(57)【要約】【課題】ホイールを外さないで電線の取り付けおよび取り外し作業ができる、したがって作業効率が上がるインホイールモータ搭載ＥＶ車両の端子ボックスを提供する。【解決手段】インホイールモータを収容するケーシング（３０）の外面に取り付けられて、インホイールモータ側端子と動力線側端子とが内部でボルト締結されるインホイールモータ搭載ＥＶ車両の端子ボックス（１０）において、ケーシング（３０）内に少なくとも端子台（２０）の一部が収容され、端子ボックス（１０）が、底部と頂部とに開口があるボックス本体（１０Ｈ）と、ボックス本体（１０Ｈ）の頂部側開口を覆う取り外し可能なカバー（１０Ｃ）と、から成り、ボックス本体（１０Ｈ）の底部開口側が端子台（２０）の上方を覆うように端子ボックス（１０）がケーシング（３０）の外面に取り付けられている。【選択図】図２
2015019550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インホイールモータを収容するケーシングの外面に取り付けられて、インホイールモータ側端子と動力線側端子とが内部でボルト締結されるインホイールモータ搭載ＥＶ車両の端子ボックスにおいて、
前記ケーシング内に少なくとも端子台の一部が収容され、
前記端子ボックスが、底部と頂部とに開口があるボックス本体と、前記ボックス本体の頂部側開口を覆う取り外し可能なカバーと、から成り、
前記ボックス本体の底部開口側が前記端子台の上方を覆うように前記端子ボックスが前記ケーシングの外面に取り付けられていることを特徴とするインホイールモータ搭載ＥＶ車両の端子ボックス。
【請求項２】
前記ボックス本体の一側壁部に、バッテリ側からの動力線を通す動力線貫通孔が設けられ、
前記動力線貫通孔を通ったバッテリ側からの動力線の先端の動力線側端子と前記インホイールモータ側からのモータ側端子とが前記ボックス本体内の前記端子台の上面で締結されていることを特徴とする請求項１記載のインホイールモータ搭載ＥＶ車両の端子ボックス。
【請求項３】
前記端子台には前記インホイールモータ側端子を収容する端子厚み分の凹みが少なくとも前記端子台の頂部に設けられていることを特徴とする請求項２記載のインホイールモータ搭載ＥＶ車両の端子ボックス。
【請求項４】
前記端子台の底部および側壁の少なくともどちらか一方に、前記インホイールモータ側端子を収容する端子厚み分の凹みが設けられていることを特徴とする請求項２又は３記載のインホイールモータ搭載ＥＶ車両の端子ボックス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インホイールモータ搭載ＥＶ車両のインホイールモータ側端子と動力線側端子とがボルト締結される端子ボックスに関するもので、特に、強い振動でも端子の曲がり破損の生じない、かつボルト締結作業の効率が良くなる端子ボックスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
〈端子ボックスの役割〉
インホイールモータは、電気自動車などの車輪のハブ内部に搭載された電気モータであり、円筒状空洞を有するケーシングと、その円筒状空洞の周壁内面に設けられるステータと、そのステータの内側空間にそのステータと僅かの空隙を介して回転可能に設けられるロータとから構成される。
そして、バッテリからインホイールモータに給電するため、ケーシングの外側に端子ボックスが設けられる。この端子ボックスにおいて、インホイールモータ側端子と動力線側端子とがボルト締結されて、電気的接続が完了し、バッテリからの電力がインホイールモータに供給される。
【０００３】
〈ケーシング３００の構成〉
図４（Ａ）は端子ボックスがインホイールモータのケーシングの外側に設けられた特許文献１に記載の平面図で、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＢ４−Ｂ４矢視断面図である。
図４（Ａ）において、ケーシング３００は、円筒状のケーシング本体３００Ｈと、円筒状のケーシング本体３００Ｈの両端をそれぞれ塞ぐ円盤状の壁面３００Ｃ（図では、出力側回転部材から遠い側の壁面３００Ｃが描かれている。）と、ケーシング本体３００Ｈと壁面３００Ｃとを締結するボルト３００Ｂとで構成されている。
【０００４】
〈ケーシング３００の中〉
図４（Ｂ）において、ケーシング３００の中には、モータ側回転部材３００Ｒを回転駆動するインホイールモータ（ステータ４０とロータ５０）とモータ側回転部材３００Ｒの回転を減速して出力側回転部材に伝達する減速部（図示していない）とが保持されている。
円盤状の壁面３００Ｃには、中心にモータ側回転部材３００Ｒを回転可能に支持する軸受３００Ｊが収容され、かつ、中心から半径方向の所定の箇所に厚さ方向にインホイールモータ側端子が貫通する貫通孔３００Ｌがあけられている。なお、３００Ｋは潤滑油路である。
このケーシング３００の壁面３００Ｃの外側に、次に説明する端子ボックス１００が配置されている。
【０００５】
〈特許文献１の端子ボックス１００〉
図４（Ｂ）において、端子ボックス１００はこのケーシング３００の壁面３００Ｃの外側に配置されるもので、ボックス本体１００Ｈとこのボックス本体１００Ｈを塞ぐカバー１００Ｃとから成っている。
【０００６】
〈ボックス本体１００Ｈ〉
ボックス本体１００Ｈは、底部と１つの側壁部とを欠いた金属製直方体である。そして、ボックス本体１００Ｈの底部側が円盤状の壁面３００Ｃの貫通孔３００Ｌに対向するように置かれ、ボルト１００Ｂ１で壁面３００Ｃにボルト締めされている。
ボックス本体１００Ｈの側壁部を欠いた側面部は、カバー１００Ｃで覆われる。
【０００７】
〈カバー１００Ｃ〉
カバー１００Ｃは、ボックス本体１００Ｈの長方形開口部を塞ぐ長方形をした金属板であり、ボルト１００Ｂ２でボックス本体１００Ｈにボルト締めされる。
カバー１００Ｃで覆われたボックス本体１００Ｈの側面部に対向する側壁部１００Ｓには動力線貫通孔１００Ｗがあけられている。この動力線貫通孔１００Ｗに、動力線Ｗおよびこの動力線Ｗの周囲を囲んでシールドするシールドケースＳの先端が挿入される。シールドケースＳのフランジＳＦはボルト１００Ｂ３でボックス本体１００Ｈにボルト締めされる。
ボックス本体１００Ｈの内部空間では、バッテリ側からの動力線Ｗの先端に電気的に接続される動力線側端子Ｔｗと、モータ部の巻線に電気的に接続されるモータ側端子Ｔｍとが、互いにボルト２０Ｂで共締めされている。
【０００８】
上記構成によれば、相対的に振動の少ない出力側回転部材から遠い側の壁面３００Ｃに端子ボックス１００を取り付けたことにより、振動によって動力線の被覆に亀裂が生じたり、プラグが抜けたりするのを防止することができ、その結果、安全性に優れ、信頼性の高いモータ駆動装置を得ることができる、というものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−２１９２７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
〈特許文献１の端子ボックス１００の持つ課題〉
しかしながら、端子ボックス１００のカバー１００Ｃが円盤状の壁面３００Ｃの径方向側にあるので、電線の取り付けおよび取り外し作業のたびにカバー１００Ｃを外して動力線側端子Ｔｗとモータ側端子Ｔｍとの締結部分にアクセスすることになるが、径方向からの作業となるので、車両に取り付けられているホイールが邪魔となり、作業効率が落ちる恐れがあった。そこで、作業効率を上げるためには、ホイールを取り外す必要性があった。
また、インホイールモータ側端子Ｔｍがインホイールモータ側から壁面３００Ｃの貫通孔３００Ｌを通って動力線側端子Ｔｗとの締結部位まで途中が支持されずに支持部材フリーの状態であるため、インホイールモータの強い振動によってインホイールモータ側端子Ｔｍが曲がって破損する恐れがあった。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、ホイールを取り外さなくても電線の取り付けおよび取り外し作業の作業効率が上がり、しかも強い振動でも端子の曲がり破損の生じない端子ボックス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】
【００１１】
前述した目的は、下記（１）〜（４）の構成のインホイールモータ搭載ＥＶ車両の端子ボックスにより達成される。
（１）インホイールモータを収容するケーシングの外面に取り付けられて、インホイールモータ側端子と動力線側端子とが内部でボルト締結されるインホイールモータ搭載ＥＶ車両の端子ボックスにおいて、前記ケーシング内に少なくとも端子台の一部が収容され、前記端子ボックスが、底部と頂部とに開口があるボックス本体と、前記ボックス本体の頂部側開口を覆う取り外し可能なカバーと、から成り、前記ボックス本体の底部開口側が前記端子台の上方を覆うように前記端子ボックスが前記ケーシングの外面に取り付けられていること。
（２）上記（１）のインホイールモータ搭載ＥＶ車両の端子ボックスにおいて、前記ボックス本体の一側壁部に、バッテリ側からの動力線を通す動力線貫通孔が設けられ、前記動力線貫通孔を通ったバッテリ側からの動力線の先端の動力線側端子と前記インホイールモータ側からのモータ側端子とが前記ボックス本体内の前記端子台の前記上面で締結されていること。
（３）上記（２）のインホイールモータ搭載ＥＶ車両の端子ボックスにおいて、前記端子台には前記インホイールモータ側端子を収容する端子厚み分の凹みが少なくとも前記端子台の頂部に設けられていること。
（４）上記（２）又は（３）のインホイールモータ搭載ＥＶ車両の端子ボックスにおいて、前記端子台の底部および側壁の少なくともどちらか一方に前記インホイールモータ側端子を収容する端子厚み分の凹みが設けられていること。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、上記発明（１）によれば、端子ボックスのカバーを外すだけでボックス本体の頂部開口および底部開口から端子台にアクセスできるので、ホイールを取り外さなくても電線の取り付けおよび取り外し作業ができ、作業効率が向上する。
上記発明（２）によれば、動力線側端子とモータ側端子とが端子台の上面で締結されているので、ボルトの締結方向が端子ボックスの開口部から端子台へのアクセス方向と一致しているため、作業性が良い。
上記発明（３）によれば、端子台にインホイールモータ側端子を収容する端子厚み分の凹みが少なくとも頂部に設けられているので、その凹みにインホイールモータ側端子を収容することにより、強い振動でも端子の曲がり破損が生じないようになる。
上記発明（４）によれば、端子台の底部および側壁の少なくともどちらか一方の凹みにもインホイールモータ側端子を収容することになるので、インホイールモータ側端子の動きをさらに規制することになり、より確実に端子の曲がり破損が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１（Ａ）はインホイールモータのケーシングの外側に設けられた本発明に係る端子ボックスの平面図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図２】図２は図１（Ｂ）の楕円部分Ｚ２の拡大図である。
【図３】図３（Ａ）は端子台とこの端子台に収容される四角ナットとインホイールモータ側端子をそれぞれ分解して示す斜視図であり、図３（Ｂ）（１）は図３（Ａ）の端子台の正面図、図３（Ｂ）（２）は図３（Ｂ）（１）のＢ３−Ｂ３矢視断面図である。
【図４】図４（Ａ）は特許文献１に記載された端子ボックスの平面図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＢ４−Ｂ４矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、ホイールを取り外さなくても電線の取り付けおよび取り外し作業の効率が上がり、しかも強い振動でも端子の曲がり破損の生じない本発明に係る端子ボックスについて、図１および図２を用いて説明する。
【００１５】
〈本発明に係るケーシング３０〉
図１（Ａ）において、ケーシング３０は、円筒状のケーシング本体３０Ｈと、円筒状のケーシング本体３０Ｈの両端をそれぞれ塞ぐ円盤状の両壁面３０Ｃ（図では、出力側回転部材から遠い側の壁面３０Ｃが描かれている。）と、ケーシング本体３０Ｈと壁面３０Ｃとを締結するボルト３０Ｂとで構成されている。このように、端子ボックス１０は両壁面のうち、出力側回転部材から遠い側の壁面３０Ｃの外側に配置されているので、振動の震源から遠く離れており、端子ボックス１０には振動が伝わり難い。
ケーシング本体３０Ｈの壁面３０Ｃ側（図１（Ｂ））、および壁面３０Ｃ（図１（Ｂ））には、次に説明する端子台２０（図１（Ｂ））を収容するための端子台収容孔３０Ｔ（図１（Ｂ））がそれぞれあけられている。
【００１６】
〈端子台２０〉
端子台２０は、本発明によって設けられたもので、バッテリ側からの動力線Ｗの先端の動力線側端子と、モータ部の巻線に電気的に接続されるインホイールモータ側端子とを互いに電気的接続するための略直方体状の絶縁樹脂台である。
図２において、本発明に係る端子台２０は、端子台２０の頂部がボックス本体３０Ｈおよび壁面３０Ｃから外部に露出するように端子台収容孔３０Ｔに埋設されている。
端子台２０には、インホイールモータ側端子Ｔｍを収容する端子厚み分の凹み（溝）が底部から側壁を経て頂部までに亘って設けられている。
図３（Ａ）の斜視図において、端子台２０の底部２０Ｄに凹み２０Ｍ１が形成され、端子台２０の側壁２０Ｓに凹み２０Ｍ２が形成され、端子台２０の頂部２０Ｃに凹み２０Ｍ３が形成され、これらの凹みはそれぞれ繋がって形成されている。
一方、インホイールモータ側端子Ｔｍは図３（Ａ）のように略Ｚ字状に曲折されており、底部水平部Ｔ１、垂直連結部Ｔ２、頂部水平部Ｔ３を備えて成る。
そこで、Ｚ字状のインホイールモータ側端子Ｔｍの底部水平部Ｔ１、垂直連結部Ｔ２、頂部水平部Ｔ３がそれぞれ端子台２０の凹み２０Ｍ１、２０Ｍ２、２０Ｍ３内に収容されるので、インホイールモータに強い振動が生じてもインホイールモータ側端子Ｔｍは３箇所の凹み２０Ｍ１〜２０Ｍ３内でそれぞれ動きを規制されるため、曲がって破損するようなことがない。
端子台２０の頂部には、四角ナット２０Ｎが埋設されている。
この端子台２０の上を覆うように次に述べる端子ボックス１０が取り付けられる。
【００１７】
〈端子ボックス１０〉
図２において、本発明に係る端子ボックス１０は、ボックス本体１０Ｈと、このボックス本体１０Ｈを塞ぐカバー１０Ｃと、ボックス本体１０Ｈとカバー１０Ｃとを締結するボルト１０Ｂ２とから成っている。
【００１８】
〈ボックス本体１０Ｈ〉
ボックス本体１０Ｈは、底部と頂部とを欠いた金属製直方体（すなわち、四角筒）をしており、その底部側が端子台２０を覆うように被せられて壁面３０Ｃに取り付けられ、その頂部側はカバー１０Ｃで覆われて、ボルト１０Ｂ２で締結される。
ボックス本体１０Ｈの側壁部１０Ｓには動力線貫通孔１０Ｗがあけられている。
この動力線貫通孔１０Ｗに、動力線Ｗの先端にカシメられた動力線側端子Ｔｗが挿入される。なお、動力線Ｗは軸方向の中心に位置する芯線ＷＳとこの芯線ＷＳを被覆する被覆部ＷＨとから成り、一端はバッテリ（図示していない）側に接続され、その他端近傍はシールドケースＳで覆われ、シールドケースＳのフランジＳＦはボルト１０Ｂ３でボックス本体１０Ｈの側壁部１０Ｓにボルト締めされる。
ボックス本体１０Ｈの内部空間には、端子台２０の頂部が壁面３０Ｃから露出しており、その端子台２０の頂部の凹み２０Ｍ３に埋設されたモータ側端子Ｔｍと、バッテリ側からの動力線Ｗの先端の動力線側端子Ｔｗとがボルト２０Ｂで四角ナット２０Ｎに共締めされている。
これにより、動力線側端子Ｔｗとインホイールモータ側端子Ｔｍとが電気的接続され、バッテリからの動力がインホイールモータに供給される。
【００１９】
〈カバー１０Ｃ〉
カバー１０Ｃは四角筒をしたボックス本体１０Ｈの他端の開口部を塞ぐ長方形をした金属板であり、ボルト１０Ｂ２でボックス本体１０Ｈにボルト締めされる。図２から判るように、カバー１０Ｃは端子台２０の真上に位置しているので、カバー１０Ｃを外すだけでモータ側端子Ｔｍと動力線側端子Ｔｗとを締結するボルト２０Ｂにアクセスすることができる。しかもボルト２０Ｂにアクセスする方向にホイールはないのでホイールが邪魔にならず、ホイールを取り外さなくても電線の取り付けおよび取り外し作業ができる。
【００２０】
以上のように、円盤状の両壁面３０Ｃの垂直方向からそれぞれの端子締結部のボルト２０Ｂへアクセスできる（特許文献１のような円盤状の壁面３００Ｃの半径方向からではない）ので、ホイールの大きさに関わらずホイールを外さないで電線の取り付けおよび取り外し作業ができ、したがって作業効率が上がる。さらに、ボルト２０Ｂの締結方向が端子ボックスのカバー１０Ｃを外してできた開口部から端子台２０へのアクセス方向と一致しているため、作業性が良い。
なお、以上の実施例では、ボックス本体１０Ｈは、底部と頂部とを欠いた四角筒で説明したが、本発明は四角筒に限定されるものではなく、三角筒、円筒でもよい。
また、底部と頂部とを欠いていなくてもよく、底部と頂部との一部が開口しているものであってもよい。
また、インホイールモータ側端子Ｔｍが端子台２０の凹み内に沿って配置されているため、振動に強く、端子の曲がり等の破損が発生しにくい。
【００２１】
〈まとめ〉
本発明によれば、円盤状の両壁面の垂直方向からそれぞれの端子締結部分へアクセスできるので、ホイールの大きさに関わらずホイールを外さないで電線の取り付けおよび取り外し作業ができ、したがって作業効率が上がる。
ボルトの締結方向が端子ボックスの開口部から端子台へのアクセス方向と一致しているため、作業性が良い。
インホイールモータ側端子が端子台の凹み内に沿って配置されているため、振動に強く、端子の曲がり等の破損が発生しにくい。
【符号の説明】
【００２２】
１０  端子ボックス
１０Ｈ  ボックス本体
１０Ｃ  カバー
１０Ｂ１−１０Ｂ３  ボルト
１０Ｓ側壁部
１０Ｗ  動力線貫通孔
２０  端子台
２０Ｄ  底部
２０Ｓ  側壁
２０Ｃ  頂部
２０Ｍ１、２０Ｍ２、２０Ｍ３  凹み（溝）
２０Ｂ  ボルト
２０Ｎ  四角ナット
３０    ケーシング
３０Ｈ  ケーシング本体
３０Ｂ  ボルト
３０Ｃ  壁面
３０Ｔ  端子台収容孔
Ｗ  動力線
ＷＳ  芯線
ＷＨ  被覆部
Ｔｗ  動力線側端子
Ｔｍ  インホイールモータ側端子
Ｔ１  底部水平部
Ｔ２  垂直連結部
Ｔ３  頂部水平部
Ｓ  シールドケース
ＳＦ  フランジ
【図１】
2015019550.tif 000003
【図２】
2015019550.tif 000004
【図３】
2015019550.tif 000005
【図４】
2015019550.tif 000006