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公開番号2021136834
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210913
出願番号2020033532
出願日20200228
発明の名称駆動装置
出願人日本電産株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H02K 5/20 20060101AFI20210816BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】一方のハウジングの内部から他方のハウジングの内部にオイル等の流体を流しやすくできる構造を有する駆動装置を提供すること。
【解決手段】駆動装置は、モータを内部に収容するハウジングを備える。ハウジングは、第1ハウジング61と、第1ハウジングに繋がる第2ハウジング62と、第1ハウジングの内部と第2ハウジングの内部とを隔てる隔壁63と、を有する。第1ハウジングは、所定方向の一方側に位置する第1底部61aを有する。第2ハウジングは、所定方向の一方側に位置する第2底部62aを有する。第2底部のうち所定方向の他方側の面は、少なくとも一部が第1底部のうち所定方向の他方側の面よりも所定方向の一方側に位置する。第1底部は、隔壁と隣接する位置に所定方向の一方側に窪む凹部64を有する。隔壁は、第1ハウジングの内部と第2ハウジングの内部とを繋ぐ貫通孔68を有する。凹部の内部は、貫通孔の内部と繋がる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
モータと、
前記モータを内部に収容するハウジングと、
を備え、
前記ハウジングは、
第1ハウジングと、
前記第1ハウジングに繋がる第2ハウジングと、
前記第1ハウジングの内部と前記第2ハウジングの内部とを隔てる隔壁と、
を有し、
前記第1ハウジングは、所定方向の一方側に位置する第1底部を有し、
前記第2ハウジングは、前記所定方向の一方側に位置する第2底部を有し、
前記第2底部のうち前記所定方向の他方側の面は、少なくとも一部が前記第1底部のうち前記所定方向の他方側の面よりも前記所定方向の一方側に位置し、
前記第1底部は、前記隔壁と隣接する位置に前記所定方向の一方側に窪む凹部を有し、
前記隔壁は、前記第1ハウジングの内部と前記第2ハウジングの内部とを繋ぐ貫通孔を有し、
前記凹部の内部は、前記貫通孔の内部と繋がる、駆動装置。
続きを表示(約 1,200 文字)【請求項2】
前記所定方向は、鉛直方向であり、
前記所定方向の一方側は、鉛直方向下側である、請求項1に記載の駆動装置。
【請求項3】
前記第2底部の鉛直方向上側の面は、全体が前記第1底部の鉛直方向上側の面よりも鉛直方向下側に位置する、請求項2に記載の駆動装置。
【請求項4】
前記貫通孔のうち前記第2ハウジングの内部に開口する開口部は、鉛直方向下側に斜めに傾いた向きに開口する、請求項2または3に記載の駆動装置。
【請求項5】
前記貫通孔のうち前記所定方向の他方側の端部は、前記第1底部よりも前記所定方向の他方側に位置する、請求項1から4のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項6】
前記凹部のうち前記所定方向の一方側の端部は、前記貫通孔を介して、前記第2ハウジングの内部に開口する、請求項1から5のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項7】
前記凹部は、前記貫通孔まで延びる溝である、請求項1から6のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項8】
前記凹部の内側面のうち鉛直方向下側に位置する面は、前記貫通孔に向かうに従って鉛直方向下側に位置する傾斜面である、請求項1から7のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項9】
前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとが並ぶ方向に見て、前記凹部の全体は、前記貫通孔と重なる、請求項1から8のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項10】
前記第1ハウジングの内部に流体を供給する供給口を有する供給部をさらに備え、
前記貫通孔のうち前記第1ハウジングの内部に開口する開口部の開口面積は、前記供給口の総開口面積よりも大きい、請求項1から9のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項11】
前記凹部の内側面は、曲面を含む、請求項1から10のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項12】
前記モータの温度を検出可能な温度センサをさらに備え、
前記温度センサは、前記貫通孔よりも鉛直方向上側に位置する、請求項1から11のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項13】
前記第1ハウジングの外側面に固定された補機をさらに備える、請求項1から12のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項14】
前記補機は、前記第2ハウジングの内部と繋がる流路を有し、かつ、前記第1底部のうち前記凹部が設けられた部分の外側面に固定される、請求項13に記載の駆動装置。
【請求項15】
前記モータに接続された伝達装置をさらに備え、
前記第1ハウジングは、内部に前記モータを収容し、
前記第2ハウジングは、内部に前記伝達装置を収容する、請求項1から14のいずれか一項に記載の駆動装置。

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。
続きを表示(約 6,700 文字)【背景技術】
【0002】
2つのハウジングと、2つのハウジングの内部同士を隔てる隔壁と、を備え、隔壁に2つのハウジングの内部同士を繋ぐ貫通孔が設けられた駆動装置が知られている。例えば、特許文献1には、そのような駆動装置として、車両用の動力伝達装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2013−119918号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記のような駆動装置は、一方のハウジングの内部に溜まったオイル等の流体を、隔壁に設けられた貫通孔を介して、他方のハウジングの内部に流す場合がある。しかし、単に貫通孔を設けるのみでは、オイル等の流体を他方のハウジングに流しにくい場合があった。
【0005】
本発明は、上記事情に鑑みて、一方のハウジングの内部から他方のハウジングの内部にオイル等の流体を流しやすくできる構造を有する駆動装置を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の駆動装置の一つの態様は、モータと、前記モータを内部に収容するハウジングと、を備える。前記ハウジングは、第1ハウジングと、前記第1ハウジングに繋がる第2ハウジングと、前記第1ハウジングの内部と前記第2ハウジングの内部とを隔てる隔壁と、を有する。前記第1ハウジングは、所定方向の一方側に位置する第1底部を有する。前記第2ハウジングは、前記所定方向の一方側に位置する第2底部を有する。前記第2底部のうち前記所定方向の他方側の面は、少なくとも一部が前記第1底部のうち前記所定方向の他方側の面よりも前記所定方向の一方側に位置する。前記第1底部は、前記隔壁と隣接する位置に前記所定方向の一方側に窪む凹部を有する。前記隔壁は、前記第1ハウジングの内部と前記第2ハウジングの内部とを繋ぐ貫通孔を有する。前記凹部の内部は、前記貫通孔の内部と繋がる。
【発明の効果】
【0007】
本発明の一つの態様によれば、駆動装置において、一方のハウジングの内部から他方のハウジングの内部にオイル等の流体を流しやすくできる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1は、第1実施形態の駆動装置を模式的に示す概略構成図である。
図2は、第1実施形態の貫通孔および凹部を示す断面図である。
図3は、第1実施形態の貫通孔および凹部を示す斜視図である。
図4は、第1実施形態の貫通孔および凹部を軸方向に見た図である。
図5は、第1実施形態の変形例における貫通孔および凹部を示す断面図である。
図6は、第2実施形態の貫通孔および凹部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下の説明では、各図に示す各実施形態の駆動装置が水平な路面上に位置する車両に搭載された場合の位置関係を基に、鉛直方向を規定して説明する。また、図面においては、適宜3次元直交座標系としてXYZ座標系を示す。XYZ座標系において、Z軸方向は、鉛直方向である。+Z側は、鉛直方向上側であり、−Z側は、鉛直方向下側である。以下の説明では、鉛直方向上側を単に「上側」と呼び、鉛直方向下側を単に「下側」と呼ぶ。X軸方向は、Z軸方向と直交する方向であって駆動装置が搭載される車両の前後方向である。以下の各実施形態において、+X側は、車両の前側であり、−X側は、車両の後側である。Y軸方向は、X軸方向とZ軸方向との両方と直交する方向であって、車両の左右方向、すなわち車幅方向である。以下の各実施形態において、+Y側は、車両の左側であり、−Y側は、車両の右側である。前後方向および左右方向は、鉛直方向と直交する水平方向である。各実施形態において鉛直方向は、「所定方向」に相当する。下側は、「所定方向の一方側」に相当し、上側は、「所定方向の他方側」に相当する。
【0010】
なお、前後方向の位置関係は、以下の各実施形態の位置関係に限られず、+X側が車両の後側であり、−X側が車両の前側であってもよい。この場合には、+Y側は、車両の右側であり、−Y側は、車両の左側である。
【0011】
各図に適宜示すモータ軸J1は、鉛直方向と交差する方向に延びる。より詳細には、モータ軸J1は、Y軸方向、すなわち車両の左右方向に延びる。以下の説明においては、特に断りのない限り、モータ軸J1に平行な方向を単に「軸方向」と呼び、モータ軸J1を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、モータ軸J1を中心とする周方向、すなわち、モータ軸J1の軸回りを単に「周方向」と呼ぶ。なお、本明細書において、「平行な方向」は略平行な方向も含み、「直交する方向」は略直交する方向も含む。
【0012】
<第1実施形態>
図1に示す本実施形態の駆動装置1は、ハイブリッド自動車(HEV)、プラグインハイブリッド自動車(PHV)、電気自動車(EV)等、モータを動力源とする車両に搭載され、その動力源として使用される。図1に示すように、駆動装置1は、モータ2と、減速装置4および差動装置5を含む伝達装置3と、ハウジング6と、オイルポンプ96と、クーラー97と、パイプ10と、を備える。なお、本実施形態において、駆動装置1はインバータユニットを含まない。言い換えると、駆動装置1はインバータユニットと別体構造となっている。
【0013】
ハウジング6は、内部にモータ2および伝達装置3を収容する。ハウジング6は、第1ハウジング61と、第2ハウジング62と、隔壁63と、を有する。第1ハウジング61は、内部にモータ2を収容する。第2ハウジング62は、内部に伝達装置3を収容する。第2ハウジング62は、第1ハウジング61に繋がる。本実施形態において第2ハウジング62は、第1ハウジング61の左側に位置する。隔壁63は、第1ハウジング61の内部と第2ハウジング62の内部とを隔てる。隔壁63は、第1ハウジング61の内部と第2ハウジング62の内部とを繋ぐ貫通孔68を有する。
【0014】
第1ハウジング61は、モータ2を径方向外側から囲む。図2に示すように、第1ハウジング61の内周面は、右側に向かうに従って内径が大きくなるテーパ面である。第1ハウジング61は、下側に位置する第1底部61aを有する。第1底部61aの底面61bは、第1ハウジング61の内周面の一部である。第1ハウジング61の内周面がテーパ面であるため、底面61bは、右側に向かうに従って下側に位置する傾斜面となっている。底面61bは、第1底部61aの上側の面である。
【0015】
図2から図4に示すように、第1底部61aは、隔壁63と隣接する位置に下側に窪む凹部64を有する。図4に示すように、凹部64は、例えば、底面61bから下側斜め前方に窪む。軸方向に見て、凹部64の内部は、略矩形状である。図3に示すように、本実施形態において凹部64は、軸方向に延びる溝である。凹部64のうち右側の端部は、閉じられている。凹部64のうち左側の端部は、貫通孔68に繋がる。これにより、凹部64の内部は、貫通孔68の内部と繋がる。このように、本実施形態において凹部64は、貫通孔68まで延びる溝である。凹部64のうち左側の端部は、貫通孔68を介して、第2ハウジング62の内部に開口する。
【0016】
図2に示すように、凹部64の内側面のうち下側に位置する面は、貫通孔68に向かうに従って下側に位置する傾斜面64aである、本実施形態において傾斜面64aは、左側に向かうに従って僅かに下側に位置する。凹部64の内側面のうち右側に位置する面は、第1底部61aの底面61bから下側に延び、底面61bと傾斜面64aとを繋ぐ接続面64bである。接続面64bは、例えば、軸方向と直交する平坦面である。接続面64bは、底面61bと傾斜面64aとの間に設けられた段差の段差面である。
【0017】
なお、本明細書において「凹部が所定方向の一方側に窪む」とは、凹部の窪む向きが、所定方向の一方側向きの成分を含んでいればよい。例えば、本実施形態において「凹部64が下側に窪む」とは、凹部64の窪む向きが、下側向きの成分を含んでいればよい。すなわち、本実施形態において「凹部64が下側に窪む」とは、凹部64が鉛直方向真下に窪んでもよいし、鉛直方向真下に対して90°未満の範囲内で鉛直方向と直交する方向に斜めに傾いた向きに窪んでもよい。上述したように図示の例では、凹部64は、下側斜め前方に窪む。
【0018】
第2ハウジング62は、下側に位置する第2底部62aを有する。第2底部62aの底面62bは、少なくとも一部が第1底部61aの底面61bよりも下側に位置する。本実施形態において第2底部62aの底面62bは、全体が第1底部61aの底面61bよりも下側に位置する。底面62bは、第2底部62aの上側の面である。底面62bは、例えば、貫通孔68よりも下側に離れて位置する。底面62bと凹部64の傾斜面64aとの間には段差が設けられる。本実施形態では、第2底部62aの全体が、第1底部61aよりも下側に位置する。
【0019】
図1に示すように、本実施形態において隔壁63は、第1ハウジング61の内部と第2ハウジング62の内部とを軸方向に区画する。隔壁63は、ステータ30の左側に位置する。隔壁63は、後述するベアリング27を保持する。図2に示すように、隔壁63のうちベアリング27が保持された部分は、例えば、左側に突出する。隔壁63のうちベアリング27が保持された部分は、例えば、隔壁63の鉛直方向の中央部分である。
【0020】
本実施形態において貫通孔68は、隔壁63の下側の端部に設けられる。貫通孔68は、例えば、隔壁63の下側の端部を、第1ハウジング61側の面から第2ハウジング62側の面に向かって軸方向斜め下側向きに貫通する。これにより、貫通孔68のうち第1ハウジング61の内部に開口する開口部68cは、鉛直方向上側に斜めに傾いた向きに開口する。貫通孔68のうち第2ハウジング62の内部に開口する開口部68dは、鉛直方向下側に斜めに傾いた向きに開口する。
【0021】
貫通孔68の下側の端部は、底面61bよりも下側に位置する。本実施形態において貫通孔68の下側の端部は、凹部64の下側の端部と鉛直方向において同じ位置に位置する。これにより、凹部64のうち下側の端部は、貫通孔68を介して、第2ハウジング62の内部に開口する。本実施形態において貫通孔68の上側の端部は、第1底部61aよりも上側に位置する。
【0022】
本実施形態において凹部64のうち左側(+Y側)の端部の全体は、貫通孔68に繋がり、貫通孔68を介して第2ハウジング62の内部に開口する。図4に示すように、第1ハウジング61と第2ハウジング62とが並ぶ軸方向に見て、凹部64の全体は、貫通孔68と重なる。
【0023】
貫通孔68は、上側部分68aと、下側部分68bと、を有する。上側部分68aは、貫通孔68のうち底面61bよりも上側に位置する部分である。上側部分68aは、凹部64を介さずに、第1ハウジング61の内部と第2ハウジング62の内部とを繋ぐ。下側部分68bは、上側部分68aの下側に繋がる。下側部分68bは、凹部64のうち第2ハウジング62側の開口によって構成される。下側部分68bは、凹部64を介して、第1ハウジング61の内部と第2ハウジング62の内部とを繋ぐ。下側部分68bの前後方向の寸法は、上側部分68aの前後方向の寸法よりも小さい。
【0024】
本実施形態において、隔壁63と、第1ハウジング61のうちモータ2を周方向に囲む部分と、第2ハウジング62のうち伝達装置3を周方向に囲む部分とは、一体成形された成形体である。当該成形体は、例えば、ダイカストによって作られている。貫通孔68および凹部64を成形する金型は、例えば、当該成形体の成形後、左側に移動させられて成形体から取り外される。ここで、上述したように凹部64の傾斜面64aは、左側に向かうに従って僅かに下側に位置する傾斜面である。このように、凹部64の傾斜面64aには抜き勾配が設けられており、金型のうち凹部64を成形する部分を左側に抜きやすくできる。
【0025】
図1に示すように、ハウジング6は、内部に冷媒としてのオイルOを収容する。本実施形態では、第1ハウジング61の内部および第2ハウジング62の内部に、オイルOが収容される。第2ハウジング62の内部における下部領域には、オイルOが溜るオイル溜りPが設けられる。オイル溜りPのオイルOは、後述する油路90によって第1ハウジング61の内部に送られる。第1ハウジング61の内部に送られたオイルOは、第1ハウジング61の内部における下部領域に溜まる。第1ハウジング61の内部に溜まったオイルOの少なくとも一部は、貫通孔68を介して第2ハウジング62に移動し、オイル溜りPに戻る。
【0026】
なお、本明細書において「ある部分の内部にオイルが収容される」とは、モータが駆動している最中の少なくとも一部において、ある部分の内部にオイルが位置していればよく、モータが停止している際には、ある部分の内部にオイルが位置していなくてもよい。例えば、本実施形態において第1ハウジング61の内部にオイルOが収容されるとは、モータ2が駆動している最中の少なくとも一部において、第1ハウジング61の内部にオイルOが位置していればよく、モータ2が停止している際においては、第1ハウジング61の内部のオイルOがすべて貫通孔68を通って第2ハウジング62に移動してしまっていてもよい。なお、後述する油路90によって第1ハウジング61の内部へと送られたオイルOの一部は、モータ2が停止した状態において、第1ハウジング61の内部に残っていてもよい。
【0027】
オイルOは、後述する油路90内を循環する。オイルOは、減速装置4および差動装置5の潤滑用として使用される。また、オイルOは、モータ2の冷却用として使用される。オイルOとしては、潤滑油および冷却油の機能を奏するために、比較的粘度の低いオートマチックトランスミッション用潤滑油(ATF:Automatic Transmission Fluid)と同等のオイルを用いることが好ましい。
【0028】
本実施形態においてモータ2は、インナーロータ型のモータである。モータ2は、ロータ20と、ステータ30と、ベアリング26,27と、を備える。ロータ20は、水平方向に延びるモータ軸J1を中心として回転可能である。ロータ20は、シャフト21と、ロータ本体24と、を有する。図示は省略するが、ロータ本体24は、ロータコアと、ロータコアに固定されるロータマグネットと、を有する。ロータ20のトルクは、伝達装置3に伝達される。
【0029】
シャフト21は、モータ軸J1を中心として軸方向に沿って延びる。シャフト21は、モータ軸J1を中心として回転する。シャフト21は、内部に中空部22が設けられた中空シャフトである。シャフト21には、連通孔23が設けられる。連通孔23は、径方向に延びて中空部22とシャフト21の外部とを繋ぐ。
【0030】
シャフト21は、ハウジング6の第1ハウジング61と第2ハウジング62とに跨って延びる。シャフト21の左側の端部は、第2ハウジング62の内部に突出する。シャフト21の左側の端部には、伝達装置3の後述する第1のギヤ41が固定される。シャフト21は、ベアリング26,27により回転可能に支持される。
(【0031】以降は省略されています)

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