(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車軸と、
該車軸を駆動するための電動モータと、
該電動モータの出力軸であって、該車軸と非同一軸芯上のモータ軸と、
該モータ軸と該車軸との間に介装される減速ギア列と、
該車軸、該電動モータ、該モータ軸、該減速ギア列を内装するケースとを備えた車軸電動ユニットであって、
該ケースにはフレームに取り付けられる取付部が設けられ、該取付部は、該ケースを上下反転しても車軸中心から一定の高さを有していることを特徴とする車軸電動ユニット。
【請求項２】
前記ケースは、間に水平の接合面を介して第一・第二分割ケース部を接合したものとなっており、
前記車軸の軸芯は該水平接合面上に配置されており、
該第一分割ケース部は第一取付部を、該第二分割ケース部は第二取付部を有し、該第一・第二取付部のそれぞれが該フレームに取り付けられる該ケースの取付部となり得るものであり、該第一・第二取付部は、両者間の水平接合面に対し、上下で均等な距離を有していることを特徴とする請求項１記載の車軸電動ユニット。
【請求項３】
前記モータ軸の軸芯を該水平接合面に配することを特徴とする請求項２記載の車軸電動ユニット。
【請求項４】
車軸と、
該車軸を駆動するための電動モータと、
該電動モータの出力軸であって、該車軸と非同一軸芯上のモータ軸と、
該モータ軸と該車軸との間に介装される減速ギア列と、
該減速ギア列を介して該モータ軸から該車軸までに及ぶ動力列のいずれかの要素を制動するよう構成されたブレーキと、
該車軸、該電動モータ、該モータ軸、該減速ギア列、該ブレーキを内装するケースとを備えた車軸電動ユニットであって、
該ブレーキ操作用のブレーキアームを該ケース外に延出しており、該ブレーキアームの、ブレーキ操作具に操作連係する接続部は、該ケースを上下反転しても車軸中心から一定の高さを有していることを特徴とする車軸電動ユニット。
【請求項５】
前記ケースは、間に水平接合面を介して第一・第二分割ケース部を接合したものとなっており、
前記ケースには、前記ブレーキアームを外側に延出させるための上下一対のアーム突出部を有しており、
該両アーム突出部同士は、該水平接合面からの鉛直方向距離が均等であり、
該ブレーキアームは、該両アーム突出部のうちから選択した一方より該ケース外に延出され、選択しなかったアーム突出部はシールされることを特徴とする請求項４記載の車軸電動ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケースに車軸を駆動する電動モータを収納した車軸電動ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、可変出力型電動モータをケースに収納するとともに、該電動モータにて駆動される車軸を該ケースにて支持した構成の車軸電動ユニットが、様々な車両や装置に用いられている。例えば、特許文献１に示す如きものである。
【０００３】
典型的な車軸電動ユニットにおいては、電動モータの出力軸としてのモータ軸を、車軸と同一軸芯上にならないようにケース内に配設し、減速ギア列を、モータ軸と車軸との間に介装されるように該ケース内に配設し、ブレーキを、減速ギア列を介してモータ軸から車軸までに及ぶ動力列のいずれかの要素を制動するように該ケース内に配設している。車軸電動ユニットを用いた典型的な車両は、電動自動車やハイブリッド車である。さらに、車軸電動ユニットは、電動車椅子、また、芝刈機やスキッドステアローダ等の様々な作業車両にも適用可能である。
【０００４】
車軸電動ユニットの製造を低コスト化する上で、規格化は重要な要素である。特に、車両が左右の車輪を各別に駆動するように左右一対の車軸電動ユニットを備えている場合、各車軸電動ユニットは、左右いずれの車軸電動ユニットにもなり得ることが望まれる。すなわち、各車軸電動ユニットは、車両等のフレームの左右いずれの部分にも取り付けが便利であることが望まれ、また、ブレーキ操作具に接続される左右いずれのリンク部材にも連係が便利であることが望まれる。
【０００５】
さらに、車軸電動ユニットは、その部品の組立が簡単で、かつ、組み立てた部品が動かないようしっかりと支持されていることが望まれる。また、車軸電動ユニットには、ケース内の電動モータに接続されて該ケースの外側に延出される電線が付き物であるが、このことに鑑みて、車軸電動ユニットの組立中において、ケースの壁を貫通する電線に対して該ケースが確実かつ簡単にシールされることが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３５８４１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明に係る車軸電動ユニットは、基本的構造として、ケース、電動モータ、車軸を備えており、該ケースは、該電動モータを収容するとともに、該電動モータにて駆動される該車軸を支持している。さらに、本発明に係る第一様態において、前記基本構造を有する車軸電動ユニットは、電動モータの出力軸であるモータ軸を、該車軸と同一軸芯上にならないように該ケース内に配設しており、該ケース内にて、減速ギア列を、該モータ軸と該車軸との間に介装している。
【０００８】
本発明の第一目的は、前記第一様態の車軸電動ユニットを提供するにおいて、一方が他方の上下反転したものに該当するように左右の車軸電動ユニットを車両等に搭載する場合に、左右いずれの車軸電動ユニットにもなるように、車体等の左右いずれの部分にも取付が便利なものとすることである。
【０００９】
本発明の第二目的は、前記減速ギア列を介して、前記モータ軸から前記車軸までに及ぶ動力列のいずれかの要素を制動するようにブレーキを前記ケース内に配設した場合の、第一様態の車軸電動ユニットを提供するにおいて、一方が他方の上下反転したものに該当するように左右の車軸電動ユニットを車両等に搭載する場合に、左右いずれの車軸電動ユニットにもなるように、ブレーキ操作具に接続される左右リンク部材のいずれにも取付が便利なものとすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記第一目的を達成すべく、本発明の第一態様に係る車軸電動ユニットにおいて、請求項１に記載の如く、該ケースにはフレームに取り付けられる取付部が設けられ、該取付部は、該ケースを上下反転しても車軸の中心から一定の高さを有している。
【００１１】
前記の請求項１に記載の如き構成の車軸電動ユニットにおいて、請求項２に記載の如く、該ケースは、間に水平の接合面を介して第一・第二分割ケース部を接合したものとなっており、該車軸の軸芯は該水平接合面上に配置されている。該第一分割ケース部は第一取付部を、該第二分割ケース部は第二取付部を有し、該第一・第二取付部のそれぞれが該フレームに取り付けられる該ケースの取付部となり得るものであり、該第一・第二取付部は、両者間の水平接合面に対し、上下で均等な距離を有している。
【００１２】
前記の請求項２に記載の如き構成の車軸電動ユニットにおいて、請求項３に記載の如く、該モータ軸の軸芯を該水平接合面に配する。
【００１３】
前記第二目的を達成すべく、前記ブレーキを有する該第一様態に係る車軸電動ユニットにおいて、請求項４に記載の如く、前記ブレーキ操作用のブレーキアームを該ケース外に延出しており、該ブレーキアームの、ブレーキ操作具に操作連係する接続部は、該ケースを上下反転しても車軸の中心から一定の高さを有している。
【００１４】
前記の請求項４に記載の如き構成の車軸電動ユニットにおいて、請求項５に記載の如く、該ケースは、前記ブレーキアームを外側に延出させるための上下一対のアーム突出部を有しており、該両アーム突出部同士は、該水平接合面からの鉛直方向距離が均等であり、該ブレーキアームは、該両アーム突出部のうちから選択した一方より該ケース外に延出され、選択しなかったアーム突出部はシールされる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る車軸電動ユニットを請求項１に記載の如く構成することにより、互いに同一の車軸電動ユニットを一対設け、車両等のフレームの左右各部に取り付けられる左右車軸電動ユニットとして、一方が他方を上下反転したものに該当するように配設すると、両車軸電動ユニットは、フレームに取り付けられるそれぞれの取付部が左右それぞれの車軸の軸芯から同一高さとなり、フレームに取り付けるのに便利である。この結果、車軸電動ユニットは規格化され、コストを低減するのである。
【００１６】
本発明に係る車軸電動ユニットを請求項２に記載の如く構成することにより、該第一・第二取付部のいずれもが、ケースを上下反転しても一定の高さを有する、該ケースのフレームへの取付部となる。ここで、左右一対の車軸電動ユニットを車両に搭載する場合には、必然的にそれぞれの車軸が同じ高さになるように該左右の車軸電動ユニットを配する。該左右の車軸電動ユニットが、一方が他方の上下反転したものに該当するように配設した一対の車軸電動ユニットである時、一方の車軸電動ユニットの第一取付部と、他方の車軸電動ユニットの第二取付部とが、それぞれの車軸に対して鉛直方向で均等の距離を有し、同じ高さに配置されるので、これらが、左右両車軸電動ユニットの各ケースの、フレームへの取付部となるのである。
【００１７】
本発明に係る車軸電動ユニットを請求項３に記載の如く構成することにより、該車軸電動ユニットが、車両に搭載される左右車軸電動ユニットであって一方が他方を上下反転したものに該当するように配されてもののうち、いずれであっても、該水平接合面には該車軸の軸芯も配されているので、該モータ軸の軸芯を一定の高さにすることができる。
【００１８】
本発明に係る車軸電動ユニットを請求項４に記載の如く構成することにより、互いに同一の車軸電動ユニットを一対設け、ブレーキ操作具より高さの均等な左右一対のリンク部材が延設されている車両等に搭載された場合に、左右車軸電動ユニットとして、一方が他方を上下反転したものに該当するように配設すると、両車軸電動ユニットそれぞれのブレーキアームの接続部が左右それぞれの車軸の中心から同一高さとなり、該ブレーキ操作具に接続された左右各リンク部材に接続するのに便利である。この結果、車軸電動ユニットは規格化され、コストを低減するのである。
【００１９】
本発明に係る車軸電動ユニットを請求項５に記載の如く構成することにより、該左右の車軸電動ユニットが、一方が他方の上下反転したものに該当するように配設した一対の車軸電動ユニットである時、一方の車軸電動ユニットのブレーキアームをその選択した一方のアーム突出部より延出し、他方の車軸電動ユニットのブレーキアームをその選択した一方のアーム突出部より延出することで、一方の車軸電動ユニットのブレーキアームがケース外に延出される高さと、他方の車軸電動ユニットのブレーキアームがケース外に延出される高さとが同じとなる。したがって、ブレーキアーム自体を曲折させる等の複雑な加工をすることなく、両ブレーキアームの接続部を互いに同じ高さに配置することができる。
【００２０】
以上の、また、それ以外の目的、特徴、効果については、添付の図面を参照しての以下の説明により一層明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る一対の同一の車軸電動ユニットＡを左・右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲとして、各後輪１２（左右後輪１２Ｌ・１２Ｒの総称）駆動用に備えた車両の実施例である乗用芝刈機１００の側面略図である。
【図２】前記芝刈機１００の平面略図である。
【図３】前記芝刈機１００の車体フレーム１０に対して取り付け中の左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲの斜視部である。
【図４】リアディスチャージ式モアを備える場合の芝刈機１００における左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲの支持構造を示す、該芝刈機１００の部分正面断面略図である。
【図５】一対の同一の車軸電動ユニットＡを左・右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲとして、両ユニットＡＬ・ＡＲ間における機体左右中央上の点を中心に点対称に配置した状態の芝刈機１００の平面図である。
【図６】前記車軸電動ユニットＡの、ケース１よりケース半部１Ｂを除いた状態における、ケース半部１Ａおよびその内外の構造を示す平面断面図である。
【図７】車軸４の駆動用の電動モータとしてのモータアセンブリ２内におけるモータ軸３周りを示す、図６の主要部分拡大図である。
【図８】前記車軸電動ユニットＡの、ケース１におけるモータ室ＭＣ内のモータアセンブリ２およびモータ軸３を、ギア室ＧＣ側から見た場合の後面断面図である。
【図９】図１〜図３に示すように左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲを芝刈機１００に搭載したことを前提としての、右車軸電動ユニットＡＲの右側面一部断面図である。
【図１０】図１〜図３に示すように左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲを芝刈機１００に搭載したことを前提としての、左車軸電動ユニットＡＬの左側面一部断面図である。
【図１１】ケース半部１Ａ・１Ｂ間に挟持されるハーネス配線用のゴムプラグ４４を示す車軸電動ユニットＡの部分断面図である。
【図１２】モータ軸支持フレーム３７をケース半部１Ａに締止することでモータアセンブリ２をモータ室ＭＣ内に組み入れる構造とした場合の、車軸電動ユニットＡの、ケース１よりケース半部１Ｂを除いた状態における、ケース半部１Ａおよびその内外の構造を示す部分平面断面図である。
【図１３】図１２に示す構造を有する車軸電動ユニットＡの、ケース１におけるモータ室ＭＣ内のモータアセンブリ２およびモータ軸３を、ギア室ＧＣ側から見た場合の後面断面図である。
【図１４】冷却ファン２５をケース１に収納する構造とした場合の、車軸電動ユニットＡの、ケース１よりケース半部１Ｂを除いた状態における、ケース半部１Ａおよびその内外の構造を示す部分平面断面図である。
【図１５】ドライバ８４をケース１に収納する構造とした場合の、車軸電動ユニットＡの、ケース１よりケース半部１Ｂを除いた状態における、ケース半部１Ａおよびその内外の構造を示す部分平面断面図である。
【図１６】モータアセンブリ２を、ケース半部１Ａ・１Ｂを接合してケース１を構成した後に該ケース１に組み入れる構造とした場合の車軸電動ユニットＡの、ケース１よりケース半部１Ｂを除いた状態における、ケース半部１Ａおよびその内外の構造を示す部分平面断面図である。
【図１７】一対の車軸１０４および両車軸１０４同士を差動連結する差動機構Ｄを備える構造とした車軸電動ユニットＡの、ケース１よりケース半部１Ｂを除いた状態における、ケース半部１Ａおよびその内外の構造を示す部分平面断面図である。
【図１８】車軸電動ユニットＡにおけるケース１のモータ収納部１ｍの上・下端に配置される、ケース半部１Ａ・１Ｂそれぞれに形成されるブリーザポート１ｐに、乾式としたモータアセンブリ２に対応するチェックボール４６を収納した構造とした場合の、ケース半部１Ａ・１Ｂの部分断面図である。
【図１９】ギア室ＧＣ内に変速ギア機構を組み入れた場合の、車軸電動ユニットＡの、ケース１よりケース半部１Ｂを除いた状態における、ケース半部１Ａおよびその内外の構造を示す部分平面断面図である。
【図２０】芝刈機１００の車体フレーム１０にて支持された一対の代替の車軸電動ユニットＢ（左右の車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲ）の平面図である。
【図２１】芝刈機１００の車体フレーム１０に支持された左右の車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲのうちの一つ（代表して右車軸電動ユニットＢＲ）の正面断面図である。
【図２２】車軸電動ユニットＢの、ケース２００よりケース半部２００Ｂを除いた状態における、ケース半部２００Ａおよびその内外の構造を示す平面断面図である。
【図２３】図２２におけるＶ−Ｖ線断面図である。
【図２４】図２２におけるＷ−Ｗ線断面図である。
【図２５】図２３におけるＸ矢視断面図である。
【図２６】車軸電動ユニットＢに適応可能な仕切板２０１の斜視図である。
【図２７】一対の車軸２０４および両車軸２０４同士を差動連結する差動機構Ｄを備える構造とした車軸電動ユニットＢの、ケース２００よりケース半部２００Ｂを除いた状態における、ケース半部２００Ａおよびその内外の構造を示す部分平面断面図である。
【図２８】鉛直面で左右及び中央のケース部に分割可能なケース３００を有する代替の車軸電動ユニットＣの平面断面図である。
【図２９】車軸電動ユニットＣにおける、位置決めピンを介してモータ軸支持部材を中央ケース部に係止した部分の平面断面図である。
【図３０】図２８におけるＹ−Ｙ線断面図である。
【図３１】図３０におけるＺ−Ｚ線断面図である。
【図３２】モアユニットＭＵの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明に係る車軸電動ユニットは、以後に説明するミッドマウントモアタイプの乗用芝刈機の他、フロントマウントモアタイプの乗用芝刈機、車椅子、スキッド・ステア・ローダ等の各種産業用車両に適用可能である。
【００２３】
図１〜図４における、本発明の一実施例に係る車軸電動ユニットＡ（左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲの総称）を備えた車両の実施例としての乗用芝刈機１００の構成について説明する。
なお、以下の説明は、芝刈機１００の前進方向を前方とし、これを基準として、前後左右上下の位置および方向を示すものとする。
また、図４は、芝刈機１００が、図１、図２に示すモアのモアユニットＭＵとは別の刈芝送出方式のモアユニットを備え、図３と異なる車軸電動ユニットＡの支持構造を有していることを前提としているが、図１〜図３に示す芝刈機１００における左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲの正面図として活用する。
【００２４】
該芝刈機１００は、車体フレーム（シャシ）１０を有している。車体フレーム１０後部の左右外側には、後輪としての左右各駆動輪１２（左駆動輪１２Ｌおよび右駆動輪１２Ｒの総称）を配置し、各駆動輪１２の駆動用に、左右一対の車軸電動ユニットＡを、該車体フレーム１０後部の下方に備えている。
なお、芝刈機１００がフロントマウントモアタイプの場合は、通例の如く、後輪はキャスタまたはアッカーマン＝ジャント式の強制操舵輪に構成され、前輪を駆動するべく、左右一対の車軸電動ユニットＡが該車体フレーム１０前部の下方に備えられる。
【００２５】
各車軸電動ユニットＡは、駆動輪１２の中心軸となる車軸４を軸支するケース１を備えており、ケース１には、車軸４の駆動用電動モータとしてのモータアセンブリ２や、該モータアセンブリ２を、該車軸４に駆動連結する減速ギア列Ｇ等が内装されている。該車軸４の左右外端上には、駆動輪１２のハブ５を固設している。これに関し、図６に示すように、ハブ５の内周部と車軸４の外端との間にキー５ａを介在させ、ナット５ｂにて該ハブ５を車軸４に締止することで、ハブ５を車軸４に固着している。
【００２６】
各車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲは、芝刈機１００の車体フレーム１０の左右各側板部１０ａの下方に配置され、それぞれのケース１が該車体フレーム１０に、後述の様態にて支持固定され、該ケース１の左右外端より突出する車軸４の外端に固設されるハブ５が、駆動輪１２のリム１２ａに装着されている。
【００２７】
該車体フレーム１０上には、運転席１３、プラットフォーム１４、ダッシュボード１１ａ、ボンネット１１が支持されている。該ダッシュボード１１ａの足元部にはアクセルペダル１５が設けられ、該ダッシュボード１１ａ上部より丸形ハンドル１６が延設されている。
以下の説明は、芝刈機１００は操舵具として、丸形ハンドル１６を備えているものとの前提に基づくが、該丸形ハンドル１６に代えて、図１で仮想線にて示すように、走行速度の変速と操舵を兼用する左右一対の操縦レバー１６０を設けてもよい。該一対の操縦レバー１６０は、オペレータによるその回動操作量および方向を電気信号に変換する機器を備える。あるいは、ジョイスティックや、コンピュータの入力機器としてのマウスであってもよい。
【００２８】
アクセルペダル１５は、通常の乗用車のアクセルペダルの操作と同様に、運転席１３に座る運転者にて踏み込み操作されて、その踏み込み量に応じて、左右両車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲのモータアセンブリ２の出力回転数を増減して、左右駆動輪１２Ｌ・１２Ｒの同時均等の増減速を制御し、芝刈機１００の走行速度を制御する。丸形ハンドル１６は、通常の乗用車の丸形ハンドルの操作と同様に、運転席１３に座る運転手にて回動操作されて、その回動方向および回動量に基づき、左右両車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲのモータアセンブリ２の出力回転数に差を生じさせ、左右駆動輪１２Ｌ・１２Ｒを差動させることにより、芝刈機１００を左折または右折する。
【００２９】
その他、芝刈機１００には、運転席１３に座る運転手にて操作される操作具として、後述のブレーキアーム６０に接続される図示せぬブレーキ操作具（ペダル、レバー等）、図示せぬ前後進切替操作具（レバー、スイッチ等）が設けられている。なお、前後進切替操作は、例えばアクセルペダル１５をシーソー式とし、その前端部を踏み込めば前進、後端部を踏み込めば後進と設定するようにしてもよい。あるいは、前進用と後進用の別々のアクセルペダルを設けてもよい。
【００３０】
車体フレーム１０の前端部の左右各端にて、前輪１７が支持されている。該車体フレーム１０前端部の左右各端にはボス部１０ｂが形成されていて、各ボス部１０ｂに前輪１７の水平方向回動のための鉛直枢支軸１７ａが該車体フレーム１０に対して相対回転自在に挿通されており、その上端が該ボス部１０ｂより上方に突出して、機械式または電気式の前輪操舵機構を収納する前輪操舵ボックス１８内に入軸されている。該前輪操舵機構は、丸形ハンドル１６の回動量および回動方向に基づき、左右両枢支軸１７ａを回動制御して、左右前輪１７の左右方向の向きを制御する。なお、前輪１７はキャスタであってもよい。
【００３１】
図１、図２に示すように、芝刈機１００は、左右両車軸電動ユニットＡの前方において、モアユニットＭＵを備えている。ここで、図１、図２、図３２をもとに、モアデッキ１９、ブレード２０、モータアセンブリ２１を有するモアユニットＭＵについて説明する。
車体フレーム１０は、その下方にて、３連のブレード２０を内装するモアデッキ１９を、図３２に示す吊下リンク１９ａを介して上下移動自在に支持している。該モアデッキ１９内にて、各ブレード２０の駆動制御用の電動モータであるモータアセンブリ２１が、各ブレード２０が中心軸芯部に有する鉛直駆動軸２０ａに、各別に設けられている。これらブレード２０の駆動の入り切りのため、芝刈機１００に、図示せぬモア駆動入／切設定操作具（スイッチ、レバー等）が設けられている。
【００３２】
図３２に示すように、モータアセンブリ２１は、駆動軸２０ａに一体回転自在に固設されるロータ２１２と、駆動軸２０ａに軸受２１４を介して相対回転自在に設けられるステータ２１５とを備えている。ロータ２１２は、上方開口状のカップ形で、その底端中心部を駆動軸２０ａに固設しており、該底端より鉛直上方に延伸し、その内周面に永久磁石２１３を固設している。ステータ２１５は、軸受２１４を介して駆動軸２０ａ周りに設けた鉛直軸芯部の外周面に電機子巻線２１６を固設し、永久磁石２１３に対峙させている。このように、モータアセンブリ２１は、鉛直の軸芯方向の長さよりも水平の径方向の幅が長い偏平状となっていて、モアデッキ１９内に配置されることで、モアデッキ１９の上端部を、モータアセンブリ２１の上端を突出させることなく、水平の平坦板状とすることができ、これにより、芝刈機１００の本体と干渉することなくモアユニットＭＵの最上昇位置を高く確保することができる。
【００３３】
ステータ２１５の上端部は、水平円板状に拡張され、該上端部を、防振ゴム２１７及びボルト・ナット２１８を介して、ロータ支持フレーム２１９とともに、モアデッキ１９の上端水平板部に防振据えつけしている。モアデッキ１９の該水平円板状上端部には、ステータ２１２の上端面に臨む開口１９ｂが設けられており、該ステータ２１５の上端面に固設した集線ボックス２２１が該開口１９ｂ内に配設されており、該集線ボックス２２１より、後述のハーネス８７が上方に延設されている。該開口１９ｂ、集線ボックス２２１及びハーネス８７を覆うように蛇腹２２２が該モアデッキ１９の上端水平板部より上方延設されている。
【００３４】
ロータ支持フレーム２１９は、ロータ２１２の外面に沿って、防振ゴム２１７及びボルト・ナット２１８にてモアデッキ１９に締止された上端部より下方に延出され、その底端が、軸受２２０を介して、ロータ２１２の底端部を軸支している。上方開口状カップ形のプロテクタ２１１の底端中心部が、ロータ２１２の底端中心部とブレード２０の中心部との間にて駆動軸２０ａに固設されている。こうして、ステータ２１５及びロータ支持部材２１９がモアデッキ１９に移動不能に係止されている一方で、ロータ２１２、プロテクタ２１１、ブレード２０及び駆動軸２０ａが一体的に、該ステータ２１５及び該ロータ支持部材２１９に対して相対回転自在となっている。
【００３５】
モアデッキ１９の鉛直板状部には、外気を取り入れるための空気窓１９ｃが設けられている。プロテクタ２１１の鉛直円周板状部には、吸気口２１１ａが開口され、各吸気口２１１ａよりファン羽根２１１ｂを突設している。さらに、プロテクタ２１１の水平底板部には、排気口２１１ｃが開口されている。こうして、プロテクタ２１１は、ブレード２０とともに回転して、空気窓１９ａを介してモアデッキ１９内に取り込まれた空気を、吸気口２１１ａを介してプロテクタ２１１内部に導入し、モータアセンブリ２１に吹きつけ、排気口２１１ｃより外部に排出するものとしている。このように、プロテクタ２１１は、ブレード２０の刈る草よりモータアセンブリ２１を保護する本来の役割以外に、モータアセンブリ２１を冷却する冷却ファンともなっている。
【００３６】
なお、本願で図示するモアユニットＭＵは、３連ブレード２０の各駆動軸２０ａにそれぞれにモータアセンブリ２１を設けているが、３連ブレード２０のうちの一つを駆動ブレードとしてこれの駆動軸２０ａにモータアセンブリ２１を設けて、他の二つのブレード２０の各駆動軸２０ａを駆動ブレード２０の駆動軸２０ａにベルト等で連動連結するものとしてもよい。
【００３７】
図１、図２に示す芝刈機１００のモアユニットＭＵは、ブレード２０で刈った草をモアデッキ１９の一側方に送出するサイド・ディスチャージ型モアユニットである。芝刈機１００が、車体後部に配置される集草ボックスを有するリアディスチャージ型モアユニットを備える場合には、モアデッキ１９より該集草ボックスへと後方に延設されるダクト１９０が、図４に示すように、左右両車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲ間のスペースを通過する。
【００３８】
両車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲの電動モータアセンブリ２および回転刃２０駆動用の電動モータアセンブリ２１の電源として、二次電池や燃料電池などの電源２２が車体フレーム１０上方におけるボンネット１１内に設けられている。電源２２は、該車体フレーム１０の後部に支持した車軸電動ユニットＡと重量バランスを確保するように、図１で実線にて示す如く、車体フレーム１０の前部上方に設けるのが好ましいが、図１で仮想線にて示すように、該車軸電動ユニットＡ上方の、該車体フレーム１０の後部上方に設けてもよい。
【００３９】
図２に示すモータアセンブリ２・２１の電気制御系統について説明する。
芝刈機１００の適宜位置にて、コントローラ８０が配設されており、該コントローラ８０への操作信号の入力手段として、走行速度設定器８１、旋回設定器８２、モア駆動入／切設定器８３が、コントローラ８０の入力インタフェイスに電気接続されている。
【００４０】
走行速度設定器８１は、前述のアクセルペダル１５の踏込量に対応した電気信号を発生させ、該電気信号をコントローラ８０に送信する。図外の進行方向設定器は、前述の図示せぬ前後進切替操作具からの信号を受けることにより、前記アクセルペダル１５の踏込量に対応した電気信号を正または負に切り替える。旋回設定器８２は、丸形ハンドル１６（あるいは左右両操縦レバー１６０）の回動方向および回動量に対応する電気信号を発生させ、該電気信号をコントローラ８０に送信する。モア駆動入／切設定器８３は、前述の図示せぬモア駆動入／切設定操作具の操作に基づくモア（すなわち回転刃２０）の駆動・非駆動の選択に対応した電気信号を発生させ、該電気信号をコントローラ８０に送信する。
【００４１】
コントローラ８０の出力インタフェイスには、左右両車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲのモータアセンブリ２を各別に制御する制御手段としての一対のドライバ８４が電気接続され、また、全ブレード２０のモータアセンブリ２１を一律に制御する制御手段としてのドライバ８６が電気接続されている。各ドライバ８４からはハーネス８５が延設されて、各車軸電動ユニットＡのモータアセンブリ２に接続されており、ドライバ８６からは、ハーネス８７を分岐延設して各モータアセンブリ２１に接続している。
【００４２】
ここで、ドライバとは、インバータおよび送受信手段を備えるユニットであって、コントローラ８０は、前述の設定器８１・８２・８３からの電気信号に応じて、各ドライバ８４・８６のインバータを制御し、各ドライバ８４・８６は、該インバータの制御に応じ、それぞれのモータアセンブリ２または２１に接続されたハーネス８５または８７を介して、該モータアセンブリ２または２１のコイルに電流を流す。
【００４３】
なお、図２において、両車軸電動ユニットＡ用のドライバ８４を各車軸電動ユニットＡの外側に配置し、各ドライバ８４と各ケース１との間にハーネス８５を介設しているが、後述の別実施例（図１５）のように、ケース１内にドライバ８４を配設してもよい。
【００４４】
コントローラ８０は、モータアセンブリ２１に付設したセンサ（図示せず）を用いて、ブレード２０の回転動力に対する抵抗力やモータアセンブリ２１の温度を検出することで、ブレード２０に対する刈り草の抵抗、すなわち刈り取り負荷を監視する。コントローラ８０は、刈り取り負荷が過剰であると認識すると、芝刈機１００の走行速度を低下させるようモータアセンブリ２等を自動制御し、モータアセンブリ２１への負担を軽減しつつ十分な刈り取り効果が得られるようにする。
【００４５】
また、コントローラ８０は、モータアセンブリ２１を自動制御して、前記モア駆動入／切設定操作具の手動操作による、モアユニットＭＵの駆動切り操作に基づく電気信号、さらに、モアユニットＭＵの上昇時や芝刈機１００の後退時等、作業中のモアユニットＭＵがブレード２０の制動を必要とする時に自動的に発信される電気信号を受けてから任意時間、駆動軸２０ａを電気的に制動する。モータアセンブリ２１の制動により生じたエネルギーは、モータアセンブリ２・２１駆動用の電気エネルギーとして回生される。
【００４６】
左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲは、標準化された（共通の構造を有する）一対の車軸電動ユニットＡを、芝刈機１００の左右各後輪１２Ｌ・１２Ｒ駆動用に配置したものである。これを可能とするための、車軸電動ユニットＡのケース１の構成と、車体フレーム１０への取付構造について、図１〜図３および適宜それ以外の図を用いて説明する。
【００４７】
図１等に示すように、ケース１は、（第一・第二分割ケース部としての）上下一対のケース半部１Ａ・１Ｂを有し、車体フレーム１０に搭載したときにそれぞれの開口面を水平に配置し、両ケース半部１Ａ・１Ｂの該開口面の周縁部同士を、図６、図９、図１０に示す如きボルト２９にて接合締結して構成されている。
【００４８】
接合したケース半部１Ａ・１Ｂ間の該水平面は接合面Ｊであり、電動モータアセンブリ２の出力軸であるモータ軸３の軸心および車軸４の軸心が該接合面Ｊ上にて互いに平行に（同一軸芯上にない状態で）配置されていて、該モータ軸３および該車軸４が、ケース１に対して相対回転自在に、両ケース半部１Ａ・１Ｂ間に挟持されている。なお、モータ軸３の一端部をケース１より突出させて、該端部に冷却ファン２５を固設している。
図１、図２に示す実施例ではモータ軸３をケース１より左右内側に（すなわち、他方の車軸電動ユニットＡに向かって）突出させ、この突出端部に冷却ファン２５を固設しているが、後述の如く、モータ軸３の反対側の端部をケース１より突出させてここに冷却ファン２５を固設させてもよいし、或いは、ケース１に内設してもよい。
【００４９】
該芝刈機１００において、各車軸電動ユニットＡは、それぞれの車軸４が各ケース１より左右方向外側に延出され、該モータ軸３が該車軸４の前方にて左右方向に延伸されるように、配置されている。この配置を前提として、各車軸電動ユニットＡの両ケース半部１Ａ・１Ｂの外観形状は、シェル形状のモータ収納部１ｍを前端部に有し、該モータ収納部１ｍの左右外端よりギア収納部１ｒを後方に延伸し、車軸４を左右水平に支持する車軸収納部１ｓを該ギア収納部１ｒより左右外側に延伸したものとなっている。
【００５０】
この実施例において、ケース半部１Ａとケース半部１Ｂとの違いは、図８、図９に示すように、モータ軸３と車軸４との間の減速ギア列Ｇにおけるカウンタ軸６６を収納し、かつ、ブレーキ軸６１を支持するボス部１Ａａからブレーキ軸６１の一端部を外方へ延伸させてあるものがケース半部１Ａ、カウンタ軸６６を収納せず、ボス部１Ｂａからブレーキ軸６１の端部が外方へ延伸しないものがケース半部１Ｂとなっている。なお、カウンタ軸６６は接合面Ｊ上にあるように支持してもよい。また、ブレーキ軸６１は、両端がそれぞれボス部１Ａａ、１Ｂａから外方へ延伸してあってもよい。
【００５１】
各車軸電動ユニットＡは、左の駆動輪１２Ｌの駆動用にも、右の駆動輪１２Ｒの駆動用にも用いられるものとなっており、こうして、車軸電動ユニットＡを標準化して、低コスト化を図っている。図１〜図３に示す芝刈機１００に適用する場合においては、左車軸電動ユニットＡＬは、そのケース１におけるケース半部１Ａを上に、ケース半部１Ｂを下に配置したものとなっており、右車軸電動ユニットＡＲは、そのケース１におけるケース半部１Ｂを上、ケース半部１Ａを下に配置したものとなっている。つまり、左右車軸電動ユニットＡＲ・ＡＬのうち一方を天地反転して、左右他方の車軸電動ユニットＡＲまたはＡＬとして使えるようにしている。
【００５２】
図１〜３に示すように、車体フレーム１０には、左右両車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲを吊設支持するための前後のサブフレーム３１・３２が設けられている。サブフレーム３１は車体フレーム１０に溶接等にて固着されている。サブフレーム３２は、後述の如く、車体フレーム１０に分離自在に装着でき、事前に左右両車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲを一体化したサブ・アセンブリとした状態で、車体フレーム１０に着脱自在に取り付ける。
【００５３】
前側のサブフレーム３１は、両側板部１０ａ間にて左右方向水平延伸状に架設されるクロス・バー３１ａと、該クロス・バー３１ａより鉛直下方に延伸される左右一対のステー３１ｂと、ステー３１ｂの下端を左右外側に曲折して形成される水平状の、ボルト孔を有するタブ３１ｃとを一体に形成具備している。
左右ステー３１ｂの上下長は互いに等しく、したがって、左右両タブ３１ｃは互いに同じ高さに配置されている。また、好ましくは、左右両タブ３１ｃの前後方向位置を互いに同じとし、また、これらの左右方向の配置において、該クロス・バー３１ａの左右各外端からのそれぞれの左右方向距離が等しいものとしている。すなわち、該サブフレーム３１において、左右一対のステー３１ｂおよび左右一対のタブ３１ｃが左右対称に形成されている。
【００５４】
後側のサブフレーム３２は、水平板部３２ａと、左右一対の鉛直板部３２ｄとを一体に形成具備している。水平板部３２ａは、左右各側板部１０ａにまたがる長さとし、車体フレーム１０の左右各側板部１０ａの直下に配置されている。該水平板部３２ａの該左右各部の上端面からは、ボルト孔を有する前後一対のタブ３２ｂを上方に突設しており、該タブ３２ｂを車体フレーム１０の該側板部１０ａにボルト締止することで、該サブフレーム３２を車体フレーム１０に固設する。
【００５５】
左右の各鉛直板部３２ｃは、前後方向に延伸する鉛直側板部３２ｄと左右方向に延伸する鉛直後板部３２ｅとを有するように平面視Ｌ字に曲折した板材である。該鉛直側板部３２ｄは、水平板部３２ａの左右各外端より鉛直下方に延伸している。該鉛直後板部３２ｅは、水平板部３２ａの左右各部の後端より鉛直下方に延伸している。左右各鉛直板部３２ｃの下端はＬ字に曲折して、該鉛直側板部３２ｄより左右外側に延伸する前後一対のタブ３２ｇを、該鉛直後板部３２ｅより後方に延伸する左右一対のタブ３２ｆを形成している。各タブ３２ｆ・３２ｇにはボルト孔が設けられている。水平板部３２ａを水平に配した状態において、全てのタブ３２ｆ・３２ｇが同じ高さに配置される。また、平面視でみて、サブフレーム３２の左部のタブ３２ｆ・３２ｇと右部のタブ３２ｆ・３２ｇとが、互いに左右対称状に配置されている。
【００５６】
図３その他に示すように、各車軸電動ユニットＡにおけるケース１の、モータ収納部１ｍの左右内側前端部には、各タブ３１ｃにその上端面を当接させるボス１ｃを左右内側水平延出状に形成し、ギア収納部１ｒと車軸収納部１ｓの後端部には、それぞれボス１ｅを後方水平延出状に形成している。また、各ケース１の、前記車軸収納部１ｓにて、車軸４が突出する左右外端部分の前後に、ボス１ｆが形成されている。
【００５７】
左右の車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲは、それぞれのケース１に形成されるボス１ｅ・１ｆの上向き水平面をマウント座面（ケース１の車体フレーム１０への取付用取付部）として、サブフレーム３２のタブ３２ｆ・３２ｇに各ボルト・ナット３０を介して締止することで、サブフレーム３２に吊設固定される。こうして、左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲとともにサブ・アセンブリとする。このサブ・アセンブリを車体フレーム１０に搭載するには、サブフレーム３２のタブ３２ｂを車体フレーム１０の左右側板部１０ａにボルト締止する。さらに、左右各車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲのボス１ｃの上向き水平面をマウント座面として、サブフレーム３１のタブ３１ｃに、ボルト・ナット３０を介して締止する。
【００５８】
こうして車体フレーム１０に搭載した左右各車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲは、モータ収納部１ｍが各側板部１０ａの左右内側に、車軸収納部１ｓが各側板部１０ａの左右外側に突出した状態となって、それぞれの車軸４同士を芝刈機１００の左右方向に延伸される水平の同一軸芯線上に配置しており、平面視にて、芝刈機１００の左右方向中心における芝刈機１００の前後方向中心線を介して線対称に配置されている。
【００５９】
なお、リア・ディスチャージタイプのモアデッキ１９から後方に延伸するダクト１９０が、図４に示すように左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲ間のケース１を横切る場合は、ダクト１９０の左右各側面にサブフレーム１３１を固定させ、該サブフレーム１３１に各車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲのボス１ｃをボルト・ナット３０を介して締止してもよい。
【００６０】
また、芝刈機１００の設計に応じて、車軸電動ユニットＡを、車軸４がモータアセンブリ２およびモータ軸３の前方に位置する状態で車体フレーム１０に支持することも考えられる。例えば、図５に示すように、一対の同一の車軸電動ユニットＡである左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲを、互いに天地反転せずに前後反転した配置関係として（この実施例では、いずれのケース１も、ケース半部１Ａをケース半部１Ｂの上方に配置した状態としている）、平面視で、両ユニットＡＬ・ＡＲ間における機体の左右中心点を中心に点対称に配置して車両フレーム１０に支持する。該機体の左右中心点は、同一軸芯に配した左右車軸４間の同一軸芯線上に配置されている。本実施例では、左車軸電動ユニットＡＬは車軸４をモータアセンブリ２の後方に、右車軸電動ユニットＡＲは車軸４をモータアセンブリ２の前方に配置した状態となっている。
【００６１】
このような点対称状の左右両車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲに配置に対応して、両ユニットＡＬ・ＡＲとともに車体フレーム１０に取り付けられるサブ・アセンブリを構成する、前記サブフレーム３２に該当するサブフレーム１３２の左部・右部に形成されるボス１ｅ・１ｆへの取り付け用タブも、平面視で、機体の左右中央上の点を中心に点対称状に設けられている。また、サブフレーム１３２の前方に配置される左車軸電動ユニットＡＬのボス１ｃには、サブフレーム１３２前方にて車体フレーム１０に固設されているステーを、サブフレーム１３２の後方に配置される右車軸電動ユニットＡＲのボス１ｃには、サブフレーム１３２後方にて車体フレーム１０に固設されているステーを、それぞれ取り付ける。
【００６２】
図６〜図１０に示す各車軸電動ユニットＡのケース１の構成について説明する。
各ボス１ｃ・１ｅ・１ｆは、各ケース１のケース半部１Ａ・１Ｂそれぞれより延設されるボス半部同士を合わせて構成されている。これについて、図９・図１０に示すボス１ｅを代表例として説明する。ボス１ｅは、ケース半部１Ａの後端より後方に延出されるボス半部１Ａｅと、ケース半部１Ｂの後端より後方に延出されるボス半部１Ｂｅとを合わせて構成される。図９に示すように、右車軸電動ユニットＡＲでは、ボス半部１Ａｅの下面（第一分割ケース部の第一取付部）がボス１ｅの下端面になり、ボス半部１Ｂｅの上面（第二分割ケース部の第二取付部）が、マウント座面（ケース１の取付部）となる。図１０に示すように、左車軸電動ユニットＡＬでは、ボス半部１Ｂｅの下面（第二分割ケース部の第二取付部）がボス１ｅの下端面になり、ボス半部１Ａｅの上面（第一ケース半部の第一取付部）が、マウント座面（ケース１の取付部）となる。
【００６３】
ここで、ボス半部１Ａｅの該マウント座面の、車軸４の軸心からの鉛直方向距離は、ボス半部１Ｂｅの該マウント座面の、車軸４の軸心からの鉛直方向距離と等しくする。したがって、左車軸電動ユニットＡＬにおける、そのボス１ｅの上面（すなわち、ボス半部１Ｂｅのマウント座面）の高さは、右車軸電動ユニットＡＲにおける、そのボス１ｅの上面（すなわち、ボス半部１Ａｅのマウント座面）の高さと同じである。なお、この実施例の場合では、車軸４の軸心上に接合面Ｊを配置させてあるので、ボス半部１Ｂｅとボス半部１Ａｅの上下方向での厚みは同じになる。言い換えれば、左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲそれぞれのマウント座面をそれぞれの車軸４から同じ高さにし、上述の如く芝刈機１００において線対称に配置することにより、左右駆動輪１２Ｌ・１２Ｒの中心軸である車軸４を水平の同一軸芯上に、すなわち芝刈機１００における同じ高さに、配置できる。
【００６４】
以上のようなケース半部１Ａ・１Ｂを接合してなるケース１の構成により、車軸電動ユニットＡは、同じものを一対用意して、一方が他方を天地反転した状態に配置して、左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲとして、芝刈機１００の車体フレーム１０に搭載できる。
【００６５】
さらに、各車軸電動ユニットＡにおいて、前述の如く、ブレーキ軸６１はケース半部１Ａのボス部１Ａａにて回動・摺動自在に鉛直方向に支持しているが、このブレーキアームを延出するアーム突出部としてのボス部１Ａａは、左車軸電動ユニットＡでは接合面Ｊより下方、右車軸電動ユニットＡでは接合面Ｊより上方に配置されることとなる。しかし、ブレーキ軸６１の外端に装着するブレーキアーム６０は、図１、図９、図１０に示すように、クランク状に曲折されていて、駐車ブレーキ等の、芝刈機１００の制動操作具に連結される、ワイヤやロッド等のリンク部材への接続端（前端）である操作端６０ａを車軸４の軸心、すなわち、接合面Ｊの高さに配している。したがって、左車軸電動ユニットＡＬのブレーキアーム６０の操作端６０ａに接続される左リンク部材も、右車軸電動ユニットＡＲのブレーキアーム６０の操作端６０ａに接続される右リンク部材も、同じ高さに配置することができ、芝刈機１００の製造合理化に貢献する。
【００６６】
なお、ブレーキアーム６０には、前記の、ワイヤやロッド等の、機械的なリンク部材に代わって、車体フレーム１０等に枢支した左右一対の電動アクチュエータそれぞれの可動部を接続してもよい。この場合は、例えばバネで、ブレーキアーム６０を、図６では図示しない制動位置に常時付勢しておく。芝刈機１００の制動操作具は、電動アクチュエータを電気制御するためのものである。モータ軸３を回転しない時、あるいは、制動操作具を制動操作している時、該バネにより、両車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲのブレーキアーム６０は、該制動位置に保持されて、モータ軸３にブレーキをかける。モータ軸３が回転する時、あるいは該制動操作具を制動解除操作している時、左右両電動アクチュエータは指令信号を受けて同時に作動し、バネに抗して、それぞれのブレーキアーム６０を、図６に図示する制動解除位置に回動する。これにより、例えば芝刈機１００が坂道で停車した時に、自動的に左右車軸４・４が制動され、芝刈機１００のフリーホイル、すなわち、駆動輪１２Ｌ・１２Ｒの予期せぬ回転を防止することができる。
【００６７】
また、図３等に示すように、左右車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲの各ケース半部１Ａ・１Ｂのモータ収納部１ｍの最頂部とこれに対向する最低部にはそれぞれ同形状のポート１ｐ（図８等参照）を開口させ、最頂部の天を向くポート１ｐをブリーザポート、最低部の地を向くポート１ｐをドレンポートとして用いる。ブリーザポートとしてのポート１ｐ（図８等参照）に、管継手２７が係合されて、上方に突設されており、図１に示すように、該管継手２７より、ラビリンス箱２４に接続したブリーザチューブ２３が延設されている。
ラビリンス箱２４は、車体フレーム１０内で、泥水などの異物が降り掛からない場所に装着されるが、各車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲごとに設けてもよい。また、図４に示すように、ラビリンス箱２４を左右両車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲに共通して一個設けてもよい。図４に示す実施例においては、該ラビリンス箱２４を車体の一部に固設し、これを二股の管継手２４ａに接続しており、該管継手２４ａの左右各接続端に、左右各車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲより延設されるブリーザチューブ２３を接続する。
【００６８】
ドレンポートは通常、着脱自在な後述の蓋２６で閉じられ、モータ収納部１ｍ下部に、後述する油が溜められるようになっている。油を交換する際に該蓋２６が外される。モータ収納部１ｍ内に溜めた油が電動モータアセンブリ２の熱により体積増加／減少するときは、モータ収納部１ｍ上部のエア溜まりの容積が、ブリーザチューブ２３を介して減少／増加する。前記ラビリンス箱２４は、ケース外へ放出されるエアに含まれた油分を吸収する。このブリーザチューブ２３やラビリンス箱２４を設けない代わりに、エア溜まりの容積変化を許容するアキュムレータをブリーザポートに付設してもよい。
【００６９】
次に、図６〜図１９より、車軸電動ユニットＡ内部の具体的構造について説明する。ケース半部１Ａ・１Ｂを接合してなるケース１内は、隔壁１ｗを介して、モータ収納部１ｍ内に形成されるモータ室ＭＣと、ギア収納部１ｒおよび車軸収納部１ｓ内に一繋がり状に形成されるギア室ＧＣとに区画されており、モータ室ＭＣ内には、モータアセンブリ２および該モータアセンブリ２の中心軸たるモータ軸３が収納され、ギア室ＧＣ内には、モータ軸３の出力端部、車軸４、および該モータ軸３と車軸４との間に介設される減速ギア列Ｇが収納されている。
【００７０】
ギア室ＧＣ内には、例えば該ギア室ＧＣの容積の約４分の１を占めるように、ギア潤滑用の油が溜められている。なお、図９、図１０に示すＦＬは、ギア室ＧＣ内の油溜まりの油面レベルを示す。モータ室ＭＣを乾室とする場合には、ギア室ＧＣ内の油が漏出してモータ室ＭＣに浸入しないよう隔壁１ｗとモータ軸３との間を油密としている。モータ室ＭＣを湿室とする場合は、ギア室ＧＣに溜められた油と同じ油をモータ室ＭＣ内に溜めるように、隔壁１ｗに形成した後述の連通孔１ｙを介して、両室ＭＣ・ＧＣ間を油が連通自在とする。このとき連通孔１ｙにはモータ室ＭＣに流入する油を清浄化するためのフィルタ５０を設けておくとよい。なお、図８に示すＦＬは、モータ室ＭＣ内の油溜まりの油面レベルを示す。この油により、モータアセンブリ２が発した熱を吸収してモータアセンブリ２の駆動効率を高い状態に維持できる。なお、モータ収納部１ｍの外側表面には、油の熱を、ケースを介して効率的に発散させるよう、図９、図１０等に示すように、複数のフィン１ｎが形成されている。
【００７１】
電動モータアセンブリ２は、ステータ３３、電機子巻線３４、ロータ３５、永久磁石３６、モータ軸支持フレーム３７を有するものである。ステータ３３は、モータ軸３と同一軸芯上に配置される水平軸芯円筒状のステータ芯３３ａと、該ステータ芯３３ａの軸芯方向一端に固設される円板状の支持部材３３ｂとを備える。電機子巻線３４は、ステータ芯３３ａの外周面に固設されている。ロータ３５には、ステータ板３３ｂに向かって開口するカップ状部３５ａを形成し、これにより、ステータ芯３３ａと該ステータ芯３３ａ上の電機子巻線３４とを囲んでおり、また、中心ボス部３５ｂを形成して、これをモータ軸３に固設しており、また、該中心ボス部３５ｂをステータ芯３３ａの内周面にて囲んでいる。永久磁石３６はロータ３５の該カップ状部３５ａの内周面に固設されて、電機子巻線３４に対峙している。
【００７２】
モータ軸支持フレーム３７は、該ロータ３５を跨ぐ大きさでアーチ形を成し、該ステータ板３３ｂの鉛直側面に固設されて、モータ軸３を軸支している。平面視、すなわち、モータ軸３の軸芯方向に対し直角に見ると、図６に示すように、ステータ芯３３ａ上の電機子巻線３４、及び、永久磁石３６を含めてのロータ３５全体が、ステータ板３３ｂ及びアーチ状の支持フレーム３７に囲まれた空間内に配置されている。後面視、すなわち、モータ軸３の軸芯方向に見ると、図８に示すように、支持フレーム３７は、水平の上端面と水平の下端面とを有しており、ロータ３５のカップ状部３５ａは、支持フレーム３７の上端面より上方に、また、支持フレーム３７の下端面より下方に、突出して、モータ室ＭＣに曝されている。また、図６に示すように、ロータ３５のカップ状部３５ａは、その軸芯方向端部にて、ステータ板３３ｂに向かって開口しており、ロータ３５のカップ状部３５ａ内側の永久磁石３６及び電機子巻線３４をモータ室ＭＣにさらしている。すなわち、支持フレーム３７は、上下に開口部を有しており、支持フレーム３７の開口部を介してロー３５及び電機子巻線３４をモータ室ＭＣにさらしている。モータ室ＭＣに油を満たして湿室とすれば、該油をロータ３５及び電機子巻線３４に効果的に供給でき、これらを有効に冷却できる。モータ室ＭＣが乾室であって、その内部の空気が、フィン１ｎにより外気にて冷却される場合、モータ室ＭＣ内の空気の冷却効果は、ロータ３５及び電機子巻線３４に及ぶ。
【００７３】
さらにこの電動モータアセンブリ２は、ブラシレスであるため付随して、回転角度検出器３８がモータ軸支持フレーム３７の内側に備えられている。回転角度検出器としてはロータリ・エンコーダやホールセンサ、レゾルバを用いる。ホールセンサを用いる場合、ステータ板３３ｂと軸芯方向で反対側にあるロータ３５のカップ状部３５ａの、軸芯方向端の鉛直側面に、モータ軸３周りで隔壁１ｗ側に突出する環状凸部３５ｃが形成され、該環状凸部３５ｃの内周面に環状の被検出体３５ｄが固設されている。回転角度検出器３８は、ロータ３５の回転中における被検出体３５ｄから所定の永久磁石３６の位置を検出し、その検出信号をコントローラ８０に送信する。これによりコントローラ８０は、検知した回転する該磁石３６の現在位置に応じて、電機子巻線３４の磁力の向き（電流の向き）を、ロータ３５が回転するように切り替える。また、後述するように、モータの種類によっては回転センサが用いられる。いずれにしても、これらのセンサから得られた信号は、車両の走行速度としても利用し、コントローラ８０にフィードバックされる。
【００７４】
このような”Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  ｍａｇｎｅｔ”タイプのモータ（更に細かくは”Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  Ｍａｇｎｅｔ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ”モータや”Ｉｎｔｅｒｉｏｒ  Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  Ｍａｇｎｅｔ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ”モータ）の他、”Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ”タイプのモータや”Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  Ｒｅｌｕｃｔａｎｃｅ”タイプのモータなどを用いることもできる。また、この実施例では、ラジ
アルギャップ構造でのアウターロータタイプを示したがインナーロータタイプでもよい。また、アキシャルギャップ構造のものであってもよい。
【００７５】
図６〜図１１に示すモータアセンブリ２およびモータ軸３の組立行程、および、組み立てられたモータアセンブリ２およびモータ軸３のケース１への組み入れ行程について、その他の図面に示す様々な他の実施例にも言及しつつ説明する。
【００７６】
モータ軸３は、その外周面を、軸受４２・４３の内輪に係合し、該軸受４２の外輪は、モータ軸支持フレーム３７の中心ボス部３７ａに、該軸受４３の外輪は、ステータ板３３ｂの中心部に、それぞれ係止されていて、これにより、モータ軸３は、該モータ軸支持フレーム３７及び該ステータ板３３ｂにて、それぞれの軸受４２・４３を介して軸支されている。この、軸受４２・４３を介してのモータ軸３のステータ３３及びモータ軸支持フレーム３７への組み付けと関連してのモータ軸３のロータ３５への組み付けについて説明する。
【００７７】
図７に示すように、モータ軸支持フレーム３７の中心ボス部３７ａの、軸芯方向でロータ３５と反対側の軸芯方向端部は、軸受４２の外輪の側面の外側にて、軸受４２の外輪の外周面よりもモータ軸３に向かって径方向に延出して、ギア室ＧＣに対峙する軸受４２の外輪の側面に直接、あるいは、シムやワッシャ（ウェーブワッシャ等）、板ばね、皿ばね等の隙間補充部材を介して、当接可能な係止突起３７ｂとなっており、該軸受４２がそれ以上軸受４３から離れる方向に移動するのを阻止するものとしている。
一方、ステータ板３３ｂの軸受４３を囲む壁部の、軸芯方向でロータ３５と反対側の端部は、軸受４３の外輪の側面の外側にて、軸受４３の外輪の外周面よりもモータ軸３に向かって径方向に延出して、軸受４３の外輪の、ロータ３５とは軸芯方向反対側の側面に直接、あるいは、シムやワッシャ（ウェーブワッシャ等）、板ばね、皿ばね等の隙間補充部材を介して、当接可能な係止突起３３ｄとなっており、該軸受４３がそれ以上軸受４２から離れる方向に移動するのを阻止するものとしている。
【００７８】
また、図７に示すように、モータ軸３の軸心方向途中部には、軸受４２に向かうほどに径の大きくなるよう、テーパー状外周面を有するテーパー軸部３ａが形成されている。該テーパー軸部３ａに対応して、ロータ３５の中心ボス部３５ｂの内周面が、軸受４２に向かうほどに径の大きくなるテーパー状になっている。該モータ軸３において、テーパー軸部３ａの軸芯方向一端から軸受４２に向かって延伸する一定の径の軸部３ｂが形成され、該軸部３ｂよりさらに延伸されて軸受４２に嵌挿される軸部３ｃが形成されている。
該軸部３ｃは、該軸部３ｂより小径となっていて、該軸部３ｂと軸部３ｃとの間に段差３ｄを形成している。モータ軸３において、該テーパー軸部３ａの軸芯方向他端から軸受４２の反対側に延伸する螺子部３ｅが形成されており、螺子部３ｅより軸受４３に向かって延伸する一定の径の軸部３ｆが形成され、該軸部３ｆよりさらに延伸されて該軸受４３に嵌挿される軸部３ｇが形成されている。該軸部３ｇは、該軸部３ｆより小径となっていて、該軸部３ｇと軸部３ｆとの間に段差３ｈを形成している。また、螺子部３ｅ及び軸部３ｆ・３ｇは、テーパー軸部３ａの最小径の端部より、すなわち、ロータ３５の中心ボス部３５ｂのテーパー状ボス孔の最小径の端部より、小径となっていて、該テーパー状ボス孔を通過可能となっている。
【００７９】
モータアセンブリ２の組立プロセスを説明する。まず、モータ軸支持フレーム３７に装着された軸受４２にモータ軸３の軸部３ｃを挿通する。その後、永久磁石３６を付設したロータ３５をモータ軸３に対して相対的に軸受４２側に軸芯方向に移動させることで、ロータ３５の中心ボス部３５ｂのテーパー状ボス孔にモータ軸３の軸部３ｇ・３ｆ、螺子部３ｅを通過させ、最終的に該中心ボス部３５ｂのテーパー状内周面を、モータ軸３のテーパー状軸部３ａのテーパー状外周面に押圧する。これにより、モータ軸３が軸受４２側に押圧され、段差３ｄが軸受４２のロータ３５側の側面に当接して軸受４２の軸受４３に向かっての軸芯方向の移動を阻止するとともに、係止突起３７ｂが軸受４２のギア室ＧＣ側の側面に当接して軸受４２の軸受４３から離れる方向の移動を阻止する。こうして、段差３ｄ及び係止突起３７ｂにより軸受４２を軸芯両方向に移動しないように堅固に挟持する。この後、ナット４０を螺子部３ｂに螺装することで、ロータ３５をモータ軸３に強固に締止する。こうして、ロータ３５、モータ軸３、軸受４２、モータ軸支持フレーム３７が、ノイズのもととなるゆるみやずれなく強固に一つのアセンブリに組み合わせられる。
【００８０】
ステータ３３は、前述の如くロータ３５、モータ軸３、軸受４２、モータ軸支持フレーム３７よりなるアセンブリに組み付ける前に、予めステータ芯３３ａ、ステータ板３３ｂ、電機子巻線３４、軸受４３、隙間充填材４３ａを接合または組み合わせて構成しておく。隙間充填材４３ａは、ワッシャまたはシムよりなり、ステータ板３３ｂの軸受孔に嵌入した軸受４３と、前記の係止突起３３ｄとの間に充填されている。こうして、ステータ３３を、モータ軸３に対して相対的に軸受４２側に軸芯方向に移動させ、モータ軸３の軸部３ｇを軸受４３に挿通させる。やがて、モータ軸支持フレーム３７の、ステータ板３３ｂ側の前・後端部が、ステータ板３３ｂに当接する。これにより、ステータ３３の位置決めがなされる。
この時点で、モータ軸３の段差３ｈの鉛直平坦面が軸受４３のロータ３５側の側面に当接し、モータ軸３の軸芯方向における軸受４３の位置決めがなされる。モータ軸３の軸芯方向における隙間充填材４３ａの幅は、この時点での軸受４３と係止突起３３ｄとの間の隙間の、モータ軸３の軸芯方向の幅に対応して決定される。もし、ステータ板３３ｂがモータ軸支持フレーム３７に当接した時点で、軸受４３と係止突起３３ｄとの間の隙間の幅より隙間充填材４３ａが短ければ、ロータ３５やモータ軸支持フレーム３７から離れるようにステータ３３を移動させてモータ軸３より外し、隙間充填材４３ａの幅を広げるように調節し（隙間充填材４３ａがシムであれば、シムの数を増やし）、再度、上述のようにステータ３３を移動させて、ステータ板３３ｂをモータ軸支持フレーム３７に当接させる。
逆に、もし、ステータ板３３ｂがモータ軸支持フレーム３７に当接するまでに、軸受４３が段差３ｈの鉛直平坦面に当接する場合は、隙間充填材４３ａの幅が大き過ぎることを意味するので、ステータ３３をモータ軸３より外して、隙間充填材４３ａの幅を狭めるように調節し（隙間充填材４３ａがシムであれば、シムの数を減らし）、再度、ステータ３３を移動させて、ステータ板３３ｂをモータ軸支持フレーム３７に当接させる。こうして、隙間充填材４３ａの幅が最適化された状態で、モータ軸支持フレーム３７の前・後端部にステータ板３３ｂが当接した時点で、図８に示すように、ボルト４１にて、該モータ軸支持フレーム３７の前・後端部をステータ板３３ｂに締止し、モータアセンブリ２の組立を終了する。隙間充填材４３ａが係止突起３３ｄと軸受４３との間に挟持係止され、該隙間充填材４３ａの反対側では段差３３ｈが軸受４３に当接しているので、軸受４３の、軸受４２に向かう軸方向及び軸受４２より離れる軸方向のいずれの移動も阻止され、この移動により発生するノイズが防止される。
【００８１】
モータ軸３は、更にステータ板３３ｂの軸受４３より外方へ延出しており、この延出した端部分は冷却ファン２５を固設するものとしている。図５では、ケース１にモータアセンブリ２を組み込んだ状態で該端部分がケース１外に位置するような長さとしている。なお、図６で仮想線にて示すように、モータ軸３の、モータ板３３ｂとは軸芯方向反対側に軸受４２より延出する出力端部をさらに延出して、ギア室ＧＣを貫通するものとし、ここに冷却ファン２５を固設するものとしてもよい。
【００８２】
さらに、ステータ板３３ｂの面には電機子巻線３４のそれぞれから延伸した配線を束ねるための集線ボックス１３３が装着され、ドライバ８４より延設される前記ハーネス８５が接続されている。さらにドライバ８４からは、センサハーネス８８が延設され、回転角度検出器３８に接続されており、図１１に示すように、断面視菱形のプラグ４４（電線を挿通するための電線挿通部材）に形成した貫通孔４４ａそれぞれにハーネス８５の各電線を、貫通孔４４ｂそれぞれにハーネス８８の各電線を挿通している。
【００８３】
ここで、接合面Ｊを介してケース半部１Ａ・１Ｂを接合した状態を想定すると、貫通孔４４ａの軸芯方向に見て、接合したケース半部１Ａ・１Ｂに挟持されたプラグ４４は、ケース半部１Ａ・１Ｂの接合面Ｊ上に延伸される該菱形の対角線である上下中心部に、該接合面Ｊの方向の最大幅を有し、プラグ４４の該上下中心部より上方に延伸する上半部及び下方に延伸する下半部が、各ケース半部１Ａ・１Ｂ内に、該接合面Ｊと直角方向に延伸し、上半部・下半部それぞれの、該接合面Ｊの方向の幅は、接合面Ｊより離れるごとに小さくなる。
【００８４】
以上のようにして組み立てた電動モータアセンブリ２は、接合面Ｊに該当する開口面を上にした状態のケース半部１Ａに組み入れられ、さらにこの状態のケース半部１Ａのギア室ＧＣの半部に他の様々な部材を組み入れ、その後、ケース半部１Ｂをケース半部１Ａに被せ、ボルト２９でケース半部１Ａに接合・締結することで、車軸電動ユニットＡが完成する。
【００８５】
図６、図７、図８に示す構造の車軸電動ユニットＡのケース１のモータ収納部１ｍにおいては、各ケース半部１Ａ・１Ｂのモータ室ＭＣに面する内周面に、該内周面に沿って、モータ軸３の軸心方向に見て円弧状のクランプ部１ｈが形成されている。各クランプ部１ｈは、モータ軸３の軸心に向かって突出する左右一対の凸部と、両凸部間の溝とを有し、該溝は、両凸部間の間隔に相当する該ステータ板３３ｂの厚み分の幅を有し、モータ軸３の軸心方向に見て、該ステータ板３３ｂの軸心を中心に該ステータ板３３ｂの直径よりも大きな直径を有する円周上に配置される円弧形状となっている。
【００８６】
また、各クランプ部１ｈの、モータ収納部１ｍの上内端部と下内端部に位置する溝内には、ステータ板３３ｂの外周の頂面と底面に当接させるための、モータ軸３の軸心方向に見て円弧状の嵌合部１ｈａが突出形成されている。さらに、ケース半部１Ａにおけるクランプ部１ｈの溝内において、該嵌合部１ｈａの前側および後側に、該モータアセンブリ２の回り止めをするための回り止め部１Ａｂを形成している。各回り止め部１Ａｂは、ステータ板３３ｂの外周面対峙させるように、モータ軸３の軸心方向に見て弦状の平面を有しており、この平面には、振動吸収用の弾性のパッド４５を貼設している。一方、ステータ板３３ｂの外周面には、各回り止め部１Ａｂの平面に対応して、前後一対の切欠平坦面３３ｃが形成されている。なお、ケース半部１Ｂのクランプ部１ｈの溝内にも、同様の回り止め部を形成し、ステータ板３３ｂにさらにこの回り止め部に対応する切欠平坦面を形成してもよい。
【００８７】
図６、図７、図８に示す車軸電動ユニットＡでは、接合面Ｊに該当する開口面を上にした状態のケース半部１Ａへの、モータアセンブリ２の組入れの際には、まず、ケース半部１Ａのクランプ部１ｈの溝にステータ板３３ｂの下半部の外周縁を挿入し、該ステータ板３３ｂの底端部の外周面を、該クランプ部１ｈの溝内の嵌合部１ｈａに嵌合当接し、さらに、該ステータ板３３ｂの各切欠平面３３ｃを、各回り止め部１Ａｂのパッド４５に当接する。こうして、ステータ板３３ｂをモータ半部１Ａに嵌合固定する。一方、モータ軸支持フレーム３７の中心ボス部３７ａの外周面の下半部はケース半部１Ａの、半割り状の保持孔１ｘに嵌合する。こうして、モータ軸３の軸心が接合面Ｊ上に位置し、その状態でケース半部１Ｂが被せられる。
【００８８】
これに代わって、図１２、図１３に示す車軸電動ユニットＡでは、接合面Ｊに該当する開口面を上にした状態のケース半部１Ａへの、電動モータアセンブリ２の組入れの際には、モータ軸支持フレーム３７をケース半部１Ａにボルト４９にて締止するものとしている。即ち、モータ軸支持フレーム３７の、水平の、すなわち、接合面Ｊと平行な、上端面・下端面を有し、ステータ板３３ｂへと延伸する前・後脚部には、それぞれに、鉛直方向、すなわち、接合面Ｊと直角方向に延伸される左右一対のボルト孔３７ｄ・３７ｅが貫設されている。
ボルト孔３７ｄは軸心方向全長においてボルト４９の直径と略同径となっており、ボルト孔３７ｅは、該ボルト孔３７ｄと同一径のボルト孔の、ケース半部１Ａ側の端部を径方向に拡張した形状となっており、該拡張端部を、位置決めスリーブ４９ａを嵌入するダボ孔としている。該モータ軸支持フレーム３７のボルト孔位置それぞれに対応して、ケース半部１Ａの、モータ室ＭＣに臨むモータ収納部１ｍの内壁には、前後一対のボス１ｉを鉛直方向に突出形成しており、各ボス１ｉには、左右一対の螺子孔１ｉａ・１ｉｂが、該モータ軸支持フレーム３７の各ボルト孔３７ｄ・３７ｅに対応して、鉛直延伸状に形成されている。螺子孔１ｉａは、鉛直方向の全長にわたって同一径の通常の螺子孔であり、ボルト孔１ｉｂは、開口端部を径方向に拡張して位置決め用スリーブ４９ａを嵌入するためのダボ孔を有する螺子孔である。
【００８９】
接合面Ｊに該当する開口面を上にした状態のケース半部１Ａへの、電動モータアセンブリ２の組入れの前に、各位置決めスリーブ（ダボ）４９ａを前後の各ボス１ｉの螺子孔１ｉｂのダボ孔に嵌入し、その上部を各ボス１ｉの上端面より上方に突出させており、各位置決めスリーブ４９ａの上方突出部をモータ軸支持フレーム３７の各ボルト孔３７ｅにおけるダボ孔に嵌入するようにして、モータ軸支持フレーム３７の該前脚部および後脚部を各ボス１ｉに載置して位置決めする。
その後、各ボルト４９をモータ軸支持フレーム３７の各ボルト孔３７ｄ・３７ｅに挿入し両ボス１ｉの各螺子孔１ｉａ・１ｉｂに螺入して、ステータ板３３ｂを、該モータ軸支持フレーム３７を介してケース半部１Ａに締止する。モータ軸支持フレーム３７の中心ボス部３７ａの外周面の下半部をケース半部１Ａの保持孔1 ｘに嵌合することは図５の態様と同じである。こうすることで、モータ軸３の軸心が接合面Ｊ上に位置し、その状態でケース半部１Ｂが被せられる。
【００９０】
図６、図８に示す構造、あるいは図１２、図１３に示す構造のいずれを有する車軸電動ユニットＡにおいても、ケース１内の、モータ室ＭＣとギア室ＧＣとの間の隔壁１ｗには、前記モータ軸支持フレーム３７を位置決めする保持孔１ｘが形成されている。隔壁１ｗ及び保持孔１ｘは、接合面Ｊを境に、ケース半部１Ａ・１Ｂそれぞれに半割形成される。
【００９１】
モータ軸支持フレーム３７の中心ボス部３７ａからのモータ軸３の延出部が、該保持孔１ｘを通過して、ギア室ＧＣ内に配置される。モータ軸３の出力端部には、モータ出力ギア６５・ブレーキロータ６２がスプライン嵌合にて固設されている。モータ出力ギア６５・ブレーキロータ６２は、電動モータアセンブリ２がケース半部１Ａへ組み入れる前にモータ軸３の出力端部に固設される。
【００９２】
また、代表して図６に示すように、ケース１の接合面Ｊ上の位置にて、モータ室ＭＣとケース１外部との間にて貫通する軸孔１ｚを形成している。軸孔１ｚは接合面Ｊを境にケース半部１Ａ・１Ｂそれぞれに半割形成される。モータ軸３が軸孔1 ｚを貫通する部分にオイルシール４８が外嵌されている。このオイルシール４８より突出したモータ軸３の端部には冷却ファン２５が固設される。
【００９３】
また、冷却ファンの配置に関する別実施例として、図１４に示すように、冷却ファン２５をケース１のモータ収納部１ｍ内に収納してもよい。すなわち、モータ収納部１ｍ内にて、冷却室ＦＣを形成し、該冷却室ＦＣ内に冷却ファン２５を配設するものとしている。ケース１の、冷却室ＦＣを形成するモータ収納部１ｍの外壁には冷却室ＦＣ内のエアを放出しまたは冷却室ＦＣ内に外気を導入するための複数のベント孔１ｖを形成している。なお、ブレード２０で刈った草が空中に舞い上がるという状況に鑑み、該ベント孔１ｖを、冷却室ＦＣへの刈草侵入防止用のフィルタで覆ってもよい。
【００９４】
モータ室ＭＣと冷却室ＦＣとの間にて、該モータ収納部１ｍの内周面に、ステータ板３３ｂの外周縁と嵌合するための段差部１ｊを形成している。該段差部１ｊは、ケース半部１Ａ・１Ｂに半割され、ケース半部１Ｂを除いたケース半部１Ａへのモータアセンブリ２・モータ軸３の組み入れの際には、ステータ板３３ｂの下半外周縁をケース半部１Ａの段差部１ｊに嵌合する。ケース半部１Ａ・１Ｂを接合して完成した段差部１ｊは、モータ軸３の軸心方向に見て、ステータ板３３ｂの全外周縁を覆うようにモータ室ＭＣの端面として配置され、モータ室ＭＣと冷却室ＦＣとを完全に隔離する。
【００９５】
段差部１ｊの、ステータ板３３ｂに対峙させる面には、ケース半部１Ａ・１Ｂ同士を接合した状態において、環状の溝1 ４２が形成され、ここに液体パッキンを充填しておく。さらに、ステータ板３３ｂには、前述の軸受４３に加えて、オイルシール１４３をステータ板３３ｂの該中心孔内周面とモータ軸３の外周面との間に介設している。これにより、モータ室ＭＣが湿室であっても冷却室ＦＣは常に乾室として維持される。
【００９６】
モータアセンブリ２・モータ軸３のケース１への組み入れの際の、ハーネス８５・８８の配線について説明する。図６、図８の構造または図１２、図１３の構造を有する車軸電動ユニットＡでは、ケース１のモータ収納部１ｍの前端壁に、モータ室ＭＣとケース１外部との間にて貫通するプラグ孔１ｑが形成されている。プラグ孔１ｑは、前述の如くケース半部１Ａ・１Ｂに挟持される略菱形のプラグ４４に対応して、図１１の如く、前後方向（モータ軸３に直角な水平方向）に見て、鉛直方向に長い対角線を有し、接合面Ｊに沿って短い対角線を有し、上端・下端は円弧状にした略菱形状になっており、接合面Ｊを境に、ケース半部１Ａ・１Ｂそれぞれに半割形成される。ケース半部１Ａ・１Ｂ同士接合して完成したプラグ孔１ｑは、該前後方向に見て、その上下中央部が接合面Ｊ上にて延伸して、該接合面Ｊに沿っての最大幅を有しており、各ケース半部１Ａ・１Ｂ内にて、該上下中央部より該接合面Ｊの直角方向に上下に延伸し、該接合面Ｊ沿いの幅が該接合面Ｊより離れるごとに小さくなるように形成されている。
【００９７】
前述の接合面Ｊに該当する開口面を上にした状態におけるケース半部１Ａに、電動モータアセンブリ２を組み入れる際、二種類のハーネス８５・８８の各電線を挿通した状態の共通のプラグ４４の下半部を該ケース半部１Ａのプラグ孔１ｑに嵌入する。
【００９８】
なお、図１４に示すように、ハーネス８５の各電線を挿通するプラグ１４４とハーネス８８を挿通するプラグ１４５とを別にしてもよい。ケース１には、プラグ１４４内嵌用のプラグ孔１ｑａとプラグ１４５内嵌用のプラグ孔１ｑｂとが形成されていて、それぞれケース半部１Ａ・１Ｂに半割されるようになっている。各プラグ１４４・１４５の形状や機能については、プラグ４４と同様である。各ゴムプラグ１４４・１４５は、前述の、モータアセンブリ２・モータ軸３のケース半部１Ａへの組み入れに際し、ケース半部１Ａの各プラグ孔１ｑａ・１ｑｂに嵌入される。
【００９９】
車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲにおいては、それぞれにドライバ８４が必要であるが、通常、ドライバ８４は車体フレーム１０の適所に搭載される。図１５では、ドライバ８４の設置場所をケース１内にしたものである。即ち、ケース１のモータ収納部１ｍに、ケース半部１Ａ・１Ｂに半割可能なドライバ室ＤＣを、モータ室ＭＣおよびギア室ＧＣより隔離して形成しており、モータ室ＭＣとドライバ室ＤＣとの間の隔壁に、ケース半部１Ａ・１Ｂに半割可能なプラグ孔１ｑｃを形成しており、ここに、ハーネス８５・８８の各電線を挿通するプラグ４４を嵌入するものとしている。
さらに、ドライバ室ＤＣとケース１外部との間の壁を貫通するプラグ孔１ｑｄをケース半部１Ａ・１Ｂに半割されるように形成しており、ドライバ８４からは、ケース１外部のバッテリ２２やコントローラ８０に接続される電線８９およびアース線８９が延伸されて、プラグ１４６に挿通され、該プラグ１４６が該プラグ孔１ｑｄに嵌入される。プラグ１４６の形状や機能については、プラグ４４と同様であり、ドライバ８４のケース半部１Ａのドライバ室ＤＣへの組み入れに際し、プラグ１４６をプラグ孔１ｑｄに嵌入する。
【０１００】
ケース半部１Ｂをケース半部１Ａの上に被せると、プラグ４４の上半部がケース半部１Ｂのプラグ孔１ｑに嵌入する。そして、ボルト２９にてケース半部１Ａ・１Ｂ同士を螺子止めすると、プラグ４４には、ケース半部１Ｂより下向きの、ケース半部１Ａより上向きの面圧がかかり、その面圧に合わせて、ゴムプラグ４４の接合面Ｊ上における断面菱形の短い対角線部が水平方向に延伸するように撓み、プラグ４４の外周面がプラグ孔１ｑの内周壁面に密着し、電線の外周面が挿通孔の内周面に密着しモータ室ＭＣのシール性が確保される。
【０１０１】
ケース１のモータ収納部１ｍの上端部と下端部に形成される一対のポート１ｐについて説明する。図１〜図３（および図４）の実施例においては、右車軸電動ユニットＡＲではケース半部１Ａのポート１ｐがドレンポート、ケース半部１Ｂのポート１ｐがブリーザポートとなり、左車軸電動ユニットＡＬではケース半部１Ａのポート１ｐがブリーザポート、ケース半部１Ｂのポート１ｐがドレンポートとなる。
【０１０２】
モータ室ＭＣを湿室とする場合は、上述したとおりであるがモータ室ＭＣを乾室とする場合は、図１８に示すように、上下各ポート１ｐ内にそれぞれ、チェックボール４６を内装している。また、各ポート１ｐの、ケース１外部への開口端部に、内外連通孔を有する止め板４７を係止しており、一方、各ポート１ｐの、モータ室ＭＣへの連通孔にはテーパー状の弁座を形成している。各チェックボール４６は、止め板４７と、該弁座との間に配置されている。
【０１０３】
モータ収納部１ｍ（ケース１）の上端のポート１ｐでは、弁座が止め板４７の下方に位置されていて、チェックボール４６は弁座に当接して、該ポート１ｐのモータ室ＭＣへの連通孔を閉じる。こうして、上側のポート１ｐから水等の異物の浸入が阻止される。一方、モータ収納部１ｍ（ケース１）の下端のポート１ｐでは、止め板４７が弁座の下方にあり、チェックボール４６は弁座より離れて止め板４７上に載置されて、ポート１ｐのモータ室ＭＣ内を、止め板４７の連通孔を通じてケース外に開放している。すなわち、下側のポート１ｐがブリーザとして機能し、矢印Ｗ１に示すように、止め板４７の連通孔を介して外気がモータ室ＭＣに導入される。また、矢印Ｗ２に示すように、該止め板４７の連通孔を介して、モータ室ＭＣ内の結露を排出できる。
【０１０４】
なお、前述のハーネス８５または８８は、前述のプラグ４４等を用いずに、モータ収納部１ｍの上端に位置するブリーザポート１ｐに挿通させることも考えられる。この場合、ハーネス８５または８８はブリーザチューブの中に通され、ブリーザチューブの適当な位置に設けた開口からチューブ外に引き出すようにする。
【０１０５】
次に、モータ室ＭＣを湿室とした場合の、モータ室ＭＣとギア室ＧＣとの間の油の流通構造について説明する。図９、図１０に示すように、ケース１の隔壁１ｗにおいて、保持孔１ｘの内周面より上下対称に長溝状の連通孔１ｙ延出するよう形成されている。下側の連通孔１ｙはギア室ＧＣとモータ室ＭＣとの間で油を流通可能とするが、このために、下側の連通孔１ｙにフィルタ５０を内嵌する。ギア室ＧＣ内の油には減速ギア列Ｇのギアの摩擦で生じる金属粉が混じるが、フィルタ５０にてこの金属粉がモータ室ＭＣに侵入するのを防いでいる。上側の連通孔１ｙは、モータ室ＭＣ及びギア室ＧＣにおける油溜まりの油面レベルＦＬより上方になり、ここを通じてモータ室ＭＣとギア室ＧＣとの間で空気を流通自在とする。モータ室ＭＣを乾室とする場合は、ケース半部１Ａ・１Ｂにこれらの連通孔１ｙを形成しないものとする。
【０１０６】
以上は、電動モータアセンブリ２を、ケース１の一方の半割部（ケース半部１Ａ）に組み入れてから、もう一方のケース１の半割部（ケース半部１Ｂ）を被せて両ケース半部１Ａ・１Ｂ同士を締結することで、電動モータアセンブリ２をケース１内に組み入れる構造を説明したものである。
【０１０７】
これに代わり、ケース半部１Ａ・１Ｂ同士を接合して構成したケース１に、電動モータアセンブリ２を組み入れるようにすることもできる。図１６に示す実施例では、ケース半部１Ａ・１Ｂを接合してなるケース１のモータ収納部１ｍの、ギア収納部１ｒとは反対側の側面が開口しており、この開口を介して、電動モータアセンブリ２を、モータ軸３の軸心方向にモータ室ＭＣ内に挿入し、モータ軸支持フレーム３７の中心ボス部３７ａをケース１の保持孔１ｘに嵌入する。そしてステータ板３３ｂは、その外周縁がケース１（ケース半部１Ａ・１Ｂ）の前記開口面の外周よりも径方向外側に位置するように、ケース１のモータ収納部１ｍよりも径方向で大きくなっており、ステータ板３３ｂの外周縁をケース１の開口周り壁部にボルト１４９にて締止して、モータアセンブリ２・モータ軸３のケース１への組み入れを完了する。
【０１０８】
なお、図１６において、ステータ板３３ｂに接続されるハーネス８５は、ケース１の外部に配置されることとなり、図１６にて図示を省略している。ケース１には、回転角度検出器３８に接続されるハーネス８８の各電線のみを挿通するゴムプラグ１４５を嵌入するプラグ孔１ｑｂがケース半部１Ａ・１Ｂに半割されるように形成されている。
【０１０９】
次に、図６、図９、図１０に示す車軸電動ユニットＡのギア室ＧＣの内部構造およびそれに関連する構造について説明する。ギア室ＧＣの前端部には、前述の如く、モータ軸３の出力端部が配置され、ここにモータ出力ギア６５およびブレーキロータ６２が固設されている。また、ケース１のギア収納部１ｒの後部および車軸収納部１ｓでは、単一の車軸４がモータ軸３と平行に軸受支持されている。車軸４の左右内端部（反突出側）は軸受５１に嵌入され、車軸４の左右外端部（ハブ５を装着した突出側）は軸受５２及び油シール５３に挿通され、軸受５１・５２及び油シール５３がケース半部１Ａ・１Ｂにて挟持される。前記の前後一対のボス１ｆ・１ｆは、軸受５２・油シール５３のすぐ前後におけるケース１（各ケース半部１Ａ・１Ｂ）に形成されている。
【０１１０】
該ギア室ＧＣ内にて、ファイナルギア６９が、車軸４の内端寄りの部分に対して相対回転自在に外嵌されている。そして、該ギア室ＧＣ内の、前後方向においてモータ軸３と車軸４との間の位置に、カウンタ軸６６がモータ軸３と平行に両端を両ケース半部１Ａ・１Ｂに挟持支持されている。ギア室ＧＣ内にて、モータ出力ギア６５に噛合する大径ギア６７と、ファイナルギア６９に噛合する、該大径ギア６７より小径の小径ギア６８とが、互いに一体回転可能となって、該カウンタ軸６６に外嵌されている。
【０１１１】
ここで、モータ軸３および車軸４の軸心は、前述のとおり、ケース半部１Ａ・１Ｂ間の接合面Ｊ上に配置されており、モータ軸３については、前述の如くモータ軸３を支持するモータ軸支持フレーム３７の下半部を、また、車軸４については、車軸４を挿通する軸受の下半部を、接合面Ｊに該当する開口面を上にした状態のケース半部１Ａに組み付けてから、ケース半部１Ｂをケース半部１Ａに被せて接合し、該ケース半部１Ａ・１Ｂにてモータ軸支持フレーム３７およびモータ軸３の軸受を挟持することで、モータ軸３、車軸４がギア室ＧＣ内に支持される。
【０１１２】
一方、カウンタ軸６６は、接合面Ｊから離れて、ケース半部１Ａ内に配置されるものである。すなわち、右車軸電動ユニットＡＲにおいては、接合面Ｊより下方に、天地反転した左車軸電動ユニットＡＬにおいては、接合面Ｊより上方に配置される。これにより、ギア室ＧＣの前後長を短縮でき、車軸電動ユニットＡが前後方向に短縮される。このカウンタ軸６６の配置を実現すべく、ケース半部１Ａにおいて、接合面Ｊに該当する開口面を上にした状態を前提として、ケース半部１Ａのギア収納部１ｒの、モータ収納部１ｍとの間の隔壁１ｗと、モータ収納部１ｍとは反対側の外側部とに、それぞれ、接合面Ｊに該当する面より下向きの凹部１Ａｃを形成しており、その底端平面よりさらに下方に、カウンタ軸６６の下半部を受けるための断面半円状の凹部を形成している。
【０１１３】
そして、ケース半部１Ｂにおいて、接合面Ｊに該当する開口面を下にした状態を前提として、ケース半部１Ｂのギア収納部１ｒの、モータ収納部１ｍとの間の隔壁１ｗと、モータ収納部１ｍとは反対側の外側部とに、それぞれ、接合面Ｊに該当する面より下向きの凸部１Ｂｃを形成しており、その底端平面より上向きに、カウンタ軸６６の上半部を受けるための断面半円状の凹部を形成している。
【０１１４】
接合面Ｊに該当する開口面を上に向けた状態のケース半部１Ａの各凹部１Ａｃ底端の、断面半円状の下向き凹部に、カウンタ軸６６の各端の下半部を嵌入し、その後、ケース半部１Ｂをケース半部１Ａの上に被せ、接合する際に、各凸部１Ｂｃを各凹部１Ａｃに嵌入し、該凸部１Ｂｃの底端部の、断面半円状の上向き凹部に、カウンタ軸６６の各端の上半部を嵌入することで、カウンタ軸６６をケース半部１Ａ内にて支持する。
【０１１５】
なお、軸心を接合面Ｊに配置するように、すなわち、モータ軸３および車軸４の軸心と同じ高さになるように、カウンタ軸６６を支持してもよい。この場合には、カウンタ軸６６の両端を、ケース半部１Ａ・１Ｂそれぞれにて接合面Ｊに該当する面より凹設した断面半円状の凹部に嵌入するようにして、接合したケース半部１Ａ・１Ｂで挟持支持すればよく、ケース半部１Ａ・１Ｂの形状加工を単純化できる。
【０１１６】
ギア室ＧＣ内の、モータ出力ギア６５より前方にて、鉛直のブレーキ軸６１が軸心回りに回動自在に支持されている。ブレーキ軸６１の一端は、ギア室ＧＣ内に配置される上下途中の本体部よりも小径となっていて、これを、ケース半部１Ａの貫通状（外向き開口状）のボス部１Ａａ（ブレーキアームを延出するアーム突出部）に挿通し、ボス部１Ａａよりケース外に突出するブレーキ軸６１の外端部に、前記のブレーキアーム６０を外嵌固定している。ブレーキ軸６１の他端も、該本体部よりも小径となっていて、ケース半部１Ｂに形成した外向き閉口状のボス部１Ｂａに、ブレーキ軸６１の該他端を嵌入する。ブレーキ軸６１における本体部と該ボス部１Ａａに挿通した端部との径差により、ブレーキ軸６１のケース１からの抜け出しが防止されている。
【０１１７】
前述の如く、ブレーキアーム６０はクランク状に曲折して、ブレーキ操作具に接続されるリンク部材への接続端部６０ａを車軸４の軸心と同じ高さに配置されている。これにより、車軸電動ユニットＡＬと車軸電動ユニットＡＲとを互いに天地反転した際にブレーキアーム６０に接続される、ブレーキ操作具からのリンク部材の高さを等しくできる。
【０１１８】
ブレーキアーム６０を、クランク状に曲折しない代わりに、ケース半部１Ｂのボス部１Ｂａも外向き開口状にして、ブレーキ軸６１の上下両外端をともにケース１の外側に突出する構造（ブレーキアームを延出するアーム突出部）にし、各ブレーキ軸６１の両外端のうち、両車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲにおいて例えば、どちらもケース１の上側に位置するブレーキ軸の外端に該ブレーキアームを外嵌固定すれば、左右の車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲのブレーキアームの高さを等しくすることができる。
【０１１９】
ギア室ＧＣ内にて、ブレーキ軸６１の上下途中部は、鉛直平坦なカム面６１ａを有する平面断面視略半円状のカム部となっており、該カム面６１ａに対峙するように、ブレーキシュー６３が配置され、該ブレーキシュー６３の、該ブレーキ軸６１と反対側にブレーキパッド６４が配置され、ブレーキパッド６４をケース１に固定する。該ブレーキシュー６３と該ブレーキパッド６４の間に、ブレーキロータ６２の一部が配置される。
こうして、ブレーキ軸６１、ブレーキロータ６２、ブレーキシュー６３、ブレーキパッド６４よりなるブレーキ機構Ｂｒがギア室ＧＣ内に構成される。ブレーキ操作具を非制動状態にしている間は、カム面６１ａがブレーキシュー６３の鉛直面と平行で、ブレーキロータ６２に対してブレーキシュー６３、ブレーキパッド６４が互いに離れて配置される。ブレーキアーム６０を制動位置に回動すると、カム面６１ａがブレーキシュー６３をブレーキロータ６２に向かって押し付け、モータ軸３を制動する。
【０１２０】
ギア室ＧＣ内にて、両ケース半部１Ａ・１Ｂにて挟持支持される、鉛直円板状の磁石７０が配置されている。この磁石７０にて、各ギアの噛み合い磨耗で発生した鉄粉を吸着し、該ギア室ＧＣ内の油の汚染を低減する。
【０１２１】
電動モータアセンブリ２２のコギング・トルクが大きく車両を牽引するときに車軸がスムーズに空転しない場合には、モータ軸３から車軸４に至る伝動系の中に機械式の車両牽引用クラッチを設けるのがよい。例えば、モータ軸３上にモータ出力ギア６５を相対回転自在に設け、モータ軸３とモータ出力ギア６５との間に車両牽引用クラッチを介装する、すなわち、該クラッチをモータ軸３上に配置することが考えられるが、図６には、車軸４上に車両牽引用クラッチＴＣを設けた例が示される。この車軸４上の配置によれば、クラッチＴＣを切った時に車軸４と一緒に減速ギア列Ｇを回転する必要がないので、芝刈機１００の牽引時に車軸４を空回りさせるのに必要な力が最小限ですむ。車軸４には、該車軸４に対し相対回転不能で、かつ軸心方向摺動自在に、クラッチ部材７１がスプライン嵌合されており、車軸４に固設した止め輪７１ｂとクラッチ部材７１との間にて、バネ７１ａを介設し、車軸４に巻装している。クラッチ部材７１はバネ７１ａにてファイナルギア６９へと付勢されている。ファイナルギア６９には、一側面にて開口する凹部が形成され、クラッチ部材７１先端の凸部が嵌入可能となっている。
【０１２２】
クラッチ部材７１には環状溝が形成されていて、フォーク７２が嵌入されており、該フォーク７２のボス部７２ａが鉛直のフォーク軸７３に外嵌されて、軸心回りに回動自在となっている。該フォーク軸７３の両端（上端・下端）は、ケース半部１Ａ・１Ｂそれぞれに形成したボス１ｋに嵌入され、該フォーク軸７３を、接合した両ケース半部１Ａ・１Ｂ間にて支持している。
【０１２３】
該フォーク７２のボス部７２ａからは、該フォーク７２およびボス部７２ａと一体回動可能なアーム７２ｂが延設され、その先端部に、前後水平方向に移動自在な進退ピン７４の前端部を係止している。進退ピン７４は、その後部をケース１の後端壁部にて、その軸心が接合面Ｊ上に配置されるように支持し、さらに、その後端を該ケース１の後端面より後方に突出して、この後端のそれぞれに、芝刈機１００における前述の図示せぬ、左右両車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲに共通のクラッチ操作具からのリンク部材（ロッド等）が接続される。リンク部材には、前記バネ７１ａの付勢力に打ち勝ってクラッチ部材７１をクラッチ切り位置に保持するデテント機構を含んでいる。
【０１２４】
クラッチ操作具のクラッチ入り操作により、左右略同時に進退ピン７４の、ギア室ＧＣ内にて延伸されている部分は、前方に突出され、前記バネ７１ａの付勢力により、クラッチ部材７１は、その凸部をファイナルギア６９の凹部に嵌入したクラッチ入り位置に配置される。これにより、該クラッチ部材７１を介してファイナルギア６９が車軸４に一体回転自在に係合され、通常に車両が走行するようモータ軸３の回転力が車軸４に伝達される。
【０１２５】
クラッチ操作具のクラッチ切り操作により、進退ピン７４の、ギア室ＧＣ内にて延伸されている部分は、後方に引き込まれ、これにより、該アーム７２ｂの先端部を後方に引き、フォーク７２をボス部７２ａ中心に回動して、クラッチ部材７１は、バネ７１ａに抗して、その凸部をファイナルギア６９の凹部より外したクラッチ切り位置に配置される。これにより、ファイナルギア６９は車軸４に対して相対回転自在となり、該ファイナルギア６９に伝達されたモータ軸３の回転力が車軸４には伝達されない、車両牽引用の状態となる。
【０１２６】
なお、説明の便宜上、図６において、車軸４の上方にはクラッチ入り位置のクラッチ部材７１を、車軸４の下方にはクラッチ切り位置のクラッチ部材７１を図示している。なお、牽引クラッチとしては、以上のドッグクラッチに限らず、ボールクラッチや、回転数に応じて自動的に係脱する双方向クラッチなど種々のものを適用できる。
【０１２７】
なお、車軸電動ユニットＡは、図１７に示すように、それ一つで左右両後輪１２Ｒ・１２Ｌを駆動するために一対の車軸１０４を支持する構造とすることも考えられる。
図１７に示す構造を有する車軸電動ユニットＡにおいて、ケース半部１Ａ・１Ｂを接合してなるケース１は、前述のモータ収納部１ｍおよびギア収納部１ｒと同様のモータ収納部１ｍとギア収納部１ｒとを形成しており、該ギア収納部１ｒ後部より、左右方向でモータ収納部１ｍとは反対側に、前述の車軸収納部１ｓに該当する車軸収納部１ｓａを左右一方に延出し、さらに、該ギア収納部１ｒ後部より、モータ収納部１ｍの後端部に沿って、もう一つの車軸収納部１ｓｂを左右延伸状に形成している。
【０１２８】
前述の実施例と同様に、モータ収納部１ｍ内に形成されるモータ室ＭＣ内には電動モータアセンブリ２が収納されており、ギア収納部１ｒ内に形成されるギア室ＧＣ内には、ブレーキ軸６１等のブレーキ機構Ｂｒ、カウンタ軸６６およびギア６５・６７・６８よりなる減速ギア列Ｇが配設されている。各車軸収納部１ｓａ・１ｓｂにて、各車軸１０４が軸受支持されており、各車軸１０４は、各車軸収納部１ｓａ・１ｓｂの左右外端より突出して、該突出外端にハブ５が固設されている。
【０１２９】
ギア室ＧＣの後部内にて、ファイナルギア６９に該当するブルギア１６９が配置され、該ブルギア１６９の中心孔に、該ブルギア１６９に対して相対回動自在に両車軸１０４の内端部が嵌入されている。該ブルギア１６９と両車軸１０４との間には、該ブルギア１６９の回転力を両車軸１０４に伝達する差動機構Ｄが介設されている。すなわち、該ブルギア１６９内の、径方向軸線まわりに回転自在にデフピニオン７６が支持されており、該ブルギア１６０の左右各側面に対峙するようそれぞれ各車軸１０４に固設された左右一対のデフサイドギア７５を、該デフピニオン７６に噛合させている。
【０１３０】
一方の車軸１０４上に、軸心方向摺動自在にデフロック部材７７が外嵌されている。デフロック部材７７は、その軸心方向摺動により、デフロック位置と非デフロック位置とに切り換えられる。図１７では、説明の便宜上、車軸１０４の上方に非デフロック位置のデフロック部材７７、車軸１０４の下方にデフロック位置のデフロック部材７７を図示している。デフロック部材７７には、車軸１０４の軸心方向に延伸されるデフロックピン７７ａを固設しており、常時、一方のデフサイドギア７５に嵌入されている。デフロック部材７７をデフロック位置にすると、デフロックピン７７ａがブルギア１６９に形成した凹部に嵌入し、左右車軸１０４同士がデフロックされる。デフロック部材７７を非デフロック位置にすると、デフロックピン７７ａがブルギア１６９より離れ、左右車軸１０４は差動自在となる。
【０１３１】
デフロック部材７７には環状溝が形成されていて、フォーク７８が該環状溝に嵌入されており、該フォーク７８の枢支軸である鉛直フォーク軸７９がギア室ＧＣ内にて支持されている。該フォーク軸７９は、本実施例においてケース半部１Ａ・１Ｂそれぞれに形成した、前述のブレーキ軸６１のボス１ｋと同様の形状のボスに、上端・下端のそれぞれを支持するものとしてもよい。上端もしくは下端から突出するフォーク軸７９端にデフロックアーム（図示せず）が装着される。
【０１３２】
あるいは、車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲは、そのケース１内のギア室ＧＣに、図１９に示す機械的な有段の変速機構ＳＧを設けてもよい。図１９に示す構造において、カウンタ軸９６がモータ軸３と車軸４との間でギア室ＧＣ内に支持されている。なお、この実施例では、カウンタ軸９６の軸心を接合面Ｊ上に配置する構成とし、カウンタ軸９６は、その両端を各軸受に挿通し、該軸受を、接合した両ケース半部１Ａ・１Ｂにて挟持し、これにより、ケース１にカウンタ軸９６を回転自在に支持している。カウンタ軸９６には一体回転自在のピニオン９６ｂを形成し、車軸４に外嵌されるファイナルギア６９に噛合させている。
【０１３３】
ギア室ＧＣ内にて、モータ軸３には、低速駆動ギア９１と、該低速駆動ギア９１より大径の高速駆動ギア９２とを固設している。カウンタ軸９６には、低速従動ギア９３と、該低速従動ギア９３より小径の高速従動ギア９４と、両従動ギア９３・９４間に配置される中立スリーブ９５とを、該カウンタ軸９６に対し相対回転自在に外嵌して、低速従動ギア９３を低速駆動ギア９１に常時噛合してギア９１・９３よりなる低速ギア列を構成し、高速従動ギア９４を高速駆動ギア９２に常時噛合してギア９２・９４よりなる高速ギア列を構成している。
【０１３４】
カウンタ軸９６の表面には、キー溝９６ａが形成されていて、各従動ギア９３・９４および中立スリーブ９５の内周面に対峙するように軸心方向に延伸している。また、カウンタ軸９６に、軸心方向摺動自在な、シフタ９７が外嵌されている。シフタ９７は、該キー溝９６ａ内に内嵌されるキー部材９７ａの基部を保持するものであり、該シフタ９７の環状溝に、鉛直のフォーク軸９９を枢支軸とするフォーク９８を嵌合させている。
【０１３５】
該フォーク軸９９は、本実施例においてケース半部１Ａ・１Ｂそれぞれに形成した、前述のブレーキ軸６１のボス１Ａａ・１Ｂａと同様の形状のボスに、上端・下端のそれぞれが支持される。上下ボスのいずれか（本実施例では、ケース半部１Ａに形成したボス）より突出したフォーク軸９９の外端に、クランク状の変速アーム９９ａが装着されて、前述のブレーキアーム６０と同様に、運転席の近傍に配した副変速操作具に接続されるリンク部材への接続端部を車軸４の軸心と同じ高さに配置する。リンク部材に代えて、該変速操作具の操作に応じて電気制御されるアクチュエータに該変速アーム９９ａを接続してもよい。
【０１３６】
副変速操作具は、例えばレバーであって、低速設定位置、高速設定位置、さらに、中立位置の３位置間で切替可能とする。また、該副変速操作具は左右の車軸電動ユニットＡＬ・ＡＲに対して共通のものとし、左右同時に低速設定位置もしくは高速設定位置に切替が行われる。副変速操作具の操作に伴って、フォーク軸９９およびフォーク９８が回動し、シフタ９７をカウンタ軸９６の軸心方向に摺動させる。なお、説明の便宜上、キー溝９６ａをカウンタ軸９６の上端・下端に形成しているように描いている。
【０１３７】
キー部材９７ａの、遊端側はラッチ状になっている。前記の副変速操作具を低速設定位置にすることで、シフタ９７を低速位置Ｌにすると、キー部材９７ａ先端のラッチが低速従動ギア９３の内周部に嵌合し、これにより、低速従動ギア９３がシフタ９７を介してカウンタ軸９６に一体回転自在に係合し、モータ軸３の回転力を、ギア９１・９３よりなる低速ギア列を介してカウンタ軸９６に伝達する。前記の副変速操作具を高速設定位置にすることでシフタ９７を高速位置Ｈにすると、キー部材９７ａ先端のラッチが高速従動ギア９４の内周部に嵌合し、これにより、高速従動ギア９４がシフタ９７を介してカウンタ軸９６に一体回転自在に係合し、モータ軸３の回転力を、ギア９２・９４よりなる高速ギア列を介してカウンタ軸９６に伝達する。なお、実線の変速アーム９９ａはシフタ９７を高速位置Ｈにする位置、仮想線の変速アーム９９ａは、シフタ９７を低速位置Ｌにする位置として描かれている。
【０１３８】
該副変速操作具を中立位置にしてキー部材９７ａ先端のラッチが中立スリーブ９５に嵌合すると、両従動ギア９３・９４ともカウンタ軸９６に対し相対回転自在のままであり、モータ軸３の回転力は、カウンタ軸９６には伝達されない。芝刈機１００の牽引時には該副変速操作具を中立位置にすればよいので、図１９に示す実施例における車軸電動ユニットＡにおいて、車軸４上から前述のような車両牽引用クラッチＴＣは除かれている。
【０１３９】
次に、図２０〜図２６に示す実施例について説明する。本実施例では、図２０、図２１に示すように、左右一対の車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲが、冷却ファンを備えない状態で芝刈機１００の車体フレーム１０に支持され、一対の冷却ファン２２５が、車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲとは別に車体フレーム１０に支持されて、各車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲのケース２００にそれぞれ対峙している。
【０１４０】
車体フレーム１０の左右側板部１０ａ直下にてサブフレーム２３１が延設されている。サブフレーム２３１は、両車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲ上方にて延設される水平板部を有し、左右のステー２３２を該水平板部上面の左右端それぞれに溶接等で固設し、上方突出状の鉛直板部を有している。左右のステー２３２の該鉛直板部をそれぞれ、ボルト・ナット２４５を介して車体フレーム１０の左右各板部１０ａに締止することで、サブフレーム２３１が車体フレーム１０に固設される。
【０１４１】
サブフレーム２３１の水平板部には左右対称な一対のファン孔２３１ａが上下貫通しており、一対のファンモータステー２３３をそれぞれ、各ファン孔２３１ａの直上に配設している。各ファンモータステー２３３はその中央部に水平の円形リングを有し、該中央のリングより径方向外側へ放射状に脚部２３３ａ（本実施例では等間隔に３本）が延出されている。各ファンモータステー２３３の脚部２３３ａは下方に曲折されて、その先端にタブを有しており、各ファンモータステー２３３のタブは各ファン孔２３１ａの周囲に配置されて、サブフレーム２３１の水平板部の上面に固着される。
【０１４２】
一対のファンモータアセンブリ２３４がそれぞれ、ファンモータステー２３３のリング上面に螺子止め等にて固定され、該リングの孔を介して各ファンモータステー２３３より吊下される。各ファンモータステー２３３の底部からは、各ファン孔２３１ａを介して、鉛直のファン軸２３４ａが下方に延出され、左右一対の冷却ファン２２５のそれぞれを、各ファン孔２３１ａの直下にて各ファン軸２３４ａの底端に固設している。各ファンモータアセンブリ２３４からは電線の収束体であるハーネス２３４ｂを上方に延出し、コントローラ（図示せず）へと接続している。
【０１４３】
互いに同一の（共通の構造を有する）一対の車軸電動ユニットＢを、左右の車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲとしており、一方の車軸電動ユニットＢＬが他方の車軸電動ユニットＢＲを上下反転した状態で、それぞれのケース２００に支持した左右車軸２０４を同一軸芯上に芝刈機１００の左右方向に延設した状態で、該芝刈機１００において左右対称状に配設されている。
【０１４４】
サブフレーム２３１の該水平板部は、左右前端、左右両側端、左右後端を曲折して、下方延出する鉛直板部を形成しており、各鉛直板部の底端を曲折して、ケース２００への取付用の水平状のタブ（総称してタブ２３１ｂとする）を形成している。左右各車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲのケース２００の前端部、後端部、左右外端部には、サブフレーム２３１への取付用のいくつかのボス（総称してボス２００ａとする）が形成されている。これらのボス２００ａの上面（ケース２００におけるフレームへの取付部）をサブフレーム２３１の各タブ２３１ｂの下面に当接し、各タブ２３１ｂを介してボルト２４６を各ボス２００ａに螺入して、各タブ２３１ｂを各ボス２００ａに締止し、これにより、左右車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲをサブフレーム２３１に固設する。なお、図２０では、タブ２３１ｂに当接されるケース２００の代表的なボスにのみ符号２００ａを付している。
【０１４５】
サブフレーム２３１に固設完了した左右車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲは、左右冷却ファン２２５それぞれの下方に配置されている。これに関し、ケース２００における後述のモータ室ＭＣを内部に形成した水平軸芯円筒状のモータ収納部２００ｎの円周面にフィン２００ｐが形成されており、該円周面の上端がその上方の冷却ファン２２５に対峙している。したがって、冷却ファン２２５により起こる冷却風が優先的にフィン２００ｐ付きのモータ収納部２００ｎに当たり、中のモータ室ＭＣ及び内装した電動モータアセンブリ２０２を効率的に冷却する。
【０１４６】
左右冷却ファン２２５及び左右車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲをサブフレーム２３１に装着してなるサブ・アセンブリは、サブ・アセンブリを組み合わせて芝刈機１００を製造する車両メーカーに供給される。該車両メーカーでは、該サブフレーム２３１の左右ステー２３２をボルト・ナット２４５で車体フレーム１０の左右側板部１０ａに締止することで、該サブアセンブリを車体フレーム１０に吊設する。
【０１４７】
各ケース２００は、ケース１Ａ・１Ｂよりなるケース１と同様に、間に接合面Ｊを持ってケース半部２００Ａ・２００Ｂ同士を接合し、ボルト２９にて締結したものであり、左車軸電動ユニットＢＬではケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂの上に、右車軸電動ユニットＢＲではケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂの下になっている。ケース半部２００Ａ・２００Ｂは接合面Ｊを介して略対称であり、ボス２００ａはケース半部２００Ａ・２００Ｂに半割可能となっている。すなわち、各ボス２００ａの両半割部の先端は、ケース２００の配置でケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂの上になるかケース半部２００Ｂの下になるかにかかわらず、一定の高さに保たれて、タブ２３１ｂへの当接に便利である。このように、各車軸電動ユニットＢは、車軸電動ユニットＡと同様に、上下反転するだけで左右車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲのいずれにもなれるものである。
【０１４８】
なお、図２０及び図２１に示す実施例では、車軸２０４が電動モータアセンブリ２０２の前方になるように左右の車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲを配置しているが、車軸２０４が電動モータアセンブリ２０２の後方になるように配置してもよい。この場合、左車軸電動ユニットＢＬではケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂの下にあり、右車軸電動ユニットＢＲではケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂの上にある。ここで、前述のように、ケース半部２００Ａ・２００Ｂは、接合面Ｊ（ケース半部２００Ａ・２００Ｂそれぞれの開口面に相当）を介して略対称であり、ケース半部２００Ａ・２００Ｂの間で唯一の重要な相違点は、ケース半部２００Ａのみが、図２３に示すようにボルト４９により電動モータアセンブリ２０２（のモータ軸支持フレーム３７）を据付け可能となっていることである。
【０１４９】
図２２はケース半部２００Ｂのみを図示し、図２３〜図２５では、ケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂ上方に配置されている状態でケース半部２００Ａ・２００Ｂを図示しているが、ケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂの上であるか下であるかにかかわらず、図２２に示すケース半部２００Ｂにおけるケース２００の半分の構造はケース２００の全体構造を代表したものであり、車軸２０４は電動モータアセンブリ２０２の前方に配置されていることを前提として、ケース２００の構造について、図２２〜図２６をもとに説明する。
【０１５０】
ケース２００内には、ケース半部２００Ａ・２００Ｂ間で半割可能な隔壁２００ｂが形成されている。該隔壁２００ｂは、ケース２００の後端部より前方に延設され、その前端部が、車軸２０４と平行にケース２００の左右方向に延設され、ケース２００の内部空間を、平面断面視で略矩形のモータ室ＭＣと、平面断面視で略Ｌ字形状のギア室ＧＣとに分割している。
【０１５１】
隔壁２００ｂの前部は、ブッシュ５４を介して車軸２０４の左右方向内端を軸支する軸受部２００ｃとなっている。車軸２０４は隔壁２００ｃよりギア室ＧＣ内にて延設され、ケース２００より外側に突出して、その左右外端にハブ５が固設されている。ここで、ケース半部２００Ａ・２００Ｂの左右外端それぞれに機械加工で半円状の環状溝２００ｄが形成されており、ケース半部２００Ａ・２００Ｂ同士を接合することで、円形の環状溝が構成されるものであり、車軸２０４の軸芯方向途中部に設けられた軸受５２が接合した溝２００ｄに嵌入される。また、ケース２００のギア室ＧＣ内には、筒状の車軸案内部２００ｅが形成されており、該車軸案内部２００ｅはケース半部２００Ａ・２００Ｂ間で半割可能であって、ここに車軸２０４の軸芯方向途中部を挿通させる。
【０１５２】
後述のモータ軸３の端部がモータ室ＭＣよりギア室ＧＣ内へと延出しており、ギア室ＧＣ内において、車軸電動ユニットＡの減速ギア列Ｇと同様の、ギア６５・６７・６８・６９よりなる減速ギア列Ｇが構成され、モータ軸３の該端部と車軸２０４との間に介設されている。本実施例では、減速ギア列Ｇのカウンタ軸６６の軸芯が接合面Ｊにあり、ケース半部２００Ａ・２００Ｂに挟持されているが、図９、図１０に示す車軸電動ユニットＡの実施例のように、カウンタ軸６６を接合面Ｊよりオフセットするようにケース半部２００Ａ・２００Ｂのうちの一方内において支持してもよい。
【０１５３】
図２２、図２５に示すように、ギア室ＧＣ内のモータ軸３の端部周りには、車軸電動ユニットＡのブレーキ機構Ｂｒと同様のブレーキ機構Ｂｒが構成されていて、鉛直のブレーキ軸６１、モータ軸３に固設されたブレーキロータ６２、ブレーキシュー６３、ブレーキパッド６４を備えている。これに関し、ケース半部２００Ａ・２００Ｂには、上下のボス２００ｍがそれぞれ形成されており、これらは接合面Ｊを介して対称状であり、それぞれ上下貫通孔を有し、両者間のギア室ＧＣに対峙している。一方のボス２００ｍには鉛直のブレーキ軸６１の一端部が回動自在に挿通され、ケース２００外側に突出しており、ここにブレーキアーム２６０を固設している。ブレーキ軸６１の他端部はキャップ２６１にて塞がれたもう一方のボス２００ｍに回動自在に嵌入されて、ケース２００の外側に突出しない。
【０１５４】
本実施例では、ケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂの上下いずれにあるかにかかわらず、上側のボス２００ｍがキャップ２６１にて塞がれ、下側のボス２００ｍが、アーム突出部となって、ここよりブレーキアーム２６０をケース２００の外側に突出させるものとしている。したがって、ブレーキアーム２６０は、左右両車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲのケース２００より下側のボス２００ｍを介して下方に突出されるブレーキ軸６１の端部に設けられて、同じ高さに配置され、車軸電動ユニットＡの実施例と同様に、ブレーキ操作具に連係されるのに便利となっている。なお、ブレーキアーム２６０を、左右両車軸電動ユニットＢＬ・ＢＲのケース２００より上側のボス２００ｍを介して上方に突出されるブレーキ軸６１の端部に設けてもよい。
【０１５５】
減速ギア列Ｇのギアを潤滑するため、ギア室ＧＣ内に油が溜められており、また、湿室としてのモータ室ＭＣ内にも油が溜められている。図２３、図２４において、「ＦＬ」は、ケース２００（ギア室ＧＣ・モータ室ＭＣ）内の油溜まりの油面レベルを示す。ここで、ケース２００には、図２２に示すように、左右一対の鉛直状の溝が形成されており、一方は軸受部２００ｃに、他方は軸受部２００ｃと対峙するケース２００の壁部に形成されている。また、ケース２００には、図２３に示すように、上下一対の水平状の溝が形成されており、一方はケース半部２００Ａに、他方はケース半部２００Ｂに形成されている。これらの溝に、図２６に示す仕切板２０１の上下左右縁が嵌入されて、モータ室ＭＣとギア室ＧＣとの間の隙間を覆っている。
【０１５６】
図２６に示すように、仕切板２０１には一対の孔２０１ａ・２０１ｂが穿設されている。孔２０１ａではなく孔２０１ｂのみがフィルタ２０３としての網に覆われている。仕切板２０１は、ケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂの上下いずれにあるかにかかわらず、孔２０１ａが孔２０１ｂの上方となるように配設される。これにより、孔２０１ａ・２０１ｂは、上孔２０１ａがモータ室ＭＣとギア室ＧＣとの間の空気流通を可能とし、下孔２０１ｂがモータ室ＭＣとギア室ＧＣとの間の油を流通可能とし、フィルタ２０３はギア室ＧＣ内の油がモータ室ＭＣに流入する前に該油に混じる金属粉を捕捉するという、図９、図１０に示す上下の連通孔１ｙ及びフィルタ５０と同様の機能を奏する。
【０１５７】
図２２、図２３に示すように、モータ室ＭＣ内の仕切板２０１近傍において、ケース半部２００Ａ・２００Ｂには、上下の鉛直の障壁２００ｆがそれぞれに形成されており、これらは、図２３に示すように、接合面Ｊを介して対称状に互いに向かって鉛直状に延設されており、両者間には隙間を設けている。また、図２２に示すように、上下各障壁２００ｆはモータ軸３、車軸４の軸芯方向、すなわち車軸電動ユニットＢの左右方向に延伸し、各障壁２００ｆの左右両端は、それぞれのケース半部２００Ａ・２００Ｂの、モータ室ＭＣとギア室ＧＣとを連通する通路を画する壁端との間に、上下両障壁２００ｆ間の隙間よりも狭い隙間ｇを設けている。こうして、仕切板２０１の下孔２０１ｂを介してのギア室ＧＣからモータ室ＭＣへの油流入に、下側の障壁２００ｆが抵抗を与えるようにしている。
【０１５８】
このように、ケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂの上下いずれであるかにかかわらず、モータ室ＭＣ内の油溜まりに浸かっている下側の障壁２００ｆは、電動モータアセンブリ２０２のロータ３５の回転に対するモータ室ＭＣ内の油の攪拌抵抗を低減し、これにより、ロータ３５の必要な回転効率を確保する。詳しくいえば、モータ室ＭＣ内でロータ３５が回転中、モータ室ＭＣ内の油が該ロータ３５の回転により飛沫化され、該飛沫化した油の大部分は、下側障壁２００ｆを飛び越えてギア室ＧＣに移動するが、ギア室ＧＣからの油は、下側障壁２００ｆの両隙間ｇを介してのみモータ室ＭＣに流入し、大部分はモータ室ＭＣに入るまでに該下側障壁２００ｆにてとどめられる。これにより、回転中のロータ３５に対する油の抵抗を低減する。
【０１５９】
図２２、図２３に示すように、ギア室ＧＣ内の、仕切板２０１と減速ギア列Ｇとの間の部分にて、ケース半部２００Ａ・２００Ｂには、上下の磁石ポケット２００ｇがそれぞれ形成されており、これらは接合面Ｊを介して対称状であり、軸受部２００ｃにつながっている。ケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂの上下いずれにあるかにかかわらず、鉛直円板状の磁石７０が、上側ではなく下側の磁石ポケット２００ｇにのみ嵌合されており、車軸電動ユニットＡの実施例で上述したように、減速ギア列Ｇのギアの擦れで生じた金属粉が磁石７０にて捕捉されるものである。上下の磁石ポケット２００ｇは止め板７０ａを取付可能となっており、止め板７０ａは、磁石７０と嵌合した下側の磁石ポケット２００ｇに固設されて、該磁石７０の上端に押接され、これにより、磁石７０を係止している。
【０１６０】
図２４に示すように、ケース半部２００Ａ・２００Ｂには、上下の孔２００ｈがそれぞれ形成され、これらは接合面Ｊを介して対称状であり、両者間のモータ室ＭＣに対峙している。ケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂの上下いずれにあるかにかかわらず、上側の孔２００ｈはケース２００の外側空間とケース２００内のモータ室ＭＣとの間の空気流通を確保するブリーザキャップ２５０により閉栓されており、下側の孔２００ｈはモータ室ＭＣ内の油がそこから漏れないようにプラグ２５１にて閉栓されている。
【０１６１】
図２２、図２３に示すように、ケース半部２００Ａ・２００Ｂには、上下の孔２００ｉがそれぞれ形成され、これらは接合面Ｊを介して対称状であり、両者間のギア室ＧＣに対峙している。上下両孔２００ｉにはプラグ２５２が螺入されて両孔２００ｉを塞いでいる。各プラグ２５２は回動して孔２００ｉより外すことができ、特に、下側の孔２００ｉ内のプラグ２５２についてはドレンプラグとし、そして、下側の孔２００ｉをドレン孔として、このプラグ２５２を外すことで、開口してギア室ＧＣより油を抜くことができるのである。
【０１６２】
図２２、図２４に示すように、ケース半部２００Ａ・２００Ｂには、上下のゲージプラグ孔２００ｊのそれぞれが形成されており、これらは、両者間のギア室ＧＣに対峙し、また、互いに水平方向にずれている。ケース半部２００Ａにおける、ケース半部２００Ｂに形成したゲージプラグ孔２００ｊの上下反対側の部分と、ケース半部２００Ｂにおける、ケース半部２００Ａに形成したゲージプラグ孔２００ｊの上下反対側の部分とは、上下外側に拡張されて、上下それぞれの油溜め部２００ｋとなっている。ケース半部２００Ａがケース半部２００Ｂの上下いずれにあるかにかかわらず、上側のゲージプラグ孔２００ｊは、ゲージ棒２５３ａを備えたゲージプラグ２５３にて閉栓され、下側のゲージプラグ２００ｊは、プラグ２５４により閉じられて、ギア室ＧＣからの油の漏れを防いでいる。なお、プラグ２５４を抜いて下側のゲージプラグ孔２００ｊを開口することで、ギア室ＧＣから油を抜くドレン孔としても兼用できる。ゲージ棒２５３ａは、上側のゲージプラグ孔２００ｊに螺入したゲージプラグ２５３より下方に延設されて、その底先端部が、上側ゲージプラグ孔２００ｊと上下反対の下側の油溜め部２００ｋ内に溜められた油に浸漬されている。ケース２００内の油量を測る時は、ゲージプラグ２５３をねじまわして上側ケージプラグ孔２００ｊより外し、ゲージ棒２５３ａの先端に付着した油を計測するものである。
【０１６３】
ケース２００内のモータ室ＭＣへの電動モータアセンブリ２０２の組み付けについて図２２〜図２４より説明する。電動モータアセンブリ２０２は、車軸電動ユニットＡの電動モータアセンブリ２と同様に、ステータ３３、ロータ３５、モータ軸支持フレーム３７を備える。ロータ３５はモータ軸３の軸芯方向途中部に固設されている。モータ軸支持フレーム３７は、図１２及び図１３に示す車軸電動ユニットＡの実施例におけるモータ軸支持フレーム３７と同様に、ボルト４９を介して、ケース半部２００Ｂでなくケース半部２００Ａのみに締止される。ステータ３３のステータ板３３ｂはモータ軸支持フレーム３７に固定され、そのステータ芯３３ａに固設した電機子巻線３４を、ロータ３５の外周部とモータ軸３との間に配設している。そして、図７を用いて上述したプロセスにて、モータアセンブリ２０２が組み立てられる。
【０１６４】
なお、ステータ板３３ｂには集線ボックス２３５が固設され、集線ボックス２３５には、ケース半部２００Ａ・２００Ｂで挟持されたプラグ１４４に挿通されたハーネス８５が接続され、これを電機子巻線３４に接続している。
【０１６５】
電動モータアセンブリ２０２においては、回転角度センサ２３８が集線ボックス２３５内に配設されており、回転角度センサ２３８は、レゾルバ２３９と被検知体２４０とを備えている。これに関連して、ケース半部２００Ａ・２００Ｂにて挟持されたプラグ１４５に挿通されたハーネス８８がモータ室ＭＣ内にて延設されて、レゾルバ２３９に接続されている。集線ボックス２３５には孔２３５ａが設けられ、この中で、モータ軸３の端部が、ギア室ＧＣ内のモータ軸３の端部とは軸芯方向反対側に、ステータ板３３ｂ内の軸受４３より延出している。この孔２３５ａ内にて、円板状の被検知体２４０がモータ軸３に固設され、レゾルバ２３９が被検知体２４０を環状に囲むように配設されて、被検知体２４０の回転位置を検出する。レゾルバ２３９は、これを挟持する固定リング２４１・２４２を介して、螺子２４３にてステータ板３３ｂに固定されている。
【０１６６】
なお、車軸電動ユニットＢは、図２７に示すように、左右一対の車軸２０４・２０５を支持し、両車軸２０４・２０５を差動連結する差動機構Ｄを減速ギア列Ｇに連動連係するものとしてもよい。これに関し、規格化したケース２００（すなわち、ケース半部２００Ａ・２００Ｂ）は、簡単な機械加工で変形して、単一車軸２０４か、一対の車軸２０４・２０５かを択一に支持可能となっている。
【０１６７】
ここで、ケース２００が単一車軸２０４を支持するとの前提において、ケース２００の左端部または右端部であって、ここから車軸２０４の外端をケース２００外へと突出させる部分については、ケース２００の左右外側端部とし、該ケース２００の該左右外側端部と左右方向で反対側のケース２００の右端部または左端部については、ケース２００の左右内側端部とする。
【０１６８】
ケース２００が単一車軸２０４を支持するか一対の車軸２０４・２０５を支持するかにかかわらず、規格化したケース半部２００Ａ・２００Ｂの、単一車軸２０４を支持する場合にケース２００の左右外側端部となる部分には、予め、断面視半円状の凹部２００ｒが形成され、これらは接合されて車軸２０４を挿通する車軸孔を構成するものである。また、予め、断面視半円環状の溝２００ｓが該凹部周りに形成されており、ケース半部２００Ａ・２００Ｂ同士を接合することで、ケース半部２００Ａ・２００Ｂの溝２００ｑが接合し、環状の溝を構成するものであり、ここに、車軸２０４に設けた油シール５３を嵌入する。
【０１６９】
単一の車軸２０４を支持する場合、図２２をもとに前述したように、規格化したケース半部２００Ａ・２００Ｂにはそれぞれ、機械加工による追加の変形加工を受け、該車軸孔の半部としての凹部周りに断面視半円環状の溝２００ｄが形成される。ケース半部２００Ａ・２００Ｂの溝２００ｄは、ケース半部２００Ａ・２００Ｂ同士を接合することで、円形環状の溝を構成し、車軸２０４の軸芯方向途中部に設けた軸受（詳しくは、ボール軸受）５２を、溝２００ｄを接合してなる環状溝に嵌入する。また、該車軸２０４の左右内端部に装着されたブッシュ５４が、ケース半部２００Ａ・２００Ｂを接合されることで構成される前述の軸受部２００ｃに嵌入する。
【０１７０】
詳述すると、ケース２００の上側ケース半部と接合させる前に下側ケース半部としてケース半部２００Ｂまたは２００Ａを配置した状態で、車軸２０４上の軸受５２及び油シール５３の下半部を、下側ケース半部における断面視半円状の溝２００ｄ・２００ｑに嵌入し、また、車軸２０４上のブッシュ５４の下半部を、下側ケース半部における軸受部２００ｃの下半部に嵌入する。その後、上側ケース半部としての残りのケース半部２００Ａまたは２００Ｂを下側ケース半部に載せることで、軸受５２及び油シール５３の上半部が上側ケース半部の断面視半円状の溝２００ｄ・２００ｑに、また、ブッシュ５４の上半部が上側ケース半部に形成された軸受部２００ｃの上半部に、それぞれ自然に嵌入し、これにより、軸受５２・油シール５３・ブッシュ５４のケース２００への装着を完了する。なお、後述のブッシュ５５・５６及び油シール５７も同様にしてケース２００に装着される。
【０１７１】
一方、単一車軸２０４を支持する際にケース２００の左右内側端部となるケース半部２００Ａ・２００Ｂの部分には、車軸を支持するための変形加工をしない。すなわち、規格化したケース２００の左右内側端部は、車軸を支持するための孔のない状態で保持されて、ケース２００からの油の漏れを防ぐのである。
【０１７２】
図２７に示すように、左右一対の車軸としての一対の車軸２０４・２０５を支持する場合は、単一車軸２０４を支持する際にケース２００の左右内側端部となるケース半部２００Ａ・２００Ｂの部分には、軸受５２嵌入用の溝２００ｄに代わって、機械加工を施して、断面視半円状の溝２００ｔを車軸２０４の外周面に沿うように延伸形成する。両溝２００ｔは、ケース半部２００Ａ・２００Ｂの接合により断面視円形孔を形成するものであり、これらの溝２００ｔに、軸受５２に代わって車軸２０４に設けたブッシュ１５６が嵌入される。また、車軸案内部２００ｅにも、車軸２０４に設けたブッシュ５５が嵌入される。両ケース半部２００Ａ・２００Ｂを接合することにより、ブッシュ５５・１５６を両ケース半部２００Ａ・２００Ｂにて挟持し、該ブッシュ５５・１５６を介して車軸２０４を軸支する。
【０１７３】
ギア室ＧＣ内の車軸案内部２００ｅと軸受部２００ｃとの間に、車軸２０４・２０５同士を差動連結する差動機構Ｄが配置される。軸受部２００ｃ内のブッシュ５４は、車軸２０４と軸芯方向反対側に差動機構Ｄより延設される車軸２０５に装着されている。すなわち、差動機構Ｄの近傍にて、ブッシュ５５・５４が２０４・２０５それぞれを軸支している。
【０１７４】
さらに、車軸２０４を支持する部分と左右反対側、すなわち、車軸２０４のみを単一車軸として支持する際にはケース２００の左右内側端部となる各ケース半部２００Ａ・２００Ｂの部分には、平面視で車軸２０４支持用に形成される溝２００ｔ・２００ｑを有する凹部と左右対称状に、断面視半円環状の溝２００ｒ・２００ｓを周設した断面視半円状の凹部を機械加工にて形成する。両ケース半部２００Ａ・２００Ｂを接合することで断面視円形孔となる溝２００ｒには、車軸２０５に設けたブッシュ５６が嵌入され、両ケース半部２００Ａ・２００Ｂを接合することで断面視円形孔となる溝２００ｓには、車軸２０５に設けた油シール５７が嵌入される。ケース半部２００Ａ・２００Ｂを接合することで、これらによりブッシュ５６及び油シール５７を挟持し、該ブッシュ５６を介して車軸２０５を軸支する。
【０１７５】
このように、図２７の実施例においては、ケース半部２００Ａ・２００Ｂを接合することにより、両者間で挟持するブッシュ５５・１５６を介して車軸２０４を軸支し、両者間で挟持するブッシュ５４・５６を介して車軸２０５を軸支し、車軸２０４に設けた油シール５３を挟持し、車軸２０５に設けた油シール５７を挟持する。
【０１７６】
以上の車軸電動ユニットＢの説明では触れていなくても、車軸電動ユニットＡに適用可能な様々な構造が、車軸電動ユニットＢにも適用可能なのは、当業者には自明のことで
ある。特に、車軸電動ユニットＡの実施例で用いたものと同じ符号は、車軸電動ユニットＡの実施例での該当するものと同じ機能を有する部材や部分をさしている。
【０１７７】
なお、電動モータアセンブリ２０２のコキング・トルクが大きく芝刈機１００を牽引するときに車軸２０４がスムーズに空転しない場合には、前述のクラッチＴＣの如く、車軸電動ユニットＢにおけるモータ軸３から車軸２０４までの伝動系のいずれかの部分に機械式の車両牽引用クラッチ（前述のクラッチＴＣ参照）を設けるとよい。
【０１７８】
車軸電動ユニットＣについて、図２８〜図３１より説明する。車軸電動ユニットＣは、ケース３００を有し、ケース３００より左右外側に車軸４が突出する。ケース３００は、後述の分割ケース部３１０・３１１・３１２を備え、上下貫通状のボルト孔を有するボス３００ａがケース部３１０・３１１・３１２に形成されていて、車体フレーム１０への取付部となっている。なお、図３０に示すように、車体フレーム１０にはボス３００ａの上面に当接されるタブ３２０が備えられており、ボルト３２１を各ボス３００ａのボルト孔に螺入してタブ３２０をケース３００に締結している。
【０１７９】
ケース３００に支持される車軸４が水平仮想面に配されると仮定して、ケース３００は、ボス３００ａの上端・下端からの距離が等しい位置に該水平仮想面が配されるように形設されている。したがって、一方が他方を上下反転した状態であるように一対の車軸電動ユニットＣを配設して、左右の車軸電動ユニットＣとした場合に、左右両車軸電動ユニットＣのボス３００ａの上面が等しい高さに配置され、これらを車体フレーム１０のタブ３２０に当接するのに便利である。したがって、ケース３００を上下反転して、車軸４が左外側に突出する状態の左車軸電動ユニットＣのケース３００としても、車軸４が右外側に突出する状態の右車軸電動ユニットＣのケース３００としても用いることができる。さらに、モータ軸３の軸芯も該水平仮想面に配置されている。
【０１８０】
ケース３００は、水平面で上下の分割部に分割可能なのではなく、鉛直の面で、左・中・右の分割ケース部３１０・３１１・３１２に分割可能となっている。中ケース部３１１の鉛直状の開口面に、車軸支持ケース部３１２の左または右の鉛直状の開口面を接合し、ケース部３１１・３１２同士を図３０に示すボルト３４１にて締結して、この中にギア室ＧＣを構成している。そして、内部にモータ室ＭＣを構成するモータケース部３１０の鉛直開口面を、中ケース部３１１を挟んで車軸支持ケース部３１２とは左右反対側にて、中ケース部３１１の右または左の鉛直面に接合し、図２８、３０に示す如きボルト３４０にて中ケース部３１１に締止されている。
【０１８１】
電動モータアセンブリ３０２の構造、電動モータアセンブリ３０２のモータケース部３１０への組み入れ、及び、電動モータアセンブリ３０２を内装したモータケース部３１０の中ケース部３１１への取付について、図２８〜図３１より説明する。モータアセンブリ３０２は、車軸電動ユニットＡにおける前述の電動モータアセンブリ２と同様に、モータ軸３、モータ軸３に固設したドラム状のロータ３５、該ロータ３５の外周部の内周面に固設した永久磁石３６を備えている。電動モータアセンブリ３０２は、モータ軸３と同一軸芯上に配されるカップ状のステータ３３０を備えており、該ステータ３３０の外周面に電機子巻線３４を固設して、これを囲むように配置されるロータ３５の永久磁石３６に対峙させている。ステータ３３０のギア室ＧＣと反対側の軸芯方向端部はモータケース部３１０の鉛直壁内側に固定される。
【０１８２】
カップ状のステータ３３０内に、モータ軸３上に固設されるロータ３５の中心ボス３５ｂを配置しており、ステータ３３０の、車軸４のケース３００からの突出側とは左右反対側となる側の鉛直端面を、モータケース部３１０の鉛直壁の内面に固着し、該鉛直面の中心孔３３０ａに、ロータ３５の中心ボス３５ｂより突出するモータ軸３を挿通させている。ステータ３３０の該中心孔３３０ａに隣接するように該モータケース部３１０の鉛直壁内に装着した軸受４３及び油シール３３１を配置し、該軸受４３及び油シール３３１に、該中心孔３３０ａを挿通したモータ軸３が挿通される。該モータケース部３１０の鉛直壁の外面には集線ボックス３３５が固設されていて、油シール３３１に挿通されたモータ軸３の外端部が集線ボックス３３５を回転自在に通過し、その外端に冷却ファン２５が固設される。
【０１８３】
電機子巻線３４に電気接続されるハーネス８５は、図３１に示すように、ケース３００のモータケース部３１０に外付けされる集線ボックス３３５に接続されるので、ハーネス８５挿通用にケース３００に孔を開口したり、該孔にシールを装着したりする必要はない。
【０１８４】
電動モータアセンブリ３０２には、車軸電動ユニットＡの電動モータアセンブリ２と同様に、ロータ３５（すなわちモータ軸３）の回転角度を検出するため、カップ状部３５ａに形成した環状凸部３５ｃ、該環状凸部３５ｃ内周面に設けた被検出体３５ｄ、及び被検出体３５ｄの回転位置を検出する回転角度検出器３８を備えている。ただし、回転角度検出器３８は、モータ軸支持フレーム３７のようにステータ３３０に固定されておらず、中ケース部３１１に沿って配置されて該中ケース部３１１とモータケース部３１０とで挟持固定されるモータ軸支持フレーム３３７に固設され、回転角度検出器３８に接続されるハーネス８８は、図３１を参照して後述するようにモータ軸支持フレーム３３７及び中ケース部３１１に挿通される。
【０１８５】
モータ軸３、ステータ３３０、ロータ３５を組み合わせた状態の電動モータアセンブリ３０２を内装したモータケース部３１０を中ケース部３１１に取り付ける前に、モータ軸支持フレーム３３７は、その中心ボス３３７ａに軸受４２を装着した状態で、図２９、図３０に示す位置決めピン３３８にて、中ケース部３１１に係止しておく。なお、中心ボス３３７ａの外周面と、それを囲む中ケース部３１１の円形孔３１１ａの内周面との間に、鉛直リング状の網である油フィルタ３５０が装着されている。回転角度検出器３８も、モータ軸支持フレーム３３７に固設されている。
【０１８６】
図３０、図３１に示すように、モータ軸支持フレーム３３７の上下一対の孔３３７ｂが中ケース部３１１の上下一対の孔３１１ｂにそれぞれ合わせられており、合わせた一対の上孔３３７ｂ・３１１ｂか一対の下孔３３７ｂ・３１１ｂのいずれか（本実施例では上孔３３７ｂ・３１１ｂ）を選択し、ハーネス８８の電線８８ａを選択した孔３３７ｂ・３１１ｂに挿通して、回転角度検出器３８に接続している。選択した中ケース部３１１の孔３１１ｂ（本実施例では上孔３１１ｂ）には、外側に突出する管継手３３９が装着されて、該管継手３３９に該電線８８ａを挿通しており、該管継手３３９の外端には、該ハーネス８８の電線８８ａに外装される保護管８８ｂの端部を接続している。残りの孔３１１ｂ（本実施例では下孔３１１ｂ）はプラグ３４２が螺入されて閉じられている。
【０１８７】
この後、電動モータ３０２を内装したモータケース部３１０の鉛直開口部を囲う外周縁を、その環状の段差部をモータ軸支持フレーム３３７の外周縁に嵌合させつつ、中ケース部３１１の鉛直面に当接させる。なお、モータケース部３１０を中ケース部３１１にアクセスさせる中で、モータ軸３を、モータ軸支持フレーム３３７内の軸受４２に挿通させ、ロータ３５に固設した被検知体３５ｄを、モータ軸支持フレーム３３７に固設した回転角度検出器３８に対峙させる。こうして、モータ軸支持フレーム３３７の外周縁部をモータケース部３１０の外周縁部と中ケース部３１１の鉛直面とで挟持した状態にして、ボルト３４０にてモータケース部３１０の外周部を中ケース部３１１に締止することで、電動モータアセンブリ３０２を内装したモータケース部３１０の中ケース部３１１への取付が完了し、すなわち、ケース３００に、電動モータアセンブリ３０２を内装したモータ室ＭＣが構成される。
【０１８８】
車軸支持ケース部３１２は、電動モータアセンブリ３０２を内装したモータケース部３１０を中ケース部３１１に取付完了するまでは、中ケース部３１１に取り付けられない。つまり、ギア室ＧＣはまだ構成されておらず、中ケース部３１１の、モータケース部３１０とは左右反対側の鉛直側面には大きな開口部が設けられている状態である。モータケース部３１０の中ケース部３１１への取付が完了すると、モータ軸３の出力端部がモータ軸支持フレーム３３７内の軸受４２を介して中ケース部３１１の内部空間に突出するので、該中ケース部３１１の開口部を介して、この突出するモータ軸３の出力端部に、該モータ出力ギア６５やブレーキロータ６２を装着し、さらに、ブレーキ機構Ｂｒの他の部材、減速ギア列Ｇの他の部材、また、車軸４を中ケース部３１１の内部空間に装着する。
【０１８９】
ブレーキ機構Ｂｒを構成するため、中ケース部３１１には、鉛直のブレーキ軸６１を支持すべく、図３０に示すように、上下対向状のボス３００ｂ・３００ｃが形成されている。ボス３００ｂは外側に対して閉じていて、ブレーキ軸６１の端部がここから突出しないようになっており、ボス３００ｃは、上下貫通されていて、外側に開口している。ボス３００ｂがボス３００の上にあるか下にあるかは、車軸電動ユニットＣが左のユニットか、該左のユニットを上下反転したものに該当する右のユニットかによる。クランク状のブレーキアーム６０はボス３００ｃより突出する鉛直ブレーキ軸６１の端部に固設されて、その操作端６０ａを、ボス３００ｃがボス３００ｂの上下いずれにあるかにかかわらず（本実施例では、ボス３００ｃをボス３００ｂ下方の下側ボスとしている）、常に車軸４の軸芯と同じ高さとしている。車軸伝動ユニットＡの場合と同様に、操作端６０ａには、芝刈機１００における制動操作具より延設されるリンク部材（ワイヤ・ロッド等）に接続して、該制動操作具に機械的に接続するか、あるいは電動アクチュエータ（図示せず）の可動部に接続して、該制動操作具に電気的に接続する。
【０１９０】
減速ギア列Ｇを構成するため、カウンタ軸６６の軸芯方向各端は、分割ケース部に挟持されるのではなく、ケース部３１１・３１２それぞれに形成される円形ボス３１１ｃ・３１２ｃそれぞれに嵌入される。車軸支持ケース部３１２を中ケース部３１１に取り付けるまでに、カウンタ軸６６の一端のみを中ケース部３１１のボス３１１ｃに嵌入しておき、ギア６７・６８をカウンタ軸６６に装着する。また、車軸支持ケース部３１２を中ケース部３１１に取り付けるまでに、車軸４の端部を軸支する軸受５１を中ケース部３１１に形成したボス３１１ｄに嵌入しておく。
【０１９１】
一方、車軸支持ケース部３１２を中ケース部３１１に取り付けるまでに、軸受５２及び油シール５３を介して車軸４を車軸支持ケース部３１２に支持し、該車軸４にファイナルギア６９と車両牽引用クラッチＴＣとを設け、ギアの擦れで発生する金属粉を捕捉するための円板状の磁石３４５を車軸支持ケース部３１２の壁にボルト締止する。車軸支持ケース部３１２を中ケース部３１１に取り付ける際には、カウンタ軸６６の突出端部をボス３１２ｃに嵌入し、車軸４の端部を軸受５１に嵌入し、ブレーキパッド６４をブレーキロータ６２と車軸支持ケース部３１２の壁との間に配設する。最後に、ボルト３４１にて車軸支持ケース部３１２を中ケース部３１１に締止して、車軸電動ユニットＣを完成する。
【０１９２】
以上の車軸電動ユニットＣの説明では触れていなくても、車軸電動ユニットＡ・Ｂに適用可能な様々な構造が、車軸電動ユニットＣにも適用可能なのは、当業者には自明のことである。特に、車軸電動ユニットＡまたはＢの実施例で用いたものと同じ符号は、車軸電動ユニットＡまたはＢの実施例での該当するものと同じ機能を有する部材や部分をさしている。
【０１９３】
さらに、当業者なら理解できるように、以上の説明は、開示の装置の推奨例であって、以下の請求項にて画定される本発明の範囲を超えない限り、様々な変更や応用が可能である。
【０１９４】
Ａ                  車軸電動ユニット
１                  ケース
１Ａ、１Ｂ          ケース半部
１ｃ、１ｅ、１ｆ    ボス
２                  電動モータアセンブリ
３                  モータ軸
４                  車軸
Ｇ                  減速ギア列
Ｊ                  接合面
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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