電動機および電動機の結線方法
【課題】複数のケーブルのステータへの接続作業が容易で小型の電動機および電動機の結線方法の提供。
【解決手段】インホイールモータ１は、ステータに多相交流電流を供給可能なように、ステータコイルに接続された各相用の複数のコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃを備えている。各相用のケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃの端部に設けられたターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃと、対応する相のコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成する。さらに、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ね、隣り合った端子組体同士の間にはインシュレータ部材６１４ａ，６１４ｂを介装させる。この状態で、クランプ機構５によって積層方向に挟圧することにより、それぞれの端子組体に含まれるターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを導通させる。
【解決手段】インホイールモータ１は、ステータに多相交流電流を供給可能なように、ステータコイルに接続された各相用の複数のコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃを備えている。各相用のケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃの端部に設けられたターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃと、対応する相のコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成する。さらに、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ね、隣り合った端子組体同士の間にはインシュレータ部材６１４ａ，６１４ｂを介装させる。この状態で、クランプ機構５によって積層方向に挟圧することにより、それぞれの端子組体に含まれるターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを導通させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部から電力を供給して駆動する電動機および電動機の結線方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載された多相モータジェネレータに、パワーケーブルを接続するための結線方法に関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。この従来技術においては、モータケースの内部に端子台を取り付け、ケーブル端子を有するコネクタをモータケースに装着している。端子台上において、モータジェネレータに接続されるバスバーが各相ごとに平面上に分けて配置されており、コネクタの各相のケーブル端子は対応するバスバーと重なり合い、双方に貫通させたねじを端子台に締め付けることによって、各相ごとにケーブル端子とバスバーとの間の電気的導通を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３５３０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように、特許文献１に開示された結線方法においては、各相ごとにケーブル端子とバスバーとをねじにより締め付ける必要があり、その接続作業に手間を要する。また、端子台上において、各相ごとに必要な面積を確保しなければならず、複数相を平面上に分けてケーブルを結線するため、端子台の大型化、延いては、電動機の大型化を招くことになる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のケーブルのステータへの接続作業が容易で小型の電動機および電動機の結線方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、請求項１に係る電動機の発明の構成上の特徴は、モータハウジング内において、円周状に並べられた複数のコイルを有するステータと、ステータの内周側に配置され、ステータに対して回転可能に設けられたロータと、モータハウジング内に設けられ、ステータに多相交流電流を供給可能なように、それぞれ所定数のコイルに導通した各相用の複数のモータ端子と、外部からモータハウジング内に引き込まれ、それぞれモータ端子のうちの一つと接続されるモータ端子と同数のケーブルと、を備えた電動機において、複数のケーブルの端部に取り付けられた各々のケーブル端子と、対応する相のモータ端子とを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねるとともに、隣り合った端子組体同士の間にはインシュレータ部材を介装させた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの端子組体に含まれるケーブル端子とモータ端子とを導通させることである。
尚、ステータおよびロータを内蔵した電動機のボデーの外周面において、ケーブルとモータ端子とを接続するために別体の端子箱等を設けたものを想定した場合、ボデーと端子箱とを包括した構成も、本発明におけるモータハウジングの概念に含まれる。
【０００６】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１の電動機において、一端部に形成された荷重受部と、他端部に形成され貫通孔を有する支持部とが対向するとともに、荷重受部と支持部とが連結されて形成されたクランプ部材と、一端部に押圧部を有し、他端部には操作部が形成された回動部材であって、押圧部と操作部との間には、貫通孔に回転可能に嵌合する接続部が形成され、接続部が貫通孔に挿入されることにより、荷重受部と支持部との間に押圧部が配置されるとともに、操作部が支持部に対して押圧部と反対側に配置された状態となり、支持部に対して回転されることにより、クランプ部材に対し荷重受部と支持部との対向方向に相対移動し、押圧部が荷重受部に接近する回動部材と、を備え、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ね、隣り合った端子組体同士の間には、インシュレータ部材を介装させた状態で荷重受部と押圧部との間に配置するとともに、端子組体と荷重受部および端子組体と押圧部との間を絶縁した後、操作部を操作することにより回動部材を回転させ、それぞれの端子組体に含まれるケーブル端子およびモータ端子を、押圧部と荷重受部との間で厚み方向に挟圧することにより互いに導通させることである。
【０００７】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１または２の電動機において、複数のケーブルは、端部において一体化されたことである。
【０００８】
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項２または３の電動機において、操作部は半径方向に延在した操作レバーを有し、モータハウジングには、モータハウジングの内外を連通する端子窓が形成され、クランプ部材および回動部材はモータハウジングにおいて端子窓よりも内方に配置され、操作レバーは非操作時においては端子窓の外方に突出し、操作時においては端子窓よりも内方に格納されるように形成され、モータハウジングには端子窓を閉塞する窓カバーが取り付けられることである。
【０００９】
請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項２乃至４のうちのいずれかの電動機において、複数のケーブルは端部においてモータハウジングに固定され、クランプ部材および回動部材は、押圧部と荷重受部との間でケーブル端子を挟圧することにより、ケーブルを介してモータハウジングに対して固定されることである。
【００１０】
請求項６に係る発明の構成上の特徴は、請求項２乃至５のうちのいずれかの電動機において、クランプ部材の貫通孔および回動部材の接続部のうちの一方にはカム部が設けられ、貫通孔および接続部のうちの他方には、カム部と係合するカムフォロアが形成され、回動部材は、貫通孔に挿入された状態で回転されることにより、カム部の形状に倣って、クランプ部材に対し荷重受部と支持部との対向方向に移動することである。
【００１１】
請求項７に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至６のうちのいずれかの電動機において、車両の駆動輪内に収容され、駆動輪を回転させることである。
【００１２】
請求項８に係る電動機の結線方法の発明の構成上の特徴は、モータハウジング内において、円周状に並べられた複数のコイルを有するステータと、ステータの内周側に配置され、ステータに対して回転可能に設けられたロータと、モータハウジング内に設けられ、ステータに多相交流電流を供給可能なように、それぞれ所定数のコイルに導通した各相用の複数のモータ端子と、を備え、外部からモータハウジング内に引き込まれたモータ端子と同数のケーブルを、それぞれモータ端子のうちの一つに繋ぐための電動機の結線方法において、複数のケーブルの端部に取り付けられた各々のケーブル端子と、対応する相のモータ端子とを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねるとともに、隣り合った端子組体同士の間にはインシュレータ部材を介装させた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの端子組体に含まれるケーブル端子とモータ端子とを導通させることである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る電動機によれば、各々のケーブル端子と対応する相のモータ端子とを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの端子組体に含まれるケーブル端子とモータ端子とを導通させている。
これにより、複数のケーブル端子とモータ端子とを接続する場合にも、それらの厚み寸法のスペースがあれば接続することができ、各相の結線構造が平面上に広がることがなく、結線構造を小型化することができる。
【００１４】
請求項２に係る電動機によれば、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねた状態で、クランプ部材の荷重受部と回動部材の押圧部との間に配置し、回動部材の操作部を操作することにより回動部材を回転させて荷重受部と支持部との対向方向に移動させ、ケーブル端子とモータ端子とを、押圧部と荷重受部との間で厚み方向に挟圧することにより互いに導通させている。
【００１５】
これにより、回動部材を回転させるだけで、ケーブル端子とモータ端子とを導通させることができ、ねじによる締め付け作業等を必要とせず、ケーブルとモータ端子との接続作業を容易にすることができる。
また、ケーブルとモータ端子との結線構造において、ねじを締め付けるためのスペースを必要とせず、結線構造を小型化することができる。
【００１６】
請求項３に係る電動機によれば、複数のケーブルは端部において一体化されたことにより、すべてのケーブルをまとめて把持することができ、モータ端子への接続作業が容易になる。
また、モータ端子への接続後に各ケーブルがばらつかず、他部材に干渉することを防ぐことができる。
【００１７】
請求項４に係る電動機によれば、操作レバーは、非操作時においては端子窓の外方に突出し、操作時においては端子窓よりも内方に格納されるように形成され、モータハウジングには、端子窓を閉塞する窓カバーが取り付けられることにより、操作レバーが非操作のままでは、端子窓に窓カバーを取り付けることができないため、操作レバーを操作し忘れて、ケーブル端子とモータ端子とが挟圧されない状態で放置されることを防止することができる。
また、電動機の作動中に振動等が発生しても、窓カバーにより、操作レバーが操作位置から非操作位置へと移動することが妨げられるため、ケーブル端子とモータ端子の導通が解除されることを防止することができる。
【００１８】
請求項５に係る電動機によれば、複数のケーブルをモータハウジングに固定し、荷重受部と押圧部との間でケーブル端子を挟圧することにより、ケーブルを介してクランプ部材および回動部材をモータハウジングに対して固定している。
これにより、モータハウジング内において、クランプ部材等の固定構造を設ける必要がなく、小型で低コストの電動機にすることができる。
【００１９】
請求項６に係る電動機によれば、クランプ部材の貫通孔および回動部材の接続部のうちの一方にはカム部が設けられ、貫通孔および接続部のうちの他方には、カム部と係合するカムフォロアが形成され、回動部材は、貫通孔に挿入された状態で回転されることにより、カム部の形状に倣って、クランプ部材に対し荷重受部と支持部との対向方向に移動する。
これにより、クランプ部材および回動部材を大型化せずに、操作部の操作によって、回動部材を荷重受部と支持部との対向方向に移動させることができる。
【００２０】
請求項７に係る電動機によれば、本発明による電動機を、車両の駆動輪内に収容され、駆動輪を回転させる電動機に適用することにより、狭小な駆動輪内において、ケーブル端子とモータ端子とを接続することができる。
【００２１】
請求項８に係る電動機の結線方法によれば、各々のケーブル端子と、対応する相のモータ端子とを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの端子組体に含まれるケーブル端子とモータ端子とを導通させている。
これにより、複数のケーブル端子とモータ端子とを接続する場合にも、それらの厚み寸法のスペースがあれば接続することができ、各相の結線構造が平面上に広がることがなく、結線構造を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態によるインホイールモータが取り付けられた前輪を示した図
【図２】図１に示したインホイールモータにおいて、モータカバーを取り外した状態で右方から見た場合を表した図
【図３】図２におけるＡ−Ａ断面図
【図４】図２におけるＢ−Ｂ断面図
【図５】図２に示したクランプ機構の分解斜視図（ａ）、クランプ部材に操作部材を挿入した後、押圧部材と係合させた状態を示した斜視図（ｂ）および支持壁にカムピンを挿入してクランプ機構を完成させた状態を示した斜視図（ｃ）
【図６】ステータを内蔵したモータボデーに、クランプ機構を取り付ける前の状態を示した斜視図
【図７】モータボデーにクランプ機構が取り付けられた状態を示した斜視図
【図８】モータボデーにケーブルが取り付けられた状態を示した斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１乃至図８に基づき、本発明の一実施形態によるインホイールモータ１（本発明の電動機に該当する）について説明する。尚、図１における手前側または図２における左方が車両の前方に該当し、図１および図２における上下方向は、車両の上下方向にほぼ一致するが、本発明による実施形態は、特にこの方向に限られるものではない。また、図１に示した前輪８において、タイヤは図示されていない。以下、説明中において、図２における左方に該当する方向を前方という。
【００２４】
図１に示すように、インホイールモータ１は、車両の前輪８（本発明の駆動輪に該当する）内に取り付けられている。インホイールモータ１は、その上部において、車両の操舵力が導入されるナックルアーム４５（本発明の取付部材に該当する）と連結されている。ナックルアーム４５は、インホイールモータ１とともに前輪８を支承している。また、インホイールモータ１は、その下方部において、フロントサスペンションを構成するロアアーム７と連結されている。
【００２５】
図１におけるインホイールモータ１の左方には、図示しない減速機構と接続され、前輪８を構成するディスクロータ８１が設けられている。ディスクロータ８１の左方には、ディスクホイール８２が取り付けられ、ディスクホイール８２はインホイールモータ１およびディスクロータ８１を覆っている。ディスクホイール８２には図示しないタイヤが装着され、これにより、車両の前輪８が形成されている。
【００２６】
ナックルアーム４５の上端には、アッパボールジョイント４５１が形成されており、ナックルアーム４５はアッパボールジョイント４５１を介して、フロントサスペンションのアッパアーム（図示せず）と連結されている。一方、ロアアーム７の端部には、ロアボールジョイント７１が形成されている。車両のステアリングホイールが操作されることにより、インホイールモータ１は、ナックルアーム４５、ディスクロータ８１およびディスクホイール８２とともに、アッパボールジョイント４５１およびロアボールジョイント７１を中心に、ほぼ水平方向に回動する。
【００２７】
インホイールモータ１は通常の３相同期モータで、図２に示すように、ステータ２と、ステータ２の内周側に僅かな隙間を保持して配置され、ステータ２に対して回転可能に設けられたロータ３と、略円筒形を呈しており、ステータ２およびロータ３を内蔵したモータボデー４１と、ステータ２およびロータ３を収容した状態にあるモータボデー４１の回転軸Ｃ方向の一端（図１における右端）を封止するモータカバー４２を備えている。モータボデー４１には、前述したナックルアーム４５が接続されている。
【００２８】
ステータ２は、回転磁界を形成するために、ステータリング２１の内周側に円周状に保持された複数のステータコイル２２（本発明のコイルに該当する）を備えている。尚、前述したモータボデー４１、モータカバー４２およびステータリング２１を包括した構成が、本発明のモータハウジングに該当する。
ステータコイル２２は、電力供給用配線６により図示しないインバータと接続され、さらにインバータは車両の高圧バッテリー（図示せず）と接続されている。これにより、高圧バッテリーからステータコイル２２へ電力が供給され、インホイールモータ１のロータ３が回転される。ロータ３の回転は減速機構によって減速された後、ディスクロータ８１を介してディスクホイール８２に伝達され、回転軸Ｃ（以下、単に回転軸という）を中心に前輪８を駆動する。
【００２９】
次に、インホイールモータ１のＵ相用コイル端子２３ａ（以下、単にコイル端子２３ａという場合がある）、Ｖ相用コイル端子２３ｂ（以下、単にコイル端子２３ｂという場合がある）、Ｗ相用コイル端子２３ｃ（以下、単にコイル端子２３ｃという場合がある）と電力供給用配線６との結線構造について詳述する。
図６に示すように、モータボデー４１の外壁は前方に突出して、所定の容積を有した端子収容部４１１を形成している。端子収容部４１１の前面４１１ａには、モータボデー４１の内外を連通する結線作業孔４１１ｂ（本発明の端子窓に該当する）が貫通しており、結線作業孔４１１ｂの周囲には、後述する閉止プレート４３（本発明の窓カバーに該当する）を取り付けるための複数のボルト孔４１１ｃが形成されている。
【００３０】
また、端子収容部４１１の上面４１１ｄには、電力供給用配線６を挿入するためのケーブル挿入孔４１１ｅが貫通しており、ケーブル挿入孔４１１ｅの後方には、電力供給用配線６を固定するための一対のネジ孔４１１ｆが形成されている。さらに、端子収容部４１１の上面４１１ｄと対向する床面４１１ｇには、上方に突出する一対のクランプ座４１１ｈが形成されている。
【００３１】
ステータ２のコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ（本発明のモータ端子に該当する）は、ステータコイル２２に３相交流電流を供給するためのもので、導電性を有する金属板を成形することにより形成され、図示しないバスリングを介して、それぞれ所定数のステータコイル２２と接続されている。以下、Ｕ相用コイル端子２３ａ、Ｖ相用コイル端子２３ｂおよびＷ相用コイル端子２３ｃを総称する場合、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃという。
【００３２】
コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、ステータリング２１に固定されており、ステータリング２１をモータボデー４１に取り付けることにより、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃの電力供給用配線６と接続される側の端部は、端子収容部４１１内に配置される。コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃの当該端部は前方に突出しており、モータボデー４１の内方から、結線作業孔４１１ｂを介して外方を臨むように配置されている。
３つのコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、結線作業孔４１１ｂ内において回転軸方向に並べられており、互いの間には所定の間隔が形成されている。図３において、Ｕ相用コイル端子２３ａは最も右方に位置しており、Ｖ相用コイル端子２３ｂは中央に位置しており、さらに、Ｗ相用コイル端子２３ｃは最も左方に位置している。
【００３３】
一方、電力供給用配線６を形成する各ケーブル６１ａ、６１ｂ、６１ｃは、上述したコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃに３相交流電流を供給するためのもので、図３において右方に設けられたケーブル６１ａは、Ｕ相用ケーブルである（以下、Ｕ相用ケーブル６１ａという）。また、中央に設けられたケーブル６１ｂは、Ｖ相用ケーブルである（以下、Ｖ相用ケーブル６１ｂという）。さらに、左側に設けられたケーブル６１ｃは、Ｗ相用ケーブルである（以下、Ｗ相用ケーブル６１ｃという）。尚、以下、Ｕ相用ケーブル６１ａ、Ｖ相用ケーブル６１ｂおよびＷ相用ケーブル６１ｃを総称する場合、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃという。
【００３４】
図１に示すように、各ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃは、前輪８を操舵した時に他の部材に干渉しないように、ナックルアーム４５の第１クランプ４５２および第２クランプ４５３において保持されることにより、ナックルアーム４５に沿って下降している。
各ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃの端部は、グロメット６２により束ねられて一体化されている。グロメット６２には、金属板により形成され水平方向に延びる取付フランジ６３が装着されている（図６示）。
【００３５】
図３に示すように、Ｕ相用ケーブル６１ａは、表皮６１１ａ内に導電性金属により形成された芯線６１２ａを含んでおり、芯線６１２ａの先端には、Ｕ相用ターミナル６１３ａ（本発明のケーブル端子に該当する）がかしめにより取り付けられている。Ｕ相用ターミナル６１３ａは、導電性の金属板を成形することにより形成されている。
また、Ｕ相用ターミナル６１３ａには、図３における左側面を覆うように、インシュレータ部材６１４ａが固着されている。インシュレータ部材６１４ａは、本実施形態においてはセラミックス材料により形成されているが、合成樹脂材料あるいは合成ゴム材料等の絶縁材料であってもよい。
【００３６】
また、Ｖ相用ケーブル６１ｂもＵ相用ケーブル６１ａと同様に、表皮６１１ｂ内に導電性金属により形成された芯線６１２ｂを含んでおり、芯線６１２ｂの先端には、Ｖ相用ターミナル６１３ｂ（本発明のケーブル端子に該当する）がかしめられている。また、Ｖ相用ターミナル６１３ｂの左側面は、Ｕ相用ケーブル６１ａと同様のインシュレータ部材６１４ｂにより覆われている。
【００３７】
さらに、Ｗ相用ケーブル６１ｃもＵ相用ケーブル６１ａと同様に、表皮６１１ｃ内に導電性金属により形成された芯線６１２ｃを含んでおり、芯線６１２ｃの先端には、Ｗ相用ターミナル６１３ｃ（本発明のケーブル端子に該当する）がかしめられている。また、Ｗ相用ターミナル６１３ｃの左側面は、インシュレータ部材６１４ｃにより覆われている。尚、以下、Ｕ相用ターミナル６１３ａ、Ｖ相用ターミナル６１３ｂおよびＷ相用ターミナル６１３ｃを総称する場合、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃという。
【００３８】
次に、図５に基づいて、クランプ機構５について詳述する。クランプ機構５のクランプ部材５１は、その長手方向の両端部に互いに対向する受圧部５１１（本発明の荷重受部に該当する）と支持壁５１２（本発明の支持部に該当する）とが形成され、受圧部５１１と支持壁５１２とを連結する橋部５１３を有する略コの字状を呈している。クランプ部材５１は、所定のバネ性（弾性）を有する金属材料にて形成されている。
【００３９】
支持壁５１２には、支持孔５１４（本発明の貫通孔に該当する）がクランプ部材５１の長手方向に貫通しており、さらに、支持壁５１２の上面には、支持孔５１４内に開口するようにカムピン穴５１５が形成されている。カムピン穴５１５にはカムピン５１６（本発明のカムフォロアに該当する）が嵌入され、カムピン５１６の下端は支持孔５１４内に突出している。さらに、クランプ部材５１の下面には、前述したモータボデー４１のクランプ座４１１ｈと係合する、一対の位置決め突部５１７が突出している。
【００４０】
一方、クランプ機構５の押圧部材５２（本発明の押圧部に該当する）は、平板部５２１と平板部５２１の一側の側面から突出した連結部５２２とにより形成されている。平板部５２１の連結部５２２が接続されていない側の面には、セラミックス材料または合成樹脂材料もしくは合成ゴム材料により形成された絶縁材５２１ａが貼付されている（図４示）。連結部５２２は、平板部５２１から延在した小径部５２２ａと、小径部５２２ａの先端に形成された大径の係合部５２２ｂとにより形成されている（図５（ａ）示）。
【００４１】
また、クランプ機構５の操作部材５３は、クランプ部材５１の支持孔５１４と回転可能に嵌合する支承部５３１（本発明の接続部に該当する）と、支承部５３１と軸方向に連結し支承部５３１よりも大径の回転部５３２（本発明の操作部に該当する）と、回転部５３２から半径方向外方に延在したハンドルレバー５３３（本発明の操作レバーに該当する）とにより形成されている。回転部５３２の端面には、ハンドルレバー５３３の破損時等において、回転部５３２を回動させるために六角レンチを嵌合させる挿入孔５３２ａが形成されている。
【００４２】
図５（ａ）に示したように、支承部５３１の外周面には、段付形状を有する連結孔５３１ａが、円周上の一箇所に開口するように形成されており、連結孔５３１ａは押圧部材５２の連結部５２２を収容可能となっている。連結部５２２は、連結孔５３１ａに挿入した状態で、係合部５２２ｂが連結孔５３１ａの段付部と係合するため、押圧部材５２は操作部材５３に対して、支承部５３１の軸方向に引き抜き不能、かつ、相対回転可能となる。さらに、支承部５３１の外周面には、前述したクランプ部材５１のカムピン５１６が係合可能なカム溝５３１ｂ（本発明のカム部に該当する）が形成されている。尚、押圧部材５２と操作部材５３とを連結させた構成が、本発明の回動部材に該当する。
【００４３】
以下、クランプ機構５を形成する方法について説明する。最初に、操作部材５３の回転部５３２が支持壁５１２の端面に当接するまで、支承部５３１をクランプ部材５１の支持孔５１４に対し外方から嵌合させる。次に、押圧部材５２の連結部５２２を、支持孔５１４から突出した連結孔５３１ａ内に開口部から挿入して、押圧部材５２と操作部材５３とを連結させる。これによって、受圧部５１１と支持壁５１２との間に平板部５２１が配置されるとともに、回転部５３２が支持壁５１２に対して平板部５２１と反対側に配置された状態となる（図５（ｂ）示）。
その後、クランプ部材５１のカムピン穴５１５にカムピン５１６を挿入していき、支持孔５１４内に突出させて、カムピン５１６の下端を支承部５３１のカム溝５３１ｂに係合させる。これにより、クランプ機構５は完成する（図５（ｃ）示）。
【００４４】
クランプ機構５において、ハンドルレバー５３３を図５（ｃ）における矢印方向へ操作して、支持壁５１２に対して操作部材５３を回動させると、クランプ部材５１と操作部材５３とがカム溝５３１ｂを介して係合しているため、カム溝５３１ｂの形状に倣って、クランプ部材５１と押圧部材５２および操作部材５３との間に相対移動が発生する。すなわち、押圧部材５２および操作部材５３が受圧部５１１に向けて付勢され、押圧部材５２と操作部材５３とが、クランプ部材５１に対し受圧部５１１と支持壁５１２との対向方向（図５（ｃ）において左方）に相対移動し、平板部５２１が受圧部５１１に接近する。
【００４５】
次に、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃと電力供給用配線６との結線方法について説明する。図６に示したように、モータボデー４１の端子収容部４１１に、ステータリング２１に固定されたモータ端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃが収容された状態で、クランプ機構５がモータボデー４１の所定の位置に載置される。クランプ機構５は、クランプ部材５１の下面に形成された位置決め突部５１７を、クランプ座４１１ｈに係合させることによって、モータボデー４１上に位置決めされる（図７示）。位置決め突部５１７とクランプ座４１１ｈは固着されているわけではなく、互いに係合した状態で、常時、係脱可能となっている。
クランプ機構５はモータボデー４１に取り付けられた状態で、クランプ部材５１の橋部５１３が前方に位置しており、クランプ部材５１内にコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃおよびターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃを収容可能となっている。
【００４６】
次に、各ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃを一体化したグロメット６２を、前述したモータボデー４１のケーブル挿入孔４１１ｅに液密的に嵌合させる。その後、一対の取付ボルト６４（図７において１つのみ示す）を取付フランジ６３に貫通させ、端子収容部４１１の上面４１１ｄに形成されたネジ孔４１１ｆに螺合することにより、電力供給用配線６はモータボデー４１上に固定される（図８示）。これにより、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃは端子収容部４１１内に引き込まれる。
【００４７】
図３および図４に示すように、電力供給用配線６がモータボデー４１上に固定された状態において、Ｕ相用ケーブル６１ａのターミナル６１３ａおよびインシュレータ部材６１４ａは、回転軸方向において、Ｕ相用コイル端子２３ａとＶ相用コイル端子２３ｂとの間に挿入される。これによって、Ｕ相用ターミナル６１３ａの図３における右側面はＵ相用コイル端子２３ａに対し当接可能となり、Ｕ相用インシュレータ部材６１４ａの図３における左側面はＶ相用コイル端子２３ｂに対し当接可能となる。互いに厚み方向に重ね合わされたＵ相用コイル端子２３ａとＵ相用ターミナル６１３ａとにより、本発明のＵ相用端子組体が形成される。
【００４８】
また、Ｖ相用ケーブル６１ｂのターミナル６１３ｂおよびインシュレータ部材６１４ｂは、回転軸方向において、Ｖ相用コイル端子２３ｂとＷ相用コイル端子２３ｃとの間に挿入される。これによって、Ｖ相用ターミナル６１３ｂの図３における右側面はＶ相用コイル端子２３ｂに対し当接可能となり、Ｖ相用インシュレータ部材６１４ｂの図３における左側面はＷ相用コイル端子２３ｃに対し当接可能となる。互いに厚み方向に重ね合わされたＶ相用コイル端子２３ｂとＶ相用ターミナル６１３ｂとにより、本発明のＶ相用端子組体が形成される。
【００４９】
さらに、Ｗ相用ケーブル６１ｃのターミナル６１３ｃおよびインシュレータ部材６１４ｃは、回転軸方向において、Ｗ相用コイル端子２３ｃとクランプ部材５１の受圧部５１１との間に配置される。これによって、Ｗ相用ターミナル６１３ｃの図３における右側面はＷ相用コイル端子２３ｃに対し当接可能となり、Ｗ相用インシュレータ部材６１４ｃの図３における左側面は受圧部５１１に対し当接可能となる。互いに厚み方向に重ね合わされたＷ相用コイル端子２３ｃとＷ相用ターミナル６１３ｃとにより、本発明のＷ相用端子組体が形成される。
【００５０】
以上より、各々のターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃと、対応する相のコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとが、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わされて各相ごとに端子組体が形成され、各相の端子組体が厚み方向に互いに重ねられるとともに、隣り合った端子組体同士の間にはインシュレータ部材６１４ａ，６１４ｂが介装された状態となる。また、クランプ機構５の平板部５２１とＵ相用コイル端子２３ａとの間には絶縁材５２１ａが介装され、受圧部５１１とＷ相用ターミナル６１３ｃとの間には、Ｗ相用インシュレータ部材６１４ｃが設けられている。
【００５１】
モータボデー４１に、電力供給用配線６およびクランプ機構５を取り付けた状態において、前述したようにクランプ機構５のハンドルレバー５３３を、図８に示した矢印方向に回動させると、前述したように、クランプ部材５１と押圧部材５２および操作部材５３との間に相対移動が発生する。ここで、位置決め突部５１７がクランプ座４１１ｈに係合しているため、クランプ部材５１は、モータボデー４１上を移動することができない。したがって、ハンドルレバー５３３の回動により、操作部材５３が押圧部材５２とともに、クランプ部材５１に対して、受圧部５１１と支持壁５１２との対向方向（図８における左方）に移動する。
【００５２】
この場合、押圧部材５２は操作部材５３に対して相対回転可能であるとともに、Ｕ相用コイル端子２３ａおよびクランプ部材５１の橋部５１３等に規制されて回転することができないため、操作部材５３のみが回転する。押圧部材５２は、受圧部５１１と支持壁５１２との対向方向に移動することにより、平板部５２１によるＵ相用コイル端子２３ａへの付勢を開始する。
【００５３】
一方、操作部材５３の移動によって、カムピン５１６を介してクランプ部材５１が反力を受けるため、受圧部５１１は、Ｗ相用ターミナル６１３ｃを覆ったインシュレータ部材６１４ｃを図８において右方へと付勢する。これによって、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃは、押圧部材５２と荷重を受け止める受圧部５１１との間で、厚み方向（コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃ等の積層方向）に挟圧されて同相のもの同士が導通し、電力供給用配線６とコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとの間の結線が終了する。
【００５４】
この時、隣り合ったＶ相用コイル端子２３ｂとＵ相用ターミナル６１３ａとの間、およびＷ相用コイル端子２３ｃとＶ相用ターミナル６１３ｂとの間には、それぞれインシュレータ部材６１４ａ，６１４ｂが設けられ、平板部５２１とＵ相用端子組体との間には絶縁材５２１ａが介装され、受圧部５１１とＷ相用ターミナル６１３ｃとの間にはＷ相用インシュレータ部材６１４ｃが配置されていることにより、これらの間は完全に絶縁されている。前述したように、クランプ部材５１は、所定のバネ性を有した金属材料にて形成されているため、少々の撓みを伴いながら、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃを確実に厚み方向に挟圧することができる。
コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとが挟圧されることにより、クランプ機構５は、モータボデー４１に取り付けられた電力供給用配線６を介して、モータボデー４１に対して固定される。
【００５５】
また、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとの間の結線を行う場合に、位置決め突部５１７がクランプ座４１１ｈに係合することによって決定されるモータボデー４１上のクランプ部材５１の位置と、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃおよびターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃの位置との間に、多少のずれがあっても、クランプ部材５１が弾性を有する材料にて形成されているため、クランプ部材５１が撓むことにより、当該位置ずれを吸収することができる。
【００５６】
電力供給用配線６がコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃと結線された後、締付ボルト４４によって、閉止プレート４３をモータボデー４１に取り付け、結線作業孔４１１ｂを閉塞する（図８示）。図２に示したように、クランプ機構５は、モータボデー４１の結線作業孔４１１ｂよりも内方に配置されており、ハンドルレバー５３３は、図２において破線にて示した非操作時（コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとが挟圧されていない時）においては、前方に延びて結線作業孔４１１ｂの外方に突出し、図２において実線にて示した操作時においては、上方へ延在して結線作業孔４１１ｂよりも内方に格納されている。
【００５７】
本実施形態によれば、各々のターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃと、対応する相のコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの端子組体に含まれるターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを導通させている。
これにより、複数のターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを接続する場合にも、それらの厚み寸法のスペースがあれば接続することができ、各相の結線構造が平面上に広がることがなく、結線構造を小型化することができる。
【００５８】
また、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねた状態で、クランプ部材５１の受圧部５１１と押圧部材５２の平板部５２１との間に配置し、ハンドルレバー５３３を操作することにより、操作部材５３を回転させて、押圧部材５２をクランプ部材５１の長手方向（受圧部５１１と支持壁５１２との対向方向）に移動させ、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを、受圧部５１１と平板部５２１との間で厚み方向に挟圧することにより互いに導通させている。
これにより、ハンドルレバー５３３を操作して操作部材５３を回転させるだけで、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを導通させることができ、ねじによる締め付け作業等を必要とせず、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとの接続作業を容易にすることができる。
【００５９】
また、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとの結線構造において、ねじを締め付けるためのスペースを必要とせず、結線構造を小型化することができる。
また、複数のケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃは、端部においてグロメット６２によって一体化されたことにより、すべてのケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃをまとめて把持することができ、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃへの接続作業が容易になる。
また、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃへの接続後に各ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃがばらつかず、他部材に干渉することを防ぐことができる。
【００６０】
また、ハンドルレバー５３３は、非操作時においては結線作業孔４１１ｂの外方に突出し、操作時においては結線作業孔４１１ｂよりも内方に格納されるように形成され、モータボデー４１には、結線作業孔４１１ｂを閉塞する閉止プレート４３が取り付けられることにより、ハンドルレバー５３３が非操作のままでは、結線作業孔４１１ｂに閉止プレート４３を取り付けることができないため、ハンドルレバー５３３を操作し忘れて、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとが挟圧されない状態で放置されることを防止することができる。
また、インホイールモータ１の作動中に振動等が発生しても、閉止プレート４３により、ハンドルレバー５３３が操作位置から非操作位置へと移動することが妨げられるため、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃの導通が解除されることを防止することができる。
【００６１】
また、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃをモータボデー４１に固定し、受圧部５１１と平板部５２１との間でターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃを挟圧することにより、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃを介してクランプ機構５をモータボデー４１に対して固定している。
これにより、モータボデー４１内において、クランプ機構５の固定構造を設ける必要がなく、小型で低コストのインホイールモータ１にすることができる。
【００６２】
また、クランプ部材５１の支持孔５１４には、操作部材５３の支承部５３１に向けて突出するカムピン５１６が設けられ、支承部５３１には、カムピン５１６と係合するカム溝５３１ｂが形成され、操作部材５３が、支持孔５１４に挿入された状態で回転されることにより、カム溝５３１ｂが受圧部５１１に向けて付勢され、押圧部材５２と操作部材５３とが、カムピン５１６と係合するカム溝５３１ｂの形状に倣って、受圧部５１１と支持壁５１２との対向方向に移動する。
これにより、クランプ機構５を大型化せずに、操作部材５３の操作によって、押圧部材５２と操作部材５３とを、受圧部５１１と支持壁５１２との対向方向に移動させることができる。
また、インホイールモータ１を、車両の駆動輪である前輪８内に収容され前輪８を回転させる電動機に適用していることにより、狭小な前輪８内において、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを接続することができる。
【００６３】
＜他の実施形態＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
操作部材５３の支承部５３１に、クランプ部材５１の支持孔５１４に向けて突出するカムピン５１６を設け、支持孔５１４の内周面に、カムピン５１６と係合するカム溝５３１ｂが形成されていてもよい。
また、ハンドルレバー５３３の操作により、操作部材５３がクランプ部材５１の長手方向に移動する機構として、カム機構以外のものを使用してもよい。例えば、支承部５３１と支持孔５１４に、それぞれ互いに螺合する雄螺子と雌螺子を形成し、操作部材５３の回動による螺子の繰り出し作用によって移動させるようにしてもよい。
【００６４】
また、クランプ部材５１にバネ性を持たせる代わりに、絶縁材５２１ａとＵ相用コイル端子２３ａとの間、または受圧部５１１とＷ相用インシュレータ部材６１４ｃとの間に弾性部材を介装してもよい。
また、本発明は同期モータに限らず、あらゆる電動モータにおいて実施可能である。
また、本発明を適用可能な電動機は、車輪のディスクホイール内に内蔵されるインホイールモータに限られず、その他の車両用モータ、家庭電器用モータ、産業用モータにも使用可能である。
【符号の説明】
【００６５】
図面中、１はインホイールモータ（電動機）、２はステータ、３はロータ、８は前輪（駆動輪）、２１はステータリング（モータハウジング）、２２はステータコイル（コイル）、２３ａはＵ相用コイル端子（モータ端子）、２３ｂはＶ相用コイル端子（モータ端子）、２３ｃはＷ相用コイル端子（モータ端子）、４１はモータボデー（モータハウジング）、４２はモータカバー（モータハウジング）、４３は閉止プレート（窓カバー）、４５はナックルアーム（取付部材）、５１はクランプ部材、５２は押圧部材（押圧部、回動部材）、６１ａはＵ相用ケーブル、６１ｂはＶ相用ケーブル、６１ｃはＷ相用ケーブル、４１１ｂは結線作業孔（端子窓）、５１１は受圧部（荷重受部）、５１２は支持壁（支持部）、５１４は支持孔（貫通孔）、５１６はカムピン（カムフォロア）、５３１は支承部（接続部、回動部材）、５３１ｂはカム溝（カム部）、５３２は回転部（操作部、回動部材）、５３３はハンドルレバー（操作レバー）、６１３ａはＵ相用ターミナル（ケーブル端子）、６１３ｂはＶ相用ターミナル（ケーブル端子）、６１３ｃはＷ相用ターミナル（ケーブル端子）、６１４ａはＵ相用インシュレータ部材、６１４ｂはＶ相用インシュレータ部材、６１４ｃはＷ相用インシュレータ部材を示している。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部から電力を供給して駆動する電動機および電動機の結線方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載された多相モータジェネレータに、パワーケーブルを接続するための結線方法に関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。この従来技術においては、モータケースの内部に端子台を取り付け、ケーブル端子を有するコネクタをモータケースに装着している。端子台上において、モータジェネレータに接続されるバスバーが各相ごとに平面上に分けて配置されており、コネクタの各相のケーブル端子は対応するバスバーと重なり合い、双方に貫通させたねじを端子台に締め付けることによって、各相ごとにケーブル端子とバスバーとの間の電気的導通を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３５３０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように、特許文献１に開示された結線方法においては、各相ごとにケーブル端子とバスバーとをねじにより締め付ける必要があり、その接続作業に手間を要する。また、端子台上において、各相ごとに必要な面積を確保しなければならず、複数相を平面上に分けてケーブルを結線するため、端子台の大型化、延いては、電動機の大型化を招くことになる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のケーブルのステータへの接続作業が容易で小型の電動機および電動機の結線方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、請求項１に係る電動機の発明の構成上の特徴は、モータハウジング内において、円周状に並べられた複数のコイルを有するステータと、ステータの内周側に配置され、ステータに対して回転可能に設けられたロータと、モータハウジング内に設けられ、ステータに多相交流電流を供給可能なように、それぞれ所定数のコイルに導通した各相用の複数のモータ端子と、外部からモータハウジング内に引き込まれ、それぞれモータ端子のうちの一つと接続されるモータ端子と同数のケーブルと、を備えた電動機において、複数のケーブルの端部に取り付けられた各々のケーブル端子と、対応する相のモータ端子とを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねるとともに、隣り合った端子組体同士の間にはインシュレータ部材を介装させた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの端子組体に含まれるケーブル端子とモータ端子とを導通させることである。
尚、ステータおよびロータを内蔵した電動機のボデーの外周面において、ケーブルとモータ端子とを接続するために別体の端子箱等を設けたものを想定した場合、ボデーと端子箱とを包括した構成も、本発明におけるモータハウジングの概念に含まれる。
【０００６】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１の電動機において、一端部に形成された荷重受部と、他端部に形成され貫通孔を有する支持部とが対向するとともに、荷重受部と支持部とが連結されて形成されたクランプ部材と、一端部に押圧部を有し、他端部には操作部が形成された回動部材であって、押圧部と操作部との間には、貫通孔に回転可能に嵌合する接続部が形成され、接続部が貫通孔に挿入されることにより、荷重受部と支持部との間に押圧部が配置されるとともに、操作部が支持部に対して押圧部と反対側に配置された状態となり、支持部に対して回転されることにより、クランプ部材に対し荷重受部と支持部との対向方向に相対移動し、押圧部が荷重受部に接近する回動部材と、を備え、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ね、隣り合った端子組体同士の間には、インシュレータ部材を介装させた状態で荷重受部と押圧部との間に配置するとともに、端子組体と荷重受部および端子組体と押圧部との間を絶縁した後、操作部を操作することにより回動部材を回転させ、それぞれの端子組体に含まれるケーブル端子およびモータ端子を、押圧部と荷重受部との間で厚み方向に挟圧することにより互いに導通させることである。
【０００７】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１または２の電動機において、複数のケーブルは、端部において一体化されたことである。
【０００８】
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項２または３の電動機において、操作部は半径方向に延在した操作レバーを有し、モータハウジングには、モータハウジングの内外を連通する端子窓が形成され、クランプ部材および回動部材はモータハウジングにおいて端子窓よりも内方に配置され、操作レバーは非操作時においては端子窓の外方に突出し、操作時においては端子窓よりも内方に格納されるように形成され、モータハウジングには端子窓を閉塞する窓カバーが取り付けられることである。
【０００９】
請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項２乃至４のうちのいずれかの電動機において、複数のケーブルは端部においてモータハウジングに固定され、クランプ部材および回動部材は、押圧部と荷重受部との間でケーブル端子を挟圧することにより、ケーブルを介してモータハウジングに対して固定されることである。
【００１０】
請求項６に係る発明の構成上の特徴は、請求項２乃至５のうちのいずれかの電動機において、クランプ部材の貫通孔および回動部材の接続部のうちの一方にはカム部が設けられ、貫通孔および接続部のうちの他方には、カム部と係合するカムフォロアが形成され、回動部材は、貫通孔に挿入された状態で回転されることにより、カム部の形状に倣って、クランプ部材に対し荷重受部と支持部との対向方向に移動することである。
【００１１】
請求項７に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至６のうちのいずれかの電動機において、車両の駆動輪内に収容され、駆動輪を回転させることである。
【００１２】
請求項８に係る電動機の結線方法の発明の構成上の特徴は、モータハウジング内において、円周状に並べられた複数のコイルを有するステータと、ステータの内周側に配置され、ステータに対して回転可能に設けられたロータと、モータハウジング内に設けられ、ステータに多相交流電流を供給可能なように、それぞれ所定数のコイルに導通した各相用の複数のモータ端子と、を備え、外部からモータハウジング内に引き込まれたモータ端子と同数のケーブルを、それぞれモータ端子のうちの一つに繋ぐための電動機の結線方法において、複数のケーブルの端部に取り付けられた各々のケーブル端子と、対応する相のモータ端子とを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねるとともに、隣り合った端子組体同士の間にはインシュレータ部材を介装させた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの端子組体に含まれるケーブル端子とモータ端子とを導通させることである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る電動機によれば、各々のケーブル端子と対応する相のモータ端子とを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの端子組体に含まれるケーブル端子とモータ端子とを導通させている。
これにより、複数のケーブル端子とモータ端子とを接続する場合にも、それらの厚み寸法のスペースがあれば接続することができ、各相の結線構造が平面上に広がることがなく、結線構造を小型化することができる。
【００１４】
請求項２に係る電動機によれば、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねた状態で、クランプ部材の荷重受部と回動部材の押圧部との間に配置し、回動部材の操作部を操作することにより回動部材を回転させて荷重受部と支持部との対向方向に移動させ、ケーブル端子とモータ端子とを、押圧部と荷重受部との間で厚み方向に挟圧することにより互いに導通させている。
【００１５】
これにより、回動部材を回転させるだけで、ケーブル端子とモータ端子とを導通させることができ、ねじによる締め付け作業等を必要とせず、ケーブルとモータ端子との接続作業を容易にすることができる。
また、ケーブルとモータ端子との結線構造において、ねじを締め付けるためのスペースを必要とせず、結線構造を小型化することができる。
【００１６】
請求項３に係る電動機によれば、複数のケーブルは端部において一体化されたことにより、すべてのケーブルをまとめて把持することができ、モータ端子への接続作業が容易になる。
また、モータ端子への接続後に各ケーブルがばらつかず、他部材に干渉することを防ぐことができる。
【００１７】
請求項４に係る電動機によれば、操作レバーは、非操作時においては端子窓の外方に突出し、操作時においては端子窓よりも内方に格納されるように形成され、モータハウジングには、端子窓を閉塞する窓カバーが取り付けられることにより、操作レバーが非操作のままでは、端子窓に窓カバーを取り付けることができないため、操作レバーを操作し忘れて、ケーブル端子とモータ端子とが挟圧されない状態で放置されることを防止することができる。
また、電動機の作動中に振動等が発生しても、窓カバーにより、操作レバーが操作位置から非操作位置へと移動することが妨げられるため、ケーブル端子とモータ端子の導通が解除されることを防止することができる。
【００１８】
請求項５に係る電動機によれば、複数のケーブルをモータハウジングに固定し、荷重受部と押圧部との間でケーブル端子を挟圧することにより、ケーブルを介してクランプ部材および回動部材をモータハウジングに対して固定している。
これにより、モータハウジング内において、クランプ部材等の固定構造を設ける必要がなく、小型で低コストの電動機にすることができる。
【００１９】
請求項６に係る電動機によれば、クランプ部材の貫通孔および回動部材の接続部のうちの一方にはカム部が設けられ、貫通孔および接続部のうちの他方には、カム部と係合するカムフォロアが形成され、回動部材は、貫通孔に挿入された状態で回転されることにより、カム部の形状に倣って、クランプ部材に対し荷重受部と支持部との対向方向に移動する。
これにより、クランプ部材および回動部材を大型化せずに、操作部の操作によって、回動部材を荷重受部と支持部との対向方向に移動させることができる。
【００２０】
請求項７に係る電動機によれば、本発明による電動機を、車両の駆動輪内に収容され、駆動輪を回転させる電動機に適用することにより、狭小な駆動輪内において、ケーブル端子とモータ端子とを接続することができる。
【００２１】
請求項８に係る電動機の結線方法によれば、各々のケーブル端子と、対応する相のモータ端子とを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの端子組体に含まれるケーブル端子とモータ端子とを導通させている。
これにより、複数のケーブル端子とモータ端子とを接続する場合にも、それらの厚み寸法のスペースがあれば接続することができ、各相の結線構造が平面上に広がることがなく、結線構造を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態によるインホイールモータが取り付けられた前輪を示した図
【図２】図１に示したインホイールモータにおいて、モータカバーを取り外した状態で右方から見た場合を表した図
【図３】図２におけるＡ−Ａ断面図
【図４】図２におけるＢ−Ｂ断面図
【図５】図２に示したクランプ機構の分解斜視図（ａ）、クランプ部材に操作部材を挿入した後、押圧部材と係合させた状態を示した斜視図（ｂ）および支持壁にカムピンを挿入してクランプ機構を完成させた状態を示した斜視図（ｃ）
【図６】ステータを内蔵したモータボデーに、クランプ機構を取り付ける前の状態を示した斜視図
【図７】モータボデーにクランプ機構が取り付けられた状態を示した斜視図
【図８】モータボデーにケーブルが取り付けられた状態を示した斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１乃至図８に基づき、本発明の一実施形態によるインホイールモータ１（本発明の電動機に該当する）について説明する。尚、図１における手前側または図２における左方が車両の前方に該当し、図１および図２における上下方向は、車両の上下方向にほぼ一致するが、本発明による実施形態は、特にこの方向に限られるものではない。また、図１に示した前輪８において、タイヤは図示されていない。以下、説明中において、図２における左方に該当する方向を前方という。
【００２４】
図１に示すように、インホイールモータ１は、車両の前輪８（本発明の駆動輪に該当する）内に取り付けられている。インホイールモータ１は、その上部において、車両の操舵力が導入されるナックルアーム４５（本発明の取付部材に該当する）と連結されている。ナックルアーム４５は、インホイールモータ１とともに前輪８を支承している。また、インホイールモータ１は、その下方部において、フロントサスペンションを構成するロアアーム７と連結されている。
【００２５】
図１におけるインホイールモータ１の左方には、図示しない減速機構と接続され、前輪８を構成するディスクロータ８１が設けられている。ディスクロータ８１の左方には、ディスクホイール８２が取り付けられ、ディスクホイール８２はインホイールモータ１およびディスクロータ８１を覆っている。ディスクホイール８２には図示しないタイヤが装着され、これにより、車両の前輪８が形成されている。
【００２６】
ナックルアーム４５の上端には、アッパボールジョイント４５１が形成されており、ナックルアーム４５はアッパボールジョイント４５１を介して、フロントサスペンションのアッパアーム（図示せず）と連結されている。一方、ロアアーム７の端部には、ロアボールジョイント７１が形成されている。車両のステアリングホイールが操作されることにより、インホイールモータ１は、ナックルアーム４５、ディスクロータ８１およびディスクホイール８２とともに、アッパボールジョイント４５１およびロアボールジョイント７１を中心に、ほぼ水平方向に回動する。
【００２７】
インホイールモータ１は通常の３相同期モータで、図２に示すように、ステータ２と、ステータ２の内周側に僅かな隙間を保持して配置され、ステータ２に対して回転可能に設けられたロータ３と、略円筒形を呈しており、ステータ２およびロータ３を内蔵したモータボデー４１と、ステータ２およびロータ３を収容した状態にあるモータボデー４１の回転軸Ｃ方向の一端（図１における右端）を封止するモータカバー４２を備えている。モータボデー４１には、前述したナックルアーム４５が接続されている。
【００２８】
ステータ２は、回転磁界を形成するために、ステータリング２１の内周側に円周状に保持された複数のステータコイル２２（本発明のコイルに該当する）を備えている。尚、前述したモータボデー４１、モータカバー４２およびステータリング２１を包括した構成が、本発明のモータハウジングに該当する。
ステータコイル２２は、電力供給用配線６により図示しないインバータと接続され、さらにインバータは車両の高圧バッテリー（図示せず）と接続されている。これにより、高圧バッテリーからステータコイル２２へ電力が供給され、インホイールモータ１のロータ３が回転される。ロータ３の回転は減速機構によって減速された後、ディスクロータ８１を介してディスクホイール８２に伝達され、回転軸Ｃ（以下、単に回転軸という）を中心に前輪８を駆動する。
【００２９】
次に、インホイールモータ１のＵ相用コイル端子２３ａ（以下、単にコイル端子２３ａという場合がある）、Ｖ相用コイル端子２３ｂ（以下、単にコイル端子２３ｂという場合がある）、Ｗ相用コイル端子２３ｃ（以下、単にコイル端子２３ｃという場合がある）と電力供給用配線６との結線構造について詳述する。
図６に示すように、モータボデー４１の外壁は前方に突出して、所定の容積を有した端子収容部４１１を形成している。端子収容部４１１の前面４１１ａには、モータボデー４１の内外を連通する結線作業孔４１１ｂ（本発明の端子窓に該当する）が貫通しており、結線作業孔４１１ｂの周囲には、後述する閉止プレート４３（本発明の窓カバーに該当する）を取り付けるための複数のボルト孔４１１ｃが形成されている。
【００３０】
また、端子収容部４１１の上面４１１ｄには、電力供給用配線６を挿入するためのケーブル挿入孔４１１ｅが貫通しており、ケーブル挿入孔４１１ｅの後方には、電力供給用配線６を固定するための一対のネジ孔４１１ｆが形成されている。さらに、端子収容部４１１の上面４１１ｄと対向する床面４１１ｇには、上方に突出する一対のクランプ座４１１ｈが形成されている。
【００３１】
ステータ２のコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ（本発明のモータ端子に該当する）は、ステータコイル２２に３相交流電流を供給するためのもので、導電性を有する金属板を成形することにより形成され、図示しないバスリングを介して、それぞれ所定数のステータコイル２２と接続されている。以下、Ｕ相用コイル端子２３ａ、Ｖ相用コイル端子２３ｂおよびＷ相用コイル端子２３ｃを総称する場合、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃという。
【００３２】
コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、ステータリング２１に固定されており、ステータリング２１をモータボデー４１に取り付けることにより、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃの電力供給用配線６と接続される側の端部は、端子収容部４１１内に配置される。コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃの当該端部は前方に突出しており、モータボデー４１の内方から、結線作業孔４１１ｂを介して外方を臨むように配置されている。
３つのコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、結線作業孔４１１ｂ内において回転軸方向に並べられており、互いの間には所定の間隔が形成されている。図３において、Ｕ相用コイル端子２３ａは最も右方に位置しており、Ｖ相用コイル端子２３ｂは中央に位置しており、さらに、Ｗ相用コイル端子２３ｃは最も左方に位置している。
【００３３】
一方、電力供給用配線６を形成する各ケーブル６１ａ、６１ｂ、６１ｃは、上述したコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃに３相交流電流を供給するためのもので、図３において右方に設けられたケーブル６１ａは、Ｕ相用ケーブルである（以下、Ｕ相用ケーブル６１ａという）。また、中央に設けられたケーブル６１ｂは、Ｖ相用ケーブルである（以下、Ｖ相用ケーブル６１ｂという）。さらに、左側に設けられたケーブル６１ｃは、Ｗ相用ケーブルである（以下、Ｗ相用ケーブル６１ｃという）。尚、以下、Ｕ相用ケーブル６１ａ、Ｖ相用ケーブル６１ｂおよびＷ相用ケーブル６１ｃを総称する場合、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃという。
【００３４】
図１に示すように、各ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃは、前輪８を操舵した時に他の部材に干渉しないように、ナックルアーム４５の第１クランプ４５２および第２クランプ４５３において保持されることにより、ナックルアーム４５に沿って下降している。
各ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃの端部は、グロメット６２により束ねられて一体化されている。グロメット６２には、金属板により形成され水平方向に延びる取付フランジ６３が装着されている（図６示）。
【００３５】
図３に示すように、Ｕ相用ケーブル６１ａは、表皮６１１ａ内に導電性金属により形成された芯線６１２ａを含んでおり、芯線６１２ａの先端には、Ｕ相用ターミナル６１３ａ（本発明のケーブル端子に該当する）がかしめにより取り付けられている。Ｕ相用ターミナル６１３ａは、導電性の金属板を成形することにより形成されている。
また、Ｕ相用ターミナル６１３ａには、図３における左側面を覆うように、インシュレータ部材６１４ａが固着されている。インシュレータ部材６１４ａは、本実施形態においてはセラミックス材料により形成されているが、合成樹脂材料あるいは合成ゴム材料等の絶縁材料であってもよい。
【００３６】
また、Ｖ相用ケーブル６１ｂもＵ相用ケーブル６１ａと同様に、表皮６１１ｂ内に導電性金属により形成された芯線６１２ｂを含んでおり、芯線６１２ｂの先端には、Ｖ相用ターミナル６１３ｂ（本発明のケーブル端子に該当する）がかしめられている。また、Ｖ相用ターミナル６１３ｂの左側面は、Ｕ相用ケーブル６１ａと同様のインシュレータ部材６１４ｂにより覆われている。
【００３７】
さらに、Ｗ相用ケーブル６１ｃもＵ相用ケーブル６１ａと同様に、表皮６１１ｃ内に導電性金属により形成された芯線６１２ｃを含んでおり、芯線６１２ｃの先端には、Ｗ相用ターミナル６１３ｃ（本発明のケーブル端子に該当する）がかしめられている。また、Ｗ相用ターミナル６１３ｃの左側面は、インシュレータ部材６１４ｃにより覆われている。尚、以下、Ｕ相用ターミナル６１３ａ、Ｖ相用ターミナル６１３ｂおよびＷ相用ターミナル６１３ｃを総称する場合、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃという。
【００３８】
次に、図５に基づいて、クランプ機構５について詳述する。クランプ機構５のクランプ部材５１は、その長手方向の両端部に互いに対向する受圧部５１１（本発明の荷重受部に該当する）と支持壁５１２（本発明の支持部に該当する）とが形成され、受圧部５１１と支持壁５１２とを連結する橋部５１３を有する略コの字状を呈している。クランプ部材５１は、所定のバネ性（弾性）を有する金属材料にて形成されている。
【００３９】
支持壁５１２には、支持孔５１４（本発明の貫通孔に該当する）がクランプ部材５１の長手方向に貫通しており、さらに、支持壁５１２の上面には、支持孔５１４内に開口するようにカムピン穴５１５が形成されている。カムピン穴５１５にはカムピン５１６（本発明のカムフォロアに該当する）が嵌入され、カムピン５１６の下端は支持孔５１４内に突出している。さらに、クランプ部材５１の下面には、前述したモータボデー４１のクランプ座４１１ｈと係合する、一対の位置決め突部５１７が突出している。
【００４０】
一方、クランプ機構５の押圧部材５２（本発明の押圧部に該当する）は、平板部５２１と平板部５２１の一側の側面から突出した連結部５２２とにより形成されている。平板部５２１の連結部５２２が接続されていない側の面には、セラミックス材料または合成樹脂材料もしくは合成ゴム材料により形成された絶縁材５２１ａが貼付されている（図４示）。連結部５２２は、平板部５２１から延在した小径部５２２ａと、小径部５２２ａの先端に形成された大径の係合部５２２ｂとにより形成されている（図５（ａ）示）。
【００４１】
また、クランプ機構５の操作部材５３は、クランプ部材５１の支持孔５１４と回転可能に嵌合する支承部５３１（本発明の接続部に該当する）と、支承部５３１と軸方向に連結し支承部５３１よりも大径の回転部５３２（本発明の操作部に該当する）と、回転部５３２から半径方向外方に延在したハンドルレバー５３３（本発明の操作レバーに該当する）とにより形成されている。回転部５３２の端面には、ハンドルレバー５３３の破損時等において、回転部５３２を回動させるために六角レンチを嵌合させる挿入孔５３２ａが形成されている。
【００４２】
図５（ａ）に示したように、支承部５３１の外周面には、段付形状を有する連結孔５３１ａが、円周上の一箇所に開口するように形成されており、連結孔５３１ａは押圧部材５２の連結部５２２を収容可能となっている。連結部５２２は、連結孔５３１ａに挿入した状態で、係合部５２２ｂが連結孔５３１ａの段付部と係合するため、押圧部材５２は操作部材５３に対して、支承部５３１の軸方向に引き抜き不能、かつ、相対回転可能となる。さらに、支承部５３１の外周面には、前述したクランプ部材５１のカムピン５１６が係合可能なカム溝５３１ｂ（本発明のカム部に該当する）が形成されている。尚、押圧部材５２と操作部材５３とを連結させた構成が、本発明の回動部材に該当する。
【００４３】
以下、クランプ機構５を形成する方法について説明する。最初に、操作部材５３の回転部５３２が支持壁５１２の端面に当接するまで、支承部５３１をクランプ部材５１の支持孔５１４に対し外方から嵌合させる。次に、押圧部材５２の連結部５２２を、支持孔５１４から突出した連結孔５３１ａ内に開口部から挿入して、押圧部材５２と操作部材５３とを連結させる。これによって、受圧部５１１と支持壁５１２との間に平板部５２１が配置されるとともに、回転部５３２が支持壁５１２に対して平板部５２１と反対側に配置された状態となる（図５（ｂ）示）。
その後、クランプ部材５１のカムピン穴５１５にカムピン５１６を挿入していき、支持孔５１４内に突出させて、カムピン５１６の下端を支承部５３１のカム溝５３１ｂに係合させる。これにより、クランプ機構５は完成する（図５（ｃ）示）。
【００４４】
クランプ機構５において、ハンドルレバー５３３を図５（ｃ）における矢印方向へ操作して、支持壁５１２に対して操作部材５３を回動させると、クランプ部材５１と操作部材５３とがカム溝５３１ｂを介して係合しているため、カム溝５３１ｂの形状に倣って、クランプ部材５１と押圧部材５２および操作部材５３との間に相対移動が発生する。すなわち、押圧部材５２および操作部材５３が受圧部５１１に向けて付勢され、押圧部材５２と操作部材５３とが、クランプ部材５１に対し受圧部５１１と支持壁５１２との対向方向（図５（ｃ）において左方）に相対移動し、平板部５２１が受圧部５１１に接近する。
【００４５】
次に、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃと電力供給用配線６との結線方法について説明する。図６に示したように、モータボデー４１の端子収容部４１１に、ステータリング２１に固定されたモータ端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃが収容された状態で、クランプ機構５がモータボデー４１の所定の位置に載置される。クランプ機構５は、クランプ部材５１の下面に形成された位置決め突部５１７を、クランプ座４１１ｈに係合させることによって、モータボデー４１上に位置決めされる（図７示）。位置決め突部５１７とクランプ座４１１ｈは固着されているわけではなく、互いに係合した状態で、常時、係脱可能となっている。
クランプ機構５はモータボデー４１に取り付けられた状態で、クランプ部材５１の橋部５１３が前方に位置しており、クランプ部材５１内にコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃおよびターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃを収容可能となっている。
【００４６】
次に、各ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃを一体化したグロメット６２を、前述したモータボデー４１のケーブル挿入孔４１１ｅに液密的に嵌合させる。その後、一対の取付ボルト６４（図７において１つのみ示す）を取付フランジ６３に貫通させ、端子収容部４１１の上面４１１ｄに形成されたネジ孔４１１ｆに螺合することにより、電力供給用配線６はモータボデー４１上に固定される（図８示）。これにより、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃは端子収容部４１１内に引き込まれる。
【００４７】
図３および図４に示すように、電力供給用配線６がモータボデー４１上に固定された状態において、Ｕ相用ケーブル６１ａのターミナル６１３ａおよびインシュレータ部材６１４ａは、回転軸方向において、Ｕ相用コイル端子２３ａとＶ相用コイル端子２３ｂとの間に挿入される。これによって、Ｕ相用ターミナル６１３ａの図３における右側面はＵ相用コイル端子２３ａに対し当接可能となり、Ｕ相用インシュレータ部材６１４ａの図３における左側面はＶ相用コイル端子２３ｂに対し当接可能となる。互いに厚み方向に重ね合わされたＵ相用コイル端子２３ａとＵ相用ターミナル６１３ａとにより、本発明のＵ相用端子組体が形成される。
【００４８】
また、Ｖ相用ケーブル６１ｂのターミナル６１３ｂおよびインシュレータ部材６１４ｂは、回転軸方向において、Ｖ相用コイル端子２３ｂとＷ相用コイル端子２３ｃとの間に挿入される。これによって、Ｖ相用ターミナル６１３ｂの図３における右側面はＶ相用コイル端子２３ｂに対し当接可能となり、Ｖ相用インシュレータ部材６１４ｂの図３における左側面はＷ相用コイル端子２３ｃに対し当接可能となる。互いに厚み方向に重ね合わされたＶ相用コイル端子２３ｂとＶ相用ターミナル６１３ｂとにより、本発明のＶ相用端子組体が形成される。
【００４９】
さらに、Ｗ相用ケーブル６１ｃのターミナル６１３ｃおよびインシュレータ部材６１４ｃは、回転軸方向において、Ｗ相用コイル端子２３ｃとクランプ部材５１の受圧部５１１との間に配置される。これによって、Ｗ相用ターミナル６１３ｃの図３における右側面はＷ相用コイル端子２３ｃに対し当接可能となり、Ｗ相用インシュレータ部材６１４ｃの図３における左側面は受圧部５１１に対し当接可能となる。互いに厚み方向に重ね合わされたＷ相用コイル端子２３ｃとＷ相用ターミナル６１３ｃとにより、本発明のＷ相用端子組体が形成される。
【００５０】
以上より、各々のターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃと、対応する相のコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとが、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わされて各相ごとに端子組体が形成され、各相の端子組体が厚み方向に互いに重ねられるとともに、隣り合った端子組体同士の間にはインシュレータ部材６１４ａ，６１４ｂが介装された状態となる。また、クランプ機構５の平板部５２１とＵ相用コイル端子２３ａとの間には絶縁材５２１ａが介装され、受圧部５１１とＷ相用ターミナル６１３ｃとの間には、Ｗ相用インシュレータ部材６１４ｃが設けられている。
【００５１】
モータボデー４１に、電力供給用配線６およびクランプ機構５を取り付けた状態において、前述したようにクランプ機構５のハンドルレバー５３３を、図８に示した矢印方向に回動させると、前述したように、クランプ部材５１と押圧部材５２および操作部材５３との間に相対移動が発生する。ここで、位置決め突部５１７がクランプ座４１１ｈに係合しているため、クランプ部材５１は、モータボデー４１上を移動することができない。したがって、ハンドルレバー５３３の回動により、操作部材５３が押圧部材５２とともに、クランプ部材５１に対して、受圧部５１１と支持壁５１２との対向方向（図８における左方）に移動する。
【００５２】
この場合、押圧部材５２は操作部材５３に対して相対回転可能であるとともに、Ｕ相用コイル端子２３ａおよびクランプ部材５１の橋部５１３等に規制されて回転することができないため、操作部材５３のみが回転する。押圧部材５２は、受圧部５１１と支持壁５１２との対向方向に移動することにより、平板部５２１によるＵ相用コイル端子２３ａへの付勢を開始する。
【００５３】
一方、操作部材５３の移動によって、カムピン５１６を介してクランプ部材５１が反力を受けるため、受圧部５１１は、Ｗ相用ターミナル６１３ｃを覆ったインシュレータ部材６１４ｃを図８において右方へと付勢する。これによって、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃは、押圧部材５２と荷重を受け止める受圧部５１１との間で、厚み方向（コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃ等の積層方向）に挟圧されて同相のもの同士が導通し、電力供給用配線６とコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとの間の結線が終了する。
【００５４】
この時、隣り合ったＶ相用コイル端子２３ｂとＵ相用ターミナル６１３ａとの間、およびＷ相用コイル端子２３ｃとＶ相用ターミナル６１３ｂとの間には、それぞれインシュレータ部材６１４ａ，６１４ｂが設けられ、平板部５２１とＵ相用端子組体との間には絶縁材５２１ａが介装され、受圧部５１１とＷ相用ターミナル６１３ｃとの間にはＷ相用インシュレータ部材６１４ｃが配置されていることにより、これらの間は完全に絶縁されている。前述したように、クランプ部材５１は、所定のバネ性を有した金属材料にて形成されているため、少々の撓みを伴いながら、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃを確実に厚み方向に挟圧することができる。
コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとが挟圧されることにより、クランプ機構５は、モータボデー４１に取り付けられた電力供給用配線６を介して、モータボデー４１に対して固定される。
【００５５】
また、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとの間の結線を行う場合に、位置決め突部５１７がクランプ座４１１ｈに係合することによって決定されるモータボデー４１上のクランプ部材５１の位置と、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃおよびターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃの位置との間に、多少のずれがあっても、クランプ部材５１が弾性を有する材料にて形成されているため、クランプ部材５１が撓むことにより、当該位置ずれを吸収することができる。
【００５６】
電力供給用配線６がコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃと結線された後、締付ボルト４４によって、閉止プレート４３をモータボデー４１に取り付け、結線作業孔４１１ｂを閉塞する（図８示）。図２に示したように、クランプ機構５は、モータボデー４１の結線作業孔４１１ｂよりも内方に配置されており、ハンドルレバー５３３は、図２において破線にて示した非操作時（コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとが挟圧されていない時）においては、前方に延びて結線作業孔４１１ｂの外方に突出し、図２において実線にて示した操作時においては、上方へ延在して結線作業孔４１１ｂよりも内方に格納されている。
【００５７】
本実施形態によれば、各々のターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃと、対応する相のコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの端子組体に含まれるターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを導通させている。
これにより、複数のターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを接続する場合にも、それらの厚み寸法のスペースがあれば接続することができ、各相の結線構造が平面上に広がることがなく、結線構造を小型化することができる。
【００５８】
また、各相の端子組体を厚み方向に互いに重ねた状態で、クランプ部材５１の受圧部５１１と押圧部材５２の平板部５２１との間に配置し、ハンドルレバー５３３を操作することにより、操作部材５３を回転させて、押圧部材５２をクランプ部材５１の長手方向（受圧部５１１と支持壁５１２との対向方向）に移動させ、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを、受圧部５１１と平板部５２１との間で厚み方向に挟圧することにより互いに導通させている。
これにより、ハンドルレバー５３３を操作して操作部材５３を回転させるだけで、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを導通させることができ、ねじによる締め付け作業等を必要とせず、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとの接続作業を容易にすることができる。
【００５９】
また、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとの結線構造において、ねじを締め付けるためのスペースを必要とせず、結線構造を小型化することができる。
また、複数のケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃは、端部においてグロメット６２によって一体化されたことにより、すべてのケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃをまとめて把持することができ、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃへの接続作業が容易になる。
また、コイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃへの接続後に各ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃがばらつかず、他部材に干渉することを防ぐことができる。
【００６０】
また、ハンドルレバー５３３は、非操作時においては結線作業孔４１１ｂの外方に突出し、操作時においては結線作業孔４１１ｂよりも内方に格納されるように形成され、モータボデー４１には、結線作業孔４１１ｂを閉塞する閉止プレート４３が取り付けられることにより、ハンドルレバー５３３が非操作のままでは、結線作業孔４１１ｂに閉止プレート４３を取り付けることができないため、ハンドルレバー５３３を操作し忘れて、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとが挟圧されない状態で放置されることを防止することができる。
また、インホイールモータ１の作動中に振動等が発生しても、閉止プレート４３により、ハンドルレバー５３３が操作位置から非操作位置へと移動することが妨げられるため、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃの導通が解除されることを防止することができる。
【００６１】
また、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃをモータボデー４１に固定し、受圧部５１１と平板部５２１との間でターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃを挟圧することにより、ケーブル６１ａ，６１ｂ，６１ｃを介してクランプ機構５をモータボデー４１に対して固定している。
これにより、モータボデー４１内において、クランプ機構５の固定構造を設ける必要がなく、小型で低コストのインホイールモータ１にすることができる。
【００６２】
また、クランプ部材５１の支持孔５１４には、操作部材５３の支承部５３１に向けて突出するカムピン５１６が設けられ、支承部５３１には、カムピン５１６と係合するカム溝５３１ｂが形成され、操作部材５３が、支持孔５１４に挿入された状態で回転されることにより、カム溝５３１ｂが受圧部５１１に向けて付勢され、押圧部材５２と操作部材５３とが、カムピン５１６と係合するカム溝５３１ｂの形状に倣って、受圧部５１１と支持壁５１２との対向方向に移動する。
これにより、クランプ機構５を大型化せずに、操作部材５３の操作によって、押圧部材５２と操作部材５３とを、受圧部５１１と支持壁５１２との対向方向に移動させることができる。
また、インホイールモータ１を、車両の駆動輪である前輪８内に収容され前輪８を回転させる電動機に適用していることにより、狭小な前輪８内において、ターミナル６１３ａ，６１３ｂ，６１３ｃとコイル端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃとを接続することができる。
【００６３】
＜他の実施形態＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
操作部材５３の支承部５３１に、クランプ部材５１の支持孔５１４に向けて突出するカムピン５１６を設け、支持孔５１４の内周面に、カムピン５１６と係合するカム溝５３１ｂが形成されていてもよい。
また、ハンドルレバー５３３の操作により、操作部材５３がクランプ部材５１の長手方向に移動する機構として、カム機構以外のものを使用してもよい。例えば、支承部５３１と支持孔５１４に、それぞれ互いに螺合する雄螺子と雌螺子を形成し、操作部材５３の回動による螺子の繰り出し作用によって移動させるようにしてもよい。
【００６４】
また、クランプ部材５１にバネ性を持たせる代わりに、絶縁材５２１ａとＵ相用コイル端子２３ａとの間、または受圧部５１１とＷ相用インシュレータ部材６１４ｃとの間に弾性部材を介装してもよい。
また、本発明は同期モータに限らず、あらゆる電動モータにおいて実施可能である。
また、本発明を適用可能な電動機は、車輪のディスクホイール内に内蔵されるインホイールモータに限られず、その他の車両用モータ、家庭電器用モータ、産業用モータにも使用可能である。
【符号の説明】
【００６５】
図面中、１はインホイールモータ（電動機）、２はステータ、３はロータ、８は前輪（駆動輪）、２１はステータリング（モータハウジング）、２２はステータコイル（コイル）、２３ａはＵ相用コイル端子（モータ端子）、２３ｂはＶ相用コイル端子（モータ端子）、２３ｃはＷ相用コイル端子（モータ端子）、４１はモータボデー（モータハウジング）、４２はモータカバー（モータハウジング）、４３は閉止プレート（窓カバー）、４５はナックルアーム（取付部材）、５１はクランプ部材、５２は押圧部材（押圧部、回動部材）、６１ａはＵ相用ケーブル、６１ｂはＶ相用ケーブル、６１ｃはＷ相用ケーブル、４１１ｂは結線作業孔（端子窓）、５１１は受圧部（荷重受部）、５１２は支持壁（支持部）、５１４は支持孔（貫通孔）、５１６はカムピン（カムフォロア）、５３１は支承部（接続部、回動部材）、５３１ｂはカム溝（カム部）、５３２は回転部（操作部、回動部材）、５３３はハンドルレバー（操作レバー）、６１３ａはＵ相用ターミナル（ケーブル端子）、６１３ｂはＶ相用ターミナル（ケーブル端子）、６１３ｃはＷ相用ターミナル（ケーブル端子）、６１４ａはＵ相用インシュレータ部材、６１４ｂはＶ相用インシュレータ部材、６１４ｃはＷ相用インシュレータ部材を示している。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータハウジング内において、円周状に並べられた複数のコイルを有するステータと、
前記ステータの内周側に配置され、前記ステータに対して回転可能に設けられたロータと、
前記モータハウジング内に設けられ、前記ステータに多相交流電流を供給可能なように、それぞれ所定数の前記コイルに導通した各相用の複数のモータ端子と、
外部から前記モータハウジング内に引き込まれ、それぞれ前記モータ端子のうちの一つと接続される前記モータ端子と同数のケーブルと、
を備えた電動機において、
複数の前記ケーブルの端部に取り付けられた各々のケーブル端子と、対応する相の前記モータ端子とを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の前記端子組体を厚み方向に互いに重ねるとともに、隣り合った前記端子組体同士の間にはインシュレータ部材を介装させた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの前記端子組体に含まれる前記ケーブル端子と前記モータ端子とを導通させることを特徴とする電動機。
【請求項２】
一端部に形成された荷重受部と、他端部に形成され貫通孔を有する支持部とが対向するとともに、前記荷重受部と前記支持部とが連結されて形成されたクランプ部材と、
一端部に押圧部を有し、他端部には操作部が形成された回動部材であって、前記押圧部と前記操作部との間には、前記貫通孔に回転可能に嵌合する接続部が形成され、前記接続部が前記貫通孔に挿入されることにより、前記荷重受部と前記支持部との間に前記押圧部が配置されるとともに、前記操作部が前記支持部に対して前記押圧部と反対側に配置された状態となり、前記支持部に対して回転されることにより、前記クランプ部材に対し前記荷重受部と前記支持部との対向方向に相対移動し、前記押圧部が前記荷重受部に接近する回動部材と、
を備え、
各相の前記端子組体を厚み方向に互いに重ね、隣り合った前記端子組体同士の間には、前記インシュレータ部材を介装させた状態で前記荷重受部と前記押圧部との間に配置するとともに、前記端子組体と前記荷重受部および前記端子組体と前記押圧部との間を絶縁した後、前記操作部を操作することにより前記回動部材を回転させ、それぞれの前記端子組体に含まれる前記ケーブル端子および前記モータ端子を、前記押圧部と前記荷重受部との間で厚み方向に挟圧することにより互いに導通させることを特徴とする請求項１記載の電動機。
【請求項３】
複数の前記ケーブルは、端部において一体化されたことを特徴とする請求項１または２に記載の電動機。
【請求項４】
前記操作部は半径方向に延在した操作レバーを有し、
前記モータハウジングには、前記モータハウジングの内外を連通する端子窓が形成され、
前記クランプ部材および前記回動部材は、前記モータハウジングにおいて前記端子窓よりも内方に配置され、
前記操作レバーは、非操作時においては前記端子窓の外方に突出し、操作時においては前記端子窓よりも内方に格納されるように形成され、
前記モータハウジングには、前記端子窓を閉塞する窓カバーが取り付けられることを特徴とする請求項２または３に記載の電動機。
【請求項５】
複数の前記ケーブルは、
端部において前記モータハウジングに固定され、
前記クランプ部材および前記回動部材は、
前記押圧部と前記荷重受部との間で前記ケーブル端子を挟圧することにより、前記ケーブルを介して前記モータハウジングに対して固定されることを特徴とする請求項２乃至４のうちのいずれか一項に記載の電動機。
【請求項６】
前記クランプ部材の前記貫通孔および前記回動部材の前記接続部のうちの一方にはカム部が設けられ、
前記貫通孔および前記接続部のうちの他方には、前記カム部と係合するカムフォロアが形成され、
前記回動部材は、
前記貫通孔に挿入された状態で回転されることにより、前記カム部の形状に倣って、前記クランプ部材に対し前記荷重受部と前記支持部との対向方向に移動することを特徴とする請求項２乃至５のうちのいずれか一項に記載の電動機。
【請求項７】
車両の駆動輪内に収容され、
前記駆動輪を回転させることを特徴とする請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の電動機。
【請求項８】
モータハウジング内において、円周状に並べられた複数のコイルを有するステータと、
前記ステータの内周側に配置され、前記ステータに対して回転可能に設けられたロータと、
前記モータハウジング内に設けられ、前記ステータに多相交流電流を供給可能なように、それぞれ所定数の前記コイルに導通した各相用の複数のモータ端子と、
を備え、
外部から前記モータハウジング内に引き込まれた前記モータ端子と同数のケーブルを、それぞれ前記モータ端子のうちの一つに繋ぐための電動機の結線方法において、
複数の前記ケーブルの端部に取り付けられた各々のケーブル端子と、対応する相の前記モータ端子とを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の前記端子組体を厚み方向に互いに重ねるとともに、隣り合った前記端子組体同士の間にはインシュレータ部材を介装させた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの前記端子組体に含まれる前記ケーブル端子と前記モータ端子とを導通させることを特徴とする電動機の結線方法。
【請求項１】
モータハウジング内において、円周状に並べられた複数のコイルを有するステータと、
前記ステータの内周側に配置され、前記ステータに対して回転可能に設けられたロータと、
前記モータハウジング内に設けられ、前記ステータに多相交流電流を供給可能なように、それぞれ所定数の前記コイルに導通した各相用の複数のモータ端子と、
外部から前記モータハウジング内に引き込まれ、それぞれ前記モータ端子のうちの一つと接続される前記モータ端子と同数のケーブルと、
を備えた電動機において、
複数の前記ケーブルの端部に取り付けられた各々のケーブル端子と、対応する相の前記モータ端子とを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の前記端子組体を厚み方向に互いに重ねるとともに、隣り合った前記端子組体同士の間にはインシュレータ部材を介装させた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの前記端子組体に含まれる前記ケーブル端子と前記モータ端子とを導通させることを特徴とする電動機。
【請求項２】
一端部に形成された荷重受部と、他端部に形成され貫通孔を有する支持部とが対向するとともに、前記荷重受部と前記支持部とが連結されて形成されたクランプ部材と、
一端部に押圧部を有し、他端部には操作部が形成された回動部材であって、前記押圧部と前記操作部との間には、前記貫通孔に回転可能に嵌合する接続部が形成され、前記接続部が前記貫通孔に挿入されることにより、前記荷重受部と前記支持部との間に前記押圧部が配置されるとともに、前記操作部が前記支持部に対して前記押圧部と反対側に配置された状態となり、前記支持部に対して回転されることにより、前記クランプ部材に対し前記荷重受部と前記支持部との対向方向に相対移動し、前記押圧部が前記荷重受部に接近する回動部材と、
を備え、
各相の前記端子組体を厚み方向に互いに重ね、隣り合った前記端子組体同士の間には、前記インシュレータ部材を介装させた状態で前記荷重受部と前記押圧部との間に配置するとともに、前記端子組体と前記荷重受部および前記端子組体と前記押圧部との間を絶縁した後、前記操作部を操作することにより前記回動部材を回転させ、それぞれの前記端子組体に含まれる前記ケーブル端子および前記モータ端子を、前記押圧部と前記荷重受部との間で厚み方向に挟圧することにより互いに導通させることを特徴とする請求項１記載の電動機。
【請求項３】
複数の前記ケーブルは、端部において一体化されたことを特徴とする請求項１または２に記載の電動機。
【請求項４】
前記操作部は半径方向に延在した操作レバーを有し、
前記モータハウジングには、前記モータハウジングの内外を連通する端子窓が形成され、
前記クランプ部材および前記回動部材は、前記モータハウジングにおいて前記端子窓よりも内方に配置され、
前記操作レバーは、非操作時においては前記端子窓の外方に突出し、操作時においては前記端子窓よりも内方に格納されるように形成され、
前記モータハウジングには、前記端子窓を閉塞する窓カバーが取り付けられることを特徴とする請求項２または３に記載の電動機。
【請求項５】
複数の前記ケーブルは、
端部において前記モータハウジングに固定され、
前記クランプ部材および前記回動部材は、
前記押圧部と前記荷重受部との間で前記ケーブル端子を挟圧することにより、前記ケーブルを介して前記モータハウジングに対して固定されることを特徴とする請求項２乃至４のうちのいずれか一項に記載の電動機。
【請求項６】
前記クランプ部材の前記貫通孔および前記回動部材の前記接続部のうちの一方にはカム部が設けられ、
前記貫通孔および前記接続部のうちの他方には、前記カム部と係合するカムフォロアが形成され、
前記回動部材は、
前記貫通孔に挿入された状態で回転されることにより、前記カム部の形状に倣って、前記クランプ部材に対し前記荷重受部と前記支持部との対向方向に移動することを特徴とする請求項２乃至５のうちのいずれか一項に記載の電動機。
【請求項７】
車両の駆動輪内に収容され、
前記駆動輪を回転させることを特徴とする請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の電動機。
【請求項８】
モータハウジング内において、円周状に並べられた複数のコイルを有するステータと、
前記ステータの内周側に配置され、前記ステータに対して回転可能に設けられたロータと、
前記モータハウジング内に設けられ、前記ステータに多相交流電流を供給可能なように、それぞれ所定数の前記コイルに導通した各相用の複数のモータ端子と、
を備え、
外部から前記モータハウジング内に引き込まれた前記モータ端子と同数のケーブルを、それぞれ前記モータ端子のうちの一つに繋ぐための電動機の結線方法において、
複数の前記ケーブルの端部に取り付けられた各々のケーブル端子と、対応する相の前記モータ端子とを、互いに当接するように１つずつ厚み方向に重ね合わせて各相ごとに端子組体を形成し、各相の前記端子組体を厚み方向に互いに重ねるとともに、隣り合った前記端子組体同士の間にはインシュレータ部材を介装させた状態で積層方向に挟圧することにより、それぞれの前記端子組体に含まれる前記ケーブル端子と前記モータ端子とを導通させることを特徴とする電動機の結線方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１０５０６（Ｐ２０１２−１０５０６Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４４９６０（Ｐ２０１０−１４４９６０）
【出願日】平成２２年６月２５日（２０１０．６．２５）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２５日（２０１０．６．２５）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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