(57)【要約】【課題】モータ等の駆動源が収容された収容ケース内部と外部との通気性を確保すると共に、収容ケース内に異物が入り込むことを抑制可能な通気コネクタおよびこの通気コネクタを備えた駆動装置を提供する。【解決手段】コネクタ３００は、収容ケース２００Ａに設けられ、収容ケース２００Ａ内と収容ケース２００Ａの外部とを連通する連通孔３４４を規定する樹脂部材３４０と、連通孔３４４を閉塞するように配置され、通気性を有する一方で、液状物の通過を抑制可能なテミッシュ３２２と、テミッシュ３２２を覆うように配置され、テミッシュ３２２に異物が付着することを抑制するカバー３１０とを備える。【選択図】図５
2010015901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力を発生可能な駆動源が収容された収容ケースに設けられ、前記収容ケース内と前記収容ケースの外部とを連通する連通路を規定する連通部と、
前記連通路を閉塞するように配置され、通気性を有する一方で、液状物の通過を抑制可能な透過膜と、
前記透過膜を覆うように配置され、前記透過膜に異物が付着することを抑制するカバー部材、
を備えた通気コネクタ。
【請求項２】
前記連通部は、前記収容ケースの側面に設けられ、
前記連通路は、前記収容ケースの内部から前記収容ケースの外部に向けて水平方向に向けて延びる水平通路と、前記水平通路に連通し、上方に向けて延びる屈曲通路とを含み、
前記透過膜は、前記屈曲通路に設けられた、請求項１に記載の通気コネクタ。
【請求項３】
前記連通部は、前記収容ケースの内側面から前記収容ケース内方に向けて突出するように形成され、前記連通路の開口部のうち、前記収容ケース内に位置する開口部は、前記収容ケースの内側面から離れた位置に形成された、請求項２に記載の通気コネクタ。
【請求項４】
前記駆動源は、モータジェネレータとされ、前記連通部には、前記モータジェネレータに接続される端子が設けられた、請求項１から請求項３のいずれかに記載の通気コネクタ。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の通気コネクタを備えた、駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
従来からモータ等の駆動源が収容された収容ケースを備えた駆動装置において、収容ケース内部と外部とを連通させて、収容ケース内の通気性の確保が図られた駆動装置が各種提案されている。
【０００２】
実開平６−８８１６５号公報に記載されたモータの通気孔構造においては、コネクタ部として機能するエンドハウジングに通気孔が形成されている。そして、外部コネクタがコネクタ部に接続されると、モータ部内は、通気孔、コネクタ部および外部コネクタ等を介して大気に開放される。
【０００３】
特開２００１−１２８４０７号公報に記載されたパワーウインド装置のモータユニットにおいては、モータユニットのハウジングにおけるインナパネルの内側に露出する部位（コネクタ部）に、該ハウジングの内外を連通する通気孔が形成されている。これにより、パワーウインド装置のモータユニットにおける通気性が確保されている。
【０００４】
特開平１１−３３２１６０号公報に記載された電動機は、ステータおよびロータを収容するとともに、気密に閉塞されたハウジングと、このハウジングに設けられハウジング内部と外部とを連通し、かつ、通気性及び透湿性を有し、かつ、水を通さない透湿部が設けられている。特開２００４−２５９５３６号公報に記載されたコネクタは、孔を有するケースに取付けられている。
【背景技術】
【０００５】
【特許文献１】実開平６−８８１６５号公報
【特許文献２】特開２００１−１２８４０７号公報
【特許文献３】特開平１１−３３２１６０号公報
【特許文献４】特開２００４−２５９５３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、実開平６−８８１６５号公報に記載されたモータの通気孔構造においては、モータ部内の充填されたオイル等が外部に漏れ出るおそれがある。さらに、外部の異物が通気孔を介して、モータ部内に入り込むおそれがある。
【０００７】
特開２００１−１２８４０７号公報に記載されたパワーウインド装置のモータユニットにおいては、ハウジングに形成されたれ通気孔を介して、外部の異物がモータユニット内に入り込むおそれがある。
【０００８】
特開平１１−３３２１６０号公報に記載された電動機においては、透湿部が外部に露出しているため、ハウジングの外部の異物が透湿膜に付着し、透湿膜の機能が損なわれる恐れがある。
【０００９】
なお、上記の特開２００４−２５９５３６号公報に記載されたコネクタにおいては、ケースの内外を連通する構成となっておらず、ケース内外の通気性を確保することができない。
【００１０】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、モータ等の駆動源が収容された収容ケース内部と外部との通気性を確保すると共に、収容ケース内に異物が入り込むことを抑制可能な通気コネクタおよびこの通気コネクタを備えた駆動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る通気コネクタは、動力を発生可能な駆動源が収容された収容ケースに設けられ、収容ケース内と収容ケースの外部とを連通する連通路を規定する連通部と、連通路を閉塞するように配置され、通気性を有する一方で、液状物の通過を抑制可能な透過膜と、透過膜を覆うように配置され、透過膜に異物が付着することを抑制するカバー部材を備える。
【００１２】
好ましくは、上記連通部は、収容ケースの側面に設けられ、連通路は、収容ケースの内部から収容ケースの外部に向けて水平方向に向けて延びる水平通路と、水平通路に連通し、上方に向けて延びる屈曲通路とを含み、透過膜は、屈曲通路に設けられる。
【００１３】
好ましくは、上記連通部は、収容ケースの内側面から収容ケース内方に向けて突出するように形成され、連通路の開口部のうち、収容ケース内に位置する開口部は、収容ケースの内側面から離れた位置に形成される。
【００１４】
好ましくは、上記駆動源は、モータジェネレータとされ、連通部には、モータジェネレータに接続される端子が設けられる。
【００１５】
本発明に係る駆動装置は、上記通気コネクタを備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る通気コネクタおよびこの通気コネクタを備えた駆動装置においては、モータ等の駆動源が収容された収容ケース内部と外部との通気性を確保すると共に、収容ケース内に異物が入り込むことを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本実施の形態に係る駆動装置およびこの駆動装置を備えた車両について、図１から図５を用いて、説明する。なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合わせることは、当初から予定されている。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の１つの実施の形態に係る電気機器の接続構造が適用される回転電機制御装置の概略ブロック図である。
【００１９】
回転電機制御装置１０００は、電動車両に搭載され、図１に示すように、直流電源Ｂと、インバータ１１０，１２０と、コンデンサ１３０と、制御装置１４０とを備える。
【００２０】
インバータ１１０は、Ｕ相アーム１１１、Ｖ相アーム１１２およびＷ相アーム１１３から成る。Ｕ相アーム１１１、Ｖ相アーム１１２およびＷ相アーム１１３は、ノードＮ１とノードＮ２との間に並列に接続される。
【００２１】
Ｕ相アーム１１１は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４を含み、Ｖ相アーム１１２は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６を含み、Ｗ相アーム１１３は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ７，Ｑ８を含む。また、各ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ３〜Ｄ８がそれぞれ接続されている。
【００２２】
インバータ１２０は、Ｕ相アーム１２１、Ｖ相アーム１２２およびＷ相アーム１２３から成る。Ｕ相アーム１２１、Ｖ相アーム１２２およびＷ相アーム１２３は、ノードＮ１とノードＮ２との間に並列に接続される。
【００２３】
Ｕ相アーム１２１は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ９，Ｑ１０を含み、Ｖ相アーム１２２は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ１１，Ｑ１２を含み、Ｗ相アーム１２３は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ１３，Ｑ１４を含む。また、各ＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ９〜Ｄ１４がそれぞれ接続されている。
【００２４】
インバータ１１０の各相アームの中間点は、モータジェネレータＭＧ１の各相コイルの各相端に接続されている。インバータ１２０の各相アームの中間点は、モータジェネレータＭＧ２の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、３相の永久磁石モータジェネレータであり、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の３つのコイルの一端が中点に共通接続されて構成される。そして、モータジェネレータＭＧ１のＵ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４の中間点に、Ｖ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６の中間点に、Ｗ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ７，Ｑ８の中間点にそれぞれ接続されている。また、モータジェネレータＭＧ２のＵ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ９，Ｑ１０の中間点に、Ｖ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ１１，Ｑ１２の中間点に、Ｗ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ１３，Ｑ１４の中間点にそれぞれ接続されている。
【００２５】
コンデンサ１３０は、ノードＮ１とノードＮ２との間にインバータ１１０，１２０に並列に接続される。
【００２６】
直流電源Ｂは、ニッケル水素またはリチウムイオン等の二次電池または大型のキャパシタ等から成る。インバータ１１０は、制御装置１４０からの駆動信号ＤＲＶ１に基づいて、コンデンサ１３０からの直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ１を駆動する。インバータ１２０は、制御装置１４０からの駆動信号ＤＲＶ２に基づいて、コンデンサ１３０からの直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ２を駆動する。
【００２７】
コンデンサ１３０は、直流電源Ｂからの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をインバータ１１０，１２０へ供給する。
【００２８】
図２は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ１１０，１２０との接続構造を示す模式図である。
【００２９】
回転電機制御装置１０００は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を含む駆動装置２００を備える。駆動装置２００は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を収容する収容ケース２００Ａと、収容ケース２００Ａに装着されたコネクタ（通気コネクタ）３００，４００とを備えている。
【００３０】
ここで、モータジェネレータＭＧ１は、コネクタ３００を介してインバータ１１０に接続されており、モータジェネレータＭＧ２は、コネクタ４００を介してインバータ１２０に接続されている。
【００３１】
なお、コネクタ３００には、モータジェネレータＭＧ１のＵ相コイル、Ｖ相コイル、Ｗ相コイルに接続されたケーブル３０２と、インバータ１１０のＵ相アーム１１１、Ｖ相アーム１１２、Ｗ相アーム１１３に接続されたケーブル３０１とが接続されている。
【００３２】
コネクタ４００には、モータジェネレータＭＧ２の各相コイルに接続されたケーブル４０２と、インバータ１２０の各相アームに接続されたケーブル４０１とが接続されている。
【００３３】
図３は、コネクタ３００の斜視図であり、図４は、コネクタ３００の断面図である。これら、図３および図４に示すように、コネクタ３００は、絶縁性の樹脂部材（連通部）３４０と、一部が樹脂部材３４０内に埋め込まれると共に、一部が樹脂部材３４０の外部に露出する端子３０３と、この端子３０３に電気的に接続されたケーブル３０２と、樹脂部材３４０の表面に装着された金属製のカバー部材３１０と、樹脂部材３４０に装着された装着部材３２０とを備えている。
【００３４】
ここで、端子３０３は、収容ケース２００Ａ内に設けられており、ケーブル３０２は、収容ケース２００Ａの外部に配置されている。
【００３５】
カバー部材３１０は、樹脂部材３４０の外表面のうち、収容ケース２００Ａの外部に位置する部分を覆うように形成されている。そして、樹脂部材３４０には、収容ケース２００Ａの内側面から収容ケース２００Ａの内方に向けて突出する複数の突出部３４５が形成されている。そして、各突出部３４５の先端部から端子３０３が露出している。
【００３６】
図５は、突出部３４５およびその近傍の構成を示す断面図である。この図５に示すように、樹脂部材３４０には、収容ケース２００Ａの内部と外部とを連通する連通孔３４４が形成されている。
【００３７】
連通孔３４４は、突出部３４５に形成され、水平方向に延びる横穴（水平通路）３４１と、横穴３４１に連設され、上方に向けて屈曲する縦穴（屈曲通路）３４２とを備えている。
【００３８】
ここで、縦穴３４２は、樹脂部材３４０に嵌め込まれた樹脂製の装着部材３２０によって規定されている。装着部材３２０は、樹脂部材３４０に形成され、横穴３４１に連通する穴部３５０に嵌め込まれており、装着部材３２０の上方は、カバー部材（被覆部材）３１０によって覆われている。
【００３９】
この装着部材３２０は、中空状に形成されており、装着部材３２０は、天板部３５６と、この天板部３５６に連設された筒部３５７とを備えている。天板部３５６は、筒部３５７より大径に形成されており、穴部３５０の開口縁部に係止されている。そして、筒部３５７は、穴部３５０内に挿入されている。なお、筒部３５７の下端部には、返しが形成されており、この返し（係合部）は、横穴３４１に開口する穴部３５０の開口部の開口縁部に係止されている。
【００４０】
天板部３５６には、貫通孔３２１が形成されており、貫通孔３２１はＰＴＦＥ透過膜（ポリテトラフルオロエチレン（Polytetrafluoroethylene, PTFE））３２２によって閉塞されている。このように、ＰＴＦＥ透過膜３２２は、縦穴３４２に設けられ、収容ケース２００Ａ内部と収容ケース２００Ａ外部とを連通する連通孔は、ＰＴＦＥ透過膜３２２によって閉塞されている。なお、ＰＴＦＥ透過膜は四ふっ化エチレン樹脂多孔質膜の総称である。なお、具体的には、ＰＴＦＥ透過膜は、０．１〜１０マイクロメートルの孔が無数にあいた多孔質の膜であり、通気性を有する一方で、収容ケース２００Ａ内の液体および収容ケース２００Ａ外部の液体の通過を抑制可能な透過膜となっている。
【００４１】
ここで、カバー部材３１０が、ＰＴＦＥ透過膜３２２を覆うように設けられており、収容ケース２００Ａの外部からの異物がＰＴＦＥ透過膜３２２に付着することが抑制されている。
【００４２】
さらに、カバー部材３１０と装着部材３２０と間には、隙間が規定されており、貫通孔３２１を通過した空気は、カバー部材３１０と装着部材３２０との間に規定された隙間を通って、外部に排出される。
【００４３】
このため、収容ケース２００Ａ内の圧力が高くなると、収容ケース２００Ａ内の空気等の気体は、連通孔３４４と、ＰＴＦＥ透過膜３２２と、カバー部材３１０および装着部材３２０間の隙間と、樹脂部材３４０およびカバー部材３１０間の隙間を通って、外部に排出される。
【００４４】
同様に、収容ケース２００Ａ内の圧力が低くなると、逆に、カバー部材３１０および樹脂部材３４０間の隙間と、カバー部材３１０および装着部材３２０間の隙間と、ＰＴＦＥ透過膜３２２と、縦穴３４２と、横穴３４１とを通って、収容ケース２００Ａ内に入り込む。
【００４５】
このように、収容ケース２００Ａ内部と収容ケース２００Ａ外部との間の通気性を確保しつつも、流通経路内にＰＴＦＥ透過膜３２２が設けられているため、オイル等の液体が収容ケース２００Ａ外部に漏れだすことを抑制することができる。
【００４６】
ここで、横穴３４１は、収容ケース２００Ａの側面から、水平方向に延びており、横穴３４１に連設された縦穴３４２は、上方に向けて延びている。
【００４７】
このため、収容ケース２００Ａ内に開口する開口部３４３から収容ケース２００Ａ内のオイル等が入り込んだとしても、ＰＴＦＥ透過膜３２２に当該オイルが接触することを抑制することができる。
【００４８】
ここで、突出部３４５は、収容ケース２００Ａの内壁面から収容ケース２００Ａ内に向けて突出するように形成されている。そして、開口部３４３は、突出部３４５の先端部に形成されているため、開口部３４３は、収容ケース２００Ａの内壁面から収容ケース２００Ａ内方側に離れるように位置している。
【００４９】
このため、オイルが収容ケース２００Ａの内壁面を垂れ下がってきたとしても、当該オイルが開口部３４３内に入り込むことを抑制することができる。このように、各インバータ１１０，１２０と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２とを接続するバスバーに通気孔を設けることで、収容ケース２００Ａに新たな加工等を施さなくとも、収容ケース２００Ａ内部と外部との通気性を確保することができ、製造コストの低廉化を図ることができる。
【００５０】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許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。さらに、上記数値などは、例示であり、上記数値および範囲にかぎられない。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、通気コネクタおよびこの通気コネクタを備えた駆動装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の１つの実施の形態に係る電気機器の接続構造が適用される回転電機制御装置の概略ブロック図である。
【図２】モータジェネレータと、インバータとの接続構造を示す模式図である。
【図３】コネクタの斜視図である。
【図４】コネクタの断面図である。
【図５】突出部およびその近傍の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１１０，１２０  インバータ、１４０  制御装置、２００Ａ  収容ケース、２００  駆動装置、３００，４００  コネクタ、３０３  端子、３１０  カバー、３２０  装着部材、３２１  貫通孔、３２２  ＰＴＦＥ透過膜、３４０  樹脂部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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