設けられた複数の端子台と、交流モータの各相に通電可能に接続されると共に、端子台のそれぞれを貫通している複数の端子部と、複数の端子台それぞれの外端面であり、端子部が露出している複数の端子面と、を備えている。複数の端子面は、交流モータの回転軸線に交差する方向に沿って並んで設けられており、少なくとも一の端子面と他の端子面との間には、モータケーシングの径方向で段差が設けられている。回転軸線に交差する方向とは、例えば、直交する方向である。
　本開示の一態様は、回転軸を回転させる複数相の交流モータと、交流モータを収納するモータケーシングと、を備えた回転機械である。交流モータは、回転軸に固定されたロータと、ロータを取り囲むステータとを備えている。モータケーシングは、複数の端子台と、交流モータの各相に通電可能に接続されると共に、端子台のそれぞれを貫通している複数の端子部と、複数の端子台それぞれの外端面であり、端子部が露出している複数の端子面と、を備えている。複数の端子面は、交流モータの回転軸線に交差する方向に沿って並んで設けられており、少なくとも一の端子面と他の端子面との間には、モータケーシングの径方向で段差が設けられている。回転軸線に交差する方向とは、例えば、直交する方向である。
　本開示のいくつかの態様によれば、回転軸線方向におけるモータケーシングの寸法拡大を抑えながら、複数の端子台は見分け易くなる。
図１は、本開示の一実施形態に係る回転機械を示す正面図である。 図２は、実施形態に係る端子接続構造の拡大図である。 図３は、端子接続構造の平面図である。 図４は、図３のIV-IV線に沿った断面図である。
　まず、本開示の各例について説明する。本開示の第１例は、複数相の交流モータを収納するモータケーシングの端子接続構造である。端子接続構造は、モータケーシングに設けられた複数の端子台と、交流モータの各相に通電可能に接続されると共に、端子台のそれぞれを貫通している複数の端子部と、複数の端子台それぞれの外端面であり、端子部が露出している複数の端子面と、を備えている。複数の端子面は、交流モータの回転軸線に交差する方向に沿って並んで設けられており、少なくとも一の端子面と他の端子面との間には、モータケーシングの径方向で段差が設けられている。回転軸線に交差する方向とは、例えば、直交する方向である。
　第１例の端子接続構造の複数の端子台は、それぞれ端子部が露出している端子面を備えている。複数の端子面は、交流モータの回転軸線に交差する方向に沿って並んで設けられている。したがって、回転軸線方向での複数の端子台の配置に起因した寸法拡大を抑えることができる。さらに、一の端子面と他の端子面との間には、モータケーシングの径方向で段差が設けられている。この段差により、視覚的に複数の端子台を見分け易くなる。
　第２例は、第１例に係るモータケーシングの端子接続構造であって、交流モータは、三相交流モータであり、複数の端子面は、第１の端子面、第２の端子面、及び第３の端子面を含んでいる。第２の端子面は、第１の端子面と第３の端子面との間に配置されており、複数の端子部のそれぞれは、端子台を貫通するように延在するプラグを備えている。複数のプラグは、同一方向に延在している。基準面は、回転軸線を含み、且つプラグの延在方向に直交している。基準面から第１の端子面及び第３の端子面までの高さは揃っており、基準面から第２の端子面までの高さは、第１の端子面及び第３の端子面よりも高い。第２例において、第１の端子面及び第３の端子面に対し、相対的に中央の第２の端子面が高くなるように段差を設けることにより、全ての端子台を見分け易くなる。
　第３例は、第１例または第２例に係るモータケーシングの端子接続構造であって、交流モータの各相に接続され、交流モータのステータの外周に沿って配置された複数のバスバーを備えている。複数の端子部のそれぞれは、端子台を貫通するように延在するプラグを備えている。複数のバスバーのそれぞれは、プラグに接続された端子接続部を備えている。複数の端子接続部は、ステータの周方向の異なる位置に配置されている。基準面は回転軸線を含み、且つプラグの延在方向に直交している。基準面から複数の端子接続部までの高さの差は、段差によって吸収されており、複数のプラグの長さは同一である。複数のバスバーは、ステータの周方向の異なる位置に配置されている。第３例において、基準面に対する複数の端子接続部の高さに差が有っても、この差は、端子台の段差によって吸収されている。したがって、複数の端子台のそれぞれに対応するように、長さの異なるプラグを用意する必要は無くなり、同一長さのプラグを利用できてプラグの共通化が可能になる。その結果、端子台に対するプラグの取り付け間違い等を防止できる。
　第４例は、第１例～第３例のいずれか一のモータケーシングの端子接続構造であって、端子部は、端子台を貫通するように延在するプラグと、プラグの外周に装着され、プラグと端子台との間の隙間を塞ぐ樹脂製のプラグ装着部とを備えている。第４例では、プラグと端子台との間の隙間をプラグ装着部で塞ぐことにより、端子台の隙間を介して液体等が外部からモータケーシング内に侵入するのを防止できる。
　第５例は、第４例に係るモータケーシングの端子接続構造であって、端子部は、ケーブルとプラグとの接続部分を包囲するキャップ部を備えている。キャップ部は、プラグの延在方向から屈曲する方向に延在すると共に、ケーブルに外装されるケーブル装着部を備えている。第５例では、キャップ部によって、ケーブルとプラグとの接続部分を包囲することで、その接続部分を保護することができる。
　第６例は、第５例に係るモータケーシングの端子接続構造であって、複数のケーブルを備え、複数のケーブルのそれぞれに外装される複数のケーブル装着部を備えている。複数のケーブル装着部は、プラグの延在方向から屈曲する方向であり、且つ、複数のケーブルが収束する方向に向けて延在している。第６例において、ケーブル装着部のそれぞれは、ケーブルが収束する方向に向けて延在しているので、複数のケーブルをまとめ易くなる。
　第７例は、複数相の交流モータを収納するモータケーシングの端子接続構造であって、モータケーシングに設けられた複数の端子台と、交流モータの各相に通電可能に接続されると共に、端子台のそれぞれを貫通している複数の端子部と、を備えている。隣接する複数の端子台のうち、少なくとも一の端子台は、隣接する他の端子台に対して突出して設けられている。なお、第７例において、上記の第２例～第６例のいずれか一に係る構成を適用してもよい。
　第８例は、第７例に係るモータケーシングの端子接続構造であって、他の端子台に対して突出している端子台は、他の端子台に対して段差を形成すると共に、他の端子台に設けられた端子部を避ける側面を備えている。
　第９例は、第１例～第８例のいずれか一のモータケーシングの端子接続構造を備えた回転機械である。例えば、第９例に係る回転機械は、回転軸を回転させる複数相の交流モータと、交流モータを収納するモータケーシングと、を備えている。交流モータは、回転軸に固定されたロータと、ロータを取り囲むステータとを備えている。モータケーシングは、複数の端子台と、交流モータの各相に通電可能に接続されると共に、端子台のそれぞれを貫通している複数の端子部と、複数の端子台それぞれの外端面であり、端子部が露出している複数の端子面と、を備えている。複数の端子面は、交流モータの回転軸線に交差する方向に沿って並んで設けられており、少なくとも一の端子面と他の端子面との間には、モータケーシングの径方向で段差が設けられている。回転軸線に交差する方向とは、例えば、直交する方向である。
　第９例に係る回転機械のモータケーシングには複数の端子台が設けられている。複数の端子台は、それぞれ端子部が露出している端子面を備えており、複数の端子面は、交流モータの回転軸線に交差する方向に沿って並んで設けられている。したがって、回転軸線方向での複数の端子台の配置に起因した寸法拡大を抑えることができる。さらに、一の端子面と他の端子面との間には、モータケーシングの径方向で段差が設けられている。この段差により、視覚的に複数の端子台を見分け易くなる。回転軸線に交差する方向とは、例えば、直交する方向である。
　次に、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
　図１は、実施形態に係る回転機械１の一例を示しており、例えば、電動過給機である。回転機械１は、複数相の交流モータ３と、交流モータ３の駆動によって回転する回転軸２と、交流モータ３の駆動を制御するインバータと、を備えている。実施形態では、交流モータ３として三相交流モータを例示するが、二相あるいは四相以上の交流モータであってもよい。
　交流モータ３は、回転軸２に固定されたロータ３１と、ロータ３１を囲むように配置されたステータ３２とを備えている。ステータ３２は、ティースに巻回された三相のコイル３３を備えている。三相のコイル３３は、導電性板状のバスバー４を介して端子部５に接続されている。以下、交流モータ３の回転軸線Ｌを基準にして、回転軸線Ｌよりも端子部５に近くなる方向を上方または上として説明し、さらに上方に配置されている部分を上部として説明する。また、回転軸線Ｌに対して上方の反対側の方向を下方または下として説明し、さらに下方に配置されている部分を下部として説明する。
　交流モータ３は、モータケーシング６に収納されている。モータケーシング６は、ステータ３２を取り囲む金属製の筐体であり、回転軸線Ｌに沿った方向（以下、回転軸線方向Ｄａ）の長さが、回転軸線Ｌに直交する方向の幅よりも短い略筒状体である。モータケーシング６は、下壁部６１と、上壁部６２と、一対の側壁部６３と、を備えている。モータケーシング６を回転軸線方向Ｄａから見た場合（図１参照）、つまり正面視において、下壁部６１は、ステータ３２の下部に沿うように配置された断面円弧状の壁部である。上壁部６２は、下壁部６１とは反対側に配置され、ステータ３２の上部に沿うように配置された断面円弧状の壁部である。上壁部６２の円弧の長さは、下壁部６１の円弧の長さよりも長い。側壁部６３は、下壁部６１から上壁部６２に向けて立設された平板状の壁部である。一対の側壁部６３は、下壁部６１に接続された下端から上壁部６２に接続された上端にかけて、互いの間隔が漸次拡がるように傾斜している。
　上壁部６２には、端子接続構造７が設けられている。端子接続構造７は、端子部５を保持する複数の端子台８を備えている。端子台８は、複数相の交流モータ３の各相に対応した数が設けられている。実施形態では、三相の交流モータ３に対応して三か所に設けられている。端子台８には、モータケーシング６の内部と外部とを連通するように貫通した組付け孔８１が形成されている。端子部５は、組付け孔８１に嵌め込まれるようにして端子台８に装着される。端子部５は、組付け孔８１に装着された状態で、端子台８を貫通するように延在するプラグ１０（図４参照）を備えている。複数の端子部５の複数のプラグ１０は、長手方向が同一方向、つまり、端子台８を貫通する延在方向Ｄｂ（図２参照）が同一となるように設置されている。
　端子台８は、上壁部６２の凸曲面状に湾曲した外周面から突出するように設けられている。端子台８の先端（外端面）は端子面９であり、組付け孔８１の上端である開口が設けられている。端子面９は、実質的に平坦面であり、端子面９から端子部５の一部分が露出している。端子接続構造７を上方から見た場合（図３参照）、つまり、平面視において、複数の端子面９は、回転軸線Ｌに交差する方向Ｄｃに沿って並んでいる。回転軸線Ｌに交差する方向Ｄｃとは、例えば、直交する方向である。また、隣接する端子面９同士の間には段差Ｌｄが形成されている（図１及び図２参照）。段差Ｌｄとは、回転軸線Ｌに対する径方向Ｄｄの距離に差を有することを意味する。また、回転軸線Ｌを含み、且つプラグ１０の延在方向Ｄｂに直交する基準面Ｓを仮定した場合に、基準面Ｓからの距離（高さ）に差が有ることを意味する。また、本実施形態では、複数の端子部５は、同一方向（以下、突出方向Ｄｆ）に突出しており、突出方向Ｄｆに直交し、且つ回転軸線Ｌを含む面を基準面Ｓとして考えることもできる。
　正面視（図１、図２参照）において、複数の端子台８は、左から順番に、第１の端子台８Ａ、第２の端子台８Ｂ、第３の端子台８Ｃである。つまり、第２の端子台８Ｂは、第１の端子台８Ａと第３の端子台８Ｃとの間に配置されている。基準面Ｓから第１の端子台８Ａの端子面９（第１の端子面９Ａ）までの距離（高さＨａ）と、基準面Ｓから第３の端子台８Ｃの端子面９（第３の端子面９Ｃ）までの距離（高さＨａ）とは揃っている。一方で、中央の第２の端子台８Ｂは、第１の端子台８Ａ及び第３の端子台８Ｃよりもさらに突出しており、基準面Ｓから第２の端子台８Ｂの端子面９（第２の端子面９Ｂ）までの距離（高さＨｂ）は、第１の端子面９Ａ及び第３の端子面９Ｃの高さＨａよりも高くなっている。
　つまり、第２の端子台８Ｂに関し、第１の端子台８Ａ及び第３の端子台８Ｃから識別できるような工夫が施されている。また、第１の端子台８Ａ及び第３の端子台８Ｃの高さＨａは揃っているが、第１の端子台８Ａと第３の端子台８Ｃとの間に第２の端子面９Ｂを配置することで、第１の端子台８Ａと第３の端子台８Ｃとの識別も可能になる。なお、実施形態に係る第２の端子台８Ｂの突出方向Ｄｆは、回転軸線Ｌと第２の端子台８Ｂとを結ぶ径方向Ｄｄに一致する。また、第１の端子台８Ａ及び第３の端子台８Ｃも、第２の端子台８Ｂと同一方向に突出しており、径方向Ｄｄと突出方向Ｄｆとは実質的に同一である。仮に、複数の端子台８が異なる方向に突出している場合には、径方向Ｄｄとは回転軸線Ｌから各端子台８に向かう半径方向あるいは遠心方向として説明することができる。
　図４に示されるように、端子部５は、軸状（棒状）で通電可能な金属製のプラグ１０と、プラグ１０の外周に装着された樹脂製（電気的な絶縁性を有する）のプラグ装着部１１と、プラグ装着部１１に取り付けられた樹脂製のキャップ部１２とを備えている。本実施形態において、複数の端子部５は同一の構造、寸法であり、共通化されている。以下、一の端子部５を代表して詳しく説明する。
　プラグ１０は、バスバー４に接続される下部接点部１０ａと、ケーブル端子２０ａに接続される上部接点部１０ｂと、下部接点部１０ａと上部接点部１０ｂとの間に設けられた胴体部１０ｃと、を備えている。下部接点部１０ａには、例えば、ネジ孔１０ｄが形成されている。プラグ１０は、ネジ孔１０ｄに螺合するボルト１０ｅ（締結部材）によって、バスバー４の端子接続部４１に固定されている。
　上部接点部１０ｂは、ナット１０ｆ（締結部）が螺合してケーブル端子２０ａが締結される軸部１０ｇと、軸部１０ｇから張り出し、ケーブル端子２０ａが当接するフランジ部１０ｈと、を備えている。ケーブル端子２０ａは、例えば、丸型端子であり、ケーブル２０の端部に圧着されたカシメ部２０ｂと、上部接点部１０ｂに通電可能に取り付けられる環状部２０ｃとを備えている。環状部２０ｃは、軸部１０ｇに通されてフランジ部１０ｈに当接し、ナット１０ｆの締結によってフランジ部１０ｈに固定される。
　胴体部１０ｃは、プラグ装着部１１によって包囲されている。胴体部１０ｃは、上部接点部１０ｂに近い上胴部１０ｊと、下部接点部１０ａに近い下胴部１０ｋとを備えており、上胴部１０ｊの外周には、プラグ装着部１１に係合するカラー部１０ｍが設けられている。カラー部１０ｍは、プラグ装着部１１に干渉し、プラグ装着部１１が胴体部１０ｃの長手方向にずれてしまうのを防止する。下胴部１０ｋの内径は、上胴部１０ｊの内径よりも大きくなっている。
　プラグ装着部１１は、胴体部１０ｃの外周を取り囲むように装着される。プラグ装着部１１は、胴体部１０ｃを包囲する筒状の本体部１１ａと、本体部１１ａの外周から突出する板状の係止部１１ｂと、本体部１１ａに装着されるシール部材１１ｃとを備えている。本体部１１ａの内周には、カラー部１０ｍが納まる溝と下胴部１０ｋに対応して内径が拡がった拡径領域が設けられている。
　本体部１１ａの下部は、端子台８の組付け孔８１に挿入される部分である。本体部１１ａと端子台８との間、具体的には、本体部１１ａの外周面と組付け孔８１の内周面との間には僅かな隙間がある。この隙間を塞ぐために、Ｏリング等の環状のシール部材１１ｃが設置されている。本体部１１ａの外周面には、シール部材１１ｃを定位置に保持するための保持溝１１ｊが形成されている。
　本体部１１ａの上部及び係止部１１ｂは、端子面９から外部に露出する部分である。例えば、係止部１１ｂには、遊嵌孔１１ｋが形成されている。遊嵌孔１１ｋに通されたボルト等の締結部材１１ｍは、端子台８のネジ孔１１ｎに螺合する。その結果、係止部１１ｂは締結部材１１ｍによって締結され、端子面９上の所定位置に固定される。本体部１１ａの上部の外周には、キャップ部１２の係止片１３ａが納まる係止溝１１ｐが形成されている。
　キャップ部１２は、プラグ装着部１１に取り付けられ、ケーブル２０とプラグ１０との接続部分を包囲する。キャップ部１２は、プラグ装着部１１の上部の外周に装着される環状の首部１３を備えている。首部１３の内周には、プラグ装着部１１の係止溝１１ｐ内に収まって一体化する係止片１３ａが設けられている。キャップ部１２は、首部１３から屈曲して延在し、ケーブル２０に外装される筒状のケーブル装着部１４を備えている。ケーブル２０の端部に固定されたケーブル端子２０ａは、ケーブル装着部１４内に収まっている。ケーブル端子２０ａは、キャップ部１２内でプラグ１０の上部接点部１０ｂに通電可能に接続されている。ケーブル２０は、交流モータ３の駆動を制御するインバータに接続されている。
　ケーブル装着部１４は、プラグ１０の延在方向Ｄｂから屈曲する方向に延在している。複数のキャップ部１２は、それぞれケーブル装着部１４を備えており、各ケーブル装着部１４には、それぞれ異なるケーブル２０が装着されている。複数のケーブル装着部１４は、複数のケーブル２０が収束する方向に向けて延在している。以下、図３を参照して具体的に説明する。
　例えば、端子接続構造７を上方から見た平面視において、複数のケーブル装着部１４は同一平面上に配置されていると仮定する。ここで、第１のケーブル装着部１４Ａは第１のケーブル２０Ａに装着されている。第１のケーブル２０Ａは、第１の端子台８Ａで保持されている第１の端子部５Ａに接続されている。第２のケーブル装着部１４Ｂは第２のケーブル２０Ｂに装着されている。第２のケーブル２０Ｂは、第２の端子台８Ｂで保持されている第２の端子部５Ｂに接続されている。第３のケーブル装着部１４Ｃは第３のケーブル２０Ｃに装着されている。第３のケーブル２０Ｃは、第３の端子台８Ｃで保持されている第３の端子部５Ｃに接続されている。
　まず、中央の第２のケーブル２０Ｂを基準に考えると、第１のケーブル２０Ａは、第１の端子部５Ａから離れるほど、第２のケーブル２０Ｂに近づくように傾斜している。つまり、第１のケーブル装着部１４Ａと第２のケーブル装着部１４Ｂとは、第１のケーブル２０Ａと第２のケーブル２０Ｂとが互いに交差して収束する方向に向けて延在している。また、第３のケーブル２０Ｃは、第３の端子部５Ｃから離れるほど、第２のケーブル２０Ｂに近づくように傾斜している。つまり、第３のケーブル装着部１４Ｃと第２のケーブル装着部１４Ｂとは、第３のケーブル２０Ｃと第２のケーブル装着部１４Ｂとが互いに交差して収束する方向に向けて延在している。
　なお、本実施形態では、第２のケーブル２０Ｂを基準に考えるが、例えば、第１のケーブル２０Ａに対して、第２のケーブル２０Ｂ及び第３のケーブル２０Ｃが収束するように配置されていてもよい。また、複数のケーブル２０として二本あるいは四本以上のケーブル２０であってもよい。また、全てのケーブル２０が一か所に収束するように集まる形態、一部のケーブル２０が一か所に収束する形態、ケーブル２０の複数のグループが形成され、各グループにおいてそれぞれ異なる場所に収束するような形態であってもよい。
　また、複数のケーブル２０が収束する方向に向けて延在する形態において、端子台８にも工夫が施されている。具体的に説明すると、中央の第２の端子台８Ｂは、隣接する第１の端子台８Ａ及び第３の端子台８Ｃに対して突出している。第２の端子台８Ｂは、第１の端子台８Ａに隣接する第１の側面８２と、第３の端子台８Ｃに隣接する第２の側面８３とを備えている。第１の側面８２は、第２のケーブル装着部１４Ｂが延在する長手方向に平行ではなく、第１のケーブル装着部１４Ａの長手方向に沿うように傾斜しており、第１のケーブル装着部１４Ａとの干渉を避けている。また、第２の側面８３は、第２のケーブル装着部１４Ｂの長手方向に平行ではなく、第３のケーブル装着部１４Ｃの長手方向に沿うように傾斜しており、第３のケーブル装着部１４Ｃとの干渉を避けている。つまり、第１の側面８２は、第１の端子部５Ａを避けるように形成されており、第１の側面８２は、第２の端子部５Ｂを避けるように形成されている。
　次に、複数の端子部５とステータ３２との接続について説明する。図１及び図２に示されるように、交流モータ３は、ステータ３２の外周に沿って配置された三個（複数）のバスバー４を備えている。複数のバスバー４のそれぞれは、交流モータ３の各相を形成するコイル３３に接続されている。各バスバー４は環状の端子接続部４１を備えている。端子接続部４１は、ステータ３２の外周に沿った位置からモータステータの半径方向（回転軸線Ｌを中心とした遠心方向）に突出して設けられており、端子部５のプラグ１０に接続されている（図４参照）。
　図１に示されるように、各バスバー４の端子接続部４１は、異なる端子部５に接続されている。例えば、第１のバスバー４Ａの端子接続部４１は第１の端子部５Ａに接続されており、第２のバスバー４Ｂの端子接続部４１は第２の端子部５Ｂに接続されており、第３のバスバー４Ｃの端子接続部４１は第３の端子部５Ｃに接続されている。
　複数の端子接続部４１は、ステータ３２の周方向の異なる位置に配置されており、基準面Ｓからの高さに差がある。具体的には、回転軸線Ｌを通り、プラグ１０の延在方向Ｄｂに直交する基準面Ｓに対し、この基準面Ｓから第１のバスバー４Ａの端子接続部４１までの高さＨｃ、及び第３のバスバー４Ｃの端子接続部４１までの高さＨｃは揃っている。一方で、基準面Ｓから第２のバスバー４Ｂの端子接続部４１までの高さＨｄは、高さＨｃよりも高くなっている。つまり、本実施形態では、基準面Ｓに対する複数の端子接続部４１の高さには差が生じている。なお、本実施形態に係る端子接続部４１は環状であるため、端子接続部４１の中心を端子接続部４１の位置として比較検証したが、端子接続部４１の下端や上端を端子接続部４１の位置として比較検証することも可能である。
　上述の通り、第２のバスバー４Ｂの端子接続部４１には第２の端子部５Ｂが接続され、第２の端子部５Ｂは第２の端子台８Ｂによって保持されている。第２の端子台８Ｂは、第１の端子台８Ａ及び第３の端子台８Ｃよりも径方向Ｄｄに突出しており、第２の端子台８Ｂと、第１の端子台８Ａとの間には、段差Ｌｄが形成されている。この段差Ｌｄは、第２のバスバー４Ｂの端子接続部４１の高さＨｄと第１のバスバー４Ａの端子接続部４１の高さＨｃとの差を吸収している。また、この段差Ｌｄは、第２のバスバー４Ｂの端子接続部４１の高さＨｄと第３のバスバー４Ｃの端子接続部４１の高さＨｃとの差を吸収している。段差Ｌｄによって、複数の端子接続部４１の高さの差を吸収することで、端子部５が端子台８によって保持される領域の寸法差を無くすことができる。その結果、複数の端子部５において、同一の構造で、且つ同一の寸法（長さ）のプラグ１０を使用することができ、プラグ１０の共通化が可能になる。
　なお、本実施形態では、回転軸線Ｌから第１のバスバー４Ａの端子接続部４１までの距離と回転軸線Ｌから第３のバスバー４Ｃの端子接続部４１までの距離は揃っている。一方で、回転軸線Ｌから第２のバスバー４Ｂの端子接続部４１までの距離は、上記の距離よりも長くなっている。
　次に、実施形態に係る端子接続構造７の作用、効果について説明する。端子接続構造７の複数の端子面９、例えば、第１の端子面９Ａ、第２の端子面９Ｂ、及び第３の端子面９Ｃは、交流モータ３の回転軸線Ｌに交差する方向Ｄｃに沿って並んで設けられている。回転軸線Ｌに交差する方向Ｄｃとは、例えば直交する方向である。したがって、回転軸線方向Ｄａに複数の端子台８を配置する場合に比べ、複数の端子台８の配置に起因した寸法拡大を抑えることができる。また、第２の端子面９Ｂ（一の端子面９）と第１の端子面９Ａ及び第３の端子面９Ｃ（他の端子面９）との間には、モータケーシング６の径方向Ｄｄで段差Ｌｄが設けられている。この段差Ｌｄにより、視覚的に複数の端子台８を見分け易くなる。その結果、回転軸線方向Ｄａにおけるモータケーシング６の寸法拡大を抑えながら、複数の端子台８は見分け易くなる。
　また、複数の端子部５は、交流モータ３の各相にそれぞれ接続されており、各相には、それぞれ位相の異なる交流電流を供給する必要がある。したがって、複数の端子台８のそれぞれには、各相に対応した適切な端子部５を設置する必要がある。つまり、複数の端子台８の識別が容易になることで、端子台８に対して適切な端子部５を設置でき、端子部５を介してケーブル２０を接続する際の電気的な接続間違いを防止できる。
　また、基準面Ｓから第１の端子面９Ａ及び第３の端子面９Ｃまでの高さＨａは揃っており、基準面Ｓから第２の端子面９Ｂまでの高さＨｂは、第１の端子面９Ａ及び第３の端子面９Ｃよりも高くなっている。つまり、第１の端子面９Ａ及び第３の端子面９Ｃに対し、相対的に中央の第２の端子面９Ｂが高くなるように段差Ｌｄが設けられており、中央の第２の端子台８Ｂが目立つことになる。その結果、第２の端子台８Ｂに比較しながら第１の端子台８Ａを見分け易くなり、また、第２の端子台８Ｂに比較しながら第３の端子台８Ｃを見分け易くなる。したがって、全ての端子台８を見分け易くなる。
　また、本実施形態において、複数のバスバー４の端子接続部４１は、ステータ３２の周方向の異なる位置に配置されている。複数の端子接続部４１は、基準面Ｓからの高さに差が有り、この差は段差Ｌｄによって吸収され、複数の端子部５のプラグ１０の長さは同一である。したがって、複数の端子台８それぞれに応じて長さの異なるプラグを用意する必要は無く、プラグ１０の共通化が可能になる。例えば、複数の端子台それぞれに応じて長さの異なるプラグを設置する場合、設置時に寸法の合う適切なプラグを選定しなければならず、プラグの取り付け間違いを防止するための配慮が必要となる。プラグ１０を共通化することで、プラグ１０の構造的な取り付け間違いを本質的に解消できる。
　また、本実施形態では、プラグ１０と端子台８との間の隙間を塞ぐ樹脂製のプラグ装着部１１を備えているので、端子台８の隙間を介して液体等が外部からモータケーシング６内に侵入するのを防止できる。
　また、本実施形態では、キャップ部１２を備えているので、ケーブル２０とプラグ１０との接続部分を外的な要因から保護することができる。また、複数のキャップ部１２は、それぞれケーブル装着部１４を備えており、ケーブル装着部１４のそれぞれは、複数のケーブル２０が収束する方向に向けて延在している。その結果、複数のケーブル２０をまとめ易くなる。
　また、上記の端子接続構造７を備えた回転機械１によれば、回転軸線方向Ｄａにおけるモータケーシング６の寸法拡大を抑えながら、複数の端子台８は見分け易くなる。つまり、複数の端子台８の識別が容易になることで、端子台８に対して適切な端子部５を設置でき、端子部５を介してケーブル２０を接続する際の電気的な接続間違いを防止できる。
　本開示は、上記の実施形態のみに限定されない。例えば、上記の実施形態では、回転機械の一例として電動過給機を説明したが、交流モータの駆動で回転する回転機械に広く適用でき、例えば電動アシスト型の過給機等であってもよい。
１　回転機械
２　回転軸
３　交流モータ
４　バスバー
５　端子部
６　モータケーシング
７　端子接続構造
８　端子台
９　端子面
９Ａ　第１の端子面
９Ｂ　第２の端子面
９Ｃ　第３の端子面
１０　プラグ
１１　プラグ装着部
１２　キャップ部
１４　ケーブル装着部
２０　ケーブル
３１　ロータ
３２　ステータ
４１　端子接続部
Ｄａ　回転軸線方向
Ｄｂ　プラグの延在方向
Ｄｃ　回転軸線に交差する方向
Ｄｄ　径方向
Ｌ　回転軸線
Ｌｄ　段差
Ｓ　基準面

Claims (9)

  1. 　複数相の交流モータを収納するモータケーシングの端子接続構造であって、
    　前記モータケーシングに設けられた複数の端子台と、
    　前記交流モータの各相に通電可能に接続されると共に、前記端子台のそれぞれを貫通している複数の端子部と、
    　前記複数の端子台それぞれの外端面であり、前記端子部が露出している複数の端子面と、を備え、
    　複数の前記端子面は、前記交流モータの回転軸線に交差する方向に沿って並んで設けられており、
    　少なくとも一の前記端子面と他の前記端子面との間には、前記モータケーシングの径方向で段差が設けられている、モータケーシングの端子接続構造。
  2. 　前記交流モータは、三相交流モータであり、
    　前記複数の端子面は、第１の端子面、第２の端子面、及び第３の端子面を含み、
    　前記第２の端子面は、前記第１の端子面と前記第３の端子面との間に配置されており、
    　前記複数の端子部のそれぞれは、前記端子台を貫通するように延在するプラグを備え、
    　複数の前記プラグは、同一方向に延在し、
    　前記回転軸線を含み、且つ前記プラグの延在方向に直交する基準面から前記第１の端子面及び前記第３の端子面までの高さは揃っており、
    　前記基準面から前記第２の端子面までの高さは、前記第１の端子面及び前記第３の端子面よりも高い、請求項１記載のモータケーシングの端子接続構造。
  3. 　前記交流モータの各相に接続され、前記交流モータのステータの外周に沿って配置された複数のバスバーを更に備え、
    　前記複数の端子部のそれぞれは、前記端子台を貫通するように延在するプラグを備え、
    　前記複数のバスバーのそれぞれは、前記プラグに接続された端子接続部を備えており、
    　複数の前記端子接続部は、前記ステータの周方向の異なる位置に配置されており、
    　前記回転軸線を含み、且つ前記プラグの延在方向に直交する基準面から前記複数の端子接続部までの高さの差は、前記段差によって吸収されており、
    　複数の前記プラグの長さは同一である、請求項１記載のモータケーシングの端子接続構造。
  4. 　前記端子部は、前記端子台を貫通するように延在するプラグと、前記プラグの外周に装着され、前記プラグと前記端子台との間の隙間を塞ぐ樹脂製のプラグ装着部とを備えている、請求項１記載のモータケーシングの端子接続構造。
  5. 　前記端子部は、ケーブルと前記プラグとの接続部分を包囲するキャップ部を備え、
    　前記キャップ部は、前記プラグの延在方向から屈曲する方向に延在すると共に、前記ケーブルに外装されるケーブル装着部を備えている、請求項４記載のモータケーシングの端子接続構造。
  6. 　複数の前記ケーブルを備え、
    　前記複数のケーブルのそれぞれに外装される複数の前記ケーブル装着部を備え、
    　前記複数のケーブル装着部は、前記プラグの延在方向から屈曲する方向であり、且つ、前記複数のケーブルが収束する方向に向けて延在している、請求項５記載のモータケーシングの端子接続構造。
  7. 　複数相の交流モータを収納するモータケーシングの端子接続構造であって、
    　前記モータケーシングに設けられた複数の端子台と、
    　前記交流モータの各相に通電可能に接続されると共に、前記端子台のそれぞれを貫通している複数の端子部と、を備え、
    　隣接する前記複数の端子台のうち、少なくとも一の前記端子台は、隣接する他の前記端子台に対して突出して設けられている、モータケーシングの端子接続構造。
  8. 　前記他の端子台に対して突出している前記端子台は、前記他の端子台に対して段差を形成すると共に、前記他の端子台に設けられた前記端子部を避ける側面を備えている、請求項７記載のモータケーシングの端子接続構造。
  9. 　回転軸を回転させる複数相の交流モータと、
    　前記交流モータを収納するモータケーシングと、を備え、
    　前記交流モータは、前記回転軸に固定されたロータと、前記ロータを取り囲むステータとを備え、
    　前記モータケーシングは、
    　複数の端子台と、
    　前記交流モータの各相に通電可能に接続されると共に、前記端子台のそれぞれを貫通している複数の端子部と、
    　前記複数の端子台それぞれの外端面であり、前記端子部が露出している複数の端子面と、を備え、
    　複数の前記端子面は、前記交流モータの回転軸線に交差する方向に沿って並んで設けられており、
    　少なくとも一の前記端子面と他の前記端子面との間には、前記モータケーシングの径方向で段差が設けられている、回転機械。
PCT/JP2022/019077 2021-08-26 2022-04-27 モータケーシングの端子接続構造及び回転機械 WO2023026588A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023543684A JPWO2023026588A1 (ja) 2021-08-26 2022-04-27
CN202280038915.4A CN117397151A (zh) 2021-08-26 2022-04-27 马达壳体的端子连接构造以及旋转机械
DE112022002482.8T DE112022002482T5 (de) 2021-08-26 2022-04-27 Klemmenverbindungstruktur eines Motorgehäuses und Rotationsmaschine
US18/540,875 US20240120800A1 (en) 2021-08-26 2023-12-15 Terminal connection structure of motor casing

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021137823 2021-08-26
JP2021-137823 2021-08-26

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US18/540,875 Continuation US20240120800A1 (en) 2021-08-26 2023-12-15 Terminal connection structure of motor casing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023026588A1 true WO2023026588A1 (ja) 2023-03-02

Family

ID=85321678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/019077 WO2023026588A1 (ja) 2021-08-26 2022-04-27 モータケーシングの端子接続構造及び回転機械

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20240120800A1 (ja)
JP (1) JPWO2023026588A1 (ja)
CN (1) CN117397151A (ja)
DE (1) DE112022002482T5 (ja)
WO (1) WO2023026588A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004048864A (ja) * 2002-07-10 2004-02-12 Meidensha Corp 回転機
JP2005027413A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 Mitsubishi Electric Corp 回転電機
JP2005229754A (ja) * 2004-02-13 2005-08-25 Toyota Motor Corp モータモジュール
JP2014103834A (ja) * 2012-11-22 2014-06-05 Denso Corp 回転電機のステータ
JP2015160529A (ja) * 2014-02-27 2015-09-07 Ntn株式会社 インホイールモータ駆動装置
JP2019055691A (ja) * 2017-09-21 2019-04-11 Ntn株式会社 インホイールモータ駆動装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0211961A (ja) 1988-06-30 1990-01-17 Suzuki Motor Co Ltd 車両用自動変速機
JPH0488356A (ja) 1990-07-31 1992-03-23 Canon Inc 静電荷像現像用トナー、装置ユニット、電子写真装置及びファクシミリ
JP3733315B2 (ja) 2001-10-26 2006-01-11 住友電装株式会社 車両用薄型ブラシレスモータの集中配電部材
JP2010110035A (ja) 2008-10-28 2010-05-13 Toyota Motor Corp 交流回転電機の端子台
JP2015216762A (ja) 2014-05-09 2015-12-03 日野自動車株式会社 端子接続構造

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004048864A (ja) * 2002-07-10 2004-02-12 Meidensha Corp 回転機
JP2005027413A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 Mitsubishi Electric Corp 回転電機
JP2005229754A (ja) * 2004-02-13 2005-08-25 Toyota Motor Corp モータモジュール
JP2014103834A (ja) * 2012-11-22 2014-06-05 Denso Corp 回転電機のステータ
JP2015160529A (ja) * 2014-02-27 2015-09-07 Ntn株式会社 インホイールモータ駆動装置
JP2019055691A (ja) * 2017-09-21 2019-04-11 Ntn株式会社 インホイールモータ駆動装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20240120800A1 (en) 2024-04-11
CN117397151A (zh) 2024-01-12
DE112022002482T5 (de) 2024-03-07
JPWO2023026588A1 (ja) 2023-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110098685B (zh) 用于电动机的定子结构组件
US8648507B2 (en) Stator assembly including a terminal block for an electric machine
US7545063B2 (en) Wire-connection structure of motor
US8358041B2 (en) Electric motor having wire connection structure and wire connection method for the same
JP5235085B2 (ja) ステータ及びブラシレスモータ
US9484782B2 (en) Concentrated power-distribution member for concentrated winding motor
US20110018376A1 (en) Busbar terminal, busbar unit, and motor
EP2369722A2 (en) Stator for rotary electrical machine
WO2015056294A1 (ja) 回転電機
US8319382B2 (en) Electric motor having wire connection structure and wire connection method for the same
CN108155762B (zh) 分解器及电机
JP6444930B2 (ja) 巻線を圧着結線して構成される配線基板を備える電動機
CN110098684A (zh) 电机的电磁结构以及电机
JP2014050238A (ja) 回転電機
US20150061433A1 (en) Electricity collection and distribution ring
KR20150061595A (ko) 모터용 스테이터 프레임
WO2023026588A1 (ja) モータケーシングの端子接続構造及び回転機械
US20200083772A1 (en) Rotating electric machine
JP4276345B2 (ja) 多励磁巻線型小型モータ及びモータ用多極コネクタ
US11031839B2 (en) Motor and method of manufacturing motor
JP2009022090A (ja) ステータと外部配線との接続構造
CN111106694B (zh) 具有紧凑的汇流排单元的电动机
WO2020035976A1 (ja) 回転電機、インシュレータ、およびそのアセンブリ方法
JP6629599B2 (ja) 電動機
WO2022234824A1 (ja) 接続コネクタ及び多相モータ

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22860885

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2023543684

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 112022002482

Country of ref document: DE