(57)【要約】【課題】  モータケースに枢支されるロータ軸の一端に設けたドライブピニオンギヤに、デフキャリヤに枢支されるデフケースに取付けたリングギヤを噛合いさせてなるモータ付デファレンシャル装置の組立方法において、ドライブピニオンギヤとリングギヤの噛合い状態の調整を簡易にすること。【解決手段】  モータケース１１とデフキャリヤ３１を接合し、モータケース１１に枢支されるロータ軸１５の一端に設けたドライブピニオンギヤ２１に、デフキャリヤ３１に枢支されるデフケース３５に取付けたリングギヤ３６を噛合いさせてなるモータ付デファレンシャル装置１の組立方法であって、モータケース１１とデフキャリヤ３１の合面の間に介装されるシム５０の厚みを選択することにより、ドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６の噛合い状態を調整するもの。【選択図】  図１
2011052703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータケースとデフキャリヤを接合し、モータケースに枢支されるロータ軸の一端に設けたドライブピニオンギヤに、デフキャリヤに枢支されるデフケースに取付けたリングギヤを噛合いさせてなるモータ付デファレンシャル装置の組立方法であって、
モータケースとデフキャリヤの合面の間に介装されるシムの厚みを選択することにより、ドライブピニオンギヤとリングギヤの噛合い状態を調整するモータ付デファレンシャル装置の組立方法。
【請求項２】
前記ドライブピニオンギヤとリングギヤがハイポイドギヤからなる請求項１に記載のモータ付デファレンシャル装置の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両に搭載されるモータ付デファレンシャル装置の組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載の如くのモータ付デファレンシャル装置がある。この従来のモータ付デファレンシャル装置は、モータのロータ軸にカウンタドライブギヤを設け、カウンタドライブギヤに噛合うカウンタドリブンギヤをカウンタシャフトの一端に連結し、他端にドライブピニオンギヤを取付け、ドライブピニオンギヤに噛合うリングギヤを含むデファレンシャル装置を有する。これにより、モータの出力をカウンタドライブギヤとカウンタドリブンギヤの噛合いによる減速平歯車列と、ドライブピニオンギヤとリングギヤの噛合いによる減速平歯車列で減速し、ひいてはデファレンシャル装置を介して例えば後輪車軸に伝達して後輪を駆動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2007-32797
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のモータ付デファレンシャル装置では、モータの小容量化を図りながら、大きな車軸駆動トルクを確保可能にするため、モータの出力を高減速比で減速してデファレンシャル装置に伝える必要がある。このため、モータとデファレンシャル装置との間に、カウンタドライブギヤとカウンタドリブンギヤの噛合いによる減速平歯車列と、ドライブピニオンギヤとリングギヤの噛合いによる減速平歯車列とからなる２段の減速歯車列を介装しており、モータ付デファレンシャル装置の全体サイズが大型、大重量になる。
【０００５】
そこで、本出願人は、モータ付デファレンシャル装置の小型、軽量を図るため、モータケースに枢支されるロータ軸の一端に設けたドライブピニオンギヤに、デフキャリヤに枢支されるデフケースに取付けたリングギヤを噛合いさせるものを提案している。このモータ付デファレンシャル装置では、モータのロータ軸を中空にし、該ロータ軸の中空部にピニオンギヤシャフトを挿通させて固定し、該ピニオンギヤシャフトのロータ軸の一端から突出する先端にドライブピニオンギヤを設けている。モータの出力をドライブピニオンギヤとリングギヤの噛合いからなる唯１段で高減速比をなす減速歯車列で減速してデファレンシャル装置に伝えることができる。
【０００６】
ところが、上述の本出願人が提案しているモータ付デファレンシャル装置では、ピニオンギヤシャフトの先端に設けたドライブピニオンギヤのギヤ外径に交差する端面をロータ軸の一端の端面に突き当て、ピニオンギヤシャフトの基端側に螺着したナットをロータ軸の他端の端面に締結することにより、ピニオンギヤシャフトをロータ軸の中空部に固定する。そして、ドライブピニオンギヤの上記端面とロータ軸の一端の端面の間に介装されるシムの厚みを選択することにより、ドライブピニオンギヤとリングギヤの噛合い状態を調整している。このため、ドライブピニオンギヤとリングギヤの噛合い状態を再調整するときには、モータケースとデフキャリヤを組みばらし（分解）するだけでなく、ピニオンギヤシャフトをロータ軸の中空部から組みばらしする必要等があり、組立性が悪い。
【０００７】
本発明の課題は、モータケースに枢支されるロータ軸の一端に設けたドライブピニオンギヤに、デフキャリヤに枢支されるデフケースに取付けたリングギヤを噛合いさせてなるモータ付デファレンシャル装置の組立方法において、ドライブピニオンギヤとリングギヤの噛合い状態の調整を簡易にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、モータケースとデフキャリヤを接合し、モータケースに枢支されるロータ軸の一端に設けたドライブピニオンギヤに、デフキャリヤに枢支されるデフケースに取付けたリングギヤを噛合いさせてなるモータ付デファレンシャル装置の組立方法であって、モータケースとデフキャリヤの合面の間に介装されるシムの厚みを選択することにより、ドライブピニオンギヤとリングギヤの噛合い状態を調整するようにしたものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記ドライブピニオンギヤとリングギヤがハイポイドギヤからなるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１０】
（請求項１）
(a)モータケースに枢支されるロータ軸の一端に設けたドライブピニオンギヤに、デフキャリヤに枢支されるデフケースに取付けたリングギヤを噛合いさせてなるモータ付デファレンシャル装置において、モータケースとデフキャリヤの合面の間に介装されるシムの厚みを選択することにより、ドライブピニオンギヤとリングギヤの噛合い状態を調整するものにした。従って、ドライブピニオンギヤとリングギヤの噛合い状態を再調整するときには、モータケースとデフキャリヤを組みばらしするだけで足り、簡易である。
【００１１】
（請求項２）
(b)ドライブピニオンギヤとリングギヤがハイポイドギヤからなるものにした。従って、シムを挟んでモータケースとデフキャリヤを接合することにより、それらに枢支されているドライブピニオンギヤとリングギヤを直ちに噛合いさせることができ、組立性が良い。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１はモータ付デファレンシャル装置を示す断面図である。
【図２】図２は図１をデフ側から視た側面図である。
【図３】図３は図２のIII−III線に沿う断面図である。
【図４】図４はシムを示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１〜図３に示すモータ付デファレンシャル装置１は、モータ１０（モータケース１１）の一端側にデファレンシャル装置３０を着脱可能に一体化したものである。本実施例のモータ付デファレンシャル装置１は、例えば、前輪駆動系の駆動源としてエンジン、後輪駆動系の駆動源としてモータ１０を用いるハイブリッド自動車に適用される。即ち、モータ付デファレンシャル装置１は、車両に搭載され、車両のエンジンにより駆動される発電機又はバッテリからの給電によりモータ１０を回転駆動し、モータ１０の回転をデファレンシャル装置３０により減速し、デファレンシャル装置３０に接続されている左右の後輪車軸を駆動する。
【００１４】
モータ付デファレンシャル装置１は、モータ１０のモータケース１１と、モータケース１１の一端側にボルト接合されるデファレンシャル装置３０のデフキャリヤ３１と、モータケース１１の他端側を塞ぐようにモータケース１１にボルト接合されるモータカバー１２と、デフキャリヤ３１とともに後述するデフケース３５を囲み支持するようにデフキャリヤ３１にボルト接合されるデフカバー３２を有する。モータ１０の外郭をモータケース１１とモータカバー１２で形成し、デファレンシャル装置３０の外郭をデフキャリヤ３１とデフカバー３２で形成する。
【００１５】
モータ付デファレンシャル装置１は、モータ１０のモータケース１１に枢支されるロータ軸１５の中空部にピニオンギヤシャフト２０を挿入させて固定し、ピニオンギヤシャフト２０のロータ軸１５の一端から突出する先端にドライブピニオンギヤ２１を設け、このドライブピニオンギヤ２１にデファレンシャル装置３０の後述するリングギヤ３６を噛合いさせるものである。
【００１６】
モータ１０は、モータケース１１の一端側から延在されてモータ１０の側とデファレンシャル装置３０の側を仕切る仕切壁１１Ａの中心筒状部１１Ｂと、モータカバー１２の中心孔部のそれぞれに設けた軸受１３、１４に中空のロータ軸１５を枢支し、ロータ軸１５の外周に複数の永久磁石からなるロータ１６を取着してある。モータ１０は、モータケース１１の内周に、ロータ１６の外周を取り囲むコアのスロットにコイル部が組付けられたステータ１７を固定してある。ロータ軸１５の回転からロータ１６の磁極位置を検出するためのレゾルバ１８がモータカバー１２に取着されている。これにより、モータ１０は、ブラシレスモータを構成する。但し、モータ１０はブラシモータ（ロータ１６にコイル部を組付け、ステータ１７を磁石からなるものとする）からなるものでも良い。
【００１７】
モータ１０は、ロータ軸１５の一端をモータケース１１の仕切壁１１Ａからデファレンシャル装置３０の側に臨ませており、ピニオンギヤシャフト２０のストレート状シャフト部２１Ａをロータ軸１５の一端側から他端側に向けてその中空部に挿通させ、セレーション結合する。このとき、ピニオンギヤシャフト２０はストレート状シャフト部２１Ａの先端に膨出状ドライブピニオンギヤ２１を一体状にして備える。ピニオンギヤシャフト２０の先端に設けたドライブピニオンギヤ２１のギヤ外径に交差する端面（ストレート状シャフト部２１Ａとドライブピニオンギヤ２１との境界部の段差状端面）をロータ軸１５の一端の端面に突き当て、ピニオンギヤシャフト２０のストレート状シャフト部２１Ａの基端側に螺着したナット２２をロータ軸１５の他端の端面に締結することにより、ピニオンギヤシャフト２０のストレート状シャフト部２１Ａをロータ軸１５の中空部にセレーション結合した状態で固定する。
【００１８】
尚、ロータ軸１５の軸受１４を設けてあるモータカバー１２の中心部にはナット２２を螺動操作するための開口が設けられ、この開口を閉じる蓋１２Ａがモータカバー１２にボルト止めされる。
【００１９】
デファレンシャル装置３０は、デフキャリヤ３１とデフカバー３２の合面間の左右両側のそれぞれに設けた軸受３３、３４にデフケース３５を枢支する。デファレンシャル装置３０は、デフケース３５の外周にボルト３６Ａにより取着してあるリングギヤ３６を、モータ１０のロータ軸１５の中空部に固定してあるピニオンギヤシャフト２０のドライブピニオンギヤ２１に噛合いさせる。
【００２０】
尚、デフケース３５内には、左右の後輪車軸につながる左右一対のサイドギヤ４１Ａ、４１Ｂと、このサイドギヤ４１Ａ、４１Ｂと噛合う前後一対のデフピニオン４２Ａ、４２Ｂとが設けられている。サイドギヤ４１Ａ、４１Ｂはデフケース３５に枢支され、デフピニオン４２Ａ、４２Ｂはデフケース３５のピニオンシャフト孔３５Ａに嵌挿されたピニオンシャフト４３に枢支されている。４４はピニオンシャフト４３をデフケース３５に固定するための抜け止めピンである。
【００２１】
デファレンシャル装置３０において、ドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６はそれらの中心軸が食い違うハイポイドギヤからなるものとする。但し、ドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６はそれらの中心軸が交差するベベルギヤ、フェイスギヤ等の直交ギヤからなるものでも良い。
【００２２】
しかるに、モータ付デファレンシャル装置１にあっては、モータケース１１の仕切壁１１Ａをモータ１０のステータ１７がロータ軸１５の中心軸まわりに形成する内周凹部１７Ａに沿って椀状形成し、この椀状仕切壁１１Ａの凹部１１Ｃに、ロータ軸１５の一端に前述の如くに設けられるドライブピニオンギヤ２１を配置するとともに、ドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６との噛合い部Ｋを配置する。
【００２３】
従って、モータ付デファレンシャル装置１によれば、以下の作用効果を奏する。
(a)モータ１０の出力をドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６の噛合いからなる唯１段で高減速比をなす減速歯車列で減速してデファレンシャル装置３０に伝えるとともに、モータ１０のステータ１７がロータ軸１５の中心軸まわりに形成する内周凹部１７Ａに、ドライブピニオンギヤ２１を配置するとともに、該ドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６との噛合い部Ｋを配置したことにより、モータ付デファレンシャル装置１の全体サイズを小型、軽量化できる。
【００２４】
(b)モータ１０の出力をドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６の噛合いからなる唯１段で高減速比をなす減速歯車列で減速してデファレンシャル装置３０に伝えるとともに、モータ１０とデファレンシャル装置３０を仕切る仕切壁１１Ａをモータ１０のステータ１７がロータ軸１５の中心軸まわりに形成する内周凹部１７Ａに沿って椀状形成し、この椀状仕切壁１１Ａの凹部１１Ｃに、ドライブピニオンギヤ２１を配置するとともに、該ドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６との噛合い部Ｋを配置したことにより、モータ付デファレンシャル装置１の全体サイズを小型、軽量化できる。
【００２５】
(c)ドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６がハイポイドギヤからなるものとすることにより、モータ１０のロータ軸１５とデファレンシャル装置３０のピニオンシャフト４３を概ね同一軸上に配置し、モータ付デファレンシャル装置１の全体形状をコンパクトにできる。尚、モータ１０のロータ軸１５に沿う方向から視る側面視で、モータ１０の外郭内にデファレンシャル装置３０の外郭を納めるものとすることにより、モータ付デファレンシャル装置１の全体形状を一層コンパクトにできる。
【００２６】
更に、モータ付デファレンシャル装置１にあっては、モータケース１１とデフキャリヤ３１の合面の間にシム５０（図４）を介装し、このシム５０の厚みを選択することにより、ドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６の噛合い状態を調整する。
【００２７】
尚、図３に示す如く、デフキャリヤ３１はノックピン５１によりモータケース１１の合面に位置決めされた状態で、ボルト５２によりモータケース１１の合面との間にシム５０を挟んで該モータケース１１に締結される。また、デフカバー３２はボルト５３によりモータケース１１の合面との間にデフキャリヤ３１及びシム５０を挟んで該モータケース１１に締結される。シム５０は、図４に示す如く、ノックピン５１、ボルト５２、５３のための挿通孔５１Ａ、５２Ａ、５３Ａを備える。
【００２８】
従って、モータ付デファレンシャル装置１によれば、以下の作用効果を奏する。
(a)モータケース１１に枢支されるロータ軸１５の一端に設けたドライブピニオンギヤ２１に、デフキャリヤ３１に枢支されるデフケース３５に取付けたリングギヤ３６を噛合いさせてなるモータ付デファレンシャル装置１において、モータケース１１とデフキャリヤ３１の合面の間に介装されるシム５０の厚みを選択することにより、ドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６の噛合い状態を調整するものにした。従って、ドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６の噛合い状態を再調整するときには、モータケース１１とデフキャリヤ３１を組みばらしするだけで足り、簡易である。
【００２９】
(b)ドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６がハイポイドギヤからなるものにした。従って、シム５０を挟んでモータケース１１とデフキャリヤ３１を接合することにより、それらに枢支されているドライブピニオンギヤ２１とリングギヤ３６を直ちに噛合いさせることができ、組立性が良い。
【００３０】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明のモータ付デファレンシャル装置１は、自動車の前輪駆動系に適用され、左右の前輪車軸をデファレンシャル装置３０に接続するものでも良い。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明によれば、モータケースに枢支されるロータ軸の一端に設けたドライブピニオンギヤに、デフキャリヤに枢支されるデフケースに取付けたリングギヤを噛合いさせてなるモータ付デファレンシャル装置の組立方法において、ドライブピニオンギヤとリングギヤの噛合い状態の調整を簡易にすることができる。
【符号の説明】
【００３２】
１  モータ付デファレンシャル装置
１０  モータ
１１  モータケース
１５  ロータ軸
２１  ドライブピニオンギヤ
３０  デファレンシャル装置
３１  デフキャリヤ
３５  デフケース
３６  リングギヤ
５０  シム
【図１】
2011052703.tif 000003
【図２】
2011052703.tif 000004
【図３】
2011052703.tif 000005
【図４】
2011052703.tif 000006