【手続補正書】
【提出日】平成27年4月27日(2015.4.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を含む回転電機に適用されるスリップリング装置であって、
前記回転電機の前記回転軸とともに回転するリング部材と、前記リング部材と接触するブラシと、を備え、
前記リング部材は前記ブラシと接触する表面を有し、前記表面には複数のディンプルが形成され、
前記複数のディンプルのそれぞれが、同一の開口面積を持ちかつ前記表面において円形状に開口する開口部を有すると見なし、前記開口部の直径をディンプル径と定義した場合において、
前記リング部材と前記ブラシとをそれぞれ含んだ第１ユニット、第２ユニット及び第３ユニットが構成され、かつこれらのユニットが、前記回転軸の回転軸線方向に関して、前記第１ユニット、前記第２ユニット及び前記第３ユニットの順番で並べられており、
前記第２ユニットに含まれる前記リング部材の前記ディンプル径は、前記第１ユニットに含まれる前記リング部材の前記ディンプル径よりも大きく、かつ前記第３ユニットに含まれる前記リング部材の前記ディンプル径よりも大きいスリップリング装置。
【請求項２】
前記第１ユニット、前記第２ユニット及び前記第３ユニットのそれぞれに含まれる前記リング部材の前記ディンプル径は、前記リング部材と前記ブラシとの摩擦により生成される摩耗粉の平均粒径の１０倍から１００倍の範囲内に設定されている、請求項１に記載のスリップリング装置。
【請求項３】
前記第１ユニットから前記第２ユニットを経由して前記第３ユニットに向かう方向に空気を流して前記第１ユニット、前記第２ユニット及び前記第３ユニットを冷却する冷却手段を更に備え、
前記第１ユニットに含まれる前記リング部材の前記ディンプル径は、前記第３ユニットに含まれる前記リング部材の前記ディンプル径よりも小さい、請求項１又は２に記載のスリップリング装置。
【請求項４】
回転軸を含む回転電機に適用されるスリップリング装置であって、
前記回転電機の前記回転軸とともに回転するリング部材と、前記リング部材と接触するブラシと、前記回転軸の回転軸線方向に空気を流して前記リング部材及び前記ブラシを冷却する冷却手段と、を備え、
前記リング部材は前記ブラシと接触する表面を有し、前記表面には複数のディンプルが形成され、
前記複数のディンプルの少なくとも一つは、開口部から底部に至る曲面状の内壁を有し、かつ、前記開口部から前記底部までの前記内壁の曲率が、前記冷却手段が流す空気の流れ方向の下流側に比べて上流側が小さくなるように形成されているスリップリング装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の第１のスリップリング装置は、回転軸を含む回転電機に適用されるスリップリング装置であって、前記回転電機の前記回転軸とともに回転するリング部材と、前記リング部材と接触するブラシと、を備え、前記リング部材は前記ブラシと接触する表面を有し、前記表面には複数のディンプルが形成され、前記複数のディンプルのそれぞれが、同一の開口面積を持ちかつ前記表面において円形状に開口する開口部を有すると見なし、前記開口部の直径をディンプル径と定義した場合において、前記リング部材と前記ブラシとをそれぞれ含んだ第１ユニット、第２ユニット及び第３ユニットが構成され、かつこれらのユニットが、前記回転軸の回転軸線方向に関して、前記第１ユニット、前記第２ユニット及び前記第３ユニットの順番で並べられており、前記第２ユニットに含まれる前記リング部材の前記ディンプル径は、前記第１ユニットに含まれる前記リング部材の前記ディンプル径よりも大きく、かつ前記第３ユニットに含まれる前記リング部材の前記ディンプル径よりも大きいものである（請求項１）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
リング部材が回転しながらブラシと接触するため、リング部材とブラシとの摩擦によってブラシの摩耗粉が生成される。ブラシとリング部材との間にブラシの摩擦粉が存在すると、摩耗粉同士が集まって摩耗粉が成長し、その成長によってブラシの摩耗を促進することがある。第１のスリップリング装置によれば、リング部材の表面に形成された複数のディンプルのいずれかにブラシの摩耗粉が収まることによって上記のような摩耗粉の成長を抑えることができる。これにより、ブラシの摩耗の促進が妨げられるため、ブラシの摩耗を抑制できる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
第２ユニットは第１ユニットと第３ユニットとの間に挟まれて配置されているため、第１ユニット又は第３ユニットに比べて放熱しにくい。したがって、第２ユニットのブラシの表面温度が最も高くなる。ブラシの摩耗粉の大きさはリング部材及びブラシの表面温度に比例することが知られている。したがって、第２ユニットに含まれるブラシの摩耗粉の大きさが他のユニットのブラシの摩耗粉に比べて大きくなる。第１のスリップリング装置によれば、第２ユニットに含まれるリング部材のディンプル径が他のユニットに含まれるリング部材よりも大きいため、各ユニットのディンプル径が同じ場合と比べて第２ユニットで生じる摩耗粉をディンプルで捕捉する可能性が高まる。したがって、３つのユニット間でブラシ摩耗の進行の差が小さくなる。これにより、３つのユニットのブラシ摩耗の偏りが緩和されるのでブラシの摩耗管理が容易となる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
第１のスリップリング装置の一態様において、前記第１ユニット、前記第２ユニット及び前記第３ユニットのそれぞれに含まれる前記リング部材の前記ディンプル径は、前記リング部材と前記ブラシとの摩擦により生成される摩耗粉の平均粒径の１０倍から１００倍の範囲内に設定されてもよい（請求項２）。ディンプル径が摩耗粉の平均粒径の１０倍から１００倍の範囲内に設定されているので、摩耗粉をディンプルで捕捉する可能性がより一層高まる。したがって、リング部材にディンプルを形成することによるブラシの摩耗抑制効果が向上する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、前記第１ユニットから前記第２ユニットを経由して前記第３ユニットに向かう方向に空気を流して前記第１ユニット、前記第２ユニット及び前記第３ユニットを冷却する冷却手段を更に備え、前記第１ユニットに含まれる前記リング部材の前記ディンプル径は、前記第３ユニットに含まれる前記リング部材の前記ディンプル径よりも小さくてもよい（請求項３）。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の第２のスリップリング装置は、回転軸を含む回転電機に適用されるスリップリング装置であって、前記回転電機の前記回転軸とともに回転するリング部材と、前記リング部材と接触するブラシと、前記回転軸の回転軸線方向に空気を流して前記リング部材及び前記ブラシを冷却する冷却手段と、を備え、前記リング部材は前記ブラシと接触する表面を有し、前記表面には複数のディンプルが形成され、前記複数のディンプルの少なくとも一つは、開口部から底部に至る曲面状の内壁を有し、かつ、前記開口部から前記底部までの前記内壁の曲率が、前記冷却手段が流す空気の流れ方向の下流側に比べて上流側が小さくなるように形成されているものである（請求項４）。第２のスリップリング装置によれば、リング部材の表面を流れる空気がディンプルに進入する際にディンプルの内壁の曲率が小さいため、ディンプルに向かって流れる空気がディンプルの開口部の縁で剥離しにくく、底部まで入り込みやすい。これにより、ディンプルに捕捉された摩耗粉を空気の流れで外部に排出し易くなる。したがって、ディンプルの底部に摩耗粉が沢山溜まる前に排出できる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
複合モータ１の運転によって入力軸４が回転すると、各リング部材１０ａ〜１０ｃと各ブラシ１２ａ〜１２ｃ（図１参照）との摩擦により発熱する。各ユニットＵ１〜Ｕ３の周辺環境は均一ではないので、各ユニットＵ１〜Ｕ３の温度が完全に一致することはない。したがって、各ユニットＵ１〜Ｕ３間で温度差が生じる。第２ユニットＵ２は第１ユニットＵ１及び第３ユニットＵ３の間に挟まれて熱がこもりやすい。第１ユニットＵ１及び第３ユニットＵ３のそれぞれで発生した熱は図１１の矢印Ｆ１に示すように周辺部材に伝達する。また、冷却通路２１（図８等参照）に導かれる空気が図１１の矢印Ｆ２の方向に流れるため、第１ユニットＵ１と熱交換が行われた後の暖かい空気が第２ユニットＵ２に導かれる。そして、第１ユニットＵ１は第３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ユニットＵ３は第１ユニットＵ１に比べて高温になりやすい。したがって、第１ユニットＵ１の温度をＴ１、第２ユニットＵ２の温度をＴ２、第３ユニットＵ３の温度をＴ３とした場合、Ｔ１＜Ｔ３＜Ｔ２という関係が成立する。