(57)【要約】【課題】  オイル液面を素早く低下させることが可能なドライブユニットを提供すること。【解決手段】  回転体が浸漬された領域を囲繞する第１オイル室と、第１オイル室の外側に形成された第２オイル室と、第１オイル室と第２オイル室とを連通し、第２オイル室から第１オイル室に流れる単位時間当たりの流量が、回転体により単位時間当たりに掻き揚げられる流量よりも小さくなるように設定された流路とを備えた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部に所定量のオイルを貯留するハウジングと、
該ハウジング内に収装され、非回転時において前記オイルに一部が浸漬され、回転時にオイルを掻き揚げる回転体と、
前記ハウジングに形成され、前記回転体が浸漬された領域を囲繞する第１オイル室と、
前記ハウジングに形成され、前記第１オイル室の外側に形成された第２オイル室と、
前記第１オイル室と前記第２オイル室とを連通し、前記第２オイル室から前記第１オイル室に流れる単位時間当たりの流量が、前記回転体により単位時間当たりに掻き揚げられるオイル掻き揚げ量よりも小さくなるように設定された流路と、
を備えたことを特徴とするドライブユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のドライブユニットにおいて、
前記流路は、ユニットの状態に応じたオイル掻き揚げ量となるように設定されていることを特徴とするドライブユニット。
【請求項３】
請求項１または２に記載のドライブユニットにおいて、
前記流路は、前記回転体の回転速度が所定の走行モードにおいて最も使用率の高いときに最適となる流量に設定されていることを特徴とするドライブユニット。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記流路は、ユニットの状態に応じて流量を可変とすることを特徴とするドライブユニット。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記流路を、前記回転体の最下端よりも下に設けたことを特徴とするドライブユニット。
【請求項６】
請求項１ないし５いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記流路を、前記第２オイル室の最下端に設けたことを特徴とするドライブユニット。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記流路を、複数設けたことを特徴とするドライブユニット。
【請求項８】
請求項７に記載のドライブユニットにおいて、
前記複数の流路のうち、一つ以上を前記回転体の最下端よりも下に設けたことを特徴とするドライブユニット。
【請求項９】
請求項７または８に記載のドライブユニットにおいて、
前記複数の流路を、縦方向に設けたことを特徴とするドライブユニット。
【請求項１０】
請求項７ないし９いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記複数の流路を、横方向に設けたことを特徴とするドライブユニット。
【請求項１１】
請求項７ないし１０いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記複数の流路を、前記回転体の外形に沿って設けたことを特徴とするドライブユニット。
【請求項１２】
請求項７ないし１１いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記複数の流路のうち、一つ以上を前記回転体の最下端よりも上に設けたことを特徴とするドライブユニット。
【請求項１３】
請求項１ないし１２いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記第１オイル室及び前記第２オイル室を前記回転体の回転軸方向に並んで配置したことを特徴とするドライブユニット。
【請求項１４】
請求項１ないし１３いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記第１オイル室及び前記第２オイル室の容量は、前記オイル室への要求容量に基づいて設定することを特徴とするドライブユニット。
【請求項１５】
請求項１ないし１４いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記ハウジング内に減速機構を有し、
該減速機構は前記第１オイル室の外側に配置されていることを特徴とするドライブユニット。
【請求項１６】
請求項１ないし１５いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記第１オイル室と前記第２オイル室とは仕切りによって形成され、
該仕切りの高さは、要求に応じて設定することを特徴とするドライブユニット。
【請求項１７】
請求項１６に記載のドライブユニットにおいて、
前記仕切りの高さは、前記回転体の径内であることを特徴とするドライブユニット。
【請求項１８】
請求項１６または１７に記載のドライブユニットにおいて、
前記仕切りの高さは、前記回転体の非回転時におけるオイル液面よりも高いことを特徴とするドライブユニット。
【請求項１９】
請求項１６または１７に記載のドライブユニットにおいて、
前記仕切りの高さは、前記回転体の非回転時におけるオイル液面よりも低いことを特徴とするドライブユニット。
【請求項２０】
請求項１６または１７に記載のドライブユニットにおいて、
前記仕切りの高さは、要求に応じて可変であることを特徴とするドライブユニット。
【請求項２１】
請求項１ないし２０いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記第１オイル室の底の高さと、前記第２オイル室の底の高さとを要求に応じて設定することを特徴とするドライブユニット。
【請求項２２】
請求項２１に記載のドライブユニットにおいて、
前記第２オイル室の底の高さを、前記第１オイル室の底の高さよりも高く設定することを特徴とするドライブユニット。
【請求項２３】
請求項２１に記載のドライブユニットにおいて、
前記第１オイル室の底の高さを、前記第２オイル室の底の高さよりも高く設定することを特徴とするドライブユニット。
【請求項２４】
請求項１ないし２３いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記第１オイル室と前記第２オイル室とは、前記流路として貫通孔が形成された仕切り板によって形成されていることを特徴とするドライブユニット。
【請求項２５】
請求項１ないし２３いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記第１オイル室及び／又は前記第２オイル室の上部にオイル返し機構を備えたことを特徴とするドライブユニット。
【請求項２６】
請求項１ないし２５いずれか一つに記載のドライブユニットにおいて、
前記第２オイル室にオイルドレーンを設けたことを特徴とするドライブユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転体の回転によりオイルを掻き揚げて潤滑するドライブユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転体のフリクションを低減するとともに、潤滑するオイル量を確保する技術として特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報には、回転体の回転によりオイルを掻き揚げ、ユニット上部に設けられたオイルタンクにオイルを貯留することで、回転体の下部に貯留されるオイル量を低減させてオイル液面を低くし、これにより回転体のフリクション低減を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−８１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、回転物の下部に貯留されたオイルが掻き揚げられてオイル液面が低下するまでに時間がかかり、フリクションが小さくなるまでの間の効率が悪化するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、オイル液面を素早く低下させることが可能なドライブユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明では、回転体が浸漬された領域を囲繞する第１オイル室と、第１オイル室の外側に形成された第２オイル室と、第１オイル室と第２オイル室とを連通し、第２オイル室から第１オイル室に流れる単位時間当たりの流量が、回転体により単位時間当たりに掻き揚げられる流量よりも小さくなるように設定された流路とを備えた。
【発明の効果】
【０００７】
よって、回転体によって掻き揚げられたオイルが第２オイル室を経由して第１オイル室に還流する速度が遅くなり、第１オイル室のオイル液面を素早く低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１のドライブユニットを表す概略図である。
【図２】実施例１のドライブユニットの潤滑の状態を表す概略図である。
【図３】実施例２の孔径決定プロセスを表す概略図である。
【図４】実施例３のドライブユニットを表す概略図である。
【図５】実施例４のドライブユニットを表す概略図である。
【図６】貫通孔の数や位置による他の構成例を示す概略図である。
【図７】実施例５のドライブユニットを表す概略図である。
【図８】実施例６のドライブユニットを表す概略図である。
【図９】実施例６のドライブユニットを表す概略図である。
【図１０】実施例６のドライブユニットを表す概略図である。
【図１１】実施例７のドライブユニットを表す概略図である。
【図１２】実施例７のドライブユニットを表す概略図である。
【図１３】実施例８のドライブユニットを表す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【０００９】
図１は実施例１のドライブユニットの構成を表す概略図である。図１（ａ）は、Ａ−Ａ断面図を示し、図１（ｂ）はＢ−Ｂ断面図を示す。ドライブユニットは、円筒形であって両側が閉塞されたハウジング１と、ハウジング１内周に固定支持され複数のコイルから成るステータ２と、複数の永久磁石対から構成されステータ２の内周側において回転するロータ３（回転体）と、ロータ３と一体に回転する駆動軸４を有する。ステータ２とロータ３により電動機を構成する。尚、図１に示すように、ハウジング１は車両等に搭載された状態を表し、図１中の上方向は車両搭載時の鉛直方向上方と一致し（以下、上と記載する）、下方向は車両搭載時の鉛直方向下方と一致する（以下、下と記載する）。以下の説明において高い、低いという言葉は、この上下方向に沿った概念を表すものとする。
【００１０】
ハウジング１の図１（ｂ）中の左側面には円筒部を閉塞する第１側壁１ａが形成され、この第１側壁１ａにはオイルポケット６が取り付けられている。オイルポケット６は、駆動軸４と略同じ高さに設けられ、駆動軸４よりも上側に開口したオイル導入口６ａと、オイル貯留部６ｂと、オイル貯留部６ｂよりも下に形成され絞りとして機能するオイル排出口６ｃとを有する。オイル貯留部６ｂに貯留されたオイルはオイル排出口６ｃから徐々に滴下されることから、一定量を貯留しつつ、所定時間かけて排出する構成とされている。
【００１１】
ハウジング１の図１（ｂ）の右側面には円筒部を閉塞する第２側壁１ｂが形成されている。この第２側壁１ｂの略中央には駆動軸４が貫通する貫通孔１ｂ１が形成され、ロータ３の回転駆動力をドライブユニット外部に取り出し可能とされている。
【００１２】
ハウジング１内には、所定量のオイルが貯留されており、ドライブユニットが停止した状態でのオイル液面である静的オイルレベルは、駆動軸４よりも若干下の位置となるように設定されている。一方、ドライブユニットが駆動した状態でのオイル液面である動的オイルレベルは、ロータ３の下端よりも若干上の位置となるように設定されている。
【００１３】
ハウジング１内の下方であって、オイルが貯留されている領域には、仕切り板５がロータ３を挟んで前後に配置されている。そして、二枚の仕切り板５の間、すなわちロータ３を囲繞する位置には第１オイル室１０が形成され、ハウジング１の側壁１ａ，１ｂと仕切り板５との間に第２オイル室２０が形成されている。第１オイル室１０は、ロータ３が浸漬された領域を囲繞するように設けられ、第２オイル室２０は第１オイル室１０の外側に形成されている。仕切り板５の高さは、静的オイルレベルと略同じ高さ、言い換えるとロータ３の径内に到達する高さに設定されている。また、第１オイル室１０と第２オイル室２０の容量は、オイル室への要求容量に基づいて設定されている。
【００１４】
仕切り板５の下端、言い換えるとロータ３の最下端よりも下、もしくは第２オイル室２０の最下端、には流路としての貫通孔５ａが一つ形成されている。この貫通孔５ａの孔径は、ドライブユニットのある駆動状態において、ロータ３により単位時間当たりに掻き揚げられるオイル掻き揚げ量よりも、第２オイル室２０から第１オイル室１０に単位時間当たりに流れ込む流量が小さくなるように設定されている。
【００１５】
〔潤滑作用〕
次に、実施例１のドライブユニットにおける潤滑作用について説明する。図２は実施例１のドライブユニットの潤滑の状態を表す概略図である。図２中、矢印がオイルの流れを示す。ロータ３が回転すると、ロータ３の外周や側面等に付着したオイルは、ロータ３に沿って上方に掻き揚げられる。掻き揚げられたオイルはステータ２等に飛散しながら再度下方に還流する。このとき、図２中の矢印αで示す分はオイルポケット６に導入される分を示し、矢印βで示す分は第２オイル室２０に戻る分を示し、矢印γで示す分は第１オイル室１０に戻る分、矢印δで示す分は第２オイル室２０から貫通孔５ａを通って第１オイル室１０に戻る分を示す。
【００１６】
ロータ３は第１オイル室１０に浸漬しており、ロータ３の回転によって掻き揚げられるのは第１オイル室１０内のオイルだけである。一方、掻き揚げられたオイルは矢印αに示すようにオイルポケット６に貯留される分だけ還流分が減少する。また、矢印βに示すように第２オイル室２０に直接戻る分については、矢印δに示す第２オイル室２０から第１オイル室１０に流れ込む分が限られていることから、第２オイル室２０が溢れる状態を維持する。その結果、第１オイル室１０のオイル液面のみが低下し、この分のオイルはオイルポケット６に貯留された状態となる。
【００１７】
ここで、仕切り板５により第１オイル室１０のオイル液量は仕切り板５がない場合の液量（すなわち第１オイル室１０と第２オイル室２０の合計液量）よりも少ないことは明らかであるから、仕切り板５が無い場合よりも液面の低下が早くなる。これにより、ロータ３が回転すると、オイルポケット６に少ないオイルを貯留するのみでオイル液面を低下させることができ、これに伴い、オイル掻き揚げに伴うフリクションを低下する。また、掻き揚げられて拡散されたオイルは気泡を含むことが予想される。この場合、第２オイル室２０を経由して下方の貫通孔５ａから第１オイル室１０にオイルを供給するため、第２オイル室２０は消泡室として機能する。
【００１８】
以上説明したように、実施例１にあっては下記に列挙する作用効果を得ることができる。
(1)下部に所定量のオイルを貯留するハウジング１と、該ハウジング１内に収装され、非回転時においてオイルに一部が浸漬され、回転時にオイルを掻き揚げるロータ３と、ハウジング１に形成され、ロータ３が浸漬された領域を囲繞する第１オイル室１０と、ハウジング１に形成され、第１オイル室１０の外側に形成された第２オイル室２０と、第１オイル室１０と第２オイル室２０とを連通し、第２オイル室２０から第１オイル室１０に流れる単位時間当たりの流量が、ロータ３により単位時間当たりに掻き揚げられるオイル掻き揚げ量よりも小さくなるように設定された貫通孔５ａ（流路）と、を備えた。よって、ロータ３が浸漬している第１オイル室１０の液面を素早く低下させることができ、ロータが回転する際にオイルを掻き揚げることで発生するフリクションを素早く低減することができる。これに伴い、フリクションによる効率の低下を抑制することができる。また、潤滑のためのオイル量としては、第１オイル室１０と第２オイル室に貯留されたオイルとなるため、ユニットとしての潤滑能力の低下を抑制することができる。また、ロータ３によるオイルの攪拌が抑制されるため、オイルの温度上昇を効果的に抑制することができる。
【００１９】
(2)貫通孔５ａ（流路）を、ロータ３の最下端よりも下に設けたことで、第２オイル室２０を消泡室として利用することができ、消泡されたオイルを掻き揚げることで更にフリクションの低減を図ることができる。
【００２０】
(3)貫通孔５ａ（流路）を、第２オイル室２０の最下端に設けたことで、第２オイル室２０内のオイル全てを有効に使用することができる。
【００２１】
(4)仕切り板５（仕切り）の高さは、ロータ３の径内であるため、第１オイル室１０のオイルのみを掻き揚げることができ、オイル液面を素早く低下させることができる。
【００２２】
(5)第１オイル室１０と第２オイル室２０とは、流路として貫通孔５ａが形成された仕切り板５によって形成されているため、簡単な構成で本願発明を実現することができる。
【００２３】
(6)第１オイル室１０及び第２オイル室２０をロータ３の回転軸方向に並んで配置したため、必要なオイルの量を確保しつつ第１オイル室１０をコンパクトに設計でき、更にオイル液面を素早く低下させることができる。
【００２４】
(7)第１オイル室１０及び第２オイル室２０の容量は、オイル室への要求容量に基づいて設定することで、オイル室の役割（掻き揚げ部、オイル溜り部等）によりそれぞれの容積を定めるように仕切り板位置を設定することで、潤滑やフリクション等の要件を満たすように設定することができる。
【実施例２】
【００２５】
次に実施例２について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。実施例１では貫通孔５ａの孔径を第２オイル室２０から第１オイル室１０に流れる単位時間当たりの流量が、ロータ３により単位時間当たりに掻き揚げられるオイル掻き揚げ量よりも小さくなるように設定した。これに対し、実施例２では、より最適な流量を得るための孔径決定プロセスを示す。図３は実施例２の孔径決定プロセスを表す概略図である。まず、図３（ａ）に示すように、ドライブユニットの回転数を横軸に取り、縦軸にその回転数によって得られる流量を取る。ドライブユニットを０から最高回転数まで回転変化させた場合、それぞれの回転数に応じて必要とされる流量はほぼ線形の関係で変化する。
【００２６】
ここで、ある回転数Rev1に到達すると、ユニット最高回転数において必要な必要潤滑流量を満足するポイント、すなわち、これ以上の潤滑流量の増加はどの回転数域になったとしても必要ないポイントが出現する。このポイント以上の流量はオリフィスで絞ることで流量を低減させ、液面を低下させることがフリクション低減の観点からも好ましい。よって、貫通孔５ａの孔径を、この流量以上の流量を絞ることができる孔径に設定する。
【００２７】
図３（ｂ）は、ロータ３を回転数Rev1以上であって所定の走行モードにおいて最も使用率の高い回転数によって回転させたときのオイル液面の低下を表すタイムチャートである。尚、所定の走行モードとは10−15モード等、発進、停止、坂道等が設定された走行基準に則って走行させた場合を示す。比較例として仕切り板５を備えず、単にオイルポケット６のみを備えた例を示す。まず、比較例について説明する。時刻ｔ１において、掻き揚げ流量と潤滑に必要な流量とがバランスするポイントに到達すると、掻き揚げ流量の増大及びオイルポケット６への貯留によってオイル液面が低下するが、ハウジング１全体がオイル室として構成されているため、大量のオイルを汲み上げなければオイル液面が低下せず、液面低下に時間がかかる（時刻ｔ２参照）。これに対し、実施例２の孔径を設定したドライブユニットでは、第１オイル室１０のオイルのみを汲み上げるだけでオイル液面を低下させることができ、より素早くオイル液面を低下させることができる（時刻ｔ１１参照）。
【００２８】
以上説明したように、実施例２にあっては下記の作用効果を得ることができる。
(8)貫通孔５ａ（流路）は、ユニットの状態に応じたオイル掻き揚げ量となるように設定されているため、潤滑に必要な分だけのオイルを掻き揚げるため、無駄な仕事をすることがなく、効率を向上することができる。
【００２９】
(9)貫通孔５ａ（流路）は、ロータ３の回転速度が所定の走行モードにおいて最も使用率の高いときに最適となる流量に設定されているため、頻度の高い回転数域の掻き揚げ量に合わせることで全般に効率を高めることができる。
【実施例３】
【００３０】
次に実施例３について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため異なる点についてのみ説明する。図４は実施例３のドライブユニットを表す概略図である。実施例１，２では、貫通孔５ａを形成し、この孔径を適宜設定することで適正なオイル液面の管理を行っていた。これに対し、実施例３では、オリフィス効果を生じさせるにあたり、このオリフィス効果を可変とすることで、ドライブユニットの作動状態に応じた特性を得るものである。図４（ａ）は貫通孔５ａの箇所に電磁弁５１を備え、電磁弁５１のストロークによって貫通孔５ａの開口面積を変更する。例えば、図３（ａ）に示すように、回転数に応じて必要な流量は異なることから、回転数に応じて貫通孔５ａの開口面積を変更し、更に効率的なオイル液面管理を行う。また、他の例としては、図４（ｂ）は貫通孔５ａの箇所に形状記憶合金を備えてもよい。形状記憶合金等で温度に応じて連通孔５ａの開度を変更する。具体的には油温が高ければ粘性が低下することから開度を小さくし、油温が低ければ粘性が高くなることから開度を大きくする。
【００３１】
以上説明したように、実施例３にあっては下記の作用効果を得ることができる。
(10)貫通孔５ａ（流路）は、ユニットの状態に応じて流量を可変とすることで、回転数に合わせた最適な流量、もしくは油温に応じた最適な流量を設定することができ、掻き揚げフリクションを効果的に低減することができる。
【実施例４】
【００３２】
次に実施例４について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図５は実施例４のドライブユニットを表す概略図である。実施例１のドライブユニットでは、仕切り板５の最下端に一つの貫通孔５ａを設けていた。これに対し、実施例４では、貫通孔５ａに加え、その上方であって、軸方向から見てロータ外形よりも内周側の位置に上部貫通孔５ｂを設けた点で異なる。言い換えると、実施例４では、仕切り板５に複数の貫通孔を形成し、これによりオイル液面の変化特性もしくは潤滑特性を調整するものである。
【００３３】
ロータ３の回転初期にはより多くのオイル掻き揚げを行いたい場合、図５（ａ）の領域Ａ１に示す部分のオイルを上部貫通孔５ｂから第１オイル室１０側に供給することができる。言い換えると、オイル掻き揚げによる初期段階では、第１オイル室１０と第２オイル室２０の両方のオイルを使用し、所定量のオイルが掻き揚げられた後は、実施例１と同様、第１オイル室１０のオイルを掻き揚げる。このように、貫通孔の位置、数、孔径を適宜調整することで、オイルの掻き揚げ量や、潤滑量を調整することができる。
【００３４】
図６は貫通孔の数や位置による他の構成例を示す概略図である。例えば、図６（ａ）に示すように、貫通孔を上部において横方向に３つ並べて配置した上部貫通孔５ｂ１のように構成してもよい。また、図６（ｂ）に示すように、実施例１のような下部にのみ横方向に２つ並べて配置した貫通孔５ａ１のように構成し、流量を調整してもよい。また、図６（ｃ）に示すように、ロータ外形に沿って複数の上部貫通孔５ｂ２を配置してもよい。この場合、走行時の加減速度によってオイル液面が傾斜した場合であっても、複数の上部貫通孔５ｂ２が第１オイル室１０と連通しているため、安定した潤滑油量を供給できる。尚、上記図５に示す貫通孔の構成や、図６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す貫通孔の構成を適宜組み合わせて所望の特性を得るようにしてもよいことは言うまでもない。
【００３５】
以上説明したように、実施例４にあっては下記に列挙する作用効果を得ることができる。
(11)貫通孔（流路）を複数設けたため、第１オイル室１０や第２オイル室２０のオイル液面の高さの変化速度を適宜調整することができる。
【００３６】
(12)複数の貫通孔（流路）のうち、一つ以上をロータ３の最下端よりも下に設けたことで、この最下端よりも下に設けた貫通孔により実施例１に記載したのと同様、オイル液面の変化速度を制御することができる。
【００３７】
(13)複数の貫通孔（流路）を、縦方向に設けたことで（図５（ｂ）参照）、発進時等に大量にオイルを掻き揚げたいときは上に設けられた上部貫通孔５ｂまでは大量のオイルを確保できる。また、オイル液面が上部貫通孔５ｂを下回ったときは、貫通孔５ａによりオイル液面の変化速度を制御することができる。また、上部貫通孔５ｂと貫通孔５ａとの間隔を変更することで、オイル液面の変化速度を調整することができる。例えば、車速に応じた潤滑油量の要求に対して制御することができる。特に、掻き揚げ回数の少ない低車速にあってはオイル液面を高く維持することが可能となり、一回の掻き揚げ量を増大させることができる。
【００３８】
(14)複数の貫通孔（流路）を、横方向に設けたことで、孔径に限らず多様な流量調整ができる。
【００３９】
(15)複数の貫通孔５ｂ２（流路）を、ロータ３の外形に沿って設けたことで、車両の加減速等によってオイル液面が傾斜した場合であっても、複数の貫通孔５ｂ２を介して第１オイル室１０と第２オイル室２０が連通するため、オイル液面の変化速度を安定させることができる。
【００４０】
(16)複数の貫通孔（流路）のうち、一つ以上をロータ３の最下端よりも上に設けたことで、発進時等の低回転時等に第１オイル室１０と第２オイル室２０の両方のオイルを掻き揚げることができる。また、オイル液面がこの貫通孔を下回った後は、素早くオイル液面を低下させることができ、フリクションを効果的に抑制できる。
【実施例５】
【００４１】
次に実施例５について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図７は実施例５のドライブユニットを表す概略図である。実施例５のドライブユニットは、減速機構として遊星歯車機構PGを収装しているものである。遊星歯車機構PGはハウジング１の内周に固定されたリングギヤRと、ロータ３に連結されたサンギヤSと、リングギヤR及びサンギヤSの両方に噛み合うピニオンPを支持するピニオンキャリヤPCを有する。ドライブユニットは、ロータ３の回転を遊星歯車機構PGの減速比に応じて減速し、ピニオンキャリヤPCから出力する。
【００４２】
減速機構PGは第２側壁１ｂ側に配置された第２オイル室２０に浸漬して配置されている。言い換えると、ロータ３と減速機構PGとの間に仕切り板５０が配置されている。この仕切り板５０は基本的な構成は仕切り板５と同じであるが、最下端に形成された貫通孔５０ａの設定を貫通孔５ａとは異ならせている。このように、貫通孔５０ａを介した流量を調整することで、ドライブユニットに対する様々な要求に対応することができるものである。
【００４３】
例えば、ロータ３側のオイル液面が高くフリクションが高くなる傾向が強い場合には、第１オイル室１０の液面を素早く低下させる必要がある。そこで、貫通孔５０ａの孔径を小さくし、第２オイル室２０から第１オイル室１０側に流れるオイルを少なく設定する。これにより、ロータ３側のフリクション低下を早めつつ、減速機構PGのオイル量を確保する。一方、ロータ３側のフリクションよりも減速機構PG側のフリクションが高くなる傾向が強い場合には、第２側壁１ｂ側に設置された第２オイル室２０のオイル液面を素早く低下させる必要がある。そこで、貫通孔５０ａの孔径を大きくし、第２側壁１ｂ側の第２オイル室２０から第１オイル室１０側に流れるオイルを大きく設定する。これにより、減速機構PG側のフリクション低下を早めることができる。このように、仕切り板５０を介してロータ３と減速機構PGとを分離して配置することで種々の要求に対応することができるものである。
【００４４】
以上説明したように、実施例５にあっては下記の作用効果を得ることができる。
(17)ハウジング１内に減速機構PGを有し、該減速機構PGは第１オイル室１０の外側に配置されているため、ロータ３と減速機構PGのフリクションに応じて各オイル室のオイル量を変更することができる。ロータ３のフリクションが大きければ、第１オイル室１０を小さくして減速機構PG側の第２オイル室２０の容積を大きくし、減速機構PGのフリクションが大きければ、減速機構PG側の第２オイル室２０の容積を小さくして第１オイル室１０の容積を大きく設定する。このように、要求に応じた設定が可能となる。
【実施例６】
【００４５】
次に実施例６について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図８，９は実施例６のドライブユニットを表す概略図である。実施例１では静的オイルレベルと仕切り板５の高さとは略同一として設定していた。これに対し、実施例６では静的オイルレベルに対し、要求に応じて仕切り板５の高さ位置を設定するものである。
【００４６】
図８は静的オイルレベルよりも仕切り板５の高さを高く設定したドライブユニットである。仕切り板５の高さが静的オイルレベルよりも高いため、ロータ３の回転初期から第１オイル室１０のオイルのみを掻き揚げることができ、オイル液面を素早く低下させるものである。
【００４７】
図９は静的オイルレベルよりも仕切り板５の高さを低く設定したドライブユニットである。仕切り板５の高さが静的オイルレベルよりも低いため、ロータ３の回転によりオイルが所定量汲み上げられるまでは第１オイル室１０と第２オイル室２０の両方のオイルを汲み上げることで十分な潤滑油量を確保するものである。
【００４８】
図１０は状態に応じて仕切り板５の高さを静的オイルレベルよりも高く、もしくは低く変更できるドライブユニットである。仕切り板５の上端部にはアクチュエータにより上下にスライド可能なスライド部材５１が取り付けられ、油温や加減速度等に応じて上下にスライドすることでフリクションや潤滑油量を適正に制御できるものである。
【００４９】
以上説明したように、実施例６にあっては下記の作用効果を得ることができる。
(18)第１オイル室１０と第２オイル室２０とは仕切り板５（仕切り）によって形成され、仕切り板５の高さは、要求に応じて設定することで、ユニット状態に応じたオイルを掻き揚げることができ、フリクションの低減を図ることができる。
【００５０】
(19)仕切り板５の高さは、ロータ３の静的オイルレベル（非回転時におけるオイル液面）よりも高く設定することで、オイルの掻き揚げを第１オイル室１０のみとすることができ、オイル液面を素早く低下させることができる。また、不要なオイルを第２オイル室２０内に貯留することができ、フリクションを低減することができる。
【００５１】
(20)仕切り板５の高さは、ロータ３の静的オイルレベル（非回転時におけるオイル液面）よりも低く設定することで、発進時等にも大量のオイルを掻き揚げることができる。また、オイル室内のオイルの偏りを早急に解消しフリクションを低減することができる。
【００５２】
(21)仕切り板５の高さは、要求に応じて可変とすることで、ユニットの状態に応じて必要掻き揚げ量をコントロールすることができる。
【実施例７】
【００５３】
次に実施例７について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図１１，１２は実施例７のドライブユニットを表す概略図である。実施例１では第１オイル室１０の底の高さと第２オイル室２０の底の高さを同じに設定していた。これに対し、実施例７では第１オイル室１０の底の高さと第２オイル室２０の底の高さの関係を要求に応じて設定するものである。すなわち、オイル室の底に高低差を設けることによって、第２オイル室２０から第１オイル室１０へのオイルの流れやコンタミの流れを制御するものである。
【００５４】
図１１は第２オイル室２０の底１ｃを第１オイル室１０の底よりも高く設定したドライブユニットである。第２オイル室２０の底が第１オイル室１０の底よりも高いため、第２オイル室２０に供給されたオイルは、全て第１オイル室１０側に流れ込む。すなわち、オイルの掻き揚げによってオイルを循環させる際、全てのオイルを循環させることができるため、温度上昇の抑制等を図るものである。
【００５５】
図１２は第１オイル室１０の底１ｄを第２オイル室２０の底よりも高く設定したドライブユニットである。第２オイル室２０から第１オイル室１０にオイルが流れる際、第２オイル室２０の底と第１オイル室１０の底１ｄとの間の段差によってコンタミ等を捕獲することができる。コンタミとは、オイルの中に混ざりこんだ金属粉や各種不純物等を表すものであり、一般的にはオイルよりも比重が重い。よって、この段差にコンタミ等を捕獲することで、ロータ３への攻撃性の低下、他の潤滑部位へのゴミの付着等を抑制できる。
【００５６】
以上説明したように、実施例７にあっては下記の作用効果を得ることができる。
【００５７】
(22)第１オイル室１０の底の高さと、第２オイル室２０の底の高さとを要求に応じて設定することで、ユニット状態に応じたオイル流量を供給することができる。また、オイルの循環効率向上や、コンタミ捕獲といった種々の効果も期待できる。
【００５８】
(23)第２オイル室２０の底１ｃの高さを、第１オイル室１０の底の高さよりも高く設定することで、第２オイル室２０のオイルを全て第１オイル室１０へ流し込むことが可能となり、オイルの循環効率を高めることで温度上昇の抑制を図ることができる。
【００５９】
(24)第１オイル室１０の底１ｄの高さを、第２オイル室２０の底の高さよりも高く設定することで、第２オイル室２０の底に鉄粉等のコンタミを捕獲することができ、ロータ３への攻撃性の低下、他の潤滑部位へのゴミの付着等を抑制することができる。
【実施例８】
【００６０】
次に実施例８について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図１３は実施例８のドライブユニットを表す概略図である。実施例８では、仕切り板５の上端に返し部材５２を設け、更に、第２オイル室２０の底にオイルを抜くためのドレーン３０を設けたものである。
【００６１】
例えば、ホイルインモータに本願ドライブユニットを適用すると、サスペンションのバネ下に配置されることになる。バネ下は路面状況等に応じて車体よりも上下ストローク量が大きい。よって、ストロークに伴ってオイルが飛散してしまうと、第１オイル室１０と第２オイル室２０に分けて構成しても、第２オイル室２０から第１オイル室１０側に予期せぬオイル移動が生じる。そこで、仕切り板５の上端部に返し部材５２を設け、これにより、飛散するオイルを捕獲してそれぞれのオイル室内に戻すものである。
【００６２】
また、基本的にオイルは、ロータ３により掻き揚げられた後、循環して第２オイル室２０から貫通孔５ａを通って第１オイル室１０に流れる。よって、コンタミ等が貫通孔５ａの手前、すなわち第２オイル室２０の底に捕獲されやすい。すなわち、貫通孔５ａがフィルタの役割を果たす。よって、第２オイル室２０の底にドレーン３０を設けることで、オイル交換の際にコンタミ等を除去しやすくなり、メインテナンス性が良好となる。尚、この場合、図１２に示すように、第２オイル室２０の底を第１オイル室１０の底よりも低く設定すると、更に効果的にコンタミを除去できる。
【００６３】
以上説明したように、実施例８にあっては下記に列挙する作用効果を得ることができる。
(25)第１オイル室１０及び／又は第２オイル室２０の上部に返し部材５２（オイル返し機構）を備えたため、ホイルインモータとしてドライブユニットを採用し、サスペンションバネ下配置となったとしても、オイルの飛散を抑制することでオイル液面を適正に管理することができる。
【００６４】
(26)第２オイル室２０にオイルドレーン３０を設けたため、オイル交換時にコンタミ等を効果的に除去することができる。
【００６５】
以上実施例１〜８に基づいて説明してきたが、上記構成に限られず発明の範囲内であれば他の構成を採用してもよい。例えば、各実施例ではオイルポケット６を備えた構成としたが、必ずしもオイルポケットを備えなくてもよい。具体的には、仕切り板５の高さを静的オイルレベルよりも高く設定しておき、第１オイル室１０から掻き揚げられたオイルを第２オイル室２０に貯留するように構成しておけばよい。
【００６６】
また、各実施例では仕切り板５により第１オイル室１０と第２オイル室２０とを形成したが、板部材に限らず、ハウジング内にリブ構造を設け、このリブ構造によって第１オイル室１０と第２オイル室２０を形成してもよい。この場合、仕切りを別部材とせず、鋳造等によってハウジングの形成と同時に構成でき、製造コストを低減することができる。また、実施例では貫通孔を流路として設定したが、貫通孔に限らず隔壁等の内部に形成された油路やパイプ等を用いて設定してもよい。
【００６７】
また、仕切り板５に複数の貫通孔を形成するドライブユニットを実施例４とし、仕切り板５の高さを静的オイルレベルに対して適宜設定するドライブユニットを実施例６として記載したが、これらは適宜組み合わせて最適なオイル液面の変化速度を得るように調整してもよい。同様に、オイル室の底の高さを調整する実施例７や、オイル返し部材５２及びドレーン３０を備えた実施例８を他の実施例と適宜組み合わせてもよい。
【００６８】
また、各実施例ではロータ３として一つのロータを備えたドライブユニットについて説明したが、同軸上の内径側にインナロータ、外形側にアウタロータを備えた副軸多層モータに用いてもよい。
【００６９】
また、各実施例では回転体として電動モータのロータについて説明したが、電動モータに限らず、冷却が必要な回転体が回転しているドライブユニット（例えば多板クラッチ等）に本願発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１    ハウジング
２    ステータ
３    ロータ（回転体）
４    駆動軸
５    仕切り板（仕切り）
５ａ    貫通孔（流路）
６    オイルポケット
１０    第１オイル室
２０    第２オイル室
３０    ドレーン
５１    スライド部材
５２    返し部材
PG    遊星歯車機構（減速機構）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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