JP5571986B2

JP5571986B2 - 回転電機

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Publication number: JP5571986B2
Application number: JP2010071785A
Authority: JP
Inventors: 周浅海; 隆男渡辺; 英滋土屋; 新村上; 裕之小川; 明美大川; 智之遠山
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc; Aisin Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc; Aisin Corp
Priority date: 2010-03-26
Filing date: 2010-03-26
Publication date: 2014-08-13
Anticipated expiration: 2030-03-26
Also published as: JP2011205815A

Description

本発明は、回転電機に関し、特に、回転子に回転子導体が配設され、スリップリング及びブラシを介して回転子導体に電流が流れる回転電機に関する。

この種の回転電機を備える動力伝達装置の関連技術が下記特許文献１に開示されている。特許文献１による動力伝達装置は、巻線が配設されエンジンに機械的に連結された第１ロータと、第１ロータの巻線と電磁気的に結合する磁石が配設され駆動軸に機械的に連結された第２ロータと、第２ロータの磁石と電磁気的に結合する巻線が配設されたステータと、第１ロータの巻線と電気的に接続されたスリップリングと、スリップリングと電気的に接触するブラシと、バッテリーとステータの巻線との間で電力を授受可能に制御する第１インバータと、スリップリング及びブラシを介してバッテリーと第１ロータの巻線との間で電力を授受可能に制御する第２インバータと、を備える。特許文献１においては、第１ロータに伝達されたエンジンからの動力は、第１ロータの巻線と第２ロータの磁石との電磁気結合によって第２ロータに伝達されるため、エンジンの動力により駆動軸を駆動することができる。さらに、第２インバータを介してバッテリーと第１ロータの巻線との間で電力の授受が可能になるため、第２インバータにより第１ロータの巻線の電力を制御することで、駆動軸の回転速度を制御することができる。その場合において、第１ロータの回転速度が第２ロータの回転速度よりも高いときは、第１ロータの巻線の発電電力が第２インバータを介してバッテリー側へ供給され、第１ロータの回転速度が第２ロータの回転速度よりも低いときは、バッテリーの電力が第２インバータを介して第１ロータの巻線に供給される。さらに、ステータの巻線と第２ロータの磁石との電磁気結合によって、バッテリー側から第１インバータを介してステータの巻線に供給された電力を用いて第２ロータに動力を発生させて駆動軸を駆動することができるため、第１インバータによりステータの巻線への電力供給を制御することで、駆動軸に伝達されるトルクを制御することができる。

特開平９−５６０１０号公報特開２００９−１７７９９３号公報特開２００８−２５９３４６号公報特開２００９−７３４７２号公報特開２００９−２７４５３６号公報

特許文献１において、第１ロータと第２ロータとの間に作用するトルクによりエンジンの動力を駆動軸へ伝達する際には、スリップリング及びブラシを介して第１ロータの巻線に交流電流が流れることで、スリップリングやブラシが発熱する。また、第１ロータの回転時にスリップリングがブラシに対して摺動することで生じる摩擦熱によっても、スリップリングやブラシが発熱する。そこで、スリップリングやブラシの過熱を防止するために、スリップリングやブラシの冷却・放熱を行うことが望ましい。ただし、スリップリングやブラシの冷却・放熱を行うための装置を別途設けると、回転電機の構成が大型化する。

特許文献２の交流発電機においては、ブラシホルダに外気を導入するための通気穴を設け、ブラシの摺動部を通気穴からの外気によって冷却するとともに、ブラシの磨耗粉を排除している。しかし、特許文献２においては、ブラシの冷却の際には、スリップリングが回転することで生じる風量に頼っており、効率的に冷却を行うためには冷却用の装置が別途必要となる。

また、特許文献３の交流発電機においては、回転軸における一対のスリップリングの間の位置に、軸方向に沿って延在する凸部を形成している。凸部の回転により、スリップリング下側の吸入側開口部から導入された冷却用の空気がスリップリング回転方向に沿って流れ、スリップリング下側の排出側開口部から排出される。しかし、特許文献３においては、軸径が小さく十分な風量が望めない上、導入された冷却用の空気が主にスリップリング下側を流れるため、スリップリングとブラシの摺動部に効率的に空気の流れが発生しにくい。

本発明は、回転電機の構成の大型化を招くことなく、スリップリングやブラシの冷却を効率的に行うことを目的とする。

本発明に係る回転電機は、上述した目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明に係る回転電機は、回転軸に取り付けられ、回転子導体が配設された回転子と、回転軸に取り付けられ、ブラシと電気的に接触するスリップリングと、スリップリングと回転子導体とを電気的に接続するためのブスバーと、を有するスリップリングモジュール部材と、を備え、回転軸の回転時に冷却風をスリップリングとブラシの少なくとも一方へ送るための送風用羽根がブスバーに設けられていることを要旨とする。

本発明によれば、回転軸の回転時に送風用羽根で発生させた冷却風をスリップリングとブラシの少なくとも一方へ送ることで、スリップリングとブラシの少なくとも一方の冷却を行うことができる。その際には、スリップリングと回転子導体とを電気的に接続するためのブスバーを利用して送風用羽根を設置して冷却の役割を持たせているため、スリップリング周辺の空間が狭い場合であっても、送風用羽根を設置することが可能であり、回転電機の構成の大型化を招くこともない。さらに、送風用羽根をスリップリングとブラシの少なくとも一方に近接配置することが容易となり、スリップリングとブラシの少なくとも一方の冷却を効率的に行うことができる。

また、本発明に係る回転電機は、回転軸に取り付けられ、回転子導体が配設された回転子と、回転軸に取り付けられ、ブラシと電気的に接触するスリップリングと、スリップリングと回転子導体とを電気的に接続するためのブスバーと、を有するスリップリングモジュール部材と、を備え、ブスバーに冷却用フィンが設けられていることを要旨とする。

本発明によれば、スリップリングに発生した熱がブスバーに設けられた冷却用フィンに伝わり、冷却用フィンから放熱されることで、スリップリングの冷却を行うことができる。その際には、スリップリングと回転子導体とを電気的に接続するためのブスバーを利用して冷却用フィンを設置して冷却の役割を持たせているため、スリップリング周辺の空間が狭い場合であっても、冷却用フィンを設置することが可能であり、回転電機の構成の大型化を招くこともない。さらに、冷却用フィンをスリップリングに近接配置することが容易となり、スリップリングの冷却を効率的に行うことができる。

本発明の一態様では、冷却用フィンは、スリップリング周方向に対して回転軸方向に傾斜してブスバーに設けられていることが好適である。

本発明の一態様では、スリップリングモジュール部材においては、回転軸に取り付けられた絶縁部材の外周にスリップリングが取り付けられ、ブスバーが絶縁部材の内部を通って絶縁部材の外部に露出しており、絶縁部材に、スリップリング及びブスバーに面する通風路が形成されていることが好適である。

本発明の一態様では、冷却用フィンは、スリップリング周方向に沿ってブスバーに設けられていることが好適である。

本発明の一態様では、ブスバーがスリップリング周方向に沿って湾曲していることが好適である。

また、本発明に係る回転電機は、回転軸に取り付けられ、回転子導体が配設された回転子と、回転軸に取り付けられ、ブラシと電気的に接触するスリップリングと、スリップリングと回転子導体とを電気的に接続するためのブスバーと、を有するスリップリングモジュール部材と、を備え、ブスバーがスリップリング周方向に沿って湾曲していることを要旨とする。

本発明によれば、ブスバーがスリップリング周方向に沿って湾曲していることで、スリップリングモジュールを大型化させることなく、ブスバーの表面積及び熱容量を効率的に増加させることができ、放熱性を向上させることができる。したがって、回転電機の構成の大型化を招くことなく、スリップリングの冷却を効率的に行うことができる。

本発明の一態様では、スリップリングモジュール部材においては、複数のブスバーの各々が複数のスリップリングの各々とそれぞれ電気的に接続され、複数のブスバーが、スリップリング周方向に沿って互いに電気的に絶縁される微小間隔をおいて配置されていることが好適である。

本発明の一態様では、交流電流が流れることで回転磁界を発生可能な固定子導体が配設された固定子と、前記回転子導体が配設された回転子である第１回転子に対し相対回転可能であり、回転子導体に交流電流が流れることで発生した回転磁界が作用するのに応じて第１回転子との間にトルクが作用し、固定子導体で発生した回転磁界が作用するのに応じて固定子との間にトルクが作用する第２回転子と、をさらに備えることが好適である。

以上説明したように、本発明によれば、回転電機の構成の大型化を招くことなく、スリップリングやブラシの冷却を効率的に行うことができる。

本発明の実施形態に係る回転電機を備えるハイブリッド駆動装置の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の概略構成を示す図である。入力側ロータ２８、出力側ロータ１８、及びステータ１６の構成例を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の他の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の他の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の他の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の他の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の他の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の他の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の他の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の他の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の他の概略構成を示す図である。本発明の実施形態に係る回転電機の他の概略構成を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下実施形態という）を図面に従って説明する。

図１〜３は、本発明の実施形態に係る回転電機１０を備えるハイブリッド駆動装置の構成の概略を示す図であり、図１は全体構成の概略を示し、図２，３は回転電機１０の構成の概略を示す。本実施形態に係るハイブリッド駆動装置は、動力（機械的動力）を発生可能な原動機として設けられたエンジン（内燃機関）３６と、エンジン３６と駆動軸３７（車輪３８）との間に設けられ、変速比の変更が可能な変速機（機械式変速機）４４と、エンジン３６と変速機４４との間に設けられた回転電機１０と、を備える。なお、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置については、例えば車両を駆動するための動力出力装置として用いることができる。

回転電機１０は、ケースハウジングに固定されたステータ１６と、ステータ１６に対し相対回転可能な第１ロータ２８と、ロータ回転軸と直交する径方向においてステータ１６及び第１ロータ２８と所定の空隙を空けて対向し、ステータ１６及び第１ロータ２８に対し相対回転可能な第２ロータ１８と、スリップリングモジュール９５及びブラシモジュール９６と、を有する。ステータ１６は、第１ロータ２８より径方向外側の位置に第１ロータ２８と間隔を空けて配置されており、第２ロータ１８は、径方向においてステータ１６と第１ロータ２８との間の位置に配置されている。つまり、第１ロータ２８は第２ロータ１８より径方向内側の位置で第２ロータ１８と対向配置されており、ステータ１６は第２ロータ１８より径方向外側の位置で第２ロータ１８と対向配置されている。第１ロータ２８は回転電機１０の入力軸３４（第１回転軸）に取り付けられ、入力軸３４はエンジン３６と機械的に連結されていることで、入力軸３４（第１ロータ２８）にはエンジン３６からの動力が伝達される。一方、第２ロータ１８は回転電機１０の出力軸２４（第２回転軸）に取り付けられ、出力軸２４は変速機４４を介して駆動軸３７と機械的に連結されていることで、駆動軸３７（車輪３８）には出力軸２４（第２ロータ１８）からの動力が変速機４４で変速されてから伝達される。なお、以下の説明では、第１ロータ２８を入力側ロータとし、第２ロータ１８を出力側ロータとする。

入力側ロータ２８は、ロータコア（第１回転子鉄心）５２と、ロータコア５２にその周方向に沿って配設された複数相（例えば３相）のロータ巻線３０と、を含む。複数相のロータ巻線３０に複数相（例えば３相）の交流電流が流れることで、ロータ巻線３０は、ロータ周方向に回転する回転磁界を発生することができる。

ステータ１６は、ステータコア（固定子鉄心）５１と、ステータコア５１にその周方向に沿って配設された複数相（例えば３相）のステータ巻線２０と、を含む。複数相のステータ巻線２０に複数相（例えば３相）の交流電流が流れることで、ステータ巻線２０は、ステータ周方向に回転する回転磁界を発生することができる。

出力側ロータ１８は、ロータコア（第２回転子鉄心）５３と、ロータコア５３にその周方向に沿って配設され界磁束を発生する永久磁石３２，３３と、を含む。永久磁石３２は、ロータコア５３の外周部にステータ１６（ステータコア５１）と対向して配設されており、永久磁石３３は、ロータコア５３の内周部に入力側ロータ２８（ロータコア５２）と対向して配設されている。ここでは、永久磁石３２，３３を一体化することも可能である。

入力側ロータ２８、出力側ロータ１８、及びステータ１６のより詳細な構成例を図４に示す。図４に示す例では、入力側ロータ２８、出力側ロータ１８、及びステータ１６が同心円状に配置されている。ステータ１６のステータコア５１には、径方向内側へ（出力側ロータ１８へ向けて）突出した複数のティース５１ａがステータ周方向に沿って間隔をおいて配列されており、各ステータ巻線２０がこれらのティース５１ａに巻回されていることで、磁極が構成される。入力側ロータ２８のロータコア５２には、径方向外側へ（出力側ロータ１８へ向けて）突出した複数のティース５２ａがロータ周方向に沿って間隔をおいて配列されており、各ロータ巻線３０がこれらのティース５２ａに巻回されていることで、磁極が構成される。ステータ１６のティース５１ａと出力側ロータ１８の永久磁石３２とが出力側ロータ１８の回転中心軸（入力側ロータ２８の回転中心軸と一致する）に直交する径方向に対向配置されており、入力側ロータ２８のティース５２ａと出力側ロータ１８の永久磁石３３とがこの径方向に対向配置されている。ステータ巻線２０の巻回軸及びロータ巻線３０の巻回軸は、この径方向（入力側ロータ２８と出力側ロータ１８が対向する方向）に一致している。永久磁石３２，３３はロータ周方向に間隔をおいて配列されており、さらに、永久磁石３２はロータコア５３内にＶ字状に埋設されている。ただし、永久磁石３２，３３については、出力側ロータ１８の表面（外周面または内周面）に露出していてもよいし、出力側ロータ１８内（ロータコア５３内）に埋設されていてもよい。

クラッチ４８は、エンジン３６と変速機４４との間に、回転電機１０（入力側ロータ２８及び出力側ロータ１８）に対し並列に設けられている。クラッチ４８の係合／解放により、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との機械的係合／その解除を選択的に行うことが可能である。クラッチ４８を係合させて、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８とを機械的に係合させることで、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８とが一体となって等しい回転速度で回転する。一方、クラッチ４８を解放して、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との機械的係合を解除することで、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との回転速度差が許容される。ここでのクラッチ４８は、例えば油圧や電磁力を利用して係合／解放を切り替えることが可能であり、さらに、クラッチ４８に供給する油圧力や電磁力を調整することで締結力を調整することもできる。

スリップリングモジュール９５は、ロータ回転軸方向に関して入力側ロータ２８と間隔をおいて入力軸３４に取り付けられ、入力側ロータ２８と機械的に連結されている。スリップリングモジュール９５は、ロータ巻線３０の各相と電気的に接続されたスリップリング９７を有する。回転が固定されたブラシモジュール９６は、スリップリング９７に押し付けられて電気的に接触するブラシ９８を有する。スリップリングモジュール９５は、スリップリング９７がブラシ９８に対し摺動しながら（ブラシ９８との電気的接触を維持しながら）、入力側ロータ２８とともに回転する。

直流電源として設けられた充放電可能な蓄電装置４２は、例えば二次電池により構成することができ、電気エネルギーを蓄える。インバータ４０は、スイッチング素子と、スイッチング素子に対し逆並列接続されたダイオード（整流素子）とを備える公知の構成により実現可能であり、スイッチング素子のスイッチング動作により蓄電装置４２からの直流電力を交流（例えば３相交流）に変換して、ステータ巻線２０の各相に供給することが可能である。さらに、インバータ４０は、ステータ巻線２０の各相に流れる交流電流を直流に変換して、電気エネルギーを蓄電装置４２に回収する方向の電力変換も可能である。このように、インバータ４０は、蓄電装置４２とステータ巻線２０との間で双方向の電力変換を行うことが可能である。

整流器９３は、ブラシ９８と電気的に接続されており、スリップリング９７及びブラシ９８により取り出されたロータ巻線３０からの交流電力をダイオード（整流素子）により整流して直流に変換する。昇圧コンバータ（ＤＣ−ＤＣコンバータ）９４は、スイッチング素子及びダイオード（整流素子）を備える公知の構成により実現可能であり、スイッチング素子のスイッチング動作により整流器９３で整流された直流電力を昇圧（電圧変換）して出力する。昇圧コンバータ９４で昇圧（電圧変換）された直流電力は、インバータ４０で交流に変換されてからステータ巻線２０の各相へ供給可能である。つまり、インバータ４０は、昇圧コンバータ９４で昇圧された直流電力と蓄電装置４２からの直流電力とのいずれか（少なくとも一方）を交流に変換してステータ巻線２０の各相へ供給することが可能である。そのため、ロータ巻線３０とステータ巻線２０との間で電力変換を行うことが可能である。また、昇圧コンバータ９４で昇圧された直流電力を蓄電装置４２に回収することも可能である。ここでの整流器９３は、スリップリング９７側から昇圧コンバータ９４側への一方向のみの電力変換を行い、昇圧コンバータ９４は、整流器９３側から蓄電装置４２側（あるいはインバータ４０側）への一方向のみの電力変換を行う。そのため、整流器９３及び昇圧コンバータ９４は、ロータ巻線３０側から蓄電装置４２側（あるいはインバータ４０側）への一方向のみの電力変換を行う。なお、昇圧コンバータ９４の代わりに、ＤＣ−ＤＣコンバータとして降圧コンバータや昇降圧コンバータを設けることも可能である。

インバータ４１は、ブラシ９８と電気的に接続されており、整流器９３及び昇圧コンバータ９４に対し並列に設けられている。インバータ４１は、スイッチング素子と、スイッチング素子に対し逆並列接続されたダイオード（整流素子）とを備える公知の構成により実現可能であり、スイッチング素子のスイッチング動作により蓄電装置４２からの直流電力を交流（例えば３相交流）に変換して、ブラシ９８及びスリップリング９７を介してロータ巻線３０の各相に供給することが可能である。

電子制御ユニット５０は、インバータ４０のスイッチング素子のスイッチング動作を制御することで、ステータ巻線２０の各相に流れる交流電流を制御する。そして、電子制御ユニット５０は、昇圧コンバータ９４のスイッチング素子をスイッチング動作するときのデューティ比を制御することで、昇圧コンバータ９４での昇圧比（電圧変換比）を制御して、ロータ巻線３０の各相に流れる交流電流を制御する。また、電子制御ユニット５０は、インバータ４１のスイッチング素子のスイッチング動作を制御することによっても、ロータ巻線３０の各相に流れる交流電流を制御することが可能である。そして、電子制御ユニット５０は、クラッチ４８の係合／解放を切り替えることで、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との機械的係合／その解除を切り替える制御も行う。さらに、電子制御ユニット５０は、エンジン３６の運転状態の制御、及び変速機４４の変速比の制御も行う。

インバータ４０のスイッチング動作により複数相のステータ巻線２０に複数相（例えば３相）の交流電流が流れることで、ステータ巻線２０は、ステータ周方向に回転する回転磁界を発生する。そして、ステータ巻線２０で発生した回転磁界と永久磁石３２で発生した界磁束との電磁気相互作用（吸引及び反発作用）により、出力側ロータ１８にトルク（磁石トルク）を作用させることができ、出力側ロータ１８を回転駆動することができる。つまり、蓄電装置４２からステータ巻線２０に供給された電力を出力側ロータ１８の動力（機械的動力）に変換することができ、ステータ１６及び出力側ロータ１８を同期電動機（ＰＭモータ部）として機能させることができる。さらに、インバータ４０は、ステータ巻線２０の各相に流れる交流電流を直流に変換して、電気エネルギーを蓄電装置４２に回収する方向の変換も可能である。その場合は、出力側ロータ１８の動力がステータ巻線２０の電力に変換されて蓄電装置４２に回収される。このように、ステータ１６のステータ巻線２０と出力側ロータ１８の永久磁石３２とが電磁気的に結合されていることで、ステータ巻線２０で発生する回転磁界を出力側ロータ１８に作用させて、ステータ１６と出力側ロータ１８との間にトルク（磁石トルク）を作用させることができる。さらに、例えば図４に示すように、永久磁石３２間に突極部として磁性体（強磁性体）がステータ１６（ティース５１ａ）と対向して配置されている例や、永久磁石３２が出力側ロータ１８内（ロータコア５３内）に埋設されている例では、ステータ１６の発生する回転磁界が出力側ロータ１８に作用するのに応じて、磁石トルクに加えてリラクタンストルクもステータ１６と出力側ロータ１８との間に作用する。電子制御ユニット５０は、インバータ４０のスイッチング動作により例えばステータ巻線２０に流す交流電流の振幅や位相角を制御することで、ステータ１６と出力側ロータ１８との間に作用するトルクを制御することができる。

また、入力側ロータ２８が出力側ロータ１８に対し相対回転して入力側ロータ２８（ロータ巻線３０）と出力側ロータ１８（永久磁石３３）との間に回転差が生じるのに伴ってロータ巻線３０に誘導起電力が発生し、この誘導起電力に起因してロータ巻線３０に誘導電流（交流電流）が流れることで回転磁界が生じる。そして、ロータ巻線３０の誘導電流により生じる回転磁界と永久磁石３３の界磁束との電磁気相互作用によっても、出力側ロータ１８にトルクを作用させることができ、出力側ロータ１８を回転駆動することができる。このように、入力側ロータ２８のロータ巻線３０と出力側ロータ１８の永久磁石３３とが電磁気的に結合されていることで、ロータ巻線３０で発生する回転磁界が出力側ロータ１８に作用するのに応じて、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルク（磁石トルク）が作用する。そのため、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間で動力（機械的動力）を伝達することができ、入力側ロータ２８及び出力側ロータ１８を誘導電磁カップリング部として機能させることができる。

ロータ巻線３０の誘導電流により入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルク（以下、電磁カップリングトルクとする）を発生させる際には、電子制御ユニット５０は、昇圧コンバータ９４の出力電圧が蓄電装置４２の電圧よりも高くなるように昇圧コンバータ９４での昇圧比を制御する。これによって、昇圧コンバータ９４から蓄電装置４２とインバータ４０間の配線へ電流が流れ、ロータ巻線３０に誘導電流が流れるため、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に電磁カップリングトルクが作用する。その際には、電子制御ユニット５０は、昇圧コンバータ９４での昇圧比の制御によりロータ巻線３０に流れる交流電流を制御することで、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に作用する電磁カップリングトルクを制御することができる（特許文献４，５も参照されたい）。一方、電子制御ユニット５０は、インバータ４０のスイッチング動作を行わない状態で昇圧コンバータ９４の出力電圧が蓄電装置４２の電圧よりも低くなるように昇圧コンバータ９４での昇圧比を制御することで、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に回転差が生じてもロータ巻線３０に誘導電流が流れなくなり、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に電磁カップリングトルクは作用しなくなる。また、昇圧コンバータ９４内のスイッチング素子をオフ状態に維持して昇圧コンバータ９４による昇圧（電圧変換）を停止させることによっても、ロータ巻線３０に誘導電流が流れなくなり、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に電磁カップリングトルクは作用しなくなる。

また、インバータ４１のスイッチング動作により複数相のロータ巻線３０に複数相（例えば３相）の交流電流が流れることで、ロータ巻線３０は、ロータ周方向に回転する回転磁界を発生する。そして、ロータ巻線３０で発生した回転磁界と永久磁石３３で発生した界磁束との電磁気相互作用（吸引及び反発作用）により、入力側ロータ２８にトルク（磁石トルク）を作用させることができ、入力側ロータ２８を回転駆動することができる。一方、インバータ４１のスイッチング素子をオフ状態に維持してスイッチング動作を停止させることで、ロータ巻線３０に交流電流が流れなくなり、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクは作用しなくなる。このように、整流器９３と昇圧コンバータ９４とインバータ４１とを含んで、スリップリング９７及びブラシ９８を介してロータ巻線３０に交流電流が流れるのを許容または阻止するための駆動回路を構成することができる。

次に、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置の動作について説明する。

エンジン３６が動力を発生している場合は、エンジン３６の動力が入力側ロータ２８に伝達され、入力側ロータ２８がエンジン回転方向に回転駆動する。クラッチ４８が解放されている状態で、入力側ロータ２８の回転速度が出力側ロータ１８の回転速度より高くなると、ロータ巻線３０に誘導起電力が発生する。電子制御ユニット５０は、昇圧コンバータ９４の出力電圧が蓄電装置４２の電圧よりも高くなるように昇圧コンバータ９４での昇圧比を制御することで、スリップリング９７及びブラシ９８を介してロータ巻線３０に誘導電流（交流電流）が流れ、この誘導電流と永久磁石３３の界磁束との電磁気相互作用により入力側ロータ２８から出力側ロータ１８にエンジン回転方向の電磁カップリングトルクが作用して出力側ロータ１８がエンジン回転方向に回転駆動する。このように、入力側ロータ２８に伝達されたエンジン３６からの動力は、入力側ロータ２８のロータ巻線３０と出力側ロータ１８の永久磁石３３との電磁気結合によって、出力側ロータ１８へ伝達される。出力側ロータ１８に伝達された動力は、変速機４４で変速されてから駆動軸３７（車輪３８）へ伝達されることで、車両の前進駆動等、負荷の正転駆動に用いられる。したがって、エンジン３６の動力を用いて車輪３８を正転方向に回転駆動することができ、車両を前進方向に駆動することができる。さらに、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との回転差を許容することができるため、車輪３８の回転が停止してもエンジン３６がストールすることはない。そのため、回転電機１０を発進装置として機能させることができ、摩擦クラッチやトルクコンバータ等の発進装置を別に設ける必要がなくなる。

さらに、ロータ巻線３０に発生した交流電力は、スリップリング９７及びブラシ９８を介して取り出される。取り出された交流電力は整流器９３で直流に整流され、整流された直流電力は昇圧コンバータ９４で昇圧される。そして、昇圧コンバータ９４からの直流電力がインバータ４０で交流に変換されてからステータ巻線２０に供給されることで、ステータ１６に回転磁界が形成される。このステータ１６の回転磁界と出力側ロータ１８の永久磁石３２の界磁束との電磁気相互作用によっても、出力側ロータ１８にエンジン回転方向のトルクを作用させることができる。これによって、出力側ロータ１８のエンジン回転方向のトルクを増幅させるトルク増幅機能を実現することができる。また、昇圧コンバータ９４からの直流電力を蓄電装置４２に回収することも可能である。なお、昇圧コンバータ９４のスイッチング動作を行うときは、インバータ４１のスイッチング動作を行わない。

さらに、蓄電装置４２からステータ巻線２０へ電力供給するようにインバータ４０のスイッチング動作を制御することで、エンジン３６の動力を用いて車輪３８を正転方向に回転駆動するとともに、ステータ巻線２０への供給電力を用いて発生させた出力側ロータ１８の動力により車輪３８の正転方向の回転駆動をアシストすることができる。また、負荷の減速運転時には、電子制御ユニット５０は、ステータ巻線２０から蓄電装置４２へ電力回収するようにインバータ４０のスイッチング動作を制御することで、負荷の動力をステータ巻線２０と永久磁石３２との電磁気結合によってステータ巻線２０の電力に変換して蓄電装置４２に回収することができる。

また、クラッチ４８を係合して入力側ロータ２８と出力側ロータ１８とを機械的に連結することで、ロータ巻線３０に交流電流が流れず入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクが作用しなくても、エンジン３６からの動力をクラッチ４８を介して車輪３８へ伝達することができ、エンジン３６の動力を用いて車輪３８を車両を前進方向に駆動することができる。

また、エンジン３６の動力を用いずに回転電機１０の動力を用いて負荷を駆動する（車輪３８を回転駆動する）ＥＶ（Electric Vehicle）走行を行う場合は、電子制御ユニット５０は、インバータ４０のスイッチング動作を制御することで、負荷の駆動制御を行う。例えば、電子制御ユニット５０は、蓄電装置４２からの直流電力を交流に変換してステータ巻線２０へ供給するように、インバータ４０のスイッチング動作を制御することで、ステータ巻線２０への供給電力をステータ巻線２０と永久磁石３２との電磁気結合によって出力側ロータ１８の動力に変換し、駆動軸３７（車輪３８）を回転駆動する。このように、エンジン３６が動力を発生していなくても、ステータ巻線２０への電力供給により車輪３８を回転駆動することができる。なお、ＥＶ走行を行う場合は、クラッチ４８を解放状態に制御する。

また、エンジン３６を始動する場合は、電子制御ユニット５０は、蓄電装置４２からの直流電力をインバータ４１で交流に変換してスリップリング９７及びブラシ９８を介してロータ巻線３０へ供給するように、インバータ４１のスイッチング動作を制御することで、ロータ巻線３０への供給電力を用いてエンジン３６のクランキングを行うことができる。このように、ロータ巻線３０には、エンジン３６を始動するための交流電力が供給される。エンジン３６のクランキングの際には、入力側ロータ２８の回転磁界と出力側ロータ１８の永久磁石３３の界磁束との電磁気相互作用によりエンジン３６に繋がる入力側ロータ２８にトルクを作用させるが、出力側ロータ１８もその反力トルクを受けることになる。そのため、ＥＶ走行時にエンジン３６を始動する場合は、蓄電装置４２からステータ巻線２０へ電力供給して出力側ロータ１８にこの反力トルクを打ち消すトルクを作用させるようにインバータ４０のスイッチング動作を制御することで、ステータ巻線２０への供給電力を用いて出力側ロータ１８を回転駆動することができる。なお、エンジン３６を始動する場合は、クラッチ４８を解放状態に制御する。また、インバータ４１のスイッチング動作を行うときは、昇圧コンバータ９４のスイッチング動作を行わない。

本実施形態において、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に作用するトルクによりエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する際には、スリップリング９７及びブラシ９８を介してロータ巻線３０に交流電流が流れることで、スリップリング９７やブラシ９８が発熱する。また、入力側ロータ２８の回転時にスリップリング９７がブラシ９８に対して摺動することで生じる摩擦熱によっても、スリップリング９７やブラシ９８が発熱する。そこで、スリップリング９７やブラシ９８の過熱を防止するために、スリップリング９７やブラシ９８の冷却・放熱を行うことが望ましい。以下、そのための構成例について説明する。

図５，６は、スリップリングモジュール９５及びブラシモジュール９６の構成例を示す図であり、図５はロータ回転軸方向から見た図を示し、図６はロータ回転軸方向に垂直な方向から見た図を示す。スリップリングモジュール９５は、ロータ回転軸方向に関して入力側ロータ２８と間隔をおいて入力軸３４に取り付けられている。スリップリングモジュール９５は、入力軸３４の外周に取り付けられた樹脂等による略円筒形状の絶縁部材９０と、絶縁部材９０の外周に取り付けられ、ブラシ９８と電気的に接触するスリップリング９７と、絶縁部材９０の内部にロータ回転軸方向に沿って設けられ、スリップリング９７とロータ巻線３０とを電気的に接続するためのブスバー９９と、を有する。ロータ巻線３０がｕ相ロータ巻線とｖ相ロータ巻線とｗ相ロータ巻線とによる３相巻線である例では、ロータ巻線３０の各相毎に対応して設けられたスリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗが、ロータ回転軸方向に関して互いに間隔をおいて配置されている。そして、ロータ巻線３０の各相毎に対応して設けられたブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗが、スリップリング周方向（回転方向）に関して互いに間隔をおいて配置され、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗとそれぞれ電気的に接続されている。入力軸３４には配線穴７８ｕ，７８ｖ，７８ｗが形成されており、ｕ相ロータ巻線３０に電気的に接続された電気的配線７９ｕ、ｖ相ロータ巻線３０に電気的に接続された電気的配線７９ｖ、及びｗ相ロータ巻線３０に電気的に接続された電気的配線７９ｗが、配線穴７８ｕ，７８ｖ，７８ｗを通ってブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗとそれぞれ電気的に接続されている。ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗは、絶縁部材９０の内部を通って絶縁部材９０の外部に露出しており、この露出した部分９９ａ，９９ｂ，９９ｃにて電気的配線７９ｕ，７９ｖ，７９ｗとそれぞれ電気的に接続されている。これによって、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗとロータ巻線３０の各相がブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗを介して電気的に接続される。ただし、図６では、説明の便宜上、ブスバー９９ｕ，９９ｖにおける絶縁部材９０の内部に埋設された部分も図示している。スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗ及びブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗの材料については、例えば銅等の電気伝導率、熱伝導率の良い金属が主成分として使用される。

ブラシモジュール９６は、ロータ巻線３０の各相毎に対応して設けられ、整流器９３及びインバータ４１と電気的に接続されたブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗと、ブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗを保持するブラシホルダ８８ｕ，８８ｖ，８８ｗと、ブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの放熱を行うための放熱板８９ｕ，８９ｖ，８９ｗと、を有する。ブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗは、ロータ回転軸方向に関して互いに間隔をおいて配置されており、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗとそれぞれ電気的に接触する。図５，６では、図示を省略しているが、複数のブラシモジュール９６をスリップリング周方向（回転方向）に関して互いに間隔をおいて配置することも可能である。ロータ回転軸方向に関して入力側ロータ２８とスリップリングモジュール９５との間の位置には、ステータ１６が固定されたケースハウジング８０が位置しており、このケースハウジング８０によりスリップリングモジュール９５と入力側ロータ２８が互いに仕切られる。入力軸３４は、オイルシール等のシール部材８４を介してケースハウジング８０に回転可能に支持されている。ブラシモジュール９６は、ケースハウジング８０に取り付けられている。

本実施形態では、各ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗのロータ径方向外側の面に、送風用羽根１００が立設されている。各送風用羽根１００の立設方向は、ロータ径方向と一致（あるいはほぼ一致）している。送風用羽根１００は、各ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗにおける絶縁部材外部に露出した部分９９ａ，９９ｂ，９９ｃに設けられており、ロータ回転軸方向に関してスリップリング９７ｕと近接して対向配置されている。各送風用羽根１００は、入力軸３４の回転時にロータ回転軸方向に関してブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗと対向可能となるように、ロータ径方向に関してスリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗの外周より外側に張り出して形成されている。各送風用羽根１００は、スリップリング周方向（回転方向）に対してロータ回転軸方向に傾斜した方向に沿って形成されている。送風用羽根１００の材料については、ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗと同じ材料、例えば銅等の金属を主成分として使用することもできるし、ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗと異なる材料を使用することもできる。

入力軸３４（入力側ロータ２８）の回転時には、送風用羽根１００がスリップリングモジュール９５とともに回転することで冷却風が発生し、図６の矢印Ａに示すように、送風用羽根１００で発生した冷却風がスリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗに送られて接触する。これによって、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗの冷却が行われる。送風用羽根１００で発生した冷却風は、ブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗにも送られて接触することで、ブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの冷却も行われる。さらに、送風用羽根１００で発生した冷却風がスリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗとブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの摺動部に送られることで、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗがブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗに対して摺動する際に発生したブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの磨耗粉の除去も行うことができる。スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗやブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗに送られた冷却風（空気）は、図６の矢印Ｂに示すように、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗ間の空間、ブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗ間の空間を通って流れる。

このように、図５，６に示す構成例によれば、入力軸３４の回転時に送風用羽根１００で発生させた冷却風をスリップリング９７及びブラシ９８に吹き当てることで、スリップリング９７及びブラシ９８の冷却を行うことができる。その際には、スリップリング９７とロータ巻線３０との電気的接続を行うためのブスバー９９を利用して送風用羽根１００を設置して冷却の役割を持たせているため、スリップリング９７周辺の空間が狭い場合であっても、送風用羽根１００を設置することが可能である。その結果、回転電機１０のロータ回転軸方向長さの増加を招くこともなく、回転電機１０の構成の大型化を招くこともない。さらに、送風用羽根１００をスリップリング９７及びブラシ９８に近接配置することが容易となり、スリップリング９７及びブラシ９８の冷却を効率的に行うことができるとともに、ブラシ９８の磨耗粉の除去も効率的に行うことができる。

なお、図５，６に示す構成例では、入力軸３４の回転時に送風用羽根１００で発生させた冷却風を、スリップリング９７及びブラシ９８のうち、スリップリング９７のみへ送るように送風用羽根１００を設置することも可能である。また、入力軸３４の回転時に送風用羽根１００で発生させた冷却風を、スリップリング９７及びブラシ９８のうち、ブラシ９８のみへ送るように送風用羽根１００を設置することも可能である。

次に、スリップリングモジュール９５及びブラシモジュール９６の他の構成例について説明する。

本実施形態では、例えば図７，８に示すように、絶縁部材９０の外周部に、通風路９１ｕ，９１ｖ，９１ｗをロータ回転軸方向に沿って形成することもできる。各通風路９１ｕ，９１ｖ，９１ｗは、ロータ回転軸方向に関してスリップリング９７ｕより送風用羽根１００側の位置で絶縁部材９０の外部と連通する。さらに、各通風路９１ｕ，９１ｖ，９１ｗは、ロータ回転軸方向に関してスリップリング９７ｕ，９７ｖ間の位置で絶縁部材９０の外部（スリップリング９７ｕ，９７ｖ間の空間）と連通し、各通風路９１ｖ，９１ｗは、ロータ回転軸方向に関してスリップリング９７ｖ，９７ｗ間の位置で絶縁部材９０の外部（スリップリング９７ｖ，９７ｗ間の空間）と連通する。通風路９１ｕは、ブスバー９９ｕ及びスリップリング９７ｕ，９７ｖに面するように形成され、通風路９１ｖは、ブスバー９９ｖ及びスリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗに面するように形成され、通風路９１ｗは、ブスバー９９ｗ及びスリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗに面するように形成されている。

図７，８に示す構成例では、入力軸３４（入力側ロータ２８）の回転時に送風用羽根１００で発生した冷却風は、図８の矢印Ａに示すように、通風路９１ｕ，９１ｖ，９１ｗ内に流入してブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗ及びスリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗと接触する。これによって、ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗ及びスリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗの冷却が行われる。通風路９１ｕ，９１ｖ，９１ｗ内に送られた冷却風は、図８の矢印Ｂに示すように、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗ間の空間、ブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗ間の空間を通って排出される。

このように、図７，８に示す構成例によれば、入力軸３４の回転時に送風用羽根１００で発生させた冷却風を、スリップリング９７内側の通風路９１ｕ，９１ｖ，９１ｗを通してスリップリング９７間の空間から排出することで、スリップリング９７及びブラシ９８の冷却効果をさらに高めることができるとともに、ブラシ９８の磨耗粉の除去効果もさらに高めることができる。

また、図９，１０に示す構成例では、各ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗのロータ径方向外側の面に、複数の冷却用フィン１１０が立設されている。各冷却用フィン１１０の立設方向は、ロータ径方向と一致（あるいはほぼ一致）している。冷却用フィン１１０は、各ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗにおける絶縁部材外部に露出した部分９９ａ，９９ｂ，９９ｃに設けられている。図９，１０に示す例では、入力軸３４（入力側ロータ２８）の回転時に冷却用フィン１１０の回転抵抗による損失（風損）が抑制されるように、各冷却用フィン１１０がスリップリング周方向（回転方向）に沿って形成されている。冷却用フィン１１０の材料については、ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗと同じ材料、例えば銅等の金属を主成分として使用することが可能である。ただし、冷却用フィン１１０の材料として、ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗより熱伝導率の高い材料を使用することも可能である。

図９，１０に示す構成例において、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗに発生した熱は、ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗに設けられた冷却用フィン１１０に伝わり、表面積の大きい冷却用フィン１１０から外部へ放熱される。これによって、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗの冷却が行われる。さらに、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗと接触するブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの冷却も行われる。その際には、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗとロータ巻線３０との電気的接続を行うためのブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗを利用して冷却用フィン１１０を設置して冷却の役割を持たせているため、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗ周辺の空間が狭い場合であっても、冷却用フィン１１０を設置することが可能である。その結果、回転電機１０のロータ回転軸方向長さの増加を招くこともなく、回転電機１０の構成の大型化を招くこともない。さらに、冷却用フィン１１０をスリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗに近接配置することが容易となり、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗ及びブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの冷却を効率的に行うことができる。

なお、各冷却用フィン１１０については、例えば図１１，１２に示すように、スリップリング周方向（回転方向）に対してロータ回転軸方向に傾斜した方向に沿って形成することも可能である。この構成例では、入力軸３４（入力側ロータ２８）の回転時に、冷却用フィン１１０の回転抵抗による損失（風損）が発生するものの、図５，６に示す構成例と同様に、各冷却用フィン１１０がスリップリングモジュール９５とともに回転することで冷却風が発生し、各冷却用フィン１１０で発生した冷却風がスリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗに送られることによっても、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗの冷却が行われる。各冷却用フィン１１０で発生した冷却風は、ブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗにも送られることで、ブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの冷却も行われる。さらに、各冷却用フィン１１０で発生した冷却風がスリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗとブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの摺動部に送られることで、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗがブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗに対して摺動する際に発生したブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの磨耗粉の除去も行うことができる。このように、図１１，１２に示す構成例では、各冷却用フィン１１０を送風用羽根としても機能させることができ、これによって、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗ及びブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの冷却効果をさらに高めることができる。その際には、例えば図７，８に示すような通風路９１ｕ，９１ｖ，９１ｗを絶縁部材９０に形成して、各冷却用フィン１１０で発生した冷却風を通風路９１ｕ，９１ｖ，９１ｗ内に送るようにすることも可能である。

また、図１３，１４に示す構成例では、複数のブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗがスリップリング周方向（回転方向）に沿って湾曲している。複数のブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗは、スリップリング周方向（回転方向）に沿って互いに電気的に絶縁される微小間隔をおいて配置されている。スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗに発生した熱は、ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗに伝わり、絶縁部材外部に露出した部分９９ａ，９９ｂ，９９ｃから外部へ放熱される。これによって、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗの冷却が行われる。さらに、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗと接触するブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの冷却も行われる。その際には、ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗをスリップリング周方向に沿って湾曲させることで、スリップリングモジュール９５を大型化させることなく、ブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗの表面積及び熱容量を効率的に増加させることができ、放熱性を向上させることができる。したがって、回転電機１０の構成の大型化を招くことなく、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗ及びブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの冷却を効率的に行うことができる。

また、図１５，１６に示す構成例では、図１３，１４に示す構成例と比較して、スリップリング周方向（回転方向）に沿って湾曲したブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗのロータ径方向外側の面に、複数の冷却用フィン１１０が立設されている。図１５，１６に示す例では、各冷却用フィン１１０がスリップリング周方向（回転方向）に対してロータ回転軸方向に傾斜した方向に沿って形成されている。そのため、各冷却用フィン１１０がスリップリングモジュール９５とともに回転することで冷却風が発生し、各冷却用フィン１１０が送風用羽根としても機能する。ただし、入力軸３４の回転時に冷却用フィン１１０の回転抵抗による損失（風損）が抑制されるように、各冷却用フィン１１０をスリップリング周方向に沿って形成することも可能である。また、スリップリング周方向に沿って湾曲したブスバー９９ｕ，９９ｖ，９９ｗに、送風用羽根１００を立設することも可能である。図１５，１６に示す構成例によれば、スリップリング９７ｕ，９７ｖ，９７ｗ及びブラシ９８ｕ，９８ｖ，９８ｗの冷却効果をさらに高めることができる。

本実施形態では、回転電機１０の入力軸３４と出力軸２４とを入れ替えることもでき、第２ロータ１８を入力軸３４に機械的に連結し、第１ロータ２８を出力軸２４に機械的に連結することもできる。すなわち、第２ロータ１８がエンジン３６に機械的に連結され、第１ロータ２８が車輪３８に機械的に連結されていてもよい。この場合は、エンジン３６からの動力が入力軸３４に連結された第２ロータ１８に伝達され、出力軸２４に連結された第１ロータ２８からの動力が車輪３８に伝達されるため、第２ロータ１８が入力側ロータとなり、第１ロータ２８が出力側ロータとなる。

また、本実施形態の構成は、ステータ１６が省略され、ロータ巻線３０が配設された第１ロータ２８と第２ロータ１８との間にトルクが作用する回転電機に対しても適用可能である。また、本実施形態の構成は、第２ロータ１８が省略され、ステータ１６とロータ巻線３０が配設された第１ロータ２８との間にトルクが作用する回転電機に対しても適用可能である。また、本実施形態の構成は、スリップリング９７及びブラシ９８を介してロータ巻線３０に直流電流が流れる回転電機に対しても適用可能であり、その場合は、スリップリング９７、ブラシ９８、及びブスバー９９がそれぞれ２つずつ設けられる。このように、本実施形態の構成は、回転子に回転子導体が配設され、スリップリング及びブラシを介して回転子導体に電流が流れる回転電機に対して適用可能である。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態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。

１０回転電機、１６ステータ、１８第２ロータ（出力側ロータ）、２０ステータ巻線、２４出力軸、２８第１ロータ（入力側ロータ）、３０ロータ巻線、３２，３３永久磁石、３４入力軸、３６エンジン、３７駆動軸、３８車輪、４０，４１インバータ、４２蓄電装置、４４変速機、４８クラッチ、５０電子制御ユニット、７８ｕ，７８ｖ，７８ｗ配線穴、７９ｕ，７９ｖ，７９ｗ電気的配線、８０ケースハウジング、８４シール部材、９０絶縁部材、９１ｕ，９１ｖ，９１ｗ通風路、９３整流器、９４昇圧コンバータ（ＤＣ−ＤＣコンバータ）、９５スリップリングモジュール、９６ブラシモジュール、９７ｕ，９７ｖ，９７ｗスリップリング、９８ｕ，９８ｖ，９８ｗブラシ、９９ｕ，９９ｖ，９９ｗブスバー、１００送風用羽根、１１０冷却用フィン。

Claims

回転軸に取り付けられ、回転子導体が配設された回転子と、
回転軸に取り付けられ、ブラシと電気的に接触するスリップリングと、スリップリングと回転子導体とを電気的に接続するためのブスバーと、を有するスリップリングモジュール部材と、
を備え、
回転軸の回転時に冷却風をスリップリングとブラシの少なくとも一方へ送るための送風用羽根がブスバーに設けられている、回転電機。
回転軸に取り付けられ、回転子導体が配設された回転子と、
回転軸に取り付けられ、ブラシと電気的に接触するスリップリングと、スリップリングと回転子導体とを電気的に接続するためのブスバーと、を有するスリップリングモジュール部材と、
を備え、
ブスバーに冷却用フィンが設けられている、回転電機。
請求項２に記載の回転電機であって、
冷却用フィンは、スリップリング周方向に対して回転軸方向に傾斜してブスバーに設けられている、回転電機。
請求項１または３に記載の回転電機であって、
スリップリングモジュール部材においては、回転軸に取り付けられた絶縁部材の外周にスリップリングが取り付けられ、ブスバーが絶縁部材の内部を通って絶縁部材の外部に露出しており、
絶縁部材に、スリップリング及びブスバーに面する通風路が形成されている、回転電機。
請求項２に記載の回転電機であって、
冷却用フィンは、スリップリング周方向に沿ってブスバーに設けられている、回転電機。
請求項１〜５のいずれか１に記載の回転電機であって、
ブスバーがスリップリング周方向に沿って湾曲している、回転電機。
回転軸に取り付けられ、回転子導体が配設された回転子と、
回転軸に取り付けられ、ブラシと電気的に接触するスリップリングと、スリップリングと回転子導体とを電気的に接続するためのブスバーと、を有するスリップリングモジュール部材と、
を備え、
ブスバーがスリップリング周方向に沿って湾曲している、回転電機。
請求項７に記載の回転電機であって、
スリップリングモジュール部材においては、複数のブスバーの各々が複数のスリップリングの各々とそれぞれ電気的に接続され、
複数のブスバーが、スリップリング周方向に沿って互いに電気的に絶縁される微小間隔をおいて配置されている、回転電機。
請求項１〜８のいずれか１に記載の回転電機であって、
交流電流が流れることで回転磁界を発生可能な固定子導体が配設された固定子と、
前記回転子導体が配設された回転子である第１回転子に対し相対回転可能であり、回転子導体に交流電流が流れることで発生した回転磁界が作用するのに応じて第１回転子との間にトルクが作用し、固定子導体で発生した回転磁界が作用するのに応じて固定子との間にトルクが作用する第２回転子と、
をさらに備える、回転電機。