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公開番号2024057237
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-24
出願番号2022163842
出願日2022-10-12
発明の名称電動駆動装置
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人ぱるも特許事務所
主分類H02K 7/116 20060101AFI20240417BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】絶縁性を担保しつつ、安価で小型化し、シール性に優れた電動駆動装置を得ること。
【解決手段】電動機と、電動機の回転を減速して出力する歯車機構と歯車機構を収容する減速機ケースとを有した減速機と、電動機に供給する電力を変換するインバータと、電動機とインバータとを電気的に接続した導電部材を有した配線部と、を備え、電動機の回転子の軸心に平行な方向を軸方向とし、電動機、減速機、及びインバータは、軸方向に、電動機、減速機、インバータの順に配置され、電動機は、減速機の軸方向の一方側に固定され、インバータは、減速機の軸方向の他方側に固定され、配線部は、軸方向における電動機とインバータとの間であって、減速機ケースの外周面に隣接した位置に配置されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電動機と、
前記電動機の回転を減速して出力する歯車機構と前記歯車機構を収容する減速機ケースとを有した減速機と、
前記電動機に供給する電力を変換するインバータと、
前記電動機と前記インバータとを電気的に接続した導電部材を有した配線部と、を備え、
前記電動機の回転子の軸心に平行な方向を軸方向とし、
前記電動機、前記減速機、及び前記インバータは、前記軸方向に、前記電動機、前記減速機、前記インバータの順に配置され、
前記電動機は、前記減速機の軸方向の一方側に固定され、前記インバータは、前記減速機の軸方向の他方側に固定され、
前記配線部は、前記軸方向における前記電動機と前記インバータとの間であって、前記減速機ケースの外周面に隣接した位置に配置されている電動駆動装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記減速機ケースの外周面は、前記軸方向の全体に亘って、前記回転子の軸心に向かって径方向内側に窪んだ凹部を有し、
前記配線部は、前記凹部の内側に配置されている請求項１に記載の電動駆動装置。
【請求項３】
前記歯車機構は、前記軸方向に平行な複数の回転軸と、複数の歯車を有し、前記複数の回転軸は、前記回転子と同軸上を一体回転する入力回転軸と、前記入力回転軸の回転が伝達される中間回転軸とを有し、
前記軸方向に直交する特定の方向を第１直交方向とし、前記軸方向及び前記第１直交方向に直交する方向を第２直交方向とし、
前記中間回転軸は、前記入力回転軸に対して前記第１直交方向の一方側でかつ前記第２直交方向の一方側に配置され、
前記凹部は、前記入力回転軸に対して前記第１直交方向の他方側でかつ前記第２直交方向の他方側に形成され、前記第１直交方向の一方側でかつ前記第２直交方向の一方側に窪んでいる請求項２に記載の電動駆動装置。
【請求項４】
前記配線部は、前記軸方向に見て、前記電動機及び前記インバータと重複する位置に配置されている請求項１に記載の電動駆動装置。
【請求項５】
前記配線部は、前記導電部材を覆った保護部材を有し、
前記保護部材における前記軸方向の一方又は双方の端部には、前記電動機の側及び前記インバータの側の一方又は双方に嵌合された嵌合部を有し、
前記嵌合部はシールされている請求項１に記載の電動駆動装置。
【請求項６】
前記嵌合部を有さない前記配線部の端部は、前記電動機又は前記インバータと対向して当接する当接面を有し、
前記当接面はシールされている請求項５に記載の電動駆動装置。
【請求項７】
前記配線部は、前記電動機の制御用の配線及び電気部品の一方又は双方を有している請求項１に記載の電動駆動装置。
【請求項８】
前記配線部は、前記導電部材が被覆されたハーネスにより構成されている請求項１に記載の電動駆動装置。
【請求項９】
電動駆動装置が車両に搭載された状態で、前記減速機は、前記車両の左右方向の中心線上に配置されている請求項１に記載の電動駆動装置。
【請求項１０】
電動駆動装置が車両に搭載された状態で、前記車両の前輪の車輪軸と、後輪の車輪軸との間に前記電動機、前記インバータ、及び前記配線部が配置されている請求項１から９のいずれか１項に記載の電動駆動装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本願は、電動駆動装置に関するものである。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
電動機、電動機の回転を変換して駆動輪に伝達する変速機、及び電動機の回転を制御するインバータのそれぞれを、駆動輪を設けた車輪軸に沿って、電動機、変速機、インバータの順に並べて配置した電動車両のパワートレイン構造である電動駆動装置の構成が開示されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１では、変速機は、電動機とインバータとの間に一体的に配置されている。また、変速機は、変速機を挟んで電動機とインバータが重複する部分に、電動機とインバータとを電気的に接続する接続線が貫通する貫通孔を有している。また、接続線は、パワーユニットのケースによって囲まれた空間内に配索されている。
【０００３】
このようにパワーユニットのケースによって囲まれた空間内に接続線を配索することで、接続線が外部に露出することがないので、接続線と異物との接触を防止することができる。また、ケースによって接続線を保護することで、接続線を被覆材等で覆う必要がなくなるため、安価に電動駆動装置を製造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第５９０００１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１においては、接続線が変速機を貫通して配置されているため、接続線が外部に露出することがないので、接続線と異物との接触を防止することができる。しかしながら、電動機の冷却性を上げるために冷媒を電動機内に循環させた場合、冷媒が貫通孔を介してインバータ内に浸入することがあるため、インバータ内の部品等が冷媒により腐食される可能性があった。冷媒の浸入を防ぐためには、シールする部品が必要になるため、電動駆動装置のコストが上がると共に、電動駆動装置が大型化して重くなるという課題があった。また、変速機内に接続線を通す構成であり、一般に接続線は高電圧になるため、接続線と変速機の部品との間の絶縁距離を十分に確保する必要があった。絶縁性を担保するためには、接続線の活電部を保護する部材が必要になるため、電動駆動装置のコストが上がると共に、電動駆動装置が大型化して重くなるという課題があった。
【０００６】
また、電動駆動装置を特に自動車に搭載する場合、限られた空間に電動駆動装置を設置できることが求められている。スペースが僅かしか確保できない車種においては、部品が干渉する不具合、又は外部の機器と接続する接続コネクタ又は固定用のねじを取り付けるための作業空間を確保できない不具合が生じていた。最悪の場合、電動駆動装置のサイズが合わないため、電動駆動装置を車両に設置できない場合もあった。このように車両内のレイアウトによっては電動駆動装置の取り付けが制約されるため、電動駆動装置を大型化できないという課題があった。
【０００７】
そこで、本願は、絶縁性を担保しつつ、安価で小型化し、シール性に優れた電動駆動装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願に開示される電動駆動装置は、電動機と、電動機の回転を減速して出力する歯車機構と歯車機構を収容する減速機ケースとを有した減速機と、電動機に供給する電力を変換するインバータと、電動機とインバータとを電気的に接続した導電部材を有した配線部と、を備え、電動機の回転子の軸心に平行な方向を軸方向とし、電動機、減速機、及びインバータは、軸方向に、電動機、減速機、インバータの順に配置され、電動機は、減速機の軸方向の一方側に固定され、インバータは、減速機の軸方向の他方側に固定され、配線部は、軸方向における電動機とインバータとの間であって、減速機ケースの外周面に隣接した位置に配置されているものである。
【発明の効果】
【０００９】
本願に開示される電動駆動装置によれば、電動機と、減速機と、インバータと、電動機とインバータとを電気的に接続した導電部材を有した配線部と、を備え、電動機、減速機、及びインバータは、軸方向に、電動機、減速機、インバータの順に配置され、電動機は、減速機の軸方向の一方側に固定され、インバータは、減速機の軸方向の他方側に固定され、配線部は、軸方向における電動機とインバータとの間であって、減速機ケースの外周面に隣接した位置に配置されているため、導電部材を有した配線部が減速機の外部に設けられ、特許文献１の構成のように導電部材を貫通させた減速機を介して電動機とインバータとが連通しないため、シール性に優れた電動駆動装置を得ることができる。また、導電部材を有した配線部が減速機の外部に設けられるため、減速機と導電部材との間の距離が確保されるので、電動駆動装置の絶縁性を担保することができる。また、配線部が、軸方向における電動機とインバータとの間であって、減速機ケースの外周面に隣接した位置に配置されるため、追加の部品を必要とせず配線部が電動機、インバータ、及び減速機ケースに隣接して配置されるので、電動駆動装置を安価で小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施の形態１に係る電動駆動装置の外観を示す斜視図である。
実施の形態２に係る電動駆動装置の分解斜視図である。
実施の形態２に係る別の電動駆動装置の分解斜視図である。
実施の形態２に係る別の電動駆動装置の分解斜視図である。
実施の形態２に係る別の電動駆動装置の分解斜視図である。
実施の形態２に係る別の電動駆動装置の分解斜視図である。
実施の形態２に係る別の電動駆動装置の分解斜視図である。
実施の形態３に係る電動駆動装置の要部を示す斜視図である。
実施の形態４に係る電動駆動装置の外観を示す斜視図である。
実施の形態５に係る電動駆動装置の設置状態の例を示す図である。
実施の形態５に係る電動駆動装置の設置状態の例を示す図である。
実施の形態１から５に係る電動駆動装置の減速機の要部の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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