JP6281266B2 - 回転電機の端子接続構造 - Google Patents

Description

本発明は、ステータコイルに接続されるコイル端子を外部機器接続端子台に接続する回転電機の端子接続構造に関するものである。

従来から、三相交流のモータ・ジェネレータ等の回転電機により駆動される電気自動車やハイブリッド車両等の電動車両が知られている。このような車両では、三相交流の回転電機のステータから引出したＵ相，Ｖ相，Ｗ相のコイル端子を、回転電機のハウジングに設けた端子台を経由させて、インバータ及び走行用バッテリを含む外部電源等に接続している（特許文献１参照）。

特許文献１では、端子台を備える回転電機において、ステータコイルのコイルエンドから取り出されたコイル端子に対応する端子部材と、一端が端子部材に接続され、他端が端子台に接続されたバスバーとを備える。そして、バスバーは、一端が端子部材に接続され、他端がコイルエンドに向かい、かつロータの回転軸方向からロータの径方向へ屈曲されたＬ字形の金属で形成されている。この場合、バスバーの両端部にはメスネジが設けられ、端子部材と端子台に差し込まれたネジが端子部材及び端子台に設けられた長孔内を移動することで自在に位置決めが可能であるとされている。

特開２００９−４４８６９号公報

しかしながら、上記従来例では、端子台と端子部材とをバスバーを介在させて接続している。このため、端子部材と端子台との接続作業時に、バスバーを、一方では、相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）毎に端子台にボルト締結し、他方では、相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）毎に端子部材にボルト締結する必要があり、バスバーを含めて締結ボルト等の部品点数が多くなる課題があった。

そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、部品点数を削減しつつ端子台と端子部材とを電気的に接続するに好適な回転電機の端子接続構造を提供することを目的とする。

本発明は、ステータコイルを有するステータと、ステータ内に回転自在に設けられたロータと、ステータおよびロータを収容する筐体と、を備える回転電機を対象としている。そして、本発明では、ステータコイルのコイルエンドからロータ軸方向に引出された複数のリード線に夫々接続された複数の端子部材とそれらの電気接続面を残して絶縁材からなる絶縁ホルダとから構成された筐体内部に固定される端子モジュールと、端子モジュールに露出させて設けた端子部材の電気接続面に一端が夫々接触し、他端が筐体外に引き出される導体とその両端を残して絶縁材からなる絶縁ホルダとから構成された外部から筐体に固定される端子台と、導体の一端と端子モジュールにおける端子部材の電気接続面とを圧接させる接触面圧付与手段と、を備える。上記絶縁ホルダは、複数の端子部材間を絶縁する絶縁壁又は絶縁溝を有する。

したがって、本発明では、導体及び端子部材が夫々絶縁ホルダにより一つにまとめて端子台及び端子モジュールを構成し、端子モジュールを筐体内に固定し、端子台を筐体に固定するのみで配線を完了させることができる。このため、導体及び端子部材の数が増加しても、固定部材としての取付ボルトの数を増加させる必要がなく、部品点数を削減することができる。

本発明の実施形態を示す第１実施例の回転電機の端子接続構造の概略構成図である。 同じく回転電機の端子接続構造を適用する筐体例を示す概略構成図である。 端子モジュールを示す斜視図である。 端子モジュールとリード線との接続状態を示す斜視図である。 端子モジュールを回転電機の筐体としてのカバー内に固定した状態を示す断面図である。 図５に示した固定状態を示す斜視図である。 端子台を示す斜視図である。 端子台を回転電機の筐体に取付けた状態を示す断面図である。 端子モジュールと端子台との接続状態を示す説明図である。 筐体としてのカバーへの端子台の取付け過程を示す説明図である。 筐体としてのカバーへの端子台の取付け状態を示す説明図である。 第２実施例の回転電機の端子接続構造を示す断面図である。 第３実施例の回転電機の端子接続構造を示す断面図である。 第４実施例の回転電機の端子接続構造を示す断面図である。

以下、本発明の回転電機の端子接続構造を実施形態に基づいて説明する。

本実施形態の端子接続構造を備える回転電機は、例えば、３相モータ等の電動モータ、発電機、または、電動モータ及び発電機の両方の機能を有するモータ・ジェネレータとして使用される。この種の回転電機は、エンジンと走行用モータとを車両の駆動源として搭載したハイブリッド車両や、電気自動車、燃料電池車等の電動車両の走行モータまたはモータ・ジェネレータとして使用される。

図１は、本実施形態の端子接続構造を備える回転電機を示す概略断面図である。図１に示すように、回転電機１００は、筐体としてのハウジング４２内側に固定された円筒状のステータ２０を備える。また、回転電機１００は、ハウジング４２若しくはハウジング４２の開放端に固定されるカバー４１に軸受１２により回転可能に支持された回転軸１１、当該回転軸１１に固定されて回転可能であり、外周面がステータ２０に対してエアギャップを介して対面するロータ１０を備える。

ステータ２０は、内周に（図示しない）複数のティースを備える積層鋼板から成るステータコア２０Ａと、各ティース間の（図示しない）スロット空間内に装着された複数のステータコイル２１とを備える。複数のステータコイル２１は、図示例では、スロット空間の軸方向端部より出てティースの軸方向端部を巻回するよう、ステータコア２０Ａの軸方向端部に配置された、コイルエンド２１Ａ部分が図示されている。

各ステータコイル２１は、Ｕ，Ｖ，Ｗの３相を形成するように、ステータコイル２１の図示しない線材端がコイルエンド２１Ａによって接続され、そのＵ，Ｖ，Ｗ相の各端部は、ステータ２０の端部から引き出される３本のリード線２２（Ｕ，Ｖ，Ｗ）に接続されている。

図１に示す回転電機１００においては、ステータ２０を内蔵する筐体としてのハウジング４２の開放端にコイルエンド２１Ａからハウジング４２の軸方向に引き出される３本のリード線２２（Ｕ，Ｖ，Ｗ）が配置され、ハウジング４２の開放端に筐体としてのカバー４１が取付られている。なお、回転電機１００の筐体として、ハウジング４２の軸方向の一方が開放され、軸方向の他方が端部壁４２Ａにより閉じられたものを示している。しかしながら、図２に示すように、ステータ２０を内蔵する筐体としてのハウジング４２が筒状に形成された両端が開放されたものとし、ハウジング４２の両端にカバー４１が取付けられるものであってもよい。以下では、回転電機１００の回転軸１１を基準として、回転軸１１の方向を「軸方向」といい、回転軸１１と直交する方向を「半径方向」という。

本実施形態の端子接続構造は、各リード線２２の端部を絶縁部材より形成された絶縁ホルダ２４に保持させたコイル端子を構成する端子部材２５に電気的に接続すると共に当該絶縁ホルダ２４を回転電機１００の筐体（カバー４１）の内部に固定した端子モジュール２３を備える。また、端子モジュール２３の端子部材２５に接触可能な導体３２を、絶縁部材より形成された絶縁ホルダ３１で保持して備えると共に端子モジュール２３に対して半径方向から当該絶縁ホルダ３１を回転電機１００の筐体（カバー４１）に固定した端子台３０を備える。これにより、各リード線２２は、端子モジュール２３の端子部材２５及び端子部材２５と電気的に接続させた端子台３０の導体３２を介して、回転電機１００の外部機器（インバータ）に接続可能としている。

端子モジュール２３は、図３に示すように、Ｕ，Ｖ，Ｗ相を構成する３個の端子部材２５と、これらの間を互いに絶縁した状態で一体にモールドして保持する絶縁ホルダ２４とを備える。絶縁ホルダ２４は、端子部材２５の配列方向の両端部から突出させて形成され、取付穴２４Ｂを備える取付片２４Ａを一体に備える。絶縁ホルダ２４は、取付片２４Ａの取付穴２４Ｂに取付ボルト２４Ｃを貫通させて、回転電機１００の筐体であるカバー４１の内部に固定される。

これら端子部材２５は、予め設定した間隔により配列させて絶縁ホルダ２４に配置され、端子台３０の導体３２に対して電気的な接続面２５Ｂとなる一部の表面を露出させて、絶縁ホルダ２４にモールドされている。各端子部材２５の一端は、絶縁ホルダ２４より突出させて形成され、その突出部分にはステータ２０の端部から突出する各リード線２２の先端部に接続するリング部材２５Ａを一体に備えている。

また、絶縁ホルダ２４には、端子部材２５同士の沿面絶縁距離を確保するため、端子部材２５同士の間に、絶縁ホルダ２４の一部を突形状に形成した絶縁壁２４Ｄを備える。なお、沿面絶縁距離の確保のために、端子部材２５同士の間に、絶縁ホルダ２４の一部を凹形状に形成した絶縁溝を設けてもよい。これらの絶縁壁２４Ｄ若しくは絶縁溝は、後述するように、端子台３０に設けた絶縁溝若しくは絶縁壁と嵌合する。

端子部材２５に設けたリング部材２５Ａには、図４に示すように、ステータ２０の端部から突出する各リード線２２の先端部を導入・嵌合させて熱カシメにより接合する。熱カシメは、各リード線２２とリング部材２５Ａとの嵌合部に電流を流してリード線２２の嵌合接触部分の被膜を剥離させることにより電気的に導通させてから、リング部材２５Ａをカシメてリード線２２に圧接させる機械的、電気的な接続を行う固相接合である。これにより、リード線２２の端部に、端子部材２５が電気的に接続された状態で、端子モジュール２３がリード線２２と一体に固定される。

リード線２２の先端に固定された端子モジュール２３は、図５に示すように、ハウジング４２の開放端に軸方向から接近させた後、ハウジング４２端部に固定されるカバー４１内に挿入され、カバー４１に設けた取付座４１Ａに取付片２４Ａを着座させて位置される。カバー４１に設けた取付座４１Ａは、カバー４１に設けたカバー４１外周面に連なる半径方向穴４１Ｃの底面により構成され、この取付座４１Ａの軸方向内方の縁部分はテーパ形状４１Ｂをなしてカバー４１の軸方向内面と連なっている。従って、このカバー４１の取付時において、カバー４１の取付座４１Ａの軸方向内側に設けたテーパ形状４１Ｂをガイドとして、端子モジュール２３を取付座４１Ａに案内する。これにより、カバー４１をハウジング４２に取付ける際に、端子モジュール２３をカバー４１の取付座４１Ａに円滑に位置させることができる。この状態において、筐体としてのカバー４１が筐体としてのハウジング４２に固定される。

カバー４１の取付座４１Ａの上方、即ち、取付座４１Ａの半径方向外方は、図５に示すように、カバー４１の外周面に連なる半径方向穴４１Ｃにより開放されている。図６では、カバー４１の一部を破断して、端子モジュール２３及びリード線２２の夫々の一部を確認できるように、図示している。この半径方向穴４１Ｃには、後述するように、端子台３０が挿入される。次いで、カバー４１の外周から取付ボルト２４Ｃを半径方向穴４１Ｃに挿入し、取付ボルト２４Ｃを端子モジュール２３の取付片２４Ａの取付穴２４Ｂに通して、取付座４１Ａに設けた（図示しない）取付ねじ穴にねじ込む。これにより、図６に示すように、端子モジュール２３をカバー４１に固定する。

この状態では、端子モジュール２３は、端子台３０の導体３２に対して電気的な接続面２５Ｂとなる一部の表面を、半径方向穴４１Ｃの底部分において、半径方向穴４１Ｃの貫通方向に夫々露出させている。そして、端子モジュール２３は、その周囲をカバー４１に囲まれてカバー４１内に固定されている。

この状態においては、端子部材２５は絶縁ホルダ２４により端子モジュール２３として一つにまとめているため、端子部材２５の数が増加しても、固定部材としての取付ボルト２４Ｃの数を増加させる必要がなく、部品点数を削減することができる。また、端子部材２５は絶縁ホルダ２４により整列させてその電気的接続面２５Ｂを露出させているため、端子台３０の導体３２に対して、一括して接続することが可能となっている。また、端子部材２５が絶縁ホルダ２４により覆われているため、各相間及び周辺部品との間で絶縁状態が確保される。また、端子モジュール２３は、リード線２２との接続部を含めて、カバー４１により覆われているため、これらを覆うためのカバー４１類を設ける必要がない。

端子台３０は、図７に示すように、Ｕ，Ｖ，Ｗ相を構成する３個の導体３２と、これらの間を互いに絶縁した状態で一体にモールドして保持する絶縁ホルダ３１とを備える。

これら導体３２は、端子モジュール２３の端子部材２５と同じ幅寸法を備える。また、これら導体３２は、端子部材２５と同じ間隔により配列させて絶縁ホルダ３１に埋込状態で保持されている。そして、図８に示すように、各導体３２の半径方向の両端部を絶縁ホルダ３１から露出させて配置される。導体３２の絶縁ホルダ３１から半径方向外側に露出する部分は、外部機器に対する外部端子３２Ａを形成している。また、導体３２の絶縁ホルダ３１から半径方向内側に露出する部分は、絶縁ホルダ３１の底面に沿う方向に折曲げられ、この折曲げ部においても半径方向内側に凸となる「くの字状」に折曲げられて板ばね形状をなして弾性変形可能に形成されている。そして、「くの字状」の凸となった折曲げ部分は、端子モジュール２３の端子部材２５にその幅方向全域で接触して電気的な接続接点３２Ｂを構成している。即ち、絶縁ホルダ３１の底面には端子モジュール２３の端子部材２５に接触する接続接点３２Ｂが設けられ、絶縁ホルダ３１の上面には外部端子３２Ａが設けられている。

絶縁ホルダ３１は、３個の導体３２を配列させて保持すると共にカバー４１に設けた半径方向穴４１Ｃに挿入される胴体部３１Ａと、胴体部３１Ａの上部領域より導体３２配列方向の両側に突出させて一体となった取付片３１Ｂと、を備える。取付片３１Ｂには、夫々取付穴３１Ｃが形成されている。

また、端子台３０の絶縁ホルダ３１の底面には、図９に示すように、端子モジュール２３の端子部材２５同士の沿面絶縁距離を確保するよう端子部材２５同士の間に設けた絶縁壁２４Ｄを、受入れる絶縁溝３１Ｄを接続接点３２Ｂの間に備える。なお、沿面絶縁距離の確保のために、端子モジュール２３の端子部材２５同士の間に絶縁溝を設けている場合には、端子台３０の絶縁ホルダ３１の底面には、当該絶縁溝と嵌り合う絶縁壁を設ける。

図９に示すように、端子台３０の導体３２の接続接点３２Ｂは、端子モジュール２３の端子部材２５の電気的接続面２５Ｂと、同じ幅寸法を備えると共に同じ間隔を持って配列されている。このため、端子台３０を端子モジュール２３に接近させて、接続接点３２Ｂを接続面２５Ｂに接触させた際には、両者の接触面積を大きくとれ、接触不良を防止できるようにしている。

端子台３０は、図１０に示すように、胴体部３１Ａを回転電機１００の筐体部であるカバー４１の半径方向穴４１Ｃに挿入する。そして、図１１に示すように、取付片３１Ｂをカバー４１表面に接触させ、取付片３１Ｂの取付穴３１Ｃに取付ボルト３１Ｅを貫通させて、カバー４１に固定される。

この取付においては、図８及び１１に示すように、端子モジュール２３に設けた絶縁壁２４Ｄが端子台３０の底面の絶縁溝３１Ｄに嵌り込む。そして、端子台３０に設けた導体３２の板ばね形状の接続接点３２Ｂが、端子モジュール２３の端子部材２５の電気的接続面２５Ｂに接触する。そして、取付ボルト３１Ｅの締付けに連れて端子台３０がカバー４１内へ進入し、端子モジュール２３の端子部材２５に接触している板ばね形状の接続接点３２Ｂが弾性変形して接触面圧を高め、両者の接触抵抗を小さくして電気的な接続を安定して実現する。また、端子部材２５と導体３２との電気的な接続が、導体３２の端部を折曲げて形成した板ばね形状の接続接点３２Ｂにより形成している。このため、接続部に圧力を与える接触面圧付与手段として、別部品としてばね部品を追加する必要がなく、部品点数を削減することができる。

本実施例においては、導体３２及び端子部材２５が夫々絶縁ホルダ２４，３１により一つにまとめて端子台３０及び端子モジュール２３を構成し、端子モジュール２３を筐体内に固定し、端子台３０を筐体に固定するのみで配線を完了させるようにしている。このため、導体３２及び端子部材２５の数が増加しても、固定部材としての取付ボルト２４Ｃ，３１Ｅの数（例えば、端子モジュール２３の固定に２本、端子台３０の固定に２本、合計４本）を増加させる必要がなく、部品点数を削減することができる。因みに、従来技術では、バスバーとコイル端子及び端子台の導体との接続に６本、端子台の固定に２本の合計８本の締結ボルトを必要としていた。また、本実施例においては、従来技術で必要としていたバスバーを廃止することができ、この点でも、部品点数を削減することができる。

また、従来技術では、コイル端子とバスバーとをボルト締結し、バスバーと端子台の導体とをボルト締結している。このため、配線のために複数のボルトを締結する作業と、端子台を固定するための作業と、を必要とし、配線作業が効率的に実施できないものであった。また、コイル端子とバスバーとをボルト締結し、バスバーと端子台の導体とをボルト締結するため、バスバー及びバスバーをコイル端子及び端子台の導体に接続するボルトを必要とし、それらを収容する筐体の半径方向寸法を大きくする必要があった。

これに対し、本実施例では、端子台３０の胴体部３１Ａをカバー４１に設けた半径方向穴４１Ｃに挿入してカバー４１に固定するのみで、端子モジュール２３の端子部材２５と端子台３０の導体３２との電気的な接続が実現できる。このため、その配線作業を効率的に実施することができる。また、端子台３０の胴体部３１Ａをカバー４１に設けた半径方向穴４１Ｃに挿入してカバー４１に固定するのみで、端子モジュール２３の端子部材２５と端子台３０の導体３２との電気的な接続が実現できる。このため、配線作業に必要なスペースを最小限とでき、端子接続構造を収容する筐体の半径方向寸法を小型化することができる。しかも、端子台３０の導体３２と端子モジュール２３の端子部材２５との接続部は、端子台３０及び端子モジュール２３の両者が、回転電機１００の筐体である同じカバー４１に固定されるため、振動による接触不良を防ぐことができる。また、端子モジュール２３の端子部材２５と端子台３０の導体３２との接続部は、カバー４１により覆われているため、これらを覆うためのカバー類を設ける必要がない。

図１２〜図１４は、本実施形態の端子接続構造の第２〜４実施例を示すものである。図１２に示す第２実施例の端子接続構造においては、接触面圧付与手段として、端子台３０に設ける導体３２の先端を板ばね形状とすることに代えて、端子モジュール２３に設ける端子部材２５の先端を折曲げて板ばね形状としたものである。このため、端子台３０に設ける導体３２の先端は、絶縁ホルダ３１の底面に沿う平面状に折曲げてその半径方向内側面を接続面３２Ｃとなるよう形成する。代りに、端子モジュール２３の端子部材２５の先端を、半径方向外側に凸となる「くの字状」に折曲げて、凸となった折曲げ部が接続接点２５Ｃとなる板ばね形状とする。その他の構成は、第１実施例と同様に構成している。

この第２実施例の端子接続構造においても、第１実施例に示す端子接続構造と同様に、導体３２及び端子部材２５が夫々絶縁ホルダ２４，３１により一つにまとめて端子台３０及び端子モジュール２３を構成している。このため、導体３２及び端子部材２５の数が増加しても、固定部材としての取付ボルト２４Ｃ，３１Ｅの数を増加させる必要がなく、部品点数を削減することができる。しかも、胴体部３１Ａをカバー４１に設けた半径方向穴４１Ｃに挿入して端子台３０をカバー４１に固定するのみで、端子モジュール２３の端子部材２５と端子台３０の導体３２との電気的な接続が実現できるため、その配線作業を効率的に実施することができる。しかも、端子台３０の導体３２と端子モジュール２３の端子部材２５との接続部は、端子台３０及び端子モジュール２３の両者が、回転電機１００の筐体である同じカバー４１に固定されるため、振動による接触不良を防ぐことができる。

また、第２実施例の端子接続構造においても、第１実施例に示す端子接続構造と同様に、端子モジュール２３に設けた端子部材２５の板ばね形状の接続接点２５Ｃが、端子台３０の導体３２の電気的接続面３２Ｃに接触する。そして、取付ボルト３１Ｅの締付けに連れて端子台３０がカバー４１内へ進入する。これにより、端子台３０の導体３２に接触している端子モジュール２３の端子部材２５で形成した板ばね形状の接続接点２５Ｃが弾性変形して接触面圧を高め、両者の接触抵抗を小さくして電気的な接続を安定して実現する。また、端子部材２５と導体３２との電気的な接続が、端子部材２５の端部を折曲げて形成した板ばね形状の接続接点２５Ｃにより形成しているため、接続部に圧力を与える接触面圧付与手段として、別部品としてばね部品を追加する必要がなく、部品点数を削減することができる。

図１３に示す第３実施例の端子接続構造では、接触面圧付与手段として、導体３２若しくは端子部材２５のいずれかを板ばね形状とすることに代えて、別体の弾性体３３により、導体３２の端部を端子モジュール２３の端子部材２５の接続面２５Ｂに押付けるようにした。このため、端子台３０に設ける導体３２の端部を、その先端部でＬ形に曲げて接続接点３２Ｄとし、端子モジュール２３の端子部材２５の接続面２５Ｂに接触するように構成している。図示例では、導体３２が絶縁ホルダ３１に対して半径方向に移動可能に構成し、弾性体３３により導体３２を半径方向内側に付勢して、端子モジュール２３の端子部材２５の接続面２５Ｂに対して、電気的接続を達成するようにしている。なお、導体３２を絶縁ホルダ３１に対して移動できないように固定し、代りに、Ｌ形に折曲げた接続接点３２Ｄが弾性体３３の付勢力により半径方向内側に振れるようにしてもよい。弾性体３３としては、例えば、圧縮コイルばね３３Ａを使用するのが一般的であるが、その他の弾性体であってもよい。その他の構成は、第１実施例と同様に構成している。

この第３実施例の端子接続構造においても、第１実施例に示す端子接続構造と同様に、導体３２及び端子部材２５が夫々絶縁ホルダ２４，３１により一つにまとめて端子台３０及び端子モジュール２３を構成している。このため、導体３２及び端子部材２５の数が増加しても、固定部材としての取付ボルト２４Ｃ，３１Ｅの数を増加させる必要がなく、部品点数を削減することができる。しかも、胴体部３１Ａをカバー４１に設けた半径方向穴４１Ｃに挿入して端子台３０をカバー４１に固定するのみで、端子モジュール２３の端子部材２５と端子台３０の導体３２との電気的な接続が実現できるため、その配線作業を効率的に実施することができる。しかも、端子台３０の導体３２と端子モジュール２３の端子部材２５との接続部は、端子台３０及び端子モジュール２３の両者が、回転電機１００の筐体である同じカバー４１に固定されるため、振動による接触不良を防ぐことができる。

また、第３実施例の端子接続構造においても、第１実施例に示す端子接続構造と同様に、端子台３０に設けた導体３２の接続接点３２Ｄが、弾性体３３の付勢力により、端子モジュール２３に設けた端子部材２５の電気的接続面２５Ｂに接触する。そして、取付ボルト３１Ｅの締付けに連れて端子台３０がカバー４１内へ進入し、それに連れて弾性体３３が圧縮される。これにより、端子台３０の導体３２の接続接点３２Ｄと端子モジュール２３の端子部材２５の電気的接続面２５Ｂとの接触面圧が高められ、両者の接触抵抗を小さくして電気的な接続を安定して実現する。

また、端子部材２５と導体３２との電気的な接続が、これらとは別体の弾性体３３の付勢力により圧接状態で実現させている。このため、端子部材２５や導体３２を板ばね形状として圧接させる場合に比較して、接触面圧付与手段としてこれら端子部材２５や導体３２の端部を加工する必要がない。しかも、接触面圧付与手段としての弾性体３３を圧縮コイルばね３３Ａとする場合には、そのストローク量を板ばねより大きくすることができる。このため、筐体としてのカバー４１の径方向の弾性変形や端子台３０と端子モジュール２３との取付け位置誤差により、両者の間隔寸法が変化したとしても、これらの位置誤差を吸収して、両者間の電気的な接続を安定して実現できる。

図１４に示す第４実施例の端子接続構造においては、回転電機１００の筐体として、ハウジング４２の軸方向の一方が端部壁４２Ｂにより閉じられ、ハウジング４２の軸方向の他方が開放されると共にカバー４１により閉じられるものを対象としている。そして、本実施例では、ハウジング４２のカバー４１が取付けられる開放端側ではなく、ハウジング４２の閉じられた軸方向一方の端部壁面４２Ｂ側に端子接続構造を設けるものである。

このために、本実施例においては、ハウジング４２の閉じられた端部壁面４２Ｂ側に、半径方向穴４１Ｃを設けると共に、当該半径方向穴４１Ｃの底面を端子モジュール２３の取付座４２Ｃとしている。即ち、ハウジング４２の壁面に設けた取付座４２Ｃは、ハウジング４２に設けたハウジング４２外周面に連なる半径方向穴４２Ｄの底面により構成される。そして、この取付座４２Ｃの軸方向内方の縁部分は、第１実施例と同様に、テーパ形状をなして端部壁面４２Ｂの内面と連なるようにすることが望ましい。

本実施例においては、ハウジング４２への組付け前のステータコイル２１装着済みのステータ２０における３本のリード線２２（Ｕ，Ｖ，Ｗ）に対して、第１実施例と同様に端子モジュール２３の端子部材２５を、熱カシメによる機械的・電気的な固相接合を行う。これにより、端子モジュール２３とステータ２０とが一体化された組立体を形成する。

次いで、当該組立体をハウジング４２の開放端から、端子モジュール２３を先行させつつステータ２０をハウジング４２内に挿入し、ハウジング４２の端部壁面４２Ｂに設けた取付座４２Ｃに端子モジュール２３の取付片２４Ａを着座させて位置させる。この状態において、筐体としてのハウジング４２にステータ２０を固定する。また、ハウジング４２の端部壁面４２Ｂの外周から取付ボルト２４Ｃを半径方向穴４２Ｄに挿入し、取付ボルト２４Ｃを端子モジュール２３の取付片２４Ａの取付穴２４Ｂに通して、取付座４２Ｃに設けた（図示しない）取付ねじ穴にねじ込む。これにより、図１４に示すように、端子モジュール２３をハウジング４２内の端部壁面４２Ｂに固定する。

この状態では、端子モジュール２３は、端子台３０の導体３２に対して電気的な接続面２５Ｂとなる一部の表面を、半径方向穴４２Ｄの底部分において、半径方向穴４２Ｄの貫通方向に夫々露出させている。そして、端子モジュール２３は、その周囲をハウジング４２に囲まれてハウジング４２内に固定されている。

この状態においては、端子部材２５は絶縁ホルダ２４により端子モジュール２３として一つにまとめているため、端子部材２５の数が増加しても、固定部材としての取付ボルト２４Ｃの数を増加させる必要がなく、部品点数を削減することができる。また、端子部材２５は絶縁ホルダ２４により整列させてその電気的接続面２５Ｂを露出させているため、端子台３０の導体３２に対して、一括して接続することが可能となっている。また、端子部材２５が絶縁ホルダ２４により覆われているため、各相間及び周辺部品との間で絶縁状態が確保される。また、端子モジュール２３は、リード線２２との接続部を含めて、ハウジング４２により覆われているため、これらを覆うためのカバー類を設ける必要がない。

次いで、端子台３０における絶縁ホルダ３１の胴体部３１Ａを回転電機１００の筐体部であるハウジング４２の半径方向穴４２Ｄに挿入する。そして、その取付片２４Ａをハウジング４２表面に接触させ、取付片２４Ａの取付穴２４Ｂに取付ボルト２４Ｃを貫通させて、ハウジング４２に固定する。

この取付において、端子モジュール２３に設けた絶縁壁２４Ｄが端子台３０の底面の絶縁溝３１Ｄに嵌り込み、端子台３０に設けた導体３２の板ばね形状の接続接点３２Ｂが、端子モジュール２３の端子部材２５の電気的接続面２５Ｂに接触する。そして、取付ボルト２４Ｃの締付けに連れて端子台３０がハウジング４２内へ進入し、端子モジュール２３の端子部材２５に接触している板ばね形状の接続接点３２Ｂが弾性変形して接触面圧を高め、両者の接触抵抗を小さくして電気的な接続を安定して実現する。また、端子部材２５と導体３２との電気的な接続が、導体３２の端部を折曲げて形成した板ばね形状の接続接点３２Ｂにより形成している。このため、接続部に圧力を与える接触面圧付与手段として、別部品としてばね部品を追加する必要がなく、部品点数を削減することができる。

なお、接触面圧付与手段として、端子部材２５の先端を板ばね形状にする第２実施例と同様に構成することもできる。また、接触面圧付与手段は、第３実施例のように、導体３２の端部を、別体の弾性体３３により、端子モジュール２３の端子部材２５の接続面２５Ｂに対して押付けるようにするものであってもよい。その他の構成は、第１実施例と同様に構成している。

本実施例においても、導体３２及び端子部材２５が夫々絶縁ホルダ２４，３１により一つにまとめて端子台３０及び端子モジュール２３を構成している。このため、導体３２及び端子部材２５の数が増加しても、固定部材としての取付ボルト２４Ｃ，３１Ｅの数を増加させる必要がなく、部品点数を削減することができる。しかも、胴体部３１Ａをハウジング４２に設けた半径方向穴４２Ｄに挿入して端子台３０をハウジング４２に固定するのみで、端子モジュール２３の端子部材２５と端子台３０の導体３２との電気的な接続が実現できる。このため、その配線作業を効率的に実施することができる。しかも、端子台３０の導体３２と端子モジュール２３の端子部材２５との接続部は、端子台３０及び端子モジュール２３の両者が、回転電機１００の筐体である同じハウジング４２に固定されるため、振動による接触不良を防ぐことができる。また、端子モジュール２３の端子部材２５と端子台３０の導体３２との接続部は、ハウジング４２により覆われているため、これらを覆うためのカバー類を設ける必要がない。

本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。

（ア）ステータコイル２１を有するステータ２０と、ステータ２０内に回転自在に設けられたロータ１０と、ステータ２０およびロータ１０を収容する筐体と、を備える回転電機１００である。そして、ステータコイル２１のコイルエンド２１Ａからロータ１０軸方向に引出されたリード線２２に夫々接続された端子部材２５とその電気接続面２５Ｂを残して絶縁材からなる絶縁ホルダ２４とから構成された筐体内部に固定される端子モジュール２３と、端子モジュール２３に露出させて設けた端子部材２５の電気接続面２５Ｂに一端が夫々接触し、他端が筐体外に引き出される導体３２とその両端を残して絶縁材からなる絶縁ホルダ３１とから構成された外部から筐体に固定される端子台３０と、導体３２の一端と端子モジュール２３における端子部材２５の電気接続面２５Ｂとを圧接させる接触面圧付与手段としての板ばね形状とした接続接点３２Ｂと、を備える。即ち、導体３２及び端子部材２５が夫々絶縁ホルダ２４，３１により一つにまとめて端子台３０及び端子モジュール２３を構成し、端子モジュール２３を筐体内に固定し、端子台３０を筐体に固定するのみで配線を完了させるようにしている。このため、導体３２及び端子部材２５の数が増加しても、固定部材としての取付ボルト２４Ｃ，３１Ｅの数（例えば、端子モジュール２３の固定に２本、端子台３０の固定に２本、合計４本）を増加させる必要がなく、部品点数を削減することができる。

（イ）接触面圧付与手段は、導体３２の一端若しくは端子部材２５の先端を折曲げて板ばね形状の接続接点２５Ｃ，３２Ｂにより形成した。このため、接続部に圧力を与える接触面圧付与手段として、別部品としてばね部品を追加する必要がなく、部品点数を削減することができる。

（ウ）第２実施例では、接触面圧付与手段は、端子部材２５の先端を折曲げて板ばね形状の接続接点２５Ｃにより形成した。この実施例においても、接続部に圧力を与える接触面圧付与手段として、別部品としてばね部品を追加する必要がなく、部品点数を削減することができる。

（エ）第３実施例では、接触面圧付与手段は、導体３２の一端若しくは端子部材２５を端子部材２５側若しくは導体３２の一端側へと接触する方向に付勢する弾性体３３により構成した。即ち、端子部材２５と導体３２との電気的な接続が、これらとは別体の弾性体３３の付勢力により圧接状態で実現させている。このため、端子部材２５や導体３２を板ばね形状として圧接させる場合に比較して、接触面圧付与手段としてこれら端子部材２５や導体３２の端部を加工する必要がない。

（オ）また、第３実施例では、弾性体３３として、圧縮コイルばね３３Ａを使用している。即ち、圧縮コイルばね３３Ａは、そのストローク量を板ばねより大きくすることができる。このため、筐体としてのカバー４１の径方向の弾性変形や端子台３０と端子モジュール２３との取付け位置誤差により、両者の間隔寸法が変化したとしても、これらの位置誤差を吸収して、両者間の電気的な接続を安定して実現できる。

（カ）接触面圧付与手段により接触される導体３２の一端と端子部材２５は、同等の幅寸法に形成している。このため、端子台３０を端子モジュール２３に接近させて、接続接点３２Ｂを接続面２５Ｂに接触させた際には、両者の接触面積を大きくとれ、接触不良を防止できる。

（キ）第１〜３実施例では、端子モジュール２３を内部に固定し且つ端子台３０が外部から固定される前記筐体は、ステータ２０を収容するハウジング４２の開放端に固定されるカバー４１である。即ち、端子モジュール２３の端子部材２５と端子台３０の導体３２との接続部は、カバー４１により覆われているため、これらを覆うためのカバー類を設ける必要がない。

（ク）第４実施例では、端子モジュール２３を内部に固定し且つ端子台３０が外部から固定される前記筐体は、軸方向の一端が開放されると共に他端が端部壁面４２Ｂにより閉じられてステータ２０を収容するハウジング４２である。そして、ハウジング４２の端部壁面４２Ｂ側において端子モジュール２３及び端子台３０を備えるものである。即ち、端子モジュール２３の端子部材２５と端子台３０の導体３２との接続部は、ハウジング４２により覆われているため、これらを覆うためのカバー類を設ける必要がない。

１０ ロータ
１１ 回転軸
１２ 軸受
２０ ステータ
２１ ステータコイル
２１Ａ コイルエンド
２２ リード線
２３ 端子モジュール
２４，３１ 絶縁ホルダ
２４Ａ，３１Ｂ 取付片
２４Ｂ，３１Ｃ 取付穴
２４Ｃ，３１Ｅ 取付ボルト
２４Ｄ 絶縁壁
２５ 端子部材
２５Ａ リング部材
２５Ｂ，３２Ｃ 接続面
２５Ｃ，３２Ｂ，３２Ｄ 接続接点
３０ 端子台
３１Ａ 胴体部
３２ 導体
３２Ａ 外部端子
３３ 弾性体
３３Ａ 圧縮コイルばね
４１ カバー
４１Ａ，４２Ｃ 取付座
４１Ｂ テーパ形状
４１Ｃ，４２Ｄ 半径方向穴
４２ ハウジング
４２Ｂ 端部壁面
１００ 回転電機

Claims (8)

1. ステータコイルを有するステータと、ステータ内に回転自在に設けられたロータと、前記ステータおよびロータを収容する筐体と、を備える回転電機であり、
   前記ステータコイルのコイルエンドからロータ軸方向に引出された複数のリード線に夫々接続された複数の端子部材と、それらの電気接続面を残して絶縁材からなる絶縁ホルダと、から構成された、筐体内部に固定される端子モジュールと、
   前記端子モジュールに露出させて設けた前記端子部材の電気接続面に一端が夫々接触し、他端が筐体外に引き出される導体と、その両端を残して絶縁材からなる絶縁ホルダと、から構成された、外部から筐体に固定される端子台と、
   前記導体の一端と端子モジュールにおける端子部材の電気接続面とを圧接させる接触面圧付与手段と、を備え、
   前記絶縁ホルダは、複数の前記端子部材間を絶縁する絶縁壁又は絶縁溝を有することを特徴とする回転電機の端子接続構造。
2. 前記接触面圧付与手段は、前記導体の一端若しくは前記端子部材の先端を折曲げて板ばね形状の接触接点により形成したことを特徴とする請求項１に記載の回転電機の端子接続
   構造。
3. 前記接触面圧付与手段は、前記端子部材の先端を折曲げて板ばね形状の接触接点により形成したことを特徴とする請求項１に記載の回転電機の端子接続構造。
4. 前記接触面圧付与手段は、前記導体の一端若しくは端子部材を端子部材側若しくは導体の一端側へと接触する方向に付勢する弾性体により構成したことを特徴とする請求項１に記載の回転電機の端子接続構造。
5. 前記弾性体は、圧縮コイルばねであることを特徴とする請求項４に記載の回転電機の端子接続構造。
6. 前記接触面圧付与手段により接触される導体の一端と端子部材は、同等の幅寸法に形成していることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の回転電機の端子接続構造。
7. 前記端子モジュールを内部に固定し且つ前記端子台が外部から固定される前記筐体は、ステータを収容するハウジングの開放端に固定されるカバーであることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の回転電機の端子接続構造。
8. 前記端子モジュールを内部に固定し且つ前記端子台が外部から固定される前記筐体は、軸方向の一端が開放されると共に他端が壁面により閉じられてステータを収容するハウジングであり、ハウジングの壁面側において端子モジュール及び端子台を備えるものであることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の回転電機の端子接続構造。

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