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この項目の情報は公開日時点(2017年11月24日)のものです。
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図面 (15)

課題

電力変換装置が取り付けられる回転電機において、簡単な堅固な仮保持構造で、信号線の絡み付きやコネクタ引掛かりによる損傷を防止することを可能にする。

解決手段

固定子鉄心2の軸方向端部側にコネクタ仮保持部10が設けられ、コネクタ仮保持部にはコネクタ9が挿入されるコネクタ仮保持口13hが設けられ、コネクタ仮保持口内13hの異なる壁面にそれぞれコネクタ9の挿入方向に延在する第一の圧入固定部131および第二の圧入固定部132が設けられ、コネクタ仮保持口13hに挿入されたコネクタ9が、第一の圧入固定部131および第二の圧入固定部132によって圧接されコネクタ仮保持口13h内に圧入固定される。

概要

背景

従来、回転子ハウジングと、前記ハウジング内に取り付けられる固定子鉄心と、前記固定子鉄心に前記回転子と対応して設けられる固定子コイルと、固定子側に設けられたセンサの出力を信号線を介して取り出すコネクタ、とを有する固定子、および前記ハウジングに取り付けられ前記コネクタを介して前記センサの出力を入力し前記センサ出力応動した制御が行われる電力変換装置を備えた回転電機の、前記コネクタの仮保持構造は、信号線の端部に接続されたコネクタを仮付けするための仮付け部をスナップフィットにより構成している。(特許文献1を参照)

概要

電力変換装置が取り付けられる回転電機において、簡単な堅固な仮保持構造で、信号線の絡み付きやコネクタの引掛かりによる損傷を防止することを可能にする。固定子鉄心2の軸方向端部側にコネクタ仮保持部10が設けられ、コネクタ仮保持部にはコネクタ9が挿入されるコネクタ仮保持口13hが設けられ、コネクタ仮保持口内13hの異なる壁面にそれぞれコネクタ9の挿入方向に延在する第一の圧入固定部131および第二の圧入固定部132が設けられ、コネクタ仮保持口13hに挿入されたコネクタ9が、第一の圧入固定部131および第二の圧入固定部132によって圧接されコネクタ仮保持口13h内に圧入固定される。

目的

この発明は、このような問題を解決するためになされたもので、簡単な堅固な仮保持構造で、信号線の絡み付きやコネクタの引掛かりによる損傷を防止することを可能にすることを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

回転子ハウジングと、前記ハウジング内に取り付けられる固定子鉄心と、前記固定子鉄心に前記回転子と対応して設けられる固定子コイルと、固定子側に設けられたセンサの出力を信号線を介して取り出すコネクタ、とを有する固定子、および前記ハウジングに取り付けられ前記コネクタを介して前記センサの出力を入力し前記センサの出力に応動した制御が行われる電力変換装置、を備えた回転電機において、前記固定子鉄心の軸方向端部側にコネクタ仮保持部が設けられ、前記コネクタ仮保持部には前記コネクタが挿入されるコネクタ仮保持口が設けられ、前記コネクタ仮保持口内の異なる壁面にそれぞれ前記コネクタの挿入方向に延在する第一の圧入固定部および第二の圧入固定部が設けられ、前記コネクタ仮保持口に挿入された前記コネクタが、前記第一の圧入固定部および前記第二の圧入固定部によって圧接され前記コネクタ仮保持口内に圧入固定されることを特徴とする回転電機。

請求項2

請求項1に記載の回転電機において、前記コネクタ仮保持部が弾性を有し可撓性のコネクタ仮保持部であることを特徴とする回転電機。

請求項3

請求項1または請求項2に記載の回転電機において、前記第一の圧入固定部および前記第二の圧入固定部が、前記コネクタ仮保持口の互いに対向する壁面に設けられていることを特徴とする回転電機。

請求項4

請求項1または請求項2に記載の回転電機において、前記第一の圧入固定部および前記第二の圧入固定部が、前記コネクタ仮保持口の相隣る壁面に設けられていることを特徴とする回転電機。

請求項5

請求項3または請求項4に記載の回転電機において、前記第一の圧入固定部の本数と前記第二の圧入固定部の本数とが異なることを特徴とする回転電機。

請求項6

請求項5に記載の回転電機において、前記第一の圧入固定部の前記コネクタの挿入方向に見た形状が半円形状でありその湾曲部の先端で前記コネクタが圧接されていることを特徴とする回転電機。

請求項7

請求項5に記載の回転電機において、前記第一の圧入固定部の前記コネクタの挿入方向に見た形状が三角形状でありその頂点で前記コネクタが圧接されていることを特徴とする回転電機。

請求項8

請求項6または請求項7に記載の回転電機において、前記第二の圧入固定部と前記コネクタとが面接触していることを特徴とする回転電機。

請求項9

請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の回転電機において、前記第一の圧入固定部および前記第二の圧入固定部の少なくとも一方の前記コネクタの挿入側に、前記コネクタの誘いとなる傾斜が設けられていることを特徴とする回転電機。

請求項10

請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の回転電機において、前記コネクタ仮保持口が貫通孔であることを特徴とする回転電機。

請求項11

請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の回転電機において、前記第一の圧入固定部および前記第二の圧入固定部の少なくとも一方の硬度と前記コネクタの硬度との関係が、前記第一の圧入固定部および前記第二の圧入固定部の少なくとも一方の硬度<前記コネクタの硬度、であることを特徴とする回転電機。

請求項12

請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の回転電機において、前記第一の圧入固定部および前記第二の圧入固定部の少なくとも一方の硬度と前記コネクタの硬度との関係が、前記第一の圧入固定部および前記第二の圧入固定部の少なくとも一方の硬度>前記コネクタの硬度、であることを特徴とする回転電機。

技術分野

0001

この発明は、回転子ハウジングと、前記ハウジング内に取り付けられる固定子鉄心と、前記固定子鉄心に前記回転子と対応して設けられる固定子コイルと、固定子側に設けられたセンサの出力を信号線を介して取り出すコネクタ、とを有する固定子、および前記ハウジングに取り付けられ前記コネクタを介して前記センサの出力を入力し前記センサ出力応動した制御が行われる電力変換装置を備えた回転電機に関するものであり、特に前記コネクタの仮保持構造に関するものである。

背景技術

0002

従来、回転子、ハウジングと、前記ハウジング内に取り付けられる固定子鉄心と、前記固定子鉄心に前記回転子と対応して設けられる固定子コイルと、固定子側に設けられたセンサの出力を信号線を介して取り出すコネクタ、とを有する固定子、および前記ハウジングに取り付けられ前記コネクタを介して前記センサの出力を入力し前記センサ出力に応動した制御が行われる電力変換装置を備えた回転電機の、前記コネクタの仮保持構造は、信号線の端部に接続されたコネクタを仮付けするための仮付け部をスナップフィットにより構成している。(特許文献1を参照)

先行技術

0003

特開2004−312793号公報

発明が解決しようとする課題

0004

特許文献1に開示されているコネクタの仮保持構造によれば、信号線の絡み付きやコネクタの引掛かりによる損傷を防止することは可能であるが、スナップフィット構造であるため、嵌合部が必要になり、その構造が複雑であり、機械的な駆動部も有することから、コネクタの着脱前後で駆動部が破損するという問題がある。

0005

この発明は、このような問題を解決するためになされたもので、簡単な堅固な仮保持構造で、信号線の絡み付きやコネクタの引掛かりによる損傷を防止することを可能にすることを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0006

この発明に係る回転電機は、
回転子、
ハウジングと、前記ハウジング内に取り付けられる固定子鉄心と、前記固定子鉄心に前記回転子と対応して設けられる固定子コイルと、固定子側に設けられたセンサの出力を信号線を介して取り出すコネクタ、とを有する固定子、および
前記ハウジングに取り付けられ前記コネクタを介して前記センサの出力を入力し前記センサ出力に応動した制御が行われる電力変換装置、
を備えた回転電機において、
前記固定子鉄心の軸方向端部側にコネクタ仮保持部が設けられ、
前記コネクタ仮保持部には前記コネクタが挿入されるコネクタ仮保持口が設けられ、
前記コネクタ仮保持口内の異なる壁面にそれぞれ前記コネクタの挿入方向に延在する第一の圧入固定部および第二の圧入固定部が設けられ、
前記コネクタ仮保持口に挿入された前記コネクタが、前記第一の圧入固定部および前記第二の圧入固定部によって圧接され前記コネクタ仮保持口内に圧入固定されるものである。

発明の効果

0007

この発明による回転電機は、回転子、ハウジングと、前記ハウジング内に取り付けられる固定子鉄心と、前記固定子鉄心に前記回転子と対応して設けられる固定子コイルと、固定子側に設けられたセンサの出力を信号線を介して取り出すコネクタ、とを有する固定子、および前記ハウジングに取り付けられ前記コネクタを介して前記センサの出力を入力し前記センサ出力に応動した制御が行われる電力変換装置、を備えた回転電機において、前記固定子鉄心の軸方向端部側にコネクタ仮保持部が設けられ、前記コネクタ仮保持部には前記コネクタが挿入されるコネクタ仮保持口が設けられ、前記コネクタ仮保持口内の異なる壁面にそれぞれ前記コネクタの挿入方向に延在する第一の圧入固定部および第二の圧入固定部が設けられ、前記コネクタ仮保持口に挿入された前記コネクタが、前記第一の圧入固定部および前記第二の圧入固定部によって圧接され前記コネクタ仮保持口内に圧入固定されるので、簡単な堅固な仮保持構造で、信号線の絡み付きやコネクタの引掛かりによる損傷を防止することを可能である。

図面の簡単な説明

0008

この発明を適用可能な回転電機の一例を示す断面図である。
この発明の実施の形態1を示す図で、コネクタがコネクタ仮保持部に仮保持されている状態の事例を示す断面図である。
この発明の実施の形態1を示す図で、コネクタがコネクタ仮保持部から取り外され電力変換装置に接続されている状態の事例を示す断面図である。
この発明の実施の形態2を示す図で、異なる形態のコネクタ仮保持部にコネクタが仮保持されている事例を示す断面図である。
この発明の実施の形態3を示す図で、更に異なる形態のコネクタ仮保持部にコネクタが仮保持されている事例を示す断面図である。
この発明の実施の形態3を示す図で、コネクタがコネクタ仮保持部から取り外され電力変換装置に接続されている状態の事例を示す断面図である。
この発明の実施の形態4を示す図で、コネクタ仮保持部の具体的な事例を示す斜視図である。
この発明の実施の形態4を示す図で、コネクタがコネクタ仮保持部に仮保持されている状態の事例を示す断面図である。
この発明の実施の形態5を示す図で、コネクタがコネクタ仮保持部に仮保持されている状態の事例を示す断面図である。
この発明の実施の形態6を示す図で、コネクタがコネクタ仮保持部に仮保持されている状態の事例を示す断面図である。
この発明の実施の形態7を示す図で、コネクタがコネクタ仮保持部に仮保持されている状態の事例を示す断面図である。
この発明の実施の形態8を示す図で、コネクタ仮保持部へのコネクタの挿入を容易にする誘いの傾斜を設けた事例を示す斜視図である。
この発明の実施の形態8を示す図で、図12の事例の動作を説明するための側面図である。
この発明の実施の形態4を示す図で、コネクタ仮保持部へのコネクタの挿入を容易にする誘いの傾斜を設けていない場合の動作を説明するための側面図である。

実施例

0009

実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図1から図3によって説明する。
本実施の形態1は、図1から図3に例示のように、回転子1、ハウジング11と、ハウジング11内に取り付けられる固定子鉄心2と、固定子鉄心2に回転子1と対応して設けられる固定子コイル4と、固定子側に設けられたセンサの出力を信号線8を介して取り出すコネクタ9、とを有する固定子5、およびハウジング11に取り付けられコネクタ9を介してセンサの出力を入力しセンサ出力に応動した制御が行われる電力変換装置6、を備えた回転電機において、固定子鉄心2の軸方向端部側に短冊状のコネクタ仮保持部10が設けられ、コネクタ仮保持部10にはコネクタ9が挿入されるコネクタ仮保持口13hが設けられている。コネクタ仮保持口13hは、本実施の形態の事例ではコネクタ仮保持部10を貫通する貫通孔である。

0010

本実施の形態の回転電機は例えば車載用の回転電機であり、回転可能に保持された回転子1と、回転子1に対向して複数のスロットが形成された固定子5が、ハウジング11に組み付けられた後、回転子1と固定子5の挿入方向と同一直線上でインバータ等の電力変換装置が同一のハウジングに組み付けられる。回転子と固定子とインバータの組付け順序は入替ってもよい。

0011

固定子5は、固定子鉄心2、絶縁部材、固定子コイル4、結線部材端子台7、センサ、センサの信号線8、コネクタ9、およびコネクタ仮保持部10からなる。

0012

薄い電磁鋼板を積層した固定子鉄心2は、かしめや溶接により電磁鋼板がばらばらにならないように組み立てられる。また、固定子鉄心は、一体あるいは分割鉄心で構成されている。分割鉄心の場合は、溶接、円環圧入、円環焼きばめなどの方法により円筒状に形成される。

0013

固定子鉄心2は、周知のように、複数のスロットを形成するティース部を有し、ティース部の側面には樹脂製の絶縁部材が組み付けられ、絶縁被膜で覆われたコイルが絶縁部材を介してティース部に巻き回され、コイルからは結線部材と接続するための端末線が引き出されている。結線部材は端子台7と接続され、端子台7は電力変換装置6と接続される。 電力変換装置6はその出力電力を、周知のように、回転子コイル(図示省略)および固定子コイル4に供給し、あるいは車載バッテリ(図示省略)に供給する。

0014

固定子5には、温度センサ回転センサなどのセンサが取り付けられており、センサの信号線8にはコネクタ9が取り付けられている。固定子側に設けられた温度センサや回転センサなどのセンサは周知であるので図示省略する。

0015

コネクタ9はコネクタ仮保持部10に仮保持され位置決めされた状態で、固定子5がハウジング11に組付けられる。コネクタ仮保持部10が無い場合は、コネクタがぶら下がったまま固定子5をハウジング11に組み付ける必要がある。固定子5をハウジング11に組み付けた後に、コネクタ仮保持部10からコネクタ9を取り外し、電力変換装置6に設けた他方のコネクタに接続した後、インバータが同一のハウジング11に組み付けられる。

0016

コネクタ9の材料とコネクタ仮保持部10の材料とは同一である必要はなく、別材料であってもよい。また、コネクタ仮保持部10は端子台7と別体である必要はなく、一体であってもよい。

0017

回転電機と電力変換装置6と同一のハウジング11に別々の工程で組み付けられる際に、コネクタ9をコネクタ仮保持部10に仮保持することでコネクタ9および信号線8がハウジング11と接触して破損することを防止することができる。また、コネクタ9をコネクタ仮保持部10に圧入した状態で固定することにより、コネクタ仮保持部10からのコネクタ9の脱落を防止でき、コネクタ9および信号線8の破損を防ぐことが可能になる。また特許文献1のスナップフィット構造のような引っかけ構造が不要であり、後述の実施の形態4から9からも明白なように構造が簡素になり小型化が可能になる。

0018

実施の形態2.
本実施の形態2は、図4に例示のように、コネクタ仮保持部10が弾性を有し可撓性の部材で構成されており、コネクタ仮保持部10がJの字状に湾曲されている事例であり、その他については実施の形態1と同じであるので説明は割愛する。
弾性体であるコネクタ仮保持部10を撓ませた状態で固定子鉄心2をハウジング11に組み付けする際に、コネクタ仮保持部10のコネクタ取り出し口が固定子鉄心2の挿入方向に無い場合でもコネクタ9を取り外しすることが可能になる。
コネクタ仮保持部10が可撓性であるので、固定子鉄心2をハウジング11に組み付ける際に、コネクタ仮保持部10がハウジング11に接触してもコネクタ仮保持部10が撓むため、コネクタ仮保持部10の折れ曲がりによる破損が無く、衝撃に強い構造にすることが可能になる。

0019

実施の形態3.
本実施の形態2は、図4に例示のように、電力変換装置6が固定子5の外周側に装着される場合に対応してコネクタ仮保持部10がLの字状に屈曲されている事例であり、その他については実施の形態1および実施の形態2と同じであるので説明は割愛する。

0020

実施の形態4.
本実施の形態4は、図7および図8に例示のように、コネクタ仮保持部10の具体的な事例であり、コネクタ仮保持部10にはコネクタ9が挿入されるコネクタ仮保持口13hが設けられ、コネクタ仮保持口13h内の異なる壁面、本実施の形態4ではコネクタ仮保持口13hの互いに対向する壁面、にそれぞれコネクタ9の挿入方向に延在するリブ状複数本の第一の圧入固定部131および一本の第二の圧入固定部132が設けられ、コネクタ仮保持口13hに挿入されたコネクタ9が、第一の圧入固定部131および前記第二の圧入固定部132によって圧接されコネクタ仮保持口13h内に圧入固定される。
第一の圧入固定部131の本数と前記第二の圧入固定部132の本数とは異なっている。
また、第二の圧入固定部132と前記コネクタ9とは面接触している。

0021

本実施の形態4によれば、第一の圧入固定部131のリブの長さ、幅を変えることで、コネクタ9の必要な圧入力および抜き力の設定が容易になる。また、第二の圧入固定部131のコネクタ9側の面を位置決めとして使用することで精度の良いコネクタ9の取付けが可能になる。

0022

また、コネクタ9の硬度>コネクタ仮保持部10の硬度とすることで、コネクタ仮保持部10に設けたリブ状の第一の圧入固定部131が潰れ易くなるためコネクタ9の変形を抑えることができる。
なお、コネクタ9の硬度<コネクタ仮保持部10の硬度とした場合であっても、コネクタ9の表面が削れることで、コネクタ9とコネクタ仮保持部10とを同じ材料とした場合に比べてコネクタ9の変形は抑えることができる。

0023

本実施の形態4において、前述の説明以外については、実施の形態1から3と同等であるので説明は割愛する。

0024

実施の形態5.
本実施の形態5は、図9に例示のように、第一の圧入固定部131のコネクタ9の挿入方向に見た形状が半円形状でありその湾曲部の先端でコネクタ9が圧接されている事例であり、第一の圧入固定部131のリブの幅が根元から先端に向かうにつれて小さくすることで、コネクタ9の面に対して圧入時の接触面積が小さくなり、リブの先端が積極的に潰れるため、寸法バラツキが大きい部品(コネクタ仮保持部10、コネクタ9)同士でも、コネクタ9のコネクタ仮保持部10への圧入力が高くならずに安定した圧入固定(コネクタ仮保持部10内へのコネクタ9の圧入固定)をすることができる。
また、圧入力が高くなると圧入部が破損する可能性があるため、圧入部の破損を防止することが可能になる。
また、コネクタ仮保持部10からコネクタ9を抜き出すときに抜き力が高くならず、コネクタ9をコネクタ仮保持部10から容易に取り外すことが可能になる。

0025

実施の形態6.
本実施の形態6は、図10に例示のように、第一の圧入固定部131のコネクタ9の挿入方向に見た形状が三角形状でありその頂点部の先端でコネクタ9が圧接されている事例であり、第一の圧入固定部131のリブの幅が根元から先端に向かうにつれて小さくすることで、コネクタ9の面に対して圧入時の接触面積が小さくなり、リブの先端が積極的に潰れるため、寸法バラツキが大きい部品(コネクタ仮保持部10、コネクタ9)同士でも、コネクタ9のコネクタ仮保持部10への圧入力が高くならずに安定した圧入固定(コネクタ仮保持部10内へのコネクタ9の圧入固定)をすることができる。
また、圧入力が高くなると圧入部が破損する可能性があるため、圧入部の破損を防止することが可能になる。
また、コネクタ仮保持部10からコネクタ9を抜き出すときに抜き力が高くならず、コネクタ9をコネクタ仮保持部10から容易に取り外すことが可能になる。

0026

実施の形態7.
本実施の形態7は、図11に例示のように、第一の圧入固定部131および前記第二の圧入固定部132が、コネクタ仮保持口13hの相隣る壁面に設けられている事例であり、実施の形態4と同等の効果を奏する。なお、本実施の形態7にいては、コネクタ仮保持口13hの図示上壁を削除してコネクタ9の上方が開放された構造としても同等の効果を奏する。
本実施の形態7において、前述の説明以外については、実施の形態1から3と同等であるので説明は割愛する。

0027

実施の形態8.
本実施の形態8は、図12および図13に例示のように、第一の圧入固定部131のコネクタ9の挿入側に、第一の圧入固定部131へのコネクタ9の挿入に際しコネクタ9の誘いとなる傾斜14が設けられている事例であり、コネクタ仮保持部10へのコネクタ9挿入が容易になる。
なお、前記第二の圧入固定部132の前記コネクタの挿入側に、コネクタの誘いとなる傾斜14を設けてもよい。
本実施の形態8において、前述の説明以外については、実施の形態1から4等と同等であるので説明は割愛する。

0028

実施の形態9.
本実施の形態9は、図14に例示のように、実施の形態8のようなコネクタ仮保持部10へのコネクタ9の挿入を容易にする誘いの傾斜を設けていない場合の事例であり、コネクタ仮保持部10へのコネクタ9の挿入を容易にする誘いの傾斜を設けてなくてもコネクタ仮保持部10へのコネクタ9挿入はできる。

0029

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を適宜、組み合わせ、変形、省略することができる。
なお、各図中、同一符合は同一または相当部分を示す。

0030

1回転子、 2固定子鉄心、 3ティース部、 4固定子コイル、
5固定子、 6インバータ(電力変換装置)、 7端子台、
8信号線、 9コネクタ、 10 コネクタ仮保持部、
11ハウジング、 12弾性部、 13h コネクタ仮保持口、
131 第一の圧入固定凸部、 132 第二の圧入固定凸部、
14 コネクタ誘いの傾斜

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