JP2022114914A - 駆動ユニット及び駆動ユニットの組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】構成が複雑になることを抑制し、構成に要する費用が嵩むことを抑制することができる駆動ユニット及び駆動ユニットの組立方法を提供する。【解決手段】駆動ユニット１０は、第１回転電機２及び第２回転電機３と、電力制御ユニット４と、第１ケース３１と、第２ケース３２と、各３相コネクタ２８，２９と、ねじ部材６２とを備える。第１回転電機２及び第２回転電機３は第１ケース３１に収容される。電力制御ユニット４は第２ケース３２に収容される。各３相コネクタ２８，２９は、第１電機側バスバー４４及び第２電機側バスバー４５と第１制御側バスバー４１及び第２制御側バスバー４２とを、電気的に接続するとともに機械的に固定する。ねじ部材６２は、第１ケース３１に形成されたねじ装着部６１に装着される軸部及び第２ケース３２に形成された貫通孔７１に臨む頭部を備える。ねじ部材６２は貫通孔７１よりも大きいフランジ部を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、駆動ユニット及び駆動ユニットの組立方法に関する。

従来、例えば、複数の回転電機を備える駆動装置と、駆動装置の複数の回転電機を制御する制御ユニットとを一体化する駆動ユニットが知られている（例えば、特許文献１参照）。この駆動ユニットは、駆動装置と制御ユニットとを電気的に結合するための第１ボルトと、駆動装置と制御ユニットとを機械的に固定するための複数の第２ボルトとを備える。

特開２０１６－１４０２００号公報

ところで、上記した従来技術の駆動ユニットのように、電気的な結合と機械的な固定とに異なるボルトを必要とする場合、構成が複雑になるとともに構成に要する費用が嵩むという問題が生じる。また、上記した従来技術の駆動ユニットでの電気的な結合のための第１ボルトは、ナット装着部とねじ部とで互いに巻き方向が逆方向である段付きボルトのように特別なボルトであり、より一層、構成が複雑になるとともに費用が嵩むという問題が生じる。

本発明は、構成が複雑になることを抑制し、構成に要する費用が嵩むことを抑制することができる駆動ユニット及び駆動ユニットの組立方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明は以下の態様を採用した。
（１）本発明の一態様に係る駆動ユニット（例えば、実施形態での駆動ユニット１０）は、少なくとも１つの回転電機（例えば、実施形態での第１回転電機２及び第２回転電機３）と、前記少なくとも１つの回転電機の電力授受を制御する電力制御ユニット（例えば、実施形態での電力制御ユニット４）と、前記少なくとも１つの回転電機と前記電力制御ユニットとの各々を収容する第１筐体（例えば、実施形態での第１ケース３１）及び第２筐体（例えば、実施形態での第２ケース３２）と、前記少なくとも１つの回転電機の入出力部（例えば、実施形態での各端子Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１、各端子Ｕ２，Ｖ２，Ｗ２）に接続される第１導電部材（例えば、実施形態での第１電機側バスバー４４、第２電機側バスバー４５）と前記電力制御ユニットの入出力部（例えば、実施形態での各相端子Ｕａ，Ｖａ，Ｗａ、各相端子Ｕｂ，Ｖｂ，Ｗｂ）に接続される第２導電部材（例えば、実施形態での第１制御側バスバー４１、第２制御側バスバー４２）とを、電気的に接続するとともに機械的に固定する差し込み型の接続部材（例えば、実施形態での各３相コネクタ２８，２９）と、前記第１筐体に形成されたねじ装着部（例えば、実施形態でのねじ装着部６１）に装着される軸部（例えば、実施形態での軸部６２ａ）及び前記第２筐体に形成された貫通孔（例えば、実施形態での貫通孔７１）に臨む頭部（例えば、実施形態での頭部６２ｂ、頭部６２ｆ）を有するねじ部材（例えば、実施形態でのねじ部材６２）とを備え、前記ねじ部材は、前記貫通孔よりも大きいフランジ部（例えば、実施形態でのフランジ部６２ｃ）、前記貫通孔よりも大きい前記頭部（例えば、実施形態での頭部６２ｆ）又は前記頭部に装着されるとともに前記貫通孔よりも大きい装着部材（例えば、実施形態での装着部材８１）を備える。

（２）上記（１）に記載の駆動ユニットでは、前記接続部材は、端子部材（例えば、実施形態での各制御側バスバー４１，４２）と、前記端子部材が差し込まれる受け部材（例えば、実施形態での接続部材４６）とを備え、前記ねじ装着部は、前記軸部の全体を装着可能であり、前記軸部の長さ（例えば、実施形態での長さＬＡ）は、前記受け部材に差し込まれる前記端子部材の先端（例えば、実施形態での先端４１ａ，４２ａ）と前記受け部材及び前記端子部材の接点（例えば、実施形態での接点４１ｂ，４２ｂ）との間の最大距離（例えば、実施形態での最大距離Ｄ）よりも大きくてもよい。

（３）上記（１）又は（２）に記載の駆動ユニットでは、前記第１筐体及び前記第２筐体の一体的な連結状態にて、前記フランジ部、前記貫通孔よりも大きい前記頭部又は前記装着部材と、前記貫通孔の前記第１筐体側の開口端（例えば、実施形態での開口端７１ａ）とは、前記軸部の軸方向に所定距離だけ離れていてもよい。

（４）本発明の一態様に係る駆動ユニットの組立方法は、上記（１）から（３）のいずれか１つに記載の駆動ユニット（例えば、実施形態での駆動ユニット１０）の組立方法であって、前記第１筐体及び前記第２筐体の分離状態にて、前記ねじ部材を前記第１筐体に形成された前記ねじ装着部に装着する工程（例えば、実施形態での第１工程）と、前記ねじ部材の前記頭部を前記第２筐体に形成された前記貫通孔に臨ませながら、前記接続部材によって前記第１導電部材と前記第２導電部材とを、電気的に接続するとともに機械的に固定する工程（例えば、実施形態での第２工程）とを含む。

上記（１）によれば、第１筐体に装着されるとともに第２筐体の貫通孔よりも大きい部位又は部材を有するねじ部材を備えることによって、第１筐体及び第２筐体の連結状態にて第１筐体から取り外す方向に回転させられるねじ部材が第２筐体を第１筐体から離れる方向に変位させる。これにより、構成が複雑になることを抑制しながら、第１筐体と第２筐体との連結状態の解除並びに第１導電部材と第２導電部材との電気的な接続及び機械的な固定の解除を容易に行うことができる。

上記（２）の場合、端子部材の先端と接点との間の最大距離よりも軸部の長さが大きいねじ部材を備えることによって、ねじ装着部に装着されているねじ部材の軸部がねじ装着部から取り外されるまでの間に、端子部材と受け部材との接触が的確に解除される。これにより、単純な構成でありながら、第１導電部材と第２導電部材との電気的な接続及び機械的な固定の解除を容易に行うことができる。

上記（３）の場合、第２筐体の貫通孔よりも大きい部位又は部材を有するねじ部材は、第１筐体及び第２筐体の一体的な連結状態にて第２筐体から離れて配置されることによって、第１導電部材と第２導電部材との電気的な接続及び機械的な固定を規制することを防ぐことができる。

上記（４）によれば、第２筐体の貫通孔よりも大きい部位又は部材を有するねじ部材を第１筐体に装着した後に、ねじ部材の頭部を第２筐体の貫通孔に臨ませながら第１導電部材と第２導電部材とを電気的に接続及び機械的に固定する。これにより、第１筐体及び第２筐体の連結状態にて第１筐体から取り外す方向に回転させられるねじ部材が第２筐体を第１筐体から離れる方向に変位させるので、構成が複雑になることを抑制しながら、第１筐体と第２筐体との連結状態の解除並びに第１導電部材と第２導電部材との電気的な接続及び機械的な固定の解除を容易に行うことができる。

本発明の実施形態での駆動ユニットの構成を示す分解斜視図。 本発明の実施形態での駆動ユニットを搭載する車両の構成図。 本発明の実施形態での駆動ユニットの一部の断面図であって、第１ケース及び第２ケースの一体化前の状態（第１状態）を示す図。 本発明の実施形態での駆動ユニットの一部の断面図であって、第１ケース及び第２ケースの一体化後の状態（第２状態）を示す図。 図４に示す接続部材を拡大して示す図。 本発明の実施形態での駆動ユニットの一部の断面図であって、第１ケース及び第２ケースの一体化後に分離された状態（第３状態）を示す図。 本発明の実施形態の第１変形例での駆動ユニットの一部の断面図であって、第１ケース及び第２ケースの一体化後の状態を示す図。 本発明の実施形態の第２変形例での駆動ユニットの一部の断面図であって、第１ケース及び第２ケースの一体化後の状態を示す図。

以下、本発明の実施形態に係る駆動ユニット１０について、添付図面を参照しながら説明する。
図１は、実施形態での駆動ユニット１０の構成を示す分解斜視図である。図２は、実施形態での駆動ユニット１０を搭載する車両１の一部の構成を示す図である。
以下において、３次元空間で互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の各軸方向は、各軸に平行な方向である。例えば図１に示すように、Ｚ軸方向は、車両１の上下方向に平行であり、Ｙ軸方向は、駆動ユニット１０の各回転電機２，３の回転軸の軸方向に平行であり、Ｘ軸方向は、Ｚ軸方向及びＹ軸方向に直交する。

＜車両＞
本実施形態による駆動ユニット１０は、例えば、電動車両等の車両１に搭載されている。電動車両は、電気自動車、ハイブリッド車両及び燃料電池車両等である。電気自動車は、バッテリを動力源として駆動する。ハイブリッド車両は、バッテリ及び内燃機関を動力源として駆動する。燃料電池車両は、燃料電池を動力源として駆動する。
図２に示すように、車両１は、例えば、第１回転電機２及び第２回転電機３と、電力制御ユニット４と、バッテリ５と、電子制御ユニット６と、ゲートドライブユニット７とを備える。なお、第１回転電機２及び第２回転電機３は回転電機ユニット８を形成する。

第１回転電機２は、例えば、車両１の走行駆動用であって、バッテリ５から電力制御ユニット４を介して供給される電力により力行動作することによって回転駆動力を発生させる。なお、第１回転電機２は、車輪側から回転軸に入力される回転動力により回生動作することによって発電電力を発生させてもよい。
第２回転電機３は、例えば、車両１の発電用であって、回転軸に入力される回転動力によって発電電力を発生させる。第２回転電機３は、例えば、内燃機関に連結可能である場合、内燃機関の動力によって発電する。第２回転電機３は、例えば、車輪に連結可能である場合、車輪側から回転軸に入力される回転動力により回生動作することによって発電電力を発生させる。なお、第２回転電機３は、車輪に連結可能である場合、バッテリ５から電力制御ユニット４を介して供給される電力により力行動作することによって回転駆動力を発生させてもよい。
例えば、第１回転電機２及び第２回転電機３の各々は、３相交流のブラシレスＤＣモータである。３相は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相である。各回転電機２，３は、界磁用の永久磁石を有する回転子と、回転子を回転させる回転磁界を発生させる３相のステータ巻線を有する固定子とを備える。３相のステータ巻線は、電力制御ユニット４に接続されている。

電力制御ユニット４は、例えば、第１電力変換部２１及び第２電力変換部２２と、第３電力変換部２３と、第１平滑コンデンサ２４及び第２平滑コンデンサ２５と、抵抗器２６と、ノイズフィルタ２７とを備える。

第１電力変換部２１及び第２電力変換部２２は、例えば、直流と交流との電力変換を行うインバータ等の同一の回路を備える。第１電力変換部２１及び第２電力変換部２２の各々は、正極端子及び負極端子と、３相のＵ相端子、Ｖ相端子及びＷ相端子とを備える。
第１電力変換部２１の正極端子Ｐａ及び第２電力変換部２２の正極端子Ｐｂは、第３電力変換部２３の第２正極端子Ｐ２に接続されている。第１電力変換部２１の負極端子Ｎａ及び第２電力変換部２２の負極端子Ｎｂは、第３電力変換部２３の第２負極端子Ｎ２に接続されている。
第１電力変換部２１の３相の各相端子Ｕａ，Ｖａ，Ｗａは、３相コネクタ２８を介して、第１回転電機２の３相の各ステータ巻線の端子Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１に接続されている。第２電力変換部２２の３相の各相端子Ｕｂ，Ｖｂ，Ｗｂは、３相コネクタ２９を介して、第２回転電機３の３相の各ステータ巻線の端子Ｕ２，Ｖ２，Ｗ２に接続されている。

第１電力変換部２１及び第２電力変換部２２の各々は、例えば、３相でブリッジ接続される複数のスイッチング素子及び整流素子によって形成されるブリッジ回路を備える。スイッチング素子は、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）又はＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉ－ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のトランジスタである。整流素子は、各トランジスタに並列に接続されるダイオードである。
ブリッジ回路は、対を成すハイサイドアーム及びローサイドアームＵ相トランジスタＵＨ，ＵＬと、対を成すハイサイドアーム及びローサイドアームＶ相トランジスタＶＨ，ＶＬと、対を成すハイサイドアーム及びローサイドアームＷ相トランジスタＷＨ，ＷＬとを備える。ブリッジ回路は、各トランジスタＵＨ，ＵＬ，ＶＨ，ＶＬ，ＷＨ，ＷＬのコレクタ－エミッタ間でエミッタからコレクタに向けて順方向に接続される還流ダイオードを備える。

ハイサイドアームの各トランジスタＵＨ，ＶＨ，ＷＨのコレクタは、正極端子（正極端子Ｐａ又は正極端子Ｐｂ）に接続されている。ローサイドアームの各トランジスタＵＬ，ＶＬ，ＷＬのエミッタは、負極端子（負極端子Ｎａ又は負極端子Ｎｂ）に接続されている。３相の各相において、ハイサイドアームの各トランジスタＵＨ，ＶＨ，ＷＨのエミッタとローサイドアームの各トランジスタＵＬ，ＶＬ，ＷＬのコレクタとは、３相の各相端子（各相端子Ｕａ，Ｖａ，Ｗａ又は各相端子Ｕｂ，Ｖｂ，Ｗｂ）に接続されている。

第１電力変換部２１及び第２電力変換部２２の各々は、第１回転電機２及び第２回転電機３の各々の動作を制御する。各電力変換部２１，２２は、各トランジスタＵＨ，ＶＨ，ＷＨ，ＵＬ，ＶＬ，ＷＬのゲートに入力されるスイッチング指令であるゲート信号に基づき、各相のトランジスタ対のオン（導通）／オフ（遮断）を切り替える。
各電力変換部２１，２２は、例えば各回転電機２，３の力行時には、各正極端子Ｐａ，Ｐｂ及び各負極端子Ｎａ，Ｎｂから入力される直流電力を３相交流電力に変換して各回転電機２，３に供給する。各電力変換部２１，２２は、各回転電機２，３の３相のステータ巻線への通電を順次転流させることによって回転駆動力を発生させる。
各電力変換部２１，２２は、例えば各回転電機２，３の回生時には、各回転電機２，３の回転に同期がとられた各相のトランジスタ対のオン（導通）／オフ（遮断）駆動によって、３相の各相端子Ｕａ，Ｖａ，Ｗａ，Ｕｂ，Ｖｂ，Ｗｂから入力される３相交流電力を直流電力に変換する。各電力変換部２１，２３は、３相交流電力から変換された直流電力を、第３電力変換部２３を介してバッテリ５に供給することが可能である。

第３電力変換部２３は、例えば、昇圧及び降圧の双方向の電力変換を行うＤＣ－ＤＣコンバータ等を備える。第３電力変換部２３は、第１正極端子Ｐ１及び第１負極端子Ｎ１と、第２正極端子Ｐ２及び第２負極端子Ｎ２とを備える。
第３電力変換部２３の第１正極端子Ｐ１及び第１負極端子Ｎ１は、バッテリ５の正極端子ＢＰ及び負極端子ＢＮに接続されている。第３電力変換部２３の第２正極端子Ｐ２及び第２負極端子Ｎ２は、各電力変換部２１，２２の正極端子Ｐａ，Ｐｂ及び負極端子Ｎａ，Ｎｂに接続されている。

第３電力変換部２３は、例えば、対を成すローサイドアーム及びハイサイドアームのスイッチング素子及び整流素子と、リアクトルとを備える。スイッチング素子は、ＩＧＢＴ又はＭＯＳＦＥＴ等のトランジスタである。対を成すローサイドアーム及びハイサイドアームのスイッチング素子は、ローサイドアームの第１トランジスタＳ１及びハイサイドアームの第２トランジスタＳ２である。整流素子は、第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２の各々のコレクタ－エミッタ間でエミッタからコレクタに向けて順方向に並列に接続される還流ダイオードである。リアクトルは、チョークコイルＬである。

ローサイドアームの第１トランジスタＳ１のエミッタは、第１負極端子Ｎ１及び第２負極端子Ｎ２に接続されている。ハイサイドアームの第２トランジスタＳ２のコレクタは、第２正極端子Ｐ２に接続されている。第１トランジスタＳ１のコレクタと第２トランジスタＳ２のエミッタとは、チョークコイルＬの両端の第１端に接続されている。チョークコイルＬの両端の第２端は第１正極端子Ｐ１に接続されている。

第３電力変換部２３は、各トランジスタＳ１，Ｓ２のゲートに入力されるスイッチング指令であるゲート信号に基づき、各トランジスタＳ１，Ｓ２のオン（導通）／オフ（遮断）を切り替える。
第３電力変換部２３は、昇圧時において、バッテリ５から第１正極端子Ｐ１及び第１負極端子Ｎ１に入力される電力を昇圧して、昇圧後の電力を第２正極端子Ｐ２及び第２負極端子Ｎ２から出力する。第３電力変換部２３は、ハイサイドアームの第２トランジスタＳ２のオフ（遮断）及びローサイドアームの第１トランジスタＳ１のオン（導通）時にリアクトル（チョークコイルＬ）の直流励磁によって磁気エネルギーを蓄積する。第３電力変換部２３は、ハイサイドアームの第２トランジスタＳ２のオン（導通）及びローサイドアームの第１トランジスタＳ１のオフ（遮断）時にリアクトル（チョークコイルＬ）の磁気エネルギーによって発生する誘導電圧と第１正極端子Ｐ１及び第１負極端子Ｎ１に印加される電圧との重畳によって、第１正極端子Ｐ１及び第１負極端子Ｎ１よりも高い電圧を第２正極端子Ｐ２及び第２負極端子Ｎ２に発生させる。

第３電力変換部２３は、降圧時において、第２正極端子Ｐ２及び第２負極端子Ｎ２から入力される電力を降圧して、降圧後の電力を第１正極端子Ｐ１及び第１負極端子Ｎ１からバッテリ５へと出力する。第３電力変換部２３は、ハイサイドアームの第２トランジスタＳ２のオン（導通）及びローサイドアームの第１トランジスタＳ１のオフ（遮断）時にリアクトル（チョークコイルＬ）の直流励磁によって磁気エネルギーを蓄積する。第３電力変換部２３は、ハイサイドアームの第２トランジスタＳ２のオフ（遮断）及びローサイドアームの第１トランジスタＳ１のオン（導通）時にリアクトル（チョークコイルＬ）の磁気エネルギーによって発生する誘導電圧の降圧によって、第２正極端子Ｐ２及び第２負極端子Ｎ２よりも低い電圧を第１正極端子Ｐ１及び第１負極端子Ｎ１に発生させる。

第１平滑コンデンサ（第１平滑キャパシタ）２４は、第３電力変換部２３の第１正極端子Ｐ１と第１負極端子Ｎ１との間に接続されている。第１平滑コンデンサ２４は、バッテリ５に並列に接続されている。第１平滑コンデンサ２４は、第３電力変換部２３の降圧時における第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２のオン／オフの切換動作に伴って発生する電圧変動を平滑化する。
第２平滑コンデンサ（第２平滑キャパシタ）２５は、第３電力変換部２３の第２正極端子Ｐ２と第２負極端子Ｎ２との間に接続されている。第２平滑コンデンサ２５は、第１電力変換部２１及び第２電力変換部２２の各々の各トランジスタＵＨ，ＵＬ，ＶＨ，ＶＬ，ＷＨ，ＷＬのオン／オフの切換動作に伴って発生する電圧変動を平滑化する。第２平滑コンデンサ２５は、第３電力変換部２３の昇圧時における第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２のオン／オフの切換動作に伴って発生する電圧変動を平滑化する。

抵抗器２６は、第１電力変換部２１の正極端子Ｐａ及び負極端子Ｎａ間、第２電力変換部２２の正極端子Ｐｂ及び負極端子Ｎｂ間並びに第３電力変換部２３の第２正極端子Ｐ２及び第２負極端子Ｎ２間に接続されている。

ノイズフィルタ２７は、第１電力変換部２１の正極端子Ｐａ及び負極端子Ｎａ間、第２電力変換部２２の正極端子Ｐｂ及び負極端子Ｎｂ間並びに第３電力変換部２３の第２正極端子Ｐ２及び第２負極端子Ｎ２間に接続されている。ノイズフィルタ２７は、直列に接続される２つのコンデンサ（キャパシタ）２７ａを備える。２つのコンデンサ２７ａの接続点は、車両１のボディグラウンド等に接続されている。

バッテリ５は、例えば、車両１の動力源である高圧のバッテリである。バッテリ５は、バッテリケースと、バッテリケース内に収容される複数のバッテリモジュールとを備える。バッテリモジュールは、直列又は並列に接続される複数のバッテリセルを備える。
バッテリ５は、第３電力変換部２３の第１正極端子Ｐ１に接続される正極端子ＢＰ及び第１負極端子Ｎ１に接続される負極端子ＢＮを備える。バッテリ５の正極端子ＢＰ及び負極端子ＢＮは、バッテリケース内において直列に接続される複数のバッテリモジュールの正極端及び負極端に接続されている。

電子制御ユニット６は、第１回転電機２及び第２回転電機３の各々の動作を制御する。例えば、電子制御ユニット６は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサによって所定のプログラムが実行されることにより機能するソフトウェア機能部である。ソフトウェア機能部は、ＣＰＵ等のプロセッサ、プログラムを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）及びタイマー等の電子回路を備えるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。なお、電子制御ユニット６の少なくとも一部は、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路であってもよい。

例えば、電子制御ユニット６は、第１回転電機２の電流検出値と、第１回転電機２のトルク指令値に応じた電流目標値とを用いる電流のフィードバック制御等を実行し、ゲートドライブユニット７に入力する制御信号を生成する。
例えば、電子制御ユニット６は、第２回転電機３の電流検出値と、第２回転電機３の回生指令値に応じた電流目標値とを用いる電流のフィードバック制御等を実行し、ゲートドライブユニット７入力する制御信号を生成する。
制御信号は、第１電力変換部２１及び第２電力変換部２２の各々の各トランジスタＵＨ，ＶＨ，ＷＨ，ＵＬ，ＶＬ，ＷＬをオン（導通）／オフ（遮断）駆動するタイミングを示す信号である。例えば、制御信号は、パルス幅変調された信号等である。

電子制御ユニット６は、第３電力変換部２３の昇圧及び降圧の双方向の電力変換を制御する。例えば、電子制御ユニット６は、第３電力変換部２３の昇圧時における昇圧電圧指令又は第３電力変換部２３の降圧時における降圧電圧指令に応じた電流目標値を用いて、ゲートドライブユニット７に入力する制御信号を生成する。制御信号は、第３電力変換部２３の各トランジスタＳ１，Ｓ２をオン（導通）／オフ（遮断）駆動するタイミングを示す信号である。

ゲートドライブユニット７は、電子制御ユニット６から受け取る制御信号に基づいて、第１電力変換部２１及び第２電力変換部２２の各々の各トランジスタＵＨ，ＶＨ，ＷＨ，ＵＬ，ＶＬ，ＷＬを実際にオン（導通）／オフ（遮断）駆動するためのゲート信号を生成する。例えば、ゲート信号は、制御信号の増幅及びレベルシフト等によって生成される。
ゲートドライブユニット７は、第３電力変換部２３の第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２の各々をオン（導通）／オフ（遮断）駆動するためのゲート信号を生成する。例えば、ゲートドライブユニット７は、第３電力変換部２３の昇圧時における昇圧電圧指令又は第３電力変換部２３の回生時における降圧電圧指令に応じたデューティー比のゲート信号を生成する。デューティー比は、第１トランジスタＳ１及び第２トランジスタＳ２の各オン時間の比率である。

＜駆動ユニット＞
図３は、実施形態での駆動ユニット１０の一部の断面図であって、第１ケース３１及び第２ケース３２の一体化前の状態（第１状態）を示す図である。図４は、実施形態での駆動ユニット１０の一部の断面図であって、第１ケース３１及び第２ケース３２の一体化後の状態（第２状態）を示す図である。図５は、図４に示す接続部材４６を拡大して示す図である。図６は、実施形態での駆動ユニット１０の一部の断面図であって、第１ケース３１及び第２ケース３２の一体化後に分離された状態（第３状態）を示す図である。
図１に示すように、駆動ユニット１０は、電力制御ユニット４と、第１回転電機２及び第２回転電機３の回転電機ユニット８と、第１回転電機２及び第２回転電機３を収容する第１ケース３１と、電力制御ユニット４を収容する第２ケース３２とを備える。

第１ケース３１の外形は、例えば、第２ケース３２が配置される搭載台３３を備える有底円筒状等である。第２ケース３２の外形は、例えば、矩形箱型等である。第１ケース３１と、搭載台３３に配置される第２ケース３２とは、一体的に固定される。
第１ケース３１内において、第１回転電機２及び第２回転電機３の各々の回転軸２ａ，３ａは相互に同軸に配置されている。各回転軸２ａ，３ａは、トランスミッション（図示略）に連結されている。トランスミッションは、例えば、第１ケース３１に固定されたミッションケース（図示略）に収容されている。各回転軸２ａ，３ａは、ミッションケースを貫通してトランスミッションに連結されている。

搭載台３３は、一体的に配置される２つの３相コネクタ２８，２９を備える。２つの３相コネクタ２８，２９は、例えば、第２ケース３２から突出する２つの３相のバスバーと、第１ケース３１の内部に配置される２つの３相のバスバーとを電気的に接続する。
図１、図２及び図３に示すように、第２ケース３２から突出する２つの３相のバスバーは、第１電力変換部２１の３相の各相端子Ｕａ，Ｖａ，Ｗａに接続される３相の第１制御側バスバー４１と、第２電力変換部２２の３相の各相端子Ｕｂ，Ｖｂ，Ｗｂに接続される３相の第２制御側バスバー４２とである。各３相の第１制御側バスバー４１及び第２制御側バスバー４２は、第２ケース３２の内部にて、例えば、樹脂等の電気的絶縁性の材料によって形成された成形体４３によって固定されている。
第１ケース３１の内部に配置される２つの３相のバスバーは、第１回転電機２の３相の各端子Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１に接続される３相の第１電機側バスバー４４と、第２回転電機３の３相の各端子Ｕ２，Ｖ２，Ｗ２に接続される３相の第２電機側バスバー４５とである。各３相の第１電機側バスバー４４及び第２電機側バスバー４５は、第１ケース３１の内部にて、２つの３相コネクタ２８，２９に接続されている。
各バスバー４１，４２，４４，４５は、例えば、銅板等の導電性の板状部材である。

図４及び図５に示すように、各３相コネクタ２８，２９は、例えば同一の構成として、各３つの導電性の接続部材４６と、各３つの接続部材４６を固定する共通の成形体４７とを備える。成形体４７は、例えば、樹脂等の電気的絶縁性の材料によって形成されている。
３相コネクタ２８の３つの接続部材４６は、３相の第１制御側バスバー４１と３相の第１電機側バスバー４４とを電気的に接続する。３相コネクタ２９の３つの接続部材４６は、３相の第２制御側バスバー４２と３相の第２電機側バスバー４５とを電気的に接続する。
例えば、各接続部材４６の断面形状はＨ字型である。各接続部材４６は、一対の板状部材５１と、一対の板状部材５１の中央部同士を連結する連結部材５２とを備える。
一対の板状部材５１の各中央部から両側の端部のうち一対の第１端部５１ａは、各３相コネクタ２８，２９の３つの差し込み口２８ａ，２９ａの各々から内部に差し込まれる各制御側バスバー４１，４２を厚さ方向の両側から挟み込むことによって、各制御側バスバー４１，４２を各接続部材４６に電気的に接続するとともに機械的に固定する。一対の第１端部５１ａの各々は、相互に向かい合う方向に突出する突出部５１ｂを備える。一対の第１端部５１ａの各々は、突出部５１ｂによって各制御側バスバー４１，４２と接触する。
一対の板状部材５１の各中央部から両側の端部のうち一対の第２端部５１ｃは、各電機側バスバー４４，４５を厚さ方向の両側から挟み込んで固定している。

図３、図４及び図６に示すように、駆動ユニット１０は、第１ケース３１の搭載台３３に設けられるねじ装着部６１に装着されるねじ部材６２を備える。ねじ装着部６１には、ねじ部材６２が挿入されるねじ穴６１ａが形成されている。ねじ部材６２は、例えば、ねじ装着部６１に嵌め合わされるねじ山が形成されている軸部６２ａと、軸部６２ａの端部に設けられる頭部６２ｂと、頭部６２ｂよりも軸方向の直交方向に突出するフランジ部６２ｃとを備える。ねじ部材６２の軸部６２ａの軸方向は、例えばＺ軸方向に平行である。
ねじ装着部６１は、ねじ部材６２の軸部６２ａの全体を装着可能に形成されている。例えば、ねじ装着部６１のねじ穴６１ａの深さは、ねじ部材６２の軸部６２ａの長さＬＡよりも大きい。ねじ部材６２の軸部６２ａの長さＬＡは、各接続部材４６に差し込まれる各制御側バスバー４１，４２の先端４１ａ，４２ａと、各接続部材４６の一対の第１端部５１ａの各突出部５１ｂと各制御側バスバー４１，４２との接点４１ｂ，４２ｂとの間の最大距離Ｄよりも大きい。

第２ケース３２は、第１ケース３１の搭載台３３のねじ装着部６１に装着されたねじ部材６２の頭部６２ｂに軸方向で臨む貫通孔７１が形成された支持部７２を備える。貫通孔７１の大きさは、ねじ部材６２の頭部６２ｂよりも大きい。例えば、頭部６２ｂの外形が円柱状であるとともに、貫通孔７１の外形が軸方向から見て円形である場合、頭部６２ｂの外径は貫通孔７１の直径よりも小さい。
ねじ部材６２の頭部６２ｂには、ねじ部材６２を軸周りに回転させるドライバー又は六角レンチ等の適宜の工具が貫通孔７１から装着される工具装着部６２ｄが形成されている。例えば、ねじ部材６２が六角レンチによって軸周りに回転させられる六角穴付きボルトである場合、頭部６２ｂには六角レンチが挿入される六角形の穴が形成された工具装着部６２ｄが設けられている。

ねじ部材６２のフランジ部６２ｃの大きさは、貫通孔７１よりも大きい。例えば、フランジ部６２ｃの外形が頭部６２ｂよりも軸方向の直交方向に突出する円環板状であるとともに、貫通孔７１の外形が軸方向から見て円形である場合、フランジ部６２ｃの外径は貫通孔７１の直径よりも大きい。
第１ケース３１及び第２ケース３２が一体化された状態にて、ねじ部材６２のフランジ部６２ｃと、貫通孔７１の搭載台３３側の開口端７１ａとは、軸部６２ａの軸方向に所定距離だけ離れている。
第１ケース３１及び第２ケース３２が一体化された状態でねじ部材６２がねじ装着部６１から外される方向に回転させられると、フランジ部６２ｃは貫通孔７１の搭載台３３側の開口端７１ａに接触して、軸部６２ａの軸方向に沿って第２ケース３２の支持部７２を第１ケース３１の搭載台３３から離すように変位させる。これに伴い、各３相コネクタ２８，２９の接続部材４６に差し込まれている各制御側バスバー４１，４２は、各接続部材４６から外されるように変位する。

以下、駆動ユニット１０の組立方法について説明する。
先ず、図３に示すように、第１ケース３１と第２ケース３２とが分離されている第１状態の第１工程では、搭載台３３のねじ装着部６１にねじ部材６２が装着される。この第１状態では、例えば、ねじ部材６２の軸部６２ａの全体がねじ穴６１ａに挿入され、頭部６２ｂがねじ穴６１ａの開口端に接している。
次に、第１状態から、図４に示すように、第１ケース３１と第２ケース３２とが一体化された第２状態に移行する工程（第２工程）の場合、第２ケース３２から突出する各制御側バスバー４１，４２が、Ｚ軸方向に沿って第１ケース３１（搭載台３３）の各３相コネクタ２８，２９の接続部材４６に差し込まれる（第２工程）。このとき、第２ケース３２の支持部７２の貫通孔７１がねじ部材６２の頭部６２ｂに軸方向（つまりＺ軸方向に平行な方向）で臨むように設定されながら、第１ケース３１（搭載台３３）と第２ケース３２とがＺ軸方向に沿って相互に接近する。
図４及び図５に示すように、各制御側バスバー４１，４２の各接続部材４６に対する挿入量が最大となった状態にて、各制御側バスバー４１，４２は、各接続部材４６に電気的に接続されるとともに機械的に固定される。これに伴い、第１ケース３１と第２ケース３２とは一体的に連結される。なお、上述したように、第１ケース３１及び第２ケース３２が一体化された第２状態にて、ねじ部材６２のフランジ部６２ｃと、貫通孔７１の搭載台３３側の開口端７１ａとは、軸部６２ａの軸方向に所定距離だけ離れている。

また、第２状態から、図６に示すように、第１ケース３１と第２ケース３２とが一体化後に分離された第３状態に移行する工程（第３工程）の場合、適宜の工具が第２ケース３２の支持部７２の貫通孔７１からねじ部材６２の頭部６２ｂの工具装着部６２ｄに装着され、ねじ部材６２がねじ装着部６１から外される方向に回転させられる。これにより、ねじ部材６２のフランジ部６２ｃは貫通孔７１の搭載台３３側の開口端７１ａに接触して、軸部６２ａの軸方向に沿って第２ケース３２の支持部７２を第１ケース３１の搭載台３３から離すように変位させる。これに伴い、各３相コネクタ２８，２９の接続部材４６に差し込まれている各制御側バスバー４１，４２は、各接続部材４６から外されるように変位する。
各制御側バスバー４１，４２は、各接続部材４６から外れると、各接続部材４６との間の電気的な接続及び機械的な固定が解除される。これに伴い、第１ケース３１と第２ケース３２との一体的な連結が解除される。

上述したように、実施形態の駆動ユニット１０は、第１ケース３１に装着されるとともに第２ケース３２の貫通孔７１よりも大きいフランジ部６２ｃを有するねじ部材６２を備えることによって、第１ケース３１及び第２ケース３２の連結状態にて第１ケース３１から取り外す方向に回転させられるねじ部材６２が第２ケース３２を第１ケース３１から離れる方向に変位させる。これにより、構成が複雑になることを抑制しながら、第１ケース３１と第２ケース３２との連結状態の解除並びに各制御側バスバー４１，４２と各電機側バスバー４４，４５との電気的な接続及び機械的な固定の解除を容易に行うことができる。

ねじ部材６２の軸部６２ａの長さＬＡは、各制御側バスバー４１，４２の先端４１ａ，４２ａと接点４１ｂ，４２ｂとの間の最大距離Ｄよりも大きいことによって、ねじ装着部６１に装着されているねじ部材６２の軸部６２ａがねじ装着部６１から取り外されるまでの間に、各接続部材４６と各制御側バスバー４１，４２との接触が的確に解除される。これにより、単純な構成でありながら、各接続部材４６を介した各制御側バスバー４１，４２と各電機側バスバー４４，４５との電気的な接続及び機械的な固定の解除を容易に行うことができる。

第１ケース３１及び第２ケース３２が一体化された状態にて、ねじ部材６２のフランジ部６２ｃと、貫通孔７１の搭載台３３側の開口端７１ａとは、軸部６２ａの軸方向に所定距離だけ離れていることによって、各接続部材４６を介した各制御側バスバー４１，４２と各電機側バスバー４４，４５との電気的な接続及び機械的な固定が規制されることを防ぐことができる。

２つの３相コネクタ２８，２９は一体的に配置されていることによって、例えば２つの３相コネクタ２８，２９が独立的に配置されている場合等に比べて、ねじ部材６２の配置自由度を向上させることができる。例えば、第２ケース３２の支持部７２が設けられるスペース等のように、第１ケース３１及び第２ケース３２が一体化された状態で形成される適宜の空きスペースにねじ部材６２を配置することができる。

実施形態の駆動ユニット１０の組立方法によれば、ねじ部材６２を第１ケース３１に装着した後に、ねじ部材６２の頭部６２ｂを第２ケース３２の貫通孔７１に臨ませながら各制御側バスバー４１，４２と各接続部材４６とを電気的に接続及び機械的に固定する。したがって、第１ケース３１及び第２ケース３２の連結状態にて第１ケース３１から取り外す方向に回転させられるねじ部材６２のフランジ部６２ｃは、第２ケース３２を第１ケース３１から離れる方向に変位させる。これにより、構成が複雑になることを抑制しながら、第１ケース３１と第２ケース３２との連結状態の解除並びに各接続部材４６を介した各制御側バスバー４１，４２と各電機側バスバー４４，４５との電気的な接続及び機械的な固定の解除を容易に行うことができる。

（変形例）
以下、実施形態の変形例について説明する。なお、上述した実施形態と同一部分については、同一符号を付して説明を省略又は簡略化する。

（第１変形例）
上述した実施形態では、ねじ部材６２のフランジ部６２ｃの大きさは、貫通孔７１よりも大きいとしたが、これに限定されない。例えば、フランジ部６２ｃの代わりに貫通孔７１よりも大きい部材を備えてもよい。
図７は、実施形態の第１変形例での駆動ユニット１０Ａの一部の断面図であって、第１ケース３１及び第２ケース３２の一体化後の状態を示す図である。
図７に示すように、第１変形例の駆動ユニット１０Ａは、実施形態のねじ部材６２の代わりに、第１変形例のねじ部材６２Ａを備える。
第１変形例のねじ部材６２Ａは、例えば、軸部６２ａと、頭部６２ｂと、フランジ部６２ｅと、頭部６２ｂに装着されるとともに貫通孔７１よりも大きい装着部材８１とを備える。
フランジ部６２ｅは、頭部６２ｂよりも軸方向の直交方向に突出する。フランジ部６２ｅの大きさは、貫通孔７１よりも小さい。例えば、フランジ部６２ｅの外形が頭部６２ｂよりも軸方向の直交方向に突出する円環板状であるとともに、貫通孔７１の外形が軸方向から見て円形である場合、フランジ部６２ｅの外径は貫通孔７１の直径よりも小さい。
装着部材８１は、例えば、座金又はＣ字型のリング等である。例えば、装着部材８１の外形が頭部６２ｂよりも軸方向の直交方向に突出する円環板状である場合、装着部材８１の外径は貫通孔７１の直径よりも大きい。
なお、第１ケース３１及び第２ケース３２が一体化された状態にて、ねじ部材６２Ａの頭部６２ｂに装着された装着部材８１と、貫通孔７１の搭載台３３側の開口端７１ａとは、軸部６２ａの軸方向に所定距離だけ離れている。

（第２変形例）
上述した実施形態では、ねじ部材６２は貫通孔７１よりも大きいフランジ部６２ｃを備えるとしたが、これに限定されない。例えば、フランジ部６２ｃは省略されてもよい。
図８は、実施形態の第２変形例での駆動ユニット１０Ｂの一部の断面図であって、第１ケース３１及び第２ケース３２の一体化後の状態を示す図である。
図８に示すように、第２変形例の駆動ユニット１０Ｂは、実施形態のねじ部材６２の代わりに、第２変形例のねじ部材６２Ｂを備える。
第２変形例のねじ部材６２Ｂは、例えば、軸部６２ａと、貫通孔７１よりも大きい頭部６２ｆとを備える。頭部６２ｆには適宜の工具が装着される工具装着部６２ｄが設けられている。例えば、頭部６２ｆの外形が円柱状であるとともに、貫通孔７１の外形が軸方向から見て円形である場合、頭部６２ｆの外径は貫通孔７１の直径よりも大きい。
なお、第１ケース３１及び第２ケース３２が一体化された状態にて、ねじ部材６２Ｂの頭部６２ｆと、貫通孔７１の搭載台３３側の開口端７１ａとは、軸部６２ａの軸方向に所定距離だけ離れている。
また、第２ケース３２の支持部７２には、第１ケース３１及び第２ケース３２の連結状態にてねじ部材６２Ｂの頭部６２ｆの一部が挿入される凹部７２ａが形成されてもよい。

（他の変形例）
上述した実施形態では、第２ケース３２から突出する各制御側バスバー４１，４２が第１ケース３１に設けられる各３相コネクタ２８，２９の接続部材４６に抜き差しされるとしたが、これに限定されない。
例えば、各制御側バスバー４１，４２と各接続部材４６との組み合わせの代わりに、平刃型又はピン型等の適宜の形状の差し込みプラグ（端子）と、差し込みプラグ（端子）が抜き差しされるプラグ受けとの組み合わせによって、各制御側バスバー４１，４２と各電機側バスバー４４，４５とが電気的に接続されるとともに機械的に固定されてもよい。

また、例えば、各３相コネクタ２８，２９は第２ケース３２に設けられてもよい。この場合、第２ケース３２内にて各３相コネクタ２８，２９の接続部材４６は各制御側バスバー４１，４２と接続されていればよい。第１ケース３１から突出する各電機側バスバー４４，４４又は適宜の形状の差し込みプラグ（端子）は、第２ケース３２に設けられる各３相コネクタ２８，２９の接続部材４６に抜き差しされればよい。

上述した実施形態では、ねじ部材６２は第１ケース３１の搭載台３３のねじ装着部６１に装着されるとしたが、これに限定されない。
例えば、ねじ部材６２は第２ケース３２の適宜の部位に設けられたねじ装着部に装着されてもよい。この場合、第１ケース３１は、第２ケース３２のねじ装着部に装着されたねじ部材６２の頭部６２ｂに軸方向で臨む貫通孔が形成された部位を備えていればよい。

本発明の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…車両、２…第１回転電機（回転電機）、２ａ…回転軸、３…第２回転電機（回転電機）、３ａ…回転軸、４…電力制御ユニット、８…回転電機ユニット、１０…駆動ユニット、２８…３相コネクタ（接続部材）、２９…３相コネクタ（接続部材）、３１…第１ケース（第１筐体）、３２…第２ケース（第２筐体）、４１…第１制御側バスバー（第２導電部材、端子部材）、４２…第２制御側バスバー（第２導電部材、端子部材）、４１ａ，４２ａ…先端、４１ｂ，４２ｂ…接点、４４…第１電機側バスバー（第１導電部材）、４５…第２電機側バスバー（第１導電部材）、４６…接続部材（受け部材）、６１…ねじ装着部、６２…ねじ部材、６２ａ…軸部、６２ｂ…頭部、６２ｃ…フランジ部、６２ｆ…頭部、７１…貫通孔、７１ａ…開口端、７２…支持部、８１…装着部材、Ｄ…最大距離、ＬＡ…長さ、Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１，Ｕ２，Ｖ２，Ｗ２…各端子、Ｕａ，Ｖａ，Ｗａ，Ｕｂ，Ｖｂ，Ｗｂ…各相端子。

Claims (4)

1. 少なくとも１つの回転電機と、
   前記少なくとも１つの回転電機の電力授受を制御する電力制御ユニットと、
   前記少なくとも１つの回転電機と前記電力制御ユニットとの各々を収容する第１筐体及び第２筐体と、
   前記少なくとも１つの回転電機の入出力部に接続される第１導電部材と前記電力制御ユニットの入出力部に接続される第２導電部材とを、電気的に接続するとともに機械的に固定する差し込み型の接続部材と、
   前記第１筐体に形成されたねじ装着部に装着される軸部及び前記第２筐体に形成された貫通孔に臨む頭部を有するねじ部材と
   を備え、
   前記ねじ部材は、前記貫通孔よりも大きいフランジ部、前記貫通孔よりも大きい前記頭部又は前記頭部に装着されるとともに前記貫通孔よりも大きい装着部材を備える
   ことを特徴とする駆動ユニット。
2. 前記接続部材は、端子部材と、前記端子部材が差し込まれる受け部材とを備え、
   前記ねじ装着部は、前記軸部の全体を装着可能であり、
   前記軸部の長さは、前記受け部材に差し込まれる前記端子部材の先端と前記受け部材及び前記端子部材の接点との間の最大距離よりも大きい
   ことを特徴とする請求項１に記載の駆動ユニット。
3. 前記第１筐体及び前記第２筐体の一体的な連結状態にて、前記フランジ部、前記貫通孔よりも大きい前記頭部又は前記装着部材と、前記貫通孔の前記第１筐体側の開口端とは、前記軸部の軸方向に所定距離だけ離れている
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の駆動ユニット。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の駆動ユニットの組立方法であって、
   前記第１筐体及び前記第２筐体の分離状態にて、前記ねじ部材を前記第１筐体に形成された前記ねじ装着部に装着する工程と、
   前記ねじ部材の前記頭部を前記第２筐体に形成された前記貫通孔に臨ませながら、前記接続部材によって前記第１導電部材と前記第２導電部材とを、電気的に接続するとともに機械的に固定する工程と
   を含む
   ことを特徴とする駆動ユニットの組立方法。

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