(57)【要約】【課題】簡素な構成でオイルを回転電機における中空シャフトの一端側から他端側に供給すること。【解決手段】中空シャフト３１の一端面３１ａには、オイル供給口１３ｂから垂下されるオイルが通る一対の切り欠き部３２が中空シャフト３１の周方向において１８０°ずれた位置に互いに対向するように形成されている。そして、オイル供給口１３ｂから供給されたオイルは、切り欠き部３２を通って内部シャフト４１上に落下し、オイル流路４５に流入される。さらに、オイル流路４５に流入されたオイルは、中空シャフト３１の一端側から他端側まで流れ、連結部収容室１４ａに至る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに回転可能に支持されるとともに両端が前記ハウジングから突出する筒状の中空シャフトを有する回転電機と、
前記ハウジングにおける前記中空シャフトの一端が突出する一壁面に設けられ、内部に前記中空シャフトの一端面が位置するオイル供給室が形成されるオイル供給室形成体と、
前記ハウジングにおける前記中空シャフトの他端が突出する他壁面に設けられ、内部に前記中空シャフトの他端面が位置する連結部収容室が形成される連結部収容室形成体と、
前記中空シャフトの内部において前記中空シャフトを貫通する状態で配置され、一端側が減速機構に連結されるとともに他端側が前記連結部収容室内において連結部を介して前記中空シャフトに連結され、外周部と前記中空シャフトの内周部との間に前記中空シャフトの一端側から他端側へオイルを流すためのオイル流路が形成される内部シャフトと、
前記オイル供給室内において前記中空シャフトの一端面に形成され、前記オイル供給室形成体に形成されたオイル供給口から供給されるオイルが通る切り欠き部と、を備えたことを特徴とする回転電機付車両駆動力伝達装置。
【請求項２】
前記切り欠き部は四角状をなしていることを特徴とする請求項１に記載の回転電機付車両駆動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機付車両駆動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータの出力を減速機構を介して駆動輪に伝達する車両用動力伝達装置が例えば特許文献１に開示されている。特許文献１の車両用動力伝達装置のモータハウジングには、モータのステータが取り付けられるとともに、ステータの内周側にはロータが回転可能に設けられている。ロータは中空のモータシャフト（中空シャフト）に固定されており、モータシャフトは一対のベアリングによりモータハウジングに回転可能に支持されている。
【０００３】
モータシャフトにおける減速機構とは反対側の端部には内周スプラインが形成されている。モータシャフト内には中空の動力伝達シャフトが挿入されており、動力伝達シャフトの両端部外周にはスプラインが形成されている。減速機構の一部を構成するドライブギヤには内周スプラインが形成されている。動力伝達シャフトは、一端（左端）でモータシャフトにスプライン結合されるとともに、他端（右端）でドライブギヤにスプライン結合されている。ドライブギヤは一対のベアリングにより回転可能に減速機ケースに支持されている。
【０００４】
そして、動力伝達シャフトの内側に減速機構側から潤滑油（オイル）を供給することにより、まず、ドライブギヤを支持するベアリング、及び動力伝達シャフトとドライブギヤとのスプライン結合部が潤滑される。続いて、動力伝達シャフトの内側を潤滑油が通過することで、動力伝達シャフトとモータシャフトとのスプライン結合部、及びモータシャフトの一端側を支持するベアリングが潤滑される。さらに、動力伝達シャフトの内側を通過した潤滑油は、動力伝達シャフトとモータシャフトとの間を通って減速機構側に戻され、モータシャフトの他端側を支持するベアリングを潤滑した後、減速機構に戻される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２０５４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、潤滑油を圧送させる必要があるため、潤滑油を圧送させるための構成が必要になり、車両用動力伝達装置の構成が複雑化してしまう。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、簡素な構成でオイルを回転電機における中空シャフトの一端側から他端側に供給することができる回転電機付車両駆動力伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ハウジングに回転可能に支持されるとともに両端が前記ハウジングから突出する筒状の中空シャフトを有する回転電機と、前記ハウジングにおける前記中空シャフトの一端が突出する一壁面に設けられ、内部に前記中空シャフトの一端面が位置するオイル供給室が形成されるオイル供給室形成体と、前記ハウジングにおける前記中空シャフトの他端が突出する他壁面に設けられ、内部に前記中空シャフトの他端面が位置する連結部収容室が形成される連結部収容室形成体と、前記中空シャフトの内部において前記中空シャフトを貫通する状態で配置され、一端側が減速機構に連結されるとともに他端側が前記連結部収容室内において連結部を介して前記中空シャフトに連結され、外周部と前記中空シャフトの内周部との間に前記中空シャフトの一端側から他端側へオイルを流すためのオイル流路が形成される内部シャフトと、前記オイル供給室内において前記中空シャフトの一端面に形成され、前記オイル供給室形成体に形成されたオイル供給口から供給されるオイルが通る切り欠き部と、を備えたことを要旨とする。
【０００８】
この発明によれば、オイル供給口から垂下されたオイルは、切り欠き部を通って内部シャフト上に垂下し、オイル流路に流入される。そして、オイル流路に流入されたオイルは、中空シャフトの一端側から他端側まで流れ、連結部収容室に至る。よって、簡素な構成でオイルを回転電機における中空シャフトの一端側から他端側に供給することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記切り欠き部は四角状をなしていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、簡素な構成でオイルを回転電機における中空シャフトの一端側から他端側に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態におけるモータ付車両駆動力伝達装置を模式的に示す側断面図。
【図２】中空シャフトの一端部周辺を示す斜視図。
【図３】中空シャフトの一端部の縦断面図。
【図４】内部シャフトの外周部上にオイルが落下して飛散した状態を示す断面図。
【図５】（ａ）は調整用シャフトの一端部を示す斜視図、（ｂ）は中空シャフトに調整用シャフトが組み付けられる前の状態を示す斜視図、（ｃ）は中空シャフトに調整用シャフトが組み付けられた状態を示す斜視図。
【図６】別の実施形態における中空シャフトの一端部の縦断面図。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は別の実施形態における切り欠き部を示す平面図。
【図８】別の実施形態における調整用シャフトの一端部を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を回転電機としてのモータ（回転電動機）を備えたモータ付車両駆動力伝達装置に具体化した一実施形態を図１〜図５にしたがって説明する。
図１に示すように、モータ付車両駆動力伝達装置１０は、モータＭの出力を減速機構Ｇを介して駆動輪Ｔに伝達するために車両に搭載されるものである。モータＭのハウジング１１の一壁面１１ａ（図１の右端）には、内部にオイル供給室１３ａが形成される有底筒状のオイル供給室形成体１３が連結されている。ハウジング１１の他壁面１１ｂ（図１の左端）には、内部に連結部収容室１４ａが形成される有底筒状の連結部収容室形成体１４が連結されている。オイル供給室形成体１３の上部（図１の上側）にはオイル供給口１３ｂが形成されるとともに、オイル供給室形成体１３の下部（図１の下側）には第１排出口１３ｃが形成されている。連結部収容室形成体１４の下部（図１の下側）には第２排出口１４ｂが形成されている。オイル供給室形成体１３及び連結部収容室形成体１４はハウジング１１に対して着脱可能に構成されており、ハウジング１１からオイル供給室形成体１３及び連結部収容室形成体１４を取り外すことで、モータＭの調整・検査が行えるようになっている。
【００１３】
ハウジング１１内には円筒状の中空シャフト３１が収容されている。中空シャフト３１の一端はハウジング１１の一壁面１１ａから突出し、中空シャフト３１の一端面３１ａがオイル供給室１３ａ内におけるオイル供給室形成体１３の底面１３ｅの手前に位置している。また、中空シャフト３１の一端部はオイル供給口１３ｂの真下に位置している。中空シャフト３１の他端はハウジング１１の他壁面１１ｂから突出し、中空シャフト３１の他端面３１ｂが連結部収容室１４ａ内に位置している。中空シャフト３１は、ベアリングＢ１，Ｂ２を介してハウジング１１に回転可能に支持されている。
【００１４】
ハウジング１１の内周面にはステータ１６（固定子）が固定されるとともに、ステータ１６は、ハウジング１１の内周面に固定される環状のステータコア１７のティース（図示せず）にコイル１８が巻回されて構成されている。ステータ１６の内側にはロータ２１（回転子）が設けられている。ロータ２１は、中空シャフト３１に止着されたロータコア２２と、ロータコア２２の周面に設けられた複数の永久磁石２３とからなる。
【００１５】
中空シャフト３１の内側には円棒状の内部シャフト４１が中空シャフト３１を貫通した状態で配置されている。内部シャフト４１の一端側（図１の右側）は、中空シャフト３１の一端面３１ａから突出するとともに、オイル供給室形成体１３に形成された貫通孔１３ｄを介してオイル供給室形成体１３外へ突出し、減速機構Ｇを介して駆動輪Ｔに連結されている。また、内部シャフト４１の他端側（図１の左側）は、中空シャフト３１の他端面３１ｂから突出している。そして、内部シャフト４１は、ベアリングＢ３，Ｂ４を介してオイル供給室形成体１３及び連結部収容室形成体１４に回転可能に支持されている。中空シャフト３１の内周部３１ｃと内部シャフト４１の外周部４１ａとの間には、中空シャフト３１の一端面３１ａから他端面３１ｂにかけて延びるオイル流路４５が形成されている。
【００１６】
連結部収容室１４ａには連結部５１が収容されている。連結部５１は、中空シャフト３１の他端部と連結され、中空シャフト３１と一体的に回転可能になっている。また、連結部５１は、内部シャフト４１の他端側と連結され、内部シャフト４１と一体的に回転可能になっている。すなわち、中空シャフト３１の他端部と内部シャフト４１の他端側とは連結部５１を介して連結されている。中空シャフト３１及び連結部５１、連結部５１及び内部シャフト４１は、例えばスプライン結合されている。また、連結部５１には、オイル流路４５の他端と連通する連通室５１ａが設けられている。連通室５１ａは、連結部５１に設けられる図示しない流路やスプライン結合の隙間などを介して連結部収容室１４ａに連通している。
【００１７】
モータ付車両駆動力伝達装置１０は、オイルが貯留される貯留タンク１９を備えている。貯留タンク１９には供給通路１９ａの一端が接続されるとともに、供給通路１９ａの他端はオイル供給口１３ｂに接続されている。また、第２排出口１４ｂには循環通路１９ｂの一端が接続されるとともに、循環通路１９ｂの他端は貯留タンク１９に接続されている。そして、連結部収容室１４ａ内に充填されたオイルは、循環ポンプＰの駆動に伴い、第２排出口１４ｂから循環通路１９ｂを介して貯留タンク１９に循環されるようになっている。さらに、第１排出口１３ｃには排出通路１９ｃの一端が接続されるとともに、排出通路１９ｃの他端は循環通路１９ｂにおける循環ポンプＰよりも上流側に接続されている。
【００１８】
図２及び図３に示すように、中空シャフト３１の一端面３１ａには、四角状をなす一対の切り欠き部３２が中空シャフト３１の周方向において１８０°ずれた位置に互いに対向するように形成されている。各切り欠き部３２は、中空シャフト３１の一端面３１ａから中空シャフト３１の軸線Ｌに沿って中空シャフト３１の他端側へ延びる一対の側壁３２ａ，３２ｂと、中空シャフト３１の軸線Ｌに直交する方向へ延びるとともに両側壁３２ａ，３２ｂにおける中空シャフト３１の他端側同士を繋ぐ底壁３２ｃとから形成されている。両側壁３２ａ，３２ｂの間の空間Ｋはオイル流路４５に連通しており、内部シャフト４１の外周部４１ａと重合している。各側壁３２ａ，３２ｂの間の長さＨは、オイル供給口１３ｂから供給されるオイルが空間Ｋを通過可能な長さになっている。また、各側壁３２ａ，３２ｂの間の長さＨは、内部シャフト４１の直径以下の長さになっている。
【００１９】
次に、本実施形態の作用について説明する。
貯留タンク１９から供給通路１９ａを介してオイル供給口１３ｂから供給されたオイルは、図１に示す矢印Ｙ１のように空間Ｋを通過した際に、内部シャフト４１の外周部４１ａ上に落下する。なお、本実施形態では、オイルは、オイル供給口１３ｂから連続的に糸状に繋がるように落下される。このとき、図４に示すように、内部シャフト４１の外周部４１ａ上に落下したオイル（図４においてオイルの落下点をＦで示す）は、内部シャフト４１の外周部４１ａ上で飛散する（もしくは流れが変えられる）。この飛散した（もしくは流れが変えられた）オイルは、一対の側壁３２ａ，３２ｂ、底壁３２ｃ及び中空シャフト３１の内周部３１ｃに衝突して付着し（もしくは流れが堰き止められ）、その後、オイル流路４５に流入する。オイル流路４５に流入されたオイルは、図１に示す矢印Ｙ２のようにオイル流路４５の一端から他端に向けて流れる。
【００２０】
そして、オイル流路４５を通過したオイルは中空シャフト３１の他端面３１ｂから連結部５１の連通室５１ａに流出し、連結部５１の流路を介して連結部５１の外面５１ｂに流出する。このとき、連結部５１の回転に伴う遠心力により、連結部５１の外面５１ｂに流れ出たオイルが連結部収容室１４ａ内において飛散する。この連結部収容室１４ａ内で飛散したオイルが連結部５１に付着することで、連結部５１が潤滑される。
【００２１】
連結部収容室１４ａ内に流出したオイルは、連結部収容室１４ａ内に充填される。そして、連結部収容室１４ａ内に充填されたオイルは、循環ポンプＰの駆動に伴い、第２排出口１４ｂから循環通路１９ｂを介して貯留タンク１９に循環される。同様に、オイル供給室１３ａ内に充填されたオイルも、循環ポンプＰの駆動に伴い、第１排出口１３ｃから排出通路１９ｃ及び循環通路１９ｂを介して貯留タンク１９に循環される。
【００２２】
また、モータＭは、駆動制御に必要な調整や検査（例えば無負荷誘起電圧の測定等）を行う必要があり、この調整や検査を行うために図示しない調整用モータが用いられる。図５（ａ）に示すように、調整用モータには調整用シャフト６０が設けられるとともに、調整用シャフト６０の一端には、中空シャフト３１の各切り欠き部３２に嵌合可能な一対の突起６１が設けられている。
【００２３】
そして、図５（ｂ）に示すように、調整用シャフト６０の各突起６１が中空シャフト３１の各切り欠き部３２と対向するように調整用シャフト６０を配置する。続いて、各突起６１が各切り欠き部３２に挿入されるように、調整用シャフト６０を中空シャフト３１に向けて移動させると、図５（ｃ）に示すように、各突起６１と各切り欠き部３２とが嵌合し、この各突起６１と各切り欠き部３２との嵌合により、調整用シャフト６０が中空シャフト３１に対して組み付けられる。そして、調整用モータを駆動させて、調整用シャフト６０を回転させることで、中空シャフト３１を回転させ、モータＭの駆動制御に必要な調整や検査を行う。
【００２４】
上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）中空シャフト３１の一端面３１ａには、オイル供給口１３ｂから供給されるオイルが通る一対の切り欠き部３２が形成されている。よって、オイル供給口１３ｂから垂下されたオイルは、切り欠き部３２を通って内部シャフト４１上に落下し、オイル流路４５に流入される。そして、オイル流路４５に流入されたオイルは、中空シャフト３１の一端側から他端側まで流れ、連結部収容室１４ａに至る。よって、簡素な構成でオイルを中空シャフト３１の一端側から他端側に供給することができる。
【００２５】
（２）本実施形態では、オイル供給口１３ｂから供給されたオイルは、切り欠き部３２の空間Ｋ内を通過して内部シャフト４１の外周部４１ａ上に落下し飛散する。飛散したオイルは、切り欠き部３２を形成する一対の側壁３２ａ，３２ｂ及び底壁３２ｃ、さらには、中空シャフト３１の内周部３１ｃに衝突して付着し、その後、オイル流路４５に流入される。そして、オイル流路４５に流入されたオイルは中空シャフト３１の一端側から他端側まで流れ、連結部５１の回転に伴う遠心力により、連結部収容室１４ａ内において飛散する。その結果、連結部収容室１４ａ内で飛散したオイルが連結部５１に付着することで、連結部５１を潤滑することができる。
【００２６】
（３）例えば、中空シャフト３１に切り欠き部３２が形成されていない場合、オイル供給口１３ｂから供給されたオイルは、中空シャフト３１の外周面上に落下して飛散し、オイルがオイル供給室１３ａ内において無駄に飛び散ってしまう。また、中空シャフト３１自体がオイル供給室１３ａ内に突出しない場合で、オイルが直接内部シャフト４１に落下しても、一対の側壁３２ａ，３２ｂ及び底壁３２ｃが無いため、オイルはほとんどオイル流路４５に流入せずに、オイル供給室１３ａ内において飛び散ってしまう。しかし、本実施形態では、内部シャフト４１の外周部４１ａ上に落下して飛散したオイルが切り欠き部３２を形成する一対の側壁３２ａ，３２ｂ及び底壁３２ｃ、さらには、中空シャフト３１の内周面に付着し、オイル流路４５に流入される。このため、オイルがオイル流路４５に流入せずに、オイル供給室１３ａ内において無駄に飛び散ってしまうことを抑制することができる。
【００２７】
（４）連結部５１の回転に伴う遠心力により、連結部収容室１４ａ内において飛散したオイルは、連結部５１に付着する。よって、この連結部５１に付着したオイルにより連結部５１を冷却することができる。
【００２８】
（５）各切り欠き部３２に各突起６１を嵌合させて、中空シャフト３１に調整用シャフト６０を組み付けることで、モータＭの駆動制御に必要な調整や検査を容易に行うことができる。
【００２９】
（６）本実施形態では、中空シャフト３１の一端面３１ａに各切り欠き部３２が形成されているため、中空シャフト３１の一端面３１ａとオイル供給室形成体１３の底面１３ｅとの間に、オイル流路４５にオイルを供給するためのクリアランスを確保する必要が無い。よって、中空シャフト３１の一端面３１ａとオイル供給室形成体１３の底面１３ｅとの間のクリアランスを最小限にすることができ、ハウジング１１における中空シャフト３１の軸線Ｌに沿った方向への体格を小型化することができる。
【００３０】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  実施形態において、中空シャフト３１の一端面３１ａに、一対の切り欠き部３２を中空シャフト３１の周方向において１８０°ずれた位置に形成したが、これに限らない。例えば、図６に示すように、中空シャフト３１の一端面３１ａに、切り欠き部３２を、中空シャフト３１の周方向において９０°間隔おきに４つ形成してもよい。すなわち、切り欠き部３２の数は、特に限定されなくてもよい。
【００３１】
○  実施形態において、中空シャフト３１の一端面３１ａに切り欠き部３２を一つだけ形成してもよい。
○  実施形態において、中空シャフト３１の一端面３１ａに形成される切り欠き部３２は四角形状をなしていたが、切り欠き部の形状は特に限定されるものではない。例えば、切り欠き部の形状を、図７（ａ）に示すように半円形状にしてもよい。すなわち、中空シャフト３１の一端面３１ａに、中空シャフト３１の一端面３１ａから中空シャフト３１の他端側に向けて弧状に湾曲する切り欠き部７１が形成されていてもよい。
【００３２】
また、切り欠き部の形状を、図７（ｂ）に示すように三角形状にしてもよい。すなわち、中空シャフト３１の一端面３１ａに、中空シャフト３１の一端面３１ａから中空シャフト３１の他端側に向かうにつれて中空シャフト３１の軸線Ｌに近づくように直線状に延びる一対の側壁７２ａ，７２ｂによりなる切り欠き部７２が形成されていてもよい。
【００３３】
○  実施形態において、一対の側壁３２ａ，３２ｂは互いに平行に延びていなくてもよいし、底壁３２ｃは中空シャフト３１の軸線Ｌに直交する方向に延びていなくてもよい。
○  図５では、調整用シャフト６０の突起６１に切り欠き部３２を嵌合させたが、図８に示すように、調整用シャフト６０の一端面に一対の切り欠き部３２と嵌合可能な突条８１を、調整用シャフト６０の一端面を直線状に横切るように形成し、この突条８１を切り欠き部３２に嵌合させてもよい。
【００３４】
○  実施形態では、オイルは、オイル供給口１３ｂから連続的に糸状に繋がるように落下されたが、これに限らず、例えば、オイル供給口１３ｂから断続的に滴下されるように落下されてもよい。
【００３５】
○  実施形態では、回転電機としてモータＭに具体化したが、これに限ることなく発電機として用いてもよい。また、モータＭを永久磁石付きモータとしたが、その他の形式のモータでもよい。
【００３６】
○  実施形態では、第１排出口１３ｃ及び第２排出口１４ｂから出たオイルを貯留タンク１９へ循環させるために循環ポンプＰを使用しているが、この構成に限らない。例えば、モータＭの動力を用いる等の公知の方法によりオイルを循環させてもよい。
【００３７】
○  実施形態では、モータＭの出力を減速機構Ｇに伝達する構成としたが、内燃機関を併用し、内燃機関の出力も減速機構Ｇに伝達する構成にしてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
Ｇ…減速機構、Ｍ…回転電機としてのモータ、１０…回転電機付車両駆動力伝達装置としてのモータ付車両駆動力伝達装置、１１…ハウジング、１１ａ…一壁面、１１ｂ…他壁面、１３…オイル供給室形成体、１３ａ…オイル供給室、１３ｂ…オイル供給口、１４…連結部収容室形成体、１４ａ…連結部収容室、３１…中空シャフト、３１ａ…一端面、３１ｂ…他端面、３１ｃ…内周部、３２，７１，７２…切り欠き部、４１…内部シャフト、４１ａ…外周部、４５…オイル流路、５１…連結部。
【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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