WO2023282062A1 - 回転電機のケーブル保持構造 - Google Patents

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WO2023282062A1
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frame
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holding
electric machine
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PCT/JP2022/024879
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昌明 松本
貴志 荒木
資康 望月
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東芝産業機器システム株式会社
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00—Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/30—Installations of cables or lines on walls, floors or ceilings
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to a cable holding structure for holding cables wired to rotating electric machines.
  • Patent Document 1 Conventionally, when assembling a rotating electrical machine, a method has been proposed to fix cables in order to facilitate handling (see Patent Document 1, for example).
  • a signal cable for transmitting control signals may be wired.
  • a signal cable In order to suppress the influence of noise and heat, for example, such a signal cable needs to be held in a predetermined wiring route, and the work of holding and wiring the cable is facilitated. It is also required to be able to
  • a cable holding structure is provided that allows the cable of the rotating electric machine to be easily routed to a predetermined wiring route.
  • a cable holding structure for a rotating electric machine is for holding a cable of the rotating electric machine, and includes a holding member that is attached to a frame that houses the rotating electric machine and holds the cable. At least one mounting hole is formed along the wiring path of the cable for mounting the holding member, and the holding member includes a head portion provided with a through-hole for the cable to pass through, a shaft portion extending from the head portion, and a and is attached to the frame by inserting the shaft into the attachment hole, and holds the cable on the frame side.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration example of a rotating electric machine according to an embodiment
  • FIG. Diagram showing an example of cable wiring A diagram schematically showing a configuration example of a frame cover
  • the figure which shows the structural example of a holding member typically.
  • a diagram schematically showing an example of a cable wiring state and a holding state The figure which shows typically the other structural example of a holding member.
  • a rotating electric machine 1 has a stator 2 , a rotor 3 and a shaft 4 .
  • the rotary electric machine 1 is for vehicle use.
  • this rotary electric machine 1 has a three-phase coil 5 mounted on the inner peripheral side of a stator 2.
  • the coil 5 is annularly formed at both ends of the stator 2 in the axial direction to form coil ends. 6 is formed.
  • the ends of the coils 5 of each phase are drawn out from the coil ends 6 as lead wires 7 to supply electric power.
  • lead wires 7 Although one lead wire 7 is shown in FIG. 1, in the case of three phases, as shown in FIG. 2, three lead wires 7a, 7b, and 7c for power supply are drawn out. .
  • This rotating electrical machine 1 is housed in a frame 8.
  • the frame 8 is generally formed in a cylindrical shape with a bottom, and is composed of a main body portion 8a with one end open and a cover 8b attached in such a manner as to cover the opening of the main body portion 8a.
  • the space surrounded by the body portion 8a and the cover 8b will be referred to as the inside of the frame 8
  • the inner surface of the body portion 8a and the cover 8b will be referred to as the inner surface
  • the outer surface will also be referred to as the surface.
  • the body portion 8a is formed to have a size capable of accommodating substantially the entire rotary electric machine 1 therein, and is provided with a bearing 8c for rotatably supporting the shaft 4 at the center of the bottom portion on the left side of the drawing. there is A bearing 8c is also provided in the central portion of the cover 8b.
  • the rotary electric machine 1 is arranged in a state in which the stator 2 is fixed to the inner surface of the main body portion 8a, and the rotor 3 is supported by the bearings 8c at both ends of the shaft 4, and is arranged on the inner peripheral side of the stator 2. , housed in the frame 8 .
  • a resolver 9 is attached to the end of the shaft 4 on the cover 8b side.
  • This resolver 9 is a so-called rotation angle sensor, detects the rotation state of the rotary electric machine 1, and outputs it as an electrical signal.
  • the resolver 9 is positioned in the arrangement space 10 on the surface side of the cover 8b.
  • the end of the shaft 4 is located in this arrangement space 10, and is closed by a lid member 10a when the assembly is completed.
  • the direction in which the shaft 4 extends will be referred to as the axial direction
  • the direction perpendicular to the axial direction will be referred to as the radial direction
  • the direction around the axial direction will be referred to as the circumferential direction.
  • the frame 8 is provided with connectors for external connection for connecting with the power supply device 11 and the control device 12 .
  • the frame 8 is provided with two connectors, a high current side connector 13 for connecting to the power supply device 11 and a weak current side connector 14 for connecting to the control device 12 .
  • the number of connectors to be connected is an example, and two or more may be connected.
  • strong electric current and weak electric current are used in a relative sense.
  • a three-phase AC power supply for example, U-phase, V-phase, and W-phase, is supplied from the power supply device 11 to the high-voltage side connector 13 as shown in FIG.
  • the high-voltage side connector 13 comprises a high-voltage side terminal block 13a attached to the surface of the cover 8b on the side of the frame 8, and a high-voltage side plug 13b.
  • the high-voltage side plug 13 b is connected to the power supply device 11 by a power cable 15 .
  • the high voltage side terminal block 13a is provided with a power terminal 16 for supplying electric power to the rotary electric machine 1 and a fitting detection terminal 17 for detecting fitting as described later.
  • a power terminal 16 for supplying electric power to the rotary electric machine 1 and a fitting detection terminal 17 for detecting fitting as described later.
  • three power terminals 16 are provided: a U-phase power terminal 16a, a V-phase power terminal 16b, and a W-phase power terminal 16c.
  • Each power terminal 16 is provided in a state of penetrating from the surface side of the cover 8 b to the bottom side thereof, and is connected to the lead wire 7 of each phase inside the frame 8 .
  • a crimp terminal 18 is attached to the tip of the lead wire 7 and connected to the power terminal 16 of each phase by screwing, for example.
  • the cover 8b has an access space 19 communicating from its surface to the screwing position as shown in FIG. is provided. This access space 19 is closed by a closing member 19a when the screwing operation is completed.
  • the fitting detection terminal 17 is provided so as to pass through the cover 8b, and is connected to the fitting detection line 21 inside the frame 8.
  • the fitting detection line 21 is a cable to be held in this embodiment.
  • the internal wiring 22 is folded back on the side of the high voltage side plug 13b that contacts the fitting detection terminal 17. As shown in FIG.
  • the two detection lines 21a and 21b of the fitting detection lines 21 are short-circuited if they are correctly inserted. become.
  • the fitting detection line 21 is connected as described later to determine whether the high-voltage connector 13 is properly connected, that is, whether or not the high-voltage connector 13 is properly connected. This can be done on the control device 12 side.
  • the light-current side connector 14 is connected to a light-current side terminal block 14a attached to the surface of the cover 8b on the side of the frame 8, and is connected to the control device 12 by a control cable 23 and is inserted into the light-current side terminal block 14a. and a plug 14b.
  • the light current side terminal block 14a includes a thermistor wire 24a connected to the thermistor 24 embedded in the coil end 6, a fitting detection wire 21, and, for example, six wires connected to the resolver 9.
  • a resolver line 9a is connected.
  • the weak current side terminal block 14a is attached in a state of penetrating the lid member 10a from the surface side of the lid member 10a that closes the arrangement space 10 in which the resolver 9 is arranged.
  • the rotating electrical machine 1 includes the thermistor wire 24a as a cable connecting the rotating electrical machine 1 and the connector, and the fitting detection cable as a cable connecting between the connectors. Cables for signals used for controlling the rotating electric machine 1, such as the line 21 and the resolver line 9a which is a cable connecting between the rotating electric machine 1 and the connector, are wired.
  • a signal cable may be wired.
  • the cable can be easily routed along a predetermined wiring route as follows.
  • the fitting detection line 21 of this embodiment connects between the strong current side connector 13 and the weak current side connector 14 attached to the surface side of the frame 8, here the cover 8b. At this time, the fitting detection line 21 is pulled out from the access space 19 to the rear surface side of the cover 8b as indicated by the dashed line, travels around the rear surface side of the cover 8b by about 1/4 in the circumferential direction, and then reaches the arrangement space 10. It is wired by a wiring path drawn out from the connected opening to the surface side of the cover 8b. That is, at least a part of the wiring path of the fitting detection line 21 is wired inside the frame 8 .
  • fitting detection line 21 is first connected to the fitting detection terminal 17 of the high voltage side connector 13 as shown in the end connection step in FIG. Wired to exit at 10. Then, the rotor 3 (not shown) is assembled to the cover 8b and the resolver 9 is attached as shown in the rotor 3 assembly process. The order of the rotor 3 assembling process and the internal wiring process is random.
  • the end of the lead wire 7 is positioned in the access space 19 by assembling the main body from the stator 2 fixed to the main body.
  • the thermistor line 24 a is led out to the arrangement space 10 .
  • the thermistor wire 24a is drawn out from the coil end 6 at a position that is approximately 1/4 turn from the lead wire 7 in the circumferential direction. Therefore, when the cover 8b is attached to the main body, the lead-out position of the thermistor wire 24a generally coincides with the opening to the arrangement space 10. Can be wired.
  • the lead wire 7 from the coil end 6 is connected to the high voltage side terminal block 13a, and the fitting detection wire 21, the thermistor wire 24a and the resolver wire 9a are attached to the lid member 10a.
  • the light-current-side terminal block 14a is fixed to the surface of the cover 8b as shown in the mounting process.
  • the fitting detection line 21 on the side opposite to the high-voltage side terminal block 13a is in a free state from the end connection process to the connection process.
  • a portion of the fitting detection line 21 is wired inside the frame 8, which is difficult to see from the outside. Therefore, the fitting detection line 21 should be held in a predetermined wiring route so that its position does not change in each process and, for example, so that it does not get caught between the stator 2 and the main body portion 8a in the process of assembling the main body. is required.
  • the fitting detection line 21 is a signal cable, it is desirable to wire it so as not to be affected by noise and heat from the coil end 6 as much as possible. Furthermore, in order to improve the efficiency of assembly work, it is required that the fitting detection line 21 can be easily held, and from the viewpoint of manufacturing costs, it is not desirable that the holding structure be complicated.
  • At least one or more mounting holes 27 are provided along the wiring path of the fitting detection line 21 on the back side of the cover 8b.
  • the mounting hole 27 is formed in a simple columnar shape with a depth that does not penetrate the cover 8b. Since this mounting hole 27 is formed in the back surface of the cover 8b, it can be easily formed by, for example, a drill. That is, the mounting holes 27 required for the holding structure can be formed very easily.
  • the mounting hole 27 can be formed in a shape having unevenness on the inner surface like a screw hole, but even in that case, it can be easily formed from the back side of the cover 8b.
  • a holding member 30 shown in FIG. 5 is attached to the attachment hole 27 .
  • the holding member 30 is made of, for example, a heat-resistant resin material. and a flange portion 34 provided between the head portion 32 and the shaft portion 33 and extending radially outward from the shaft portion 33 .
  • the shaft portion 33 of the holding member 30 expands radially outward, and when it is inserted into the mounting hole 27 as shown in the mounting state, it is elastically deformed and comes into close contact with the inner surface of the mounting hole 27 to provide elastic support.
  • a plurality of umbrella portions 35 are provided that function as a slip-off prevention mechanism by restoring force and frictional force when deformed.
  • the holding member 30 having such a shape, it is possible to use a binding member that is commercially available for industrial use, taking heat resistance and durability into consideration.
  • the binding member is generally composed of a mounter having a through hole 31 and a wire connection band passed through the through hole 31, and the cable is passed over the mounter and bound with the binding band. is assumed.
  • the mounter of the binding member is used as the holding member 30, and the fitting detection line 21 is held by passing the fitting detection line 21 through the through hole 31 thereof. That is, the holding member 30 of the present embodiment does not need to newly prepare a special shape, and can be realized by diverting a commercially available product.
  • the holding member 30 can be attached to the inner surface of the frame 8 by inserting or press-fitting the shaft portion 33 into the attachment hole 27, the attachment work of the holding member 30 is facilitated. Furthermore, since the fitting detection line 21 can be held by passing it through the pre-formed through hole 31, the holding cable can be easily held, and the cable wiring work is also facilitated.
  • a tie (registered trademark) mount with a fir tree mount can be used as the holding member 30, for example.
  • FIG. 6 which is an enlarged view of the VI area of FIG. 30 is inserted, and one or more holding members 30, two in this embodiment, are attached along the wiring path.
  • the holding member 30 can be attached with the fitting detection line 21 passed through the through hole 31 in advance.
  • the fitting detection line 21 can be wired along the wiring route without being forcibly bent.
  • the flange portion 34 is provided between the head portion 32 and the shaft portion 33, the fitting detection line 21 is separated from the inner surface of the frame 8 with a predetermined distance therebetween. It is held inside the frame 8 on the side closer to the frame 8 . Note that being close to the frame 8 means that the distance to the frame is shorter than the distance to the coil end.
  • detection line 21a and the detection line 21b of the fitting detection line 21 are shown in FIG. , or may be used to hold three or more cables depending on the size of the through hole 31 .
  • the cable holding structure of the embodiment is for holding a cable of the rotating electrical machine 1, and is attached to a frame 8 that houses the rotating electrical machine 1.
  • the cable holding structure includes a holding member 30 that holds the cable. At least one mounting hole 27 for mounting the holding member 30 is formed along the wiring route of the cable.
  • the holding member 30 has a head portion 32 provided with a through-hole 31 through which the cable passes and a shaft portion 33 extending from the head portion 32. The shaft portion 33 can be inserted into the mounting hole 27. to the frame 8 to hold the cable on the frame 8 side.
  • the holding member 30 for holding the cable can be easily attached to the frame 8 of the rotating electrical machine 1 . Since the frame 8 to which the holding member 30 is attached may be provided with the simply-shaped mounting hole 27, the structure for mounting the holding member 30 can be simplified.
  • the cables can be routed easily, and the cables of the rotating electric machine 1 can be easily routed along a predetermined wiring route while suppressing the effects of noise and heat.
  • the cable can be forcibly bent by setting the penetration direction of the through hole 31 along the wiring route. It is possible to wire along a predetermined wiring route without any trouble.
  • the holding member 30 has a flange portion 34 extending radially outward from the shaft portion 33 between the head portion 32 and the shaft portion 33, and maintains a predetermined distance from the frame 8. to hold the cable on the frame 8 side.
  • the cable can be held at a position on the frame 8 side with a predetermined distance between it and the inner surface of the frame 8, and the creepage distance can be secured.
  • At least a part of the cable is routed inside the frame 8, and the holding member 30 holds the portion of the cable routed inside the frame 8 on the frame 8 side.
  • the cable can be held along the predetermined wiring route and not separated from the frame 8, so that the cable is not routed in an unintended position. Also, it is possible to reduce the risk that the cable will bend and be caught by other members.
  • the frame 8 is provided with a plurality of connectors for external connection, and the holding member 30 holds a fitting detection cable that connects the connectors and detects fitting of the connectors.
  • the cable can be used for assembly work of the rotating electric machine 1, for example, mounting the stator 2 or the rotor 3 to the frame 8, or even in the present embodiment.
  • it is possible to prevent the position from being changed during the work of assembling the main body portion 8a and the cover 8b, thereby suppressing deterioration of workability.
  • a holding member 30 having a cross-shaped shaft portion 33 in a cross-sectional view can also be used.
  • the shaft portion 33 when the shaft portion 33 is inserted into the mounting hole 27, the outer edge of the cross is elastically deformed and comes into close contact with the mounting hole 27, thereby facilitating mounting.
  • the mounting hole 27 can be filled with a heat-resistant adhesive in order to further reduce the possibility that the mounting hole 27 will come off due to vibration or the like.
  • a configuration in which the flange portion 34 is not provided is also possible.
  • the fitting detection line 21 is used as a cable to be held in the embodiment, the resolver line 9a and the thermistor line 24a can be used as cables to be held. Further, even other cables wired to the rotating electric machine 1 can be held. For example, in a configuration in which temperature sensors or vibration sensors are provided at a plurality of locations on the rotating electrical machine 1, cables connected to them can be held.

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Abstract

実施形態のケーブルの保持構造は、回転電機１のケーブルを保持するためのものであって、回転電機１を収容するフレーム８に取り付けられ、ケーブルを保持する保持部材３０を備え、フレーム８には、保持部材３０を取り付けるための取付穴２７が、ケーブルの配線経路に沿って少なくとも１つ以上形成されている。そして、保持部材３０は、ケーブルが通る貫通孔３１が設けられている頭部３２と頭部３２から延びている軸部３３とを有しており、軸部３３を取付穴２７に挿入することでフレーム８に取り付けられ、ケーブルをフレーム８側に保持する。

Description

回転電機のケーブル保持構造
　本発明の実施形態は、回転電機に配線されるケーブルを保持するためのケーブル保持構造に関する。
　従来、回転電機を組み立てる際において、取り回しを容易にするためにケーブルを固定しておく手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特表２０１９－１９３３６０号公報
　ところで、回転電機には、電力を供給する電力用のケーブル以外にも例えば車載用の回転電機であれば制御用の信号を伝送する信号用のケーブルが配線されることがある。そして、そのような信号用のケーブルは、例えばノイズや熱の影響を抑制するために、所定の配線経に保持されることが必要になるとともに、ケーブルの保持や配線などの作業を容易に行うことができることも求められる。
　そこで、回転電機のケーブルを容易に所定の配線経路に配線することができるケーブル保持構造を提供する。
　実施形態の回転電機のケーブル保持構造は、回転電機のケーブルを保持するためのものであって、回転電機を収容するフレームに取り付けられ、ケーブルを保持する保持部材を備え、フレームには、保持部材を取り付けるための取付穴が、ケーブルの配線経路に沿って少なくとも１つ以上形成されており、保持部材は、ケーブルが通る貫通孔が設けられている頭部と頭部から延びている軸部とを有しており、軸部を取付穴に挿入することでフレームに取り付けられ、ケーブルをフレーム側で保持する。
実施形態による回転電機の構成例を模式的に示す図 ケーブルの配線例を模式的に示す図 フレームカバーの構成例を模式的に示す図 ケーブルの配線経路と回転電機の組み立て工程とを模式的に示す図 保持部材の構成例を模式的に示す図 ケーブルの配線状態および保持状態の一例を模式的に示す図 保持部材の他の構成例を模式的に示す図
　以下、実施形態について図面を参照しながら説明する。図１に示すように、回転電機１は、固定子２、回転子３およびシャフト４を有している。本実施形態では、回転電機１として車両に搭載される車載用のものを想定している。この回転電機１は、周知のように固定子２の内周側に例えば三相のコイル５が装着されており、そのコイル５は固定子２の軸方向の両端で環状に成型されてコイルエンド６を形成する。
　そして、そのコイルエンド６から各相のコイル５の端部が引き出し線７として引き出され、電力が供給される。なお、図１では１つの引き出し線７を示しているが、三相の場合には、図２に示すように３本の電力供給用の引き出し線７ａ、引き出し線７ｂ、引き出し線７ｃが引き出される。
　この回転電機１は、フレーム８に収容されている。このフレーム８は、概ね有底筒状に形成されていて、一方の端部が開口している本体部８ａと、その本体部８ａの開口を塞ぐ態様で取り付けられるカバー８ｂとによって構成されている。以下、本体部８ａとカバー８ｂとによって囲まれた空間をフレーム８の内部と称し、本体部８ａおよびカバー８ｂの内部側の面を内面と称し、外側の面を表面とも称する。
　本体部８ａは、回転電機１の概ね全体をその内部に収容可能な大きさに形成されているとともに、図示左方側の底部の中央にシャフト４を回転可能に支持する軸受け８ｃが設けられている。また、カバー８ｂの中心部分にも軸受け８ｃが設けられている。そして、回転電機１は、固定子２が本体部８ａの内面に固定され、回転子３がシャフト４の両端で軸受け８ｃに支持された状態で固定子２の内周側に配置された状態で、フレーム８に収容されている。
　また、シャフト４のカバー８ｂ側の端部にはレゾルバ９が取り付けられている。このレゾルバ９は、いわゆる回転角センサであり、回転電機１の回転状態を検出して電気信号として出力する。また、レゾルバ９は、カバー８ｂの表面側の配置空間１０内に位置している。この配置空間１０は、シャフト４の端部が位置しており、組み立てが完了すると蓋部材１０ａによって閉鎖される。以下、シャフト４が伸びている向きを軸方向と称し、軸方向に垂直な向きを径方向と称し、軸方向周りの向きを周方向と称する。
　この回転電機１には、外部の電源装置１１や制御装置１２が接続される。そのため、フレーム８には、電源装置１１や制御装置１２と接続するための外部接続用のコネクタが設けられている。本実施形態の場合、フレーム８には、電源装置１１と接続するための強電側コネクタ１３と、制御装置１２と接続するための弱電側コネクタ１４の２つが設けられている。ただし、接続されるコネクタの数は一例であり、２つ以上接続されていてもよい。なお、強電および弱電は相対的な意味で用いている。
　強電側コネクタ１３には、図２に示すように例えばＵ相、Ｖ相、Ｗ相の三相交流電源が電源装置１１から供給される。この強電側コネクタ１３は、フレーム８側ここではカバー８ｂの表面に取り付けられている強電側端子台１３ａと、強電側プラグ１３ｂとにより構成されている。強電側プラグ１３ｂは、電力ケーブル１５によって電源装置１１と接続されている。
　強電側端子台１３ａには、回転電機１に電力を供給するための電力用端子１６と、後述するように嵌合を検出するための嵌合検出用端子１７とが設けられている。電力用端子１６は、本実施形態ではＵ相電力用端子１６ａ、Ｖ相電力用端子１６ｂおよびＷ相電力用端子１６ｃの３本が設けられている。各電力用端子１６は、カバー８ｂの表面側から理面側まで貫通した状態で設けられており、フレーム８の内部において各相の引き出し線７とそれぞれ接続される。
　引き出し線７の先端には圧着端子１８が装着されており、例えばねじ止めによって各相の電力用端子１６にそれぞれ接続される。本実施形態では、カバー８ｂを本体に組付けた状態でねじ止めすることができるように、カバー８ｂには、図１に示すようにその表面からねじ止め位置まで連通しているアクセス空間１９が設けられている。このアクセス空間１９は、ねじ止め作業が完了すると閉鎖部材１９ａによって閉鎖される。
　嵌合検出用端子１７は、図２に示すように、カバー８ｂを貫通する状態で設けられており、フレーム８の内部で嵌合検出線２１が接続されている。なお、詳細は後述するが、この嵌合検出線２１は、本実施形態において保持対象になっているケーブルである。この嵌合検出用端子１７と接触する強電側プラグ１３ｂ側は、その内部配線２２が折り返されている。
　このため、強電側プラグ１３ｂを強電側端子台１３ａに差し込んだ場合には、正しく差し込まれていれば嵌合検出線２１の２本の検出線２１ａと検出線２１ｂとの間が短絡されることになる。これにより、強電側コネクタ１３の嵌合状態の判定、つまりは、強電側コネクタ１３が正しく接続されている状態であるか否かの判定を、後述するように嵌合検出線２１が接続される制御装置１２側で行うことができる。
　弱電側コネクタ１４は、フレーム８側ここではカバー８ｂの表面に取り付けられている弱電側端子台１４ａと、制御装置１２と制御ケーブル２３によって接続されているとともに弱電側端子台１４ａに差し込まれる弱電側プラグ１４ｂとにより構成されている。
　本実施形態の場合、弱電側端子台１４ａには、コイルエンド６に埋め込まれているサーミスタ２４に繋がっているサーミスタ線２４ａ、嵌合検出線２１、およびレゾルバ９に接続されている例えば６本のレゾルバ線９ａが接続される。本実施形態の場合、弱電側端子台１４ａは、レゾルバ９が配置されている配置空間１０を閉鎖する蓋部材１０ａの表面側から蓋部材１０ａを貫通する状態で取り付けられている。
　このように、回転電機１には、電力用のケーブルとしての引き出し線７の他に、回転電機１とコネクタとを接続するケーブルであるサーミスタ線２４ａ、コネクタ間を接続するケーブルである嵌合検出線２１、回転電機１とコネクタとの間を接続するケーブルであるレゾルバ線９ａなど、回転電機１の制御に用いられる信号用のケーブルが配線されている。
　次に、上記した構成の作用について説明する。
　上記したように、例えば車載用の回転電機１の場合には信号用のケーブルが配線されることがあり、そのような信号用のケーブルは、例えばノイズや熱の影響を抑制するために、所定の配線経に保持されることが必要になるとともに、ケーブルの保持や配線などの作業を容易に行うことができることも求められる。そこで、以下のようにしてケーブルを容易に所定の配線経路に配線することができるようにしている。
　まず、後述するケーブル保持構造の作用効果を理解し易くするために、保持対象となる嵌合検出線２１の配線経路および回転電機１の組み立て順について説明する。本実施形態の嵌合検出線２１は、フレーム８ここではカバー８ｂの表面側に取り付けられている強電側コネクタ１３と弱電側コネクタ１４との間を接続する。このとき、嵌合検出線２１は、破線にて示すようにアクセス空間１９からカバー８ｂの裏面側に引き出され、カバー８ｂの裏面側を周方向に概ね１／４周した後、配置空間１０に繋がる開口からカバー８ｂの表面側に引き出される配線経路で配線される。つまり、嵌合検出線２１は、その配線経路において少なくとも一部がフレーム８の内部に配線されている。
　そして、嵌合検出線２１は、図４に端部結線工程として示すようにまず強電側コネクタ１３の嵌合検出用端子１７に一端が接続され、内部配線工程として示すように他端側が配置空間１０に出るように配線される。そして、回転子３組付け工程として示すように図示しない回転子３がカバー８ｂに組付けられ、レゾルバ９が取り付けられる。なお、回転子３組付け工程と内部配線工程とは順不同である。
　続いて、本体組付け工程として示すようにカバー８ｂを本体に組み付けることで、本体に固定されている固定子２から本体に組み付けることで、引き出し線７の端部がアクセス空間１９に位置するとともに、サーミスタ線２４ａが配置空間１０に引き出される。本実施形態の場合、サーミスタ線２４ａは、引き出し線７から周方向に概ね１／４周した位置でコイルエンド６から引き出されている。そのため、カバー８ｂを本体に装着する際には、サーミスタ線２４ａの引き出し位置が概ね配置空間１０への開口と一致することになり、基本的にはコイルエンド６からまっすぐ引き出すことで配置空間１０まで配線することができる。
　そして、接続工程として示すように、コイルエンド６からの引き出し線７が強電側端子台１３ａに接続されるとともに、嵌合検出線２１、サーミスタ線２４ａおよびレゾルバ線９ａが、蓋部材１０ａが装着された状態で弱電側端子台１４ａと接続された後、取り付け工程として示すように弱電側端子台１４ａがカバー８ｂの表面に固定される。
　このような配線経路および組み立て順の場合、嵌合検出線２１は、端部接続工程から接続工程までの間において、強電側端子台１３ａとは逆側の他端が、フリーの状態になっている。そして、嵌合検出線２１は、その一部が外部からの目視が困難なフレーム８の内部に配線される。そのため、嵌合検出線２１は、各工程においてその位置が変化しないように、また、例えば本体組付け工程において固定子２や本体部８ａに挟まれたりしないように所定の配線経路で保持することが必要になる。
　このとき、嵌合検出線２１は、信号用のケーブルであることから、コイルエンド６からのノイズや熱の影響をできるだけ受けないように配線されることが望ましい。さらに、組み立て作業を効率化するためには、嵌合検出線２１を容易に保持できることが求められるとともに、製造コストの観点からすると、保持構造が複雑化することは望ましくない。
　そこで、本実施形態では、図３に示すように、カバー８ｂの裏面側に、嵌合検出線２１の配線経路に沿って少なくとも１つ以上の取付穴２７を設けている。この取付穴２７は、カバー８ｂを貫通しない深さで単純な柱状に形成されている。この取付穴２７は、カバー８ｂの裏面に形成されているため、例えばドリルなどで容易に形成することができる。すなわち、保持構造に必要とされる取付穴２７を非常に容易に形成することができる。なお、取付穴２７はねじ穴のように内面に凹凸を有する形状に形成することもできるが、その場合であっても、カバー８ｂの裏面側から容易に形成することができる。
　そして、この取付穴２７には、図５に示す保持部材３０が取り付けられる。この保持部材３０は、耐熱性を有する例えば樹脂材料で形成されており、ケーブルが通る貫通孔３１が設けられているブロック状の頭部３２と、頭部３２から延びている柱状の軸部３３と、頭部３２と軸部３３との間に設けられ、軸部３３から径方向外側に広がるフランジ部３４とを有している。この保持部材３０の軸部３３には、径方向外側に広がっており、取り付け状態として示すように取付穴２７に挿入された際に弾性変形しつつ取付穴２７の内面と密に接触し、弾性変形した際の復元力と摩擦力とによって抜け防止機構として機能する複数の傘部３５が設けられている。
　このような形状の保持部材３０としては、耐熱性や耐久性を考慮した上で、産業用途向けに市販されている結束用部材を利用することができる。ここで、結束用部材とは、一般的には貫通孔３１を有するマウンタと貫通孔３１に通される結線バンドとにより構成されており、マウンタの上部にケーブルを渡して結束バンドで結束するものを想定している。
　そして、本実施形態では、結束用部材のマウンタを保持部材３０として利用しており、その貫通孔３１に嵌合検出線２１を通すことで、嵌合検出線２１を保持している。つまり、本実施形態の保持部材３０は、特殊な形状のものを新たに用意する必要はなく、市販品を流用することで実現できる。
　また、保持部材３０は、軸部３３を取付穴２７に挿入あるいは圧入することでフレーム８の内面に取り付けることができるため、保持部材３０の取り付け作業が容易になる。さらに、予め形成されている貫通孔３１に嵌合検出線２１を通すことで保持することができるため、保持ケーブルを容易に保持することができ、ケーブルの配線作業も容易となる。なお、保持部材３０としては、例えばファーツリーマウント付きタイ（登録商標）のマウントを用いることができる。
　具体的には、図３のＶＩ領域を拡大した態様の図６に取り付け状態として示すように、破線にて示す嵌合検出線２１の配線経路に沿って設けられている取付穴２７に保持部材３０の軸部３３を挿入し、保持部材３０を配線経路に沿って１つ以上、本実施形態であれば２つ取り付ける。このとき、保持部材３０は、軸部３３を挿入した状態で頭部３２を回すことにより、保持部材３０の側方に付した矢印にて示すように、貫通孔３１の貫通方向が配線経路に沿った状態となるように任意に向きを変更することができる。なお、貫通孔３１に予め嵌合検出線２１を通した状態で保持部材３０を取り付けることもできる。
　これにより、保持状態として示すように、嵌合検出線２１は、無理に曲げられたりすることなく、その配線経路に沿うように配線することが可能となる。また、頭部３２と軸部３３との間にフランジ部３４を設けていることから、嵌合検出線２１は、フレーム８の内面との間に所定の距離を介した状態で、且つ、フレーム８の内部においてフレーム８に近い側に保持される。なお、フレーム８に近いとは、コイルエンドまでの距離に比べてフレームまでの距離が短い状態を意味している。
　なお、図６では嵌合検出線２１の検出線２１ａと検出線２１ｂとを図示しているが、検出線２１ａと検出線２１ｂとを例えば耐熱性シースに収容し、見かけ上は１本のケーブルを保持するために保持部材３０を用いたり、貫通孔３１の大きさにもよるものの３本以上のケーブルを保持するために保持部材３０を用いたりすることもできる。
　以上説明した保持構造によれば次のような効果を得ることができる。
　実施形態のケーブルの保持構造は、回転電機１のケーブルを保持するためのものであって、回転電機１を収容するフレーム８に取り付けられ、ケーブルを保持する保持部材３０を備え、フレーム８には、保持部材３０を取り付けるための取付穴２７が、ケーブルの配線経路に沿って少なくとも１つ以上形成されている。そして、保持部材３０は、ケーブルが通る貫通孔３１が設けられている頭部３２と頭部３２から延びている軸部３３とを有しており、軸部３３を取付穴２７に挿入することでフレーム８に取り付けられ、ケーブルをフレーム８側に保持する。
　このような構成とすることにより、まず、ケーブルを保持するための保持部材３０を容易に回転電機１のフレーム８に取り付けることができる。そして、保持部材３０が取り付けられるフレーム８は、単純形状の取付穴２７を設ければよいことから、保持部材３０を取り付けるための構造を簡略化することができる。
　そして、ケーブルは、貫通孔３１に通されることにより、フレーム８に取り付けられている保持部材３０によってフレーム８側、つまりは、フレーム８の内部において固定子２やコイルエンド６から離間した側で保持される。したがって、ケーブルの取り回しが容易になり、ノイズや熱の影響を抑制しつつ、回転電機１のケーブルを容易に所定の配線経路に配線することができる。
　このとき、保持部材３０は、軸部３３を取付穴２７に挿入することでフレーム８に取り付けられるため、貫通孔３１の貫通方向を配線経路に沿った向きとすることにより、ケーブルを無理に曲げたりすることなく、所定の配線経路に沿って配線することができる。
　また、保持部材３０は、頭部３２と軸部３３との間に当該軸部３３から径方向外側に広がるフランジ部３４を有しており、フレーム８との間に所定の距離を保った状態でケーブルをフレーム８側に保持する。これにより、ケーブルをフレーム８の内面との間に所定の距離を介した状態で、且つ、フレーム８側の位置で保持することができ、沿面距離を確保することができる。
　また、ケーブルは少なくとも一部がフレーム８内に配線されており、保持部材３０は、ケーブルのフレーム８内に配線されている部位をフレーム８側に保持する。これにより、外からの目視が困難な場合であっても、ケーブルを所定の配線経路に沿った状態、且つ、フレーム８から離間しない状態に保持することができ、ケーブルが意図しない位置に配線されたり、ケーブルが撓んで他の部材に挟まれたりするおそれを低減することができる。
　また、フレーム８には外部接続用のコネクタが複数設けられており、保持部材３０は、コネクタ間を接続するものであってコネクタの嵌合を検出する嵌合検出用のケーブルを保持する。これにより、回転電機１とは繋がっていないケーブルを配線する必要がある場合において、そのケーブルが回転電機１の組み立て作業、例えば固定子２や回転子３をフレーム８に取り付けたり本実施形態であれば本体部８ａとカバー８ｂとを組み立てたりする作業時において位置が変わったりすることを防止でき、作業性が悪化することを抑制できる。
　また、図７に示すように、軸部３３が断面視にて十字形状になっている保持部材３０を用いることもできる。この場合、軸部３３を取付穴２７に挿入した際、十字の外縁が弾性変形しつつ取付穴２７と密に接触することにより、容易に取り付けることができる。この場合、実施形態のものも同様であるが、振動等により抜けてしまうおそれをさらに低減するために、取付穴２７に耐熱性の接着剤を充填することもできる。また、フランジ部３４を設けない構成とすることもできる。
　実施形態では嵌合検出線２１を保持対象のケーブルとする例を示したが、レゾルバ線９ａやサーミスタ線２４ａを保持対象のケーブルとすることができる。また、回転電機１に配線される他のケーブル類であっても、保持対象とすることができる。例えば、回転電機１の複数個所に温度センサを設けたり、振動センサを設けたりする構成において、それらに繋がるケーブルを保持対象とすることができる。
　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims (4)

  1. 　回転電機のケーブルを保持するためのケーブル保持構造であって、
    　前記回転電機を収容するフレームに取り付けられ、前記ケーブルを保持する保持部材を備え、
    　前記フレームには、前記保持部材を取り付けるための取付穴が、前記ケーブルの配線経路に沿って少なくとも１つ以上形成されており、
    　前記保持部材は、前記ケーブルが通る貫通孔が設けられている頭部と前記頭部から延びている軸部とを有しており、前記軸部を前記取付穴に挿入することで前記フレームに取り付けられ、前記ケーブルを前記フレーム側で保持する回転電機のケーブル保持構造。
  2. 　前記保持部材は、前記頭部と前記軸部との間に当該軸部から径方向外側に広がるフランジ部を有しており、前記フレームとの間に所定の距離を保った状態で前記ケーブルを保持する請求項１記載の回転電機のケーブル保持構造。
  3. 　前記ケーブルは、少なくとも一部が前記フレーム内に配線されており、
    　前記保持部材は、前記ケーブルの前記フレーム内に配線されている部位を前記フレーム側で保持する請求項１または２記載の回転電機のケーブル保持構造。
  4. 　前記フレームには、外部接続用のコネクタが複数設けられており、
    　前記保持部材は、前記コネクタ間を接続するものであって前記コネクタへの嵌合を検出する嵌合検出用の前記ケーブルを保持する請求項１から３のいずれか一項記載の回転電機のケーブル保持構造。
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