JP5062484B2

JP5062484B2 - 駆動装置

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Publication number: JP5062484B2
Application number: JP2008099379A
Authority: JP
Inventors: 崇文越田
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2008-04-07
Filing date: 2008-04-07
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2028-04-07
Also published as: JP2009254144A; CN101884157A; DE112009000057T5; US20090251018A1; CN101884157B; US8344566B2; WO2009125625A1

Description

本発明は、モータやジェネレータ等の回転電機を備えた駆動装置に関し、特に、例えばハイブリッド車両や電動車両等の各種車両に好適に用いられる駆動装置に関する。

モータやジェネレータ等の回転電機と、この回転電機の制御を行う制御装置と、回転電機及び制御装置を収容するケースとを備えた駆動装置を、ハイブリッド車両や電動車両等の各種車両に適用することが既に行われている。このような車両用の駆動装置に関して、例えば下記の特許文献１には、以下のような駆動装置の構成が開示されている。この駆動装置は、回転電機、変速機構、及びディファレンシャル機構を一体的に収容する駆動装置ケースと、この駆動装置ケースの上部に取り付けられ、回転電機を制御するためのインバータ等の制御装置を収容する制御装置ケースとを備えている。

そして、駆動装置ケースと制御装置ケースには、これらを連通する連通孔が設けられており、この連通孔に、回転電機と制御装置とを電気的に接続するための棒状の接続端子が上下方向に挿入され配置されている。この接続端子の上端部はバスバーを介して制御装置の端子に電気的に接続され、接続端子の下端部はバスバーを介して回転電機のコイルに電気的に接続されている。また、連通孔と接続端子との間は、駆動装置ケース内に存在する潤滑及び冷却用のオイル等が制御装置ケース内に入り込まないように、Ｏリング等により密封されている。これにより、制御装置にオイルが付着することを防止し、絶縁性を確保している。

特開２００７−２２１９６２号公報（第７−９頁、第３−６図）

上記のような駆動装置では、回転電機等を収容する駆動装置ケースと、制御装置を収容する制御装置ケースとを分けたことにより、２つのケースを貫通するように配置された接続端子の周囲を密封するだけで、容易に、駆動装置ケース内のオイルが制御装置ケース内に入り込まないようにすることができる。しかし、このような構成では、駆動装置ケースに取り付けられる制御装置及び制御装置ケースが、駆動装置ケースから上方に大きく突出するように配置されることになる。したがって、駆動装置全体の外形が大型化し、車両への搭載性が悪くなるという課題がある。

これに対して、駆動装置を小型化するために回転電機等と制御装置を一つのケース内に一体的に収容する構成とすることが考えられる。しかし、単に一つのケース内にこれらを収容する構成としただけでは、制御装置を、オイルや水等の液体が接しないように密封した空間に置くことができず、制御装置や当該制御装置と回転電機とを電気的に接続する接続部材の絶縁性を確保することが困難になるという課題がある。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転電機及び当該回転電機の制御を行う制御装置を一つのケース内に収容して駆動装置の小型化を図りつつ、制御装置が収容される空間の密封性を確保し、更に製造時の作業性も良い駆動装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る、回転電機と、前記回転電機の制御を行う制御装置と、前記回転電機及び前記制御装置を収容するケースと、を備えた駆動装置の特徴構成は、前記ケースは、前記回転電機が収容される機械室と、前記制御装置が収容される電気室とを備え、前記機械室と前記電気室とは、隔壁により互いに区画されているとともに、前記回転電機と前記制御装置とを電気的に接続する接続部材が液密状態で前記隔壁を貫通するように設けられ、前記機械室と前記電気室とは、前記回転電機の軸方向一端側にそれぞれ開口部を有し、これら２つの開口部を互いに区画する状態で覆うカバーが取り付けられ、前記接続部材は、前記隔壁を貫通する部分に設けられた接続端子と、前記電気室内に配置されて前記制御装置と前記接続端子とを電気的に接続する接続配線とを含み、前記制御装置と前記接続端子とが、前記回転電機の周方向に異なる位置に配置され、前記接続配線は、前記制御装置と前記接続端子とを結ぶように、前記回転電機の外周に沿って形成された前記電気室内において前記回転電機の外周に沿って配置されている点にある。

なお、本願では、「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。

この特徴構成によれば、ケースに設けられた機械室及び電気室に、回転電機及び制御装置をそれぞれ収容することにより、一つのケース内に回転電機と制御装置とを一体化できるので、駆動装置の小型化を図ることができる。この際、機械室と電気室とが隔壁により区画されているとともに、接続部材が液密状態で当該隔壁を貫通するように設けられているので、回転電機と制御装置とを電気的に接続した状態としながら、機械室内に存在するオイル等の液体が制御装置室に浸入することを防止でき、制御装置室の密封性を確保することができる。また、機械室及び電気室の双方が、回転電機の軸方向一端側にそれぞれ開口部を有していることにより、機械室又は電気室に収容する部材を同じ方向からケース内に組み付けることができるので、製造時の作業性を良くすることができる。更に、機械室及び電気室の２つの開口部に取り付けられるカバーにより、機械室と電気室とを区画するとともに、それぞれの開口部を覆うことができるので、製造時の作業性を良くしつつ、簡易な構成で機械室と電気室との間を区画し、電気室の密封性を確保した構成を実現することができる。
また、上記の特徴構成によれば、制御装置と接続端子とが、回転電機の周方向に異なる位置に配置されている場合においても、接続配線が回転電機の外周に沿って配置されているため、接続配線を配置するために、電気室が回転電機の径方向及び軸方向に拡大することを最小限に抑えることができる。したがって、駆動装置の小型化を図ることができる。
ここで、前記電気室は、前記回転電機の上方から下方までをつなぐように前記回転電機の外周に沿って配置され、前記接続配線は、前記回転電機の下方に配置された前記制御装置と、前記回転電機の上方に配置された前記接続端子とを結ぶように、前記電気室内において前記回転電機の外周に沿って配置されていると好適である。

ここで、前記２つの開口部は同一面上に位置する共通の開口端面を有し、前記２つの開口部は、前記開口端面に当接するように取り付けられた共通の前記カバーにより覆われていると好適である。

この構成によれば、機械室及び電気室の２つの開口部を覆うカバーを一つに共通化することができるとともに、カバーとケースとの当接面を同一面上に位置する共通の開口端面とすることができるので、当該当接面の密封構造を簡略化することができ、機械室及び電気室の密封性を容易に確保することができる。

また、前記機械室と前記電気室とは、前記回転電機の径方向に区画され、前記電気室は、前記機械室に対して前記回転電機の径方向外側に配置されていると好適である。

この構成によれば、回転電機を収容する機械室の径方向外側に隣接するように、電気室及び制御装置が配置されることになるので、駆動装置が、回転電機の軸方向に拡大することを抑制できるとともに、回転電機の径方向の拡大も最小限に抑えることができる。したがって、駆動装置の小型化を図ることができる。

また、前記接続部材は、前記回転電機の軸方向と略平行な方向に前記隔壁を貫通するとともに、前記機械室に対して前記回転電機の軸方向に重複する位置に配置されていると好適である。

この構成によれば、回転電機と制御装置とを電気的に接続する接続部材が回転電機の軸方向と略平行な方向に隔壁を貫通するように配置されているので、接続部材の配置のために、駆動装置が回転電機の径方向に拡大することを抑制できる。更に、当該接続部材が回転電機の軸方向に機械室と重複するように配置されているため、接続部材の配置のために、駆動装置が回転電機の軸方向に拡大することも抑制できる。したがって、駆動装置の小型化を図ることができる。

また、前記接続端子の前記開口部側の端部には、前記接続配線を固定するための配線固定部が設けられていると好適である。

この構成によれば、隔壁を貫通するように配置された接続端子の配線固定部に接続配線を固定する際に、電気室の開口部から工具等を挿入して容易に作業を行うことができる。したがって、製造時の作業性を良くすることができるとともに、工具等を挿入するための空間を小さく抑えて駆動装置の小型化を図ることができる。

また、前記接続端子は、前記機械室内に貯留されているオイルの液面より上方に配置されていると好適である。

この構成によれば、隔壁を貫通する接続端子が、機械室内においてオイルに浸ることが抑制される。したがって、接続端子及びこの接続端子と回転電機とを電気的に接続する接続配線等の接続部材の絶縁性の確保を容易にすることができる。

また、前記接続端子は、少なくとも前記隔壁を貫通する部分の外周に絶縁部材を有し、当該絶縁部材と前記隔壁との間にシール部材が配置されていると好適である。

この構成によれば、接続端子と隔壁との間の電気的絶縁性を確保することができるとともに、接続端子が隔壁を貫通する部分における液密性も確保することができる。

また、前記回転電機の回転を前記ケースの外部に出力する出力機構を更に備え、前記出力機構は、前記回転電機に隣接して配置されているとともに、その出力軸が前記回転電機の軸より下方に配置され、前記制御装置は、前記回転電機の下方であって、前記出力機構と上下方向に重複する位置に配置されていると好適である。

この構成によれば、駆動装置が、回転電機に隣接して出力軸が回転電機の軸より下方に位置するように配置される出力機構を備える場合において、回転電機と出力機構との上下方向の位置の相違により生じる空間を利用して制御装置を効率的に配置することができるため、駆動装置の小型化を図ることができる。

また、前記電気室は、下方に開口する第二開口部を有し、この第二開口部は第二カバーにより覆われていると好適である。

この構成によれば、第二カバーを取り外した状態で、電気室内の回転電機の下方に配置される制御装置をケースに容易に組み付けることができ、駆動装置の製造時の作業性を良くすることができる。また、駆動装置を車両等に搭載した状態でも、第二カバーを取り外すことにより、第二開口部から制御装置に容易にアクセスすることができる。したがって、制御装置の保守点検等の際における作業性も良くすることができる。

また、前記回転電機を第一回転電機とし、前記第一回転電機に隣接して前記機械室内に配置される第二回転電機を更に備え、前記第一回転電機と前記第二回転電機とは、軸方向に重複する位置に配置されていると好適である。

この構成に係る駆動装置は、回転電機を２つ備えながら、当該２つの回転電機を軸方向に重複する位置に配置することにより、駆動装置の軸方向の全長を短く抑えた構成となっている。したがって、このような回転電機の配置を有する駆動装置に、上記の本発明に係る各構成を適用することにより、駆動装置が回転電機の軸方向及び径方向に拡大することを抑制でき、駆動装置のより一層の小型化を図ることができる。

また、前記ケースは、エンジンに連結される連結部を前記回転電機の軸方向他端側に有し、前記連結部は、車両に横置きされるエンジンの軸方向に連結される構成とすると好適である。

この構成によれば、回転電機の軸方向一端側に設けられた機械室及び電気室の開口部が、エンジンに連結される連結部に対して回転電機の軸方向における反対側に設けられていることになる。したがって、駆動装置が、エンジンに連結されるハイブリッド車両用の駆動装置等である場合においても、ケース内に収容される構造部材の整備等の際における作業性を良くすることができる。

以下に、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。ここでは、本発明を、ハイブリッド車両用の駆動装置１に適用した場合を例として説明する。図１は、本実施形態に係る駆動装置１のカバー３を外した状態の正面図である。図２は、カバー３を取り付けた状態での図１のII−II断面図である。図３は、この駆動装置１の内部構成の配置を概略的に示す模式図である。図４は、図２の要部拡大図である。図５は、本実施形態に係る車両Ｃ内での駆動装置１の配置を概略的に示す模式図である。これらの図に示すように、本実施形態に係る駆動装置１は、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の２つの回転電機と、ディファレンシャル装置ＤＦとを一つのケース２の内部に収容して構成されている。更に、この駆動装置１では、これら２つの回転電機ＭＧ１、ＭＧ２の制御を行う制御装置４や、この制御装置４と２つの回転電機ＭＧ１、ＭＧ２とを電気的に接続するバスバー５等も、同じケース２の内部に収容されている。この際、ケース２は、回転電機ＭＧ１、ＭＧ２等が収容される機械室Ｒ１と、制御装置４等が収容される電気室Ｒ２とを備え、これらの室Ｒ１、Ｒ２を、隔壁２１により互いに区画した構成を有している。以下、本実施形態に係る駆動装置の各部の構成について詳細に説明する。

１．駆動装置の機構部の構成
まず、本実施形態に係る駆動装置１の機構部の構成について概略的に説明する。図１に示すように、この駆動装置１は、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の２つの回転電機と、ディファレンシャル装置ＤＦとを備えている。なお、図１には、これらの外形のみを示し、詳細な形状は省略している。これらの第一回転電機ＭＧ１、第二回転電機ＭＧ２、及びディファレンシャル装置ＤＦは、径方向に互いに隣接して配置され、これらの軸を結ぶ線が三角形を形成するように配置されている。ここでは、第一回転電機ＭＧ１の軸（すなわち第一回転電機ＭＧ１のロータの回転軸）を第一軸Ａ１、第二回転電機ＭＧ２の軸（すなわち第二回転電機ＭＧ２のロータの回転軸）を第二軸Ａ２、ディファレンシャル装置ＤＦの軸（ディファレンシャル装置ＤＦの出力軸）を第三軸Ａ３とする。これら第一軸Ａ１、第二軸Ａ２、及び第三軸Ａ３は、互いに平行に配置されている。図示されるように、第一軸Ａ１を基準とした場合、鉛直方向では、第二軸Ａ２は第一軸Ａ１に対して上方に配置され、第三軸Ａ３は第一軸Ａ１に対して下方に配置されている。また、水平方向では、第二軸Ａ２及び第三軸Ａ３は共に第一軸Ａ１に対して一方側（図１における右側）に配置され、第二軸Ａ２は第三軸Ａ３に対してやや一方側（図１における右側）に配置されている。また、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２とは、第一軸Ａ１の軸方向（図１における紙面に垂直な方向）に重複する位置に配置されている。すなわち、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２とは、側面視（図２に示す方向から見た状態）で互いに重なる位置に配置されている。これにより、駆動装置１の軸方向の全長を短く抑えた構成となっている。これらの第一回転電機ＭＧ１、第二回転電機ＭＧ、及びディファレンシャル装置ＤＦは、ケース２の機械室Ｒ１内に収容されている。

図２には、駆動装置１の第一軸Ａ１を通る断面が示されている。この図に示すように、第一軸Ａ１上には、第一回転電機ＭＧ１及びそのロータＲｏ１の回転軸１１と、ダンパ１２を介してエンジンＥの出力軸に連結される入力軸１３と、第一回転電機ＭＧ１及び入力軸１３の回転をディファレンシャル装置ＤＦ側へ伝達するためのギヤ機構１４が配置されている。なお、図２には、ロータＲｏ１の回転軸１１、ギヤ機構１４、入力軸１３、及びダンパ１２の外形のみを示し、これらの詳細な形状は省略している。この第一軸Ａ１上において、第一回転電機ＭＧ１は軸方向一端側（カバー３側、図２における右側）に配置されている。この第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１の回転軸１１は、カバー３に固定された軸受１５により軸支される。また、第一軸Ａ１上には、第一回転電機ＭＧ１から軸方向他端側（図２における左側）に向かって順に、ギヤ機構１４と入力軸１３とが配置されている。入力軸１３は、ダンパ１２を介してエンジンＥの出力軸Ｅｏに連結される。ここで、ダンパ１２は、ケース２の軸方向他端側端面２３に取り付けられたダンパケース８内収容されている。また、入力軸１３は、ダンパケース８の隔壁８１に固定された軸受１６により軸支されている。ギヤ機構１４は、その具体的構成についての説明は省略するが、第一回転電機ＭＧ１及び入力軸１３の回転をディファレンシャル装置ＤＦ側へ伝達可能に構成されている。

ダンパケース８は、軸方向一端側においてケース２の軸方向他端側端面２３に当接して取り付けられ、軸方向他端側端面８２においてエンジンＥのケースに取り付けられる。すなわち、ケース２は、軸方向他端側において、ダンパケース８を介してエンジンＥに連結される。したがって、ケース２の軸方向他端側端面２３が、エンジンＥに連結される連結部２４に相当する。本実施形態においては、図５に示すように、連結部２４は、車両Ｃに横置きされるエンジンＥの出力軸Ｅｏの軸方向に連結される。ここでは、ダンパケース８は、ボルト８３によりケース２に締結固定される。また、この図に示すように、ディファレンシャル装置ＤＦの出力軸ＤＦｏは、車輪Ｗに駆動連結されている。したがって、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の回転は、ディファレンシャル装置ＤＦを介し、当該ディファレンシャル装置ＤＦの出力軸ＤＦｏの回転としてケース２の外部に出力され、車輪Ｗに伝達される。したがって、本実施形態においては、ディファレンシャル装置ＤＦが本発明における「出力機構」に相当する。また、第一回転電機ＭＧ１が本発明における「回転電機」に相当する。

２．ケース及びカバーの構成
図１及び図２に示すように、ケース２は、回転電機ＭＧ１、ＭＧ２等が収容される機械室Ｒ１と、制御装置４等が収容される電気室Ｒ２とを備えている。本実施形態においては、上記のとおり、機械室Ｒ１には、第一回転電機ＭＧ１、第二回転電機ＭＧ２、ディファレンシャル装置ＤＦ、及びギヤ機構１４が収容される。また、電気室Ｒ２には、制御装置４、及び接続部材５の一部を構成するバスバー７が収容される。機械室Ｒ１と電気室Ｒ２とは、隔壁２１により互いに区画されている。この際、機械室Ｒ１と電気室Ｒ２とは、隔壁２１によって第一回転電機ＭＧ１の径方向に区画されており、電気室Ｒ２は、機械室Ｒ１に対して第一回転電機ＭＧ１の径方向外側に配置されている。

ここで、ケース２の外形を構成する外周壁２５は、第一回転電機ＭＧ１、第二回転電機ＭＧ２、及びディファレンシャル装置ＤＦの各軸（第一軸Ａ１、第二軸Ａ２、及び第三軸Ａ３）に略平行な軸を有する異形筒状に形成されている。そして、このケース２における、第一回転電機ＭＧ１の軸方向の一部の領域には、外周壁２５の径方向内側に、当該外周壁２５と略平行に配置された隔壁２１が設けられている。言い換えれば、ケース２は、軸方向の一部の領域において、外周壁２５と、その径方向内側に配置された隔壁２１の二重の周壁を有する構成となっている。また、図２に示すように、隔壁２１は、当該隔壁２１がない軸方向位置での外周壁２５よりも、第一回転電機ＭＧ１の径方向内側に位置しており、その段差部に相当する、第一回転電機ＭＧ１の径方向に伸びる壁部分において、機械室Ｒ１と電気室Ｒ２とを、第一回転電機ＭＧ１の軸方向（第一軸Ａ１に沿った方向）に区画している。すなわち、本例では、機械室Ｒ１と電気室Ｒ２とは、隔壁２１により第一回転電機ＭＧ１の径方向及び軸方向の双方に区画されている。

機械室Ｒ１は、第一回転電機ＭＧ１、第二回転電機ＭＧ２、ディファレンシャル装置ＤＦ、及びギヤ機構１４等の軸（第一軸Ａ１、第二軸Ａ２、及び第三軸Ａ３）に略平行な軸を有し、これらの外形を囲む形状の異形筒状に形成されている。電気室Ｒ２は、このような機械室Ｒ１の径方向外側の一部を囲むように形成されている。ここで、機械室Ｒ１と電気室Ｒ２とは、第一回転電機ＭＧ１の軸方向一端側にそれぞれ開口部Ｒ１ａ、Ｒ２ａを有している。本実施形態においては、機械室Ｒ１の開口部Ｒ１ａと、電気室Ｒ２の開口部Ｒ２ａとは、同一面上に位置する共通の開口端面２２を有している。この開口端面２２は、図１に示すように、機械室Ｒ１の開口部Ｒ１ａ及び電気室Ｒ２の開口部Ｒ２ａをそれぞれ囲む周状に形成されている。後述するように、この開口端面２２に当接するように、カバー３が取り付けられる。そのため、開口端面２２には、カバー３を取り付けるための締結部としてのボルト穴２２ａが複数形成されている。そして、カバー３に設けられたボルト挿通孔３ａに挿通された締結部材としてのボルト３１が締結されることにより、カバー３が開口端面２２に固定される。

図１〜図３に示すように、電気室Ｒ２は、開口部Ｒ２ａ側に面して設けられ、第一回転電機ＭＧ１の周方向に沿って形成された第一電気室Ｒ２１と、この第一電気室Ｒ２１に対して第一回転電機ＭＧ１の軸方向他端側に設けられ、第一回転電機ＭＧ１における下方及びディファレンシャル装置ＤＦに隣接する側とは反対側の側方に形成された第二電気室Ｒ２２とに分けられる。第一電気室Ｒ２１は、開口部Ｒ２ａ側（図１に示す側）から見て略Ｃ字状に伸びる帯状となるように、第二回転電機ＭＧ２における第一回転電機ＭＧ１側の上方（図１における左上方）から第一回転電機ＭＧ１の下方までをつなぐように、第一回転電機ＭＧ１の周方向に沿って配置された平面形状を有している。この際、第一電気室Ｒ２１は、第一回転電機ＭＧ１におけるディファレンシャル装置ＤＦに隣接する側とは反対側の側方（図１における左側方）を回り込むように、第一回転電機ＭＧ１の外周に沿って配置されている。この第一電気室Ｒ２１は、第一回転電機ＭＧ１の軸方向一端側に向けて開口しており、この開口部が電気室Ｒ２の開口部Ｒ２ａとなる。また、第一電気室Ｒ２１は、第一回転電機ＭＧ１の軸方向に一定の深さを有している。この第一電気室Ｒ２１には、後述するように、主にバスバー７が収容される。

第二電気室Ｒ２２は、図１及び図３に示すように、開口部Ｒ２ａ側から見て、第一回転電機ＭＧ１におけるディファレンシャル装置ＤＦに隣接する側とは反対側の側方及び下方に沿って配置された、略Ｌ字状の平面形状を有している。この第二電気室Ｒ２２は、第一電気室Ｒ２１に対して第一回転電機ＭＧ１の軸方向他端側に設けられている。また、第二電気室Ｒ２２は、第一回転電機ＭＧ１の軸方向に第一電気室Ｒ２１よりも大きい深さを有している。この第二電気室Ｒ２２には、主に制御装置４及びコンデンサ１７が収容される。具体的には、図２及び図３に示すように、制御装置４は、第二電気室Ｒ２２における第一回転電機ＭＧ１の下方に収容される。これにより制御装置４は、第一回転電機ＭＧ１の下方であって、ディファレンシャル装置ＤＦと上下方向に重複する位置に配置される。また、コンデンサ１７は、第二電気室Ｒ２２における第一回転電機ＭＧ１の側方（ディファレンシャル装置ＤＦに隣接する側とは反対側の側方）に収容される。図１及び図３に示すように、このコンデンサ１７の上方には、コネクタ１８が配置される。このコネクタ１８は、ケース２の外周壁２５を貫通して配置され、電気室Ｒ２内とケース２の外部とを電気的に接続するための接続端子となっている。

図２に示すように、機械室Ｒ１の開口部Ｒ１ａ及び電気室Ｒ２の開口部Ｒ２ａには、これらの開口部Ｒ１ａ、Ｒ２ａを互いに区画する状態で覆うカバー３が取り付けられる。上記のとおり、本実施形態においては、機械室Ｒ１の開口部Ｒ１ａ及び電気室Ｒ２の開口部Ｒ２ａは、同一面上に位置する共通の開口端面２２を有しており、２つの開口部Ｒ１ａ、Ｒ２ａは、この開口端面２２に当接するように取り付けられた共通のカバー３により覆われている。本実施形態においては、カバー３は、開口端面２２に略平行に形成されて開口端面２２を覆うカバー面３３と、このカバー面３３から第一回転電機ＭＧ１の軸方向他端側に向けて突出形成された周壁部３４とを有している。この周壁部３４の軸方向他端側端面が、ケース２の開口端面２２に当接する当接面３２とされている。この当接面３２の平面形状は、当該当接面３２が当接する対象である、ケース２の開口端面２２の平面形状とほぼ同じとされている。すなわち、カバー３の当接面３２は、図１に示されるケース２の開口端面２２と同様に、機械室Ｒ１の開口部Ｒ１ａ及び電気室Ｒ２の開口部Ｒ２ａをそれぞれ囲む周状に形成されている。このため、周壁部３４は、ケース２の開口端面２２の形状に合致するように、ケース２の外周壁２５及び隔壁２１とほぼ同様の配置形状とされている。すなわち、カバー３の周壁部３４は、ケース２の外周壁２５と第一回転電機ＭＧ１の軸方向に連続する外周壁３４ａと、ケース２の隔壁２１と第一回転電機ＭＧ１の軸方向に連続する隔壁３４ｂとを有している。そして、このような周壁部３４の当接面３２がケース２の開口端面２２に当接した状態では、機械室Ｒ１の開口部Ｒ１ａと電気室Ｒ２の開口部Ｒ２ａとは、カバー３の周壁部３４及びカバー面３３により互いに区画される。すなわち、カバー３は、ケース２の外周壁２５及び隔壁２１と共にケース２内の空間を区画し、機械室Ｒ１及び電気室Ｒ２を形成している。

カバー３のカバー面３３は、第一回転電機ＭＧ１の軸方向一端側（図２における右側）から見て、ケース２の開口端面２２の外形とほぼ同じ平面形状を有している。言い換えれば、カバー３は、図１に示される、機械室Ｒ１及び電気室Ｒ２を囲む開口端面２２の外周縁の形状とほぼ同じ外形の平面形状を有している。また、カバー３と第一軸Ａ１との交点には、ボス部３５が設けられ、このボス部３５の内周に、第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１の回転軸１１を軸支する軸受１５が固定されている。また、カバー３は、開口端面２２に設けられたボルト穴２２ａに対応する位置に、被締結部としての複数のボルト挿通孔３ａを有している。そして、このボルト挿通孔３ａに挿通された締結部材としてのボルト３１がボルト穴２２ａに締結されることにより、カバー３がケース２に固定される。この際、ケース２の開口端面２２とカバー３の当接面３２との間には、例えば液体ガスケット等が配置され、密封構造とされる。

また、ケース２の電気室Ｒ２は、下方に開口する第二開口部Ｒ２ｂを有している。この第二開口部Ｒ２ｂは、ケース２の外周壁２５に設けられている。第二開口部Ｒ２ｂは、電気室Ｒ２（第二電気室Ｒ２２）における第一回転電機ＭＧ１の下方に配置される制御装置４のケース２への組み付け、及び保守点検等を容易にするための開口部である。したがって、第二開口部Ｒ２ｂは、ケース２の下方から見た平面形状が、制御装置４の下方から見た平面形状よりも広く形成されている。これにより、制御装置４を第二開口部Ｒ２ｂから電気室Ｒ２内に収容し、ケース２に固定することができる。制御装置４は、下方からケース２に固定される。具体的には、図２に示すように、ケース２の隔壁２１の下面には、締結部としての複数のボルト穴２１ａが設けられており、制御装置４には、被締結部としての複数のボルト挿通孔（図示を省略）が設けられている。そして、制御装置４のボルト挿通孔に挿通された締結部材としてのボルト４１がボルト穴２１ａに締結されることにより、制御装置４がケース２における隔壁２１の下面に固定される。このようにすることにより、第一回転電機ＭＧ１の下方に配置される制御装置４を、電気室Ｒ２に容易に組み付けることができ、製造時の作業性を良くすることができる。また、駆動装置１を車両に搭載した状態でも、車両の下方から第二開口部Ｒ２ｂを介して制御装置４に容易にアクセスすることができる。したがって、制御装置４の保守点検等の際における作業性も良くすることができる。

この第二開口部Ｒ２ｂは第二カバー９により覆われている。第二カバー９は、第二開口部Ｒ２ｂの全体を覆うように、ケース２の外周壁２５に取り付けられる。第二カバー９は、ケース２の外周壁２５に設けられたボルト穴に、第二カバー９を挿通したボルト９１が締結することによりケース２に固定される。第二カバー９は、放熱フィン９２を備えている。この放熱フィン９２は、制御装置４が発生させた熱を外部に放出するためのものである。

３．接続部材の構成
図１〜図３に示すように、ケース２の電気室Ｒ２内には、制御装置４及びコンデンサ１７の他に、接続部材５が配置される。本実施形態においては、接続部材５は、隔壁２１を貫通する部分に設けられた接続端子６と、電気室Ｒ２内に配置されて制御装置４と接続端子６とを電気的に接続する接続配線としてのバスバー７とを有して構成されている。ここで、接続端子６は、機械室Ｒ１と電気室Ｒ２との間での電気的接続を行う機能を果たすものであり、一端側が電気室Ｒ２（第一電気室Ｒ２１）内に位置し、他端側が機械室Ｒ１内に位置するように、隔壁２１を貫通して配置されている。ここで、接続端子６は、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２のそれぞれに対応して複数本ずつ、具体的には、後述するように第一回転電機ＭＧ１に接続される３本と第二回転電機ＭＧ２に接続される３本の合計６本が設けられる。一方、バスバー７は、接続端子６と制御装置４との間での電気的接続を行う機能を果たすものであり、全体が電気室Ｒ２内に配置され、主に第一電気室Ｒ２１内に配置されている。

接続端子６は、第一回転電機ＭＧ１の軸方向と略平行な方向に隔壁２１を貫通するとともに、機械室Ｒ１に対して第一回転電機ＭＧ１の軸方向に重複する位置に配置されている。そのため、図２及び接続端子６の周辺の拡大図である図４に示すように、接続端子６は、隔壁２１における、機械室Ｒ１と電気室Ｒ２とを第一回転電機ＭＧ１の軸方向に区画する部分、すなわち第一回転電機ＭＧ１の径方向に伸びる壁部分を貫通するように設けられている。この接続端子６は、導電性部材により構成された棒状の端子本体６１と、この端子本体６１の外周を覆うように設けられた絶縁部材６２とを有して構成されている。端子本体６１は、ここでは、両端部が太く、中央部が細い段付き円柱状に形成されている。そして、端子本体６１の電気室Ｒ２側には、バスバー７を固定するための第一バスバー固定部６１ａが設けられている。より詳しくは、第一バスバー固定部６１ａは、端子本体６１における開口部Ｒ２ａ側（第一回転電機ＭＧ１の軸方向一端側、図２及び図４における右側）の端部に設けられている。ここでは、第一バスバー固定部６１ａは、バスバー７を固定する締結部材としてのボルト７１が締結される締結部としてのボルト穴と、当該ボルト穴の周囲にあってバスバー７が当接する座面とを有して構成されている。本実施形態においては、この第一バスバー固定部６１ａが、本発明における配線固定部に相当する。

また、端子本体６１の機械室Ｒ１側には、接続端子６と第一回転電機ＭＧ１又は第二回転電機ＭＧ２の各相のコイルとを電気的に接続する接続配線としてのバスバー５２を固定するための第二バスバー固定部６１ｂが設けられている。より詳しくは、第二バスバー固定部６１ｂは、端子本体６１におけるケース２の軸方向他端側端面２３側（第一回転電機ＭＧ１の軸方向他端側、図２及び図４における左側）の端部に設けられている。ここでは、第二バスバー固定部６１ｂは、バスバー５２を固定する締結部材としてのボルト５３が締結される締結部としてのボルト穴と、当該ボルト穴の周囲にあってバスバー５２が当接する座面とを有して構成されている。なお、図２及び図４には、接続端子６と第一回転電機ＭＧ１のコイルとを接続するバスバー５２のみを示しているが、接続端子６と第二回転電機ＭＧ２とを接続するバスバー５２も同様の構成とされている。

絶縁部材６２は、端子本体６１における少なくとも隔壁２１を貫通する部分の外周に設けられ、ここでは、端子本体６１の外周全体を覆うように設けられている。そのため、絶縁部材６２は、段付き円柱状の端子本体６１に外嵌される円筒状に形成されている。この絶縁部材６２は、電気的絶縁性の高い材質により構成される。そして、この絶縁部材６２と隔壁２１との間に、シール部材としてのＯリング５１が配置されている。より詳しくは、絶縁部材６２の外周面における隔壁２１の内周面と接する部分に、円周状の溝が形成されており、この溝に沿ってＯリング５１が嵌めこまれている。そして、このＯリング５１が、絶縁部材６２の外周面と隔壁２１の内周面との間で弾性変形することにより、接続端子６（絶縁部材６２）と隔壁２１との間が液密状態となるように密封する。これにより、接続部材５を構成する接続端子６が、液密状態で隔壁２１を貫通するように設けられる。

制御装置４は、第一回転電機ＭＧ１のＵ相、Ｖ相、及びＷ相の３相、及び第二回転電機ＭＧ２のＵ相、Ｖ相、及びＷ相の３相のそれぞれのコイルに接続される６個の端子４２（図１参照）を備えている。制御装置４の各端子４２は、バスバー７及び接続端子６を介して各回転電機ＭＧ１、ＭＧ２の各相のコイルに接続され、各回転電機ＭＧ１、ＭＧ２に交流電力を供給し、或いは各回転電機ＭＧ１、ＭＧ２が発電した電力の供給を受ける。本実施形態においては、図１及び図３から明らかなように、制御装置４の６個の端子４２は、第一回転電機ＭＧ１の接線方向に沿って一列に配列されている。

同様に、本実施形態においては、接続端子６は、図１及び図３に示すように、第一回転電機ＭＧ１のＵ相、Ｖ相、及びＷ相の３相、及び第二回転電機ＭＧ２のＵ相、Ｖ相、及びＷ相の３相のそれぞれに対応して６本設けられている。これらの内、第一回転電機ＭＧ１の各相に対応する３本の接続端子６は、第一回転電機ＭＧ１に対して上方に第一回転電機ＭＧ１の外周の接線方向に並べて配列され、第二回転電機ＭＧ２の各相に対応する３本の接続端子６は、第二回転電機ＭＧ２に対して第一回転電機ＭＧ１側の上方（図１における左上方）に第二回転電機ＭＧ２の外周の接線方向に並べて配列されている。いずれにしても、これらの接続端子６は、第一回転電機ＭＧ１の周方向に制御装置４とは異なる位置に配置されている。具体的には、制御装置４は、上記の通り第一回転電機ＭＧ１の下方に配置されている。これに対して、６本の接続端子６は、いずれも第一回転電機ＭＧ１よりも上方に配置されている。本例では、オイルの液面ＯＬは、図１に示すように、ディファレンシャル装置ＤＦの軸である第三軸Ａ３よりもやや上方の位置であって、第一回転電機ＭＧ１の軸である第一軸Ａ１よりも下方の位置に設定されている。したがって、接続端子６は、いずれも機械室Ｒ１内に貯留されているオイルの液面ＯＬより上方に配置されることになる。接続端子６をこのように配置したことにより、接続端子６が、機械室Ｒ１内においてオイルに浸ることが抑制される。したがって、接続端子６及びこの接続端子６と第一回転電機ＭＧ１又は第二回転電機ＭＧ２の各相のコイルとを電気的に接続するバスバー５２等の接続部材の絶縁性の確保を容易にすることができる。

バスバー７は、制御装置４と接続端子６とを結ぶように、第一回転電機ＭＧ１の外周に沿って配置されている。すなわち、上記の通り、制御装置４は第一回転電機ＭＧ１の下方に配置され、接続端子６は第一回転電機ＭＧ１よりも上方に配置されている。そこで、図１及び図３に示すように、本実施形態においては、バスバー７は、開口部Ｒ２ａ側（図１に示す側）から見て略Ｃ字状となるように、第一回転電機ＭＧ１の側方を回り込んで第一回転電機ＭＧ１の上方に位置する各接続端子６から下方に位置する制御装置４の端子４２までを結ぶように、第一回転電機ＭＧ１の周方向に沿って配置されている。この際、バスバー７は、第一回転電機ＭＧ１における、ディファレンシャル装置ＤＦに隣接する側とは反対側の側方を通るように配置されている。上述したケース２の第一電気室Ｒ２１は、このようなバスバー７の配置に合わせた形状を有するように形成されており、バスバー７はこの第一電気室Ｒ２１内に配置される。このように、第一電気室Ｒ２１内に配置されるバスバー７は、接続端子６と同様に、機械室Ｒ１に対して第一回転電機ＭＧ１の軸方向に重複する位置に配置されている。

また、本実施形態においては、制御装置４の６個の端子４２と６本の接続端子６とをそれぞれ接続すべく、バスバー７は６本設けられている。ここでは、図２によく示されているように、第一回転電機ＭＧ１の各相のコイルに接続される３本のバスバー７と、第一回転電機ＭＧ１の各相のコイルに接続される３本のバスバー７とが、それぞれバスバー結束部材７３により束ねられた状態で配置されている。ここで、バスバー結束部材７３は、３本のバスバー７を所定間隔で配列させるとともに、各バスバー７間の絶縁を行う部材である。したがって、このバスバー結束部材７３は、絶縁性の高い材質により形成される。図示の例では、第一回転電機ＭＧ１に接続される３本のバスバー７が、第二回転電機ＭＧ２に接続される３本のバスバー７に対して、第一回転電機ＭＧ１の軸方向一端側（電気室Ｒ２の開口部Ｒ２ａ側、図２における右側）に配置されている。各バスバー７は、接続端子６との接続部近傍において断面Ｌ字状に折り曲げられている。そして、各バスバー７のケース２の開口端面２２に略平行な部分が、接続端子６の第一バスバー固定部６１ａに固定され、第一回転電機ＭＧ１の軸方向に略平行な部分が、第一電気室Ｒ２１内において第一回転電機ＭＧ１の外周に沿って配置されている。ここで、バスバー７と接続端子６とは、ボルト７１により締結固定され、物理的にも電気的にも接続されている。また、各バスバー７は、制御装置４の端子４２との接続部近傍において断面Ｕ字状に折り曲げられている。そして、各バスバー７における、第一回転電機ＭＧ１の外周に沿って配置されている部分よりも下方にあって第一回転電機ＭＧ１の軸方向に略平行な部分が、第一回転電機ＭＧ１の軸方向他端側（連結部２４側、図２における右側）に第二電気室Ｒ２２内まで延出され、その先端部が制御装置４の端子４２に固定されている。ここで、バスバー７と制御装置４の端子４２とは、ボルト７２により締結固定され、物理的にも電気的にも接続されている。

４．その他の実施形態
（１）上記の実施形態においては、機械室Ｒ１の開口部Ｒ１ａ及び電気室Ｒ２の開口部Ｒ２ａが、同一面上に位置する共通の開口端面２２を有し、当該開口端面２２に当接するように取り付けられた共通のカバー３により覆われている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。したがって、例えば、機械室Ｒ１の開口部Ｒ１ａの開口端面と電気室Ｒ２の開口部Ｒ２ａの開口端面とが、異なる面上に位置する構成とされ、それぞれの開口部Ｒ１ａ、Ｒ２ａの開口端面が、互いに異なるカバーにより覆われる構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。このような構成とした場合には、ケースの開口端面とカバーとの間の密封を２つの開口部についてそれぞれ行う必要があるが、機械室Ｒ１と電気室Ｒ２の配置形状の自由度を高く確保することが可能となる利点がある。

（２）上記の実施形態においては、接続端子６が第一回転電機ＭＧ１の軸方向と略平行な方向に隔壁２１を貫通する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。したがって、例えば、接続端子６が第一回転電機ＭＧ１の径方向に隔壁２１を貫通するように配置することも、本発明の好適な実施形態の一つである。

（３）上記の実施形態においては、接続配線としてバスバー７を用い、接続部材５が、このバスバー７と接続端子６とを有して構成される場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。したがって、例えば、接続配線としてケーブルを用いても好適であり、更には、接続端子６を用いずに、ケーブルにより回転電機ＭＧ１、ＭＧ２と制御装置４とを接続する構成としても好適である。この場合においても、ケーブルが隔壁２１を貫通する部分にはシール部材を設け、液密状態を確保する必要がある。

（４）上記の実施形態において説明した機械室Ｒ１と電気室Ｒ２との位置関係は、一例に過ぎず、これ以外の位置関係を採用することも可能である。したがって、例えば、制御装置４の配置を第一回転電機ＭＧ１の側方や上方に変更し、当該制御装置４と接続端子６とを接続するようにバスバー７を配置する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、駆動装置１が第一回転電機ＭＧ１の側方にやや大きくなるが、バスバー７及び第一電気室Ｒ２１を、第一回転電機ＭＧ１の下方まで回り込ませるように配置する必要がなくなり、バスバー７の長さを短くすとともに、第一電気室Ｒ２１も小さくすることが可能となる。

（５）上記の実施形態においては、駆動装置１が出力機構としてのディファレンシャル装置ＤＦをケース２内に備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。したがって、例えば、ディファレンシャル装置ＤＦ以外のギヤ機構、伝動軸、伝動ベルト、チェーン等の駆動伝動機構を出力機構として備える構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。

（６）上記の実施形態においては、駆動装置１が第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の２つの回転電機を備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、回転電機を１つだけ備え、或いは回転電機を３つ以上備える構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。

（７）上記の実施形態においては、駆動装置１がエンジンＥに連結されるハイブリッド車両用の装置である場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、車両の動力源として回転電機のみを備える電動車両等の駆動装置とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。

本発明は、モータやジェネレータ等の回転電機を備えた駆動装置であって、例えばハイブリッド車両や電動車両等の各種車両に好適に用いられる駆動装置に好適に利用可能である。

本発明の実施形態に係る駆動装置のカバーを外した状態の正面図カバーを取り付けた状態での図１のII−II断面図駆動装置の内部構成の配置を概略的に示す模式図図２の要部拡大図車両内での駆動装置の配置を概略的に示す模式図

符号の説明

１：駆動装置
２：ケース
３：カバー
４：制御装置
５：接続部材
６：接続端子
７：バスバー（接続配線）
９：第二カバー
２１：隔壁
２２：開口端面
２４：連結部
５１：Ｏリング（シール部材）
６１：端子本体
６１ａ：第一バスバー固定部（配線固定部）
６２：絶縁部材
Ｒ１：機械室
Ｒ１ａ：機械室の開口部
Ｒ２：電気室
Ｒ２ａ：電気室の開口部
Ｒ２ｂ：電気室の第二開口部
Ｒ２１：第一電気室
Ｒ２２：第二電気室
ＭＧ１：第一回転電機（回転電機）
ＤＦ：ディファレンシャル装置（出力機構）
ＤＦｏ：出力軸（出力機構の出力軸）
Ｅ：エンジン
Ｃ：車両
ＯＬ：オイルの液面

Claims

回転電機と、
前記回転電機の制御を行う制御装置と、
前記回転電機及び前記制御装置を収容するケースと、
を備えた駆動装置であって、
前記ケースは、前記回転電機が収容される機械室と、前記制御装置が収容される電気室とを備え、
前記機械室と前記電気室とは、隔壁により互いに区画されているとともに、前記回転電機と前記制御装置とを電気的に接続する接続部材が液密状態で前記隔壁を貫通するように設けられ、
前記機械室と前記電気室とは、前記回転電機の軸方向一端側にそれぞれ開口部を有し、これら２つの開口部を互いに区画する状態で覆うカバーが取り付けられ、
前記接続部材は、前記隔壁を貫通する部分に設けられた接続端子と、前記電気室内に配置されて前記制御装置と前記接続端子とを電気的に接続する接続配線とを含み、
前記制御装置と前記接続端子とが、前記回転電機の周方向に異なる位置に配置され、
前記接続配線は、前記制御装置と前記接続端子とを結ぶように、前記回転電機の外周に沿って形成された前記電気室内において前記回転電機の外周に沿って配置されている駆動装置。
前記電気室は、前記回転電機の上方から下方までをつなぐように前記回転電機の外周に沿って配置され、
前記接続配線は、前記回転電機の下方に配置された前記制御装置と、前記回転電機の上方に配置された前記接続端子とを結ぶように、前記電気室内において前記回転電機の外周に沿って配置されている請求項１に記載の駆動装置。
前記２つの開口部は同一面上に位置する共通の開口端面を有し、
前記２つの開口部は、前記開口端面に当接するように取り付けられた共通の前記カバーにより覆われている請求項１又は２に記載の駆動装置。
前記機械室と前記電気室とは、前記回転電機の径方向に区画され、
前記電気室は、前記機械室に対して前記回転電機の径方向外側に配置されている請求項１から３のいずれか一項に記載の駆動装置。
前記接続部材は、前記回転電機の軸方向と略平行な方向に前記隔壁を貫通するとともに、前記機械室に対して前記回転電機の軸方向に重複する位置に配置されている請求項１から４のいずれか一項に記載の駆動装置。
前記接続端子の前記開口部側の端部には、前記接続配線を固定するための配線固定部が設けられている請求項１から５のいずれか一項に記載の駆動装置。
前記接続端子は、前記機械室内に貯留されているオイルの液面より上方に配置されている請求項１から６のいずれか一項に記載の駆動装置。
前記接続端子は、少なくとも前記隔壁を貫通する部分の外周に絶縁部材を有し、当該絶縁部材と前記隔壁との間にシール部材が配置されている請求項１から７のいずれか一項に記載の駆動装置。
前記回転電機の回転を前記ケースの外部に出力する出力機構を更に備え、
前記出力機構は、前記回転電機に隣接して配置されているとともに、その出力軸が前記回転電機の軸より下方に配置され、
前記制御装置は、前記回転電機の下方であって、前記出力機構と上下方向に重複する位置に配置されている請求項１から８のいずれか一項に記載の駆動装置。
前記電気室は、下方に開口する第二開口部を有し、この第二開口部は第二カバーにより覆われている請求項９に記載の駆動装置。
前記回転電機を第一回転電機とし、
前記第一回転電機に隣接して前記機械室内に配置される第二回転電機を更に備え、
前記第一回転電機と前記第二回転電機とは、軸方向に重複する位置に配置されている請求項１から１０のいずれか一項に記載の駆動装置。
前記ケースは、エンジンに連結される連結部を前記回転電機の軸方向他端側に有し、
前記連結部は、車両に横置きされるエンジンの軸方向に連結される請求項１から１１のいずれか一項に記載の駆動装置。