JP2015216762A

JP2015216762A - Terminal connection structure

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Publication number: JP2015216762A
Application number: JP2014097852A
Authority: JP
Inventors: 抄太郎濱井; Shotaro Hamai; 山田　隆司; Takashi Yamada; 隆司山田; 元彦山田; Motohiko Yamada; 智山岸; Satoshi Yamagishi
Original assignee: Toshiba Corp; Hino Motors Ltd; Toshiba Industrial Products and Systems Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Hino Motors Ltd; Toshiba Industrial Products and Systems Corp
Priority date: 2014-05-09
Filing date: 2014-05-09
Publication date: 2015-12-03

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a terminal connection structure that is able to extend clearance between a peripheral structure and a three-phase AC motor without interference between a motor housing and a stator lead-out wire.SOLUTION: In a terminal connection structure in which three-phase cables 4, 5, 6 for power supply and a stator lead-out wire are connected via terminal blocks 10, 11, 12 within a terminal box 3 provided in a required place in a circumferential direction of a three-phase motor 1, at least the terminal block 11 in one phase is displaced from the remaining terminal blocks 10, 12 in the axial direction of a three-phase AC motor 1 such that the terminal blocks 10, 11, 12 in a U-phase, a V-phase, and a W-phase are not arranged laterally or next to one another in the circumferential direction of the three-phase AC motor 1.

Description

本発明は、ハイブリッド車等に用いられる三相交流モータの端子接続構造に関するものである。 The present invention relates to a terminal connection structure for a three-phase AC motor used in a hybrid vehicle or the like.

ハイブリッド車は、走行用動力源としてエンジン（内燃機関）と走行用モータとを搭載しており、何れか一方又は両方を用いることで高効率な走行を実現するようにしたものであるが、この種のハイブリッド車の走行用モータとしては、効率が高くて制御も容易な三相交流モータが一般的に用いられている。 The hybrid vehicle is equipped with an engine (internal combustion engine) and a travel motor as a power source for travel, and achieves highly efficient travel by using either one or both. A three-phase AC motor that is highly efficient and easy to control is generally used as a driving motor for a hybrid vehicle of a kind.

図４に示す如く、ハイブリッド車における走行用モータとしての三相交流モータ１は、車両フレーム２の相互間に配置されており、この三相交流モータ１の内部には、車両の走行関連装置からの油が供給されて冷却が図られるようになっているので、図５及び図６に示す如く、三相交流モータ１の周方向所要場所（図４参照）に設けた端子ボックス３において、外部の給電用の三相ケーブル４，５，６と内部のステータ口出し線７，８，９とが端子台１０，１１，１２を介して油密に接続されるようになっている。 As shown in FIG. 4, a three-phase AC motor 1 as a traveling motor in a hybrid vehicle is disposed between vehicle frames 2. Inside the three-phase AC motor 1, there is a vehicle-related device. As shown in FIGS. 5 and 6, in the terminal box 3 provided at the required place in the circumferential direction of the three-phase AC motor 1 (see FIG. 4), external oil is supplied. The three-phase cables 4, 5, 6 for power supply and the internal stator lead wires 7, 8, 9 are oil-tightly connected via terminal blocks 10, 11, 12.

尚、図６中における符号の１３はステータ（固定子）、１４はロータ（回転子）、１５は該ロータ１４を外周部に保持する円盤、１６は該円盤１５を軸支して一体的に回転するシャフトを夫々示している。 In FIG. 6, reference numeral 13 is a stator (stator), 14 is a rotor (rotor), 15 is a disk that holds the rotor 14 on the outer periphery, and 16 is a single unit that pivotally supports the disk 15. Each rotating shaft is shown.

また、このようなハイブリッド車の走行用モータに関連する先行技術文献情報としては下記の特許文献１等がある。 Further, as prior art document information related to such a traveling motor for a hybrid vehicle, there is the following Patent Document 1 or the like.

特開２００６−１４４３８号公報JP 2006-14438 A

しかしながら、斯かる従来構造においては、車両フレーム２と三相交流モータ１との間に相互の干渉を確実に回避するに十分なクリアランスを確保するため、端子ボックス３の高さ（図４中にＨで示す三相交流モータ１の軸心からの半径方向高さ）を極力小さく抑えたいという要望があり、各端子台１０，１１，１２の取り付け位置を三相交流モータ１の半径方向内側へ可能な限り下げる必要があったが、先の図５に平面図で示している通り、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の各端子台１０，１１，１２が三相交流モータ１の周方向に横並びに配置されていたため、前記端子台１０，１１，１２に繋がれたステータ口出し線７，８，９をステータ１３のコイルの巻き方向に取り回すにあたり、図７に示すように、三相交流モータ１の半径方向に三本のステータ口出し線７，８，９が重なり合ってモータハウジング１７とステータ口出し線７，８，９（図示ではＷ相のステータ口出し線９）とが干渉し易くなるという問題があり、車両フレーム２と三相交流モータ１との間のクリアランスを拡張することを阻害する一要因となっていた。 However, in such a conventional structure, in order to ensure sufficient clearance between the vehicle frame 2 and the three-phase AC motor 1 to reliably avoid mutual interference, the height of the terminal box 3 (in FIG. 4). There is a demand to minimize the height in the radial direction from the axis of the three-phase AC motor 1 indicated by H, and the mounting positions of the terminal blocks 10, 11, 12 are inward in the radial direction of the three-phase AC motor 1. Although it was necessary to lower as much as possible, the U-phase, V-phase, and W-phase terminal blocks 10, 11, and 12 are arranged in the circumferential direction of the three-phase AC motor 1 as shown in the plan view of FIG. Since the stator lead wires 7, 8, 9 connected to the terminal blocks 10, 11, 12 are routed in the coil winding direction of the stator 13, as shown in FIG. Three steps in the radial direction of the motor 1 There is a problem in that the motor lead wires 7, 8, 9 overlap and the motor housing 17 and the stator lead wires 7, 8, 9 (W-phase stator lead wires 9 in the figure) easily interfere with each other. This was one factor that hindered the expansion of the clearance with the phase AC motor 1.

尚、図６及び図７では、説明の便宜上からステータ口出し線９がモータハウジング１７と干渉した状態で図示しており、このような干渉状態を解消して余裕のある配策を実現するためには、各端子台１０，１１，１２の取り付け位置を三相交流モータ１の半径方向外側へ上げる必要がある。 6 and 7, for convenience of explanation, the stator lead wire 9 is illustrated in a state of interfering with the motor housing 17, and in order to eliminate such an interference state and realize a generous arrangement. Needs to raise the attachment position of each terminal block 10, 11, 12 outward in the radial direction of the three-phase AC motor 1.

本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、モータハウジングとステータ口出し線との干渉を招くことなく車両フレーム等の周辺構造物と三相交流モータとの間のクリアランスを拡張し得る端子接続構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a terminal connection capable of extending the clearance between a peripheral structure such as a vehicle frame and a three-phase AC motor without causing interference between the motor housing and the stator lead wire. The purpose is to provide a structure.

本発明は、三相交流モータの周方向所要場所に備えられた端子ボックス内で給電用の三相ケーブルとステータ口出し線とを端子台を介して接続した端子接続構造であって、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の各端子台が三相交流モータの周方向に横並びに隣接しないよう少なくとも一相の端子台を残りの端子台に対し三相交流モータの軸心方向にずらして配置したことを特徴とするものである。 The present invention is a terminal connection structure in which a three-phase cable for power feeding and a lead wire of a stator are connected via a terminal block in a terminal box provided in a circumferential direction required place of a three-phase AC motor, At least one phase terminal block is shifted in the axial direction of the three-phase AC motor with respect to the remaining terminal blocks so that the V-phase and W-phase terminal blocks are not adjacent to each other in the circumferential direction of the three-phase AC motor. It is characterized by.

而して、このようにすれば、端子台に繋がれたステータ口出し線をステータのコイルの巻き方向に取り回すにあたり、少なくとも一相の端子台に繋がれるステータ口出し線が他のステータ口出し線に対し三相交流モータの軸心方向に位置ずれして取り回されることになるため、三相交流モータの半径方向に三本のステータ口出し線が全て重なり合うような事態が回避され、モータハウジングとステータ口出し線との干渉が回避され易くなる。 Thus, in this way, when the stator lead wire connected to the terminal block is routed in the winding direction of the stator coil, the stator lead wire connected to at least one phase terminal block becomes the other stator lead wire. On the other hand, since the three-phase AC motor is displaced in the axial direction, the situation where all three stator lead wires overlap in the radial direction of the three-phase AC motor is avoided. Interference with the stator lead wire is easily avoided.

この結果、各端子台の取り付け位置をこれまで以上に三相交流モータの半径方向内側へ下げることが可能となり、端子ボックスの高さを従来よりも更に小さく抑えて周辺構造物と三相交流モータとの間のクリアランスを拡張することが可能となる。 As a result, the mounting position of each terminal block can be lowered to the inside in the radial direction of the three-phase AC motor more than ever, and the peripheral structure and the three-phase AC motor can be reduced by keeping the height of the terminal box smaller than before. It becomes possible to expand the clearance between the two.

また、本発明においては、三相交流モータの軸心方向にずらす端子台が、三相ケーブルの配策側から離間する側へずらされていることが好ましく、このようにすれば、三相交流モータの軸心方向にずらされた端子台に繋がなければならない三相ケーブルのケーブル長が長く必要になり、他の三相ケーブルでは繋ぐことができないような長さ設定とすることで誤組み付けを防止することが可能となる。 In the present invention, the terminal block that is shifted in the axial direction of the three-phase AC motor is preferably shifted from the routing side of the three-phase cable to the side away from the wiring side. The cable length of the three-phase cable that needs to be connected to the terminal block shifted in the motor axis direction is required to be long. It becomes possible to prevent.

尚、本発明をより具体的に実施するにあたっては、例えば、三相の端子台のうちの中央のＶ相の端子台を、その両隣のＵ相，Ｗ相の端子台に対し三相交流モータの軸心方向にずらして配置することが可能である。 In more specific implementation of the present invention, for example, a V-phase terminal block at the center of the three-phase terminal blocks is connected to the U-phase and W-phase terminal blocks on both sides of the three-phase AC motor. It is possible to displace them in the axial direction.

上記した本発明の端子接続構造によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。 According to the terminal connection structure of the present invention described above, various excellent effects as described below can be obtained.

（Ｉ）モータハウジングとステータ口出し線との干渉を招くことなく、端子台の取り付け位置をこれまで以上に三相交流モータの半径方向内側へ下げることができ、これにより端子ボックスの高さを従来よりも更に小さく抑えることができるので、周辺構造物と三相交流モータとの間のクリアランスを拡張することができ、周辺構造物と三相交流モータとの相互干渉をより一層確実に回避することができる。 (I) Without causing interference between the motor housing and the stator lead wire, the terminal block mounting position can be lowered to the inner side in the radial direction of the three-phase AC motor more than before, thereby increasing the height of the terminal box in the past. Since the clearance between the peripheral structure and the three-phase AC motor can be expanded, the mutual interference between the peripheral structure and the three-phase AC motor can be avoided more reliably. Can do.

（ＩＩ）三相交流モータの軸心方向にずらす端子台を三相ケーブルの配策側から離間する側へずらすようにすれば、三相交流モータの軸心方向にずらされた端子台に繋がなければならない三相ケーブルのケーブル長が長く必要になり、他の三相ケーブルでは繋ぐことができないような長さ設定とすることで誤組み付けを防止することができる。 (II) If the terminal block shifted in the axial direction of the three-phase AC motor is shifted away from the routing side of the three-phase cable, the terminal block shifted in the axial direction of the three-phase AC motor will be connected. The cable length of the required three-phase cable is required to be long, and erroneous assembly can be prevented by setting the length so that it cannot be connected with other three-phase cables.

本発明を実施する形態の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the form which implements this invention. 図１のＩＩ−ＩＩ矢視の断面図である。It is sectional drawing of the II-II arrow of FIG. 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視での要部の拡大図である。It is an enlarged view of the principal part in the III-III arrow view of FIG. 一般的なハイブリッド車の三相交流モータの配置に関する正面図である。It is a front view regarding arrangement | positioning of the three-phase alternating current motor of a general hybrid vehicle. 図４のＶ−Ｖ方向の矢視図である。FIG. 5 is an arrow view in the VV direction of FIG. 4. 図５のＶＩ−ＶＩ方向の矢視図である。FIG. 6 is an arrow view in the VI-VI direction of FIG. 5. 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視での要部の拡大図である。It is an enlarged view of the principal part in the VII-VII arrow of FIG.

以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１〜図３は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図４〜図７と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。 1 to 3 show an example of an embodiment for carrying out the present invention, and the portions denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 4 to 7 represent the same items.

図１及び図２に示す如く、本形態例においては、三相交流モータ１の周方向に並んでいるＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各端子台１０，１１，１２のうち、中央のＶ相の端子台１１を両隣のＵ相，Ｗ相の端子台１０，１２に対し三相交流モータ１の軸心方向（図１及び図２中の左右方向）にずらすように配置している。 As shown in FIGS. 1 and 2, in this embodiment, the center V of the U-phase, V-phase, and W-phase terminal blocks 10, 11, and 12 aligned in the circumferential direction of the three-phase AC motor 1. The phase terminal block 11 is arranged so as to be shifted in the axial direction of the three-phase AC motor 1 relative to the adjacent U-phase and W-phase terminal blocks 10 and 12 (left and right directions in FIGS. 1 and 2).

しかも、ここに図示している例においては、給電用の三相ケーブル４，５，６が各端子台１０，１１，１２に対し三相交流モータ１の軸心方向の一方の側（図１中の右側）から配策されるようになっているが、中央のＶ相の端子台１１を三相ケーブル４，５，６の配策側から離間する側（三相交流モータ１の軸心方向の他方の側:図１中の左側）へずらすようにしている。 In addition, in the example shown here, the three-phase cables 4, 5, 6 for feeding are on one side in the axial direction of the three-phase AC motor 1 with respect to the terminal blocks 10, 11, 12 (FIG. 1). The middle V-phase terminal block 11 is spaced from the routing side of the three-phase cables 4, 5 and 6 (the axis of the three-phase AC motor 1). The other side of the direction: the left side in FIG. 1).

而して、このようにすれば、中央のＶ相の端子台１１に繋がれたステータ口出し線８をステータ１３のコイルの巻き方向に取り回すにあたり、図３に示す如く、このＶ相のステータ口出し線８が両隣のＵ相，Ｗ相のステータ口出し線７，９に対し三相交流モータ１の軸心方向に位置ずれして取り回されることになるため、三相交流モータ１の半径方向に三本のステータ口出し線７，８，９が全て重なり合うような事態が回避され、モータハウジング１７とステータ口出し線７，８，９（図示ではＷ相のステータ口出し線９）との干渉が回避され易くなる。 Thus, when the stator lead wire 8 connected to the central V-phase terminal block 11 is routed in the coil winding direction of the stator 13 as shown in FIG. Since the lead wire 8 is routed while being displaced in the axial direction of the three-phase AC motor 1 with respect to the adjacent U-phase and W-phase stator lead wires 7 and 9, the radius of the three-phase AC motor 1 is increased. The situation where all three stator lead wires 7, 8, 9 overlap in the direction is avoided, and interference between the motor housing 17 and the stator lead wires 7, 8, 9 (W-phase stator lead wire 9 in the drawing) is avoided. Easier to avoid.

この結果、各端子台１０，１１，１２の取り付け位置をこれまで以上に三相交流モータ１の半径方向内側へ下げることが可能となり、端子ボックス３の高さ（図４中にＨで示す三相交流モータ１の軸心からの半径方向高さ）を従来よりも更に小さく抑えて車両フレーム２（図４参照）と三相交流モータ１との間のクリアランスを拡張することが可能となる。 As a result, it is possible to lower the mounting positions of the terminal blocks 10, 11, and 12 to the inner side in the radial direction of the three-phase AC motor 1 more than before, and the height of the terminal box 3 (three indicated by H in FIG. 4). The clearance between the vehicle frame 2 (see FIG. 4) and the three-phase AC motor 1 can be expanded by keeping the height in the radial direction from the axis of the phase AC motor 1 smaller than before.

また、特に本形態例においては、中央のＶ相の端子台１１が三相ケーブル４，５，６の配策側から離間する側へずらされているので、中央のＶ相の端子台１１に繋がなければならない三相ケーブル５のケーブル長が長く必要になり、残りの三相ケーブル４，６では繋ぐことができないような長さ設定とすることで誤組み付けを防止することが可能となる。 In particular, in this embodiment, the center V-phase terminal block 11 is shifted from the routing side of the three-phase cables 4, 5, 6 to the side away from the routing side. The cable length of the three-phase cable 5 that must be connected is required to be long, and by setting the length so that the remaining three-phase cables 4 and 6 cannot be connected, it is possible to prevent erroneous assembly.

従って、上記形態例によれば、モータハウジング１７とステータ口出し線７，８，９との干渉を招くことなく、端子台１０，１１，１２の取り付け位置をこれまで以上に三相交流モータ１の半径方向内側へ下げることができ、これにより端子ボックス３の高さ（図４中にＨで示す三相交流モータ１の軸心からの半径方向高さ）を従来よりも更に小さく抑えることができるので、車両フレーム２と三相交流モータ１との間のクリアランスを拡張することができ、車両フレーム２と三相交流モータ１との相互干渉をより一層確実に回避することができると共に、中央のＶ相の端子台１１への三相ケーブル４，５，６の誤組み付けを防止することもできる。 Therefore, according to the above-described embodiment, the mounting positions of the terminal blocks 10, 11, and 12 can be set higher than those of the three-phase AC motor 1 without causing interference between the motor housing 17 and the stator lead wires 7, 8, and 9. The height of the terminal box 3 (the height in the radial direction from the axial center of the three-phase AC motor 1 indicated by H in FIG. 4) can be further reduced as compared with the prior art. Therefore, the clearance between the vehicle frame 2 and the three-phase AC motor 1 can be expanded, the mutual interference between the vehicle frame 2 and the three-phase AC motor 1 can be avoided more reliably, and the center Incorrect assembly of the three-phase cables 4, 5, 6 to the V-phase terminal block 11 can also be prevented.

尚、本発明の端子接続構造は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、図示では中央のＶ相の端子台を両隣のＵ相，Ｗ相の端子台に対し三相交流モータの軸心方向にずらすように配置した例で説明しているが、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の各端子台が三相交流モータの周方向に横並びに隣接しないよう少なくとも一相の端子台を残りの端子台に対し三相交流モータの軸心方向にずらして配置すれば良く、必ずしも中央のＶ相の端子台を両隣のＵ相，Ｗ相の端子台に対し三相交流モータの軸心方向にずらすことに限定されないこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 The terminal connection structure of the present invention is not limited to the above-described embodiment. In the drawing, the V-phase terminal block in the center is connected to the U-phase and W-phase terminal blocks on both sides of the three-phase AC motor. Although the example is described so as to be shifted in the axial direction, at least one-phase terminal block is provided so that the U-phase, V-phase, and W-phase terminal blocks are not adjacent to each other in the circumferential direction of the three-phase AC motor. The center terminal of the three-phase AC motor may be shifted from the remaining terminal block in the axial direction of the three-phase AC motor, and the center V-phase terminal block is not necessarily aligned with the adjacent U-phase and W-phase terminal blocks. Of course, the present invention is not limited to shifting in the direction, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

１三相交流モータ
３端子ボックス
４三相ケーブル
５三相ケーブル
６三相ケーブル
７ステータ口出し線
８ステータ口出し線
９ステータ口出し線
１０端子台
１１端子台
１２端子台 1 Three-phase AC motor 3 Terminal box 4 Three-phase cable 5 Three-phase cable 6 Three-phase cable 7 Stator lead wire 8 Stator lead wire 9 Stator lead wire 10 Terminal block 11 Terminal block 12 Terminal block

Claims

三相交流モータの周方向所要場所に備えられた端子ボックス内で給電用の三相ケーブルとステータ口出し線とを端子台を介して接続した端子接続構造であって、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の各端子台が三相交流モータの周方向に横並びに隣接しないよう少なくとも一相の端子台を残りの端子台に対し三相交流モータの軸心方向にずらして配置したことを特徴とする端子接続構造。 A terminal connection structure in which a three-phase cable for power feeding and a lead wire of a stator are connected via a terminal block in a terminal box provided at a required place in the circumferential direction of a three-phase AC motor, and includes a U-phase, V-phase, W-phase It is characterized in that at least one phase terminal block is shifted in the axial direction of the three-phase AC motor with respect to the remaining terminal blocks so that the terminal blocks of the phases are not adjacent to each other in the circumferential direction of the three-phase AC motor. Terminal connection structure.

三相交流モータの軸心方向にずらす端子台が三相ケーブルの配策側から離間する側へずらされていることを特徴とする請求項１に記載の端子接続構造。 The terminal connection structure according to claim 1, wherein the terminal block shifted in the axial direction of the three-phase AC motor is shifted from the routing side of the three-phase cable to the side away from the wiring side.

三相の端子台のうちの中央のＶ相の端子台がその両隣のＵ相，Ｗ相の端子台に対し三相交流モータの軸心方向にずらして配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の端子接続構造。 The center V-phase terminal block of the three-phase terminal blocks is arranged so as to be shifted in the axial direction of the three-phase AC motor with respect to the U-phase and W-phase terminal blocks on both sides thereof. Item 3. The terminal connection structure according to Item 1 or 2.