(57)【要約】【課題】意匠性を向上させることが可能な締結構造およびインホイールモータ駆動装置を提供すること。【解決手段】締結構造は、貫通孔が形成された被締結部材（４３）と、被締結部材（４３）の貫通孔に挿通されて連結固定された締結部材（４４）と、締結部材（４４）と被締結部材（４３）とを連結固定した状態で、被締結部材（４３）と締結部材（４４）の表面にまたがって連続して線状に設けられた線状合いマーク（４５）とを備え、線状合いマーク（４５）は、紫外線が照射されていない状態では無色透明であり、紫外線が照射された状態では有色に発光する蛍光色素により付されている。【選択図】図５
2019168099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔が形成された被締結部材と、
前記被締結部材の貫通孔に挿通されて連結固定された締結部材と、
前記被締結部材と前記締結部材とを連結固定した状態で、前記被締結部材と前記締結部材の表面にまたがって連続して線状に設けられた線状合いマークとを備え、
前記線状合いマークは、紫外線が照射されていない状態では無色透明であり、紫外線が照射された状態では有色に発光する蛍光色素により付されている、締結構造。
【請求項２】
前記被締結部材は、内部に潤滑油を収容する筐体の開口部を閉塞する閉塞部材である、請求項１に記載の締結構造。
【請求項３】
内部に収容空間を有する筐体、および、前記筐体の開口部を閉塞する閉塞部材を含むハウジングと、
前記ハウジング内に収容されたモータ部と、
前記ハウジング内に収容され、前記モータ部の回転軸の回転を減速する減速部と、
前記減速部によって減速された回転を車輪ハブに伝える車輪ハブ軸受部とを備え、
前記閉塞部材は、貫通孔を有し、前記閉塞部材の貫通孔を通過する締結部材を介して前記筐体に連結され、
前記閉塞部材と前記締結部材の表面にまたがって連続した線状の線状合いマークが設けられ、
前記線状合いマークは、紫外線が照射されていない状態では無色透明であり、紫外線が照射された状態では有色に発光する蛍光色素により付されている、インホイールモータ駆動装置。
【請求項４】
前記締結部材は、前記閉塞部材上に突出する頭部を有するボルトであり、
前記ボルトの頭部は、車幅方向外側を向いている、請求項３に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項５】
前記車輪ハブに取り付けられた車輪ホイールをさらに備え、
前記締結部材は、前記車輪ホイールのリム部よりも内径側に位置しており、前記車輪ホイールのスポークの間の隙間から露出する位置関係で設けられる、請求項３または４に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項６】
前記車輪ハブに取り付けられたブレーキディスクをさらに備え、
前記締結部材は、前記ブレーキディスクの外周円よりも外径側に位置している、請求項３〜５のいずれか１項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、被締結部材と被締結部材に連結固定された締結部材とを備えた締結構造、および、締結構造が用いられたインホイールモータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ボルト、ナットなどの締結部材の締め付け作業の完了または締結部材の緩みなどを確認するために、締結部材と被締結部材に跨るように塗料を付す、いわゆる合いマークが知られている。たとえば、特許文献１（実開昭６２−２０１６７２号公報）には、所定の締付トルクでボルトを締め付けた後、作業完了の明示のために、ボルト頭部と被締結部とに塗料を付着させ、塗料の位置がずれていることでボルトの緩みを確認することが開示されている。
【０００３】
一方、特許文献２（特開２０１７−２１４０１４公報）には、タイヤハウス内に配置される車両駆動装置のインホイールモータ駆動装置において、複数のボルトでハウジングの合わせ面を連結することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６２−２０１６７２号公報
【特許文献２】特開２０１７−２１４０１４公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
締結部材が狭い範囲に数多く設けられている場合、特許文献１に開示されている合いマークの数も増えるため意匠性が悪い。たとえば、車両駆動装置のタイヤハウス内の部品は、外部から見える場合もあり、意匠性を向上させることが求められている。
【０００６】
特許文献２のインホイールモータ駆動装置では、内部に潤滑油が封入されているため、ハウジングの合わせ面から油漏れしないように、強固に、かつ、数多くの締結部材でハウジングの合わせ面を締結することが求められる。この場合も締結部材に付される合いマークの数が増えるため、ブレーキディスクとホイールのスポークの隙間から合いマークが見える場合があり、意匠性が悪かった。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、意匠性を向上させることが可能な締結構造およびインホイールモータ駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る締結構造は、貫通孔が形成された被締結部材と、被締結部材の貫通孔に挿通されて連結固定された締結部材と、締結部材と被締結部材とを連結固定した状態で、被締結部材と締結部材の表面にまたがって連続して線状に設けられた線状合いマークとを備え、線状合いマークは、紫外線が照射されていない状態では無色透明であり、紫外線が照射された状態では有色に発光する蛍光色素により付されている。
【０００９】
好ましくは、被締結部材は、内部に潤滑油を収容する筐体の開口部を閉塞する閉塞部材である。
【００１０】
本発明の一態様に係るインホイールモータ駆動装置は、内部に収容空間を有する筐体、および、筐体の開口部を閉塞する閉塞部材を含むハウジングと、ハウジング内に収容されたモータ部と、ハウジング内に収容され、モータ部の回転軸の回転を減速する減速部と、減速部によって減速された回転を車輪ハブに伝える車輪ハブ軸受部とを備え、閉塞部材は、貫通孔を有し、閉塞部材の貫通孔を通過する締結部材を介して筐体に連結され、閉塞部材と締結部材の表面にまたがって連続した線状の線状合いマークが設けられ、線状合いマークは、紫外線が照射されていない状態では無色透明であり、紫外線が照射された状態では有色に発光する蛍光色素により付されている。
【００１１】
好ましくは、締結部材は、閉塞部材上に突出する頭部を有するボルトであり、ボルトの頭部は、車幅方向外側を向いている。
【００１２】
好ましくは、インホイールモータ駆動装置は、車輪ハブに取り付けられた車輪ホイールをさらに備え、締結部材は、車輪ホイールのリム部よりも内径側に位置しており、車輪ホイールのスポークの間の隙間から露出する位置関係で設けられる。
【００１３】
好ましくは、インホイールモータ駆動装置は、車輪ハブに取り付けられたブレーキディスクをさらに備え、締結部材は、ブレーキディスクの外周円よりも外径側に位置している。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、意匠性を向上させることが可能な締結構造およびインホイールモータ駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係るインホイールモータ駆動装置を示す模式図であり、車幅方向外側からみた状態を表す図である。
【図２】図１から車輪ホイールおよびブレーキディスクを取り外して示す模式図である。
【図３】同実施形態を模式的に示す展開断面図である。
【図４】閉塞部材と締結部材の表面にまたがって連続した線状合いマークを拡大して示す模式図である。
【図５】図４において、紫外線を照射していない状態を示す模式図である。
【図６】図４において、紫外線を照射した状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るインホイールモータ駆動装置を示す模式図である。図２は、図１から車輪ホイールおよびブレーキディスクを取り外して示す模式図である。図３は、同実施形態のインホイールモータ駆動装置を模式的に示す展開断面図である。図３で表される切断面は、図２に示す軸線Ｍおよび軸線Ｎを含む平面と、軸線Ｎおよび軸線Ｏを含む平面をこの順序で接続した展開断面面である。図４は、閉塞部材と締結部材の表面にまたがって連続した線状合いマークを拡大して示す模式図であり、図５は、紫外線を照射していない状態を示し、図６は、紫外線を照射した状態を示す。図１，図２は、電動車両の車幅方向外側からみた状態を表す。なお、図３において、車輪ホイール６１を破線で示す。
【００１８】
図３に示すように、本発明の一態様に係るインホイールモータ駆動装置１０は、内部に収容空間を有する筐体４２、および、筐体４２の開口部を閉塞する閉塞部材４３を含むハウジング４１と、ハウジング４１内に収容されたモータ部２１と、ハウジング４１内に収容され、モータ部２１のモータ回転軸２２の回転を減速する減速部３１と、減速部３１によって減速された回転を車輪ハブ１２に伝える車輪ハブ軸受部１１とを備える。
【００１９】
車輪ハブ軸受部１１は、車輪ホイール６１の中心に設けられる。モータ部２１および減速部３１は、車輪ハブ軸受部１１の中心軸線になる軸線Ｏからオフセットして配置される。軸線Ｏは車幅方向に延び、車軸に一致する。軸線Ｏ方向位置に関し、車輪ハブ軸受部１１はインホイールモータ駆動装置１０の軸線方向一方（車幅方向外側）に配置され、モータ部２１はインホイールモータ駆動装置１０の軸線方向他方（車幅方向内側）に配置され、減速部３１はインホイールモータ駆動装置１０の軸線方向中央部に配置される。
【００２０】
車輪ハブ軸受部１１は、回転内輪・固定外輪とされ、車輪ホイール６１のハブ部６４と結合する車輪ハブ１２と、車輪ハブ１２に外嵌する内輪１５と、内輪１５の外径側に同軸に配置される非回転の外輪１３と、内輪１５と外輪１３との間の環状空間に配置される複数の転動体１４を有する。
【００２１】
外輪１３は、外輪筒部１３ｂと、外輪筒部１３ｂの軸線Ｏ方向一方端（車幅方向外側端部）において外径側に突出する突起部１３ｄとを含む固定輪である。突起部１３ｄは、ハウジング４１の閉塞部材４３に当接する。外輪１３は、複数のボルト（図示しない）により突起部１３ｄと閉塞部材４３とが連結固定される。
【００２２】
車輪ハブ１２は、ハブ軸部１２ｂおよびハブフランジ部１２ｃを含む回転輪である。ハブ軸部１２ｂは外輪１３よりも長い円筒体であり、外輪筒部１３ｂの中心孔に通される。外輪１３からインホイールモータ駆動装置１０の外部へ突出するハブ軸部１２ｂの軸線Ｏ方向一方端部には、ハブフランジ部１２ｃが形成される。ハブフランジ部１２ｃは、ブレーキディスク５１および車輪ホイール６１を同軸に結合するための結合座部を構成する。ハブフランジ部１２ｃの貫通孔１２ｈ、ブレーキディスク５１の貫通孔５１ｈおよび車輪ホイール６１の貫通孔６１ｈには連結具５２が貫通する。これにより、車輪ハブ１２はハブフランジ部１２ｃで車輪ホイール６１およびブレーキディスク５１と結合して、車輪およびブレーキディスク５１と一体回転する。
【００２３】
ハブ軸部１２ｂは、ハブフランジ部１２ｃから軸線Ｏ方向他方（車幅方向内側）へ突出する。ハブ軸部１２ｂの軸線Ｏ方向他方領域の外周面には内輪１５が外嵌し、ハブ軸部１２ｂの軸線Ｏ方向他方向端部は加締められ内輪１５が離脱不能に一体となっている。
【００２４】
モータ部２１は、モータ回転軸２２、ロータ２３、ステータ２４、およびモータケーシング２５を有し、この順序でモータ部２１の軸線Ｍから外径側へ順次配置される。モータ部２１は、インナロータ、アウタステータ形式のラジアルギャップモータであるが、他の形式であってもよい。例えば図示しなかったがモータ部２１はアキシャルギャップであってもよい。
【００２５】
モータ回転軸２２およびロータ２３の回転中心になる軸線Ｍは、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏと平行に延びる。つまりモータ部２１は、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏから離れるようオフセットして配置される。
【００２６】
モータケーシング２５は略円筒形状であり、軸線Ｍ方向他方端でハウジング４１と一体に結合される。モータ回転軸２２の両端部は、転がり軸受２７，２８を介して、ハウジング４１およびモータケーシング２５に回転自在に支持される。ハウジング４１、モータケーシング２５は、インホイールモータ駆動装置１０のケーシングを構成する。モータ部２１は車輪ハブ１２を駆動する。
【００２７】
減速部３１は、３軸の平行軸歯車減速機であって、モータ部２１のモータ回転軸２２と同軸に結合する入力軸３２ｓと、入力軸３２ｓの外周面に同軸に設けられる入力歯車３２と、複数の中間歯車３３，３５と、これら中間歯車３３，３５の中心と結合する中間軸３４と、車輪ハブ軸受部１１の車輪ハブ１２と同軸に結合する出力軸３７と、出力軸３７の外周面に同軸に設けられる出力歯車３６とを有する。入力軸３２ｓは軸線Ｍに沿って延び、中間軸３４は軸線Ｎに沿って延び、出力軸３７は軸線Ｏに沿って延びる。
【００２８】
入力歯車３２は小径の外歯のはすば歯車であり、軸線Ｍに沿って配置される入力軸３２ｓの軸線Ｍ方向一方端部外周に形成される多数の歯である。入力軸３２ｓの軸線方向他方端部には軸線Ｍに沿って延びる中心穴が形成され、モータ回転軸２２の軸線方向一方端部が差し込まれて相対回転不可能に嵌合する。入力軸３２ｓは入力歯車３２の両端側で、転がり軸受３２ｍ，３２ｎを介して、ハウジング４１の閉塞部材４３および筐体４２の背面部分４２ｂに回転自在に支持される。
【００２９】
減速部３１の中間軸３４は軸線Ｏと平行に延び、中間軸３４の両端は、転がり軸受３４ｍ，３４ｎを介して、ハウジング４１の閉塞部材４３および筐体４２の背面部分４２ｂに回転自在に支持される。中間軸３４の中央部には第１中間歯車３３および第２中間歯車３５が同軸に設けられる。第１中間歯車３３および第２中間歯車３５は、外歯のはすば歯車であり、第１中間歯車３３の径が第２中間歯車３５の径よりも大きい。第１中間歯車３３は、第２中間歯車３５よりも軸線Ｎ方向一方側に配置されて、入力歯車３２と噛合する。第２中間歯車３５は、第１中間歯車３３よりも軸線Ｎ方向他方側に配置されて、出力歯車３６と噛合する。
【００３０】
出力歯車３６は外歯のはすば歯車であり、出力軸３７の中央部に同軸に設けられる。出力軸３７は軸線Ｏに沿って延びる。出力軸３７の軸線Ｏ方向一方端部は、車輪ハブ１２の中心孔に差し込まれて相対回転不可能に嵌合する。かかる嵌合は、スプライン嵌合あるいはセレーション嵌合である。出力歯車３６の軸線Ｏ方向一方端部は、転がり軸受３６ｍを介して閉塞部材４３に回転自在に支持される。出力軸３７の軸線Ｏ方向他方端部は、転がり軸受３６ｎを介して、ハウジング４１の筐体４２の背面部分４２ｂに回転自在に支持される。
【００３１】
減速部３１は、小径の駆動歯車と大径の従動歯車の噛合、即ち入力歯車３２と第１中間歯車３３の噛合、また第２中間歯車３５と出力歯車３６の噛合、によりモータ回転軸２２の回転を減速して出力軸３７に伝達する。
【００３２】
各軸の車両前後方向位置につき説明すると、図２，図３に示すように入力軸３２ｓの軸線Ｍは出力軸３７の軸線Ｏよりも車両後方に配置される。また中間軸３４の軸線Ｎは入力軸３２ｓの軸線Ｍよりも車両前方に配置される。各軸の上下方向位置につき説明すると、入力軸３２ｓの軸線Ｍは中間軸３４の軸線Ｎの上下方向位置と重なるよう配置される。出力軸３７の軸線Ｏは入力軸３２ｓの軸線Ｍおよび中間軸３４の軸線Ｎよりも下方に配置される。
【００３３】
ハウジング４１は、内部に収容空間を有する筐体４２と、筐体４２の開口部分を閉塞する被締結部材としての閉塞部材４３とを含む。筐体４２は、互いに平行に延びる軸線Ｏ、Ｎ、Ｍを取り囲むように減速部３１を覆う。筐体４２は、軸線Ｏを中心とする円筒形状ではなく、軸線Ｏに近い部分と、軸線Ｏから遠い部分を含む。閉塞部材４３は、略平坦な板材であり、減速部３１の軸線方向一方側を覆う。また、閉塞部材４３は、複数の貫通孔４３ｈを有し、閉塞部材４３の貫通孔４３ｈを通過する締結部材としてのボルト４４を介して筐体４２に連結される。ハウジング４１の背面部分４２ｂは、モータケーシング２５と結合し、減速部３１およびモータ部２１を仕切る隔壁でもある。モータケーシング２５は、ハウジング４１に支持されて、ハウジング４１から軸線方向他方側へ突出する。
【００３４】
ボルト４４は、頭部４４ｈと、頭部４４ｈから車幅方向内側に延びる軸部４４ａと、頭部４４ｈと閉塞部材４３との間に挟まれる座金４４ｗとを含む。頭部４４ｈは、閉塞部材４３上に突出する。各ボルト４４の軸部４４ａは、閉塞部材４３の貫通孔４３ｈを貫通し、筐体４２に設けられる雌ねじ孔４２ｈに螺合する。各ボルト４４の頭部４４ｈおよび座金４４ｗは、閉塞部材４３の車幅方向外側を向いている。ボルト４４により閉塞部材４３と筐体４２とが連結固定された状態において、ボルト４４と閉塞部材４３の表面にまたがって連続して線状に設けられた線状合いマーク４５が設けられる。具体的には、図４〜図６に示すように、線状合いマーク４５は、ボルト４４の座金４４ｗと閉塞部材４３の表面に設けられている。線状合いマーク４５は、ボルト４４と閉塞部材４３との境目において同一の幅であればよく、一端から他端まで同一の幅を有していてもよい。
【００３５】
線状合いマーク４５は、紫外線が照射されていない状態では無色透明であり、紫外線が照射された状態では有色に発光する蛍光色素により付されている。蛍光色素とは、蛍光顔料と蛍光染料とを総称したものである。蛍光顔料としては、たとえば蓄光材、蛍光材などであり、蛍光染料としては、たとえば蛍光増材などである。蛍光色素は、たとえば、アルマーク株式会社製のエコビュートインクのインビジブルが挙げられ、ＵＶランプ（ブラックライト）Ｌからの紫外線を照射することで、たとえば青く発光する。なお、蛍光色素は、金属への印字が可能であることが望ましい。
【００３６】
このような構成により、線状合いマーク４５は、図５に示すように、紫外線が照射されていない状態では無色透明であり、外部から視認できないため製品の美観を損なうことがない。また、線状合いマーク４５は、紫外線を照射すると有色に発光する。このため、図６に示すように、締結作業完了やボルトの緩みを確認する場合には、ボルト４４にＵＶライトＬからの紫外線を照射することで、線状合いマーク４５を目視や画像解析などで確認することができる。
【００３７】
上述のように、ハウジング４１は、減速部３１の全ての回転要素（回転軸および歯車）を収容する。筐体４２は、内部に潤滑油を収容する。ハウジング４１内のモータ部２１および減速部３１は、潤滑油で潤滑および冷却される。ハウジング４１の筐体４２と閉塞部材４３とは、潤滑油が外部に漏れないようにするために、強固に締結される必要がある。また、インホイールモータ駆動装置１０は、足回り部材であり、走行による路面からの荷重を受けるため、強固に締結される必要がある。そのため、ハウジング４１の筐体４２と閉塞部材４３とを連結するボルト４４の本数を多くする必要があり、すべてのボルト４４の締結作業の実施確認のために、線状合いマーク４５が必要である。
【００３８】
インホイールモータ駆動装置１０は、車輪ハブ１２に取り付けられたブレーキディスク５１をさらに備えてもよい。図１，図３に示すように、ブレーキディスク５１は、円盤状である。ブレーキディスク５１の貫通孔５１ｈに連結具５２が貫通し、ブレーキディスク５１と車輪ハブ１２とが連結される。図１に示すように、ブレーキディスク５１は、ブレーキキャリパ５３によって厚み方向（軸線Ｏ方向）に挟圧されることによって、回転を制動される。
【００３９】
インホイールモータ駆動装置１０は、車輪ハブ１２に取り付けられた車輪ホイール６１をさらに備えてもよい。図１，図３に示すように、車輪ホイール６１は、複数のスポーク部６３を有し、スポーク部６３の中心部に設けられるハブ部６４が車輪ハブ１２に連結固定されている。
【００４０】
図１に示すように、ボルト４４は、車輪ホイール６１の外周に設けられたリム部６２よりも内径側に位置しており、車輪ホイール６１のスポーク部６３の間の隙間６５から露出する位置関係で設けられる。さらに、ボルト４４は、ブレーキディスク５１の外周円よりも外径側に位置している。つまり、車輪ホイール６１のスポーク部６３とブレーキディスク５１と重ならない位置に少なくとも１つのボルト４４が設けられる。これにより、少なくとも１つのボルト４４が外部から視認される。しかし、線状合いマーク４５は、紫外線が照射されていない状態では無色透明であるため、外部から視認される位置にボルト４４が設けられたとしても、線状合いマーク４５が視認できないため、製品の美観を損なうことがない。
【００４１】
なお、本実施の形態では、被締結部材としてインホイールモータ駆動装置１０のハウジング４１を用い、締結部材としてボルト４４を用いた。しかし、被締結部材は、インホイールモータ駆動装置１０のハウジング４１だけでなく、貫通孔が設けられている部材、たとえば、他の機械、建築物などであってもよく、その内部に潤滑油を収容しないものであってもよい。また、締結部材は、被締結部材の貫通孔に貫通する部材であればよく、たとえば、ナット、リベット、頭部を有さないネジなどであってもよい。また、ボルトについても、ボルトと座金が一体となったフランジボルトであってもよい。
【００４２】
また、本実施の形態では、線状合いマーク４５は、座金４４ｗと閉塞部材４３の表面に設けられるとしたが、限定的ではない。線状合いマーク４５は、締結部材と被締結部材の表面にまたがって連続して設けられていればよく、たとえば、座金４４ｗが設けられていない場合は、ボルト４４の頭部４４ｈと閉塞部材４３の表面にまたがって連続して設けられていればよい。
【００４３】
以上、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明したが、この発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
この発明になる締結構造およびインホイールモータ駆動装置は、貫通孔が形成された被締結部材と、被締結部材の貫通孔に挿通されて連結固定された締結部材との締結において有利に利用される。
【符号の説明】
【００４５】
１０  インホイールモータ駆動装置、１１  車輪ハブ軸受部、１２  車輪ハブ、２１  モータ部、３１  減速部、４１  ハウジング、４２  筐体、４３  閉塞部材（被締結部材）、４３ｈ  貫通孔、４４  ボルト（締結部材）、４４ｈ  頭部、４５  線状合いマーク、５１  ブレーキディスク、６１  車輪ホイール、６３  スポーク部、６５  隙間。
【図１】
2019168099.tif 000003
【図２】
2019168099.tif 000004
【図３】
2019168099.tif 000005
【図４】
2019168099.tif 000006
【図５】
2019168099.tif 000007
【図６】
2019168099.tif 000008