コネクタおよび回転電機
【課題】 簡単な構造で異物の影響を抑制することが可能なコネクタおよび該コネクタを備えた回転電機を提供する。
【解決手段】 コネクタ１２は、コネクタ本体１２Ａと、相手方のコネクタ１１と接合される接合部上に形成された複数の端子１２Ｂ，１２Ｃと、接合部におけるイオン成分などによる導電率の上昇を抑制する導電率抑制層１６とを備える。導電率抑制層１６は、コネクタ１１に設けることも可能である。
【解決手段】 コネクタ１２は、コネクタ本体１２Ａと、相手方のコネクタ１１と接合される接合部上に形成された複数の端子１２Ｂ，１２Ｃと、接合部におけるイオン成分などによる導電率の上昇を抑制する導電率抑制層１６とを備える。導電率抑制層１６は、コネクタ１１に設けることも可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタおよび回転電機に関し、特に、異物の影響を抑制する構造を有するコネクタおよび回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気配線を接続するためのコネクタが従来から知られている。
【０００３】
たとえば、特開平７−８５９２５号公報においては、コネクタプラグの密閉性を保つシール部において、Ｏリングと該Ｏリングの外側に着脱自在な封水剤とが設けられた密閉型コネクタが開示されている。
【０００４】
また、特開２００２−１５１１９３号公報においては、樹脂製ハウジングの側面のうち、通電のために相手方コネクタと嵌合した場合に外側に露出する面をほぼ全面に亘って親水化処理したコネクタが開示されている。
【０００５】
また、特開平９−７６８３号公報においては、端子周り領域には撥水化処理が施され、その周辺領域には親水化処理が施されたコネクタ構造が開示されている。
【０００６】
また、特開２００２−２４１５６６号公報においては、コネクタや電気・電子部品に用いられるジアリルフタレート樹脂成形材料が開示されている。
【０００７】
また、実用新案登録第２５６６５３０号公報においては、中空ケースの内部に吸湿剤が収納された電気接続子の保護具が開示されている。
【０００８】
また、特開２００２−１００４３８号公報においては、コネクタによる配線の接続部が防湿性袋により被覆され、必要に応じて該袋内にシリカゲルなどの吸湿剤を入れる配線コネクタの防水構造が開示されている。
【０００９】
また、特開２００１−３１３１１３号公報においては、シール体によってコネクタハウジング内への水分の侵入を防止した防水コネクタが開示されている。
【００１０】
また、特開２０００−５０５６０号公報においては、外部からの高圧水の浸入を阻止する防壁を有するモータ用ブリーザが開示されている。
【００１１】
また、特開平９−４８２５０号公報においては、モータケースと変速機ケースとの合わせ面近傍に形成された空間とエアブリーザ室とを連通させる連通孔が設けられ、上記空間内での高温高圧化およびそれに伴なう結露を低減し、熱や空気に対するモータの負担を低減することが可能なエアブリーザ機構が開示されている。
【特許文献１】特開平７−８５９２５号公報
【特許文献２】特開２００２−１５１１９３号公報
【特許文献３】特開平９−７６８３号公報
【特許文献４】特開２００２−２４１５６６号公報
【特許文献５】実用新案登録第２５６６５３０号公報
【特許文献６】特開２００２−１００４３８号公報
【特許文献７】特開２００１−３１３１１３号公報
【特許文献８】特開２０００−５０５６０号公報
【特許文献９】特開平９−４８２５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
コネクタの接合部に侵入した異物の影響を抑制することは重要である。
【００１３】
これに対し、上記特許文献１においては、端子の周囲に吸湿材を設け、コネクタ内に水が浸入した場合も、除湿を行ない絶縁劣化を防止することが開示されている。しかしながら、当該特許文献１に記載の構造においては、吸湿材がコネクタ本体とは別体で設けられており、その設置スペースなどが問題になる。上記特許文献２〜９においても、このような課題を解決するのに十分な構成は開示されていない。
【００１４】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、簡単な構造で異物の影響を抑制することが可能なコネクタおよび該コネクタを備えた回転電機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係るコネクタは、他のコネクタと接合される接合部を有する本体と、接合部に表面処理を施して形成され、該接合部における導電率の上昇を抑制する導電率抑制部とを備える。
【００１６】
導電率抑制部が表面処理により設けられることで、別途の部材を設けない簡易な構成により、異物の影響を抑制することができる。
【００１７】
上記コネクタの本体は、接合部において他のコネクタの本体と嵌合され、接合部は他のコネクタとの嵌合方向に延びる側面部分を有し、該側面部分に達するように導電率抑制部が設けられることが好ましい。
【００１８】
これにより、導電率抑制部とコネクタまたは他のコネクタの本体側面とを擦り合わせながらコネクタどうしを嵌合させることができる。結果として、コネクタと他のコネクタとの隙間における導電率抑制部の充填率を向上させることができ、異物によるコネクタへの影響を抑制する効果を高めることができる。
【００１９】
上記コネクタにおいて、好ましくは、接合部上に複数の端子がさらに備えられる。
【００２０】
複数の端子が設けられたコネクタの接合部上に導電率抑制部が設けられることにより、接合部における導電率の上昇を抑制し、複数の端子間の短絡を抑制することができる。
【００２１】
上記コネクタにおいて、好ましくは、導電率抑制部は、接合部にイオン成分対処物質を塗布して形成される。
【００２２】
イオン成分は、導電率を上昇させる大きな要因となる。したがって、接合部にイオン成分対処物質が塗布されることで、導電率の上昇を効果的に抑制することができる。また、コネクタにイオン成分対処物質を塗布することで、該物質の膨張、変色状態からそのコネクタが部品として使用できるものか否かを正確に探知することができ、コネクタが組み付けられるデバイスの組み立て後の不具合を回避することが可能になる。
【００２３】
上記コネクタにおいて、１つの例として、イオン成分対処物質はイオン吸着物質である。
【００２４】
これにより、イオン吸着物質にイオン成分を吸収させることができる。結果として、接合部における導電率の上昇を抑制することができる。
【００２５】
上記コネクタにおいて、他の例として、イオン成分対処物質は吸水性物質である。
【００２６】
これにより、吸水性物質に水分を吸収させてイオン成分の移動を抑制することができる。結果として、接合部における導電率の上昇を抑制することができる。
【００２７】
本発明に係る回転電気は、ハウジングと、ハウジング内に設けられた素子と、素子に接続された配線と、配線と他の配線とを接続する上記コネクタとを備える。
【００２８】
異物による影響が抑制されたコネクタが用いられることにより、回転電機の性能が向上する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、簡単な構造で、コネクタ部への異物の影響を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に、本発明に基づくコネクタおよび回転電気の実施の形態について説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。
【００３１】
なお、以下では、コネクタ部に接続される「素子」の一例としての「レゾルバ」について主に説明するが、本発明に係るコネクタが接続される「素子」は「レゾルバ」に限定されず、その他の素子にも同様の思想を適用することが可能である。たとえば、センサであれば、温度センサ、オイルレベルセンサおよび水位センサなどにおいても本発明の思想を適用することが可能である。
【００３２】
図１は、本発明の１つの実施の形態に係るコネクタを含む駆動ユニットの構造の一例を概略的に示す図である。図１に示される例では、駆動ユニット１は、ハイブリッド車両に搭載される駆動ユニットであり、モータジェネレータ１００と、レゾルバ２００と、減速機構３００と、ディファレンシャル機構４００と、ドライブシャフト受け部５００と、ハウジング６００と、端子台７００とを含んで構成される。
【００３３】
モータジェネレータ１００は、電動機または発電機としての機能を有する回転電機であり、軸受１２０を介してハウジング２００に回転可能に取付けられた回転シャフト１１０と、回転シャフト１１０に取付けられたロータ１３０と、ステータ１４０とを有する。
【００３４】
ロータ１３０は、鉄または鉄合金などの板状の磁性体を積層することにより構成されたロータコアと、該ロータコアに埋設された永久磁石とを有する。永久磁石は、たとえば、ロータコアの外周近傍にほぼ等間隔を隔てて配置される。
【００３５】
ステータ１４０は、リング状のステータコア１４１と、ステータコア１４１に巻回されるステータコイル１４２と、ステータコイル１４２に接続されるバスバー１４３とを有する。バスバー１４３は、ハウジング６００に設けられた端子台７００および給電ケーブル８００Ａを介してＰＣＵ（Power Control Unit）８００と接続される。また、ＰＣＵ８００は、給電ケーブル９００Ａを介してバッテリ９００に接続される。これにより、バッテリ９００とステータコイル１４２とが電気的に接続される。
【００３６】
ステータコア１４１は、鉄または鉄合金などの板状の磁性体を積層することにより構成される。ステータコア１４１の内周面上には複数のティース部（図示せず）および該ティース部間に形成される凹部としてのスロット部（図示せず）が形成されている。スロット部は、ステータコア１４１の内周側に開口するように設けられる。
【００３７】
３つの巻線相であるＵ相、Ｖ相およびＷ相を含むステータコイル１４２は、スロット部に嵌り合うようにティース部に巻き付けられる。ステータコイル１４２のＵ相、Ｖ相およびＷ相は、互いに円周上でずれるように巻き付けられる。バスバー１４３は、それぞれステータコイル１４２のＵ相、Ｖ相およびＷ相に対応するＵ相、Ｖ相およびＷ相を含む。
【００３８】
給電ケーブル８００Ａは、Ｕ相ケーブルと、Ｖ相ケーブルと、Ｗ相ケーブルとからなる三相ケーブルである。バスバー１４３のＵ相、Ｖ相およびＷ相がそれぞれ給電ケーブル８００ＡにおけるＵ相ケーブル、Ｖ相ケーブルおよびＷ相ケーブルに接続される。
【００３９】
モータジェネレータ１００から出力された動力は、減速機構３００からディファレンシャル機構４００を介してドライブシャフト受け部５００に伝達される。ドライブシャフト受け部５００に伝達された駆動力は、ドライブシャフト（図示せず）を介して車輪（図示せず）に回転力として伝達されて、車両を走行させる。
【００４０】
一方、ハイブリッド車両の回生制動時には、車輪は車体の慣性力により回転させられる。車輪からの回転力によりドライブシャフト受け部５００、ディファレンシャル機構４００および減速機構３００を介してモータジェネレータ１００が駆動される。このとき、モータジェネレータ１００が発電機として作動する。モータジェネレータ１００により発電された電力は、ＰＣＵ８００におけるインバータを介してバッテリ９００に蓄えられる。
【００４１】
レゾルバ２００は、レゾルバロータ２１０と、レゾルバステータ２２０とを有する。レゾルバロータ２１０は、モータジェネレータ１００の回転シャフト１１０に接続されている。また、レゾルバステータ２２０は、レゾルバステータコア２２１と、該コアに巻回されたレゾルバステータコイル２２２とを有する。上記レゾルバ２００により、モータジェネレータ１００のロータ１３０の回転角度が検出される。検出された回転角度は、コネクタ部１０を介してＰＣＵ８００へ伝達される。ＰＣＵ８００は、検出されたロータ１３０の回転角度と、外部ＥＣＵ（Electrical Control Unit）からのトルク指令値とを用いてモータジェネレータ１００を駆動するための駆動信号を生成し、その生成した駆動信号をモータジェネレータ１００へ出力する。
【００４２】
図２は、ＰＣＵ８００の主要部の構成を示す回路図である。図２を参照して、ＰＣＵ８００は、コンバータ８１０と、インバータ８２０と、制御装置８３０と、コンデンサＣ１，Ｃ２と、電源ラインＰＬ１〜ＰＬ３と、出力ライン８４０Ｕ，８４０Ｖ，８４０Ｗとを含む。コンバータ８１０は、バッテリ９００とインバータ８２０との間に接続され、インバータ８２０は、出力ライン８４０Ｕ，８４０Ｖ，８４０Ｗを介してモータジェネレータ１００と接続される。
【００４３】
コンバータ８１０に接続されるバッテリ９００は、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池である。バッテリ９００は、発生した直流電圧をコンバータ８１０に供給し、また、コンバータ８１０から受ける直流電圧によって充電される。
【００４４】
コンバータ８１０は、パワートランジスタＱ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２と、リアクトルＬとからなる。パワートランジスタＱ１，Ｑ２は、電源ラインＰＬ２，ＰＬ３間に直列に接続され、制御装置８３０からの制御信号をベースに受ける。ダイオードＤ１，Ｄ２は、それぞれパワートランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタ側からコレクタ側へ電流を流すようにパワートランジスタＱ１，Ｑ２のコレクタ−エミッタ間にそれぞれ接続される。リアクトルＬは、バッテリ９００の正極と接続される電源ラインＰＬ１に一端が接続され、パワートランジスタＱ１，Ｑ２の接続点に他端が接続される。
【００４５】
このコンバータ８１０は、リアクトルＬを用いてバッテリ９００から受ける直流電圧を昇圧し、その昇圧した昇圧電圧を電源ラインＰＬ２に供給する。また、コンバータ８１０は、インバータ８２０から受ける直流電圧を降圧してバッテリ９００を充電する。
【００４６】
インバータ８２０は、Ｕ相アーム８５０Ｕ、Ｖ相アーム８５０ＶおよびＷ相アーム８５０Ｗからなる。各相アームは、電源ラインＰＬ２，ＰＬ３間に並列に接続される。Ｕ相アーム８５０Ｕは、直列に接続されたパワートランジスタＱ３，Ｑ４からなり、Ｖ相アーム８５０Ｖは、直列に接続されたパワートランジスタＱ５，Ｑ６からなり、Ｗ相アーム８５０Ｗは、直列に接続されたパワートランジスタＱ７，Ｑ８からなる。ダイオードＤ３〜Ｄ８は、それぞれパワートランジスタＱ３〜Ｑ８のエミッタ側からコレクタ側へ電流を流すようにパワートランジスタＱ３〜Ｑ８のコレクタ−エミッタ間にそれぞれ接続される。そして、各相アームにおける各パワートランジスタの接続点は、出力ライン８４０Ｕ，８４０Ｖ，８４０Ｗを介してモータジェネレータ１００の各相コイルの反中性点側にそれぞれ接続されている。
【００４７】
このインバータ８２０は、制御装置８３０からの制御信号に基づいて、電源ラインＰＬ２から受ける直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ１００へ出力する。また、インバータ８２０は、モータジェネレータ１００によって発電された交流電圧を直流電圧に整流して電源ラインＰＬ２に供給する。
【００４８】
コンデンサＣ１は、電源ラインＰＬ１，ＰＬ３間に接続され、電源ラインＰＬ１の電圧レベルを平滑化する。また、コンデンサＣ２は、電源ラインＰＬ２，ＰＬ３間に接続され、電源ラインＰＬ２の電圧レベルを平滑化する。
【００４９】
レゾルバ２００は、モータジェネレータ１００の回転子の回転角度を検出して制御装置８３０へ出力する。ここで、制御装置８３０への出力は、配線１３，１４およびコネクタ部１０を介して行なわれる。
【００５０】
制御装置８３０は、モータジェネレータ１００の回転子の回転角度、モータトルク指令値、モータジェネレータ１００の各相電流値、およびインバータ８２０の入力電圧に基づいてモータジェネレータ１００の各相コイル電圧を演算し、その演算結果に基づいてパワートランジスタＱ３〜Ｑ８をオン／オフするＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を生成してインバータ８２０へ出力する。
【００５１】
また、制御装置８３０は、上述したモータトルク指令値およびモータ回転数に基づいてインバータ８２０の入力電圧を最適にするためのパワートランジスタＱ１，Ｑ２のデューティ比を演算し、その演算結果に基づいてパワートランジスタＱ１，Ｑ２をオン／オフするＰＷＭ信号を生成してコンバータ８１０へ出力する。
【００５２】
さらに、制御装置８３０は、モータジェネレータ１００によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ９００を充電するため、コンバータ８１０およびインバータ８２０におけるパワートランジスタＱ１〜Ｑ８のスイッチング動作を制御する。
【００５３】
このＰＣＵ８００においては、コンバータ８１０は、制御装置８３０からの制御信号に基づいて、バッテリ９００から受ける直流電圧を昇圧して電源ラインＰＬ２に供給する。そして、インバータ８２０は、コンデンサＣ２によって平滑化された直流電圧を電源ラインＰＬ２から受け、その受けた直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ１００へ出力する。
【００５４】
また、インバータ８２０は、モータジェネレータ１００の回生動作によって発電された交流電圧を直流電圧に変換して電源ラインＰＬ２へ出力する。そして、コンバータ８１０は、コンデンサＣ２によって平滑化された直流電圧を電源ラインＰＬ２から受け、その受けた直流電圧を降圧してバッテリ９００を充電する。
【００５５】
図３は、レゾルバ２００の主要な構成の一例を模式的に示した図である。
【００５６】
図３を参照して、レゾルバ２００におけるレゾルバロータ２１０は、楕円形状を有する。レゾルバステータコイルは、励磁用信号巻線２２２Ａおよび検知用信号巻線２２２Ｂ，２２２Ｃを有する。ここで、検知用信号巻線２２２Ｂ，２２２Ｃは、電気的に互いに９０°ずれて配置されている。レゾルバロータ２１０がモータジェネレータの回転シャフトとともに回転することにより、レゾルバロータ２１０と検知用信号巻線２２２Ｂ，２２２Ｃとの間のギャップ（たとえば図３中のＬ１，Ｌ２）が変化する。ここで、励磁用信号巻線２２２Ａに交流電流を流すことにより、検知用信号巻線２２２Ｂ，２２２Ｃにはレゾルバロータ２１０の回転位置に応じた出力が発生し、この出力の差からレゾルバロータ２１０の回転位置（たとえば図３中のθ）を検出することができる。
【００５７】
図３に示すように、コネクタ部１０は、配線１３側のコネクタ１１と、配線１４側のコネクタ１２とを有する。コネクタ１１，１２の端子を接続することで、配線１３，１４が接続され、レゾルバ２００と制御装置８３０とが電気的に接続される。ここで、配線１３，１４は、複数相（図３に示す例では６相）を有する配線であり、コネクタ部１０は、上記複数相におけるそれぞれの相に対応した複数の端子を有する。
【００５８】
ところで、ブリーザ機構などからハウジング６００の内部に雨水が侵入したり、温度変化によってハウジング６００内に結露水が発生したりする場合がある。また、水分とともに、イオン成分を比較的多く含む融雪剤などの不純物がハウジング６００内に侵入する場合がある。これらがコネクタ部１０に侵入することにより、上述した複数の端子間において導電率が上昇する。導電率が過度に上昇すると、レゾルバ２００において相間の短絡が生じる場合がある。ここで、融雪剤などを含むイオン濃度が高い水分が侵入した場合は、即座に導電率が上昇する。また、結露水などイオン濃度が低い水分が侵入した場合であっても、端子金属からのイオンの析出などにより、徐々に導電率が上昇する。これに対し、本実施の形態においては、後述する対策がなされてることにより、相間の短絡が抑制される。
【００５９】
図４は、本実施の形態に係るコネクタによる接続構造を示した図である。なお、図４において、矢印ＤＲ１はハウジング６００の内側方向を示し、矢印ＤＲ２はハウジング６００の外側方向を示す。
【００６０】
図４に示されるコネクタ部１０は、ハウジング６００内の「素子」としてのレゾルバ２００とハウジング６００の外部に設けられるＰＣＵ８００とを接続する配線１３，１４上に設けられる。そして、コネクタ部１０は、配線１３側のコネクタ１１および配線１４側のコネクタ１２により構成される。コネクタ１１，１２は、それぞれ、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａおよび接続端子（図４においては図示せず）を有する。
【００６１】
コネクタ本体１２Ａは、ハウジング６００の開口部に取付けられ、ハウジング６００を貫通する。コネクタ本体１２Ａの外周には、Ｏリング１５が設けられる。これにより、ハウジング６００の開口部がシールされる。そして、コネクタ本体１２Ａは、ハウジング６００の内側に取付け口としての接合部１７を有する。コネクタ本体１１Ａは、この接合部１７に嵌合される。接合部１７における嵌合面は、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａの嵌合方向に延びる側面部分１７Ａと、側面部分１７Ａと交差する方向に延びる底面部分１７Ｂとを有する。
【００６２】
ハウジング６００内部には、結露により発生、または、外部から侵入した水滴が存在する場合がある。この水滴によるコネクタ部１０への影響を抑制することは重要である。
【００６３】
これに対し、本実施の形態に係るコネクタ１２の本体１２Ａは、コネクタ本体１１Ａとの嵌合面上に導電率抑制層１６を有する。導電率抑制層１６は、底面部分１７Ｂから側面部分１７Ａに達するように設けられている。なお、導電率抑制層１６は、コネクタ本体１１Ａに設けられていてもよいし、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａの双方に設けられていてもよい。
【００６４】
導電率抑制層１６は、たとえば、イオン吸着物質や吸水性物質（以下、イオン成分対処物質と称する場合がある。）を含んで構成される。イオン吸着物質は、イオン成分を吸収する。また、吸水性物質は、水分を吸収してイオン成分の移動を抑制する。このように、導電率抑制層１６は、典型的には、イオン成分による導電率の上昇を抑制する「イオン成分対処部」である。ここで、イオン吸着物質としては、たとえばシリカゲルやマイクロポーラスマテリアル（MPM:Micro-Porous Material）などが考えられる。また、吸水性物質としては、活性炭などが考えられる。このような導電率抑制層１６が設けられることにより、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａの嵌合面上におけるイオン成分の移動が抑制される。また、導電率抑制層１６が水分等を吸収して膨張することにより、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａの密着度が高まり、接合部１７への更なる異物の侵入が抑制される。結果として、コネクタ１１，１２の接合部において導電率の上昇が抑制される。
【００６５】
導電率抑制層１６は、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａの嵌合面に表面処理を施すことにより形成される。これにより、別途の部材を設けない簡易な構成により、異物の影響を抑制することができる。
【００６６】
導電率抑制層１６を設けるための表面処理の一例として、コネクタ上にイオン成分対処物質を塗布することが考えられる。ただし、表面処理の方法はこれに限定されない。たとえば、表面処理の方法として、噴霧や蒸着が用いられてもよい。
【００６７】
イオン成分対処物質は、好ましくは、部品（コネクタ）または製品（駆動ユニット）の運搬前（より好ましくは、コネクタ製造時）に予め塗布しておく。このようにすることで、イオン成分対処物質の膨張、変色状態などからコネクタの運搬状況（たとえば湿気状態など）を探知することができる。たとえば、シリカゲルは、水分を吸収することにより、変色および膨張する。
【００６８】
駆動ユニット１を組み立てる場合、その部品としてのコネクタ１１，１２の運搬状況によっては、出荷当時保証されていたコネクタ１１，１２の品質が確保されない場合がある。これに対し、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａにイオン成分対処物質が予め塗布されることにより、そのコネクタ１１，１２が部品として使用可能であるか否かを一目の下に検知することができる。この結果、確実に不良品の使用を中止し、または、取り代えることができる。特に、コネクタ部品は湿度に対して敏感であるため、運搬時における湿度状態を把握して、駆動ユニットの部品としての良否を判断することは重要である。また、通常は、湿度などによる部品の不具合は見た目では判別できず、最終製品の状態にまで組み立てて使用した後に発見される場合が多いが、本実施の形態に係るコネクタによれば、そのような事態が生じることを防止することができる。
【００６９】
図５は、コネクタ部１０のハウジング６００への組付け過程を示した図である。図５を参照して、上述したように、Ｏリング１５が設けられたコネクタ本体１２Ａが、ハウジング６００の開口部に差し込まれた後、ハウジング６００の内側から相手方のコネクタ本体１１Ａが嵌合される。ここで、接続部１７の側面部分１７Ａにおいて、コネクタ１１，１２の嵌合方向に沿って導電率抑制層１６が設けられていることで、導電率抑制層１６とコネクタ本体１１Ａ，１２Ａの側面とを擦り合わせながらコネクタ本体１１Ａ，１２Ａを嵌合させることができる。結果として、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａの隙間における導電率抑制層１６の充填率を向上させることができる。
【００７０】
図６は、コネクタ部１０における接続端子の詳細を示した図である。図６を用いて、コネクタ１１，１２の接合部に異物が侵入した場合の影響について説明する。
【００７１】
図６を参照して、コネクタ１１は複数の端子１１Ｂ，１１Ｃを有し、コネクタ１２は複数の端子１２Ｂ，１２Ｃを有する。凹状の端子１１Ｂ，１１Ｃにピン状の端子１２Ｂ，１２Ｃを差し込むことで、コネクタ１１，１２が電気的に接続される。
【００７２】
端子１１Ｂ，１２Ｂと端子１１Ｃ，１２Ｃとは、それぞれ、複数相ケーブルである配線１３，１４における異なる相に対応する端子である。すなわち、端子１１Ｂ，１２Ｂは、配線１３，１４における１つの相に対応する端子であり、端子１１Ｃ，１２Ｃは、配線１３，１４における他の相に対応する端子である。したがって、コネクタ１１，１２の接合部に異物が侵入し、端子１１Ｂ，１２Ｂと端子１１Ｃ，１２Ｃとの間が電気的に導通すると、相間の短絡が生じ、レゾルバ２００の機能が阻害される。これに対し、上記端子間に導電率抑制層１６が設けられることで、端子間におけるイオン成分の移動が抑制され、相間の短絡が防止される。
【００７３】
ところで、相間の短絡を抑制する手法として、アルミニウムからなる端子１１Ｂ，１１Ｃ，１２Ｂ，１２Ｃの表面をアルマイト処理することも考えられる。また、端子１１Ｂ，１１Ｃ，１２Ｂ，１２Ｃ上に樹脂モールディング（コーティング）層や金メッキ層を設け、それらの層を削りながら端子を接触させて導通を確保することが考えられる。上記により、端子金属からのイオン析出が抑制され、コネクタ１１，１２の接合部における導電率の上昇が抑制される。
【００７４】
上述した内容について要約すると、以下のようになる。すなわち、本実施の形態に係るコネクタ１２は、コネクタ本体１２Ａと、「他のコネクタ」としての相手方のコネクタ１１と接合される接合部１７上に形成された複数の端子１２Ｂ，１２Ｃと、接合部１７におけるイオン成分などによる導電率の上昇を抑制する「導電率抑制部」としての導電率抑制層１６とを備える。導電率抑制層１６は、コネクタ１１に設けることも可能である。
【００７５】
また、本実施の形態に係る回転電機は、ハウジング６００と、ハウジング６００内に設けられたレゾルバ２００と、レゾルバ２００に接続される配線１３と、配線１３と「他の配線」としての配線１４とを接続するコネクタ１１，１２とを備える。
【００７６】
複数の端子間の短絡が抑制されたコネクタ１１，１２が用いられることにより、レゾルバ２００における相間の短絡が抑制される。結果として、相間短絡によるレゾルバ２００の機能の低下が抑制され、駆動ユニット１におけるモータジェネレータ１００の性能が向上する。
【００７７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の１つの実施の形態に係るコネクタを含む駆動ユニットの構造の一例を概略的に示す図である。
【図２】図１に示されるＰＣＵの主要部の構成を示す回路図である。
【図３】図１，図２に示されるレゾルバの主要な構成の一例を模式的に示した図である。
【図４】本発明の１つの実施の形態に係るコネクタによる接続構造を示した図である。
【図５】図４に示される接続構造のハウジングへの組付け過程を示した図である。
【図６】図４に示される接続構造における接続端子の詳細を示した図である。
【符号の説明】
【００７９】
１ 駆動ユニット、１０ コネクタ部、１１，１２ コネクタ、１１Ａ，１２Ａ コネクタ本体、１１Ｂ，１１Ｃ，１２Ｂ，１２Ｃ 端子、１３，１４ 配線、１５ Ｏリング、１６ 導電率抑制層、１７ 接合部、１７Ａ 側面部分、１７Ｂ 底面部分、１００ モータジェネレータ、１１０ 回転シャフト、１２０ 軸受、１３０ ロータ、１４０ ステータ、１４１ ステータコア、１４２ ステータコイル、１４３ バスバー、２００ レゾルバ、２１０ レゾルバロータ、２２０ レゾルバステータ、２２１ レゾルバステータコア、２２２ レゾルバステータコイル、２２２Ａ 励磁用信号巻線、２２２Ｂ，２２２Ｃ 検知用信号巻線、３００ 減速機構、４００ ディファレンシャル機構、５００ ドライブシャフト受け部、６００ ハウジング、７００ 端子台、８００ ＰＣＵ、８００Ａ，９００Ａ 給電ケーブル、８１０ コンバータ、８２０ インバータ、８３０ 制御装置、８４０Ｕ，８４０Ｖ，８４０Ｗ 出力ライン、８５０Ｕ Ｕ相アーム、８５０Ｖ Ｖ相アーム、８５０Ｗ Ｗ相アーム、９００ バッテリ、Ｃ１，Ｃ２ コンデンサ、Ｄ１〜Ｄ８ ダイオード、Ｌ リアクトル、ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３ 電源ライン、Ｑ１〜Ｑ８ パワートランジスタ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタおよび回転電機に関し、特に、異物の影響を抑制する構造を有するコネクタおよび回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気配線を接続するためのコネクタが従来から知られている。
【０００３】
たとえば、特開平７−８５９２５号公報においては、コネクタプラグの密閉性を保つシール部において、Ｏリングと該Ｏリングの外側に着脱自在な封水剤とが設けられた密閉型コネクタが開示されている。
【０００４】
また、特開２００２−１５１１９３号公報においては、樹脂製ハウジングの側面のうち、通電のために相手方コネクタと嵌合した場合に外側に露出する面をほぼ全面に亘って親水化処理したコネクタが開示されている。
【０００５】
また、特開平９−７６８３号公報においては、端子周り領域には撥水化処理が施され、その周辺領域には親水化処理が施されたコネクタ構造が開示されている。
【０００６】
また、特開２００２−２４１５６６号公報においては、コネクタや電気・電子部品に用いられるジアリルフタレート樹脂成形材料が開示されている。
【０００７】
また、実用新案登録第２５６６５３０号公報においては、中空ケースの内部に吸湿剤が収納された電気接続子の保護具が開示されている。
【０００８】
また、特開２００２−１００４３８号公報においては、コネクタによる配線の接続部が防湿性袋により被覆され、必要に応じて該袋内にシリカゲルなどの吸湿剤を入れる配線コネクタの防水構造が開示されている。
【０００９】
また、特開２００１−３１３１１３号公報においては、シール体によってコネクタハウジング内への水分の侵入を防止した防水コネクタが開示されている。
【００１０】
また、特開２０００−５０５６０号公報においては、外部からの高圧水の浸入を阻止する防壁を有するモータ用ブリーザが開示されている。
【００１１】
また、特開平９−４８２５０号公報においては、モータケースと変速機ケースとの合わせ面近傍に形成された空間とエアブリーザ室とを連通させる連通孔が設けられ、上記空間内での高温高圧化およびそれに伴なう結露を低減し、熱や空気に対するモータの負担を低減することが可能なエアブリーザ機構が開示されている。
【特許文献１】特開平７−８５９２５号公報
【特許文献２】特開２００２−１５１１９３号公報
【特許文献３】特開平９−７６８３号公報
【特許文献４】特開２００２−２４１５６６号公報
【特許文献５】実用新案登録第２５６６５３０号公報
【特許文献６】特開２００２−１００４３８号公報
【特許文献７】特開２００１−３１３１１３号公報
【特許文献８】特開２０００−５０５６０号公報
【特許文献９】特開平９−４８２５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
コネクタの接合部に侵入した異物の影響を抑制することは重要である。
【００１３】
これに対し、上記特許文献１においては、端子の周囲に吸湿材を設け、コネクタ内に水が浸入した場合も、除湿を行ない絶縁劣化を防止することが開示されている。しかしながら、当該特許文献１に記載の構造においては、吸湿材がコネクタ本体とは別体で設けられており、その設置スペースなどが問題になる。上記特許文献２〜９においても、このような課題を解決するのに十分な構成は開示されていない。
【００１４】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、簡単な構造で異物の影響を抑制することが可能なコネクタおよび該コネクタを備えた回転電機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係るコネクタは、他のコネクタと接合される接合部を有する本体と、接合部に表面処理を施して形成され、該接合部における導電率の上昇を抑制する導電率抑制部とを備える。
【００１６】
導電率抑制部が表面処理により設けられることで、別途の部材を設けない簡易な構成により、異物の影響を抑制することができる。
【００１７】
上記コネクタの本体は、接合部において他のコネクタの本体と嵌合され、接合部は他のコネクタとの嵌合方向に延びる側面部分を有し、該側面部分に達するように導電率抑制部が設けられることが好ましい。
【００１８】
これにより、導電率抑制部とコネクタまたは他のコネクタの本体側面とを擦り合わせながらコネクタどうしを嵌合させることができる。結果として、コネクタと他のコネクタとの隙間における導電率抑制部の充填率を向上させることができ、異物によるコネクタへの影響を抑制する効果を高めることができる。
【００１９】
上記コネクタにおいて、好ましくは、接合部上に複数の端子がさらに備えられる。
【００２０】
複数の端子が設けられたコネクタの接合部上に導電率抑制部が設けられることにより、接合部における導電率の上昇を抑制し、複数の端子間の短絡を抑制することができる。
【００２１】
上記コネクタにおいて、好ましくは、導電率抑制部は、接合部にイオン成分対処物質を塗布して形成される。
【００２２】
イオン成分は、導電率を上昇させる大きな要因となる。したがって、接合部にイオン成分対処物質が塗布されることで、導電率の上昇を効果的に抑制することができる。また、コネクタにイオン成分対処物質を塗布することで、該物質の膨張、変色状態からそのコネクタが部品として使用できるものか否かを正確に探知することができ、コネクタが組み付けられるデバイスの組み立て後の不具合を回避することが可能になる。
【００２３】
上記コネクタにおいて、１つの例として、イオン成分対処物質はイオン吸着物質である。
【００２４】
これにより、イオン吸着物質にイオン成分を吸収させることができる。結果として、接合部における導電率の上昇を抑制することができる。
【００２５】
上記コネクタにおいて、他の例として、イオン成分対処物質は吸水性物質である。
【００２６】
これにより、吸水性物質に水分を吸収させてイオン成分の移動を抑制することができる。結果として、接合部における導電率の上昇を抑制することができる。
【００２７】
本発明に係る回転電気は、ハウジングと、ハウジング内に設けられた素子と、素子に接続された配線と、配線と他の配線とを接続する上記コネクタとを備える。
【００２８】
異物による影響が抑制されたコネクタが用いられることにより、回転電機の性能が向上する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、簡単な構造で、コネクタ部への異物の影響を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に、本発明に基づくコネクタおよび回転電気の実施の形態について説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。
【００３１】
なお、以下では、コネクタ部に接続される「素子」の一例としての「レゾルバ」について主に説明するが、本発明に係るコネクタが接続される「素子」は「レゾルバ」に限定されず、その他の素子にも同様の思想を適用することが可能である。たとえば、センサであれば、温度センサ、オイルレベルセンサおよび水位センサなどにおいても本発明の思想を適用することが可能である。
【００３２】
図１は、本発明の１つの実施の形態に係るコネクタを含む駆動ユニットの構造の一例を概略的に示す図である。図１に示される例では、駆動ユニット１は、ハイブリッド車両に搭載される駆動ユニットであり、モータジェネレータ１００と、レゾルバ２００と、減速機構３００と、ディファレンシャル機構４００と、ドライブシャフト受け部５００と、ハウジング６００と、端子台７００とを含んで構成される。
【００３３】
モータジェネレータ１００は、電動機または発電機としての機能を有する回転電機であり、軸受１２０を介してハウジング２００に回転可能に取付けられた回転シャフト１１０と、回転シャフト１１０に取付けられたロータ１３０と、ステータ１４０とを有する。
【００３４】
ロータ１３０は、鉄または鉄合金などの板状の磁性体を積層することにより構成されたロータコアと、該ロータコアに埋設された永久磁石とを有する。永久磁石は、たとえば、ロータコアの外周近傍にほぼ等間隔を隔てて配置される。
【００３５】
ステータ１４０は、リング状のステータコア１４１と、ステータコア１４１に巻回されるステータコイル１４２と、ステータコイル１４２に接続されるバスバー１４３とを有する。バスバー１４３は、ハウジング６００に設けられた端子台７００および給電ケーブル８００Ａを介してＰＣＵ（Power Control Unit）８００と接続される。また、ＰＣＵ８００は、給電ケーブル９００Ａを介してバッテリ９００に接続される。これにより、バッテリ９００とステータコイル１４２とが電気的に接続される。
【００３６】
ステータコア１４１は、鉄または鉄合金などの板状の磁性体を積層することにより構成される。ステータコア１４１の内周面上には複数のティース部（図示せず）および該ティース部間に形成される凹部としてのスロット部（図示せず）が形成されている。スロット部は、ステータコア１４１の内周側に開口するように設けられる。
【００３７】
３つの巻線相であるＵ相、Ｖ相およびＷ相を含むステータコイル１４２は、スロット部に嵌り合うようにティース部に巻き付けられる。ステータコイル１４２のＵ相、Ｖ相およびＷ相は、互いに円周上でずれるように巻き付けられる。バスバー１４３は、それぞれステータコイル１４２のＵ相、Ｖ相およびＷ相に対応するＵ相、Ｖ相およびＷ相を含む。
【００３８】
給電ケーブル８００Ａは、Ｕ相ケーブルと、Ｖ相ケーブルと、Ｗ相ケーブルとからなる三相ケーブルである。バスバー１４３のＵ相、Ｖ相およびＷ相がそれぞれ給電ケーブル８００ＡにおけるＵ相ケーブル、Ｖ相ケーブルおよびＷ相ケーブルに接続される。
【００３９】
モータジェネレータ１００から出力された動力は、減速機構３００からディファレンシャル機構４００を介してドライブシャフト受け部５００に伝達される。ドライブシャフト受け部５００に伝達された駆動力は、ドライブシャフト（図示せず）を介して車輪（図示せず）に回転力として伝達されて、車両を走行させる。
【００４０】
一方、ハイブリッド車両の回生制動時には、車輪は車体の慣性力により回転させられる。車輪からの回転力によりドライブシャフト受け部５００、ディファレンシャル機構４００および減速機構３００を介してモータジェネレータ１００が駆動される。このとき、モータジェネレータ１００が発電機として作動する。モータジェネレータ１００により発電された電力は、ＰＣＵ８００におけるインバータを介してバッテリ９００に蓄えられる。
【００４１】
レゾルバ２００は、レゾルバロータ２１０と、レゾルバステータ２２０とを有する。レゾルバロータ２１０は、モータジェネレータ１００の回転シャフト１１０に接続されている。また、レゾルバステータ２２０は、レゾルバステータコア２２１と、該コアに巻回されたレゾルバステータコイル２２２とを有する。上記レゾルバ２００により、モータジェネレータ１００のロータ１３０の回転角度が検出される。検出された回転角度は、コネクタ部１０を介してＰＣＵ８００へ伝達される。ＰＣＵ８００は、検出されたロータ１３０の回転角度と、外部ＥＣＵ（Electrical Control Unit）からのトルク指令値とを用いてモータジェネレータ１００を駆動するための駆動信号を生成し、その生成した駆動信号をモータジェネレータ１００へ出力する。
【００４２】
図２は、ＰＣＵ８００の主要部の構成を示す回路図である。図２を参照して、ＰＣＵ８００は、コンバータ８１０と、インバータ８２０と、制御装置８３０と、コンデンサＣ１，Ｃ２と、電源ラインＰＬ１〜ＰＬ３と、出力ライン８４０Ｕ，８４０Ｖ，８４０Ｗとを含む。コンバータ８１０は、バッテリ９００とインバータ８２０との間に接続され、インバータ８２０は、出力ライン８４０Ｕ，８４０Ｖ，８４０Ｗを介してモータジェネレータ１００と接続される。
【００４３】
コンバータ８１０に接続されるバッテリ９００は、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池である。バッテリ９００は、発生した直流電圧をコンバータ８１０に供給し、また、コンバータ８１０から受ける直流電圧によって充電される。
【００４４】
コンバータ８１０は、パワートランジスタＱ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２と、リアクトルＬとからなる。パワートランジスタＱ１，Ｑ２は、電源ラインＰＬ２，ＰＬ３間に直列に接続され、制御装置８３０からの制御信号をベースに受ける。ダイオードＤ１，Ｄ２は、それぞれパワートランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタ側からコレクタ側へ電流を流すようにパワートランジスタＱ１，Ｑ２のコレクタ−エミッタ間にそれぞれ接続される。リアクトルＬは、バッテリ９００の正極と接続される電源ラインＰＬ１に一端が接続され、パワートランジスタＱ１，Ｑ２の接続点に他端が接続される。
【００４５】
このコンバータ８１０は、リアクトルＬを用いてバッテリ９００から受ける直流電圧を昇圧し、その昇圧した昇圧電圧を電源ラインＰＬ２に供給する。また、コンバータ８１０は、インバータ８２０から受ける直流電圧を降圧してバッテリ９００を充電する。
【００４６】
インバータ８２０は、Ｕ相アーム８５０Ｕ、Ｖ相アーム８５０ＶおよびＷ相アーム８５０Ｗからなる。各相アームは、電源ラインＰＬ２，ＰＬ３間に並列に接続される。Ｕ相アーム８５０Ｕは、直列に接続されたパワートランジスタＱ３，Ｑ４からなり、Ｖ相アーム８５０Ｖは、直列に接続されたパワートランジスタＱ５，Ｑ６からなり、Ｗ相アーム８５０Ｗは、直列に接続されたパワートランジスタＱ７，Ｑ８からなる。ダイオードＤ３〜Ｄ８は、それぞれパワートランジスタＱ３〜Ｑ８のエミッタ側からコレクタ側へ電流を流すようにパワートランジスタＱ３〜Ｑ８のコレクタ−エミッタ間にそれぞれ接続される。そして、各相アームにおける各パワートランジスタの接続点は、出力ライン８４０Ｕ，８４０Ｖ，８４０Ｗを介してモータジェネレータ１００の各相コイルの反中性点側にそれぞれ接続されている。
【００４７】
このインバータ８２０は、制御装置８３０からの制御信号に基づいて、電源ラインＰＬ２から受ける直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ１００へ出力する。また、インバータ８２０は、モータジェネレータ１００によって発電された交流電圧を直流電圧に整流して電源ラインＰＬ２に供給する。
【００４８】
コンデンサＣ１は、電源ラインＰＬ１，ＰＬ３間に接続され、電源ラインＰＬ１の電圧レベルを平滑化する。また、コンデンサＣ２は、電源ラインＰＬ２，ＰＬ３間に接続され、電源ラインＰＬ２の電圧レベルを平滑化する。
【００４９】
レゾルバ２００は、モータジェネレータ１００の回転子の回転角度を検出して制御装置８３０へ出力する。ここで、制御装置８３０への出力は、配線１３，１４およびコネクタ部１０を介して行なわれる。
【００５０】
制御装置８３０は、モータジェネレータ１００の回転子の回転角度、モータトルク指令値、モータジェネレータ１００の各相電流値、およびインバータ８２０の入力電圧に基づいてモータジェネレータ１００の各相コイル電圧を演算し、その演算結果に基づいてパワートランジスタＱ３〜Ｑ８をオン／オフするＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を生成してインバータ８２０へ出力する。
【００５１】
また、制御装置８３０は、上述したモータトルク指令値およびモータ回転数に基づいてインバータ８２０の入力電圧を最適にするためのパワートランジスタＱ１，Ｑ２のデューティ比を演算し、その演算結果に基づいてパワートランジスタＱ１，Ｑ２をオン／オフするＰＷＭ信号を生成してコンバータ８１０へ出力する。
【００５２】
さらに、制御装置８３０は、モータジェネレータ１００によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ９００を充電するため、コンバータ８１０およびインバータ８２０におけるパワートランジスタＱ１〜Ｑ８のスイッチング動作を制御する。
【００５３】
このＰＣＵ８００においては、コンバータ８１０は、制御装置８３０からの制御信号に基づいて、バッテリ９００から受ける直流電圧を昇圧して電源ラインＰＬ２に供給する。そして、インバータ８２０は、コンデンサＣ２によって平滑化された直流電圧を電源ラインＰＬ２から受け、その受けた直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ１００へ出力する。
【００５４】
また、インバータ８２０は、モータジェネレータ１００の回生動作によって発電された交流電圧を直流電圧に変換して電源ラインＰＬ２へ出力する。そして、コンバータ８１０は、コンデンサＣ２によって平滑化された直流電圧を電源ラインＰＬ２から受け、その受けた直流電圧を降圧してバッテリ９００を充電する。
【００５５】
図３は、レゾルバ２００の主要な構成の一例を模式的に示した図である。
【００５６】
図３を参照して、レゾルバ２００におけるレゾルバロータ２１０は、楕円形状を有する。レゾルバステータコイルは、励磁用信号巻線２２２Ａおよび検知用信号巻線２２２Ｂ，２２２Ｃを有する。ここで、検知用信号巻線２２２Ｂ，２２２Ｃは、電気的に互いに９０°ずれて配置されている。レゾルバロータ２１０がモータジェネレータの回転シャフトとともに回転することにより、レゾルバロータ２１０と検知用信号巻線２２２Ｂ，２２２Ｃとの間のギャップ（たとえば図３中のＬ１，Ｌ２）が変化する。ここで、励磁用信号巻線２２２Ａに交流電流を流すことにより、検知用信号巻線２２２Ｂ，２２２Ｃにはレゾルバロータ２１０の回転位置に応じた出力が発生し、この出力の差からレゾルバロータ２１０の回転位置（たとえば図３中のθ）を検出することができる。
【００５７】
図３に示すように、コネクタ部１０は、配線１３側のコネクタ１１と、配線１４側のコネクタ１２とを有する。コネクタ１１，１２の端子を接続することで、配線１３，１４が接続され、レゾルバ２００と制御装置８３０とが電気的に接続される。ここで、配線１３，１４は、複数相（図３に示す例では６相）を有する配線であり、コネクタ部１０は、上記複数相におけるそれぞれの相に対応した複数の端子を有する。
【００５８】
ところで、ブリーザ機構などからハウジング６００の内部に雨水が侵入したり、温度変化によってハウジング６００内に結露水が発生したりする場合がある。また、水分とともに、イオン成分を比較的多く含む融雪剤などの不純物がハウジング６００内に侵入する場合がある。これらがコネクタ部１０に侵入することにより、上述した複数の端子間において導電率が上昇する。導電率が過度に上昇すると、レゾルバ２００において相間の短絡が生じる場合がある。ここで、融雪剤などを含むイオン濃度が高い水分が侵入した場合は、即座に導電率が上昇する。また、結露水などイオン濃度が低い水分が侵入した場合であっても、端子金属からのイオンの析出などにより、徐々に導電率が上昇する。これに対し、本実施の形態においては、後述する対策がなされてることにより、相間の短絡が抑制される。
【００５９】
図４は、本実施の形態に係るコネクタによる接続構造を示した図である。なお、図４において、矢印ＤＲ１はハウジング６００の内側方向を示し、矢印ＤＲ２はハウジング６００の外側方向を示す。
【００６０】
図４に示されるコネクタ部１０は、ハウジング６００内の「素子」としてのレゾルバ２００とハウジング６００の外部に設けられるＰＣＵ８００とを接続する配線１３，１４上に設けられる。そして、コネクタ部１０は、配線１３側のコネクタ１１および配線１４側のコネクタ１２により構成される。コネクタ１１，１２は、それぞれ、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａおよび接続端子（図４においては図示せず）を有する。
【００６１】
コネクタ本体１２Ａは、ハウジング６００の開口部に取付けられ、ハウジング６００を貫通する。コネクタ本体１２Ａの外周には、Ｏリング１５が設けられる。これにより、ハウジング６００の開口部がシールされる。そして、コネクタ本体１２Ａは、ハウジング６００の内側に取付け口としての接合部１７を有する。コネクタ本体１１Ａは、この接合部１７に嵌合される。接合部１７における嵌合面は、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａの嵌合方向に延びる側面部分１７Ａと、側面部分１７Ａと交差する方向に延びる底面部分１７Ｂとを有する。
【００６２】
ハウジング６００内部には、結露により発生、または、外部から侵入した水滴が存在する場合がある。この水滴によるコネクタ部１０への影響を抑制することは重要である。
【００６３】
これに対し、本実施の形態に係るコネクタ１２の本体１２Ａは、コネクタ本体１１Ａとの嵌合面上に導電率抑制層１６を有する。導電率抑制層１６は、底面部分１７Ｂから側面部分１７Ａに達するように設けられている。なお、導電率抑制層１６は、コネクタ本体１１Ａに設けられていてもよいし、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａの双方に設けられていてもよい。
【００６４】
導電率抑制層１６は、たとえば、イオン吸着物質や吸水性物質（以下、イオン成分対処物質と称する場合がある。）を含んで構成される。イオン吸着物質は、イオン成分を吸収する。また、吸水性物質は、水分を吸収してイオン成分の移動を抑制する。このように、導電率抑制層１６は、典型的には、イオン成分による導電率の上昇を抑制する「イオン成分対処部」である。ここで、イオン吸着物質としては、たとえばシリカゲルやマイクロポーラスマテリアル（MPM:Micro-Porous Material）などが考えられる。また、吸水性物質としては、活性炭などが考えられる。このような導電率抑制層１６が設けられることにより、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａの嵌合面上におけるイオン成分の移動が抑制される。また、導電率抑制層１６が水分等を吸収して膨張することにより、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａの密着度が高まり、接合部１７への更なる異物の侵入が抑制される。結果として、コネクタ１１，１２の接合部において導電率の上昇が抑制される。
【００６５】
導電率抑制層１６は、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａの嵌合面に表面処理を施すことにより形成される。これにより、別途の部材を設けない簡易な構成により、異物の影響を抑制することができる。
【００６６】
導電率抑制層１６を設けるための表面処理の一例として、コネクタ上にイオン成分対処物質を塗布することが考えられる。ただし、表面処理の方法はこれに限定されない。たとえば、表面処理の方法として、噴霧や蒸着が用いられてもよい。
【００６７】
イオン成分対処物質は、好ましくは、部品（コネクタ）または製品（駆動ユニット）の運搬前（より好ましくは、コネクタ製造時）に予め塗布しておく。このようにすることで、イオン成分対処物質の膨張、変色状態などからコネクタの運搬状況（たとえば湿気状態など）を探知することができる。たとえば、シリカゲルは、水分を吸収することにより、変色および膨張する。
【００６８】
駆動ユニット１を組み立てる場合、その部品としてのコネクタ１１，１２の運搬状況によっては、出荷当時保証されていたコネクタ１１，１２の品質が確保されない場合がある。これに対し、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａにイオン成分対処物質が予め塗布されることにより、そのコネクタ１１，１２が部品として使用可能であるか否かを一目の下に検知することができる。この結果、確実に不良品の使用を中止し、または、取り代えることができる。特に、コネクタ部品は湿度に対して敏感であるため、運搬時における湿度状態を把握して、駆動ユニットの部品としての良否を判断することは重要である。また、通常は、湿度などによる部品の不具合は見た目では判別できず、最終製品の状態にまで組み立てて使用した後に発見される場合が多いが、本実施の形態に係るコネクタによれば、そのような事態が生じることを防止することができる。
【００６９】
図５は、コネクタ部１０のハウジング６００への組付け過程を示した図である。図５を参照して、上述したように、Ｏリング１５が設けられたコネクタ本体１２Ａが、ハウジング６００の開口部に差し込まれた後、ハウジング６００の内側から相手方のコネクタ本体１１Ａが嵌合される。ここで、接続部１７の側面部分１７Ａにおいて、コネクタ１１，１２の嵌合方向に沿って導電率抑制層１６が設けられていることで、導電率抑制層１６とコネクタ本体１１Ａ，１２Ａの側面とを擦り合わせながらコネクタ本体１１Ａ，１２Ａを嵌合させることができる。結果として、コネクタ本体１１Ａ，１２Ａの隙間における導電率抑制層１６の充填率を向上させることができる。
【００７０】
図６は、コネクタ部１０における接続端子の詳細を示した図である。図６を用いて、コネクタ１１，１２の接合部に異物が侵入した場合の影響について説明する。
【００７１】
図６を参照して、コネクタ１１は複数の端子１１Ｂ，１１Ｃを有し、コネクタ１２は複数の端子１２Ｂ，１２Ｃを有する。凹状の端子１１Ｂ，１１Ｃにピン状の端子１２Ｂ，１２Ｃを差し込むことで、コネクタ１１，１２が電気的に接続される。
【００７２】
端子１１Ｂ，１２Ｂと端子１１Ｃ，１２Ｃとは、それぞれ、複数相ケーブルである配線１３，１４における異なる相に対応する端子である。すなわち、端子１１Ｂ，１２Ｂは、配線１３，１４における１つの相に対応する端子であり、端子１１Ｃ，１２Ｃは、配線１３，１４における他の相に対応する端子である。したがって、コネクタ１１，１２の接合部に異物が侵入し、端子１１Ｂ，１２Ｂと端子１１Ｃ，１２Ｃとの間が電気的に導通すると、相間の短絡が生じ、レゾルバ２００の機能が阻害される。これに対し、上記端子間に導電率抑制層１６が設けられることで、端子間におけるイオン成分の移動が抑制され、相間の短絡が防止される。
【００７３】
ところで、相間の短絡を抑制する手法として、アルミニウムからなる端子１１Ｂ，１１Ｃ，１２Ｂ，１２Ｃの表面をアルマイト処理することも考えられる。また、端子１１Ｂ，１１Ｃ，１２Ｂ，１２Ｃ上に樹脂モールディング（コーティング）層や金メッキ層を設け、それらの層を削りながら端子を接触させて導通を確保することが考えられる。上記により、端子金属からのイオン析出が抑制され、コネクタ１１，１２の接合部における導電率の上昇が抑制される。
【００７４】
上述した内容について要約すると、以下のようになる。すなわち、本実施の形態に係るコネクタ１２は、コネクタ本体１２Ａと、「他のコネクタ」としての相手方のコネクタ１１と接合される接合部１７上に形成された複数の端子１２Ｂ，１２Ｃと、接合部１７におけるイオン成分などによる導電率の上昇を抑制する「導電率抑制部」としての導電率抑制層１６とを備える。導電率抑制層１６は、コネクタ１１に設けることも可能である。
【００７５】
また、本実施の形態に係る回転電機は、ハウジング６００と、ハウジング６００内に設けられたレゾルバ２００と、レゾルバ２００に接続される配線１３と、配線１３と「他の配線」としての配線１４とを接続するコネクタ１１，１２とを備える。
【００７６】
複数の端子間の短絡が抑制されたコネクタ１１，１２が用いられることにより、レゾルバ２００における相間の短絡が抑制される。結果として、相間短絡によるレゾルバ２００の機能の低下が抑制され、駆動ユニット１におけるモータジェネレータ１００の性能が向上する。
【００７７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の１つの実施の形態に係るコネクタを含む駆動ユニットの構造の一例を概略的に示す図である。
【図２】図１に示されるＰＣＵの主要部の構成を示す回路図である。
【図３】図１，図２に示されるレゾルバの主要な構成の一例を模式的に示した図である。
【図４】本発明の１つの実施の形態に係るコネクタによる接続構造を示した図である。
【図５】図４に示される接続構造のハウジングへの組付け過程を示した図である。
【図６】図４に示される接続構造における接続端子の詳細を示した図である。
【符号の説明】
【００７９】
１ 駆動ユニット、１０ コネクタ部、１１，１２ コネクタ、１１Ａ，１２Ａ コネクタ本体、１１Ｂ，１１Ｃ，１２Ｂ，１２Ｃ 端子、１３，１４ 配線、１５ Ｏリング、１６ 導電率抑制層、１７ 接合部、１７Ａ 側面部分、１７Ｂ 底面部分、１００ モータジェネレータ、１１０ 回転シャフト、１２０ 軸受、１３０ ロータ、１４０ ステータ、１４１ ステータコア、１４２ ステータコイル、１４３ バスバー、２００ レゾルバ、２１０ レゾルバロータ、２２０ レゾルバステータ、２２１ レゾルバステータコア、２２２ レゾルバステータコイル、２２２Ａ 励磁用信号巻線、２２２Ｂ，２２２Ｃ 検知用信号巻線、３００ 減速機構、４００ ディファレンシャル機構、５００ ドライブシャフト受け部、６００ ハウジング、７００ 端子台、８００ ＰＣＵ、８００Ａ，９００Ａ 給電ケーブル、８１０ コンバータ、８２０ インバータ、８３０ 制御装置、８４０Ｕ，８４０Ｖ，８４０Ｗ 出力ライン、８５０Ｕ Ｕ相アーム、８５０Ｖ Ｖ相アーム、８５０Ｗ Ｗ相アーム、９００ バッテリ、Ｃ１，Ｃ２ コンデンサ、Ｄ１〜Ｄ８ ダイオード、Ｌ リアクトル、ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３ 電源ライン、Ｑ１〜Ｑ８ パワートランジスタ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他のコネクタと接合される接合部を有する本体と、
前記接合部に表面処理を施して形成され、該接合部における導電率の上昇を抑制する導電率抑制部とを備えた、コネクタ。
【請求項２】
前記コネクタの本体は、前記接合部において前記他のコネクタの本体と嵌合され、
前記接合部は前記他のコネクタとの嵌合方向に延びる側面部分を有し、
前記側面部分に達するように前記導電率抑制部が設けられた、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記接合部上に設けられた複数の端子をさらに備えた、請求項１または請求項２に記載のコネクタ。
【請求項４】
前記導電率抑制部は、前記接合部にイオン成分対処物質を塗布して形成される、請求項１から請求項３のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項５】
前記イオン成分対処物質はイオン吸着物質である、請求項４に記載のコネクタ。
【請求項６】
前記イオン成分対処物質は吸水性物質である、請求項４に記載のコネクタ。
【請求項７】
ハウジングと、
前記ハウジング内に設けられた素子と、
前記素子に接続された配線と、
前記配線と他の配線とを接続する請求項１から請求項６のいずれかに記載のコネクタとを備えた、回転電機。
【請求項１】
他のコネクタと接合される接合部を有する本体と、
前記接合部に表面処理を施して形成され、該接合部における導電率の上昇を抑制する導電率抑制部とを備えた、コネクタ。
【請求項２】
前記コネクタの本体は、前記接合部において前記他のコネクタの本体と嵌合され、
前記接合部は前記他のコネクタとの嵌合方向に延びる側面部分を有し、
前記側面部分に達するように前記導電率抑制部が設けられた、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記接合部上に設けられた複数の端子をさらに備えた、請求項１または請求項２に記載のコネクタ。
【請求項４】
前記導電率抑制部は、前記接合部にイオン成分対処物質を塗布して形成される、請求項１から請求項３のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項５】
前記イオン成分対処物質はイオン吸着物質である、請求項４に記載のコネクタ。
【請求項６】
前記イオン成分対処物質は吸水性物質である、請求項４に記載のコネクタ。
【請求項７】
ハウジングと、
前記ハウジング内に設けられた素子と、
前記素子に接続された配線と、
前記配線と他の配線とを接続する請求項１から請求項６のいずれかに記載のコネクタとを備えた、回転電機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−２６９２０６（Ｐ２００６−２６９２０６Ａ）
【公開日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−８４２６７（Ｐ２００５−８４２６７）
【出願日】平成１７年３月２３日（２００５．３．２３）
【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１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月２３日（２００５．３．２３）
【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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