(57)【要約】【課題】ブラシの冷却を促進することが可能なスリップリング装置を提供する。【解決手段】リング部材１１ａ〜１１ｃと接触するブラシ１２ａ〜１２ｃと、電線１７ａ〜１７ｃが接続される端子部１５ａ〜１５ｃを有し、かつブラシ１２ａ〜１２ｃを保持するブラシホルダ１３ａ〜１３ｃに接続されるアウターバスバー１４ａ〜１４ｃとを含むユニットＵ１〜Ｕ３を有し、ユニットＵ１〜Ｕ３がケース８ｂの内部に収容されるとともにユニットＵ１〜Ｕ３とケース８ｂとの間に絶縁カバー９が設けられるスリップリング装置１０Ａにおいて、絶縁カバー９とケース８ｂとの間には空間Ｓが設けられ、端子部１５ａ〜１５ｃには、絶縁カバー９から突出して空間Ｓ内に配置される熱交換部材２２が取り付けられ、熱交換部材２２の絶縁カバー９から突出している部分２２ａは、絶縁カバー９から空間Ｓ内における空気の流れの上流側の方向に向かって突出している。【選択図】図４
2014225979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に設けられたリング部材と、前記リング部材と接触するブラシと、前記ブラシを保持するブラシホルダと、電線が接続される端子部を有するとともに前記ブラシホルダに接続されるアウターバスバーと、を含むユニットを有し、
前記ユニットが、空気導入孔を有するケース部材の内部に収容され、
少なくとも前記端子部を覆うように前記ユニットと前記ケース部材との間に絶縁部材が設けられるスリップリング装置において、
前記絶縁部材と前記ケース部材との間には、前記空気導入孔から導入された空気が流れる空間が設けられ、
前記端子部には、前記絶縁部材から突出して前記空間内に配置される熱交換部材が取り付けられ、
前記熱交換部材の前記絶縁部材から突出している部分は、前記絶縁部材から前記空間内における空気の流れの上流側の方向に向かって突出しているスリップリング装置。
【請求項２】
前記ケース部材には、前記空気導入孔から導入された空気が、前記空間内を右回りに流れる第１流れと、前記空間内を左回りに流れる第２流れと、に分かれるように仕切り板が設けられ、
前記熱交換部材の前記絶縁部材から突出している部分は、前記第１流れと前記第２流れとが合流する位置に設けられている請求項１に記載のスリップリング装置。
【請求項３】
前記ユニットを３つ有し、
前記回転軸には、それら３つのユニットの前記リング部材が並べて設けられ、
それら３つのリング部材のうち中央に配置されているリング部材が含まれるユニットのアウターバスバーを、最も前記空気導入孔に近付けて配置する請求項１又は２に記載のスリップリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸に設けられたリング部材と、リング部材と接触するブラシとを有し、ブラシを保持するブラシホルダにアウターバスバーが接続されているスリップリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
同心状に配置され相対回転可能な２つのロータを有する複合モータに適用され、その複合モータのインナーロータの内周部に形成された空間に設けられたスリップリング装置が知られている（特許文献１参照）。その他、本発明に関連する先行技術文献として特許文献２〜５が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１２６０２５号公報
【特許文献２】特開２０１０−２８３９９７号公報
【特許文献３】特開２０１２−０２９３９２号公報
【特許文献４】特開２０００−２４５１０９号公報
【特許文献５】特開２００６−００５９９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のスリップリング装置は、インナーロータの内周部に形成された空間に配置されているため、放熱性能が低下する。そのため、リング部材やブラシの温度が上昇するおそれがある。また、特許文献１のスリップリング装置は、リング部材に接するブラシが軸線方向に関して３層重ねられているため、３層のうちの中間のブラシの熱がこもりやすい。一般にブラシは温度が高いほど摩耗が進行する特性がある。したがって、特許文献１のスリップリング装置では、中間のブラシの摩耗が進行し、各層におけるブラシの摩耗のばらつきが大きくなるおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、ブラシの冷却を促進することが可能なスリップリング装置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】
本発明のスリップリング装置は、回転軸に設けられたリング部材と、前記リング部材と接触するブラシと、前記ブラシを保持するブラシホルダと、電線が接続される端子部を有するとともに前記ブラシホルダに接続されるアウターバスバーと、を含むユニットを有し、前記ユニットが、空気導入孔を有するケース部材の内部に収容され、少なくとも前記端子部を覆うように前記ユニットと前記ケース部材との間に絶縁部材が設けられるスリップリング装置において、前記絶縁部材と前記ケース部材との間には、前記空気導入孔から導入された空気が流れる空間が設けられ、前記端子部には、前記絶縁部材から突出して前記空間内に配置される熱交換部材が取り付けられ、前記熱交換部材の前記絶縁部材から突出している部分は、前記絶縁部材から前記空間内における空気の流れの上流側の方向に向かって突出している（請求項１）。
【０００７】
本発明のスリップリング装置では、アウターバスバーの端子部に熱交換部材が取り付けられ、その熱交換部材は絶縁部材から突出している。そのため、熱交換部材を空間内の空気で直接冷却できるので、アウターバスバーからの放熱を促進できる。また、この突出している部分は空間内における空気の流れの上流側の方向に向かって突出しているので、この部分に低温の空気を積極的に当てることができる。そのため、突出している部分と空気との間の熱伝達率を向上させることができる。これらによりアウターバスバーの温度を低下させることができるので、ブラシの冷却を促進させることができる。これによりブラシの温度を低下させることができるので、ブラシの摩耗を抑制できる
【０００８】
本発明のスリップリング装置の一形態において、前記ケース部材には、前記空気導入孔から導入された空気が、前記空間内を右回りに流れる第１流れと、前記空間内を左回りに流れる第２流れと、に分かれるように仕切り板が設けられ、前記熱交換部材の前記絶縁部材から突出している部分は、前記第１流れと前記第２流れとが合流する位置に設けられていてもよい（請求項２）。第１流れと第２流れとが合流する位置では、これらの流れがぶつかって流れの乱れが発生する。周知のように空気流れの乱れが大きいほど熱交換が促進される。この形態では、熱交換部材の絶縁部材から突出している部分を空気流れの乱れが発生する位置に配置したので、熱交換部材からの放熱を促進させることができる。そのため、ブラシの冷却をさらに促進させることができる。
【０００９】
本発明のスリップリング装置の一形態においては、前記ユニットを３つ有し、前記回転軸には、それら３つのユニットの前記リング部材が並べて設けられ、それら３つのリング部材のうち中央に配置されているリング部材が含まれるユニットのアウターバスバーを、最も前記空気導入孔に近付けて配置してもよい（請求項３）。リング部材が中央に配置されたユニットは、他のユニットと比較してリング部材から熱が逃げにくいので、高温になりやすい特性がある。この形態では、そのユニットのアウターバスバーを空気導入孔の最も近くに配置するので、各ユニットの温度差を小さくすることができる。これにより各ユニットのブラシの温度差を小さくすることができるので、各ユニットのブラシ間の摩耗量のばらつきを抑えることができる。
【発明の効果】
【００１０】
以上に説明したように、本発明のスリップリング装置によれば、アウターバスバーの端子部に取り付けられた熱交換部材を空間内の空気で直接冷却できる。また、熱交換部材のうち絶縁部材から突出している部分に低温の空気を積極的に当てることができる。これらによりアウターバスバーの温度を低下させることができるので、ブラシの冷却を促進させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の形態に係るスリップリング装置が組み込まれた複合モータを概略的に示す図。
【図２】複合モータの一部の斜視図。
【図３】スリップリング装置周辺の断面図。
【図４】図３のIV−IV線における複合モータの断面を概略的に示す図。
【図５】図４のV−V線における端子部及びその周囲の断面を示す図。
【図６】本発明の第２の形態に係るスリップリング装置が組み込まれた複合モータの断面の一部を概略的に示す図。
【図７】本発明の第３の形態に係るスリップリング装置が組み込まれた複合モータの断面の一部を概略的に示す図。
【図８】本発明の第４の形態に係るスリップリング装置が組み込まれた複合モータの断面の一部を概略的に示す図。
【図９】本発明の第５の形態に係るスリップリング装置が組み込まれた複合モータの断面の一部を概略的に示す図。
【図１０】本発明のスリップリング装置の変形例における端子部及びその周囲の断面を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１の形態）
図１〜図５を参照して本発明の第１の形態に係るスリップリング装置について説明する。図１は、第１の形態に係るスリップリング装置が組み込まれた回転電機としての複合モータを概略的に示している。この複合モータ１は、自動車等の車両の駆動装置に組み込まれて使用される。複合モータ１は三相交流のモータである。
【００１３】
複合モータ１は、互いに相対回転可能で同軸に配置された巻線ロータ２及び磁石ロータ３を備えている。これらのロータ２、３の外周には、ケース８に回転不能に固定されたステータ４が配置されている。ステータ４は、ロータ２、３と同軸になるように配置されている。複合モータ１には、回転軸としての入力軸５が設けられている。巻線ロータ２は、入力軸５の外周に空間を空けて配置され、連結部材６にて入力軸５と連結されている。磁石ロータ３は、その巻線ロータ２の外周に配置されている。複合モータ１には、出力軸７が設けられている。磁石ロータ３は、出力軸７と連結されている。巻線ロータ２、磁石ロータ３、ステータ４、入力軸５、及び出力軸７は、ケース８内に収容されている。ケース８は、その内部を２つに分ける仕切り部材８ａを備えている。
【００１４】
複合モータ１は駆動装置に設けられた図示しない内燃機関と自動変速機との間に設けられる。なお、図１においてエンジンは複合モータ１の右側に配置され、自動変速機は複合モータ１の左側に配置される。入力軸５は、ダンパＤを介して内燃機関のクランク軸ＣＳと接続されている。出力軸７は、自動変速機の入力軸（不図示）と接続されている。複合モータ１は巻線ロータ２に入力されたエンジンのトルクを増幅して自動変速機に伝達する機能を有する。
【００１５】
複合モータ１には、スリップリング装置１０Ａが設けられている。このスリップリング装置１０Ａは三相交流式のスリップリング装置であり、巻線ロータ２と不図示のインバータとを通電させるために使用される。スリップリング装置１０Ａは入力軸５の外周に装着されている。また、スリップリング装置１０Ａは、入力軸５と巻線ロータ２との間に配置されている。
【００１６】
図１〜図３に示したように、スリップリング装置１０Ａは、巻線ロータ２の３相に対応する３つのユニットＵ１〜Ｕ３を含んでいる。各ユニットＵ１〜Ｕ３は、入力軸５の回転軸線Ａｘの方向（軸線方向）に関して３層に重ねられている。図３において左側に配置された第１層ユニットＵ１は、入力軸５の外周に装着されたリング部材１１ａ、リング部材１１ａと接触するブラシ１２ａ、ブラシ１２ａを保持するブラシホルダ１３ａ、及びブラシホルダ１３ａに接続されたアウターバスバー１４ａを含んでいる。ブラシ１２ａは、一部が図面に現れていないが、一つのブラシホルダ１３ａに対して軸線Ａｘを中心として６０°毎に一つずつ合計６個設けられている。もっとも、ブラシ１２ａの個数は任意である。同様に、中央に配置された第２層ユニットＵ２は、リング部材１１ｂ、ブラシ１２ｂ、ブラシホルダ１３ｂ、及びアウターバスバー１４ｂを含み、右側に配置された第３層ユニットＵ３はリング部材１１ｃ、ブラシ１２ｃ、ブラシホルダ１３ｃ、及びアウターバスバー１４ｃを含んでいる。
【００１７】
図３に示すように各リング部材１１ａ〜１１ｃは、入力軸５の外周面に同軸に設けられている。また、これらリング部材１１ａ〜１１ｃは、軸線Ａｘの方向（軸線方向）に並ぶように設けられている。各ブラシホルダ１３ａ〜１３ｃに保持された各ブラシ１２ａ〜１２ｃは、これらの間に介在する図示のスプリングによって所定の押し付け力で各リング部材１１ａ〜１１ｃに押し付けられている。
【００１８】
図２に示すように各アウターバスバー１４ａ〜１４ｃは、入力軸５の回転半径方向外側に引き出されるとともに、軸線方向に延びている。各アウターバスバー１４ａ〜１４ｃの端部には、回転半径方向外側に折れ曲がって端子部１５ａ〜１５ｃが設けられている。
【００１９】
巻線ロータ２の内周の空間には、仕切り部材８ａから軸線方向に延びる円筒状の筒部材８ｂが挿入されている。この筒部材８ｂは、巻線ロータ２とスリップリング装置１０Ａとの間に挿入されている。筒部材８ｂの一端には隔壁８ｃが設けられている。図１に示すようにスリップリング装置１０Ａは仕切り部材８ａ、筒部材８ｂ及び隔壁８ｃにて形成された空間内に収容されている。そのため、ケース８、仕切り部材８ａ、筒部材８ｂ及び隔壁８ｃが本発明のケース部材に相当する。
【００２０】
図３に示したように、各ユニットＵ１〜Ｕ３は絶縁材料製の絶縁カバー９にて覆われている。絶縁材料としては、例えば絶縁樹脂が用いられる。この図に示すように絶縁カバー９と筒部材８ｂとの間には、全周に亘って空間Ｓが設けられている。そのため、絶縁カバー９が本発明の絶縁部材に相当する。
【００２１】
図４は、図３のIV−IV線における複合モータ１の断面を概略的に示している。この図に示すように筒部材８ｂは、空間Ｓ内に空気を導入するための空気導入孔８ｄを備えている。なお、空間Ｓ内への空気の供給は入力軸５と一体に回転するファン等の構造物が空気導入孔８ｄを介して外気を空間Ｓ内へ強制的に送り込むことによって実現される。この図に示すように空間Ｓ内に流れ込んだ空気は、絶縁カバー９の周囲を右回りに流れる空気の流れ（以下、第１流れと称することがある。）Ｆ１と、左回りに流れる空気の流れ（以下、第２流れと称することがある。）Ｆ２となる。なお、図４における矢印の向きは空気が流れる方向を示し、矢印の太さは流速を示している。矢印は、太いほど流速が高いことを示している。また、図３に矢印Ｆ３で示したように空間Ｓ内に流れ込んだ空気は、軸線Ａｘの方向にも進む。そして、絶縁カバー９内に流入して各ユニットＵ１〜Ｕ３のブラシ１２ａ〜１２ｃを冷却する。
【００２２】
この複合モータ１では、運転時に入力軸５が回転すると、各リング部材１１ａ〜１１ｃと各ブラシ１２ａ〜１２ｃとの摩擦により発熱する。この際、図３に示したように各ユニットＵ１〜Ｕ３の周辺環境が均一ではないため、各ユニットＵ１〜Ｕ３間で温度差が生じる。第２層ユニットＵ２は第１層ユニットＵ１及び第３層ユニットＵ３の間に挟まれて熱がこもりやすい。特に、図３に矢印Ｆ３で示したように空気が第１層ユニットＵ１から第３層ユニットＵ３に向かう方向に流れるため、第１層ユニットＵ１と熱交換が行われた後の暖かい空気が第２層ユニットＵ２に導かれる。さらに、この図に示すように、第３層ユニットＵ３は熱交換可能な周辺部材が近接しているため、その周辺部材との間で活発に熱交換が行われる。このような理由から、第２層ユニットＵ２は、第１層ユニットＵ１及び第３層ユニットＵ３に比べて最も高温になりやすい特性がある。そして、第１層ユニットＵ１は第３層ユニットＵ３を冷却する空気よりも低温な空気にて冷却されるため、第３層ユニットＵ３は第１層ユニットＵ１に比べて高温になりやすい特性がある。
【００２３】
図４に示すように第２層ユニットＵ２の端子部１５ｂは、他のユニットＵ１、Ｕ３の端子部１５ａ、１５ｃよりも空気導入孔８ｄに近い位置に配置される。また、第３層ユニットＵ３の端子部１５ｃは、第１層ユニットＵ１の端子部１５ａよりも空気導入孔８ｄに近い位置に配置される。
【００２４】
この図に示すように筒部材８ｂには、不図示のインバータと接続された端子台１６が配置されている。端子台１６は、電線１７ａ〜１７ｃを介して各アウターバスバー１４ａ〜１４ｃの端子部１５ａ〜１５ｃと接続されている。図５は、図４のV−V線における端子部１５ｂ及びその周囲の断面を示している。この図に示すように電線１７ｂは、銅線１８と、その銅線１８を被覆する絶縁体１９とを備えている。電線１７ｂの端部は、絶縁体１９が除去されて端子部１５ｂにボルト２０及びナット２１で固定されている。また、この図に示すように端子部１５ｂには、金属製の熱交換部材２２がボルト２０及びナット２１にて取り付けられている。熱交換部材２２は板状をしている。また、熱交換部材２２は、その一部（以下、突出部と呼ぶことがある。）２２ａが絶縁カバー９の外側に突出するように端子部１５ｂに取り付けられている。図４に示すように、突出部２２ａは空間Ｓ内に配置されている。また、この図に示すように突出部２２ａは、第１流れＦ１の上流側の方向に向かって絶縁カバー９から突出している。
【００２５】
この図に示すように、第１層ユニットＵ１の端子部１５ａ及び第３層ユニットＵ３の端子部１５ｃにも、第２層ユニットＵ２と同様に電線１７ａ、１７ｃ及び熱交換部材２２がボルト２０及びナット２１にて取り付けられている。第３層ユニットＵ３の端子部１５ｃに取り付けられている熱交換部材２２は、その突出部２２ａが第２流れＦ２の上流側の方向に向かって絶縁カバー９から突出している。第１層ユニットＵ１の端子部１５ａに取り付けられている熱交換部材２２は、その突出部２２ａが第１流れＦ１の上流側の方向に向かって絶縁カバー９から突出している。
【００２６】
以上に説明したように、第１の形態のスリップリング装置１０Ａでは、各ユニットＵ１〜Ｕ３の端子部１５ａ〜１５ｃに熱交換部材２２が取り付けられている。そして、熱交換部材２２は、突出部２２ａが絶縁カバー９の外側に突出している。そのため、熱交換部材２２を空間Ｓ内の空気で直接冷却できる。これによりアウターバスバー１４ａ〜１４ｃからの放熱を促進できる。また、突出部２２ａは、空間Ｓ内における空気の流れの上流側の方向に向かって絶縁カバー９から突出している。これにより突出部２２ａに低温の空気を積極的に当てることができるので、突出部２２ａと空気との間の熱伝達率を向上させることができる。そして、これらによりアウターバスバー１４ａ〜１４ｃの温度を低下させることができるので、ブラシ１２ａ〜１２ｃの冷却を促進させることができる。そのため、ブラシ１２ａ〜１２ｃの温度を低下させることができる。周知のようにブラシ１２ａ〜１２ｃの摩耗量は、ブラシ１２ａ〜１２ｃの温度が高いほど増加する。したがって、ブラシ１２ａ〜１２ｃの摩耗を抑制できる。
【００２７】
また、この形態では、最も高温になりやすい第２層ユニットＵ２の端子部１５ｂを他のユニットＵ１、Ｕ３の端子部１５ａ、１５ｃよりも空気導入孔８ｄに近い位置に配置した。そして、第１層ユニットＵ１に比べて高温になりやすい第３層ユニットＵ３の端子部１５ｃを、第１層ユニットＵ１の端子部１５ａよりも空気導入孔８ｄに近い位置に配置した。そのため、第１層ユニットＵ１、第３層ユニットＵ３、第２層ユニットＵ２の順番に冷却性能が高くなる。これにより、ブラシ１２ａ〜１２ｃ間の温度差を小さくすることができる。そのため、ブラシ１２ａ〜１２ｃ間の摩耗量のばらつきを抑えることができる。
【００２８】
（第２の形態）
次に図６を参照して本発明の第２の形態に係るスリップリング装置１０Ｂについて説明する。なお、この形態において第１の形態と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。この形態においても複合モータ１については図１〜図３が参照される。図６は、第１の形態の図４に対応する図である。なお、この図では、端子台１６及び電線１７ａ〜１７ｃの図示を省略している。この形態でも第２層ユニットＵ２の端子部１５ｂは他のユニットＵ１、Ｕ３の端子部１５ａ、１５ｃよりも空気導入孔８ｄに近い位置に配置されている。また、第３層ユニットＵ３の端子部１５ｃは、第１層ユニットＵ１の端子部１５ａよりも空気導入孔８ｄに近い位置に配置されている。
【００２９】
この図に示すように、この形態では空間Ｓ内に仕切り板３０が設けられている。この仕切り板３０は、仕切り部材８ａ又は筒部材８ｂに設けられている。仕切り板３０は、空気導入孔８ｄから空間Ｓ内に流入した空気が第１流れＦ１と第２流れＦ２に分かれるように空気導入孔８ｄの出口に配置されている。また、仕切り板３０は、第１流れＦ１の流量が第２流れＦ２の流量よりも多くなるように配置されている。
【００３０】
この形態によれば、第１流れＦ１の流量が第２流量Ｆ２の流量よりも多いので、第２層ユニットＵ２の冷却性能を高くできる。また、第１の形態と同様にこの形態でも第３層ユニットＵ３の端子部１５ｃは第１層ユニットＵ１の端子部１５ａよりも空気導入孔８ｄに近い位置に配置されているので、第１層ユニットＵ１よりも第３層ユニットＵ３の方が冷却性能が高くなる。そのため、ブラシ１２ａ〜１２ｃ間の温度差を小さくすることができる。したがって、ブラシ１２ａ〜１２ｃ間の摩耗量のばらつきを抑えることができる。
【００３１】
（第３の形態）
図７を参照して本発明の第３の形態に係るスリップリング装置１０Ｃについて説明する。なお、この形態において第１の形態又は第２の形態と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。この形態においても複合モータ１については図１〜図３が参照される。図７は、第１の形態の図４に対応する図である。なお、この図では、端子台１６及び電線１７ａ〜１７ｃの図示を省略している。この形態でも第２層ユニットＵ２の端子部１５ｂは他のユニットＵ１、Ｕ３の端子部１５ａ、１５ｃよりも空気導入孔８ｄに近い位置に配置されている。また、第３層ユニットＵ３の端子部１５ｃは、第１層ユニットＵ１の端子部１５ａよりも空気導入孔８ｄに近い位置に配置されている。
【００３２】
この図に示すように第１流れＦ１と第２流れＦ２とは、空気導入孔８ｄと軸線Ａｘを挟んで反対側の合流位置Ｐで合流する。そのため、この合流位置Ｐでは、２つの流れＦ１、Ｆ２がぶつかって流れの乱れが発生する。そして、この形態では、第１層ユニットＵ１の端子部１５ａに取り付けられている熱交換部材２２の突出部２２ａが、この合流位置Ｐに配置される。また、この図に示すようにこの熱交換部材２２の突出部２２ａは、第２流れＦ２の上流側の方向に向かって絶縁カバー９から突出している。
【００３３】
この形態では、第１層ユニットＵ１の端子部１５ａに取り付けられる熱交換部材２２の突出部２２ａが合流位置Ｐに配置される。周知のように、空気流れの乱れが大きいほど熱交換が促進される。そのため、熱交換部材２２からの放熱を促進させることができる。そして、この形態によれば、第１層ユニットＵ１よりも空気導入孔８ｄの近くに配置した第２層ユニットＵ２及び第３層ユニットＵ３の冷却性能を高くできるとともに、空気導入孔８ｄから遠くに配置された第１層ユニットＵ１の冷却性能も高くできる。そのため、ブラシ１２ａ〜１２ｃの温度をさらに低下させることができる。したがって、ブラシ１２ａ〜１２ｃの摩耗をさらに抑制できる。
【００３４】
（第４の形態）
図８を参照して本発明の第４の形態に係るスリップリング装置１０Ｄについて説明する。なお、この形態において上述した第１〜第３の形態と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。この形態においても複合モータ１については図１〜図３が参照される。図８は、第１の形態の図４に対応する図である。なお、この図では、端子台１６及び電線１７ａ〜１７ｃの図示を省略している。
【００３５】
この図に示すように、この形態では、空気導入孔８ｄから流入した空気が空間Ｓ内を同じ方向に流れるように仕切り板４０が設けられている。この仕切り板４０は、この仕切り板３０は、仕切り部材８ａ又は筒部材８ｂに設けられている。また、この形態では、各ユニットＵ１〜Ｕ３の端子部１５ａ〜１５ｃが、空気の流れ方向上流側から、第２層ユニットＵ２の端子部１５ｂ、第３層ユニットＵ３の端子部１５ｃ、第１層ユニットＵ１の端子部１５ａの順に配置されている。そして、各端子部１５ａ〜１５ｃに取り付けられる熱交換部材２２は、突出部２２ａが空気の流れの上流側の方向に向かって突出するように設けられている。
【００３６】
この形態では、第２層ユニットＵ２の端子部１５ｂ、第３層ユニットＵ３の端子部１５ｃ、第１層ユニットＵ１の端子部１５ａの順に、すなわち高温になりやすいユニットの端子部の順に空気が当たる。そのため、高温になりやすいアウターバスバーの冷却性能を高くすることができる。したがって、ブラシ１２ａ〜１２ｃ間の温度差を小さくすることができる。そして、これによりブラシ１２ａ〜１２ｃ間の摩耗量のばらつきを抑えることができる。
【００３７】
（第５の形態）
図９を参照して本発明の第５の形態に係るスリップリング装置１０Ｅについて説明する。なお、この形態において上述した第１〜第４の形態と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。この形態においても複合モータ１については図１〜図３が参照される。図９は、第１の形態の図４に対応する図である。なお、この図では、端子台１６及び電線１７ａ〜１７ｃの図示を省略している。
【００３８】
この図に示すように、この形態では、空気導入孔８ｄから空間Ｓ内に流入した空気が同じ方向に流れやすくなるように空気導入孔８ｄが接線方向に傾けて設けられている。また、この形態でも第４の形態と同様に、各ユニットＵ１〜Ｕ３の端子部１５ａ〜１５ｃが、空気の流れ方向上流側から、第２層ユニットＵ２の端子部１５ｂ、第３層ユニットＵ３の端子部１５ｃ、第１層ユニットＵ１の端子部１５ａの順に配置されている。そして、各端子部１５ａ〜１５ｃに取り付けられる熱交換部材２２は、突出部２２ａが空気の流れの上流側の方向に向かって突出するように設けられている。
【００３９】
この第５の形態でも第４の形態と同様に、第２層ユニットＵ２の端子部１５ｂ、第３層ユニットＵ３の端子部１５ｃ、第１層ユニットＵ１の端子部１５ａの順に空気が当たる。そのため、高温になりやすいアウターバスバーの冷却性能を高くすることができる。これによりブラシ１２ａ〜１２ｃ間の温度差を小さくすることができるので、ブラシ１２ａ〜１２ｃ間の摩耗量のばらつきを抑えることができる。
【００４０】
上述した各形態では、電線１７ａ〜１７ｃとは別に熱交換部材２２を設けたが、電線１７ａ〜１７ｃを本発明の熱交換部材として機能させてもよい。例えば、図１０に示すように、電線１７ａのうち絶縁カバー９の外側に位置する部分の絶縁体１９を一部除去し、銅線１８を一部露出させる。この場合、この銅線１８の露出した部分１８ａと空気とを熱交換させることができる。そして、この露出した部分１８ａを、空間Ｓ内における空気の流れの上流側の方向に向けて配置する。これにより銅線１８と空気との間の熱伝達率を向上させることができる。そのため、ブラシ１２ａ〜１２ｃの温度を低下させることができる。また、これによりブラシ１２ａ〜１２ｃの摩耗を抑制できる。なお、この場合には、銅線１８が本発明の熱交換部材に相当する。
【００４１】
本発明は、上述した各形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、本発明が適用されるスリップリング装置は、リング部材が３個のものに限定されない。本発明は、リング部材が１個以上設けられているスリップリング装置に適用できる。また、本発明のスリップリング装置におけるブラシの数は、１個のリング部材に対して６個に限定されない。１個のリング部材に対して設けるブラシの数は１個〜５個であってもよい。また、１個のリング部材に対して７個以上のブラシを設けてもよい。熱交換部材は熱を伝導する種々の材料で構成してよい。
【００４２】
本発明のスリップリング装置が組み込まれる装置は、三相交流式の回転電機に限定されない。本発明のスリップリング装置は、回転軸を有する種々の装置に組み込んでよい。
【符号の説明】
【００４３】
５  入力軸（回転軸）
８  ケース（ケース部材）
８ａ  仕切り部材（ケース部材）
８ｂ  筒部材（ケース部材）
８ｃ  隔壁（ケース部材）
８ｄ  空気導入孔
９  絶縁カバー（絶縁部材）
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ  スリップリング装置
１１ａ〜１１ｃ  リング部材
１２ａ〜１２ｃ  ブラシ
１３ａ〜１３ｃ  ブラシホルダ
１４ａ〜１４ｃ  アウターバスバー
１５ａ〜１５ｃ  端子部
１７ａ〜１７ｃ  電線
２２  熱交換部材
３０  仕切り板
Ｆ１  第１流れ
Ｆ２  第２流れ
Ｓ  空間
Ｕ１〜Ｕ３  ユニット
【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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