WO2024135116A1 - 回転電機用接続装置及び端子の接続装置 - Google Patents
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
- H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
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- H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
-
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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
Definitions
- This disclosure relates to a connecting device for a rotating electrical machine and a connecting device for a terminal.
- Patent Document 1 discloses a terminal fitting that includes a metal case with an opening through which the mating contact enters, a coil spring housed in the metal case, and an electrical contact member that is biased toward the opening by the coil spring and that moves when pressed by the mating contact, compressing the coil spring.
- the purpose of this disclosure is to further simplify the connection structure between terminals.
- the rotating electric machine connection device disclosed herein is a rotating electric machine connection device that connects a coil wire in an equipment case of a rotating electric machine to an outer bus bar terminal that is inserted from outside the equipment case, and includes a coil end module having a coil end drawer terminal connected to the coil wire and a coil end holding portion that supports the coil end drawer terminal in a cantilever manner along the direction of the rotation axis of the rotating electric machine, and a terminal block module having a connection member and a terminal block main body that holds the connection member, the connection member having a support member with a bottom and a biasing member, the terminal block module is located next to the coil end module in the direction of the rotation axis, the tip of the coil end drawer terminal is located on the opposite side of the bottom with respect to the biasing member, the outer bus bar terminal is located on the opposite side of the biasing member with respect to the coil end drawer terminal, and the biasing member is interposed between the bottom and the tip of the coil end drawer terminal in a compressed state, and biases the tip of the
- the terminal connection device disclosed herein is a terminal connection device for connecting a first terminal to a second terminal, and includes a connection member having the first terminal supported in a cantilevered manner at the base end, a support member having a bottom, and a biasing member, and the biasing member is interposed in a compressed state between the bottom and the tip of the first terminal, and biases the tip of the first terminal against the second terminal arranged on the first terminal.
- connection structure between terminals can be further simplified.
- FIG. 1 is a perspective view showing an integrated mechanical and electrical unit according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is an exploded perspective view showing the electromechanical integrated unit.
- FIG. 3 is an exploded perspective view showing the electromechanical integrated unit.
- FIG. 4 is a perspective view showing a coil end module.
- FIG. 5 is a perspective view showing a portion of the coil end module to which the temperature sensor and the temperature sensor side connector are attached.
- FIG. 6 is a perspective view showing a terminal block module.
- FIG. 7 is a perspective view showing a terminal block module.
- FIG. 8 is a perspective view showing the connection member.
- FIG. 9 is an exploded perspective view showing the connection member.
- FIG. 10 is an explanatory diagram showing a state in the middle of connecting the terminal to the connecting member.
- FIG. 10 is an explanatory diagram showing a state in the middle of connecting the terminal to the connecting member.
- FIG. 11 is an explanatory diagram showing a state in which the terminals are connected to the connection member.
- FIG. 12 is a perspective view showing the terminal.
- FIG. 13 is an explanatory diagram showing a state during the manufacturing process of the mechanically and electrically integrated unit.
- FIG. 14 is an explanatory diagram showing a state during the manufacturing process of the mechanically and electrically integrated unit.
- the connecting device for a rotating electric machine disclosed herein is as follows:
- a connecting device for a rotating electric machine that connects a coil wire in an equipment case of a rotating electric machine to an outer bus bar terminal inserted from outside the equipment case
- the connecting device for a rotating electric machine includes a coil end module having a coil end lead terminal connected to the coil wire and a coil end holding portion that supports the coil end lead terminal in a cantilever manner along the direction of the rotation axis of the rotating electric machine, and a terminal block module having a connecting member and a terminal block main body that holds the connecting member, the connecting member having a support member with a bottom and a biasing member, the terminal block module is located next to the coil end module in the direction of the rotation axis, the tip of the coil end lead terminal is located on the opposite side of the bottom with respect to the biasing member, the outer bus bar terminal is located on the opposite side of the biasing member with respect to the coil end lead terminal, the biasing member is interposed between the bottom and the tip of the coil end lead terminal in a compressed state, and biases the tip of the coil end
- the tip of the cantilevered coil end pull-out terminal is pressed against the outer bus bar terminal by a biasing member, connecting the coil end pull-out terminal and the outer bus bar terminal. This eliminates the need to connect a braid or the like to the coil end pull-out terminal, further simplifying the connection structure between the terminals.
- connection member may further have a pressing piece supported by the support member so as to be movable in a direction toward and away from the bottom, the biasing member may be interposed in a compressed state between the bottom and the pressing piece, and the biasing member may bias the tip of the coil end drawer terminal toward the outer bus bar terminal via the pressing piece.
- the biasing member contacts the coil end pull-out terminal via the pressing piece, so the coil end pull-out terminal can be biased toward the outer bus bar terminal in a stable position.
- the support member may support the pressing piece so that it can move back and forth between a standby position and an approach position that is closer to the bottom than the standby position.
- the pressing piece Before the terminals are connected to each other, the pressing piece can be supported so that it can move between a standby position and an approach position, and the biasing member can be supported between the support member and the pressing piece.
- the pressing piece may have a pressing plate portion extending in a direction perpendicular to the biasing direction of the biasing member, and a guide portion having a guide surface that gradually approaches the bottom side in a direction away from the periphery of the pressing plate portion.
- the tip of the coil end pull-out terminal when placing the coil end pull-out terminal on the pressing piece, the tip of the coil end pull-out terminal can be placed on the pressing plate portion while being pressed against the guide portion. This makes it easy to place the tip of the coil end pull-out terminal on the pressing plate portion.
- a connecting device for a rotating electric machine wherein the terminal block body has an inner opening into which the coil end drawer terminal is inserted along the direction of the rotation axis, and an outer opening into which the outer bus bar terminal is inserted from the outer periphery side of the device case toward the inner periphery side, and the tip of the coil end drawer terminal inserted into the terminal block body through the inner opening is pressed against the tip of the outer bus bar terminal inserted into the terminal block body through the outer opening by receiving the biasing force of the biasing member.
- the coil end pull-out terminal supported in a cantilever shape along the rotation axis can move toward the connection member through the inner opening.
- the outer bus bar terminal can move toward the connection member through the outer opening.
- the coil end pull-out terminal and the outer bus bar terminal that have moved toward the connection member are kept in contact with each other by the connection member.
- the terminal block module may have an external signal connector, and the connection direction of the connector from the outside to the external signal connector may be set to follow the insertion of the outer bus bar terminal into the outer opening.
- the terminal block module may have an external signal connector, the external signal connector may have an outer signal terminal, and the signal wiring connected to the outer signal terminal may pass through the terminal block body so as to be directed into the device case.
- the terminal block module may further include a signal internal connector having an inner signal terminal and supported by the terminal block body so as to be positioned within the device case, and the signal wiring may be connected to the inner signal terminal.
- the internal signal connector is placed inside the equipment case.
- the internal signal line is connected to wiring outside the rotating electric machine via the relay signal wiring. Therefore, the signal line incorporated inside the rotating electric machine can be easily connected to wiring outside the rotating electric machine.
- the terminal connection device disclosed herein is as follows:
- a terminal connection device for connecting a first terminal to a second terminal, the terminal connection device comprising: the first terminal supported at a base end in a cantilevered manner; a support member having a bottom; and a connection member having a biasing member, the biasing member being interposed in a compressed state between the bottom and the tip of the first terminal, and biasing the tip of the first terminal against the second terminal disposed on the first terminal.
- the tip of the cantilevered first terminal is pressed against the second terminal by a biasing member to connect the first terminal and the second terminal. This eliminates the need to connect a braid or the like to the first terminal, further simplifying the connection structure between the terminals.
- Fig. 1 is a perspective view showing the electromechanical integrated unit 20.
- Figs. 2 and 3 are exploded perspective views showing the electromechanical integrated unit 20.
- the mechanically and electrically integrated unit 20 is a unit that integrates a rotating electric machine 40 and a control device 30 that controls the rotating electric machine 40.
- the rotating electric machine 40 is a rotating electric machine that includes a device case 41, an armature 46, and a field magnet 49.
- the rotating electric machine 40 may be an electric motor or a generator.
- the device case 41 comprises a cylindrical case body 42 with a bottom and a lid 43.
- An armature 46 serving as a stator is housed within the case body 42.
- a field magnet 49 is disposed within the armature 46 as a rotor. The field magnet 49 rotates due to the magnetic field generated by the armature 46, or the rotation of the field magnet 49 causes the armature 46 to generate an electromotive force.
- the armature 46 includes a coil wire 46a.
- the coil wire 46a is a linear conductive member made of copper wire or the like.
- the coil wire 46a may be wound around an armature core.
- the control device 30 is, for example, an inverter device that drives and controls the rotating electric machine 40. It is assumed that the control device 30 is integrated with the device case 41 of the rotating electric machine 40 by bolting or the like.
- An outer bus bar terminal 38 extends from the control device 30 as a second terminal.
- the coil wire 46a is connected to the outer bus bar terminal 38 via the coil end module 50 and the terminal block module 70.
- the coil end module 50 is located on the opening side of the case body 42 of the armature 46.
- the coil end module 50 has a coil end lead terminal 58 as a first terminal that is connected to the coil wire 46a inside the equipment case 41.
- the coil end lead terminal 58 extends from the armature 46 to the opening side of the case body 42.
- the coil end lead terminal 58 extends to the terminal block module 70 side.
- the coil end lead terminal 58 is an example of an inner bus bar terminal inside the equipment case 41.
- the coil end module 50 may have a configuration that connects the terminals of multiple coil wires 46a of the armature 46.
- the terminal block module 70 is located next to the coil end module 50 in the direction of the rotation axis X of the rotating electric machine 40.
- the terminal block module 70 is attached to the inside of the lid portion 43.
- An opening 43h is formed in the portion of the lid portion 43 that faces the control device 30 relative to the terminal block module 70.
- the outer bus bar terminal 38 extends toward the terminal block module 70 through the opening 43h.
- the coil end pull-out terminal 58 and the outer bus bar terminal 38 are electrically connected by the terminal block module 70.
- the rotating electric machine 40 is a rotating electric machine that can be used as a three-phase AC motor.
- the rotating electric machine 40 has three coil end lead-out terminals 58
- the control device 30 has three outer bus bar terminals 38.
- Each of the three coil end lead-out terminals 58 is electrically connected to each of the three outer bus bar terminals 38 by a terminal block module 70.
- the side of the lid 43 in the direction along the rotation axis X of the rotating electric machine 40 may be referred to as the front side, and the opposite side as the rear side.
- the side of the rotating electric machine 40 in the direction perpendicular to the rotation axis X, the side of the rotating electric machine 40 may be referred to as the bottom side, and the side of the control device 30 may be referred to as the bottom side.
- left and right directions may be mentioned based on the top and bottom and front and back.
- the rotating electric machine 40 also includes a speed sensor 100.
- the speed sensor 100 is a sensor that detects the rotational speed of the field magnet 49 by detecting, for example, the rotation angle of the field magnet 49 as a rotor.
- the speed sensor 100 may be a sensor called a resolver.
- the rotating electric machine 40 also includes a temperature sensor 110.
- the temperature sensor 110 is a sensor that detects the temperature inside the rotating electric machine 40, for example, the temperature of the coil wire 46a.
- the detection signal of the speed sensor 100 and the detection signal of the temperature sensor 110 are provided to the control device 30. This allows the control device 30 to control the rotating electric machine 40 based on the detection signal of the speed sensor 100 and the detection signal of the temperature sensor 110.
- the terminal block module 70 has an internal connector 74 for the speed sensor that is connected to the speed sensor 100 inside the device case 41.
- the terminal block module 70 also has wiring for transmitting the detection signal of the speed sensor 100 to the outside. Therefore, the detection signal of the speed sensor 100 inside the device case 41 can be easily output to the outside via the internal connector 74 for the speed sensor and the wiring.
- the configuration related to the internal connector 74 for the speed sensor and the wiring for it may be configured separately from the terminal block module, or may be omitted.
- the terminal block module 70 also has an internal connector 76 for the temperature sensor that is connected to the temperature sensor 110 inside the device case 41.
- the terminal block module 70 also has wiring for transmitting the detection signal of the temperature sensor 110 to the outside. Therefore, the detection signal of the temperature sensor 110 inside the device case 41 can be easily output to the outside via the internal connector 76 for the temperature sensor and the wiring.
- Fig. 4 is a perspective view showing the coil end module 50.
- Fig. 4 shows a portion of the coil wire 46a extending from the armature 46.
- Fig. 5 is a perspective view showing a portion of the coil end module 50 to which the temperature sensor 110 and the temperature sensor side connector 112 are attached.
- the coil end module 50 has a coil end pull-out terminal 58 and a coil end holding portion 52.
- the coil end lead terminal 58 is connected to the coil wire 46a.
- the coil end holding portion 52 supports the coil end lead terminal 58 in a cantilever manner along the direction of the rotation axis X of the rotating electric machine 40.
- the coil end holding portion 52 is formed of an insulating material such as resin.
- the coil end holding portion 52 is formed with insertion holes 52h into which the multiple coil wires 46a extending from the armature 46 can be inserted. A portion of the ends of the multiple coil wires 46a is shown in FIG. 4.
- the coil end holding portion 52 is arc-shaped so that it can be positioned at a portion of the circumferential direction of the end face of the armature 46 on the lid portion 43 side.
- the coil end holding portion 52 holds the relay bus bar 53.
- the relay bus bar 53 is a conductive member formed of a metal plate such as copper.
- the relay bus bar 53 has a connection end 53a that can be positioned adjacent to the coil wire 46a inserted into the insertion hole 52h.
- the end of the coil wire 46a inserted into the insertion hole 52h is electrically connected to the connection end 53a.
- the coil wire 46a may be joined to the connection end 53a.
- the joining may be Tig welding, laser welding, resistance welding, ultrasonic joining, soldering, or crimping joining.
- the relay bus bar 53 has an intermediate connection portion that connects the multiple connection ends 53a in a predetermined combination. This allows the multiple coil wires 46a connected to the connection ends 53a to be electrically connected in a predetermined combination.
- the coil end pull-out terminals 58 extend from the surface of the lid portion 43 of the coil end holding portion 52. As described above, three coil end pull-out terminals 58 extend from the coil end holding portion 52. The three coil end pull-out terminals 58 are positioned at intervals along an arc whose center of curvature is the rotation axis X. Each coil end pull-out terminal 58 is aligned along the rotation axis X.
- the coil end lead terminal 58 may be connected to the connection end 53a connected to any of the coil wires 46a via an intermediate connection part.
- the coil end lead terminal 58 may be a metal plate part integrally formed with the relay bus bar 53.
- the coil end lead terminal 58 may be directly connected to the coil wire 46a.
- the coil end pull-out terminal 58 is formed in a long, thin plate shape. One main surface of the coil end pull-out terminal 58 faces the inside of the device case 41, and the other main surface faces the outside of the device case 41. Therefore, the coil end pull-out terminal 58 can be deformed so that the tip end is displaced in the inner and outer periphery directions of the device case 41, centering on the base end that is cantilevered by the coil end holding portion 52.
- the coil end module 50 also has a temperature sensor 110 and a temperature sensor side connector 112.
- the temperature sensor 110 is thermally coupled to the coil wire 46a.
- the temperature sensor 110 being thermally coupled to the coil wire 46a means that the temperature sensor 110 is capable of detecting temperature changes in the coil wire 46a.
- the temperature sensor 110 may be in direct contact with the coil wire 46a, or may be in contact via a thermally conductive member such as copper.
- the thermally conductive member that is the subject of temperature measurement by the temperature sensor 110 may be the coil wire 46a itself, the relay bus bar 53 joined to the coil wire 46a, a thermally conductive relay member connected to the coil wire 46a separately from the relay bus bar 53, or a portion of the coil wire 46a that is branched off midway and pulled out.
- the temperature sensor 110 may be, for example, a sensor in which a thermistor element is covered with resin.
- the temperature sensor 110 may be maintained in contact with the coil wire 46a or the thermally conductive member, for example, by the following configuration.
- the temperature sensor 110 may be held in a fixed position by the coil end holding portion 52, and the thermally conductive member may be inserted into the coil end holding portion 52 and held in contact with the temperature sensor 110.
- the temperature sensor 110 and the thermally conductive member may be held by the coil end holding portion 52 in a state of contact with each other, and the thermally conductive member may be joined to the coil wire 46a by welding or the like.
- the thermally conductive member may have a crimping piece, and the crimping piece may be crimped to the temperature sensor 110.
- An electric wire 114 extends from the temperature sensor 110 as an example of wiring.
- a temperature sensor side connector 112 is connected to the end of the electric wire 114.
- the temperature sensor side connector 112 is connected to the temperature sensor 110 via the electric wire 114.
- the coil end holding portion 52 holds the temperature sensor side connector 112 in a position where it can be connected to the temperature sensor internal connector 76 on the terminal block module 70 side.
- the connector holding portion 54 protrudes from a position near one end of the coil end holding portion 52. More specifically, the connector holding portion 54 protrudes from a surface of the coil end holding portion 52 facing the terminal block module 70 side, avoiding the coil wire 46a and the connection end 53a. The connector holding portion 54 protrudes along the rotation axis X.
- An inner connector receiving portion 55 is formed at the tip of the connector holding portion 54.
- the inner connector receiving portion 55 is formed in a box shape that opens toward the terminal block module 70 side.
- the inner circumferential surface of the inner connector receiving portion 55 is larger than the outer circumferential surface of the temperature sensor side connector 112, and the temperature sensor side connector 112 can move in a direction perpendicular to the rotation axis X within the inner connector receiving portion 55.
- An electric wire insertion groove 55g is formed from the peripheral wall to the bottom surface of the inner connector receiving portion 55.
- the electric wire 114 extending from the temperature sensor side connector 112 is routed toward the temperature sensor 110 through the electric wire insertion
- the temperature sensor side connector 112 is held in place by receiving the base end of the temperature sensor side connector 112 in the inner connector receptacle 55. In this state, the temperature sensor side connector 112 can move in a direction perpendicular to the rotation axis X within a range restricted by the inner surface of the inner connector receptacle 55. In addition, movement toward the armature 46 along the direction of the rotation axis X is restricted by the bottom surface of the inner connector receptacle 55.
- the temperature sensor side connector 112 faces the terminal block module 70, and the coil end module 50 and the terminal block module 70 move closer to each other along the rotation axis X, so that the temperature sensor side connector 112 can be connected to the temperature sensor internal connector 76 on the terminal block module 70 side. At this time, the temperature sensor side connector 112 can move in a direction perpendicular to the rotation axis X depending on the position error of both connectors 112, 76.
- a wire support portion 54P capable of supporting the wire 114 may be provided on the outside of the inner connector receiving portion 55 of the connector holding portion 54. By supporting the wire 114 with the wire support portion 54P, it is possible to make it difficult for the temperature sensor side connector 112 to fall off from the inner connector receiving portion 55.
- Terminal block module> 6 and 7 are perspective views showing the terminal block module 70.
- the coil end lead terminals 58 and the outer bus bar terminals 38 are indicated by two-dot chain lines.
- the terminal block module 70 is a member fixed to the device case 41.
- the terminal block module 70 has a connection member 80 and a terminal block main body 72.
- connection member 80 is a member for electrically connecting the coil end pull-out terminal 58 as the inner bus bar terminal and the outer bus bar terminal 38 outside the device case 41.
- the connection member 80 does not need to have the main role of electrically connecting the coil end pull-out terminal 58 and the outer bus bar terminal 38, but may play an auxiliary role. In other words, for example, the connection member 80 does not need to be a conductive path between the coil end pull-out terminal 58 and the outer bus bar terminal 38.
- connection member 80 biases the coil end lead terminal 58 against the outer bus bar terminal 38, thereby ensuring that both terminals 58, 38 are electrically connected.
- FIG. 8 is a perspective view showing the connection member 80.
- FIG. 9 is an exploded perspective view showing the connection member 80.
- the connection member 80 includes a support member 82, a biasing member 86, and a pressing piece 88.
- the support member 82 has a bottom 83 and supports the biasing member 86 on the bottom 83.
- the support member 82 is formed by pressing a metal plate.
- the support member 82 includes a bottom 83 and a pair of side plates 84.
- the bottom 83 is formed in a rectangular plate shape.
- a pair of side plates 84 extend from both sides of the bottom 83 on one main surface of the bottom 83.
- Positioning pieces 83a protrude from both front and rear edges of the bottom 83.
- the biasing member 86 on the bottom 83 is positioned on the bottom 83 while being located between the pair of side plates 84 and the front and rear positioning pieces 83a.
- a guide groove 84g is formed at the tip of the side plate 84, extending in the direction in which the side plate 84 extends.
- a retaining piece 84a protrudes from the upper end of the rear side edge of the bottom 83. The guide groove 84g and the retaining piece 84a regulate the direction and range of movement of the pressing piece 88.
- the biasing member 86 is an elastic member such as a coil spring.
- the biasing member 86 may be a leaf spring, a disc spring, rubber, etc.
- the biasing member 86 is supported on the bottom 83.
- the upper end of the biasing member 86 is positioned farther away from the bottom 83 than the retaining piece 84a.
- the biasing member 86 biases the tip of the coil end pull-out terminal 58 against the outer bus bar terminal 38.
- the biasing member 86 biases the tip of the coil end pull-out terminal 58 against the outer bus bar terminal 38 via the pressing piece 88.
- the pressing piece 88 is supported by the support member 82 so that it can move toward and away from the bottom 83.
- the pressing piece 88 is formed, for example, by pressing a metal plate.
- the pressing piece 88 has a pressing plate portion 88a, a guide portion 88g, and a hanging plate portion 88b.
- the pressing plate portion 88a is a flat plate, and in this case, is a rectangular plate.
- the pressing plate portion 88a is located on the opposite side of the bottom portion 83 with respect to the biasing member 86. In other words, the pressing plate portion 88a is located on the biasing member 86.
- the pressing plate portion 88a is perpendicular to the biasing direction of the biasing member 86, that is, parallel to the bottom portion 83.
- the biasing member 86 is interposed in a compressed state between the pressing plate portion 88a and the bottom portion 83.
- the pressing plate portion 88a moves toward or away from the bottom portion 83 as the biasing member 86 expands and contracts, the pressing plate portion 88a comes into contact with the inner surfaces of the pair of side plates 84, and the pressing plate portion 88a is positioned in the left-right direction.
- protrusions 88ap protrude from both sides of the pressing plate portion 88a.
- the protrusions 88ap move along the guide groove 84g.
- the protrusions 88ap come into contact with both side edges of the guide groove 84g on the left and right sides of the pressing plate portion 88a, thereby positioning the pressing plate portion 88a in the front-rear direction.
- the guide portion 88g extends from the rear side of the periphery of the pressing plate portion 88a, i.e., the edge on the coil end module 50 side.
- the guide portion 88g extends so as to gradually approach the bottom portion 83 in the direction away from the pressing plate portion 88a.
- the guide portion 88g extends rearward and downward from the rear edge of the pressing plate portion 88a while forming a partial cylindrical shape.
- the hanging plate portion 88b extends from the tip edge of the guide portion 88g toward the bottom portion 83 along the biasing direction of the biasing member 86.
- the hanging plate portion 88b covers the biasing member 86 from the coil end module 50 side.
- Protrusions 88bp protrude from the upper part of both side edges of the hanging plate portion 88b.
- the protrusions 88bp move up and down along the rear edge of the side plate 84 and contact the above-mentioned anti-pullout piece 84a from the bottom 83 side.
- the protrusions 88bp come into contact with the anti-pullout piece 84a, the movement of the pressing piece 88 in the direction away from the bottom 83 is restricted.
- the standby position is a position where the protrusion 88bp contacts the retaining piece 84a from the bottom 83 side.
- the standby position is a position where the protrusion 88ap contacts the edge of the guide groove 84g on the bottom 83 side.
- the terminal block body 72 is made of resin or the like, and is fixed to the lid 43 of the device case 41 while holding the connection member 80.
- the terminal block body 72 is formed in an elongated shape.
- the terminal block body 72 is formed with an accommodating recess 73 for accommodating the connecting member 80.
- the terminal block body 72 is formed with three accommodating recesses 73 aligned along the extension direction of the terminal block body 72 in order to hold three connecting members 80.
- the terminal block body 72 is integrally formed with a screw fastening portion 71 as an attachment portion.
- the terminal block body 72 is fixed to the lid portion 43 by screw fastening via the screw fastening portion 71.
- the terminal block body 72 has an inner opening 73h1 and an outer opening 73h2.
- Each storage recess 73 opens at the inner opening 73h1 and the outer opening 73h2.
- the inner opening 73h1 is an opening that receives the coil end lead terminal 58, which is an inner bus bar terminal, along the rotation axis X. In other words, the inner opening 73h1 opens on the forward extension of the coil end lead terminal 58.
- the outer opening 73h2 is an opening that receives the outer bus bar terminal 38 along the direction from the outer periphery to the inner periphery of the device case 41. In other words, the outer opening 73h2 opens on the extension of the outer bus bar terminal 38 extending from the control device 30 attached to the rotating electric machine 40.
- the coil end module 50 is attached to the end of the armature 46 inside the case body 42.
- the terminal block module 70 is attached to the lid 43.
- the coil end drawer terminal 58 is guided onto the pressing piece 88 through the inner opening 73h1 as shown in Figs. 10 and 11.
- the tip of the coil end drawer terminal 58 comes into contact with the guide 88g. Since the coil end drawer terminal 58 is supported in a cantilevered manner, the coil end drawer terminal 58 can be tilted so that the tip of the coil end drawer terminal 58 is displaced upward. As a result, the tip of the coil end drawer terminal 58 can be guided by the guide 88g and moved onto the pressing plate 88a.
- the coil end pull-out terminal 58 is positioned on the opposite side of the bottom 83 from the biasing member 86.
- the outer bus bar terminal 38 moves onto the connection member 80 through the outer opening 73h2.
- the outer bus bar terminal 38 is positioned on the opposite side of the biasing member 86 from the coil end pull-out terminal 58.
- the lower end position of the outer bus bar terminal 38 is set to a position that can compress the biasing member 86, taking into account the thickness of the coil end pull-out terminal 58 and the thickness of the pressing plate portion 88a.
- a gap smaller than the thickness of the coil end pull-out terminal 58 is formed between the lower end position of the outer bus bar terminal 38 and the pressing plate portion 88a.
- the lower end of the outer bus bar terminal 38 presses the biasing member 86 downward via the coil end pull-out terminal 58 and the pressing plate portion 88a, compressing the biasing member 86.
- the coil end pull-out terminal 58 is supported in a cantilevered manner, when it is pressed by the outer bus bar terminal 38, it can tilt around its base end.
- the pressing plate portion 88a tries to move upward due to the biasing force of the biasing member 86 trying to return to its original length.
- This biasing force presses the coil end pull-out terminal 58 against the outer bus bar terminal 38.
- the biasing member 86 constantly biases the coil end pull-out terminal 58 against the outer bus bar terminal 38. This ensures that the coil end pull-out terminal 58 and the outer bus bar terminal 38 are kept more reliably electrically connected.
- the pressing plate portion 88a of the pressing piece 88 is interposed between the biasing member 86 and the coil end pull-out terminal 58.
- the pressing piece 88 may be omitted, and the biasing member 86 may press the coil end pull-out terminal 58 directly toward the outer bus bar terminal 38.
- the rotating electric machine connection device 28 has a configuration in which the connection member 80 of the terminal block module 70 biases the coil end lead terminal 58 of the coil end module 50 to the outer bus bar terminal 38.
- This configuration may be applied to equipment other than the rotating electric machine 40 as a connection device for biasing the first terminal and the second terminal with the connection member to maintain an electrical connection state.
- the base end of the first terminal and the support member are supported in a fixed positional relationship by the first support member, and the second terminal and the support member are supported in a fixed positional relationship by the second support member.
- the equipment case 41 and the housing of the control equipment 30 are examples of the first support member and the second support member.
- the terminal block module 70 has a configuration for drawing out the speed sensor 100 inside the device case 41 to the outside.
- the terminal block module 70 includes an internal connector 74 for the speed sensor and wiring 60 for the speed sensor.
- An extension 72E is molded integrally with one end of the terminal block body 72.
- An internal connector 74 for the speed sensor is formed in the extension 72E.
- the speed sensor internal connector 74 has a speed sensor inner terminal 75, and is supported by the terminal block body 72 so as to be located inside the device case 41.
- the speed sensor internal connector 74 is configured to be able to connect to the speed sensor side connector 106 of the speed sensor 100.
- the speed sensor internal connector 74 has an internal connector housing 74a and an internal terminal 75 for the speed sensor.
- the internal connector housing 74a has a recess into which the speed sensor side connector 106 can be inserted.
- the internal terminal 75 for the speed sensor protrudes from the bottom of the recess of the internal connector housing 74a.
- the terminal block body 72 supports the speed sensor internal connector 74 in a position facing the speed sensor side connector 106 of the speed sensor 100 that is installed in the device case 41.
- the connection direction of the speed sensor side connector 106 to the speed sensor internal connector 74 is set to be along the rotation axis X.
- the speed sensor 100 has an annular main body 102, a connector support 104 that protrudes outward from a portion of the circumference of the annular main body 102, and a speed sensor side connector 106 supported at the tip of the connector support 104 (see FIG. 13).
- the annular main body 102 has, for example, portions around which a coil wire is wound arranged in a ring shape. A current excited in the coil wire as the field magnet 49 rotates is output via the speed sensor side connector 106. Note that it is not essential that the speed sensor 100 has the above configuration, and a speed sensor that uses an optical sensor, a magnetic sensor, etc. may also be used.
- the annular body 102 has a screw portion 103 as an attachment portion, and is attached to the cover 43 using the screw portion 103.
- the speed sensor side connector 106 is located on the outside of the annular body 102.
- the speed sensor internal connector 74 has a shape that is long in the tangent direction of a circle centered on the rotation axis X in a plane perpendicular to the rotation axis X.
- Both the terminal block module 70 and the speed sensor 100 are attached to the lid 43.
- the position of the speed sensor internal connector 74 in the terminal block module 70 is a position facing the speed sensor side connector 106 when attached to the lid 43.
- the speed sensor internal connector 74 faces rearward along the rotation axis X, and the speed sensor side connector 106 faces forward along the rotation axis X. Therefore, when the terminal block module 70 and the speed sensor 100 are attached to the lid 43, the speed sensor internal connector 74 and the speed sensor side connector 106 face each other along the rotation axis X and are connected to each other.
- At least a portion of the speed sensor wiring 60 is held within the terminal block body 72, and the speed sensor inner terminal 75 is connected to a terminal of the outer connector, which is a circuit from outside the device case 41. Note that multiple speed sensor wirings 60 are provided corresponding to the multiple speed sensor inner terminals 75 (only a portion is shown in FIG. 6).
- the speed sensor wiring 60 may be a portion punched into a line from a metal plate such as copper, a metal wire, or an electric wire made of metal wire coated with resin. In this embodiment, it is assumed that the speed sensor wiring 60 is a portion punched into a line from a metal plate such as copper.
- the terminal block body 72 is also assumed to be a resin part molded with at least a portion of the speed sensor wiring 60 as an insert part.
- the terminal block body 72 is a part having a through hole through which the speed sensor wiring can pass, and may be configured such that, with the speed sensor wiring disposed within the through hole, the gap between the wiring and the through hole is filled with a filler or the like.
- the terminal block module 70 also has an external connector 78 having an outer terminal 79t1 for the speed sensor.
- the outer terminal 79t1 for the speed sensor is connected to the speed sensor wiring 60.
- a plurality of outer terminals 79t1 for the speed sensor are provided corresponding to the number of inner terminals 75 for the speed sensor.
- the external connector 78 is a part supported by the terminal block main body 72 so that an outer connector 39 can be connected from outside the device case 41.
- the external connector 78 has an external connector housing 78a and an outer terminal 79t1 for the speed sensor.
- the external connector housing 78a is a part that is molded integrally with the extension 72E of the terminal block main body 72, and has a recess into which the outer connector 39 can be inserted.
- the outer terminal 79t1 for the speed sensor protrudes from the bottom of the recess of the external connector housing 78a.
- the terminal block body 72 supports the external connector 78 at a position facing the outer connector 39 on the control device 30 side attached to the device case 41.
- the control device 30 supports the outer connector 39 at a position next to the outer bus bar terminal 38.
- the outer connector 39 is supported on the rotating electric machine 40 side, i.e., facing downward, and the connection direction of the outer connector 39 to the external connector 78 is set to a direction perpendicular to the rotation axis X, here, the up-down direction.
- the connection direction of the outer connector 39 to the external connector 78 is set to be along the direction from the outer periphery side to the inner periphery side of the device case 41.
- the insertion direction of the outer bus bar terminal 38 into the outer opening 73h2 is the direction from the outer periphery side to the inner periphery side of the device case 41.
- the insertion direction of the outer connector 39 into the external connector 78 is set to be along the insertion direction of the outer bus bar terminal 38.
- the control device 30 When the rotating electric machine 40 is assembled, the control device 30 is attached to the rotating electric machine 40. At this time, the outer connector 39 is inserted from above into the external connector 78 through the opening 43h of the cover portion 43. When the control device 30 is attached to the rotating electric machine 40, the outer connector 39 faces the external connector 78 and they are connected to each other.
- the speed sensor side connector 106 of the speed sensor 100 is connected to the speed sensor internal connector 74, and the outer connector 39 is connected to the external connector 78.
- the speed sensor inner terminal 75 of the speed sensor internal connector 74 and the speed sensor outer terminal 79t1 of the external connector 78 are connected via the speed sensor wiring 60.
- the speed sensor internal connector 74, external connector 78, and speed sensor wiring 60 are integrally incorporated into the terminal block module 70. Therefore, the speed sensor 100 is connected to the control device 30 via the terminal block module 70.
- the speed sensor inner terminal 75, the speed sensor outer terminal 79t1, and the speed sensor wiring 60 may be integrally formed as a metal wiring member.
- a metal plate such as copper may be pressed to form a metal wiring member in which the speed sensor inner terminal 75, the speed sensor wiring 60, and the speed sensor outer terminal 79t1 are connected in this order.
- the terminal block body 72, the internal connector housing 74a, and the external connector housing 78a may be molded integrally with resin.
- the speed sensor inner terminal 75 may be located in the internal connector housing 74a
- the speed sensor outer terminal 79t1 may be located in the external connector housing 78a
- the speed sensor wiring 60 may be embedded in the terminal block body 72 (here, the extension portion 72E) as an insert portion. This allows the speed sensor inner connector 74 and the external connector 78 to be easily integrally formed in the terminal block module 70.
- the terminal block body 72 may be formed by multiple mold moldings, such as two-color molding or double molding.
- the speed sensor wiring 60 can also be understood to pass through the terminal block body 72 from the speed sensor outer terminal 79t1 toward the inside of the device case 41.
- the terminal block module 70 also has a configuration for pulling out the temperature sensor 110 inside the device case 41 to the outside.
- the terminal block module 70 includes an internal connector 76 for the temperature sensor and wiring 62 for the temperature sensor.
- An internal connector 76 for the temperature sensor is formed on the extension 72E at one end of the terminal block body 72.
- the temperature sensor internal connector 76 has an inner terminal 77 for the temperature sensor, and is supported by the terminal block body 72 so as to be located inside the device case 41.
- the temperature sensor internal connector 76 is configured to be able to connect to the temperature sensor side connector 112 of the temperature sensor 110.
- the temperature sensor internal connector 76 has an internal connector housing 76a and an internal terminal 77 for the temperature sensor.
- the internal connector housing 76a has a recess into which the temperature sensor side connector 112 can be inserted.
- the internal terminal 77 for the temperature sensor protrudes from the bottom of the recess of the internal connector housing 76a.
- the terminal block body 72 supports the temperature sensor internal connector 76 in a position facing the temperature sensor side connector 112 of the temperature sensor 110 incorporated in the device case 41.
- the connection direction of the temperature sensor side connector 112 to the temperature sensor internal connector 76 is set to be along the direction of the rotation axis X.
- the temperature sensor 110 is held by the coil end module 50, and the temperature sensor side connector 112 is also held by the coil end module 50.
- the temperature sensor side connector 112 faces forward along the rotation axis X.
- the position at which the temperature sensor side connector 112 is supported is on the outer periphery of the speed sensor side connector 106.
- the temperature sensor internal connector 76 faces rearward along the rotation axis X, and therefore faces the temperature sensor side connector 112.
- the temperature sensor side connector 112 and the temperature sensor internal connector 76 move toward each other, and the two connectors 76, 112 are connected. At this time, because the temperature sensor side connector 112 is movably supported by the connector holding portion 54, even if a position error occurs between the two connectors 76, 112, the temperature sensor side connector 112 can be displaced up and down or left and right to match the position of the temperature sensor internal connector 76.
- At least a portion of the temperature sensor wiring 62 is held within the terminal block body 72, and the temperature sensor inner terminal 77 is connected to the wiring on the outer connector side, which is a circuit from outside the device case 41. Note that multiple temperature sensor wirings 62 are provided corresponding to the multiple temperature sensor inner terminals 77, respectively.
- the temperature sensor wiring 62 may be a portion punched into a line from a metal plate such as copper, a metal wire, or an electric wire made of metal wire coated with resin. In this embodiment, it is assumed that the temperature sensor wiring 62 is a portion punched into a line from a metal plate such as copper.
- the terminal block body 72 is also assumed to be a resin part molded with at least a part of the temperature sensor wiring 62 as an insert part.
- the terminal block body 72 is a part having a through hole through which the temperature sensor wiring can pass, and may be configured such that with the temperature sensor wiring disposed in the through hole, the gap between the wiring and the through hole is filled with a filler or the like.
- the terminal block module 70 also has an external connector 78 having an external terminal 79t2 for the temperature sensor.
- the external terminal 79t2 for the temperature sensor is connected to the temperature sensor wiring 62.
- a plurality of external terminals 79t2 for the temperature sensor are provided corresponding to the number of internal terminals 77 for the temperature sensor.
- the external connector 78 is a portion supported by the terminal block main body 72 so that an external connector 39 can be connected from outside the device case 41.
- the external connector 78 has an external connector housing 78a and an outer terminal 79t2 for a temperature sensor.
- the external connector housing 78a is a connector housing having an outer terminal 79t1 for a speed sensor.
- the outer terminal 79t2 for a temperature sensor protrudes from the bottom of a recess in the external connector housing 78a.
- the external connector 78 has an outer terminal 79t1 for a speed sensor and an outer terminal 79t2 for a temperature sensor, and is a connector for outputting both a speed detection signal and a temperature detection signal.
- the outer connector 39 is inserted and connected into the external connector housing 78a, and the outer terminal 79t2 for the temperature sensor is connected to the terminal on the outer connector 39 side.
- the temperature sensor side connector 112 of the temperature sensor 110 is connected to the temperature sensor internal connector 76, and the outer connector 39 is connected to the external connector 78.
- the temperature sensor inner terminal 77 of the temperature sensor internal connector 76 and the temperature sensor outer terminal 79t2 of the external connector 78 are connected via the temperature sensor wiring 62.
- the temperature sensor internal connector 76, external connector 78, and temperature sensor wiring 62 are integrally incorporated into the terminal block module 70. Therefore, the temperature sensor 110 is connected to the control device 30 via the terminal block module 70.
- the temperature sensor inner terminal 77, the temperature sensor outer terminal 79t2, and the temperature sensor wiring 62 may be integrally formed as a metal wiring member.
- a metal plate such as copper may be pressed to form a metal wiring member in which the temperature sensor inner terminal 77, the temperature sensor wiring 62, and the temperature sensor outer terminal 79t2 are connected in this order.
- the terminal block body 72, the internal connector housing 76a, and the external connector housing 78a may be molded integrally with resin.
- the temperature sensor inner terminal 77 may be located in the internal connector housing 76a
- the temperature sensor outer terminal 79t2 may be located in the external connector housing 78a
- the temperature sensor wiring 62 may be embedded in the terminal block body 72 (here, the extension portion 72E) as an insert portion. This allows the temperature sensor inner connector 76 and the external connector 78 to be easily integrally formed in the terminal block module 70.
- the terminal block body 72 may be formed by multiple mold moldings, such as two-color molding (double molding).
- the temperature sensor wiring 62 can also be understood to pass through the terminal block body 72 from the temperature sensor outer terminal 79t2 toward the inside of the device case 41.
- the external connector 78 is an example of an external connector for a speed sensor in that it has an outer terminal 79t1 for a speed sensor. Also, the external connector 78 is an example of a connector for a temperature sensor in that it has an outer terminal 79t2 for a temperature sensor.
- the external connector 78 is used as a connector that outputs both temperature and speed detection signals, but the external connector may be divided into a connector having an external terminal for the speed sensor and a connector having an external terminal for the temperature sensor.
- Fig. 12 is a perspective view showing the terminal 32.
- the control device 30 is a device that controls the rotating electric machine 40, and has an inverter control board.
- the control device 30 has the terminal 32 that connects the inverter control board and the rotating electric machine 40.
- the terminal 32 has a base member 33, multiple (here, three) outer bus bar terminals 38, and a signal relay section 36.
- the base member 33 has a base plate portion 33a and a column portion 33b that protrudes from the base plate portion 33a toward the rotating electric machine 40.
- the base plate portion 33a is fixed to the case of the control device 30 by screws or the like.
- the outer bus bar terminal 38 is formed from a metal plate such as a copper plate.
- the outer bus bar terminal 38 has an elongated plate-shaped middle portion and upper and lower ends that bend and extend from both ends of the elongated plate-shaped middle portion toward one main surface of the plate-shaped middle portion.
- the upper end of the outer bus bar terminal 38 is disposed on the base plate portion 33a and is connected by screws or the like to the bus bar 130 extending from the inverter control board.
- the plate-shaped middle portion of the outer bus bar terminal 38 extends along the front side surface of the pillar portion 33b.
- the lower end of the outer bus bar terminal 38 is disposed so as to overlap the lower surface of the base plate portion 33a.
- the signal relay unit 36 has an outer connector 39, a board-side connector 37, and wiring 36W connecting the two connectors.
- the wiring 36W is, for example, an electric wire.
- the outer connector 39 is supported by a connector support portion 35 located on one side of the base member 33.
- the connector support portion 35 is located on the outside in the direction in which the multiple pillar portions 33b are arranged.
- the lower end portion of the connector support portion 35 faces the external connector 78 in the terminal block module 70.
- a box-shaped connector receptacle 35R that opens downward is formed at the lower end portion of the connector support portion 35.
- the inner wall surface of the connector receptacle 35R is larger than the outer surface of the outer connector 39.
- the connector receptacle 35R supports the outer connector 39 in a state that allows the outer connector 39 to move in the front-rear and left-right directions.
- the wiring 36W extends from the outer connector 39 upward through the connector receptacle 35R and onto the base plate portion 33a.
- a connector receiving portion 34R having the same configuration as the connector receiving portion 35R is provided on the base plate portion 33a.
- the board-side connector 37 is supported by the connector receiving portion 34R in a state in which it is permitted to move in the upper, left, and right directions.
- the connector 131 on the inverter control board is connected to the board-side connector 37.
- the coil end module 50 is attached to the end of the coil wire 46a of the armature 46 (see FIG. 4). This connects the coil wires 46a together in a predetermined combination. In addition, a portion of the coil wire 46a is connected to the coil end lead terminal 58.
- the armature 46 may be assembled into the case body 42 either before or after the coil end module 50 is attached.
- the terminal block module 70 is attached to the cover 43 by means of screws or the like.
- the speed sensor internal connector 74 and the temperature sensor internal connector 76 of the terminal block module 70 face rearward along the rotation axis X.
- the inner opening 73h1 of the terminal block main body 72 faces rearward along the rotation axis X
- the outer opening 73h2 faces towards the opening 43h, i.e., outward.
- the external connector 78 faces towards the opening 43h, i.e., outward.
- the speed sensor side connector 106 is connected to the speed sensor internal connector 74 and fixed to the lid 43 by screwing or the like. With the terminal block module 70 and the speed sensor side connector 106 attached to the lid 43, the speed sensor side connector 106 and the speed sensor internal connector 74 face each other along the rotation axis X. Therefore, by moving the speed sensor 100 along the rotation axis X toward the lid 43, the two connectors 74, 106 can be easily connected.
- the speed sensor side connector 106 and the speed sensor internal connector 74 may be connected, and the combination of the terminal block module 70 and the speed sensor 100 may be attached to the lid 43 by means of screws or the like.
- the coil end module 50 may be attached to the armature 46 first, and the terminal block module 70 or the speed sensor 100 may be attached to the cover 43 first.
- the speed sensor integrated terminal block module 44 As described above, when the speed sensor side connector 106 and the speed sensor internal connector 74 are connected, the terminal block module 70 and the speed sensor 100 are integrated into one unit, which is called the speed sensor integrated terminal block module 44 (see Figure 13).
- the cover 43 is fixed to the case body 42 by screws or the like so as to close the front opening of the case body 42.
- the tip of the coil end pull-out terminal 58 passes through the inner opening 73h1 along the rotation axis X, is inserted into the recess 73 of the terminal block body 72, and is positioned on the connection member 80.
- the tip of the coil end pull-out terminal 58 is positioned above the pressing piece 88.
- the temperature sensor side connector 112 is also connected to the temperature sensor internal connector 76 along the rotation axis X. At this time, the temperature sensor side connector 112 can move within the inner connector receiving portion 55. Therefore, even if there is a positional misalignment between the connectors 76, 112, the temperature sensor side connector 112 can be displaced to match the position of the temperature sensor internal connector 76. This allows the connectors 76, 112 to be more securely connected.
- the control device 30 is attached to the rotating electric machine 40 by means of screws or the like.
- the terminal 32 is inserted into the rotating electric machine 40 through the opening 43h.
- the outer bus bar terminal 38 is inserted into the recess 73 of the terminal block main body 72 through the outer opening 73h2 and pressed against the upper surface of the coil end drawer terminal 58 located on the connection member 80.
- the outer bus bar terminal 38 presses the biasing member 86 via the tip of the coil end drawer terminal 58.
- the coil end drawer terminal 58 tilts with the base end as a fulcrum, displacing the tip in the downward direction. Since the biasing member 86 is compressed, the biasing force of the biasing member 86 keeps the tip of the coil end drawer terminal 58 pressed against the tip of the outer bus bar terminal 38.
- the outer connector 39 also moves through the opening 43h toward the external connector 78 and is connected to the external connector 78. As described above, the outer connector 39 is supported by the connector receiving portion 35R so that it can move in a direction perpendicular to the connection direction. Therefore, even if there is a positional misalignment between the connectors 39 and 78, the outer connector 39 can be displaced to match the position of the external connector 78. This allows the connectors 39 and 78 to be more reliably connected.
- the tip of the cantilevered coil end lead terminal 58 is pressed against the outer bus bar terminal 38 by the biasing member 86 to connect the coil end lead terminal 58 and the outer bus bar terminal 38.
- the coil end lead terminal 58 is pressed against the outer bus bar terminal 38 by the biasing force of the biasing member 86, utilizing the fact that the tip of the cantilevered coil end lead terminal 58 can be displaced in the biasing direction.
- the coil end lead terminal 58 is maintained in a state electrically connected to the outer bus bar terminal 38.
- the biasing member 86 contacts the coil end pull-out terminal 58 via the pressing piece 88, the coil end pull-out terminal 58 can be biased toward the outer bus bar terminal 38 in a stable position compared to when a biasing member 86 such as a coil spring contacts the coil end pull-out terminal 58.
- the support member 82 supports the pressing piece 88 so that it can move back and forth between the standby position and the approach position, so that the biasing member 86 can be supported between the support member 82 and the pressing piece 88.
- the connection work of the coil end drawer terminal 58 and the outer bus bar terminal 38 can be easily performed.
- the pressing piece 88 has a pressing plate portion 88a and a guide portion 88g, when the coil end drawing terminal 58 is placed on the pressing piece 88, the tip of the coil end drawing terminal 58 can be placed on the pressing plate portion 88a while being pressed against the guide portion 88g. This makes it easy to place the tip of the coil end drawing terminal 58 on the pressing plate portion 88a.
- the coil end lead-out terminal 58 is inserted into the terminal block body 72 through the inner opening 73h1 and placed on the connection member 80.
- the outer bus bar terminal 38 is inserted into the terminal block body 72 through the outer opening 73h2 and placed on the coil end lead-out terminal 58.
- the coil end lead-out terminal 58 and the outer bus bar terminal 38 are kept in contact with each other by the connection member 80.
- connection direction of the outer connector 39 to the external connector 78 is set to be along the insertion direction of the outer bus bar terminal 38 to the outer opening 73h2
- connection work of the outer connector 39 to the external connector 78 and the outer bus bar terminal 38 can be easily performed by connection work in the same direction.
- the wiring 60, 62 connected to the outer terminals 79t1, 79t2 of the external connector 78 passes through the terminal block body 72 so as to face the inside of the device case 41. This makes it easy to incorporate signal wiring into the rotating electric machine 40.
- the terminal block module 70 also supports the speed sensor internal connector 74 and the temperature sensor internal connector 76 so that they are positioned within the device case 41. Therefore, when the terminal block main body 72 that holds the connection member 80 is fixed to the device case 41, the speed sensor internal connector 74 and the temperature sensor internal connector 76 are positioned within the device case 41. Then, when the connectors for signals within the device, i.e., the connectors 106, 112 of the sensors 100, 110, are connected to the speed sensor internal connector 74 and the temperature sensor internal connector 76, the internal signals can be output outside the rotating electric machine 40 via the signal wiring 60, 62. In this way, the signal lines incorporated within the rotating electric machine 40 can be easily connected to wiring outside the rotating electric machine 40.
- the rotating electric machine connection device 28 is applied as a connection device between a first terminal and a second terminal, rather than to a rotating electric machine 40, the first terminal supported by a cantilever can be pressed against the second terminal by a biasing member to connect the first terminal and the second terminal. This makes it possible to more reliably connect the terminals together without supporting the first terminal with a complex movable structure or connecting a braid or the like for movement. This further simplifies the terminal connection structure.
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Abstract
端子同士の接続構造をより簡易化することを目的とする。回転電機用接続装置は、コイル線に接続されるコイルエンド引出端子と、コイルエンド引出端子を回転軸の方向に沿って片持ち状に支持するコイルエンド保持部とを有するコイルエンドモジュールと、接続部材と、接続部材を保持する端子台本体とを有する端子台モジュールと、を備える。接続部材は、底部を有する支持部材と、付勢部材とを有し、コイルエンド引出端子の先端部が付勢部材に対して底部の反対側に位置し、外側バスバ端子は、コイルエンド引出端子に対して付勢部材の反対側に位置し、付勢部材は、底部とコイルエンド引出端子の先端部との間に圧縮状態で介在し、コイルエンド引出端子の先端部を外側バスバ端子に付勢する。
Description
本開示は、回転電機用接続装置及び端子の接続装置に関する。
特許文献1は、相手側接点が進入する開口を有する金属ケースと、金属ケースに収容されているコイルスプリングと、コイルスプリングによって開口に向けて付勢されており、相手側接点に押圧されてコイルスプリングを圧縮しながら移動する電気接触部材と、を備える端子金具を開示している。
端子同士の接続構造をより簡易化することが望まれている。
そこで、本開示は、端子同士の接続構造をより簡易化することを目的とする。
本開示の回転電機用接続装置は、回転電機の機器ケース内のコイル線を、前記機器ケース外から挿入される外側バスバ端子に接続する回転電機用接続装置であって、前記コイル線に接続されるコイルエンド引出端子と、前記コイルエンド引出端子を前記回転電機の回転軸の方向に沿って片持ち状に支持するコイルエンド保持部とを有するコイルエンドモジュールと、接続部材と、前記接続部材を保持する端子台本体とを有する端子台モジュールと、を備え、前記接続部材は、底部を有する支持部材と、付勢部材とを有し、前記端子台モジュールが前記回転軸の方向において前記コイルエンドモジュールの隣に位置し、前記コイルエンド引出端子の先端部が前記付勢部材に対して前記底部の反対側に位置し、前記外側バスバ端子は、前記コイルエンド引出端子に対して前記付勢部材の反対側に位置し、前記付勢部材は、前記底部と前記コイルエンド引出端子の先端部との間に圧縮状態で介在し、前記コイルエンド引出端子の先端部を前記外側バスバ端子に付勢する、回転電機用接続装置である。
また、本開示の端子の接続装置は、第1端子を第2端子に接続するための端子の接続装置であって、基端側で片持ち状に支持された前記第1端子と、底部を有する支持部材と、付勢部材とを有する接続部材と、を備え、前記付勢部材は、前記底部と前記第1端子の先端部との間に圧縮状態で介在し、前記第1端子の先端部を、前記第1端子上に配置される前記第2端子に付勢する、端子の接続装置である。
本開示によれば、端子同士の接続構造をより簡易化できる。
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示の回転電機用接続装置は、次の通りである。
(1)回転電機の機器ケース内のコイル線を、前記機器ケース外から挿入される外側バスバ端子に接続する回転電機用接続装置であって、前記コイル線に接続されるコイルエンド引出端子と、前記コイルエンド引出端子を前記回転電機の回転軸の方向に沿って片持ち状に支持するコイルエンド保持部とを有するコイルエンドモジュールと、接続部材と、前記接続部材を保持する端子台本体とを有する端子台モジュールと、を備え、前記接続部材は、底部を有する支持部材と、付勢部材とを有し、前記端子台モジュールが前記回転軸の方向において前記コイルエンドモジュールの隣に位置し、前記コイルエンド引出端子の先端部が前記付勢部材に対して前記底部の反対側に位置し、前記外側バスバ端子は、前記コイルエンド引出端子に対して前記付勢部材の反対側に位置し、前記付勢部材は、前記底部と前記コイルエンド引出端子の先端部との間に圧縮状態で介在し、前記コイルエンド引出端子の先端部を前記外側バスバ端子に付勢する、回転電機用接続装置である。
本開示によると、片持ち支持されたコイルエンド引出端子の先端部を、付勢部材によって外側バスバ端子に押付けて、コイルエンド引出端子と外側バスバ端子とを接続する。このため、コイルエンド引出端子に、編組等を接続しなくてもよく、端子同士の接続構造をより簡易化できる。
(2)(1)の回転電機用接続装置であって、前記接続部材は、前記支持部材によって、前記底部に対して接近離隔方向に移動可能に支持された押付片をさらに有し、前記付勢部材は、前記底部と前記押付片との間に圧縮状態で介在し、前記付勢部材は、前記押付片を介して前記コイルエンド引出端子の先端部を前記外側バスバ端子に向けて付勢してもよい。
この場合、付勢部材が、押付片を介してコイルエンド引出端子に接するため、コイルエンド引出端子を安定した姿勢で外側バスバ端子に向けて付勢できる。
(3)(2)の回転電機用接続装置であって、前記支持部材は、前記押付片を、待機位置と前記待機位置よりも前記底部に近い接近位置との間で往復移動可能に支持してもよい。
端子同士の接続前状態で、押付片を待機位置と接近位置との間で移動可能に支持でき、かつ、付勢部材を支持部材と押付片との間に支持できる。
(4)(2)又は(3)の回転電機用接続装置であって、前記押付片は、前記付勢部材の付勢方向に対して直交する方向に沿って延びる押付板部と、前記押付板部の周縁から遠ざかる方向に向けて徐々に前記底部側に近づくガイド面を有するガイド部と、を有してもよい。
この場合、コイルエンド引出端子を押付片上に配置する際、コイルエンド引出端子の先端部をガイド部に押付けつつ押付板部上に配置することができる。これにより、コイルエンド引出端子の先端部を押付板部上に配置し易い。
(5)(1)から(4)のいずれか1つの回転電機用接続装置であって、前記端子台本体が、前記コイルエンド引出端子が前記回転軸の方向に沿って挿入される内側開口と、前記外側バスバ端子が前記機器ケースの外周側から内周側に向けて挿入される外側開口とを有し、前記内側開口を通って前記端子台本体内に挿入された前記コイルエンド引出端子の先端部が、前記付勢部材の付勢力を受けて、前記外側開口を通って前記端子台本体内に挿入される前記外側バスバ端子の先端部に押付けられてもよい。
この場合、回転軸に沿って片持ち状に支持されたコイルエンド引出端子は、内側開口を通って接続部材に向けて移動することができる。また、外側バスバ端子については、外側開口を通って接続部材に向けて移動することができる。接続部材に向けて移動したコイルエンド引出端子と外側バスバ端子とが接続部材によって接触状態に保たれる。
(6)(5)の回転電機用接続装置であって、前記端子台モジュールが信号用外部コネクタを有し、前記信号用外部コネクタに対する外部からのコネクタの接続方向が、前記外側開口に対する前記外側バスバ端子の挿入に沿うように設定されていてもよい。
これにより、信号用外部コネクタに対する外部からのコネクタと、外側バスバ端子の接続作業とを、同じ方向の接続作業によって容易に行える。
(7)(5)又は(6)の回転電機用接続装置であって、前記端子台モジュールが信号用外部コネクタを有し、前記信号用外部コネクタが信号用外側端子を有し、前記信号用外側端子に接続された信号用配線が、前記機器ケース内に向うように、前記端子台本体内を通ってもよい。
これにより、回転電機の内外を接続する信号用の配線を回転電機に容易に組込むことができる。
(8)(7)の回転電機用接続装置であって、前記端子台モジュールが、信号用内側端子を有し、前記機器ケース内に位置するように前記端子台本体によって支持された信号用内部コネクタをさらに備え、前記信号用配線が、前記信号用内側端子に接続されていてもよい。
この場合、接続部材を保持する端子台本体を機器ケースに固定すれば、信号用内部コネクタが機器ケース内に配置される。内部の信号用のコネクタを、信号用内部コネクタに接続すれば、内部の信号線が中継用の信号用配線を介して回転電機外の配線に接続される。このため、回転電機内に組込まれる信号線を、回転電機外の配線に容易に接続できる。
また、本開示の端子の接続装置は次の通りである。
(9)第1端子を第2端子に接続するための端子の接続装置であって、基端側で片持ち状に支持された前記第1端子と、底部を有する支持部材と、付勢部材とを有する接続部材と、を備え、前記付勢部材は、前記底部と前記第1端子の先端部との間に圧縮状態で介在し、前記第1端子の先端部を、前記第1端子上に配置される前記第2端子に付勢する、端子の接続装置である。
本開示によると、片持ち支持された第1端子の先端部を、付勢部材によって第2端子に押付けて、第1端子と第2端子とを接続する。このため、第1端子に、編組等を接続しなくてもよく、端子同士の接続構造をより簡易化できる。
[本開示の実施形態の詳細]
本開示の回転電機用接続装置及び端子の接続装置の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
本開示の回転電機用接続装置及び端子の接続装置の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
[実施形態]
以下、実施形態に係る回転電機用接続装置及び端子の接続装置について説明する。本実施形態では、回転電機用接続装置及び端子の接続装置が機電一体型ユニットに組込まれた例が説明される。
以下、実施形態に係る回転電機用接続装置及び端子の接続装置について説明する。本実施形態では、回転電機用接続装置及び端子の接続装置が機電一体型ユニットに組込まれた例が説明される。
<全体構成>
説明の便宜上、機電一体型ユニットの全体構成について説明する。図1は機電一体型ユニット20を示す斜視図である。図2及び図3は機電一体型ユニット20を示す分解斜視図である。
説明の便宜上、機電一体型ユニットの全体構成について説明する。図1は機電一体型ユニット20を示す斜視図である。図2及び図3は機電一体型ユニット20を示す分解斜視図である。
機電一体型ユニット20は、回転電機40と、回転電機40を制御する制御機器30とが一体化されたユニットである。
回転電機40は、機器ケース41、電機子46及び界磁49を備える回転電機である。回転電機40は、電動機であってもよいし、発電機であってもよい。
機器ケース41は、有底筒状のケース本体42と、蓋部43とを備える。ケース本体42内に、ステータとしての電機子46が収納されている。界磁49は、ロータとして電機子46内に配置されている。電機子46が発生させる磁界によって界磁49が回転し、又は、界磁49の回転によって電機子46が起電力を発生させる。
電機子46は、コイル線46aを含む。コイル線46aは、銅線等によって構成された線状導電部材である。コイル線46aは、電機子コアに巻回されていてもよい。
制御機器30は、例えば、回転電機40を駆動制御するインバータ機器である。制御機器30は、回転電機40の機器ケース41に対してボルト固定等によって一体化されることが想定される。
制御機器30から第2端子としての外側バスバ端子38が延出している。コイル線46aは、コイルエンドモジュール50及び端子台モジュール70を介して外側バスバ端子38に接続される。
コイルエンドモジュール50は、電機子46のうちケース本体42の開口側に位置する。コイルエンドモジュール50は、機器ケース41内でコイル線46aに接続される第1端子としてのkコイルエンド引出端子58を有している。コイルエンド引出端子58は、電機子46からケース本体42の開口側に延出している。コイルエンド引出端子58が端子台モジュール70側に延出している。コイルエンド引出端子58は、機器ケース41内の内側バスバ端子の一例である。
コイルエンドモジュール50は、電機子46の複数のコイル線46aの端末同士を接続する構成を有していてもよい。
端子台モジュール70は、回転電機40の回転軸X方向において、コイルエンドモジュール50の隣に位置している。端子台モジュール70は、蓋部43の内側に取付けられる。蓋部43のうち端子台モジュール70に対して制御機器30側の部分に開口43hが形成されている。制御機器30が回転電機40に取付けられると、上記外側バスバ端子38が開口43hを通って端子台モジュール70に向って延びる。
コイルエンド引出端子58と外側バスバ端子38とが、端子台モジュール70によって電気的に接続される。
本実施形態では、回転電機40が3相交流モータとして使用可能な回転電機であることが想定されている。このため、回転電機40は、3つのコイルエンド引出端子58を有しており、制御機器30は3つの外側バスバ端子38を有している。3つのコイルエンド引出端子58のそれぞれが、端子台モジュール70によって、3つの外側バスバ端子38のそれぞれに電気的に接続される。
以下の説明において、回転電機40の回転軸Xに沿った方向において蓋部43側を前側、その反対側を後側という場合がある。また、回転軸Xに直交する方向において回転電機40側を下側、制御機器30側を下側という場合がある。さらに、当該上下及び前後を基準として、左右方向が言及される場合がある。
また、回転電機40は、速度センサ100を備える。速度センサ100は、例えば、ロータとしての界磁49の回転角を検出することで、当該界磁49の回転速度を検出するセンサである。速度センサ100は、レゾルバと呼ばれるセンサであってもよい。
また、回転電機40は、温度センサ110を備える。温度センサ110は、回転電機40内の温度、例えば、コイル線46aの温度を検出するセンサである。
速度センサ100の検出信号及び温度センサ110の検出信号は、上記制御機器30に与えられる。これにより、制御機器30は、速度センサ100の検出信号及び温度センサ110の検出信号に基づいて、回転電機40を制御できる。
上記端子台モジュール70が、機器ケース41内で速度センサ100と接続される速度センサ用内部コネクタ74を有している。また、端子台モジュール70が速度センサ100の検出信号を外部に伝送するための配線を有している。このため、機器ケース41内の速度センサ100の検出信号が、速度センサ用内部コネクタ74及び当該配線を介して容易に外部に出力され得る。速度センサ用内部コネクタ74及びそのための配線に係る構成は、端子台モジュールとは別構成とされてもよいし、省略されてもよい。
また、上記端子台モジュール70が、機器ケース41内で温度センサ110と接続される温度センサ用内部コネクタ76を有している。また、端子台モジュール70が温度センサ110の検出信号を外部に伝送するための配線を有している。このため、機器ケース41内の温度センサ110の検出信号が、温度センサ用内部コネクタ76及び当該配線を介して容易に外部に出力され得る。
以下、各部構成について説明する。
<コイルエンドモジュール>
図4はコイルエンドモジュール50を示す斜視図である。図4において電機子46から延出するコイル線46aの一部が示されている。図5はコイルエンドモジュール50のうち温度センサ110及び温度センサ側コネクタ112が組付けられた部分を示す斜視図である。
図4はコイルエンドモジュール50を示す斜視図である。図4において電機子46から延出するコイル線46aの一部が示されている。図5はコイルエンドモジュール50のうち温度センサ110及び温度センサ側コネクタ112が組付けられた部分を示す斜視図である。
図2から図5に示すように、コイルエンドモジュール50は、コイルエンド引出端子58と、コイルエンド保持部52とを有する。
コイルエンド引出端子58は、コイル線46aに接続されている。コイルエンド保持部52は、コイルエンド引出端子58を回転電機40の回転軸Xの方向に沿って片持ち状に支持している。
より具体的には、コイルエンド保持部52は、樹脂等の絶縁部材によって形成されている。コイルエンド保持部52に、電機子46から延出する複数のコイル線46aを挿入可能な挿入孔52hが形成されている。図4において複数のコイル線46aの端部の一部が図示されている。
コイルエンド保持部52は、電機子46のうち蓋部43側の端面における周方向の一部に配置可能なように弧状をなしている。コイルエンド保持部52が中継バスバ53を保持している。中継バスバ53は、銅等の金属板によって形成された導電部材である。中継バスバ53は、挿入孔52hに挿入されるコイル線46aに隣接配置可能な接続端53aを有している。挿入孔52hに挿入されたコイル線46aの端部が接続端53aに電気的に接続される。例えば、コイル線46aは接続端53aに対して接合されてもよい。接合は、Tig溶接、レーザー溶接、抵抗溶接、超音波接合、半田付け又はかしめ接合であってもよい。
中継バスバ53は、複数の接続端53aを所定の組合せで接続する中間接続部を有している。これにより、接続端53aに接続された複数のコイル線46aが所定の組合せで電気的に接続される。
コイルエンド引出端子58は、コイルエンド保持部52のうち蓋部43の面から延出している。上記したように、3つのコイルエンド引出端子58がコイルエンド保持部52から延出している。3つのコイルエンド引出端子58は、回転軸Xを曲率中心とする弧に沿って間隔をあけて位置している。各コイルエンド引出端子58は、回転軸Xに沿っている。
コイルエンド引出端子58は、いずれかのコイル線46aに接続された接続端53aに中間接続部を介して接続されていてもよい。例えば、コイルエンド引出端子58は、中継バスバ53と一体成形された金属板部分であってもよい。コイルエンド引出端子58は、コイル線46aに直接接続されていてもよい。
コイルエンド引出端子58は、細長い板状に形成されている。コイルエンド引出端子58の一方主面が機器ケース41の内側を向き、他方主面が機器ケース41の外側を向く。このため、コイルエンド引出端子58は、コイルエンド保持部52によって片持ち支持された基端部を中心として、先端部を機器ケース41の内外周方向に変位させるように変形することができる。
また、コイルエンドモジュール50は、温度センサ110と、温度センサ側コネクタ112とを有する。
温度センサ110は、上記コイル線46aと熱的に結合された温度センサである。温度センサ110がコイル線46aと熱的に結合されているとは、コイル線46aの温度変化を温度センサ110によって検出可能な状態となっている状態をいう。例えば、温度センサ110は、コイル線46aに直接接していてもよいし、銅等の熱伝導部材を介して接していてもよい。つまり、温度センサ110による温度測定対象となる熱伝導性部材は、コイル線46aそのものであってもよいし、上記コイル線46aに接合された中継バスバ53であってもよいし、中継バスバ53とは別にコイル線46aに接続された熱伝導性中継部材であってもよいし、コイル線46aを途中で分岐させて引出した部分であってもよい。
温度センサ110は、例えば、サーミスタ素子を樹脂で覆ったセンサであってもよい。温度センサ110とコイル線46a又は熱伝導性部材との接触状態の保持は例えば次の構成によってなされてもよい。
温度センサ110がコイルエンド保持部52によって一定位置に保持されており、熱伝導性部材がコイルエンド保持部52に挿入されて温度センサ110に接する状態に保持されてもよい。また、温度センサ110と熱伝導性部材とが互いに接する状態でコイルエンド保持部52に保持されており、熱伝導性部材がコイル線46aに対して溶接等で接合されてもよい。熱伝導性部材がかしめ片を有しており、当該かしめ片が温度センサ110にかしめられてもよい。
温度センサ110から配線の一例として電線114が延出している。電線114の端部に温度センサ側コネクタ112が接続されている。電線114を介して温度センサ側コネクタ112が温度センサ110に接続されている。
コイルエンド保持部52は、温度センサ側コネクタ112を端子台モジュール70側の温度センサ用内部コネクタ76と接続可能な位置に保持している。
ここでは、コイルエンド保持部52の一端寄りの位置にコネクタ保持部54が突出している。より具体的には、コイルエンド保持部52のうち端子台モジュール70側を向く面であって、コイル線46a及び接続端53aを避けた位置からコネクタ保持部54が突出している。コネクタ保持部54は、回転軸Xに沿って突出している。コネクタ保持部54の先端部に内側コネクタ受部55が形成されている。内側コネクタ受部55は、端子台モジュール70側に開口する箱状に形成されている。内側コネクタ受部55の内周面は、温度センサ側コネクタ112の外周面よりも大きく、温度センサ側コネクタ112は内側コネクタ受部55内で回転軸Xに直交する方向に動くことができる。内側コネクタ受部55の周壁から底面にかけて電線挿通溝55gが形成されている。温度センサ側コネクタ112から延出する電線114は、当該電線挿通溝55g内を通って温度センサ110に向けて引回される。
温度センサ側コネクタ112の基端部が内側コネクタ受部55に収容されることで、温度センサ側コネクタ112が保持される。この状態で、温度センサ側コネクタ112は、内側コネクタ受部55の内面によって規制される範囲内で、回転軸Xに直交する方向に移動できる。また、内側コネクタ受部55の底面によって回転軸Xの方向に沿って電機子46側への移動を規制される。
温度センサ側コネクタ112は、端子台モジュール70側を向いており、回転軸Xに沿ってコイルエンドモジュール50と端子台モジュール70とが接近移動することによって、温度センサ側コネクタ112と端子台モジュール70側の温度センサ用内部コネクタ76とが接続され得る。この際、両コネクタ112、76の位置誤差に応じて、温度センサ側コネクタ112が回転軸Xに直交する方向に移動できる。
コネクタ保持部54のうち内側コネクタ受部55の外側に電線114を支持可能な電線支持部54Pが設けられていてもよい。電線支持部54Pが電線114を支持することで、内側コネクタ受部55から温度センサ側コネクタ112が脱落し難いようにすることができる。
<端子台モジュール>
図6及び図7は端子台モジュール70を示す斜視図である。図6及び図7において、コイルエンド引出端子58及び外側バスバ端子38が2点鎖線で示される。図2、図3、図6及び図7に示すように、端子台モジュール70は、上記機器ケース41に固定される部材である。端子台モジュール70は、接続部材80と、端子台本体72とを有する。
図6及び図7は端子台モジュール70を示す斜視図である。図6及び図7において、コイルエンド引出端子58及び外側バスバ端子38が2点鎖線で示される。図2、図3、図6及び図7に示すように、端子台モジュール70は、上記機器ケース41に固定される部材である。端子台モジュール70は、接続部材80と、端子台本体72とを有する。
接続部材80は、内側バスバ端子としてのコイルエンド引出端子58と機器ケース41外の外側バスバ端子38とを電気的に接続するための部材である。接続部材80は、コイルエンド引出端子58と外側バスバ端子38とを電気的に接続するための主たる役割を持つ必要は無く、補助的な役割を果してもよい。つまり、例えば、接続部材80は、コイルエンド引出端子58と外側バスバ端子38との間で導電路となる必要は無い。
本実施形態では、接続部材80は、コイルエンド引出端子58を外側バスバ端子38に付勢することで、両端子58、38がより確実に電気的に接続される状態に保つ役割を果す。
図8は接続部材80を示す斜視図である。図9は接続部材80を示す分解斜視図である。図6から図9に示すように、接続部材80は、支持部材82と、付勢部材86と、押付片88とを備える。
支持部材82は、底部83を有しており、底部83上で付勢部材86を支持する。例えば、支持部材82は、金属板をプレス加工等することにより形成されている。支持部材82は、底部83と、一対の側板84とを備える。底部83は方形板状に形成されている。底部83の両側部から底部83の一方主面側に一対の側板84が延出している。底部83の前後両縁に位置決め片83aが突出している。底部83上の付勢部材86は、一対の側板84と前後の位置決め片83aとの間に位置した状態で、当該底部83上に位置決めされる。
側板84の先端部に、側板84の延出方向に沿って延びるガイド溝84gが形成されている。底部83のうち後側の側縁の上端から抜止め片84aが突出している。ガイド溝84g及び抜止め片84aによって、押付片88の移動方向及び移動範囲が規制される。
付勢部材86は、コイルバネ等の弾性部材である。付勢部材86は、板バネ、皿バネ、ゴム等であってもよい。付勢部材86が底部83上に支持される。付勢部材86の上端部は、底部83に対して抜止め片84aよりも離れて位置する。付勢部材86は、コイルエンド引出端子58の先端部を外側バスバ端子38に付勢する。本実施形態では、付勢部材86は、押付片88を介してコイルエンド引出端子58の先端部を外側バスバ端子38に付勢する。
押付片88は、支持部材82によって、底部83に対して接近離隔方向に移動可能に支持されている。押付片88は、例えば、金属板をプレス加工等することにより形成されている。
本実施形態では、押付片88は、押付板部88aとガイド部88gと垂下板部88bとを有する。
押付板部88aは、平たい板状であり、ここでは、方形板状である。押付板部88aは、付勢部材86に対して底部83とは反対側に位置する。つまり、押付板部88aは、付勢部材86上に位置する。押付板部88aは、付勢部材86の付勢方向に対して直交しており、即ち、底部83と並行である。押付板部88aと底部83との間に付勢部材86が圧縮状態で介在する。付勢部材86の伸縮に伴って押付板部88aが底部83に対して接近離隔移動する際、押付板部88aが一対の側板84の内面に接触することで、押付板部88aが左右方向において位置決めされる。
また、押付板部88aの両側に突部88apが突出している。突部88apが上記ガイド溝84gに沿って移動する。押付板部88aが移動する際に、押付板部88aの左右のそれぞれにおいて、突部88apがガイド溝84gの両側縁に接することで、押付板部88aが前後方向において位置決めされる。
ガイド部88gは、押付板部88aの周縁のうち後側、即ち、コイルエンドモジュール50側の縁から延出している。ガイド部88gは、押付板部88aから遠ざかる方向に向けて徐々に底部83側に近づくように延びている。本実施形態では、ガイド部88gは、押付板部88aの後縁から部分筒状をなしつつ後方及び下方に延びている。
垂下板部88bは、ガイド部88gの先端縁から付勢部材86の付勢方向に沿って底部83側に延びている。垂下板部88bは、付勢部材86をコイルエンドモジュール50側から覆っている。
垂下板部88bの両側縁の上部に突部88bpが突出している。突部88bpは、側板84の後縁に沿って上下移動すると共に、上記抜止め片84aに底部83側から接する。突部88bpが抜止め片84aに接触することで、押付片88が底部83から離れる方向への移動が規制される。
押付片88の突部88ap、88bpが、ガイド溝84g及び抜止め片84aによって移動規制されることによって、支持部材82が、押付片88を待機位置と待機位置よりも底部83近い接近位置との間で往復移動可能に支持する。本実施形態では、待機位置は、突部88bpが抜止め片84aに底部83側から接触する位置である。待機位置は、突部88apがガイド溝84gのうち底部83側の縁に接触する位置である。
端子台本体72は、樹脂等によって形成されており、上記接続部材80を保持した状態で、機器ケース41の蓋部43に固定される。
より具体的には、端子台本体72は、細長い形状に形成されている。端子台本体72に接続部材80を収容する収容凹部73が形成されている。本実施形態では、端子台本体72は、3つの接続部材80を保持するため、3つの収容凹部73が端子台本体72の延在方向に沿って並ぶように形成されている。端子台本体72には取付部としてのネジ止部71が一体形成されている。端子台本体72は、ネジ止部71を介して蓋部43にねじ止固定される。
端子台本体72は、内側開口73h1と外側開口73h2とを有している。各収容凹部73は、内側開口73h1と外側開口73h2とで開口している。
内側開口73h1は、回転軸Xに沿って内側バスバ端子であるコイルエンド引出端子58を受入れる開口である。つまり、内側開口73h1は、コイルエンド引出端子58の前方延長上で開口している。
外側開口73h2は、機器ケース41の外周側から内周側に向う方向に沿って外側バスバ端子38を受入れる開口である。つまり、外側開口73h2は、回転電機40に取付けられる制御機器30から延びる外側バスバ端子38の延長上で開口している。
後に説明するように、コイルエンドモジュール50がケース本体42内の電機子46の端部に取付けられる。また、端子台モジュール70が蓋部43に取付けられる。そして、ケース本体42に対して蓋部43が取付けられると、図10及び図11に示すように、コイルエンド引出端子58が内側開口73h1を通って押付片88上に案内される。この際、コイルエンド引出端子58が押付板部88aよりも下に位置する場合には、コイルエンド引出端子58の先端部がガイド部88gに接触する。コイルエンド引出端子58は片持ち状に支持されているので、コイルエンド引出端子58の先端部を上方に変位させるようにコイルエンド引出端子58は傾くことができる。これにより、コイルエンド引出端子58の先端部はガイド部88gによってガイドされて押付板部88a上に移動することができる。
これにより、コイルエンド引出端子58が付勢部材86に対して底部83の反対側に位置する状態となる。
回転電機40に制御機器30が取付けられると、外側バスバ端子38が外側開口73h2を通って接続部材80上に移動する。外側バスバ端子38は、コイルエンド引出端子58に対して付勢部材86の反対側に配置される。
回転電機40に制御機器30が取付けられた状態で、外側バスバ端子38の下端位置は、コイルエンド引出端子58の厚み及び押付板部88aの厚みを加味して、付勢部材86を圧縮できる位置に設定されている。例えば、回転電機40に制御機器30が取付けられた状態で、外側バスバ端子38の下端位置と押付板部88aとの間に、コイルエンド引出端子58の厚みよりも小さい隙間が形成されるように設定されている。
回転電機40に制御機器30が取付けられた状態で、外側バスバ端子38の下端が、コイルエンド引出端子58及び押付板部88aを介して付勢部材86を下方に押して付勢部材86を圧縮させる。この際、コイルエンド引出端子58は片持ち状に支持されているため、外側バスバ端子38によって押されると、基端を中心として傾くことができる。
この状態では、付勢部材86が元の長さに戻ろうとする付勢力によって押付板部88aが上方に移動しようとする。この付勢力によって、コイルエンド引出端子58が外側バスバ端子38に押付けられる。つまり、機電一体型ユニット20の完成状態では、付勢部材86が常時、コイルエンド引出端子58を外側バスバ端子38に付勢している。このため、コイルエンド引出端子58と外側バスバ端子38とがより確実に電気的に接続された状態に保たれる。
本実施形態では、上記したように、押付片88の押付板部88aが付勢部材86とコイルエンド引出端子58との間に介在する例が説明された。押付片88が省略され、付勢部材86がコイルエンド引出端子58を直接外側バスバ端子38に向けて押してもよい。
上記のように、端子台モジュール70の接続部材80が、コイルエンドモジュール50のコイルエンド引出端子58を、外側バスバ端子38に付勢する構成が、回転電機用接続装置28である。当該構成は、第1端子と第2端子とを接続部材によって付勢して電気的接続状態に保つための接続装置として、回転電機40では無い機器に適用されてもよい。この場合、第1端子の基端と支持部材とを第1支持部材によって一定の位置関係に支持し、第2端子と支持部材とを第2支持部材によって一定の位置関係に支持すればよい。本実施形態では、上記機器ケース41及び制御機器30の筐体が第1支持部材及び第2支持部材の一例である。
<センサ用配線に関する構成>
端子台モジュール70は、機器ケース41内の速度センサ100を外部に引出すための構成を備えている。
端子台モジュール70は、機器ケース41内の速度センサ100を外部に引出すための構成を備えている。
すなわち、端子台モジュール70は、速度センサ用内部コネクタ74と、速度センサ用配線60とを備える。
端子台本体72の一端部に延長部72Eが金型一体形成されている。延長部72Eに速度センサ用内部コネクタ74が形成されている。
速度センサ用内部コネクタ74は、速度センサ用内側端子75を有し、機器ケース41内に位置するように端子台本体72によって支持されている。速度センサ用内部コネクタ74は、速度センサ100の速度センサ側コネクタ106を接続可能に構成されている部分である。
より具体的には、速度センサ用内部コネクタ74は、内部コネクタハウジング74aと、速度センサ用内側端子75とを有する。内部コネクタハウジング74aは、速度センサ側コネクタ106を挿入可能な凹部を有している。内部コネクタハウジング74aの凹部の底から速度センサ用内側端子75が突出している。速度センサ側コネクタ106が内部コネクタハウジング74a内に挿入接続されることで、速度センサ用内側端子75が速度センサ側コネクタ106側の端子に接続される。
端子台本体72は、速度センサ用内部コネクタ74を、機器ケース41内に組込まれる速度センサ100の速度センサ側コネクタ106に対向する位置に支持している。本実施形態では、速度センサ用内部コネクタ74に対する速度センサ側コネクタ106の接続方向は、回転軸Xに沿うように設定されている。
ここで、速度センサ100は、環状本体部102と、当該環状本体部102の周方向の一部から外方に張出すコネクタ支持部104と、当該コネクタ支持部104の先端部に支持された速度センサ側コネクタ106とを有する(図13参照)。環状本体部102には、例えば、コイル線を巻回した箇所が環状に配置されている。界磁49の回転に伴ってコイル線で励起された電流が速度センサ側コネクタ106を介して出力される。なお、速度センサ100が上記構成であることは必須では無く、光センサ、磁気センサ等を利用した速度センサであってもよい。
環状本体部102が取付部としてネジ止部103を有しており、環状本体部102がネジ止部103を利用して蓋部43に取付けられる。速度センサ側コネクタ106は、環状本体部102の外側に位置している。ここでは、速度センサ用内部コネクタ74は回転軸Xに直交する面において、回転軸Xを中心とする円の接線方向に長い形状を有している。
端子台モジュール70も速度センサ100も蓋部43に取付けられる。端子台モジュール70における速度センサ用内部コネクタ74の位置は、蓋部43への取付状態において、速度センサ側コネクタ106と対向する位置である。また、速度センサ用内部コネクタ74は、回転軸Xに沿って後方を向いており、速度センサ側コネクタ106は回転軸Xに沿って前方を向いている。このため、端子台モジュール70及び速度センサ100が蓋部43に取付けられた状態で、速度センサ用内部コネクタ74と速度センサ側コネクタ106とが回転軸Xに沿って対向し合って互いに接続されるようになっている。
速度センサ用配線60は、少なくとも一部が端子台本体72内で保持され、上記速度センサ用内側端子75を、機器ケース41外からの回路である外側コネクタの端子に接続する。なお、複数の速度センサ用内側端子75のそれぞれに対応して、複数の速度センサ用配線60が設けられる(図6では一部のみ図示)。
速度センサ用配線60は、銅等の金属板を線状に打抜いた部分であってもよいし、金属線であってもよいし、金属素線を樹脂で被覆した電線であってもよい。本実施形態では、速度センサ用配線60は、銅等の金属板を線状に打抜いた部分であることが想定される。
また、端子台本体72は、速度センサ用配線60の少なくとも一部をインサート部分として金型成形された樹脂部品であることが想定される。端子台本体72は、速度センサ用配線が通過可能な通過孔を有する部品であり、速度センサ用配線が当該通過孔内に配置された状態で、配線と通過孔との隙間を充填材等で埋めた構成であってもよい。
また、端子台モジュール70は、速度センサ用外側端子79t1を有する外部コネクタ78を有する。速度センサ用外側端子79t1は、上記速度センサ用配線60に接続されている。複数の速度センサ用内側端子75の数に対応して、複数の速度センサ用外側端子79t1が設けられる。外部コネクタ78は、機器ケース41外からの外側コネクタ39を接続可能なように端子台本体72によって支持されている部分である。
より具体的には、外部コネクタ78は、外部コネクタハウジング78aと、速度センサ用外側端子79t1とを有する。外部コネクタハウジング78aは、端子台本体72の延長部72Eに金型一体成形された部分であり、外側コネクタ39を挿入可能な凹部を有している。外部コネクタハウジング78aの凹部の底から速度センサ用外側端子79t1が突出している。外側コネクタ39が外部コネクタハウジング78a内に挿入接続されることで、速度センサ用外側端子79t1が外側コネクタ39側の端子に接続される。
端子台本体72は、外部コネクタ78を、機器ケース41に取付けられる制御機器30側の外側コネクタ39に対向する位置に支持している。本実施形態では、制御機器30は、外側バスバ端子38の隣の位置で外側コネクタ39を支持している。外側コネクタ39は、回転電機40側、即ち、下向きに支持されており、外部コネクタ78に対する外側コネクタ39の接続方向は、回転軸Xに直交する方向、ここでは、上下方向に設定されている。つまり、外部コネクタ78に対する外側コネクタ39の接続方向が、機器ケース41の外周側から内周側に向う方向に沿うように設定されている。上記したように、外側開口73h2に対する外側バスバ端子38の挿入方向は、機器ケース41の外周側から内周側に向う方向である。外部コネクタ78に対する外側コネクタ39の挿入方向は、当該外側バスバ端子38の挿入方向に沿うように設定されている。
回転電機40が組立てられた状態で、回転電機40に制御機器30が取付けられる。この際、外側コネクタ39は、蓋部43の開口43hを通って、外部コネクタ78に対して上方から挿入される。回転電機40に対して制御機器30が取付けられた状態では、外側コネクタ39が外部コネクタ78に対向し合って互いに接続されるようになっている。
上記のように、速度センサ100の速度センサ側コネクタ106が速度センサ用内部コネクタ74に接続され、外側コネクタ39が外部コネクタ78に接続される。速度センサ用内部コネクタ74の速度センサ用内側端子75と外部コネクタ78の速度センサ用外側端子79t1とが速度センサ用配線60を介して接続されている。上記速度センサ用内部コネクタ74、外部コネクタ78及び速度センサ用配線60は、端子台モジュール70に一体的に組込まれている。このため、速度センサ100は、端子台モジュール70を介して、制御機器30に接続される。
上記速度センサ用内側端子75と速度センサ用外側端子79t1と速度センサ用配線60とは、金属配線部材として一体形成されていてもよい。例えば、銅等の金属板がプレス加工されることによって、速度センサ用内側端子75と速度センサ用配線60と速度センサ用外側端子79t1とがこの順で連なった金属配線部材が形成されてもよい。
上記したように、端子台本体72と、内部コネクタハウジング74aと、外部コネクタハウジング78aは、樹脂によって金型一体成形された部品であってもよい。この場合に、速度センサ用内側端子75が内部コネクタハウジング74a内に位置し、速度センサ用外側端子79t1が外部コネクタハウジング78a内に位置し、かつ、速度センサ用配線60がインサート部分として端子台本体72(ここでは延長部72E)に埋った状態とされていてもよい。これにより、端子台モジュール70に、速度センサ用内部コネクタ74と外部コネクタ78とを容易に一体形成できる。なお、端子台本体72は、二色成形又はダブルモールドのように、複数回の金型成形によって形成されていてもよい。速度センサ用配線60は、速度センサ用外側端子79t1から機器ケース41内に向うように端子台本体72内を通っているとも把握できる。
また、端子台モジュール70は、機器ケース41内の温度センサ110を外部に引出すための構成を備えている。
すなわち、端子台モジュール70は、温度センサ用内部コネクタ76と、温度センサ用配線62とを備える。
端子台本体72の一端部の延長部72Eに温度センサ用内部コネクタ76が形成されている。
温度センサ用内部コネクタ76は、温度センサ用内側端子77を有し、機器ケース41内に位置するように端子台本体72によって支持されている。温度センサ用内部コネクタ76は、温度センサ110の温度センサ側コネクタ112を接続可能に構成されている部分である。
より具体的には、温度センサ用内部コネクタ76は、内部コネクタハウジング76aと、温度センサ用内側端子77とを有する。内部コネクタハウジング76aは、温度センサ側コネクタ112を挿入可能な凹部を有している。内部コネクタハウジング76aの凹部の底から温度センサ用内側端子77が突出している。温度センサ側コネクタ112が内部コネクタハウジング76a内に挿入接続されることで、温度センサ用内側端子77が温度センサ側コネクタ112側の端子に接続される。
端子台本体72は、温度センサ用内部コネクタ76を、機器ケース41内に組込まれる温度センサ110の温度センサ側コネクタ112に対向する位置に支持している。本実施形態では、温度センサ用内部コネクタ76に対する温度センサ側コネクタ112の接続方向は、回転軸Xの方向に沿うように設定されている。
上記したように、温度センサ110は、コイルエンドモジュール50によって保持されており、温度センサ側コネクタ112もコイルエンドモジュール50によって保持されている。温度センサ側コネクタ112は、回転軸Xに沿って前側を向いている。温度センサ側コネクタ112が支持される位置は、上記速度センサ側コネクタ106の外周側の位置である。温度センサ用内部コネクタ76は、回転軸Xに沿って後側を向いており、従って、温度センサ側コネクタ112に対向する。
そして、ケース本体42内の電機子46にコイルエンドモジュール50が取付けられると共に、蓋部43に端子台モジュール70が取付けられた状態で、ケース本体42に蓋部43が取付けられると、温度センサ側コネクタ112と温度センサ用内部コネクタ76とが互いに接近方向に移動し、両コネクタ76、112が接続される。この際、温度センサ側コネクタ112がコネクタ保持部54によって可動に支持されているため、両コネクタ76、112の間に位置誤差が生じていたとしても、温度センサ用内部コネクタ76の位置に合せて温度センサ側コネクタ112が上下又は左右方向に変位することができる。
温度センサ用配線62は、少なくとも一部が端子台本体72内で保持され、上記温度センサ用内側端子77を、機器ケース41外からの回路である外側コネクタ側の配線に接続する。なお、複数の温度センサ用内側端子77のそれぞれに対応して、複数の温度センサ用配線62が設けられる。
温度センサ用配線62は、銅等の金属板を線状に打抜いた部分であってもよいし、金属線であってもよいし、金属素線を樹脂で被覆した電線であってもよい。本実施形態では、温度センサ用配線62は、銅等の金属板を線状に打抜いた部分であることが想定される。
また、端子台本体72は、温度センサ用配線62の少なくとも一部をインサート部分として金型成形された樹脂部品であることが想定される。端子台本体72は、温度センサ用配線が通過可能な通過孔を有する部品であり、温度センサ用配線が当該通過孔内に配置された状態で、配線と通過孔との隙間を充填材等で埋めた構成であってもよい。
また、端子台モジュール70は、温度センサ用外側端子79t2を有する外部コネクタ78を有する。温度センサ用外側端子79t2は、上記温度センサ用配線62に接続されている。複数の温度センサ用内側端子77の数に対応して、複数の温度センサ用外側端子79t2が設けられる。外部コネクタ78は、機器ケース41外からの外側コネクタ39を接続可能なように端子台本体72によって支持されている部分である。
より具体的には、外部コネクタ78は、外部コネクタハウジング78aと、温度センサ用外側端子79t2とを有する。外部コネクタハウジング78aは上記したように、速度センサ用外側端子79t1を有するコネクタハウジングである。外部コネクタハウジング78aの凹部の底から温度センサ用外側端子79t2が突出している。つまり、本実施形態では、外部コネクタ78は、速度センサ用外側端子79t1と、温度センサ用外側端子79t2とを有しており、速度の検出信号及び温度の検出信号の両方を出力するためのコネクタである。
そして、外側コネクタ39が外部コネクタハウジング78a内に挿入接続されることで、温度センサ用外側端子79t2が外側コネクタ39側の端子に接続される。
上記のように、温度センサ110の温度センサ側コネクタ112が温度センサ用内部コネクタ76に接続され、外側コネクタ39が外部コネクタ78に接続される。温度センサ用内部コネクタ76の温度センサ用内側端子77と外部コネクタ78の温度センサ用外側端子79t2とが温度センサ用配線62を介して接続されている。上記温度センサ用内部コネクタ76、外部コネクタ78及び温度センサ用配線62は、端子台モジュール70に一体的に組込まれている。このため、温度センサ110は、端子台モジュール70を介して、制御機器30に接続される。
上記温度センサ用内側端子77と温度センサ用外側端子79t2と温度センサ用配線62とは、金属配線部材として一体形成されていてもよい。例えば、銅等の金属板がプレス加工されることによって、温度センサ用内側端子77と温度センサ用配線62と温度センサ用外側端子79t2とがこの順で連なった金属配線部材が形成されてもよい。
上記したように、端子台本体72と、内部コネクタハウジング76aと、外部コネクタハウジング78aとは、樹脂によって金型一体成形された部品であってもよい。この場合に、温度センサ用内側端子77が内部コネクタハウジング76a内に位置し、温度センサ用外側端子79t2が外部コネクタハウジング78a内に位置し、かつ、温度センサ用配線62がインサート部分として端子台本体72(ここでは延長部72E)に埋った状態とされていてもよい。これにより、端子台モジュール70に、温度センサ用内部コネクタ76と外部コネクタ78とを容易に一体形成できる。なお、端子台本体72は、二色成形(ダブルモールド)のように、複数回の金型成形によって形成されていてもよい。温度センサ用配線62は、温度センサ用外側端子79t2から機器ケース41内に向うように端子台本体72内を通っているとも把握できる。
なお、上記外部コネクタ78が速度センサ用外側端子79t1を有するという点で、外部コネクタ78は速度センサ用外部コネクタの一例である。また、外部コネクタ78が温度センサ用外側端子79t2を有するという点で、外部コネクタ78は温度センサ用コネクタの一例である。
上記実施形態では、外部コネクタ78は、温度及び速度の両検出信号を出力するコネクタとして併用されているが、外部コネクタは、速度センサ用外側端子を有するコネクタと、温度センサ用外側端子を有するコネクタとに分れていてもよい。
<制御機器のターミナル>
制御機器30から回転電機40側に延出するターミナル32について説明する。図12はターミナル32を示す斜視図である。制御機器30は、回転電機40を制御する装置であり、インバータ制御基板を有している。制御機器30は、インバータ制御基板と回転電機40とを接続するターミナル32を有する。
制御機器30から回転電機40側に延出するターミナル32について説明する。図12はターミナル32を示す斜視図である。制御機器30は、回転電機40を制御する装置であり、インバータ制御基板を有している。制御機器30は、インバータ制御基板と回転電機40とを接続するターミナル32を有する。
ターミナル32は、ベース部材33と、複数(ここでは3つ)の外側バスバ端子38と、信号中継部36とを有する。
ベース部材33は、ベース板部33aと、当該ベース板部33aから回転電機40側に突出する柱部33bとを有する。ベース板部33aが制御機器30のケースに対してねじ止等によって固定される。
外側バスバ端子38は、銅板等の金属板によって形成されている。外側バスバ端子38は、細長い板状中間部分と、細長い板状中間部分の両端部分から、当該板状中間部分の一方主面側に曲って延びる上下の端部を有する。外側バスバ端子38の上側の端部は、ベース板部33a上に配置されて、インバータ制御基板から延びるバスバ130にネジ止等によって接続される。外側バスバ端子38の板状中間部分は、柱部33bの前側の側面に沿って延びる。外側バスバ端子38の下側の端部は、ベース板部33aの下面に重なるように配置される。
信号中継部36は、外側コネクタ39と、基板側コネクタ37と、両コネクタを接続する配線36Wを有する。配線36Wは例えば電線である。外側コネクタ39は、ベース部材33の一側部に位置するコネクタ支持部35によって支持されている。コネクタ支持部35は、複数の柱部33bが並ぶ方向において外側に位置している。コネクタ支持部35の下端部は、端子台モジュール70における外部コネクタ78に対向する。コネクタ支持部35の下端部に、下向きに開口する箱形状のコネクタ受部35Rが形成される。コネクタ受部35Rの内壁面は外側コネクタ39の外側面よりも大きい。このため、コネクタ受部35Rは、外側コネクタ39を前後及び左右方向への移動を許容しうる状態で、当該外側コネクタ39を支持する。配線36Wは、外側コネクタ39からコネクタ受部35Rを上方に貫通してベース板部33a上に延びる。
ベース板部33a上に、上記コネクタ受部35Rと同様構成のコネクタ受部34Rが設けられている。基板側コネクタ37が当該コネクタ受部34Rによって、上左右方向への移動を許容された状態で支持される。そして、インバータ制御基板側のコネクタ131が当該基板側コネクタ37に接続される。
<機電一体型ユニットの製造例>
機電一体型ユニット20の製造例について説明する。
機電一体型ユニット20の製造例について説明する。
まず、電機子46のコイル線46aの端部にコイルエンドモジュール50を取付ける(図4参照)。これにより、コイル線46a同士が所定の組合せで結線される。また、コイル線46aの一部がコイルエンド引出端子58に接続される。ケース本体42内への電機子46の組込は、上記コイルエンドモジュール50取付後になされてもよいし、取付前になされてもよい。
また、図13に示すように、蓋部43に、端子台モジュール70をネジ止等によって取付ける。この状態では、端子台モジュール70の速度センサ用内部コネクタ74及び温度センサ用内部コネクタ76は、回転軸Xに沿って後を向いている。また、端子台本体72の内側開口73h1は回転軸Xに沿って後を向いており、外側開口73h2は開口43h側、つまり、外側を向いている。さらに、外部コネクタ78は、開口43h側、即ち、外側を向いている。
続いて、速度センサ側コネクタ106を速度センサ用内部コネクタ74に接続しつつ、蓋部43にネジ止等によって固定する。蓋部43に対する端子台モジュール70及び速度センサ側コネクタ106の取付状態で、速度センサ側コネクタ106と速度センサ用内部コネクタ74とは回転軸Xに沿って対向している。このため、速度センサ100を回転軸Xに沿って蓋部43に向けて移動させれば、両コネクタ74、106の接続が容易になされる。
速度センサ側コネクタ106と速度センサ用内部コネクタ74とを接続して、端子台モジュール70と速度センサ100とを組合わせた物を、蓋部43にネジ止等によって取付けるようにしてもよい。
電機子46に対するコイルエンドモジュール50の取付と、蓋部43に対する端子台モジュール70又は速度センサ100の取付は、いずれが先になされてもよい。
上記のように、速度センサ側コネクタ106と速度センサ用内部コネクタ74とが接続された状態で、端子台モジュール70と、速度センサ100とが一体化されたものを、速度センサ一体型端子台モジュール44とする(図13参照)。
そして、図14に示すように、ケース本体42の前側開口を閉じるように、蓋部43をケース本体42にネジ止等によって固定する。この際、コイルエンド引出端子58の先端部が回転軸Xに沿って内側開口73h1を通り、端子台本体72の凹部73内に挿入され、接続部材80上に配置される。コイルエンド引出端子58の先端部は、押付片88の上側に配置される。
また、温度センサ側コネクタ112も、回転軸Xに沿って温度センサ用内部コネクタ76に接続される。この際、温度センサ側コネクタ112が内側コネクタ受部55内で移動できる。このため、コネクタ76、112間で位置ずれが生じていたとしても、温度センサ側コネクタ112が温度センサ用内部コネクタ76の位置に合せて変位できる。このため、コネクタ76、112がより確実に接続される。
この後、制御機器30が回転電機40にネジ止等によって取付けられる。この際、ターミナル32が開口43hを通って回転電機40内に挿入される。外側バスバ端子38は、外側開口73h2を通って端子台本体72の凹部73内に挿入され、接続部材80上に位置するコイルエンド引出端子58の上面に押付けられる。外側バスバ端子38は、コイルエンド引出端子58の先端部を介して付勢部材86を押込む。これにより、コイルエンド引出端子58は、基端を支点として傾き、先端部をした方に変位させる。付勢部材86が圧縮されるので、付勢部材86の付勢力によってコイルエンド引出端子58の先端部が外側バスバ端子38の先端部に押付けられた状態に保たれる。
また、外側コネクタ39が、開口43hを通って外部コネクタ78に向けて移動し、当該外部コネクタ78に接続される。上記したように、外側コネクタ39は、コネクタ受部35Rによって接続方向に直交する方向に移動可能に支持されている。このため、コネクタ39、78間で位置ずれが生じていたとしても、外側コネクタ39が外部コネクタ78の位置に合せて変位できる。このため、コネクタ39、78がより確実に接続される。
<効果等>
以上のように構成された回転電機用接続装置28によると、片持ち支持されたコイルエンド引出端子58の先端部を、付勢部材86によって外側バスバ端子38に押付けて、コイルエンド引出端子58と外側バスバ端子38とを接続する。つまり、片持ち支持されたコイルエンド引出端子58の先端部が付勢方向に変位できることを利用して、付勢部材86の付勢力によってコイルエンド引出端子58を外側バスバ端子38に押付けている。これにより、振動等が生じても、コイルエンド引出端子58が外側バスバ端子38に電機的に接続された状態に保たれる。また、コイルエンド引出端子を付勢方向に沿って可動に支持する可動支持構造を用いたり、コイルエンド引出端子に編組等を接続したりしなくてもよく、端子同士の接続構造をより簡易化できる。
以上のように構成された回転電機用接続装置28によると、片持ち支持されたコイルエンド引出端子58の先端部を、付勢部材86によって外側バスバ端子38に押付けて、コイルエンド引出端子58と外側バスバ端子38とを接続する。つまり、片持ち支持されたコイルエンド引出端子58の先端部が付勢方向に変位できることを利用して、付勢部材86の付勢力によってコイルエンド引出端子58を外側バスバ端子38に押付けている。これにより、振動等が生じても、コイルエンド引出端子58が外側バスバ端子38に電機的に接続された状態に保たれる。また、コイルエンド引出端子を付勢方向に沿って可動に支持する可動支持構造を用いたり、コイルエンド引出端子に編組等を接続したりしなくてもよく、端子同士の接続構造をより簡易化できる。
また、端子台の導体に対してバスバをネジ止等しなくてもよく、組付性が向上すると共に、部品点数の削減、小型化が可能となる。
また、付勢部材86が押付片88を介してコイルエンド引出端子58に接するため、コイルバネ等の付勢部材86がコイルエンド引出端子58に接する場合と比較して、コイルエンド引出端子58を安定した姿勢で外側バスバ端子38に向けて付勢できる。
また、支持部材82は、押付片88を待機位置と接近位置との間で往復移動可能に支持するため、付勢部材86を支持部材82と押付片88との間で支持することができる。押付片88が待機位置に位置している状態で、コイルエンド引出端子58及び外側バスバ端子38の接続作業を容易に実施できる。
また、押付片88が押付板部88aとガイド部88gとを有しているため、コイルエンド引出端子58を押付片88上に配置する際、コイルエンド引出端子58の先端部をガイド部88gに押付けつつ押付板部88a上に配置することができる。これにより、コイルエンド引出端子58の先端部を押付板部88a上に配置し易い。
また、コイルエンド引出端子58が内側開口73h1を通って端子台本体72内に挿入されて接続部材80上に配置される。また、外側バスバ端子38が外側開口73h2を通って端子台本体72内に挿入されてコイルエンド引出端子58上に配置される。これらのコイルエンド引出端子58と外側バスバ端子38とが接続部材80によって接触状態に保たれる。
また、外部コネクタ78に対する外側コネクタ39の接続方向が外側開口73h2に対する外側バスバ端子38の挿入方向に沿うように設定されているため、外部コネクタ78に対する外側コネクタ39と、外側バスバ端子38の接続作業とを、同じ方向の接続作業によって容易に行える。
また、外部コネクタ78の外側端子79t1、79t2に接続された配線60、62が機器ケース41内に向うように端子台本体72内を通っている。このため、信号用の配線を回転電機40に容易に組込むことができる。
また、端子台モジュール70が、速度センサ用内部コネクタ74及び温度センサ用内部コネクタ76を機器ケース41内に位置するように支持している。このため、接続部材80を保持する端子台本体72を機器ケース41に固定すれば、速度センサ用内部コネクタ74及び温度センサ用内部コネクタ76が機器ケース41内に配置される。そして、機器内部の信号用のコネクタ、即ち、センサ100、110のコネクタ106、112を速度センサ用内部コネクタ74及び温度センサ用内部コネクタ76に接続すれば、内部の信号が信号用配線60、62を介して回転電機40外に出力され得る。このように、回転電機40内に組込まれる信号線を、回転電機40外の配線に容易に接続できる。
また、上記回転電機用接続装置28は、回転電機40では無く、第1端子と第2端子との接続装置として適用された場合においても、片持ち支持された第1端子を、付勢部材によって第2端子に押付けて、第1端子と第2端子とを接続できる。このため、第1端子を複雑な可動構造によって支持したり、可動のために編組等を接続したりしなくて、端子同士をより確実に接続できる。よって、端子の接続構造をより簡易化できる。
なお、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせることができる。
20 機電一体型ユニット
28 回転電機用接続装置(端子の接続装置)
30 制御機器
32 ターミナル
33 ベース部材
33a ベース板部
33b 柱部
34R、35R コネクタ受部
35 コネクタ支持部
36 信号中継部
36W 配線
37 基板側コネクタ
38 外側バスバ端子(第2端子)
39 外側コネクタ
40 回転電機
41 機器ケース
42 ケース本体
43 蓋部
43h 開口
44 速度センサ一体型端子台モジュール
46 電機子
46a コイル線
49 界磁
50 コイルエンドモジュール
52 コイルエンド保持部
52h 挿入孔
53 中継バスバ
53a 接続端
54 コネクタ保持部
54P 電線支持部
55 内側コネクタ受部
55g 電線挿通溝
58 コイルエンド引出端子(第1端子)
60 速度センサ用配線(信号用配線)
62 温度センサ用配線(信号用配線)
62、75、79t1 金属配線部材
70 端子台モジュール
71 ネジ止部
72 端子台本体
72E 延長部
73 収容凹部
73h1 内側開口
73h2 外側開口
74 速度センサ用内部コネクタ(信号用内部コネクタ)
74a 内部コネクタハウジング
75 速度センサ用内側端子(信号用内側端子)
76 温度センサ用内部コネクタ(信号用内部コネクタ)
76a 内部コネクタハウジング
77 温度センサ用内側端子(信号用内側端子)
78 外部コネクタ(信号用外部コネクタ)
78a 外部コネクタハウジング
79t1 速度センサ用外側端子(信号用外側端子)
79t2 温度センサ用外側端子(信号用外側端子)
80 接続部材
82 支持部材
83 底部
83a 位置決め片
84 側板
84a 抜止め片
84g ガイド溝
86 付勢部材
88 押付片
88a 押付板部
88ap、88bp 突部
88b 垂下板部
88g ガイド部
100 速度センサ
102 環状本体部
103 ネジ止部
104 コネクタ支持部
106 速度センサ側コネクタ(速度センサのコネクタ)
110 温度センサ
112 温度センサ側コネクタ
114 電線
130 バスバ
131 コネクタ
X 回転軸
28 回転電機用接続装置(端子の接続装置)
30 制御機器
32 ターミナル
33 ベース部材
33a ベース板部
33b 柱部
34R、35R コネクタ受部
35 コネクタ支持部
36 信号中継部
36W 配線
37 基板側コネクタ
38 外側バスバ端子(第2端子)
39 外側コネクタ
40 回転電機
41 機器ケース
42 ケース本体
43 蓋部
43h 開口
44 速度センサ一体型端子台モジュール
46 電機子
46a コイル線
49 界磁
50 コイルエンドモジュール
52 コイルエンド保持部
52h 挿入孔
53 中継バスバ
53a 接続端
54 コネクタ保持部
54P 電線支持部
55 内側コネクタ受部
55g 電線挿通溝
58 コイルエンド引出端子(第1端子)
60 速度センサ用配線(信号用配線)
62 温度センサ用配線(信号用配線)
62、75、79t1 金属配線部材
70 端子台モジュール
71 ネジ止部
72 端子台本体
72E 延長部
73 収容凹部
73h1 内側開口
73h2 外側開口
74 速度センサ用内部コネクタ(信号用内部コネクタ)
74a 内部コネクタハウジング
75 速度センサ用内側端子(信号用内側端子)
76 温度センサ用内部コネクタ(信号用内部コネクタ)
76a 内部コネクタハウジング
77 温度センサ用内側端子(信号用内側端子)
78 外部コネクタ(信号用外部コネクタ)
78a 外部コネクタハウジング
79t1 速度センサ用外側端子(信号用外側端子)
79t2 温度センサ用外側端子(信号用外側端子)
80 接続部材
82 支持部材
83 底部
83a 位置決め片
84 側板
84a 抜止め片
84g ガイド溝
86 付勢部材
88 押付片
88a 押付板部
88ap、88bp 突部
88b 垂下板部
88g ガイド部
100 速度センサ
102 環状本体部
103 ネジ止部
104 コネクタ支持部
106 速度センサ側コネクタ(速度センサのコネクタ)
110 温度センサ
112 温度センサ側コネクタ
114 電線
130 バスバ
131 コネクタ
X 回転軸
Claims (9)
- 回転電機の機器ケース内のコイル線を、前記機器ケース外から挿入される外側バスバ端子に接続する回転電機用接続装置であって、
前記コイル線に接続されるコイルエンド引出端子と、前記コイルエンド引出端子を前記回転電機の回転軸の方向に沿って片持ち状に支持するコイルエンド保持部とを有するコイルエンドモジュールと、
接続部材と、前記接続部材を保持する端子台本体とを有する端子台モジュールと、
を備え、
前記接続部材は、底部を有する支持部材と、付勢部材とを有し、
前記端子台モジュールが前記回転軸の方向において前記コイルエンドモジュールの隣に位置し、
前記コイルエンド引出端子の先端部が前記付勢部材に対して前記底部の反対側に位置し、
前記外側バスバ端子は、前記コイルエンド引出端子に対して前記付勢部材の反対側に位置し、
前記付勢部材は、前記底部と前記コイルエンド引出端子の先端部との間に圧縮状態で介在し、前記コイルエンド引出端子の先端部を前記外側バスバ端子に付勢する、回転電機用接続装置。 - 請求項1に記載の回転電機用接続装置であって、
前記接続部材は、前記支持部材によって、前記底部に対して接近離隔方向に移動可能に支持された押付片をさらに有し、
前記付勢部材は、前記底部と前記押付片との間に圧縮状態で介在し、
前記付勢部材は、前記押付片を介して前記コイルエンド引出端子の先端部を前記外側バスバ端子に向けて付勢する、回転電機用接続装置。 - 請求項2に記載の回転電機用接続装置であって、
前記支持部材は、前記押付片を、待機位置と前記待機位置よりも前記底部に近い接近位置との間で往復移動可能に支持する、回転電機用接続装置。 - 請求項2又は請求項3に記載の回転電機用接続装置であって、
前記押付片は、
前記付勢部材の付勢方向に対して直交する方向に沿って延びる押付板部と、
前記押付板部の周縁から遠ざかる方向に向けて徐々に前記底部側に近づくガイド面を有するガイド部と、
を有する、回転電機用接続装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の回転電機用接続装置であって、
前記端子台本体が、前記コイルエンド引出端子が前記回転軸の方向に沿って挿入される内側開口と、前記外側バスバ端子が前記機器ケースの外周側から内周側に向けて挿入される外側開口とを有し、
前記内側開口を通って前記端子台本体内に挿入された前記コイルエンド引出端子の先端部が、前記付勢部材の付勢力を受けて、前記外側開口を通って前記端子台本体内に挿入される前記外側バスバ端子の先端部に押付けられる、回転電機用接続装置。 - 請求項5の記載の回転電機用接続装置であって、
前記端子台モジュールが信号用外部コネクタを有し、
前記信号用外部コネクタに対する外部からのコネクタの接続方向が、前記外側開口に対する前記外側バスバ端子の挿入に沿うように設定されている、回転電機用接続装置。 - 請求項5に記載の回転電機用接続装置であって、
前記端子台モジュールが信号用外部コネクタを有し、
前記信号用外部コネクタが信号用外側端子を有し、
前記信号用外側端子に接続された信号用配線が、前記機器ケース内に向うように、前記端子台本体内を通る、回転電機用接続装置。 - 請求項7に記載の回転電機用接続装置であって、
前記端子台モジュールが、信号用内側端子を有し、前記機器ケース内に位置するように前記端子台本体によって支持された信号用内部コネクタをさらに備え、
前記信号用配線が、前記信号用内側端子に接続されている、回転電機用接続装置。 - 第1端子を第2端子に接続するための端子の接続装置であって、
基端側で片持ち状に支持された前記第1端子と、
底部を有する支持部材と、付勢部材とを有する接続部材と、
を備え、
前記付勢部材は、前記底部と前記第1端子の先端部との間に圧縮状態で介在し、前記第1端子の先端部を、前記第1端子上に配置される前記第2端子に付勢する、端子の接続装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022205345 | 2022-12-22 | ||
JP2022-205345 | 2022-12-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2024135116A1 true WO2024135116A1 (ja) | 2024-06-27 |
Family
ID=91588356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2023/039627 WO2024135116A1 (ja) | 2022-12-22 | 2023-11-02 | 回転電機用接続装置及び端子の接続装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
WO (1) | WO2024135116A1 (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005229755A (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Toyota Motor Corp | モータモジュール |
JP2012100381A (ja) * | 2010-10-29 | 2012-05-24 | Toyota Motor Corp | 回転電機用端子台 |
JP2015109742A (ja) * | 2013-12-04 | 2015-06-11 | 日産自動車株式会社 | 回転電機の端子接続構造 |
WO2016199219A1 (ja) * | 2015-06-09 | 2016-12-15 | 日産自動車株式会社 | 機電一体型の回転電機装置 |
JP2019153565A (ja) * | 2018-03-02 | 2019-09-12 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 雌端子 |
-
2023
- 2023-11-02 WO PCT/JP2023/039627 patent/WO2024135116A1/ja unknown
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