(57)【要約】【課題】  半径方向の寸法を小型化したインホイールモータ駆動装置を提供する。【解決手段】  インホイールモータ駆動装置２１の中間軸Ｓ１に大歯車３１および小歯車３２を設け、かつ出力軸３６に中間軸Ｓ１の小歯車３２と噛み合う最終出力歯車３５を設ける。出力軸３６のインボード側とアウトボード側をそれぞれ軸受４８，４９で支持し、出力軸３６のインボート側を支持する軸受４８と出力軸３６の最終出力歯車３５との間に中間軸Ｓ１の大歯車３１を配置する。軸方向から見て、中間軸Ｓ１の大歯車３１の歯先円と出力軸３６のインボード側を支持する軸受４８の外径円とが交点を有するように、軸受４８および大歯車３１を配置する。【選択図】    図１
2018070030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータ部と、車輪用軸受部と、入力軸、中間軸、および出力軸を有する平行軸歯車機構で構成され、入力軸に入力された電動モータ部の出力トルクを、中間軸および出力軸を介して車輪用軸受部に伝達する減速機部とを備え、中間軸に大歯車および小歯車を設けると共に、出力軸に中間軸の前記小歯車と噛み合う最終出力歯車を設け、出力軸のインボード側とアウトボード側をそれぞれ軸受で支持したインホイールモータ駆動装置において、
前記出力軸のインボート側を支持する軸受と出力軸の最終出力歯車との間に中間軸の大歯車が配置され、軸方向から見て、中間軸の大歯車の歯先円と出力軸のインボード側を支持する前記軸受の外径円とが交点を有することを特徴とするインホイールモータ駆動装置。
【請求項２】
中間軸のインボード側とアウトボード側をそれぞれ軸受で支持し、前記中間軸のアウトボード側を支持する軸受と中間軸の大歯車との間に出力軸の最終出力歯車が配置され、軸方向から見て、出力軸の最終出力歯車の歯先円と中間軸のアウトボード側を支持する前記軸受の外径円とが交点を有することを特徴とする請求項１に記載のインホイールモータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、電動モータと車輪用軸受とを減速機を介して連結したインホイールモータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インホイールモータ駆動装置は、ホイールの内部に搭載されるため、該駆動装置の重量増加は車両のばね下荷重の増加につながる。ばね下荷重の増加は走行安定性やＮＶＨ特性を悪化させるため、該駆動装置の小型化や軽量化は重要である。電動モータの出力トルクはモータサイズ及び重量に比例するため、モータ単体で車両の駆動に必要なトルクを発生させようとすると、大型のモータが必要となる。そのため、インホイールモータ駆動装置では、電動モータの回転を、減速機構を介してホイールに伝達することで、モータの小型化が図られている。
【０００３】
ところで、車両のホイール内に配置したインホイールモータ駆動装置は、例えば特許文献１（特開２０１５−２１４２７３号公報）に開示されるように、ロアアーム等の懸架装置に連結される。そのため、車両のホイール内には、インホイールモータ駆動装置以外にも懸架装置の設置スペースを確保する必要がある。また、図示は省略するが、ホイール内には、ブレーキキャリパも配置されるので、その設置スペースも確保する必要がある。従って、インホイールモータ駆動装置は、その半径方向寸法を極力小さくすることが望まれる。
【０００４】
この要請に応えるべく、軸方向（車幅方向）の寸法を犠牲にして半径方向の寸法を削減したとしても、軸方向寸法が増加することでインホイールモータ駆動装置のホイールからのインボード側への張り出し量が大きくなるため、車両の転舵時や上下動時に、車体とインホイールモータ駆動装置とが干渉するおそれがある。
【０００５】
インホイールモータ駆動装置の軸方向および半径方向の寸法を削減した構造の一例として、例えば特許文献２（特開２０１２−２１４２０２号公報）には、減速機をホイール中心と同軸に配置すると共に、減速機とモータを同じ半径方向断面上に配置する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１４７１７７号公報
【特許文献２】特開２０１２−２１４２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２では、モータの出力を、モータの外径側に配置した減速機（遊星ギヤ）にアイドラギヤを介して伝達している。そのため、インホイールモータ駆動装置を小型化できたとしても、アイドラギヤの分だけ部品点数が増加して重量が嵩むことになり、ＮＶＨ特性が低下すると考えられる。このようにインホイールモータ駆動装置の小型化を検討する場合、それとは別の新たな課題がトレードオフとして生じるのが通例である。従って、新たな課題による影響が最小限となるよう十分な検討を要する。
【０００８】
本発明は、以上の検証を踏まえ、インホイールモータ駆動装置の半径方向の寸法を小型化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明は、電動モータ部と、車輪用軸受部と、入力軸、中間軸、および出力軸を有する平行軸歯車機構で構成され、入力軸に入力された電動モータ部の出力トルクを、中間軸および出力軸を介して車輪用軸受部に伝達する減速機部とを備え、中間軸に大歯車および小歯車を設けると共に、出力軸に中間軸の前記小歯車と噛み合う最終出力歯車を設け、出力軸のインボード側とアウトボード側をそれぞれ軸受で支持したインホイールモータ駆動装置において、前記出力軸のインボート側を支持する軸受と出力軸の最終出力歯車との間に中間軸の大歯車が配置され、軸方向から見て、中間軸の大歯車の歯先円と出力軸のインボード側を支持する前記軸受の外径円とが交点を有することを特徴とするものである。
【００１０】
以上の構成により、中間軸の大歯車の半径方向寸法を大きくすることができる。従って、必要とされる減速比を確保しつつ、ケース内の空間に各歯車が効率的に収めることができ、そのためにインホイールモータ駆動装置の半径方向寸法を小さくすることが可能となる。かかる構成を採用することで、インホイールモータ駆動装置の組み立て作業性が低下する場合もあるが、この問題は、治具を工夫する等の対策で容易に解消することができる。また、インホイールモータ駆動装置の機能や性能には何ら悪影響を与えない。
【００１１】
さらに中間軸のインボード側とアウトボード側をそれぞれ軸受で支持し、前記中間軸のアウトボード側を支持する軸受と中間軸の大歯車との間に出力軸の最終出力歯車が配置され、軸方向から見て、出力軸の最終出力歯車の歯先円と中間軸のアウトボード側を支持する前記軸受の外径円とが交点を有するように構成するのが望ましい。これにより、最終出力歯車の半径方向寸法を大きくすることができ、上記と同様の効果が得られる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、インホイールモータ駆動装置の半径方向の寸法を小型化することができる。そのため、ホイール内にサスペンションアームやブレーキキャリパ等の収容スペースを十分に確保することが可能となる。従って、インホイールモータ駆動装置の電気自動車等への搭載に際し、既存の懸架装置や制動装置を活用することができ、開発コストを低廉化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】インホイールモータ駆動装置を図２中のＰ−Ｐ線で矢視した時の縦断面図である。
【図２】インホイールモータ駆動装置を図１中のＱ−Ｑ線で矢視した時の横断面図である。
【図３】インホイールモータ駆動装置を図１中のＲ−Ｒ線で矢視した時の横断面図である。
【図４】比較例としてのインホイールモータ駆動装置を示す縦断面図である。
【図５】インホイールモータ駆動装置の組み立て工程を示す縦断面図である。
【図６】インホイールモータ駆動装置を搭載した電気自動車の概略構成を示す平面図である。
【図７】図６の電気自動車を示す後方断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係るインホイールモータ駆動装置の実施形態を図面に基づいて詳述する。
【００１５】
図６は、インホイールモータ駆動装置２１を搭載した電気自動車１１の概略平面図、図７は、電気自動車１１を後方から見た概略断面図である。
【００１６】
電気自動車１１は、図６に示すように、シャシー１２と、操舵輪としての前輪１３と、駆動輪としての後輪１４と、後輪１４に駆動力を伝達するインホイールモータ駆動装置２１とを装備する。後輪１４は、図７に示すように、シャシー１２のホイールハウジング１５の内部に収容され、懸架装置（サスペンション）１６を介してシャシー１２の下部に固定されている。
【００１７】
懸架装置１６は、左右に延びるサスペンションアームにより後輪１４を支持すると共に、コイルスプリングとショックアブソーバとを含むストラットにより、後輪１４が地面から受ける振動を吸収してシャシー１２の振動を抑制する。左右のサスペンションアームの連結部分には、旋回時などの車体の傾きを抑制するスタビライザが設けられている。懸架装置１６は、路面の凹凸に対する追従性を向上させ、後輪１４の駆動力を効率よく路面に伝達するために、左右の車輪を独立して上下させる独立懸架式としている。
【００１８】
電気自動車１１は、ホイールハウジング１５の内部に、左右それぞれの後輪１４を駆動するインホイールモータ駆動装置２１を設けることによって、シャシー１２上にモータ、ドライブシャフトおよびデファレンシャルギヤ機構などを設ける必要がなくなるので、客室スペースを広く確保でき、かつ、左右の後輪１４の回転をそれぞれ制御することができるという利点を有する。
【００１９】
この実施形態の特徴的な構成を説明する前にインホイールモータ駆動装置２１の全体構成を図１〜図３に基づいて説明する。以下の説明では、インホイールモータ駆動装置２１を車両に搭載した状態で、車両の車幅方向の外側寄りとなる側をアウトボード側と称し、中央寄りとなる側をインボード側と称する。
【００２０】
図１は、図２のＰ−Ｐ線で矢視したインホイールモータ駆動装置の縦断面図であり、図２は、図１のＱ−Ｑ線で矢視したインホイールモータ駆動装置の横断面図、図３は、図１のＲ−Ｒ線で矢視したインホイールモータ駆動装置の横断面図である。
【００２１】
図１に示すように、インホイールモータ駆動装置２１は、駆動力を発生させる電動モータ部Ａと、電動モータ部Ａの回転を減速して出力する減速機部Ｂと、減速機部Ｂからの出力を駆動輪としての後輪１４に伝達する車輪用軸受部Ｃとを備えている。電動モータ部Ａ、減速機部Ｂ、および車輪用軸受部Ｃは、それぞれケーシング２２に収容される。ケーシング２２は、電動モータ部Ａ、減速機部Ｂ、あるいは車輪用軸受部Ｃを組み付ける際の作業性を考慮し、分割可能な構造にする（図５参照）。
【００２２】
電動モータ部Ａは、ケーシング２２に固定されたステータ２３と、ステータ２３の径方向内側に隙間をもって対向するように配置されたロータ２４と、ロータ２４の径方向内側に配置されてロータ２４と一体回転するモータ回転軸２５とを備えたラジアルギャップ型の電動モータ２６で構成されている。モータ回転軸２５は、毎分一万数千回転程度で高速回転可能である。ステータ２３は磁性体コアにコイルを巻回することによって構成され、ロータ２４は永久磁石等で構成されている。
【００２３】
モータ回転軸２５は、その軸方向一方側の端部（図１の左側）が転がり軸受４０により、軸方向他方側の端部（図１の右側）が転がり軸受４１により、ケーシング２２に対してそれぞれ回転自在に支持されている。
【００２４】
減速機部Ｂは、入力歯車３０と、中間歯車としての入力側中間歯車３１（大歯車）および出力側中間歯車３２（小歯車）と、最終出力歯車３５とを有する。入力歯車３０は入力軸３０ａと一体に形成され、この入力軸３０ａはスプライン嵌合（セレーション嵌合を含む。以下、同じ）によってモータ回転軸２５と同軸に連結されている。入力側中間歯車３１および出力側中間歯車３２を備える中間軸Ｓ１は、両中間歯車３１，３２と一体に形成されている。最終出力歯車３５を備える出力軸３６は、最終出力歯車３５と一体に形成されている。各歯車３０，３１，３２，３５のうちの何れか一つあるいは二つ以上を、対応する軸とは別部材で形成し、当該軸にスプライン嵌合等により結合してもよい。
【００２５】
入力軸３０ａ、中間軸Ｓ１、および出力軸３６は互いに平行に配置されている。入力軸３０ａの入力歯車３０の軸方向両側に転がり軸受４２，４３が配置され、この転がり軸受４２，４３によって入力軸３０ａがケーシング２２に対して回転自在に支持される。中間軸Ｓ１は、入力側中間歯車３１をインボード側に配置し、出力側中間歯車３２をアウトボード側に配置した状態で、二つの転がり軸受４４，４５によってケーシング２２に対して回転自在に支持される。また、出力軸３６の最終出力歯車３５の軸方向両側に転がり軸受４８，４９が配置され、この転がり軸受４８，４９によって出力軸３６がケーシング２２に対して回転自在に支持されている。以上に述べた各転がり軸受４０〜４５，４８，４９としては、ラジアル荷重とスラスト荷重の双方を受けることができる軸受、例えば深溝玉軸受が使用される。
【００２６】
中間軸Ｓ１のインボード側およびアウトボード側を支持する軸受４４，４５では、インボード側となる入力側中間歯車３１側の転がり軸受４４の方が、他方の転がり軸受４５よりも大径である。インボート側の転がり軸受４４の内径寸法はアウトボード側の転がり軸受４５の外径寸法よりも大きい。また、出力軸３６のインボード側およびアウトボード側を支持する軸受４８，４９では、アウトボード側となる最終出力歯車３５側の転がり軸受４９の方が他方の転がり軸受４８よりも大径である。アウトボード側の転がり軸受４９の内径寸法はインボード側の転がり軸受４８の外径寸法よりも小さく、アウトボード側の転がり軸受４９の外径寸法は、後述する車輪用軸受部Ｃの外輪５３の外径寸法よりも大きい。
【００２７】
図２および図３に示すように、減速機部Ｂの入力軸３０ａの中心Ｏ１（モータ回転軸２５の中心でもある）と車輪用軸受部Ｃの中心Ｏ３との間に、中間軸Ｓ１の中心２が配置される。各中心Ｏ１、Ｏ２およびＯ３を、これらを結ぶ直線が三角形をなすように配置することで、インホイールモータ駆動装置２１の外周輪郭の小型化を図っている。これにより、既存の内燃機関の後輪のホイール７０内にインホイールモータ駆動装置２１を装着することができる。電動モータ部Ａの外径寸法（図３に一点鎖線で示す）は、軸方向から見て、電動モータ部Ａが出力軸３６のアウトボード側を支持する転がり軸受４８と重なるように設定される。
【００２８】
図２は、図１のＱ−Ｑ線で矢視した、アウトボード側から見た横断面図であるが、出力軸３６のアウトボード側を支持する転がり軸受４９が、最終出力歯車３５の内径側凹部４７に配置されている。出力軸３６のアウトボード側を支持する転がり軸受４９と中間軸Ｓ１のアウトボード側を支持する転がり軸受４５の双方の軸受幅は、軸方向に重ならない位置に配置されている。また、図３は、図１のＲ−Ｒ線で矢視した、インボード側から見た横断面図であるが、中間軸Ｓ１のインボード側を支持する転がり軸受４４が、入力側中間歯車３１の内径側凹部３３に配置されている。
【００２９】
図１に示すように、減速機部Ｂでは、入力歯車３０と入力側中間歯車３１とが噛合し、出力側中間歯車３２と最終出力歯車３５とが噛合している。入力側中間歯車３１の歯数は、入力歯車３０および出力側中間歯車３２の歯数よりも多く、最終出力歯車３５の歯数は出力側中間歯車３２の歯数よりも多い。以上の構成から、モータ回転軸２５の回転運動を２段階に減速する平行軸歯車減速機３９が構成される。
【００３０】
本実施形態では、平行軸歯車減速機３９を構成する入力歯車３０、入力側中間歯車３１、出力側中間歯車３２および最終出力歯車３５として、はすば歯車を用いている。はすば歯車は、同時に噛合う歯数が増え、歯当たりが分散されるので音が静かで、トルク変動が少ない点で有効である。歯車のかみあい率や限界の回転数などを考慮して、各ギヤのモジュールは１〜３程度に設定するのが好ましい。
【００３１】
車輪用軸受部Ｃは、内輪回転タイプの車輪用軸受５０で構成される。車輪用軸受５０は、ハブ輪６０と内輪５２とからなる内方部材６１と、外輪５３と、玉５６および保持器（図示省略）を主な構成とする複列アンギュラ玉軸受である。ハブ輪６０のアウトボード側の外周に車輪取り付け用のフランジ部６０ａが形成される。ハブ輪６０のインボード側の小径段部に内輪５２が嵌合され、その後、ハブ輪６０のインボード側端部が加締められる。加締め部６０ｂは、車輪用軸受５０の組み立て後、内輪５２の軸方向の位置決めを行うと共に車輪用軸受５０に予圧を付与する機能を有する。ハブ輪６０の外周にアウトボード側の内側軌道面５４が形成され、内輪５２の外周にインボード側の内側軌道面５４が形成されている。図示は省略するが、車輪取り付け用のフランジ部６０ａには、ブレーキディスクおよびホイールが取り付けられる。
【００３２】
外輪５３の内周には、ハブ輪６０の内側軌道面５４および内輪５２の内側軌道面５４に対応して複列の外側軌道面５５が形成されている。外輪５３の外周にフランジ部が形成され、このフランジ部はアタッチメント４６を介してケーシング２２にボルト７１で締結固定されている。また、外輪５３は懸架装置への取り付け部７２にボルトにより締結固定されている。出力軸３６は、ハブ輪６０の内周にスプライン嵌合し、ハブ輪６０とトルク伝達可能に連結されている。
【００３３】
インホイールモータ駆動装置２１では、電動モータ２６の冷却や減速機３９の潤滑および冷却のため、図示しない回転ポンプで潤滑油が各部に供給される。車輪用軸受５０の軸受内部はグリースにより潤滑される。
【００３４】
インホイールモータ駆動装置２１は、ホイールハウジング１５（図６参照）の内部に収められ、ばね下荷重となるため、小型軽量化が必須である。前述した構成の平行軸歯車減速機３９を電動モータ２６と組み合わせることで、低トルクかつ高回転型の小型電動モータ２６を使用することが可能となる。例えば、減速比１１の平行軸歯車減速機３９を用いた場合、毎分一万数千回転程度の高速回転の電動モータ２６を使用することにより電動モータ２６を小型化することができる。これにより、コンパクトなインホイールモータ駆動装置２１を実現することができ、ばね下重量を抑えて走行安定性およびＮＶＨ特性に優れた電気自動車１１を得ることができる。
【００３５】
本実施形態のインホイールモータ駆動装置２１の全体構成は以上のとおりである。次に特徴的な構成を説明する。
【００３６】
図１に示すように、本実施形態のインホイールモータ駆動装置２１では、中間軸Ｓ１の入力側歯車３１（大歯車）は、出力軸３６のインボード側に配置した転がり軸受４８と出力軸３６の最終出力歯車３５との間に配置される。また、軸方向から見た時、図３に示すように、中間軸Ｓ１の入力側中間歯車３１の歯先円Ｘ１と、出力軸３６のインボード側を支持する軸受４８の外径円Ｙ１（一点鎖線で示す）とは二つの交点を有する。
【００３７】
これに加えて、出力軸３６の最終出力歯車３５は、中間軸Ｓ１のアウトボード側を支持する転がり軸受４５と中間軸Ｓ１の入力側中間歯車（大歯車）３１との間に配置される。軸方向から見た時、図２に示すように、最終出力歯車３５の歯先円Ｘ２と、中間軸Ｓ１のアウトボード側を支持する軸受４５の外径円Ｙ２（一点鎖線で示す）とが二つの交点を有する。
【００３８】
なお、図２に示すように、中間軸Ｓ１の入力側中間歯車３１の歯先円Ｘ１と、出力軸３６のアウトボード側を支持する軸受４９の外径円Ｙ３も軸方向から見て二つの交点を有する。また、図３に示すように、最終出力歯車の歯先円Ｘ２と、中間軸Ｓ１のインボード側を支持する軸受４４の外径円Ｙ４も軸方向から見て二つの交点を有する。
【００３９】
なお、以上に述べた軸受の「外径円」は、転がり軸受４５，４８の構成要素である外輪の外周面４５ａ，４８ａを軸方向から見た時に描かれる円を意味する。
【００４０】
入力軸３０ａ、中間軸Ｓ１、および出力軸３６の支持に用いられる各転がり軸受４２〜４５，４８，４９の軸受サイズは、各軸３０ａ，Ｓ１，３６で伝達すべきトルクや各軸受に作用する最大荷重（ラジアル荷重およびスラスト荷重）の大きさ等から定まる。従って、各転がり軸受４２〜４５，４８，４９の外径寸法も同様にトルクや荷重から定まる。そのため、図３に示すように、軸方向から見た時、入力側中間歯車３１の歯先円Ｘ１と出力軸３６のインボード側を支持する軸受４８の外径円Ｙ１とを交差させた状態にすることにより、減速機３９に必要とされる減速比を確保しつつインホイールモータ駆動装置２１全体の半径方向寸法を小さくすることができる。
【００４１】
この効果を説明するため、比較例として、図４に示すように、中間軸Ｓ１の入力側中間歯車３１の歯先円と、出力軸３６のインボード側を支持する軸受４８の外径円とが交点を持たない構成を想定する。この場合、大歯車である入力側中間歯車３１の半径方向寸法が小さくなるため、各軸の中心Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３の位置を変えなければ、噛み合いのために入力軸３０ａの入力歯車３０の半径方向寸法を大きくする必要があり、減速機３９全体で必要な減速比が得られなくなる。適正な減速比を得ようとすれば、各軸間距離（Ｏ１−２間、Ｏ２−Ｏ３間）をそれぞれ増大する必要があるため、インホイールモータ駆動装置２１の半径方向寸法が増大することになる。この傾向は、図４に示すように、最終出力歯車３５の歯先円と中間軸Ｓ１のアウトボード側を支持する軸受４５の外径面も交点を持たない構成とすることでさらに強まる。
【００４２】
これに対し、図１の構成であれば、入力側中間歯車３１の半径方向寸法が大きくなる。従って、必要とされる減速比を確保しつつ、ケース２２内の空間に各歯車が効率的に収めることができ、そのためにインホイールモータ駆動装置２１の半径方向寸法を小さくすることが可能となる。これにより、ホイール７０内にサスペンションアームやブレーキキャリパの収容スペースを十分に確保することが可能となる。従って、インホイールモータ駆動装置２１の電気自動車１１への搭載に際し、既存の懸架装置や制動装置を活用することができ、開発コストを低廉化することが可能となる。なお、上記要件ａ）およびｂ）では、それぞれ二つの円が二つの交点で交わる場合を例示したが、交点の数は一つ（二つの円が接する状態）であってもよい。
【００４３】
以上に述べた平行軸減速機３９の組み立てに際し、入力軸３０ａ，中間軸Ｓ１，出力軸３６は、クリープ防止のため、回転側となるそれぞれの外周面に各転がり軸受４２〜４５，４８，４９を予め圧入した状態（図５参照）でケーシング２２内に組み付けられる。図４に示す比較例のように、軸方向から見て、入力側中間歯車３１の歯先円と第二軸受４８の外径円とが交点を持たず、かつ最終出力歯車３５の歯先円と第一軸受４５の外径面とが交点を持たない構成であれば、歯車を一体に有する各軸３０ａ，Ｓ１，３６を、入力軸３０ａ，中間軸Ｓ１，出力軸３６の順でケーシング２２に順番に組み込むことができる。これに対し、図１に示す構成では、ケーシング２２に入力軸３０ａと中間軸Ｓ１を組み込んだ後は、第一軸受４５と最終出力歯車３５が干渉し、第２軸受４８と入力側中間歯車３１が干渉するため、出力軸３６をケーシング２２に組み込むことが不可能となる。
【００４４】
この点を考慮し、図１に示す構成の平行軸減速機３９を採用した場合の組み付けは、図５に示すように、平行軸減速機３９の入力軸３０ａ、中間軸Ｓ１、および出力軸３６を、それぞれの歯車同士を噛み合わせたアセンブリの状態に保持し、同時にケーシング２２に組み込むことで可能となる。インホイールモータ駆動装置２１の量産時には、三つの軸３０ａ，Ｓ１，３６をアセンブリの状態に保持する治具を用いることで、特段の不都合なく、平行軸減速機３９のケーシング２２への組み付けを行うことができる。
【００４５】
一般的な平行軸減速機では、上述した組み付け時の作業性を考慮し、図４に示す比較例のように、軸方向から見て、入力側中間歯車３１の歯先円と第二軸受４８の外径円とが交点を持たず、かつ最終出力歯車３５の歯先円と第一軸受４５の外径面とが交点を持たない構成を採用するのが通例である。本発明は、組み付け作業性が多少犠牲になっても、その弊害は容易に解消できることに着目し、上記構成ａ）およびｂ）を採用することで、インホイールモータ駆動装置２１の半径方向寸法の小型化を達成するものである。インホイールモータ駆動装置２１の小型化を達成するに当たり、トレードオフとなる対象を組み付け作業性とした点で、本発明は既存の小型化のための手段とは異なる新規な発想であるといえる。
【００４６】
以上の実施形態の説明では、モータ部Ａとしてラジアルギャップ型の電動モータ２６を例示したが、任意の構成のモータを採用することができる。例えば、ケーシングに固定されたステータと、ステータの軸方向内側に隙間をもって対向するように配置されたロータとを備えるアキシャルギャップ型の電動モータであってもよい。また、２段減速の平行軸減速機３９を使用する場合を例示したが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、３段以上の減速を行う減速機にも同様に適用することができる。
【００４７】
また、以上の説明では、モータ部Ａに電力を供給してモータ部を駆動させ、モータ部Ａからの動力を後輪１４に伝達させる場合を示したが、これとは逆に、車両が減速したり坂を下ったりするようなときは、後輪１４側からの動力を減速機部Ｂで高回転低トルクの回転に変換してモータ部Ａに伝達し、モータ部Ａで発電してもよい。さらに、ここで発電した電力は、バッテリーに蓄電しておき、後でモータ部Ａを駆動させることや、車両に備えられた他の電動機器などの作動に用いてもよい。
【００４８】
この実施形態では、図６および図７に示すように、後輪１４を駆動輪とした電気自動車１１を例示したが、前輪１３を駆動輪としてもよく、４輪駆動車であってもよい。なお、本明細書中で「電気自動車」とは、電力から駆動力を得る全ての自動車を含む概念であり、例えば、ハイブリッドカー等も含むものである。
【００４９】
本発明は前述した実施形態に何ら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、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【符号の説明】
【００５０】
２１    インホイールモータ駆動装置
２５    モータ回転軸
３０    入力歯車
３０ａ  入力軸
３１    入力側中間歯車（大歯車）
３２    出力側中間歯車（小歯車）
３５    最終出力歯車
３６    出力軸
３９    平行軸歯車減速機
４５    転がり軸受
４８    転がり軸受
Ａ    電動モータ部
Ｂ    減速機部
Ｃ    車輪用軸受部
Ｓ１  中間軸
【図１】
2018070030.tif 000003
【図２】
2018070030.tif 000004
【図３】
2018070030.tif 000005
【図４】
2018070030.tif 000006
【図５】
2018070030.tif 000007
【図６】
2018070030.tif 000008
【図７】
2018070030.tif 000009