(57)【要約】【課題】組み付け性の悪化および部品点数の増加を防止しつつ、組み付け誤差や振動による位置ずれを抑制し、所望のシール性を容易に確保する。【解決手段】回転電機ユニット１０は、回転電機１１の端子部と通電制御装置１３の端子部とを電気的に接続する端子台１５と、通電制御装置１３を収容する外装容器１４と、外装容器１４に端子台１５を挿入するための第１貫通孔を形成する第１貫通孔形成部と、第１貫通孔の開口端から外部に突出する突出部６３と、回転電機１１を収容するハウジング１２と、ハウジング１２に突出部６３を挿入するための第２貫通孔を形成する第２貫通孔形成部と、を備える。ハウジング１２および外装容器１４は、第２貫通孔形成部の内壁面、突出部６３の外周面６３Ａ、および内壁面と外周面６３Ａとの間のシール部材６４によって位置決めされて一体的に接続される。【選択図】図１
2015116018.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機と、前記回転電機に一体的に接続されて前記回転電機の通電制御を行なう通電制御装置と、
前記回転電機の端子部と前記通電制御装置の端子部とを電気的に接続する端子台と、
前記通電制御装置を収容する外装容器と、
前記外装容器において前記端子台を挿入するための第１貫通孔を形成する第１貫通孔形成部と、
前記第１貫通孔の開口端から外部に向かい突出する突出部と、
前記回転電機を収容するハウジングと、
前記ハウジングにおいて前記端子台および前記突出部を挿入するための第２貫通孔を形成する第２貫通孔形成部と、
前記第２貫通孔形成部の内壁面と前記突出部の外周面との間をシールする環状のシール部材と、
を備え、
前記ハウジングおよび前記外装容器は、前記第２貫通孔形成部の内壁面、前記第２貫通孔に挿入された前記突出部の外周面、および前記内壁面と前記外周面との間の前記シール部材によって位置決めされて一体的に接続される、
ことを特徴とする回転電機ユニット。
【請求項２】
回転電機と、前記回転電機に一体的に接続されて前記回転電機の通電制御を行なう通電制御装置と、
前記回転電機の端子部と前記通電制御装置の端子部とを電気的に接続する端子台と、
前記回転電機を収容するハウジングと、
前記ハウジングにおいて前記端子台を挿入するための第１貫通孔を形成する第１貫通孔形成部と、
前記第１貫通孔の開口端から外部に向かい突出する突出部と、
前記通電制御装置を収容する外装容器と、
前記外装容器において前記端子台および前記突出部を挿入するための第２貫通孔を形成する第２貫通孔形成部と、
前記第２貫通孔形成部の内壁面と前記突出部の外周面との間をシールする環状のシール部材と、
を備え、
前記ハウジングおよび前記外装容器は、前記第２貫通孔形成部の内壁面、前記第２貫通孔に挿入された前記突出部の外周面、および前記内壁面と前記外周面との間の前記シール部材によって位置決めされて一体的に接続される、
ことを特徴とする回転電機ユニット。
【請求項３】
前記突出部の外周面は、先端に向かうことに伴い縮径傾向に変化するテーパ面を有する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回転電機ユニット。
【請求項４】
前記シール部材は、前記テーパ面上で周方向に沿って形成された環状の凹溝に装着されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の回転電機ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転電機ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、互いに直接的に取り付けられるケースおよびカバー部材を備え、ケース内に収容された回転電機とカバー部材の内部に収容された制御ユニットとを共通の端子台によって電気的に接続する車両用駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−０６５４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来技術に係る車両用駆動装置において、カバー部材は、ケースの支持壁部の上部に平坦に形成されたカバー載置面に載置され、シール部材を介して液密状態でケースに固定されている。これらのカバー部材、ケース、および端子台を、ボルト止めにより相互に固定する場合には、組み付け誤差や振動による位置ずれを抑制するために、ノックピンおよびノック穴の組み合わせによるノック機構を設ける必要が生じる場合がある。しかしながら、ノック機構を設ける場合には、組み付け性の悪化および部品点数の増加が生じる虞がある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、組み付け性の悪化および部品点数の増加を防止しつつ、組み付け誤差や振動による位置ずれを抑制し、所望のシール性を容易に確保することが可能な回転電機ユニットを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明は以下の態様を採用した。
（１）本発明の一態様に係る回転電機ユニットは、回転電機（例えば、実施形態での回転電機１１）と、前記回転電機に一体的に接続されて前記回転電機の通電制御を行なう通電制御装置（例えば、実施形態での通電制御装置１３）と、前記回転電機の端子部（例えば、実施形態での端子部１１ａ）と前記通電制御装置の端子部（例えば、実施形態での端子部１３ａ）とを電気的に接続する端子台（例えば、実施形態での端子台１５）と、前記通電制御装置を収容する外装容器（例えば、実施形態での外装容器１４）と、前記外装容器において前記端子台を挿入するための第１貫通孔（例えば、実施形態での第１貫通孔６１）を形成する第１貫通孔形成部（例えば、実施形態での第１貫通孔形成部６２）と、前記第１貫通孔の開口端（例えば、実施形態での開口端６１ａ）から外部に向かい突出する突出部（例えば、実施形態での突出部６３）と、前記回転電機を収容するハウジング（例えば、実施形態でのハウジング１２）と、前記ハウジングにおいて前記端子台および前記突出部を挿入するための第２貫通孔（例えば、実施形態での第２貫通孔７１）を形成する第２貫通孔形成部（例えば、実施形態での第２貫通孔形成部７２）と、前記第２貫通孔形成部の内壁面（例えば、実施形態での内壁面７２Ａ）と前記突出部の外周面（例えば、実施形態での外周面６３Ａ）との間をシールする環状のシール部材（例えば、実施形態でのシール部材６４）と、を備え、前記ハウジングおよび前記外装容器は、前記第２貫通孔形成部の内壁面、前記第２貫通孔に挿入された前記突出部の外周面、および前記内壁面と前記外周面との間の前記シール部材によって位置決めされて一体的に接続される。
【０００７】
（２）本発明の他の態様に係る回転電機ユニットは、回転電機（例えば、実施形態での回転電機１１）と、前記回転電機に一体的に接続されて前記回転電機の通電制御を行なう通電制御装置（例えば、実施形態での通電制御装置１３）と、前記回転電機の端子部（例えば、実施形態での端子部１１ａ）と前記通電制御装置の端子部（例えば、実施形態での端子部１３ａ）とを電気的に接続する端子台（例えば、実施形態での端子台１５）と、前記回転電機を収容するハウジング（例えば、実施形態でのハウジング１２）と、前記ハウジングにおいて前記端子台を挿入するための第１貫通孔（例えば、実施形態での第２貫通孔７１）を形成する第１貫通孔形成部（例えば、実施形態での第２貫通孔形成部７２）と、前記第１貫通孔の開口端から外部に向かい突出する突出部（例えば、実施形態での突出部８１）と、前記通電制御装置を収容する外装容器（例えば、実施形態での外装容器１４）と、前記外装容器において前記端子台および前記突出部を挿入するための第２貫通孔（例えば、実施形態での第１貫通孔６１）を形成する第２貫通孔形成部（例えば、実施形態での第１貫通孔形成部６２）と、前記第２貫通孔形成部の内壁面（例えば、実施形態での第１貫通孔形成部６２の内壁面）と前記突出部の外周面との間をシールする環状のシール部材（例えば、実施形態でのシール部材８２）と、を備え、前記ハウジングおよび前記外装容器は、前記第２貫通孔形成部の内壁面、前記第２貫通孔に挿入された前記突出部の外周面、および前記内壁面と前記外周面との間の前記シール部材によって位置決めされて一体的に接続される。
【０００８】
（３）上記（１）または（２）に記載の回転電機ユニットでは、前記突出部の外周面は、先端に向かうことに伴い縮径傾向に変化するテーパ面（例えば、実施形態でのテーパ面６３Ｂ、テーパ面８１Ｂ）を有してもよい。
【０００９】
（４）上記（３）に記載の回転電機ユニットでは、前記シール部材は、前記テーパ面上で周方向に沿って形成された環状の凹溝（例えば、実施形態での凹溝６３ａ、凹溝８１ａ）に装着されてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
上記（１）に記載の態様に係る回転電機ユニットによれば、いわゆる印籠構造によって、外装容器の突出部が第２貫通孔形成部の内壁面によって固定される。つまり、回転電機と通電制御装置とが接続される際に、位置精度およびシール性に対する要求が最も高くなる突出部および第２貫通孔形成部の接続箇所において位置決めとシールが行なわれる。これにより、例えばノック機構などによって回転電機と通電制御装置とが接続される場合に比べて、回転電機と通電制御装置との組み付け性の悪化および組み付けに要する部品点数の増加を防止しつつ、組み付け誤差や振動による位置ずれを容易に抑制することができる。
さらに、シール部材による、いわゆる軸シールによって第２貫通孔形成部と突出部との間がシールされるので、例えばハウジングの表面と外装容器の表面との間の面シールによってシールされる場合に比べて、耐振動性に優れたシール性を確保することができる。
【００１１】
上記（２）に記載の態様に係る回転電機ユニットによれば、いわゆる印籠構造によって、ハウジングの突出部が第２貫通孔形成部の内壁面によって固定されるので、回転電機と通電制御装置との組み付け性の悪化および組み付けに要する部品点数の増加を防止しつつ、組み付け誤差や振動による位置ずれを容易に抑制することができる。
さらに、シール部材による、いわゆる軸シールによって第２貫通孔形成部と突出部との間がシールされるので、例えばハウジングの表面と外装容器の表面との間の面シールによってシールされる場合に比べて、耐振動性に優れたシール性を確保することができる。
【００１２】
さらに、上記（３）の場合、突出部は、いわゆる先細りの形状を有しているので、回転電機と通電制御装置との位置決めが容易であり、組み付け性を向上させることができる。
【００１３】
さらに、上記（４）の場合、形状誤差が小さく、かつ精度良く形成されている突出部のテーパ面においてシール部材によるシールが行なわれるので、所望のシール性を確保するために要するシール部材の充填率の増大を抑制し、突出部を第２貫通孔に挿入する際の挿入抵抗を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る回転電機ユニットの回転電機と通電制御装置とを分解して、構成を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る回転電機ユニットの回転電機を分解して、構成を模式的に示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る回転電機ユニットの構成を模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る回転電機ユニットの端子台の構成を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態の変形例に係る回転電機ユニットの構成を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態に係る回転電機ユニットについて添付図面を参照しながら説明する。
【００１６】
本実施の形態による回転電機ユニット１０は、図１〜図４に示すように、回転電機１１と、回転電機１１を内部に収容するハウジング１２と、回転電機１１の通電制御を行なう通電制御装置１３と、通電制御装置１３を内部に収容する外装容器１４と、回転電機１１の端子部１１ａと通電制御装置１３の端子部１３ａとを電気的に接続する端子台１５と、を備えている。
【００１７】
回転電機１１は、例えば３相のブラシレスＤＣモータなどであって、ステータ２１と、ロータ２２と、を備えている。
ステータ２１は、筒状のバックヨーク３１と、バックヨーク３１の内周面上から径方向内方に向けて突出する複数のティース３２と、絶縁部材（例えば、絶縁紙など）を介して各ティース３２に装着された３相のコイル３３と、を備えている。Ｕ相、Ｖ相、およびＷ相の３相のコイル３３の各々の端部は端子部１１ａを形成している。
ロータ２２は、回転軸４１に同軸に固定された筒状のロータコア４２を備え、コイル３３が装着されたステータ２１の径方向内方に配置されている。
【００１８】
ハウジング１２は、ステータ２１を固定するハウジング本体５１と、ステータ２１の径方向内方に配置されたロータ２２の軸方向（つまり、回転軸４１の軸方向）の両側からハウジング本体５１を挟み込んでロータ２２の回転軸４１を回転可能に支持する第１カバー５２および第２カバー５３と、を備えている。
【００１９】
通電制御装置１３は、インバータなどの電力変換装置を備えている。
外装容器１４は、外部から内部に向かい端子台１５を挿入するための第１貫通孔６１を形成する第１貫通孔形成部６２と、第１貫通孔６１の開口端６１ａから外部および内部に向かい突出する筒状の突出部６３と、を備えている。
突出部６３は、外周面６３Ａ上において、外装容器１４側の基端部から突出方向の先端部に向かうことに伴い縮径傾向に変化するテーパ面６３Ｂを備えている。突出部６３は、テーパ面６３Ｂ上において周方向に沿って形成された環状の凹溝６３ａと、この凹溝６３ａに装着されたシール部材６４と、を備えている。
【００２０】
端子台１５は、回転電機１１の端子部１１ａに電気的に接続される第１接続部１５ａと、通電制御装置１３の端子部１３ａに電気的に接続される第２接続部１５ｂと、第１接続部１５ａおよび第２接続部１５ｂを電気的に接続する導電部材１５ｃと、導電部材１５ｃを保持する電気的絶縁性の本体部１５ｄと、を備えている。
本体部１５ｄは、筒状の突出部６３の内壁面６３Ｃに対向する外周面１５Ａを有し、この外周面１５Ａ上において周方向に沿って形成された環状の凹溝１５ｅと、この凹溝１５ｅに装着されたシール部材１５ｆと、を備えている。
シール部材１５ｆは、筒状の突出部６３の内部に挿入された端子台１５に対して、突出部６３の内壁面６３Ｃと、端子台１５の本体部１５ｄの外周面１５Ａとの間を液密にシールする。
【００２１】
ハウジング１２の第１カバー５２は、端子台１５の本体部１５ｄが装着された突出部６３を、ハウジング１２の外部から内部に向かい挿入するための第２貫通孔７１を形成する第２貫通孔形成部７２を備えている。第２貫通孔７１の大きさ（例えば、第２貫通孔形成部７２の内壁面７２Ａの内径など）に対して、突出部６３の基端部の大きさ（例えば、外周面６３Ａの外径など）は同等もしくは僅かに大きく形成されている。さらに、第２貫通孔７１の大きさ（例えば、第２貫通孔形成部７２の内壁面７２Ａの内径など）に対して、突出部６３の先端部の大きさ（例えば、テーパ面６３Ｂの外径など）は僅かに小さく形成されている。つまり、突出部６３と、第２貫通孔７１を形成する第２貫通孔形成部７２とは、いわゆる印籠構造を成し、突出部６３が第２貫通孔７１に挿入されることにより、互いを固定する。この場合、ハウジング１２および外装容器１４は、第２貫通孔形成部７２の内壁面７２Ａ、突出部６３の外周面６３Ａ、および内壁面７２Ａとテーパ面６３Ｂとの間のシール部材６４によって位置決めされて一体的に接続される。さらに、内壁面７２Ａとテーパ面６３Ｂとの間がシール部材６４による、いわゆる軸シールによって液密にシールされる。
【００２２】
上述したように、本実施形態による回転電機ユニット１０によれば、いわゆる印籠構造によって、外装容器１４の突出部６３が第２貫通孔形成部７２の内壁面７２Ａによって固定される。つまり、回転電機１１と通電制御装置１３とが接続される際に、位置精度およびシール性に対する要求が最も高くなる突出部６３および第２貫通孔形成部７２の接続箇所において位置決めとシールが行なわれる。これにより、例えばノック機構などによって回転電機１１と通電制御装置１３とが接続される場合に比べて、回転電機１１と通電制御装置１３との組み付け性の悪化および組み付けに要する部品点数の増加を防止しつつ、組み付け誤差や振動による位置ずれを容易に抑制することができる。
さらに、シール部材６４による、いわゆる軸シールによって第２貫通孔形成部７２と突出部６３との間が液密にシールされるので、例えばハウジング１２の表面と外装容器１４の表面との間の面シールによってシールされる場合に比べて、耐振動性に優れたシール性を確保することができる。
【００２３】
さらに、突出部６３は、いわゆる先細りの形状を有しているので、回転電機１１と通電制御装置１３との位置決めが容易であり、組み付け性を向上させることができる。
さらに、形状誤差が小さく、かつ精度良く形成されている突出部６３のテーパ面６３Ｂにおいてシール部材６４によるシールが行なわれるので、所望のシール性を確保するために要するシール部材６４の充填率の増大を抑制し、突出部６３を第２貫通孔７１に挿入する際の挿入抵抗を低減することができる。
【００２４】
（変形例）
なお、上述した実施形態においては、通電制御装置１３の外装容器１４に突出部６３を備えるとしたが、これに限定されず、図５に示すように、ハウジング１２に突出部８１を備えてもよい。この突出部８１は、ハウジング１２の第２貫通孔７１の開口端から外部に向かい突出する筒状に形成され、外装容器１４の第１貫通孔６１に挿入される。突出部８１は、外周面８１Ａ上において、ハウジング１２側の基端部から突出方向の先端部に向かうことに伴い縮径傾向に変化するテーパ面８１Ｂを備えている。突出部８１は、テーパ面８１Ｂ上において周方向に沿って形成された環状の凹溝８１ａと、この凹溝８１ａに装着されたシール部材８２と、を備えている。
この変形例では、第１貫通孔形成部６２の内壁面の内径に対して、突出部８１の外周面８１Ａの外径は同等もしくは僅かに大きく、かつ、突出部８１のテーパ面８１Ｂの外径は僅かに小さく形成されている。したがって、突出部８１が第１貫通孔６１に挿入されることにより、ハウジング１２および外装容器１４は、第１貫通孔形成部６２の内壁面、突出部８１の外周面８１Ａ、および内壁面とテーパ面８１Ｂとの間のシール部材８２によって位置決めされて一体的に接続される。さらに、内壁面とテーパ面８１Ｂとの間がシール部材８２によって液密にシールされる。
【００２５】
上述の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上述の新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上述の実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２６】
１０  回転電機ユニット
１１  回転電機
１１ａ  端子部
１２  ハウジング
１３  通電制御装置
１３ａ  端子部
１４  外装容器
１５  端子台
６１  第１貫通孔
６１ａ  開口端
６２  第１貫通孔形成部
６３  突出部
６３ａ  凹溝
６３Ａ  外周面
６３Ｂ  テーパ面
６４  シール部材
７１  第２貫通孔
７２  第２貫通孔形成部
７２Ａ  内壁面
８１  突出部
８１ａ  凹溝
８１Ｂ  テーパ面
８２  シール部材
【図１】
2015116018.tif 000003
【図２】
2015116018.tif 000004
【図３】
2015116018.tif 000005
【図４】
2015116018.tif 000006
【図５】
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