JP2013243861A - 電気式回転機械および該電気式回転機械を備えたハイブリッド式建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】回転子を支持する軸受のメンテナンスの手間を低減し、耐久性、安定性、信頼性を向上する。
【解決手段】回転子３７の軸部３８の軸方向の両側には、軸方向に延びる筒部３８Ａ，３８Ｂを設ける。ケーシング２６には、ケーシング２６の外部から回転子３７の各筒部３８Ａ，３８Ｂの外周面に向けて潤滑油が流通するケーシング油路３１，３２を設ける。回転子３７には、筒部３８Ａ，３８Ｂの外周面から雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部に向けてケーシング油路３１，３２から流入した潤滑油が流通する第１の回転子油路４４，４５を設ける。さらに、回転子３７には、雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部から軸受３５，３６に向けて潤滑油が流通する第２の回転子油路４６を設ける。
【選択図】図５

Description

本発明は、例えばハイブリッド式油圧ショベル等に搭載されるアシスト発電モータ（発電電動機）等に好適に用いられる電気式回転機械および該電気式回転機械を備えたハイブリッド式建設機械に関する。

一般に、掘削作業や解体作業に用いられる油圧ショベル等の建設機械は、エンジンによって油圧ポンプを駆動することにより、走行用の油圧モータ、旋回用の油圧モータ、作業装置を構成する各種の油圧シリンダ等の油圧アクチュエータに向けて作動用の圧油（作動油）を供給する構成となっている。

一方、エンジンからの排気ガスによって作業環境が低下するのを防止し、かつ、エンジンの低燃費化を図ることができるハイブリッド式油圧ショベル等のハイブリッド式建設機械が知られている。ハイブリッド式建設機械は、エンジンによって油圧ポンプと同期して駆動されるアシスト発電モータ（発電電動機）を備え、このアシスト発電モータによって発電した電気エネルギをパワーコントロールユニットを介して蓄電ユニットに蓄える。そして、蓄電ユニットに蓄えられた電気エネルギは、上部旋回体の旋回装置やエンジンを駆動するときの補助動力として用いられる。

ここで、アシスト発電モータ等の電気式回転機械は、例えば、中空なケーシングと、該ケーシング内に軸受を介して回転可能に支持された回転子と、該回転子の少なくとも一側であって軸中心位置に設けられた雌スプライン部と、回転子内に外部から挿通され外周側に回転子の雌スプライン部と噛合する雄スプライン部が設けられたシャフトと、回転子を外周側から取囲んでケーシングの内周側に設けられた固定子とにより大略構成されている（例えば、特許文献１）。

特開２０１０―１８０９１１号公報

ところで、アシスト発電モータの回転子は、ケーシングに対して軸受により回転可能に支持されている。この軸受として、例えば、グリース潤滑式のものを用いると、軸受のメンテナンスが面倒になる虞がある。即ち、アシスト発電モータは、熱源となるエンジンと油圧モータとの間に設けられ、回転子は、高速で回転する。このため、回転子を支持する軸受は、運転時に温度が高くなり、軸受の温度上昇に伴ってグリースが熱劣化し易くなる虞がある。この場合、例えば所定の運転時間の経過ごとに、グリースの補給やグリースの交換、軸受の交換が必要になる等、メンテナンスが面倒になる虞がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、回転子を支持する軸受のメンテナンスの手間を低減することができ、耐久性、安定性、信頼性を向上できる電気式回転機械および該電気式回転機械を備えたハイブリッド式建設機械を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するため本発明は、中空なケーシングと、該ケーシング内に軸受を介して回転可能に支持された回転子と、該回転子の少なくとも一側であって軸中心位置に設けられた雌スプライン部と、前記回転子内に外部から挿通され外周側に前記回転子の雌スプライン部と噛合する雄スプライン部が設けられたシャフトと、前記回転子を外周側から取囲んで前記ケーシングの内周側に設けられた固定子とを備えてなる電気式回転機械に適用される。

そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記回転子には、少なくとも軸方向の一側に軸方向に延びる筒部を設け、前記ケーシングには、前記回転子の筒部の外周面に向けて潤滑油が流通するケーシング油路を設け、前記回転子には、前記筒部の外周面から前記雌スプライン部と前記雄スプライン部との噛合部に向けて前記ケーシング油路から流入した潤滑油が流通する第１の回転子油路を設けると共に、前記雌スプライン部と前記雄スプライン部との噛合部から前記軸受に向けて潤滑油が流通する第２の回転子油路を設け、前記軸受の潤滑は、前記ケーシング油路、前記第１の回転子油路、前記雌スプライン部と前記雄スプライン部との噛合部、前記第２の回転子油路を介して行う構成としたことにある。

請求項２の発明は、前記回転子の筒部の外周面と前記ケーシングとの間には、これらケーシングと回転子との間を液密にシールする第１のシール手段を設け、前記回転子の筒部の内周面であって前記雌スプライン部よりも軸方向の外側位置と前記シャフトの外周面との間には、これらシャフトと回転子との間を液密にシールする第２のシール手段を設ける構成としたことにある。

請求項３の発明は、前記第１のシール手段は、シールリップを有する円環状の弾性部材を芯金により補強してなるオイルシールにより構成し、前記第２のシール手段は、円環状の弾性部材からなるＯリングにより構成したことにある。

請求項４の発明は、前記回転子の筒部は、該回転子の軸方向の両端にそれぞれ設けられ、前記軸受は、前記ケーシングと前記回転子との間に位置して軸方向の両側にそれぞれ設けられ、前記雌スプライン部は、前記回転子の両側にそれぞれ設けられ、前記雄スプライン部が設けられた前記シャフトは、前記回転子内に該回転子の軸方向両側から前記雌スプライン部にそれぞれ挿通され、前記ケーシング油路は、前記ケーシングの軸方向両側にそれぞれ設けられ、前記第１の回転子油路は、前記回転子の軸方向両側にそれぞれ設けられる構成としたことにある。

一方、請求項５の発明は、自走可能な車体と、該車体に搭載されたエンジンと、該エンジンによって駆動される油圧ポンプと、前記エンジンと前記油圧ポンプとの間に設けられ前記エンジンの動力によって発電する電気式回転機械とを備え、該電気式回転機械は、中空なケーシングと、該ケーシング内に軸受を介して回転可能に支持された回転子と、該回転子の少なくとも一側であって軸中心位置に設けられた雌スプライン部と、前記回転子内に外部から挿通され外周側に前記回転子の雌スプライン部と噛合する雄スプライン部が設けられたシャフトと、前記回転子を外周側から取囲んで前記ケーシングの内周側に設けられた固定子とからなるハイブリッド式建設機械に適用される。

そして、請求項５の発明が採用する構成の特徴は、前記回転子には、少なくとも軸方向の一側に軸方向に延びる筒部を設け、前記ケーシングには、前記回転子の筒部の外周面に向けて潤滑油が流通するケーシング油路を設け、前記回転子には、前記筒部の外周面から前記雌スプライン部と前記雄スプライン部との噛合部に向けて前記ケーシング油路から流入した潤滑油が流通する第１の回転子油路を設けると共に、前記雌スプライン部と前記雄スプライン部との噛合部から前記軸受に向けて潤滑油が流通する第２の回転子油路を設け、前記軸受の潤滑は、前記ケーシング油路、前記第１の回転子油路、前記雌スプライン部と前記雄スプライン部との噛合部、前記第２の回転子油路を介して行う構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、回転子を支持する軸受の潤滑を、ケーシング油路、第１の回転子油路、雌スプライン部と雄スプライン部との噛合部、第２の回転子油路を介して流通する潤滑油により行う構成としているので、軸受の潤滑を安定して行うことができる。この場合、軸受の潤滑をグリースにより行う構成と比較して、メンテナンスの手間を低減することができる。

しかも、軸受には、ケーシング油路、第１の回転子油路、雌スプライン部と雄スプライン部との噛合部、第２の回転子油路を通じて潤滑油を確実に供給することができる。このため、軸受の耐久性、安定性、信頼性を向上することができる。また、ポンプ等を用いてケーシング油路に潤滑油を供給することにより、運転時に潤滑油を軸受に常に送り込むようにすることができる。これにより、潤滑油を用いて軸受の潤滑と該軸受の冷却とを安定して行うことができ、この面からも、軸受の耐久性、安定性、信頼性を向上することができる。

請求項２の発明によれば、ケーシングと該ケーシングに対して回転する回転子との間は、第１のシール手段によりシールする構成となっている。このため、第１のシール手段により、ケーシングと回転子との間から潤滑油が流出する（漏れる）こと、より具体的には、ケーシング油路から第１の回転子油路に向けて流れる潤滑油がケーシングと回転子との間を通じて外部に流出することを抑制（防止）することができる。また、互いに一体的に回転する回転子とシャフトとの間は、第２のシール手段によりシールする構成となっている。このため、第２のシール手段により、回転子とシャフトとの間から潤滑油が流出する（漏れる）こと、より具体的には、第１の回転子油路から雌スプライン部と雄スプライン部との噛合部に向けて流れる潤滑油が、回転子とシャフトとの間を通じて外部に流出することを抑制（防止）することができる。

請求項３の発明によれば、ケーシングと回転子との間はメカニカルシールであるオイルシールを用いてシールし、回転子とシャフトとの間はＯリングを用いてシールする構成となっている。即ち、回転子は、軸受を用いてケーシングに回転可能に支持されている。そこで、ケーシングと回転子との間は、ケーシングに対して回転子が偏心してもシール性能を確保できる（ケーシングに対する回転子の偏心量の許容値が大きい）オイルシールを用いてシールすることで、潤滑油の漏れを安定して抑制（防止）することができる。一方、回転子とシャフトとは、互いにスプライン結合され、両者は一体的に回転するため、回転子とシャフトとの偏心量（軸心のずれ）は小さい。そこで、回転子とシャフトとの間は、簡素で安価なＯリングを用いてシールすることで、潤滑油の漏れを安定して抑制（防止）することができる。これにより、潤滑油の漏れの抑制（防止）と部品コスト（シールのコスト）の低減とを高次元で両立することができる。

請求項４の発明によれば、回転子の軸方向の両側にそれぞれ設けられた軸受を、軸方向両側から２系統の潤滑油経路を通じて安定して潤滑することができる。

請求項５の発明によれば、電気式回転機械の軸受の潤滑を、ケーシング油路、第１の回転子油路、雌スプライン部と雄スプライン部との噛合部、第２の回転子油路を介して流通する潤滑油により行う構成としているので、電気式回転機械の軸受の潤滑を安定して行うことができる。この場合、軸受の潤滑をグリースにより行う構成と比較して、メンテナンスの手間を低減することができる。

しかも、電気式回転機械の軸受には、ケーシング油路、第１の回転子油路、雌スプライン部と雄スプライン部との噛合部、第２の回転子油路を通じて潤滑油を確実に供給することができる。このため、電気式回転機械の軸受、延いては、ハイブリッド式建設機械の耐久性、安定性、信頼性を向上することができる。また、ポンプ等を用いてケーシング油路に潤滑油を供給することにより、運転時に電気式回転機械の軸受に潤滑油を常に送り込むようにすることができる。これにより、潤滑油を用いて軸受の潤滑と該軸受の冷却とを安定して行うことができ、この面からも、電気式回転機械の軸受、延いては、ハイブリッド式建設機械の耐久性、安定性、信頼性を向上することができる。

本発明の実施の形態によるハイブリッド式油圧ショベルを示す正面図である。 油圧ショベルを上方からみた平面図である。 油圧ショベルに搭載されたエンジン、油圧ポンプ、アシスト発電モータを示す平面図である。 エンジン、油圧ポンプ、アシスト発電モータを図３中の矢示IV−IV方向からみた一部破断の断面図である。 潤滑油を供給する油圧回路と共にアシスト発電モータを拡大して示す図４と同方向からみた断面図である。 アシスト発電モータ等を示す図５中の（VI）部の拡大断面図である。 アシスト発電モータを示す分解斜視図である。

以下、本発明に係る電気式回転機械および該電気式回転機械を備えたハイブリッド式建設機械の実施の形態を、ハイブリッド式油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

図中、１はハイブリッド式建設機械の代表例としてのハイブリッド式油圧ショベル（以下、油圧ショベル１という）を示し、該油圧ショベル１は、後述するアシスト発電モータ２５を備えたハイブリッド式の油圧ショベルとして構成されている。ここで、油圧ショベル１の車体は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３とにより構成されている。上部旋回体３の前部側には作業装置４が俯仰動可能に設けられ、この作業装置４によって土砂の掘削作業等を行うようになっている。

上部旋回体３は、強固な支持構造体をなす旋回フレーム５を有している。旋回フレーム５の後端側には、作業装置４との重量バランスをとるカウンタウエイト６が設けられ、旋回フレーム５の前部左側には、運転室を画成するキャブ７が設けられている。

８は旋回フレーム５の右端側に配設された燃料タンクを示している。この燃料タンク８は、後述するエンジン１１に供給される燃料を貯溜するものである。９は燃料タンク８の左側に隣接して配設された作動油タンクを示している。この作動油タンク９は、油圧ショベル１に設けられた各種の油圧アクチュエータに供給される作動油を貯溜するものである。

１０はキャブ７とカウンタウエイト６との間に位置して旋回フレーム５上に配設された外装カバーを示している。この外装カバー１０は、エンジンカバー１０Ａ、左カバー１０Ｂ、右カバー１０Ｃ等により構成され、後述するエンジン１１、油圧ポンプユニット１６、アシスト発電モータ２５等の搭載機器を収容するものである。

次に、１１はカウンタウエイト６の前側に位置して旋回フレーム５上に搭載されたエンジンで、該エンジン１１は、例えばディーゼルエンジンによって構成されている。図４に示すように、エンジン１１は出力軸１２を有し、該出力軸１２が左，右方向に延びる横置き状態に配置されている。また、エンジン１１の出力軸１２の先端（図４の左端）には、連結軸１３がボルト(図示せず)を用いて固定されている。

連結軸１３は、エンジン１１の出力軸１２の一部を構成するもの、換言すれば、エンジン１の出力軸１２と共にシャフトを構成するもので、連結軸１３の先端（図４の左端）は、後述するアシスト発電モータ２５の回転子３７内に外部（外側）から挿通されている。そして、連結軸１３の先端の外周側には、回転子３７の雌スプライン部３９と噛合（スプライン結合）する雄スプライン部１３Ａが設けられている。

また、連結軸１３のうち雄スプライン部１３Ａよりもエンジン１の出力軸１２側には、大径な円板状のフライホイール１４が固定されている。そして、出力軸１２、連結軸１３、フライホイール１４は、ハウジング１５内に収容され、該ハウジング１５には、後述するアシスト発電モータ２５のケーシング２６が取付けられている。また、連結軸１３の外周側のうち雄スプライン部１３Ａよりも基端側（エンジン１側）で後述する回転子３７の円筒面部３８Ａ1（図６参照）と対面する部位には、全周にわたって凹溝１３Ｂが設けられている。この凹溝１３Ｂには、後述するＯリング５１が嵌着されている。

次に、１６はエンジン１１によって駆動される油圧ポンプユニットを示している。この油圧ポンプユニット１６は、後述するアシスト発電モータ２５のケーシング２６に取付けられ、該アシスト発電モータ２５を挟んでエンジン１１とは反対側に配置されている。ここで、油圧ポンプユニット１６は、図３及び図４に示すように、後述のポンプハウジング１７と、３基の油圧ポンプ２１，２２，２３とにより大略構成されている。

１７は油圧ポンプユニット１６の外殻をなすポンプハウジングで、該ポンプハウジング１７は、後述の各油圧ポンプ２１，２２，２３が並んで収容され、油圧ポンプ２１のポンプ軸２１Ａが挿通されるポンプ軸挿通孔１８Ａが形成されたポンプ収容部１８と、後述のモータ取付フランジ１９とにより構成されている。

１９は基端側がポンプ収容部１８にボルト１８Ｂを用いて固定されたモータ取付フランジを示し、該モータ取付フランジ１９は、図４に示すように、後述の動力伝達歯車２１Ｃ等が収容される歯車収容部１９Ａを有している。また、モータ取付フランジ１９の先端側には大径な円板状のモータ取付部１９Ｂが設けられ、該モータ取付部１９Ｂは、複数のボルト２０を用いて後述するアシスト発電モータ２５のケーシング２６に取付けられている。また、モータ取付フランジ１９の中央部には、後述する油圧ポンプ２１のポンプ軸２１Ａが挿通されるポンプ軸挿通孔１９Ｃが穿設され、該ポンプ軸挿通孔１９Ｃは、歯車収容部１９Ａに連通している。

２１，２２，２３はポンプハウジング１７のポンプ収容部１８内に並列に並んで収容された３基の油圧ポンプを示している。これら各油圧ポンプ２１，２２，２３は、例えば可変容型の斜板式油圧ポンプからなり、中央部に配置された油圧ポンプ２１のポンプ軸２１Ａは、ポンプ収容部１８からモータ取付フランジ１９の歯車収容部１９Ａ内に突出し、さらにポンプ軸挿通孔１９Ｃを通じて後述するアシスト発電モータ２５のケーシング２６内へと延びている。

ここで、油圧ポンプ２１のポンプ軸２１Ａは、シャフトを構成するもので、ポンプ軸２１Ａの先端（図４の右端）は、後述するアシスト発電モータ２５の回転子３７内に外部（外側）から挿通されている。このために、油圧ポンプ２１のポンプ軸２１Ａのうち、モータ取付フランジ１９の歯車収容部１９Ａ内に配置される中間部位の外周側には、中間雄スプライン部２１Ｂが形成され、該中間雄スプライン部２１Ｂには動力伝達歯車２１Ｃが噛合（スプライン結合）されている。

そして、ポンプ軸２１Ａの先端の外周側には、回転子３７の雌スプライン部４０と噛合（スプライン結合）する雄スプライン部２１Ｄが設けられている。また、ポンプ軸２１Ａの外周側のうち雄スプライン部２１Ｄよりも基端側（油圧ポンプ２１側）で回転子３７の円筒面部３８Ｂ1（図６参照）と対面する部位には、全周にわたって凹溝２１Ｅが設けられている。この凹溝２１Ｅには、後述するＯリング５２が嵌着されている。

図４ないし図６に示すように、油圧ポンプ２１のポンプ軸２１Ａは、回転子３７を介してエンジン１１の出力軸１２に常時接続されている。従って、エンジン１１が作動すると、出力軸１２の回転がポンプ軸２１Ａに伝わり、油圧ポンプ２１はポンプ軸２１Ａの回転に応じて作動用の圧油を吐出する。

一方、油圧ポンプ２１を挟んで該油圧ポンプ２１の両側に配置された他の油圧ポンプ２２，２３のポンプ軸にも動力伝達歯車（いずれも図示せず）が取付けられ、これら各動力伝達歯車は、モータ取付フランジ１９の歯車収容部１９Ａ内で動力伝達歯車２１Ｃに常時噛合している。従って、油圧ポンプ２２，２３は、エンジン１１によって油圧ポンプ２１と同期して駆動され、各ポンプ軸の回転に応じて作動用の圧油を吐出する。

ポンプ収容部１８の外部には、各油圧ポンプ２１，２２，２３の傾転角を制御する３基の傾転アクチュエータ２１Ｆ，２２Ａ，２３Ａが取付けられ、該各傾転アクチュエータ２１Ｆ，２２Ａ，２３Ａによって、各油圧ポンプ２１，２２，２３の吐出容量を制御する構成となっている。また、ポンプ収容部１８に穿設されたポンプ軸挿通孔１８Ａの内周側にはオイルシール２４が設けられ、該オイルシール２４によって、ポンプ収容部１８とモータ取付フランジ１９の歯車収容部１９Ａとの間がシールされている。

次に、本実施の形態のアシスト発電モータについて説明する。

２５はエンジン１１と油圧ポンプユニット１６との間に設けられた電気式回転機械としてのアシスト発電モータ（発電電動機）を示している。このアシスト発電モータ２５は、エンジン１１に駆動されて発電するもの（エンジン１１の動力によって発電するもの）で、図４ないし図６に示すように、後述のケーシング２６と、回転子３７と、雌スプライン部３９，４０と、固定子４８と、前述したシャフトとしての連結軸１３（出力軸１２）およびポンプ軸２１Ａとにより大略構成されている。

そして、アシスト発電モータ２５によって発電した電気エネルギは、パワーコントロールユニットを介して蓄電ユニット（いずれも図示せず）に蓄えられ、蓄電ユニットに蓄えられた電気エネルギは、上部旋回体３の旋回装置やエンジン１１を駆動するときの補助動力として用いられる構成となっている。

２６はアシスト発電モータ２５の外殻をなす中空なケーシングを示し、該ケーシング２６は、一端側がエンジン１１のハウジング１５に取付けられ、他端側が油圧ポンプユニット１６のモータ取付フランジ１９に取付けられるものである。そして、ケーシング２６は、内周面に後述する固定子４８が取付けられた円筒状のケーシング本体２７と、ケーシング本体２７のエンジン１１側の端部を施蓋するエンジン側ブラケット２８と、ケーシング本体２７の油圧ポンプユニット１６側の端部を施蓋するポンプ側ブラケット２９とにより構成されている。また、ケーシング２６には、後述するケーシング油路３１，３２と、潤滑油流出油路５３とが設けられている。

ここで、ケーシング本体２７の一端側には、大径な環状のエンジン側鍔部２７Ａが設けられ、該エンジン側鍔部２７Ａは、複数のボルト３０を用いてエンジン１１のハウジング１５に取付けられている。また、ケーシング本体２７の一端側の端面には、エンジン側鍔部２７Ａよりも小径で環状に窪んだブラケット嵌合凹部２７Ｂが形成されている。

ケーシング本体２７の他端側には、エンジン側鍔部２７Ａよりも外径寸法が小さい環状のポンプ側鍔部２７Ｃが設けられ、該ポンプ側鍔部２７Ｃには、油圧ポンプユニット１６のモータ取付フランジ１９に設けられたモータ取付部１９Ｂが、複数のボルト２０を用いて取付けられている。また、ポンプ側鍔部２７Ｃの内側には、当該ポンプ側鍔部２７Ｃの端面から環状に窪んだブラケット嵌合凹部２７Ｄが形成されている。

２８はケーシング本体２７の一端側（エンジン１１側で、図４ないし図６の右端側）を施蓋するエンジン側ブラケットを示している。このエンジン側ブラケット２８は、ケーシング本体２７のブラケット嵌合凹部２７Ｂに嵌合する円板状のフランジ部２８Ａと、該フランジ部２８Ａの中心部に設けられケーシング本体２７内に向けて突出した山形状のボス部２８Ｂとにより構成されている。

ここで、ボス部２８Ｂの中心部には、後述する回転子３７の軸部３８の一端側（筒部３８Ａ）が挿通される軸部挿通孔２８Ｃが穿設され、ボス部２８Ｂの突出端部には、後述の軸受３５が取付けられる軸受取付部２８Ｄが設けられている。そして、エンジン側ブラケット２８のフランジ部２８Ａを、ケーシング本体２７のブラケット嵌合凹部２７Ｂに嵌合させ、ボルト等（図示せず）を用いて固定することにより、ケーシング本体２７の一端側が施蓋されている。

２９はケーシング本体２７の他端側（油圧ポンプユニット１６側で、図４ないし図６の左端側）を施蓋するポンプ側ブラケットを示している。このポンプ側ブラケット２９は、ケーシング本体２７のブラケット嵌合凹部２７Ｄに嵌合する円板状のフランジ部２９Ａと、該フランジ部２９Ａの中心部に設けられケーシング本体２７内に向けて突出した山形状のボス部２９Ｂとにより構成されている。

ここで、ボス部２９Ｂの中心部には、後述する回転子３７の軸部３８の他端側（筒部３８Ｂ）が挿通される軸部挿通孔２９Ｃが穿設され、ボス部２９Ｂの突出端部には、後述の軸受３６が取付けられる軸受取付部２９Ｄが形成されている。そして、ポンプ側ブラケット２９のフランジ部２９Ａを、ケーシング本体２７のブラケット嵌合凹部２７Ｄに嵌合させた状態で、油圧ポンプユニット１６のモータ取付フランジ１９を、ボルト２０を用いてケーシング本体２７のポンプ側鍔部２７Ｃに取付けることにより、モータ取付フランジ１９とケーシング本体２７との間でポンプ側ブラケット２９が挟持され、ケーシング本体２７の他端側が施蓋されている。

３１，３２はケーシング２６に設けられた一側ケーシング油路と他側ケーシング油路で、これらケーシング油路３１，３２は、後述する回転子３７の筒部３８Ａ，３８Ｂの外周面に向けて潤滑油が流通するものである。即ち、ケーシング油路３１，３２は、ケーシング２６の軸方向両側にそれぞれ設けられ、このうちの一側ケーシング油路３１は、ケーシング２６の外部から回転子３７の一端側の外周面となる筒部３８Ａの外周面に向けて潤滑油が流通するものである。一方、他側ケーシング油路３２は、ケーシング２６の外部から回転子３７の他端側の外周面となる筒部３８Ｂの外周面に向けて潤滑油が流通するものである。

ここで、一側ケーシング油路３１は、ケーシング本体２７に設けられた本体側ケーシング油路３１Ａと、エンジン側ブラケット２８に設けられたブラケット側ケーシング油路３１Ｂとにより構成されている。図６に示すように、本体側ケーシング油路３１Ａは、ケーシング本体２７の外周面のうち、アシスト発電モータ２５を油圧ショベル１に搭載した状態で鉛直方向の上側となる部位から径方向（上，下方向）に延びる径方向油路３１Ａ1と、該径方向油路３１Ａ1の下流側に位置してケーシング本体２７の軸方向（横方向）に延びると共に下流端がブラケット側ケーシング油路３１Ｂに接続される軸方向油路３１Ａ2とにより構成されている。

また、ブラケット側ケーシング油路３１Ｂは、エンジン側ブラケット２８のうちケーシング本体２７の軸方向油路３１Ａ2の下流端と対応する位置に設けられエンジン側ブラケット２８の軸方向（横方向）に延びる軸方向油路３１Ｂ1と、上流側が軸方向油路３１Ｂ1の下流端側に接続すると共にエンジン側ブラケット２８の径方向（上，下方向）に延び、下流端が後述する回転子３７の一端側の筒部３８Ａの外周面に対向する径方向油路３１Ｂ2とにより構成されている。

また、径方向油路３１Ｂ2の途中部位には、後述する固定子４８の一端面（図４ないし図６の右端面）に向けて潤滑油を供給する固定子冷却用油路３１Ｂ3が接続して設けられている。この固定子冷却用油路３１Ｂ3は、エンジン側ブラケット２８の軸方向（横方向）に延び、その下流端の開口は、円環状（円輪板状）のリング部材３３を介して固定子４８の一端面に対向している。ここで、エンジン側ブラケット２８のうち固定子４８と対向する側面で固定子冷却用油路３１Ｂ3の下流端に対応する位置には、エンジン側ブラケット２８の周方向に延びる周溝３１Ｂ4が、例えば半周ないし全周（本実施の形態では半周）にわたって設けられている。

そして、周溝３１Ｂ4は、リング部材３３により塞がれ、該リング部材３３には、該リング部材３３の軸方向に貫通する複数の潤滑油噴射口３３Ａ（図４ないし図６に１個のみ図示）が周方向に並んで設けられている。ここで、潤滑油噴射口３３Ａは、リング部材３３のうちアシスト発電モータ２５を油圧ショベル１に搭載した状態で鉛直方向の上側となる部位に密となって設けられている。即ち、各潤滑油噴射口３３Ａは、リング部材３３のうち上側となる部位に互いの周方向間隔が小さくなるように設けられると共に、リング部材３３の下側になる程、互いの周方向間隔が大きくなるように設けられている。これにより、固定子４８の冷却を該固定子４８の上側から効率良く行うことができる。

一方、他側ケーシング油路３２は、ケーシング本体２７に設けられた本体側ケーシング油路３２Ａと、ポンプ側ブラケット２９に設けられたブラケット側ケーシング油路３２Ｂとにより構成されている。図６に示すように、本体側ケーシング油路３２Ａは、ケーシング本体２７の外周面のうちアシスト発電モータ２５を油圧ショベル１に搭載した状態で鉛直方向の上側となる部位から径方向（上，下方向）に延びる径方向油路３２Ａ1と、該径方向油路３２Ａ1の下流側に位置してケーシング本体２７の軸方向（横方向）に延びると共に下流端がブラケット側ケーシング油路３２Ｂに接続される軸方向油路３２Ａ2とにより構成されている。

また、ブラケット側ケーシング油路３２Ｂは、ポンプ側ブラケット２９のうちケーシング本体２７の軸方向油路３２Ａ2の下流端と対応する位置に設けられポンプ側ブラケット２９の軸方向（横方向）に延びる軸方向油路３２Ｂ1と、上流側が軸方向油路３２Ｂ1の下流端側に接続すると共にポンプ側ブラケット２９の径方向（上，下方向）に延び、下流端が後述する回転子３７の他端側の筒部３８Ｂの外周面に対向する径方向油路３２Ｂ2とにより構成されている。

また、径方向油路３２Ｂ2の途中部位には、後述する固定子４８の他端面（図４ないし図６の左端面）に向けて潤滑油を供給する固定子冷却用油路３２Ｂ3が接続して設けられている。この固定子冷却用油路３２Ｂ3は、ポンプ側ブラケット２９の軸方向（横方向）に延び、その下流端の開口は、円環状（円輪板状）のリング部材３４を介して固定子４８の他端面に対向している。ここで、ポンプ側ブラケット２９のうち固定子４８と対向する側面で固定子冷却用油路３２Ｂ3の下流端に対応する位置には、ポンプ側ブラケット２９の周方向に延びる周溝３２Ｂ4が、例えば半周ないし全周（本実施の形態では半周）にわたって設けられている。

そして、周溝３２Ｂ4は、リング部材３４により塞がれ、該リング部材３４には、該リング部材３４の軸方向に貫通する複数の潤滑油噴射口３４Ａ（図４ないし図６に１個のみ図示）が周方向に並んで設けられている。ここで、潤滑油噴射口３４Ａは、前述のリング部材３３の潤滑油噴射口３３Ａと同様に、リング部材３４のうち鉛直方向の上側となる部位に密となって設けられている。これにより、固定子４８の冷却を該固定子４８の上側から効率良く行うことができる。

３５はエンジン側ブラケット２８の軸受取付部２８Ｄに取付けられた軸受を示し、３６はポンプ側ブラケット２９の軸受取付部２９Ｄに取付けられた軸受を示している。これら２個の軸受３５，３６は、何れも、転動体として玉（ボール）を用いた転がり軸受（玉軸受）として構成されている。そして、軸受３５と軸受３６は、互いに軸方向に間隔をもってケーシング２６内に配置され、後述の回転子３７をケーシング２６に対して回転可能に支持するものである。

即ち、軸受３５，３６は、ケーシング２６と回転子３７との間に位置して該回転子３７の軸方向の両側にそれぞれ設けられている。そして、各軸受３５，３６の潤滑および冷却は、一側ケーシング油路３１、後述する一側第１の回転子油路４４、一側雌スプライン部３９と雄スプライン部１３Ａとの噛合部、第２の回転子油路４６を介して供給される潤滑油と、他側ケーシング油路３２、後述する他側第１の回転子油路４５、他側雌スプライン部４０と雄スプライン部２１Ｄとの噛合部、第２の回転子油路４６を介して供給される潤滑油とにより、２系統の潤滑油径路を通じて行う構成となっている。

３７はケーシング２６内に軸受３５，３６を介して回転可能に支持された回転子を示している。回転子３７は、後述する軸部３８と、鍔部４１と、支持筒部４２と、回転子コア４３とにより大略構成され、このうちの軸部３８と鍔部４１と支持筒部４２とは、一体に形成されている。

３８は回転子３７の内径側に位置して該回転子３７の軸方向の両側に延びる中空円筒状の軸部３８で、該軸部３８の両端には、それぞれ筒部３８Ａ，３８Ｂが設けられている。これら各筒部３８Ａ，３８Ｂのうち、エンジン１１側となる軸方向の一側の筒部３８Ａは、エンジン側ブラケット２８の軸部挿通孔２８Ｃに挿通されている。そして、筒部３８Ａの内周面側には、一側（エンジン１１側）から順に円筒面部３８Ａ1と後述する雌スプライン部３９とが設けられている。

一方、各筒部３８Ａ，３８Ｂのうち、油圧ポンプ２１側となる軸方向の他側の筒部３８Ｂは、ポンプ側ブラケット２９の軸部挿通孔２９Ｃに挿通されている。そして、筒部３８Ｂの内周側には、他側（油圧ポンプ２１側）から順に円筒面部３８Ｂ1と後述する雌スプライン部４０とが設けられている。さらに、各筒部３８Ａ，３８Ｂには、後述する第１の回転子油路４４，４５が設けられている。

３９，４０は回転子３７の両側であって軸中心位置に設けられた雌スプライン部を示している。これら各雌スプライン部３９，４０のうち、一側となるエンジン１１側に設けられた一側雌スプライン部３９には、エンジン１１の出力軸１２の先端に固定された連結軸１３の雄スプライン部１３Ａが噛合（スプライン結合）されている。一方、各雌スプライン部３９，４０のうち、他側となる油圧ポンプ２１側に設けられた他側雌スプライン部４０には、油圧ポンプ２１のポンプ軸２１Ａの雄スプライン部２１Ｄが噛合（スプライン結合）されている。

これにより、それぞれがシャフトとしての連結軸１３（エンジン１１の出力軸１２）と油圧ポンプ２１のポンプ軸２１Ａとは、回転子３７内に該回転子３７の軸方向両側から各雌スプライン部３９，４０にそれぞれ挿通されている。従って、エンジン１１の出力軸１２と、油圧ポンプユニット１６を構成する油圧ポンプ２１のポンプ軸２１Ａと、アシスト発電モータ２５の回転子３７とは、同一軸線上に連結され、出力軸１２が回転することにより、油圧ポンプ２１のポンプ軸２１Ａとアシスト発電モータ２５の回転子３７とが同期して回転する構成となっている。

４１は軸部３８の軸方向中央部位、即ち、軸部３８のうち筒部３８Ａと筒部３８Ｂとの間部分（換言すれば、軸部３８のうち各軸受３５，３６の間）となる中間部３８Ｃから径方向外側に向けて延びる鍔部を示している。該鍔部４１は、軸部３８と後述する支持筒部４２とを連結するもので、軸部３８の中間部３８Ｃに一体的に結合されている。そして、軸部３８の中間部３８Ｃと鍔部４１とには、後述する第２の回転子油路４６が設けられている。

４２は鍔部３７Ｂの外周縁に設けられた円筒状の支持筒部を示している。該支持筒部４２の外周側には、後述する回転子コア４３が取付けられる。

４３は支持筒部４２に取付けられた回転子コアを示している。該回転子コア４３は、例えば磁性材料を用いて厚肉な円筒状に形成され、回転子コア４３内には、周方向に一定の間隔をもって複数の永久磁石が埋設されている。

４４，４５は回転子３７の筒部３８Ａ，３８Ｂに設けられた一側第１の回転子油路と他側第１の回転子油路を示している。これら第１の回転子油路４４，４５は、筒部３８Ａ，３８Ｂの外周面から雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部に向けて潤滑油が流通するものである。即ち、第１の回転子油路４４，４５は、回転子３７の軸方向両側にそれぞれ設けられ、このうちの一側第１の回転子油路４４は、回転子３７の一端側の外周面となる筒部３８Ａの外周面から一側雌スプライン部３９と連結軸１３の雄スプライン部１３Ａとの噛合部に向けて、一側ケーシング油路３１から流入した潤滑油が流通するものである。一方、他側第１の回転子油路４５は、回転子３７の他端側の外周面となる筒部３８Ｂの外周面から他側雌スプライン部３９とポンプ軸２１Ａの雄スプライン部２１Ｄとの噛合部に向けて、他側ケーシング油路３２から流入した潤滑油が流通するものである。

ここで、一側第１の回転子油路４４は、例えば、筒部３８Ａの周方向に４５度ずつ離間した合計８箇所位置に、該筒部３８Ａの内周面と外周面との間を貫通するように径方向に延びて設けられている。また、他側第１の回転子油路４５も、例えば、筒部３８Ｂの周方向に４５度ずつ離間した合計８箇所位置に、該筒部３８Ｂの内周面と外周面との間を貫通するように径方向に延びて設けられている。これにより、ケーシング２６に対して回転子３７が回転しても、ケーシング油路３１，３２から回転子３７の筒部３８Ａ，３８Ｂの外周面に向けて流れる潤滑油を、８本の一側第１の回転子油路４４と８本の他側第１の回転子油路４５とを通じて、それぞれ雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部に流通させることができる。

なお、本実施の形態の場合は、第１の回転子油路４４，４５をそれぞれ８本ずつ設ける構成としているが、例えば筒部３８Ａ，３８Ｂの周方向に９０度ずつ離間してそれぞれ４本ずつ設ける構成としてもよい。また、例えば、雌スプライン部３９，４０のスプライン歯（スプライン溝）の数と同じ本数設け、第１の回転子油路４４，４５の下流端が、雌スプライン部３９，４０の全てのスプライン歯の歯先面（またはスプライン溝の歯底面）に開口するように構成してもよい。この場合、第１の回転子油路４４，４５は、設ける本数を多くするほど、雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部に流通する潤滑油の量を増大できるが、その分、回転子３７の筒部３８Ａ，３８Ｂの強度の低下を招く虞がある。そこで、第１の回転子油路４４，４５は、潤滑および冷却の確保と回転子３７の強度の確保とを両立できる範囲内で、適切な本数に設定する。

４６は回転子３７の軸部３８の中間部３８Ｃから鍔部４１にわたって設けられた第２の回転子油路を示している。第２の回転子油路４６は、雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部から軸受３５，３６に向けて潤滑油が流通するものである。第２の回転子油路４６は、回転子３７の周方向に１８０度離間した２箇所位置にそれぞれ設けられている。

ここで、図６に示すように、第２の回転子油路４６は、回転子３７の軸部３８の中間部３８Ｃから鍔部４１にわたって設けられ径方向に延びる径方向油路４６Ａと、該径方向油路４６Ａの途中部位（下流側）に接続されると共に一側（エンジン１１側）の軸受３５に向けて軸方向（横方向）に延びる一側軸方向油路４６Ｂと、径方向油路４６Ａの途中部位（下流側）に接続されると共に他側（油圧ポンプ２１側）の軸受３６に向けて軸方向（横方向）に延びる他側軸方向油路４６Ｃとを含んで構成されている。そして、径方向油路４６Ａのうち鍔部４１の外周縁側の開口は、プラグ４７により塞がれている。

雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部から軸部３８の軸方向中央部に向けて流れた潤滑油は、回転子３７の回転に伴う遠心力により軸部３８の中間部３８Ｃの内側から第２の回転子油路４６の径方向油路４６Ａ内を径方向外側に向けて流れる。そして、径方向油路４６Ａ内から他側軸方向油路４６Ｃに流れた潤滑油は、該他側軸方向油路４６Ｃの下流端から軸受３５，３６に向かって噴出する。これにより、軸受３５，３６の潤滑を安定して行うことができる。

なお、本実施の形態の場合は、第２の回転子油路４６を回転子３７の周方向に１８０度離間して２本設ける構成としているが、例えば周方向に９０度ずつ離間して４本設ける構成としてもよい。即ち、第２の回転子油路４６の本数も、第１の回転子油路４４，４５と同様に、潤滑および冷却の確保、回転子３７の強度の確保等を勘案し、適切に設定する。

４８は回転子３７を外周側から取囲んだ状態でケーシング２６の内周側に設けられた固定子を示している。この固定子４８は、固定子コア４８Ａと、固定子コイル４８Ｂとにより構成されている。図７に示すように、固定子コア４８Ａは、磁性材料を用いて円筒状に形成され、固定子コア４８Ａの外周側は、ケーシング２６のケーシング本体２７の内周面に固定されている。一方、固定子コア４８Ａの内周側には、径方向内側に向けて突出する複数の突起部４８Ａ1が、周方向に一定の間隔をもって全周にわたって設けられている。そして、固定子コア４８Ａの各突起部４８Ａ1には、それぞれ固定子コイル４８Ｂが巻回されている。

次に、４９，５０は回転子３７の筒部３８Ａ，３８Ｂとケーシング２６との間に設けられた第１のシール手段としての一側オイルシールと他側オイルシールとを示している。これらオイルシール４９，５０は、ケーシング２６と回転子３７の筒部３８Ａ，３８Ｂとの間を液密にシールするものである。即ち、オイルシール４９，５０のうち一側となるエンジン１１側に位置する一側オイルシール４９は、回転子３７の筒部３８Ａの外周面とエンジン側ブラケット２８の軸部挿通孔２８Ｃの内周面との間に設けられている。一方、オイルシール４９，５０のうち他側となる油圧ポンプ２１側に位置する他側オイルシール５０は、回転子３７の筒部３８Ｂの外周面とポンプ側ブラケット２９の軸部挿通孔２９Ｃの内周面との間に設けられている。

オイルシール４９，５０は、何れも、回転子３７の筒部３８Ａ，３８Ｂの外周面に摺接するシールリップ４９Ａ1，５０Ａ2を有しゴムの如きエラストマー等により形成される円環状の弾性部材４９Ａ，５０Ａと、ステンレス等の金属材料により形成され弾性部材４９Ａ，５０Ａを補強する円環状の芯金４９Ｂ，５０Ｂとにより大略構成されている。そして、一側オイルシール４９により、回転子３７の筒部３８Ａとケーシング２６との間から潤滑油が流出する（漏れる）こと、より具体的には、一側ケーシング油路３１から一側第１の回転子油路４４に向けて流れる潤滑油がケーシング２６と回転子３７との間を通じて外部に流出することを抑制（防止）することができる。また、他側オイルシール５０により、回転子３７の筒部３８Ｂとケーシング２６との間から潤滑油が流出する（漏れる）こと、より具体的には、他側ケーシング油路３２から他側第１の回転子油路４５に向けて流れる潤滑油がケーシング２６と回転子３７との間を通じて外部に流出することを抑制（防止）することができる。

この場合、オイルシール４９，５０は、ケーシング２６に対して回転子３７が偏心する傾向となってもシール性能を十分に確保できる。即ち、オイルシール４９，５０は、ケーシング２６に対する回転子３７の偏心量の許容値が大きいメカニカルシールであるため、ケーシング２６と回転子３７との間で潤滑油の漏れを安定して抑制（防止）することができる。

５１は回転子３７の筒部３８Ａの内周面であって一側雌スプライン部３９よりも軸方向の外側位置と連結軸１３Ｂの外周面との間に設けられた第２のシール手段としての一側Ｏリングを示している。一方、５２は回転子３７の筒部３８Ｂの内周面であって他側雌スプライン部４０よりも軸方向の外側位置とポンプ軸２１Ａの外周面との間に設けられた第２のシール手段としての他側Ｏリングを示している。これらＯリング５１，５２は、回転子３７と連結軸１３Ｂまたはポンプ軸２１Ａとの間を液密にシールするものである。

ここで、Ｏリング５１，５２は、何れも、ゴムの如きエラストマー等を円環状に形成してなる弾性部材からなるもので、一側Ｏリング５１は、連結軸１３の凹溝１３Ｂに取付けられ、他側Ｏリング５２は、ポンプ軸２１Ａの凹溝に取付けられている。そして、一側Ｏリング５１により、回転子３７の筒部３８Ａと連結軸１３の外周面との間から潤滑油が流出する（漏れる）こと、より具体的には、一側第１の回転子油路４４から一側雌スプライン部３９と雄スプライン部１３Ａとの噛合部に向けて流れる潤滑油が、回転子３７と連結軸１３との間を通じて外部に流出することを抑制（防止）することができる。

また、他側Ｏリング５２により、回転子３７の筒部３８Ｂとポンプ軸２１Ａの外周面との間から潤滑油が流出する（漏れる）こと、より具体的には、他側第１の回転子油路４５から他側雌スプライン部４０と雄スプライン部２１Ｄとの噛合部に向けて流れる潤滑油が、回転子３７とポンプ軸２１Ａとの間を通じて外部に流出することを抑制（防止）することができる。この場合、回転子３７と連結軸１３およびポンプ軸２１Ａは、何れも一体的に回転する。このため、簡素で安価なＯリング５１，５２を用いても（メカニカルシールでなくても）、これらＯリング５１，５２は、回転子３７と連結軸１３との間、および、回転子３７とポンプ軸２１Ａとの間で、潤滑油の漏れを安定して抑制（防止）することができる。

５３はケーシング２６内の潤滑油を外部に流出する潤滑油流出油路を示している。潤滑油流出油路５３は、例えばケーシング本体２７の下部に設けられている。そして、潤滑油流出油路５３は、後述する戻り管路５７に接続されている。

５４はケーシング２６内に向けて冷却および潤滑用の潤滑油を吐出するための潤滑ポンプを示し、５５は潤滑油を冷却するオイルクーラを示している。潤滑ポンプ５４から吐出した圧油は、吐出管路５６を通じてオイルクーラ５５に送られ、該オイルクーラ５５で冷却されてから、一側ケーシング油路３１および他側ケーシング油路３２に導入される。図６に矢印で示すように、一側ケーシング油路３１に導入された潤滑油は、該一側ケーシング油路３１、一側第１の回転子油路４４、一側雌スプライン部３９と雄スプライン部１３Ａとの噛合部、第２の回転子油路４６を介して軸受３５，３６に供給され、他側ケーシング油路３２に導入された潤滑油は、該他側ケーシング油路３２、他側第１の回転子油路４５、他側雌スプライン部４０と雄スプライン部２１Ｄとの噛合部、第２の回転子油路４６を介して軸受３５，３６に供給される。これにより、２系統の油圧径路を通じて軸受３５，３６の潤滑と冷却とが行われる。

また、一側ケーシング油路３１に導入された潤滑油は、該一側ケーシング油路３１の固定子冷却用油路３１Ｂ3、周溝３１Ｂ4、リング部材３３の潤滑油噴射口３３Ａを介して、固定子４８の一端面に向けて噴射（噴出）され、他側ケーシング油路３２に導入された潤滑油は、該他側ケーシング油路３２の固定子冷却用油路３２Ｂ3、周溝３２Ｂ4、リング部材３４の潤滑油噴射口３４Ａを介して、固定子４８の他端面に向けて噴射（噴出）される。これにより、２系統の油圧径路を通じて固定子４８の冷却が行われる。

軸受３５，３６に供給された潤滑油および固定子４８に向けて噴出した潤滑油は、ケーシング２６の下側に溜まると共に、該ケーシング２６の下側に設けられた潤滑油流出油路５３から戻り管路５７を通じて潤滑ポンプ５４に還流する。これにより、軸受３５，３６の潤滑と固定子４８の冷却とを安定して行うことができる。

なお、５８（図４参照）はモータ取付フランジ１９に穿設したポンプ軸挿通孔１９Ｃの内周側に設けられたポンプ軸側オイルシールを示している。ポンプ軸側オイルシール５８は、歯車収容部１９Ａ内の潤滑油が外部（アシスト発電モータ２５側）に流出するのを阻止するものである。

本実施の形態によるハイブリッド式油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、油圧ショベル１のエンジン１１が作動すると、エンジン１１の出力軸１２の回転が、アシスト発電モータ２５の回転子３７を介して油圧ポンプ２１のポンプ軸２１Ａに伝達される。このポンプ軸２１Ａの回転は、動力伝達歯車２１Ｃを介して他の油圧ポンプ２２，２３のポンプ軸（図示せず）にも伝達され、これら各油圧ポンプ２１，２２，２３から油圧アクチュエータに向けて作動用の圧油が吐出することにより、油圧ショベル１は走行動作、旋回動作、掘削作業等を行う。

この場合、アシスト発電モータ２５の回転子３７がエンジン１１によって回転駆動され、この回転子３７（回転子コア４３）が固定子４８の内周側で回転することにより、アシスト発電モータ２５は電気エネルギを発生する。この電気エネルギは、固定子４８に接続されたケーブル等を介して蓄電ユニット（いすれも図示せず）に蓄えられる。

そして、蓄電ユニットに蓄えられた電気エネルギは、パワーコントロールユニット（図示せず）による制御に基づいて、上部旋回体３の旋回装置に設けられた電動モータ（いずれも図示せず）やアシスト発電モータ２５に供給され、旋回装置やエンジン１１を駆動するときの補助動力として用いられる。

このとき、アシスト発電モータ２５の一側雌スプライン部３９と雄スプライン部１３Ａとの噛合部、他側雌スプライン部４０と雄スプライン部２１Ｄとの噛合部、軸受３５，３６は、潤滑ポンプ５２を通じて供給される潤滑油により常に潤滑および／または冷却することができる。これにより、各噛合部と軸受３５，３６の摩耗、温度上昇を抑え、その耐久性を高めることができる。この結果、エンジン１１、油圧ポンプユニット１６、アシスト発電モータ２５を含む油圧ショベル１の耐久性、安定性、信頼性を高めることができる。

この場合、本実施の形態によれば、アシスト発電モータ２５の回転子３７を支持する軸受３５，３６の潤滑を、ケーシング油路３１，３２、第１の回転子油路４４，４５、雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部、第２の回転子油路４６を介して流通する潤滑油により行う構成としているので、アシスト発電モータ２５の軸受３５，３６の潤滑および雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部の潤滑を安定して行うことができる。この場合、軸受３５，３６の潤滑をグリースにより行う構成と比較して、メンテナンスの手間を低減することができる。

しかも、アシスト発電モータ２５の軸受３５，３６には、ケーシング油路３１，３２、第１の回転子油路４４，４５、雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部、第２の回転子油路４６を通じて潤滑油を確実に供給することができる。より具体的には、回転子３７の軸方向の両側にそれぞれ設けられた一対の軸受３５，３６を、軸方向両側から２系統の潤滑油経路を通じて安定して潤滑することができる。

このため、アシスト発電モータ２５の軸受３５，３６、延いては、油圧ショベル１の耐久性、安定性、信頼性を向上することができる。また、ケーシング油路３１，３２には、アシスト発電モータ２５の外部から潤滑ポンプ５４を用いて潤滑油を（強制的に）供給しているため、運転時に軸受３５，３６に潤滑油を常に送り込むことができる。これにより、潤滑油を用いて軸受３５，３６の潤滑と該軸受３５，３６の冷却とを安定して行うことができ、この面からも、アシスト発電モータ２５の軸受３５，３６の耐久性、安定性、信頼性を向上することができる。

合せて、雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部にも、運転時に潤滑油を常に送り込むことができる。これにより、雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部の潤滑も確保でき、該噛合部の摩耗、温度上昇を抑え、その耐久性を高めることができる。

本実施の形態によれば、アシスト発電モータ２５のケーシング２６と該ケーシング２６に対して回転する回転子３７との間は、メカニカルシールであるオイルシール４９，５０によりシールする構成となっている。このため、オイルシール４９，５０により、ケーシング２６と回転子３７との間から潤滑油が流出する（漏れる）こと、より具体的には、ケーシング油路３１，３２から第１の回転子油路４４，４５に向けて流れる潤滑油がケーシング２６と回転子３７との間を通じて外部に流出することを抑制（防止）することができる。この場合、回転子３７は、軸受３５，３６を用いてケーシング２６に回転可能に支持されている。そこで、ケーシング２６と回転子３７との間は、ケーシング２６に対して回転子３７が偏心してもシール性能を確保できる（ケーシング２６に対する回転子３７の偏心量の許容値が大きい）オイルシール４９，５０を用いてシールすることで、潤滑油の漏れを安定して抑制（防止）することができる。

一方、互いに一体的に回転する回転子３７と連結軸１３との間、および、互いに一体的に回転する回転子３７とポンプ軸２１Ａとの間は、Ｏリング５１，５２によりシールする構成となっている。このため、Ｏリング５１，５２により、回転子３７と連結軸１３およびポンプ軸２１Ａとの間から潤滑油が流出する（漏れる）こと、より具体的には、第１の回転子油路４４，４５から雌スプライン部３９，４０と雄スプライン部１３Ａ，２１Ｄとの噛合部に向けて流れる潤滑油が、回転子３７と連結軸１３またはポンプ軸２１Ａとの間を通じて外部に流出することを抑制（防止）することができる。

この場合、回転子３７と連結軸１３は、互いにスプライン結合され、両者は一体的に回転するため、回転子３７と連結軸１３との偏心量（軸心のずれ量）は小さい。また、回転子３７とポンプ軸２１Ａも、互いにスプライン結合され、両者は一体的に回転するため、回転子３７とポンプ軸２１Ａとの偏心量も小さい。そこで、回転子３７と連結軸１３との間、および、回転子３７とポンプ軸２１Ａとの間は、簡素で安価なＯリング５１，５２を用いてシールすることで、潤滑油の漏れを安定して抑制（防止）することができる。これにより、潤滑油の漏れの抑制（防止）と部品コスト（シールのコスト）の低減とを高次元で両立することができる。

なお、上述した実施の形態では、回転子３７の軸方向の両側にそれぞれ設けられた軸受３５，３６を、軸方向両側から２系統の潤滑油経路を通じて潤滑する構成とした場合を例に挙げて説明した。即ち、ケーシング２６に一側ケーシング油路３１と他側ケーシング油路３２とを設けると共に、回転子３７に一側第１の回転子油路４４と他側第１の回転子油路４５とを設ける構成とした場合を例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限らず、例えば、軸方向の両側のうち何れか一方の側のみの潤滑油経路（１系統の潤滑油径路）を通じて潤滑する構成としてもよい。即ち、ケーシングの一側にのみケーシング油路を設ける共に、回転子の軸方向の一側にのみ第１の回転子油路を設ける構成としてもよい。換言すれば、ケーシングの少なくとも一側と回転子の軸方向の少なくとも一側とに設けられる潤滑油経路を通じて軸受を潤滑する構成であればよい。

上述した実施の形態では、回転子３７の軸方向の両側に筒部３８Ａ，３８Ｂと雌スプライン部３９，４０とを設ける構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、回転子の軸方向の両側のうち何れか一方の側にのみ筒部と雌スプライン部とを設け、他方の側を充実（中実）の柱状（棒状）とすると共に雄スプライン部を設ける構成としても良い。換言すれば、少なくとも回転子の軸方向の一側に筒部と雌スプライン部とを設ける構成であればよい。

上述した実施の形態では、回転子３７の軸方向の両側にそれぞれ軸受３５，３６を設ける構成、即ち、回転子３７をケーシング２６に対し２個の軸受３５，３６により回転可能に支持する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、回転子をケーシングに対し１個の軸受または３個以上の軸受により回転可能に支持する構成としてもよい。

上述した実施の形態では、それぞれがシャフトとしての連結軸１３とポンプ軸２１Ａとを回転子３７の軸方向両側にそれぞれ挿通（スプライン結合）する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、回転子の軸方向の一方側にのみシャフトを挿通（スプライン結合）する構成としてもよい。換言すれば、少なくとも回転子の軸方向の一側にシャフトを挿通する構成であればよい。

上述した実施の形態では、エンジン１１の出力軸１２に連結軸１３を連結すると共に該連結軸１３に雄スプライン部１３Ａを設け、該雄スプライン部１３Ａを回転子３７の雌スプライン部３９に結合（噛合）する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、エンジンの出力軸に直接雄スプライン部を設け（出力軸と連結軸とを一体に形成し）、出力軸の雄スプライン部を回転子の雌スプライン部に結合（噛合）する構成としてもよい。

上述した実施の形態では、ハイブリッド式建設機械としてクローラ式の下部走行体２を備えた油圧ショベル１を例示したが、本発明はこれに限らず、例えばホイール式の油圧ショベル、ホイールローダ、油圧クレーン等のアシスト発電モータが搭載される他のハイブリッド式建設機械に広く適用することができる。

さらに、上述した実施の形態では、電気式回転機械として建設機械に搭載されるアシスト発電モータを例示したが、本発明はこれに限らず、例えば自動車、農業機械、工作機械等の建設機械以外の各種産業機械に搭載される電気式回転機械に広く適用することができる。

１ 油圧ショベル（ハイブリッド式建設機械）
１１ エンジン
１３ 連結軸（シャフト）
１３Ａ 雄スプライン部
１６ 油圧ポンプユニット
２１，２２，２３ 油圧ポンプ
２１Ａ ポンプ軸
２１Ｄ 雄スプライン部
２５ アシスト発電モータ（電気式回転機械）
２６ ケーシング
３１，３２ ケーシング油路
３５，３６ 軸受
３７ 回転子
３８Ａ，３８Ｂ 筒部
３９，４０ 雌スプライン部
４４，４５ 第１の回転子油路
４６ 第２の回転子油路
４８ 固定子
４９，５０ オイルシール（第１のシール手段）
５１，５２ Ｏリング（第２のシール手段）

Claims (5)

1. 中空なケーシングと、該ケーシング内に軸受を介して回転可能に支持された回転子と、該回転子の少なくとも一側であって軸中心位置に設けられた雌スプライン部と、前記回転子内に外部から挿通され外周側に前記回転子の雌スプライン部と噛合する雄スプライン部が設けられたシャフトと、前記回転子を外周側から取囲んで前記ケーシングの内周側に設けられた固定子とを備えてなる電気式回転機械において、
   前記回転子には、少なくとも軸方向の一側に軸方向に延びる筒部を設け、
   前記ケーシングには、前記回転子の筒部の外周面に向けて潤滑油が流通するケーシング油路を設け、
   前記回転子には、前記筒部の外周面から前記雌スプライン部と前記雄スプライン部との噛合部に向けて前記ケーシング油路から流入した潤滑油が流通する第１の回転子油路を設けると共に、前記雌スプライン部と前記雄スプライン部との噛合部から前記軸受に向けて潤滑油が流通する第２の回転子油路を設け、
   前記軸受の潤滑は、前記ケーシング油路、前記第１の回転子油路、前記雌スプライン部と前記雄スプライン部との噛合部、前記第２の回転子油路を介して行う構成としたことを特徴とする電気式回転機械。
2. 前記回転子の筒部の外周面と前記ケーシングとの間には、これらケーシングと回転子との間を液密にシールする第１のシール手段を設け、前記回転子の筒部の内周面であって前記雌スプライン部よりも軸方向の外側位置と前記シャフトの外周面との間には、これらシャフトと回転子との間を液密にシールする第２のシール手段を設ける構成としてなる請求項１に記載の電気式回転機械。
3. 前記第１のシール手段は、シールリップを有する円環状の弾性部材を芯金により補強してなるオイルシールにより構成し、前記第２のシール手段は、円環状の弾性部材からなるＯリングにより構成してなる請求項２に記載の電気式回転機械。
4. 前記回転子の筒部は、該回転子の軸方向の両端にそれぞれ設けられ、
   前記軸受は、前記ケーシングと前記回転子との間に位置して軸方向の両側にそれぞれ設けられ、
   前記雌スプライン部は、前記回転子の両側にそれぞれ設けられ、
   前記雄スプライン部が設けられた前記シャフトは、前記回転子内に該回転子の軸方向両側から前記雌スプライン部にそれぞれ挿通され、
   前記ケーシング油路は、前記ケーシングの軸方向両側にそれぞれ設けられ、
   前記第１の回転子油路は、前記回転子の軸方向両側にそれぞれ設けられる構成としてなる請求項１に記載の電気式回転機械。
5. 自走可能な車体と、該車体に搭載されたエンジンと、該エンジンによって駆動される油圧ポンプと、前記エンジンと前記油圧ポンプとの間に設けられ前記エンジンの動力によって発電する電気式回転機械とを備え、
   該電気式回転機械は、中空なケーシングと、該ケーシング内に軸受を介して回転可能に支持された回転子と、該回転子の少なくとも一側であって軸中心位置に設けられた雌スプライン部と、前記回転子内に外部から挿通され外周側に前記回転子の雌スプライン部と噛合する雄スプライン部が設けられたシャフトと、前記回転子を外周側から取囲んで前記ケーシングの内周側に設けられた固定子とからなるハイブリッド式建設機械において、
   前記回転子には、少なくとも軸方向の一側に軸方向に延びる筒部を設け、
   前記ケーシングには、前記回転子の筒部の外周面に向けて潤滑油が流通するケーシング油路を設け、
   前記回転子には、前記筒部の外周面から前記雌スプライン部と前記雄スプライン部との噛合部に向けて前記ケーシング油路から流入した潤滑油が流通する第１の回転子油路を設けると共に、前記雌スプライン部と前記雄スプライン部との噛合部から前記軸受に向けて潤滑油が流通する第２の回転子油路を設け、
   前記軸受の潤滑は、前記ケーシング油路、前記第１の回転子油路、前記雌スプライン部と前記雄スプライン部との噛合部、前記第２の回転子油路を介して行う構成としたことを特徴とするハイブリッド式建設機械。

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