(57)【要約】【課題】電動機が配置された領域とギヤ機構が配置された領域とを区分する区分部材に両側を連通する連通孔が形成されているものにおいて、ギヤ機構側から電動機側に異物が侵入するのをより制限する。【解決手段】区分部材４０に形成された連通孔４２に、モータ領域Ｔｍとギヤ領域Ｔｇとの間での冷却オイルや空気などの流体の移動を許容すると共に鉄くずなどの固体の異物の移動を制限するフィルタ部材６０を取り付ける。これにより、ギヤ領域Ｔｇ内の鉄くずなどの異物がモータ領域Ｔｍに進入するのをより制限することができる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力を入出力可能な電動機と、該電動機の回転軸に接続されたギヤ機構と、を備え、前記電動機が配置された領域である電動機領域と前記ギヤ機構が配置された領域であるギヤ領域とを区分する区分部材に両領域を連通する連通孔が形成されてなる駆動装置であって、
前記連通孔には、前記電動機領域と前記ギヤ領域との間での流体の移動を許容すると共に固体の移動を制限するフィルタ部材が取り付けられてなる、
駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の駆動装置であって、
前記連通孔は、内周面のうち前記ギヤ領域側の端部よりも前記電動機領域側に、全周に亘って凸部が形成されてなり、
前記フィルタ部材は、前記連通孔の凸部に嵌合可能に形成されてなる、
駆動装置。
【請求項３】
請求項２記載の駆動装置であって、
前記フィルタ部材は、平板部と、該平板部に略垂直に形成され外周側に前記連通孔の凸部の内径よりも大きい外径の凸部が形成された凸部有脚部と、を有する、
駆動装置。
【請求項４】
請求項１記載の駆動装置であって、
前記フィルタ部材は、平板部と、該平板部に略垂直に形成され外周側に前記連通孔の内径よりも大きい外径の凸部が形成された凸部有脚部と、を有する、
駆動装置。
【請求項５】
請求項３または４記載の駆動装置であって、
前記フィルタ部材は、前記平板部と前記凸部有脚部とに加えて、前記平板部に対して前記凸部有脚部と同一側で外周側に凸部が形成されていない凸部無脚部を有する、
駆動装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１つの請求項に記載の駆動装置であって、
前記電動機領域および前記ギヤ領域には、液体の冷却媒体が該冷却媒体の液面が前記区分部材の複数の連通孔の一部よりも上方となる程度に貯留されており、
前記複数の連通孔の各々に取り付けられる複数のフィルタ部材のうち前記冷却媒体の液面よりも下方となる位置の連通孔に取り付けられるフィルタ部材は、流体が通過可能な総面積である開口面積が第１の面積となるよう形成されてなり、
前記複数の連通孔の各々に取り付けられる複数のフィルタ部材のうち前記冷却媒体の液面よりも上方となる位置の連通孔に取り付けられるフィルタ部材は、前記開口面積が前記第１の面積よりも小さい第２の面積となるよう形成されてなる、
駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の駆動装置としては、車両に搭載され、モータジェネレータとモータジェネレータからの動力を車輪側に伝達する自動変速機とを備えるものにおいて、モータジェネレータのロータに取り付けられた永久磁石に作動油が接触するようにオイル通路を形成するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、オイル通路に流す作動油に鉄粉などの異物が含まれているときには、その異物を永久磁石によって吸着することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２５７００９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、上述の駆動装置において、モータジェネレータ側と自動変速機などのギヤ側とを区分する部材に、両側を連通する連通孔が形成されている場合、ギヤ機構側の鉄くずなどの異物がモータジェネレータ側に進入するのを十分に制限できないことがある。
【０００５】
本発明の駆動装置は、電動機が配置された領域とギヤ機構が配置された領域とを区分する区分部材に両側を連通する連通孔が形成されているものにおいて、ギヤ機構側から電動機側に異物が侵入するのをより制限することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の駆動装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の駆動装置は、
動力を入出力可能な電動機と、該電動機の回転軸に接続されたギヤ機構と、を備え、前記電動機が配置された領域である電動機領域と前記ギヤ機構が配置された領域であるギヤ領域とを区分する区分部材に両領域を連通する連通孔が形成されてなる駆動装置であって、
前記連通孔には、前記電動機領域と前記ギヤ領域との間での流体の移動を許容すると共に固体の移動を制限するフィルタ部材が取り付けられてなる、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の駆動装置では、電動機が配置された領域である電動機領域とギヤ機構が配置された領域とを区分する区分部材に形成された両領域を連通する連通孔に、電動機領域とギヤ領域との間での流体の移動を許容すると共に固体の移動を制限するフィルタ部材を取り付ける。これにより、電動機領域と前記ギヤ領域との間で固体の異物が移動するのをより制限することができる。即ち、ギヤ領域内の鉄くずなどが電動機領域に進入するのをより制限することができる。
【０００９】
こうした本発明の駆動装置において、前記連通孔は、内周面のうち前記ギヤ領域側の端部よりも前記電動機領域側に、全周に亘って凸部が形成されてなり、前記フィルタ部材は、前記連通孔の凸部に嵌合可能に形成されてなる、ものとすることもできる。こうすれば、連通孔には、ギヤ領域側から見て段差が形成されていることになるから、段差が形成されていないものに比して、フィルタ部材が連通孔に取り付けられているときに、連通孔の内周面とフィルタ部材との隙間を通ってギヤ領域から電動機領域に異物が進入するのをより制限することができる。この態様の本発明の駆動装置において、前記フィルタ部材は、平板部と、該平板部に略垂直に形成され外周側に前記連通孔の凸部の内径よりも大きい外径の凸部が形成された凸部有脚部と、を有する、ものとすることもできる。ここで、平板部は、環状のフレーム部と、フレーム部の内側に形成されて流体を通過させるための流体通過部と、からなるものとすることもできる。また、フィルタ部材は、凸部有脚部の端部が電動機領域側となると共に平板部がギヤ領域側となり凸部有脚部の凸部と平板部とによって連通孔の凸部が挟まれるように連通孔に取り付けられる。この態様の本発明の駆動装置において、前記フィルタ部材は、前記平板部と前記凸部有脚部とに加えて、前記平板部に対して前記凸部有脚部と同一側で外周側に凸部が形成されていない凸部無脚部を有する、ものとすることもできる。こうすれば、連通孔の内周面とフィルタ部材との隙間を通ってギヤ領域から電動機領域に異物が進入するのをより制限することができる。
【００１０】
また、本発明の駆動装置において、前記フィルタ部材は、平板部と、該平板部に略垂直に形成され外周側に前記連通孔の内径よりも大きい外径の凸部が形成された凸部有脚部と、を有する、ものとすることもできる。この場合、フィルタ部材は、凸部有脚部の端部が電動機領域側となると共に平板部がギヤ領域側となり凸部有脚部の凸部と平板部とによって連通孔の凸部が挟まれるように連通孔に取り付けられる。この態様の本発明の駆動装置において、前記フィルタ部材は、前記平板部と前記凸部有脚部とに加えて、前記平板部に対して前記凸部有脚部と同一側で外周側に凸部が形成されていない凸部無脚部を有する、ものとすることもできる。こうすれば、連通孔の内周面とフィルタ部材との隙間を通ってギヤ領域から電動機領域に異物が進入するのをより制限することができる。
【００１１】
さらに、本発明の駆動装置において、前記電動機領域および前記ギヤ領域には、液体の冷却媒体が該冷却媒体の液面が前記区分部材の複数の連通孔の一部よりも上方となる程度に貯留されており、前記複数の連通孔の各々に取付けられる複数のフィルタ部材のうち前記冷却媒体の液面よりも下方となる位置の連通孔に取り付けられるフィルタ部材は、流体が通過可能な総面積である開口面積が第１の面積となるよう形成されてなり、前記複数の連通孔の各々に取り付けられる複数のフィルタ部材のうち前記冷却媒体の液面よりも上方となる位置の連通孔に取り付けられるフィルタ部材は、前記開口面積が前記第１の面積よりも小さい第２の面積となるよう形成されてなる、ものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例としてハイブリッド自動車２０に搭載された駆動装置３０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】駆動装置３０の構成の一例を示す構成図である。
【図３】区分部材４０に形成された連通孔４２の様子を示す説明図である。
【図４】フィルタ部材６０の外観を示す外観図である。
【図５】フィルタ部材６０の外観を示す外観図である。
【図６】図４のフィルタ部材６０のＡ−Ａ断面を示すと共に図５のフィルタ部材６０のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【図７】連通孔４２にフィルタ部材６０が取り付けられた様子を示す説明図である。
【図８】比較例の連通孔４２ｂにフィルタ部材６０が取り付けられた様子を示す説明図である。
【図９】フィルタ部材７０の外観を示す外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明の一実施例としてハイブリッド自動車２０に搭載された駆動装置３０の構成の概略を示す構成図であり、図２は、駆動装置３０の構成の一例を示す構成図である。実施例の駆動装置３０は、図１に示すように、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン２２と共にハイブリッド自動車２０に搭載され、エンジン２２のクランクシャフト２６にダンパ２８を介してキャリアが接続されると共に駆動輪３９ａ，３９ｂにデファレンシャルギヤ３８，ギヤ機構３７を介して連結された駆動軸３６にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３２と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３２のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３６に接続されたモータＭＧ２と、を備える。なお、ハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ１，ＭＧ２は、図示しないバッテリと電力をやりとりしている。
【００１５】
この駆動装置３０では、図２に示すように、モータＭＧ１が配置された領域とギヤ機構３７が配置された領域，モータＭＧ２が配置された領域とギヤ機構３７が配置された領域，がそれぞれ区分部材４０によって区分されており、各領域には、液体の冷却媒体としての冷却オイルが貯留されている（図２中、破線は冷却オイルの油面を示す）。以下、モータＭＧ１が配置された領域とモータＭＧ２が配置された領域とをまとめてモータ領域Ｔｍといい、ギヤ機構３７が配置された領域をギヤ領域Ｔｇという。
【００１６】
区分部材４０には、モータ領域Ｔｍとギヤ領域Ｔｇとを連通する複数の連通孔４２（図２では４つ）が形成されており、この複数の連通孔４２のうち冷却オイルの油面よりも下方となる位置の連通孔（図２では２つ）には、モータ領域Ｔｍとギヤ領域Ｔｇとの間での冷却オイルの移動を許容すると共に鉄くずなどの固体の異物の移動を制限するフィルタ部材６０が取り付けられており、複数の連通孔４２のうち冷却オイルの油面よりも上方となる位置の連通孔（図２では２つ）には、モータ領域Ｔｍとギヤ領域Ｔｇとの間での空気の移動を許容すると共に異物の移動を制限するフィルタ部材７０が取り付けられている。
【００１７】
図３は、区分部材４０に形成された連通孔４２の様子を示す説明図である。連通孔４２は、断面が円形となるよう形成されており、図３に示すように、ギヤ領域Ｔｇ側の端部（以下、ギヤ側端部という）から長さＬｈ１（例えば、１ｍｍなど）の位置からモータ領域Ｔｍ側に、ギヤ側端部の内径Ｒｈ１（例えば、１８．５ｍｍなど）よりも小さい内径Ｒｈ２（例えば、１５．５ｍｍなど）で幅Ｗｈ１（例えば、１．５ｍｍなど）の凸部（以下、孔内周凸部という）４４が全周に亘って形成されている。
【００１８】
図４および図５は、フィルタ部材６０の外観を示す外観図であり、図６は、図４のフィルタ部材６０のＡ−Ａ断面を示すと共に図５のフィルタ部材６０のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。フィルタ部材６０は、樹脂や金属などによって形成されており、図４〜図６に示すように、環状のフレーム部６２とフレーム部６２の内側に形成されて流体を通過させるための流体通過部６４とを有する平板部６１と、平板部６１に略垂直に形成されて外周側に凸部（以下、脚部外周凸部という）６７が形成された凸部有脚部６６（実施例では４つ）と、平板部６１に対して凸部有脚部６６と同一側で外周側に凸部６７が形成されていない凸部無脚部６８（実施例では８つ）と、からなる。フレーム部６２は、連通孔４２のギヤ側端部と孔内周凸部４４との間の長さＬｈ１よりも大きな厚みＤｆ１で且つ連通孔４２のギヤ側端部の内径Ｒｈ１よりも僅かに小さく孔内周凸部４４の内径Ｒｈ２よりも大きい外径Ｒｆ１の環状に形成されている。流体通過部６４は、空気や冷却オイルなどの流体は通過できるが鉄くずなどの固体の異物は通過できない程度の大きさの格子状に形成されており、冷却オイルが十分に通過できるようにするために、連通孔４２の最小断面積（孔内周凸部４４における断面積）に対する流体が移動可能な総面積（以下、開口面積割合という）が第１の割合（例えば、７０％など）となるように形成されている。凸部有脚部６６は、フレーム部６２への付け根から孔内周凸部４４の幅Ｗｈ１よりも長い長さＬｆ１の位置（中間位置）までについては外径Ｒｆ２が孔内周凸部４４の内径Ｒｈ２よりも僅かに小さくなるよう形成されており、中間位置よりも端部側については外周側に孔内周凸部４４の内径Ｒｈ２よりも大きい外径Ｒｆ３の脚部外周凸部６７が形成されている。凸部無脚部６８は、外径Ｒｆ２が内径Ｒｈ２よりも僅かに小さくなるよう形成されている。
【００１９】
図７は、連通孔４２にフィルタ部材６０が取り付けられた様子を示す説明図である。フィルタ部材６０は、図７に示すように、脚部外周凸部６７とフレーム部６２とによって連通孔４２の孔内周凸部４４が挟まれるように、凸部有脚部６６や凸部無脚部６８の端部を先端としてギヤ領域Ｔｇ側から連通孔４２に挿入されることにより、連通孔４２に取り付けられる。実施例では、連通孔４２の孔内周凸部４４（ギヤ領域Ｔｇ側から見て段差となる）が形成されていてこの孔内周凸部４４に嵌合するよう（孔内周凸部４４が脚部外周凸部６７とフレーム部６２とによって挟まれるよう）フィルタ部材６０が取り付けられるから、内周面に凸部が形成されていない連通孔４２ｂにフィルタ部材６０が取り付けられる場合（図８参照）に比して、連通孔４２の内周面とフィルタ部材６０との隙間を通ってギヤ領域Ｔｇ内の異物がモータ領域Ｔｍに進入するのをより制限することができる。しかも、フィルタ部材６０は、凸部有脚部６６（実施例では４つ）だけでなく凸部無脚部６８（実施例では８つ）も形成するから、凸部有脚部６６だけを形成して凸部無脚部６８を形成しないものに比して、フィルタ部材６０が連通孔４２に取り付けられたときに連通孔４２に対向する壁の部分（フレーム部６２や凸部有脚部６６，凸部無脚部６８）の面積をより大きくすることができ、連通孔４２の内周面とフィルタ部材６０との隙間を通ってギヤ領域Ｔｇ内の異物がモータ領域Ｔｍに進入するのをより制限することができる。なお、実施例では、フィルタ部材６０の凸部有脚部６６は、連通孔４２の孔内周凸部４４の内径Ｒｈ２よりも小さい外径となるよう端部が形成されると共に端部から中間位置に向けて滑らかに外径が大きくなるよう形成されており、フィルタ部材６０がギヤ領域Ｔｇ側から連通孔４２に取り付けられる際に凸部有脚部６６が内側に変形しながら取り付けられることができるようになっている。
【００２０】
図９は、フィルタ部材７０の外観を示す外観図である。フィルタ部材７０は、図９に例示するように、フレーム部７２や凸部有脚部７６，凸部無脚部７８についてはフィルタ部材６０のフレーム部６２や凸部有脚部６６，凸部無脚部６８と同一形状に形成されており、流体通過部７４については開口面積割合がフィルタ部材６０の開口面積割合（第１の割合）よりも小さい第２の割合（例えば、３０％など）となるように、流体は通過できるが鉄くずなどの固体の異物は通過できない大きさの複数の孔７５が平板に開けられたものとして形成されている。このフィルタ部材７０は、フィルタ部材６０と同様に連通孔４２に取り付けられる。したがって、フィルタ部材７０が連通孔４２に取り付けられた箇所については、開口面積割合が異なる点を除いて、フィルタ部材６０が連通孔４２に取り付けられた箇所と同様の効果を奏することができる。また、フィルタ部材７０の開口面積割合をフィルタ部材６０の開口面積割合よりも小さく形成することにより、フィルタ部材６０が取り付けられる箇所では冷却オイルの通過量を多くすることができ、フィルタ部材７０が取り付けられる箇所ではギヤ領域Ｔｇからモータ領域Ｔｍに異物が侵入するのをより制限することができる。
【００２１】
以上説明した実施例の駆動装置３０によれば、連通孔４２にフィルタ部材６０やフィルタ部材７０を取り付けることにより、ギヤ領域Ｔｇ内の鉄くずなどの異物がモータ領域Ｔｍに進入するのをより制限することができる。しかも、連通孔４２の内周面に孔内周凸部４４（ギヤ領域Ｔｇから見て段差となる）を形成してこれと嵌合するように形成したフィルタ部材６０，７０を連通孔４２に取り付けることにより、連通孔４２の内周面に凸部を形成しないものに比して、連通孔４２の内周面とフィルタ部材６０との隙間を通ってギヤ領域Ｔｇからモータ領域Ｔｍに異物が進入するのをより制限することができる。また、フィルタ部材６０，７０に、凸部有脚部６６，７６だけでなく凸部無脚部６８，７８も形成することによっても、連通孔４２の内周面とフィルタ部材６０との隙間を通ってギヤ領域Ｔｇ側からモータ領域Ｔｍに異物が侵入するのをより制限することができる。さらに、冷却オイルの油面よりも上方となる位置に形成された連通孔４２には、冷却オイルの油面よりも下方となる位置に形成された連通孔に取り付けるフィルタ部材７０よりも開口面積割合が小さいフィルタ部材６０を取り付けることにより、ギヤ領域Ｔｇ側からモータ領域Ｔｍに異物が進入するのをより制限することができる。
【００２２】
実施例の駆動装置３０では、フィルタ部材６０，７０は、凸部有脚部６６，７６と凸部無脚部６８，７８とを形成するものとしたが、凸部無脚部６８，７８を形成しないものとしてもよい。
【００２３】
実施例の駆動装置３０では、フィルタ部材６０，７０は、平板部６１，７１と凸部有脚部６６，７６と凸部無脚部６８，７８とからなるものとしたが、これに限られず、連通孔４２の孔内周凸部４４に嵌合するよう形成するものであればよい。
【００２４】
実施例の駆動装置３０では、フィルタ部材６０，７０は、流体通過部６４，７４の形状が異なる点を除いて同一形状に形成するものとしたが、流体通過部６４，７４を含めて即ち全体として同一形状に形成するものとしてもよい。
【００２５】
実施例の駆動装置３０では、区分部材４０の連通孔４２の内周面に孔内周凸部４４を形成するものとしたが、図８に例示したように、連通孔４２ｂの内周面に凸部を形成しないものとしてもよい。この場合、フィルタ部材６０，７０は、凸部有脚部６６，７６の脚部外周凸部６７，７７の外径が連通孔４２ｂの内径よりも大きくなるよう形成すればよい。
【００２６】
実施例の駆動装置３０では、２つのモータを備えるものとしたが、モータの数は１つであるものとしてもよいし、３つ以上であるものとしてもよい。
【００２７】
実施例では、ハイブリッド自動車２０に搭載された駆動装置３０について説明したが、自動車以外の車両や船舶，航空機などの移動体に搭載される駆動装置の形態や建設設備などの移動しない設備に組み込まれた駆動装置の形態としてもよい。
【００２８】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータＭＧ１，ＭＧ２が「電動機」に相当し、プラネタリギヤ３２やギヤ機構３７が「ギヤ機構」に相当し、区分部材４０が「区分部材」に相当し、フィルタ部材６０，７０が「フィルタ部材」に相当する。
【００２９】
ここで、「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１，ＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「ギヤ機構」としては、プラネタリギヤ３２やギヤ機構３７に限定されるものではなく、電動機の回転軸に接続されたものであれば如何なるものとしても構わない。「区分部材」としては、区分部材４０に限定されるものではなく、電動機が配置された領域である電動機領域とギヤ機構が配置された領域であるギヤ領域とを区分するものであれば如何なるものとしても構わない。「フィルタ部材」としては、フィルタ部材６０，７０に限定されるものではなく、電動機領域とギヤ領域との間での流体の移動を許容すると共に固体の移動を制限するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００３０】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００３１】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、駆動装置の製造産業に利用可能である。
【符号の説明】
【００３３】
２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２６  クランクシャフト、２８  ダンパ、３０  駆動装置、３２  プラネタリギヤ、３６  駆動軸、３７  ギヤ機構、３８  デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ  駆動輪、４０  区分部材、４２  連通孔、４２ｂ  連通孔、４４  凸部、５０  バッテリ、６０，７０  フィルタ部材、６２，７２  フレーム部、６４，７４  流体通過部、６６，７６  凸部有脚部、６７，７７  凸部、６８，７８  凸部無脚部。
【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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