(57)【要約】【課題】冷却対象であるステータを直接的に冷却し、ステータの冷却効率を高めたモータを提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、ステータ７０１と、該ステータにオイルを供給する油路４３２を備えたモータ７００であって、  前記油路内の、前記ステータに接触又は近接した位置に、ヒートパイプ１の受熱部１ａを設けたことを特徴とする。【選択図】図１
2008072881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータと、該ステータにオイルを供給する油路を備えたモータであって、
前記油路内の、前記ステータに接触又は近接した位置に、ヒートパイプの受熱部を設けたことを特徴とするモータ。
【請求項２】
前記ヒートパイプは、前記油路外に放熱部を有することを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記モータは、モータケースに収納され、前記ヒートパイプの受熱部は、前記モータ外周と前記モータケースとの間に配設された前記油路内に設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載のモータ。
【請求項４】
前記ヒートパイプの前記放熱部は、前記モータケースの外部に設けられ、放熱フィンと一体的に構成されていることを特徴とする請求項３に記載のモータ。
【請求項５】
前記ヒートパイプの前記放熱部は、前記モータケース外周に設けられた放熱リブ内に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータに関し、特に、ステータを効率的に冷却可能なモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ステータコアの外周からオイルを供給し、ハウジングとステータコアとの空隙をオイルで満たすことにより、ハウジングとステータ間の熱抵抗を下げるとともに、オイルポンプから受けたオイルを複数のフィンからなるオイルクーラーに通すことにより、冷却効率を高めたインホイールモータが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、底部のオイルポンプモータにより、底部のオイル溜からケース外部に設けられた油路にオイルを供給し、その油路がケース内上部に設けられた油路に連通し、その油路の出口からステータにオイルを供給するオイル循環において、ケース外部の油路に冷却用フィンとヒートパイプを設けることにより、冷却したオイルをステータに供給するように構成したホイールモータが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−７３３６４号公報
【特許文献２】特開平４−１８５２６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１に記載の構成では、オイルポンプから受けたオイルをオイルクーラーで冷却しているため、冷却対象であるステータコアを直接的には冷却できないという問題があった。また、オイルクーラーは、複数のフィンからなるものを利用しただけであった。
【０００５】
また、上述の特許文献２に記載の構成では、冷却用フィンと冷却効率の高いヒートパイプの双方を用いているが、冷却対象のステータと離れた、オイルポンプモータに近い位置でオイル冷却を行っているので、特許文献１と同様に、直接的にはステータを冷却できないという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明では、冷却対象であるステータを直接的に冷却し、ステータの冷却効率を高めたモータ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】
【０００７】
上記目的を達成するため、第１の発明は、ステータと、該ステータにオイルを供給する油路を備えたモータであって、
前記油路内の、前記ステータに接触又は近接した位置に、ヒートパイプの受熱部を設けたことを特徴とする。これにより、冷却効率の高いヒートパイプを用いて、より直接的にステータを冷却でき、冷却効率を高めることができる。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明に係るモータにおいて、
前記ヒートパイプは、前記油路外に放熱部を有することを特徴とする。これにより、油路外で放熱部を冷却でき、受熱部で奪った熱を効率的に放熱することができる。
【０００９】
第３の発明は、第１又は第２の発明に係るモータにおいて、
前記モータは、モータケースに収納され、前記ヒートパイプの受熱部は、前記モータ外周と前記モータケースとの間に配設された前記油路内に設けられたことを特徴とする。これにより、モータケースを備えたモータにおいて、直接的にステータを冷却できる構成とすることができる。
【００１０】
第４の発明は、第３の発明に係るモータにおいて、
前記ヒートパイプの前記放熱部は、前記モータケースの外部に設けられ、放熱フィンと一体的に構成されていることを特徴とする。これにより、ヒートパイプの受熱部で奪ったステータの熱について、効率的に放熱を行うことができる。
【００１１】
第５の発明は、第３の発明に係るモータにおいて、
前記ヒートパイプの前記放熱部は、前記モータケース外周に設けられた放熱リブ内に設けられていることを特徴とする。これにより、ヒートパイプを高い位置に配置でき、飛び石等によるヒートパイプ損傷の危険性を減少させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、発熱体であるモータのステータを直接的に冷却することができ、冷却効率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１４】
図１は、本発明の一実施例に係るモータの構成を示す断面図である。本実施例に係るモータ７００の主要構成要素は、ステータ７０１と、ロータ７０６と、モータケース１２と、ケースカバー７５０と、オイルタンク３１０と、オイルポンプ３００と、プレッシャー油路９１６と、オイルデリバリ９３０と、油路４３２と、ヒートパイプ１と、放熱フィン２とからなる。
【００１５】
ステータ７０１は、ステータコア７０２と、ステータコイル７０４とからなる。ステータコア７０２は、例えば鉄の薄板が半径方向と垂直な方向に積層して構成されてもよいし、一体的な鉄心として構成されてもよいが、加工の容易さから、積層構造のものが利用されてよい。ステータコイル７０４は、モータ７００が三相モータである場合、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル及びＷ相コイルからなる。本実施例に係るモータは、ブラシレスモータであって、ステータ７０１にコイルが巻かれているものが好ましく用いられる。コイルが巻回されているステータ７０１は発熱が多いため、冷却効率を高める要求が大きいからである。
【００１６】
ロータ７０６は、ステータ７０１と径方向に対向して配置されている。ロータ７０１は、ステータ７０１の磁極に対応する磁極を形成できる材質であればよく、例えば永久磁石等で構成されてよい。
【００１７】
また、ロータ７０６は、出力軸７１０を備えており、この出力軸７１０に駆動対象、又は駆動力を伝えるギヤ等が設けられてよい。出力軸７１０は、ベアリング８２０を介してケースカバー７５０に回転可能に支持されるとともに、反対側でベアリング８３０を介してモータケース１２により回転可能に支持されてよい。なお、ベアリング８２０及びベアリング８３０は、転動体として玉を用いるラジアル玉軸受（ボールベアリング）であってよく、例えば、単列深溝ボールベアリングであってよい。
【００１８】
モータケース１２は、モータ７００の保護のため、ステータ７０１とロータ７０６及びその他の構成要素を収容してよい。
【００１９】
同様に、モータカバー７５０は、ステータ７０１とロータ７０６及びその他の構成要素をモータケース１２と組み合わさって収容してよい。組立時にモータ７００を収容し易いように、モータケース１２と別体に構成されている。
【００２０】
オイルタンク３１０は、モータケース１２内の底部に設けられ、オイルを収容する。オイルは、ステータ７０１の冷却用及びベアリング等の潤滑用に用いられる。オイルタンク３１０は、オイルポンプ３００により汲み上げ可能な位置にあり、モータ７００内への供給タンクとしての役割を果たしている。また、オイルタンク３１０は、ロータ７０６よりも下方に位置し、モータケース１２内のロータ７０６の下方に設けられたオイル帰還経路３１３と連通しており、一旦循環したオイルを受けるオイル溜めとしての役割を果たしている。
【００２１】
オイルポンプ３００は、オイルタンク３１０からサクション経路３１２を介してオイルを汲み上げ、プレッシャー油路９１６に供給する。プレッシャー油路９１６から、オイルはオイルデリバリ９３０に供給される。
【００２２】
オイルデリバリ９３０は、ステータコア７０２とモータケース１２との間の空間に設けられた円弧状の油路である。ステータコア７０２の外周に沿って、ステータ７０１の鉛直方向下方から、ステータ７０１の上方に行き、更にステータ７０１の反対側の下方へとステータコア７０２の周囲でオイルを循環させる。
【００２３】
図２は、ステータ７０１の冷却及びベアリング８２０、８３０の潤滑用の各油路と、ヒートパイプ１と、放熱フィン２の説明図であり、モータカバー７５０及びモータ７００の内部要素を除いた状態で、モータケース１２の内部を示す正面図である。図１において、オイルデリバリ９３０を含む鉛直断面（Ａ−Ａ断面）を中心に図示している。なお、図２において、油路の説明上、関連性の少ない部材は、図示が適宜省略されている。
【００２４】
図２において、オイルポンプ３００により、オイルタンク３１０からサクション経路３１２を介してオイルが汲み上げられ、プレッシャー油路９１６を通り、オイルデリバリ９３０に供給されている。オイルは、円弧状に形成された油路であるオイルデリバリ９３０内を上昇し、最高点まで到達したらまた円弧に沿ってオイルデリバリ９３０内を下降し、最終的にはロータ７０６下部のモータケース１２内に設けられたオイル帰還経路３１３からオイルタンク３１０に戻る。その循環中、ステータ７０１の内部の方にオイルを分配する分配穴９３３と、ステータ７０１の外側の方にオイルを分配するための分配穴９３２が数箇所に設けられ、オイルを分配するようになっている。
【００２５】
図１に戻り、オイルの循環経路を説明する。図２において説明したように、下部のオイルデリバリ９３０に供給されたオイルは、図中の点線にようにステータコア７０２の外周に沿って循環供給されて上部のオイルデリバリ９３０に到達し、油路４３２に通じる径方向外側に開口した分配穴９３２を通じて、油路４３２に供給される。同様に、径方向内側に開口し、ステータコア７０２の内周側に通じる分配穴９３３を通じて、ステータコア７０２のコイルエンド７０５Ａからオイルが供給される。
【００２６】
油路４３２は、ステータに接触する位置に配設され、ステータ７０１の外周に沿って、出力軸７１０と平行な方向に延在するように設けられている。オイルは、油路４３２を通って、コイルエンド７０５Ａ側から７０５Ｂ側に向かう。この過程で、ステータ７０１に上部からオイルが供給され、冷却に供する。また、コイルエンド７０５Ｂに達したオイルは、ケースカバー７５０とステータ７０１との間から下に落ち、ベアリング８２０に供給されてゆく。
【００２７】
一方、コイルエンド７０５Ａ側でステータ内周側に供給されたオイルは、コイルエンド７０５Ａ側を冷却するとともにモータケース１２とステータ７０１との間を下に落ちてゆき、ロータ７０６を通過してベアリング８０３を潤滑する。
【００２８】
ここで、油路４３２内には、ヒートパイプ１の受熱部１ａが設けられており、ステータ７０１で発生した熱を受熱する。オイルの熱伝導率よりもヒートパイプ１の熱伝導率の方が極めて高いため、油路４３２内のステータ７０１に接触又は近接した位置に熱伝導性の高いヒートパイプ１を設けることにより、発熱体であるステータ７０１の発熱を更に効率よく受熱できる構成としたものである。
【００２９】
この点について、図１と図３とを対比して説明する。
【００３０】
例えば、図３は、図１からヒートパイプ１を除いて、オイルの循環のみによって冷却した図を示している。オイルは、ステータ７０１の上部のオイルデリバリ９３０から、分配穴９３２を通り、油路４３２をＰ４の矢印のように通り、ステータ７０１の上部に冷却用のオイルを供給する。油路４３２内のオイルは、接しているステータ７０１から熱を奪い、コイルエンド７０５Ｂから奪った熱を運び去るので、ある程度の冷却効果は得られる。しかし、油路４３２内でステータ７０１から奪う熱は、オイルの熱伝導率に律速されてしまう。
【００３１】
図１に戻ると、図１の構成では、油路４３２内にヒートパイプ１の受熱部１ａが設けられ、ステータ７０１で発生する熱を、油路４３２内のステータ７０１に接触又は近接した位置に設けられたヒートパイプ１により、直接的に効率よく奪うことができる。従って、図３の構成のように単に油路４３２を設けたよりも、その熱吸収効率は高まり、ステータ７０１の発熱を効率よく運び去れる。
【００３２】
ヒートパイプ１の受熱部１ａは、発熱源であるステータ７０１の熱を効率よく奪うため、好ましくは、ステータ７０１に接触して設ける。受熱部１ａをステータ７０１に接触して設けることにより、ステータ７０１の熱を直接受熱することができるからである。但し、加工上の公差等により、ヒートパイプ１の受熱部１ａは、必ずしもステータ７０１に接触して設けることができない場合もあり得る。このような場合であっても、なるべくステータ７０１に近接した位置に受熱部１ａを配設するようにし、直接的にステータ７０１の熱を受熱できるように構成することが好ましい。この場合には、ステータ７０１とヒートパイプ１の受熱部１ａとの間に介在するオイルを介してステータ７０１で発生する熱を受熱する。
【００３３】
ヒートパイプ１は、油路４３２の外部に放熱部１ｂを備えていてよい。油路４３２内で奪ったステータ７０１の熱を外部に放熱する必要があるからである。更に、ヒートパイプ１の放熱部１ｂは、モータケース１２又はケースカバー７５０の外に設けられていてよい。モータ７００の外部にヒートパイプ１の放熱部１ｂを設けることにより、モータ７００内の発熱をモータ７００外に運び去れる。
【００３４】
ヒートパイプ１の放熱部１ｂは、放熱フィン２が一体的に構成されていてよい。放熱フィン２の放熱機能により、放熱部１ｂからの放熱がより効果的に外部へ放出できるからである。放熱フィン２は、フィン全体の表面積を大きくして効率的に放熱するため、複数設けられていてもよい。また、放熱フィン２の形状は、例えばヒートパイプ１の延在方向に所定間隔で平板を複数枚重ねて設けられてもよく、棒状の放熱フィン２が所定間隔で複数設けられていてもよい。
【００３５】
ヒートパイプ１は、管の内壁に毛細管構造を持たせた金属製のパイプであり、内部は真空で、少量の水又は代替フロンなどの作動液１ｃが封入されていてよい。なお、金属は、銅やアルミ等の熱伝導性の優れた材質を利用してよい。
【００３６】
ヒートパイプ１の動作は、例えば、以下の通りであってよい。ステータ７０１が発熱したときに、受熱部１ａで受熱して内部の作動液１ｃが蒸発して気化し、蒸発潜熱が吸収される。そして蒸気が放熱部１ｂに音速程度の高速で移動し、そこで冷却されて凝縮して液体に戻り、蒸発潜熱を放出する。凝縮した作動液１ｃは、毛細管構造を通って受熱部１ａに戻るので、連続的に効率よく熱を移動させることができる。
【００３７】
なお、ヒートパイプ１を、ステータ７０１のステータコア７０２に圧入して埋め込み、より直接的にステータ７０１の熱を奪う構造としてもよいが、上述のようにステータコア７０２は薄板の積層構造であるため、薄板間で微小な隙間ができやすく、熱を伝達することが難しい。また、たとえステータ７０１が鉄の塊として当初から一体的に構成されていても、ヒートパイプ１をステータコア７０２に圧入するのは、加工上の公差の問題から非常に困難である。
【００３８】
そこで、本実施例のように、油路４３２内のステータ７０１に接触又は近接した位置にヒートパイプ１の受熱部１ａを配設すれば、ステータ７０１との接触は直接に又はオイルを介して確実に担保でき、ステータ７０１から直接又はオイルを介して伝達された熱については素早く放熱部１ｂに運んで放熱できるので、ステータ７０１の発熱を効率よく排出し、放熱することができる。つまり、熱源との接触は熱媒体たるオイルで確実に担保しておき、伝達された熱については素早くステータ７０１外に運び出して放熱できるので、加工上の困難を伴うことなく、効率よくステータ７０１を冷却できる構成となっている。
【００３９】
また、本実施例に係るモータ７００を、自動車や電車の車両に用いた場合、モータ７００は地面に近い位置に設置され、飛び石等により、モータケース１２外に設けられたヒートパイプ１の放熱部１ｂが損傷するおそれがある。このような場合であっても、ヒートパイプ１自体が損傷するだけであり、油路４３２には影響を与えないので、冷却用及び潤滑用のオイルが外部に漏れることはない。例えば、ヒートパイプ１の放熱部１ｂが飛び石等により損傷しても、その箇所から作動液１ｃが漏れたりして冷却能力は低下するかも知れないが、油路４３２の外部に設けられた箇所の破損であり、油路４３２に影響を及ぼす訳ではない。よって、たとえヒートパイプ１の一部が損傷しても、油路が損傷した場合に起こり得る潤滑不足等による内部の軸受損傷や歯車損傷、過熱によるモータ機能損傷は起こり得ない。この点、自動車の車両におけるラジエータのオイルが漏れた場合には、エンジンが駄目になってしまうのと好対照をなす。
【００４０】
次に、図２の正面図を用いて、本実施例に係るモータのヒートパイプ１と油路４３２と他の構成要素との正面から見た位置関係を説明する。
【００４１】
上述のように、オイルデリバリ９３０はステータ７０１の外周にほぼ沿って円環状に配設され、適当な間隔で７箇所、オイルデリバリ９３０の外周側に油路４３２が設けられている。油路４３２の内部には、それぞれヒートパイプ１が、紙面に垂直な方向に延在して設けられている。油路４３２には、オイルデリバリ９３０から径方向外側に開口する分配穴９３２を通じてオイルが供給される。同様に、径方向内側に開口する分配穴９３３を通じて、ステータ７０１側にオイルは供給される。
【００４２】
油路４３２内では、ステータ７０１の外側で、ステータ７０１からの熱を、ヒートパイプ１の受熱部１ａ（図示せず）が受熱する。ヒートパイプ１がステータ７０１に接触して設けられている場合は、ヒートパイプ１の受熱部１ａが直接熱を受熱する。ヒートパイプ１がステータ７０１と近接して設けられている場合には、ヒートパイプ１の受熱部１ａが、ヒートパイプ１とステータ７０１との隙間に介在するオイルを介してステータ７０１からの熱を受熱する。
【００４３】
ヒートパイプ１の受熱部１ａで受熱した熱は、高速で紙面裏面側から表側に向かう方向で移動し、放熱部１ｂに設けられた放熱フィン２により、放熱する。放熱フィン２は、例えば、図２の上部に設けられた油路４３２に破線で示したように、鉛直方向に長く延びる細長い形状であってもよい。その他、放熱効率のよい種々の形状の放熱フィン２が好適に利用されてよい。
【００４４】
また、図２においては、ヒートパイプ１がステータ７０１の外周に沿って７個設けられた例を図示したが、ヒートパイプ１は、もっと密に多く設けられてもよい。
【００４５】
更に、図２においては、円環状のオイルデリバリ９３０により、ステータ７０１のコイルエンド７０５Ａに沿ってオイルを供給する例を説明したが、オイルタンク３１０から、ステータ７０１の上部に直線的にオイルを搬送するようなオイル供給路を設けるようにしてもよい。ステータ７０１にオイルを供給する油路４３２内の、ステータ７０１に接触又は近接する位置にヒートパイプ１が設けられていれば、そのオイルの供給ルート等は問わず任意に設定可能である。
【００４６】
このように、図１及び図２において説明した態様のモータ７００により、浸透性のよいオイルを熱媒体とし、熱伝導性の優れたヒートパイプ１を発熱源であるステータ７０１付近に配置することにより、ステータ７０１で発生した熱をモータケース１２の外部に高速で運び出すことができる。そして、モータケース１２の外部に運び出された熱は、表面積が大きく放熱性に優れた放熱フィン２を用いて、効果的に放熱することができる。かかる構成及び作用により、効率的なステータ７０１の冷却が実現できる。
【００４７】
図４は、図１及び図２で説明した態様とは異なる態様の実施例に係るモータ７００を示す断面図である。図４（ａ）は本実施例に係るモータ７００の断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＸ−Ｘ断面を示した図である。
【００４８】
図４において、ヒートパイプ１の形状とそれに伴うモータケース１２の形状が図１及び図２に示した態様とは異なるが、その他の構成要素はほぼ同様であるので、モータ７００の下部１／５程度を省略して図示している。また、図１及び図２と同様の構成要素には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
図４（ａ）において、油路４３２内の、ステータ７０１の外周に接触又は近接する位置にヒートパイプ１の受熱部１ａが設けられている点は図１に係る実施例と同様であるが、ヒートパイプ１が途中で折り返され、放熱部１ｂが、モータケース１２の外周に設けられた放熱リブ２ａ内の穴に挿入されている点で異なっている。
【００５０】
放熱リブ２ａは、モータケース１２の外周側に、モータケース１２と連続して一体的に設けられていてよい。一体的に設けた方が、ヒートパイプ放熱部１ｂの支持が安定し、またモータ７００を全体としてコンパクトに構成できるからである。放熱リブ２ｂは、モータケース１２の外周部に、ヒートパイプ１の放熱部１ｂを挿入支持するように設けられるので、図１に示した実施例よりも、ヒートパイプ１の放熱部１ｂを保護するような構成となり、飛び石等によるヒートパイプ１の損傷が少なくなる。
【００５１】
油路４３２内のオイルの流れは、オイルデリバリ９３０から、径方向外側の分配穴９３２をと通って供給され、そのまま油路４３２の延在する方向に沿って流れ、コイルエンド７０５Ｂに向かって下降してゆくが、コイルエンド７０５Ｂに近い側の油路４３２は、ヒートパイプ１の放熱部１ｂの方には流れてゆかないように、外側リブ２ａ内の穴はヒートパイプ１の放熱部１ｂを密閉して収容するような構成となっている。
【００５２】
この点、図４（ｂ）に示すように、油路４３２内にヒートパイプ１の受熱部１ａが設けられているが、ヒートパイプ受熱部１ａの周囲と油路４３２との間に隙間が開いており、ここを通ってオイルは流れるようになっている。一方、放熱リブ２ａは、油路４３２が収容されているモータケース１２の外周部分に突起状に設けられており、その挿入穴にヒートパイプ１の放熱部１ｂを密閉的に収容して支持するように構成されている。放熱リブ２ｂは、その頂点の突起により効率的に放熱部１ｂの熱を外部に放出する。
【００５３】
図５は、図２に対応する、本実施例に係るモータ７００のヒートパイプ１と油路４３２とオイルデリバリ９３０その他の構成要素の位置関係を示す正面図である。図２とその構成要素はほぼ同様であり、ヒートパイプ１の形状が異なる点及び放熱フィン２が放熱リブ２ａに変更された点以外は同様である。
【００５４】
図５において、各々の油路４３２内にヒートパイプ１の受熱部１ａを設け、その外周に放熱リブ２ａを設けてヒートパイプ１の放熱部１ｂを挿入するように構成すれば、ステータ７０１を外周からほぼ均等に冷却することができる。また、油路４３２及びヒートパイプ１の数をもっと増やすように構成すれば、その冷却の効果を高めることができる。
【００５５】
このように、図４及び図５において説明した実施例に係るモータ７００によれば、ヒートパイプ１の飛び石等による損傷の可能性を減らし、かつモータ７００全体をコンパクトに構成するとともに、ステータ７０１の冷却効率を高めることができる。
【００５６】
これまで説明した実施例に係るモータ７００は、特に用途は限定されないが、電車、自動車等の車両に好適に用いられる。特に自動車に用いる場合は、ハイブリッド車、電気自動車、インホイールモータ車等の種々の車両に適用可能である。そこで、以下、本発明に係るモータ７００を、インホイールモータに適用した実施例について説明する。
【００５７】
図６は、本発明の一実施例に係るモータを適用したインホイールモータ構造の要部構成を示す断面図である。尚、図６において、車輪の上側約１／３の部分は、図示が省略されており、タイヤについても図示が省略されている。
【００５８】
車輪１０は、タイヤ（図示せず）が装着されるホイール１４を備える。ホイール１４のリム内周面１４ａより囲繞される空間内には、以下で詳説するように、モータ関連の構成要素の主要部が収められる。本明細書において、「車輪内」とは、ホイール１４のリム内周面１４ａより囲繞される略円柱形の空間を意味する。但し、ある部品が車輪内に配置される等の表現は、必ずしも当該部品の全体が完全に当該略円柱形の空間内に収まることを意味せず、当該部品の一部が部分的に当該略円柱形の空間内からはみ出す構成を除外するものではない。
【００５９】
車輪１０内には、主に、アクスルベアリング１００と、ブレーキディスク１１０と、ブレーキディスク１１０を車両内側からカバーするブレーキダストカバー１１２と、ブレーキキャリパ（図示せず）と、車輪駆動用のモータ７００と、減速機構２００と、オイルポンプ３００と、オイルタンク（オイル溜め）３１０と、オイル流路９１０，９２０と、ナックル（キャリア）４００と、ロアアーム５２０の車輪側の端部が接続されるロアボールジョイント５００とが配置される。また、車輪１０内には、タイロッド（図示せず）の車輪側の端部が接続されるボールジョイント（図示せず）や、アッパアーム（図示せず）の車輪側の端部が接続されるアッパボールジョイント（図示せず）が配置されてよい。但し、ストラット式サスペンションの場合には、アッパアームに代えて、ストラット（ショックアブソーバ）の下端がナックル４００の上側に接続されてよい。
【００６０】
モータ７００は、車輪１０内における車両内側の空間に配置される。モータ７００は、図６に示すように、車軸中心に対して上側にオフセットして配置されると共に、車軸中心に対して車両前側にオフセットして配置される（図７参照）。これにより、車輪１０内の車両内側の空間には、図６に示すように、モータ７００がオフセットされた分だけ、車両後側及び下側に、モータ７００に占有されない空間が生まれる。従って、モータを車軸中心に同心に配置した構成に比べて、車輪１０内における車両内側且つ下側の空間が広がるので、ロア側のサスペンション配置の自由度が大きくなる。
【００６１】
モータ７００の主要構成要素は、ステータ７０１と、ロータ７０６とを含む。ステータ７０１は、ステータコア７０２と、ステータコイル７０４とからなる。モータ７００が三相モータである場合、ステータコイル７０４は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルからなる。ロータ７０６は、ステータコア７０２およびステータコイル７０４の内周側に配置される。
【００６２】
モータ７００のロータ７０６は、車軸中心に対して上述の如く回転中心がオフセットした出力軸７１０を有する。出力軸７１０は、車輪１０内における車両内側で、ベアリング８２０を介してモータカバー７５０に回転可能に支持されると共に、車輪１０内における車両外側で、ベアリング８３０を介してナックル４００（主要構造部４１０）に回転可能に支持される。尚、ベアリング８２０及びベアリング８３０は、転動体として玉を用いるラジアル玉軸受（ボールベアリング）であってよく、例えば、単列深溝ボールベアリングであってよい。
【００６３】
モータ７００の回転出力は、減速機構２００を介してホイール１４に伝達される。減速機構２００は、２軸の減速機構であり、カウンターギア機構２１０と、遊星歯車機構２２０とからなり、２段階の減速を実現する。尚、以下で説明する減速機構２００の各ギア２１２，２１４、２２２、２２４，２２６，２２８は、はすば歯車（ヘリカルギア）により構成されてよい。
【００６４】
カウンターギア機構２１０は、図６に示すように、モータ７００よりも車両外側に配置される。カウンターギア機構２１０は、モータ７００の出力軸７１０に対して同軸に配置される小径の駆動歯車２１２と、駆動歯車２１２に噛合う大径の被動歯車（カウンターギア）２１４とからなる。小径の駆動歯車２１２は、モータ７００の出力軸７１０に対して、車両外側からスプライン嵌合され、かしめられて一体化される。大径のカウンターギア２１４は、車軸中心に回転中心を有する。従って、モータ７００の出力軸７１０は、およそ、駆動歯車２１２の半径とカウンターギア２１４の半径とを足し合わせた距離だけ、車軸中心に対してオフセットして配置されることになる。
【００６５】
遊星歯車機構２２０は、図６に示すように、車輪１０内における車両外側の空間に、カウンターギア機構２１０よりも車両外側に配置される。遊星歯車機構２２０は、車軸中心に同軸に配置される。遊星歯車機構２２０は、サンギア２２２と、プラネタリギア２２４と、プラネタリキャリア２２６と、リングギア２２８とからなる。
【００６６】
サンギア２２２は、カウンターギア機構２１０のカウンターギア２１４に連結される。図６に示す例では、サンギア２２２及びカウンターギア２１４は、シャフト（サンギア軸）２５０の車両内外方向の両端に形成されている。具体的には、シャフト２５０は、車軸中心に回転中心を有し、車両外側の端部周面にサンギア２２２を有し、車両内側の端部周面にカウンターギア２１４を有する。シャフト２５０は、車両内側の端部で、ナックル４００に対してベアリング８００を介して回転可能に支持され、車両外側の端部で、円盤状の動力伝達部材２７０に対して、ベアリング８１０を介して回転可能に支持される。尚、サンギア２２２及びカウンターギア２１４は、別部品で構成されても良く、この場合、それぞれの部品同士がスプライン結合されればよい。また、ベアリング８００及びベアリング８１０は、転動体として玉を用いるラジアル玉軸受（ボールベアリング）であってよく、例えば、単列深溝ボールベアリングであってよい。また、ベアリング８００は、図６に示すように、カウンターギア２１４の内部（内周側）に組み込まれてよく、ベアリング８００の内輪側には、ナックル４００の凸部４１２が圧入等により結合される。
【００６７】
プラネタリギア２２４は、内周側でサンギア２２２と噛合い、外周側でリングギア２２８に噛合う。プラネタリギア２２４は、プラネタリキャリア２２６に対して、ローラ軸受２２５を介して回転可能に支持される。プラネタリキャリア２２６は、車軸中心に回転中心を有し、車輪１０内における車両内側では、シャフト２５０に対してスラスト円筒ころ軸受８４０を介して支持され、車両外側では、動力伝達部材２７０に周状に形成された周溝２７２にスプライン嵌合される。プラネタリギア２２４は、サンギア２２２まわりに、等間隔をおいて複数個設定される。プラネタリギア２２４及びプラネタリキャリア２２６は、アセンブリされて一のユニットを構成する（以下、「プラネタリギアユニット」という。）。プラネタリギアユニットのプラネタリキャリア２２６は、車両外側で、動力伝達部材２７０のストッパ部２７４に当接する。これにより、プラネタリギアユニットは、スラスト円筒ころ軸受８４０及びストッパ部２７４により車両内外方向の変位が制約される。
【００６８】
リングギア２２８は、車軸中心に回転中心を有し、サンギア２２２を外周側から囲繞するように配置される内輪側部材２６０の内周面に形成される。内輪側部材２６０の外周面は、アクスルベアリング１００のインナーレースを構成する。尚、図示の例では、アクスルベアリング１００は、２列のアンギュラーボールベアリングであり、車両外側の列に対する外インナーレースについては、内輪側部材２６０とは別の部材により構成されている。このような別の部材は、内輪側部材２６０の外周に嵌合させてかしめることにより内輪側部材２６０に一体化される。
【００６９】
外輪側部材２６２は、内輪側部材２６０を外周側から囲繞するように配置される。外輪側部材２６２の内周面は、アクスルベアリング１００のアウターレースを構成する。外輪側部材２６２と内輪側部材２６０との間の車両内外方向の端部には、異物の混入やオイルの流通を防止するためのシール２８０、２８２が設けられる。
【００７０】
動力伝達部材２７０は、減速機構の車両外側を覆うように設けられる円盤状の部材であり、車両内側には、プラネタリキャリア２２６の車両外側端部（周壁部）がスプライン嵌合される周溝２７２が形成される。動力伝達部材２７０の外周縁は、外輪側部材２６２の車両外側の端部に、かしめ等により結合される。即ち、動力伝達部材２７０は、外輪側部材２６２の車両外側の略円形の開口を塞ぐように、外輪側部材２６２に対して固定される。外輪側部材２６２は、外周面に径方向外側に突出するつば部(フランジ部)２６３を有し、つば部２６３にはハブボルト２６４が締結されるボルト穴が形成される。外輪側部材２６２は、つば部２６３でブレーキディスク１１０の内周部を挟み込んだ状態で、ホイール１４に対してハブボルトによりブレーキディスク１１０と共締めされる。
【００７１】
以上の構成において、図示しない車両制御装置からの指令によりモータ７００のロータ７０６が回転すると、それに伴い、カウンターギア機構２１０の小径の駆動歯車２１２が回転し、駆動歯車２１２と噛合う大径のカウンターギア２１４が回転し、１段目の減速が実現される。カウンターギア２１４が回転すると、カウンターギア２１４と一体のサンギア２２２が回転することになり、それに伴い、プラネタリギア２２４が自転しながらサンギア２２２まわりを公転する。この自転分により、２段目の減速が実現される。プラネタリギア２２４の公転運動は、プラネタリキャリア２２６により取り出され、プラネタリキャリア２２６にスプライン嵌合された動力伝達部材２７０に伝達される。これにより、動力伝達部材２７０が回転されると、外輪側部材２６２、ブレーキディスク１１０及びホイール１４は、動力伝達部材２７０と一体となって回転する。即ち、車輪の駆動が実現される。
【００７２】
ナックル４００は、主に、車輪１０の略中心付近に位置する主要構造部４１０と、上述のモータ７００の主要構成要素を内周側に収容する円筒状の周壁部４３０と、モータ７００の主要構成要素の車両外側に対向する底部４１４とを有する。本例では、ナックル４００の周壁部４３０及び底部４１４が、モータケース１２を構成する。ナックル４００の周壁部４３０の径方向内側の空間には、上述のモータ７００の主要構成要素が配置される。ナックル４００の周壁部４３０の車両内側の端部には、周壁部４３０内の空間を覆うようにモータカバー７５０が結合される。尚、周壁部４３０とモータカバー７５０との接合部には、オイル漏れを防止するためのガスケット（図示せず）が設けられてよい。
【００７３】
ナックル４００の主要構造部４１０は、薄肉の周壁部４３０やその他のリブ等と異なり、十分な強度・剛性を有し、アクスルベアリング１００との結合部、タイロッドやサスペンションアーム（ロアアーム５２０等）の取り付け点、ブレーキキャリパ取り付け点１２２（図７参照）を介して入力される荷重を受け持つ役割を果たす。
【００７４】
ナックル４００の主要構造部４１０の車両外側の端部には、内輪側部材２６０がボルト（図示せず）により結合される。ナックル４００と主要構造部４１０との間の接合部には、オイル漏れを防止するためのＯリング６１０が設けられてよい。
【００７５】
ナックル４００の主要構造部４１０は、車両外側の端部で、アクスルベアリング１００（内輪側部材２６０）を介して車輪１０から入力される各種荷重を受け持つ。ナックル４００の主要構造部４１０の内部空間には、上述のカウンターギア機構２１０が配置される。ナックル４００の主要構造部４１０は、ベアリング８３０及びベアリング８００を介して入力される各種のスラスト荷重とラジアル荷重を受け持つ。尚、ナックル４００の主要構造部４１０は剛性が高いので、ベアリング８３０及び８００の動定格荷重ないし動等価荷重を、それぞれ対応するベアリング８２０及び８１０に比べて高く設定するのが望ましい。これにより、高い強度・剛性の部位に、大きい荷重を受け持たせることができる合理的な構造が実現される。
【００７６】
ナックル４００の主要構造部４１０は、ロアボールジョイント５００等を介して入力される各種荷重を受け持つ。
【００７７】
ロアボールジョイント５００は、図６に示すように、ブレーキディスク１１０よりも車両内側に配置される。ロアボールジョイント５００には、上方からナット５２２によりロアアーム５２０が締結される。ロアアーム５２０は、車両幅方向に延在し、車両内側の端部は、図示しない車体にブッシュ等を介して支持される。尚、ロアアーム５２０は、如何なる形式のものであっても良く、例えば、Ｌ字型のロアアームやダブルリンクタイプのロアアームであってもよい。ロアアーム５２０は、アッパアーム又はストラット（図示せず）と協働し、車輪１０を車体に対して揺動可能に支持する。また、バネ及びアブソーバ（図示せず）が車体とロアアーム５２０との間に設けられる。これにより、車輪１０からの車体への入力が緩和される。尚、バネについては、スプリングコイル、空気バネの如何なる形式のバネであってもよく、アブソーバーについても、上下入力に対して減衰作用を付与する油圧アブソーバーの他、回転入力に対して減衰作用を付与する回転式電磁アブソーバーが用いられてもよい。
【００７８】
本実施例では、上述の如くモータ７００が車軸中心に対して上側にオフセットされているので、ロアボールジョイント５００の配置位置（キングピン軸の配置）の自由度が高まり、例えば、ロアボールジョイント５００を、図６に示すように、ブレーキディスク１１０に対して、必要なクリアランスを残して最大限に近づけることもできる。これにより、タイヤ入力点と各部材の車両内外方向のオフセットが小さくなるので、各部材（例えばナックルの主要構造部４１０）の必要強度・剛性を小さくすることができ、軽量化を図ることができる。
【００７９】
オイルタンク３１０は、図６に示すように、ナックル４００の下方に形成され、車輪１０内における車軸中心に交差する鉛直線上の下方側に配置される。オイルタンク３１０は、好ましくは、減速機構２００のギア部の最下位置よりも下方に配置される。また、オイルタンク３１０は、図６に示すように、ロアボールジョイント５００よりも車両外側に配置されると共に、ブレーキダストカバー１１２よりも車両内側に配置される。
【００８０】
オイルタンク３１０は、ブレーキディスク１１０のハット部１１０ａの内部空間を利用して配置される。図示の例では、オイルタンク３１０は、ナックル４００に対して車両外側から固定されるカバー部材３１１により形成されている。カバー部材３１１は、ナックル４００に、かしめやボルト等で結合されてよい。かかる構成によれば、オイルタンク３１０がロアボールジョイント５００に対して車両内外方向で完全にオフセットされて配置される。これにより、オイルタンク３１０の破損等により万が一オイルタンク３１０からオイルが漏れた場合にも、ロアボールジョイント５００に漏れたオイルがかかることが確実に防止され、ロアボールジョイント５００の性能低下を招くことを確実に防止することができる。
【００８１】
オイルタンク３１０には、同じくナックル４００に形成されるサクション経路３１２の下側の端部が接続されると共に、ナックル４００に形成されるオイル帰還用のオイル帰還経路３１３（図６参照）が連通される。オイルタンク３１０は、上述の如く、モータ７００の冷却ないし減速機構２００の潤滑のためのオイルを貯留する役割を果たす。
【００８２】
また、オイルタンク３１０には、ナックル４００内に形成されたドレイン流路３１４及びフィラー流路３１６（図７参照）が連通する。ドレイン流路３１４及びフィラー流路３１６のそれぞれの開口は、ドレインプラグ３１４（図７参照）及びフィラープラグ（図示せず）により塞がれる。
【００８３】
オイルポンプ３００は、車両内外方向で、モータ７００と減速機構２００の遊星歯車機構２２０との間に配置される。具体的には、オイルポンプ３００は、シャフト２５０の車両内側の端部に設けられる。図６に示す例では、オイルポンプ３００は、カウンターギア機構２１０のカウンターギア２１４の内部、即ち、カウンターギア２１４の径方向内側に配置されている。より具体的には、シャフト２５０の車両内側の端部（カウンターギア２１４を形成するための拡径部）の径方向内側の空洞２５２内には、ナックル４００の凸部４１２が収容され、凸部４１２の端面（車両内側の面）の凹部４１３に、オイルポンプ３００が設けられる。尚、凹部４１３の内部、及び、凹部４１３の内に延在するポンプ回転軸３０２まわりは、シール部材３０５によりシールされる。
【００８４】
オイルポンプ３００は、例えば図示のようなトロコイドポンプの他、外接歯車ポンプ、内接歯車ポンプ（クレセントの有無を問わず）等如何なる種類のギアポンプであってもよく、また、ベーンポンプ等の他のタイプの油圧ポンプであってもよい。
【００８５】
オイルポンプ３００は、モータ７００の回転出力により作動する。具体的には、オイルポンプ３００のインナーロータが、シャフト２５０と一体のポンプ回転軸３０２に連結され、シャフト２５０の回転により回転される。即ち、オイルポンプ３００のインナーロータは、カウンターギア２１４と同軸で駆動される。インナーロータが回転されると、インナーロータに対して回転軸が偏心したアウタロータが回転される。これにより、オイルタンク（リザーバータンク）３１０内のオイルが、サクション経路３１２を介して汲み上げられ、吸込口３０４（図７参照）から吸い込まれたオイルが、オイルポンプ３００のアウタロータとインナーロータの間に挟まって圧送され、吐出口３０６（図７参照）から主に油路９１０，９２０へと吐出される。
【００８６】
次に、オイルポンプ３００から吐出されるオイルが辿る主要な油路９１０、９２０、４３２と、これらを構成する部材（主にオイルデリバリ９３０）と、油路４３２内に設けられたヒートパイプ１と、放熱フィン２について説明する。
【００８７】
シャフト２５０内部には、図６に示すように、シャフト２５０の長手方向に沿ってオイル流路９１０が形成される。オイル流路９１０の車両内側の端部は、オイルポンプ３００の吐出口３０６（図７参照）に連通する。オイル流路９１０の車両外側の端部は、シャフト２５０の先端部から車両外側に開口する開口９１４を有する。オイル流路９１０には、シャフト２５０の径方向に沿って形成されたオイル孔９１２が連通する。
【００８８】
図７は、モータ７００の冷却及びベアリング８２０，８３０，８００の潤滑用の各油路と、冷却用油路内に設けられたヒートパイプ１の説明図であり、モータカバー７５０及びモータ７００の内部要素等を除いた状態でナックル４００の周壁部４３０の内部を示す車両内側から見た平面図である。尚、図７においては、油路とヒートパイプ１の説明上、関連性の少ない部材の図示が適宜省略されている。
【００８９】
図８は、図６の断面図とは異なる面で切断された断面図であり、オイルポンプ３００からオイルデリバリ９３０へのオイルの流れと、モータ７００の上部付近でのオイルの流れとヒートパイプ１の関係を示すための説明図である。尚、図８では、説明の都合上、オイルポンプ３００からのプレッシャー油路９１６があたかも車軸中心に平行に延在しているかのように図示されているが、実際には、図７で示すように、プレッシャー油路９１６は、オイルポンプ３００の吐出口３０６とオイルデリバリ９３０の入口穴９３６とを結ぶ方向に延在し、車軸中心に平行に延在していない。但し、モータ７００のオフセット態様等によってはプレッシャー油路９１６が車軸中心に平行に延在することもありえる。
【００９０】
オイルポンプ３００の吐出口３０６には、コイルエンド７０５Ａ付近の空間を利用して設けられる油路９２０（図６も参照）が連通する。油路９２０は、図７に示すように、ナックル４００の周壁部４３０の根元付近のコーナー部にて、コイルエンド７０５Ａまわりに周回される。油路９２０は、ナックル４００とは別の部材９３０（以下、「オイルデリバリ９３０」という）により形成される。
【００９１】
オイルデリバリ９３０は、図６及び図７に示すように、コイルエンド７０５Ａの外周側が画成する径よりも僅かの大きな内径を持つ円弧状の形態を有する。オイルデリバリ９３０は、図６及び図８に示すように、内部にオイルが流通する管状の形態を有する。オイルデリバリ９３０は、例えば、アルミ鋳造や樹脂成形により形成される。
【００９２】
オイルデリバリ９３０は、図６及び図８に示すように、ステータコイル７０４の車両外側のコイルエンド７０５Ａの外周側の隙間ないし空間を利用して配置される。即ち、オイルデリバリ９３０は、ステータコア７０２のコイルエンド７０５Ａの外周側を囲繞するように配置される。この場合、オイルデリバリ９３０のための搭載スペースを別途設ける必要が無くなり、モータ７００の大型化を招くことの無い効率的な配置が実現される。
【００９３】
オイルデリバリ９３０は、図６及び図８に示すように、ナックル４００の底部４１４とステータコア７０２の車両外側端面との間に車両内外方向で密着して挟まるように配置される。一方、径方向内外方向では、オイルデリバリ９３０は、図６及び図８に示すように、コイルエンド７０５Ａの外周側との間には隙間が形成されるように配置される。
【００９４】
オイルデリバリ９３０は、図７に示すように、車軸中心付近の角度位置に、入口穴９３６が形成される。入口穴９３６は、車両外側に向けて軸方向（紙面垂直方向）に開口する。ナックル４００には、図７及び図８に示すように、オイルデリバリ９３０の入口穴９３６とオイルポンプ３００の吐出口３０６とを連通させるプレッシャー油路９１６が形成される。
【００９５】
また、オイルデリバリ９３０は、図７に示すように、周方向で適切な間隔を置いた角度位置に、径方向外側に開口する分配穴９３２が形成される。ナックル４００の周壁部４３０の内周面には、図７に示すように、分配穴９３２に対応した各角度位置に、軸方向に延びる油路４３２が形成される。
【００９６】
また、オイルデリバリ９３０は、図７に示すように、周方向で適切な間隔を置いた角度位置に、径方向内側に開口する分配穴９３３が形成される。尚、図示の例では、分配穴９３３は、分配穴９３２と同一の角度位置に形成されているが、設定個数や角度位置は分配穴９３２と異なるものであってもよい。
【００９７】
図６、図７及び図８に示すように、油路４３２の内部には、ヒートパイプ１の受熱部１ａが配設される。ヒートパイプ１の受熱部１ａは、好ましくはステータ７０１の外周に接触するように配設されるが、加工上の公差等を考慮してステータ７０１に近接した位置に配設されてもよい。ヒートパイプ１の受熱部１ａは、ステータ７０１において発生した熱を、直接的にステータ７０１から受熱する。
【００９８】
ヒートパイプ１は、図６及び図８に示すように、ステータ７０１と同じく軸芯方向に延在し、油路４３２を突き抜けて、更にケースカバー７５０を突き抜けてその外部に放熱部１ｂを備える。放熱部１ｂには、放熱フィン２が一体的に設けられている。
【００９９】
ヒートパイプ１は、図６及び図８に示すように、管状であり、内部は真空で、少量の水又は代替フロンなどの作動液１ｃが封入されているパイプであってよい。ヒートパイプ１の内壁は、毛細管構造に構成されてよい。また、ヒートパイプ１の材質は、例えば銅やアルミ等の熱伝導性のよい金属であってよい。
【０１００】
ヒートパイプ１の受熱部１ａは、上述のように、なるべくステータ７０１に接触して設けられることが好ましいが、加工上の公差等を考慮してステータ７０１に近接して設けた場合には、ステータ７０１とヒートパイプ１の隙間に満たされているオイルを介してステータ７０１の熱を受熱する。この場合にも、ステータ７０１に近い位置にあるので、効率的にステータ７０１で発生した熱を受熱できる。従って、油路４３２が十分に大きい場合でも、受熱部１ａは、ステータ７０１になるべく近くに配設することが好ましい。また、本実施例では、ヒートパイプ１はステータ７０１の軸芯に沿って配置しているが、例えばヒートパイプ１を円弧状に構成し、半径方向に沿うような構成としてもよい。
【０１０１】
ヒートパイプ１の放熱部１ｂは、図６及び図８に示すように、車両内側の、モータカバー７５０の外部に設けられる。放熱部１ｂは、受熱部１ａで受熱した熱を放熱するため、熱を放出できる空間に設けられることが必要であり、少なくとも油路４３２外、好ましくはモータ７００を収容するモータケース１２の外部に配置される。なお、放熱部１ｂは、インホイールモータのケース外部に設けられているため、飛び石等による破損の危険性があるが、モータ７００を車輪の上部に設けることにより、破損の危険性を減少させている。
【０１０２】
放熱フィン２は、図６、図７及び図８に示すように、モータカバー７５０外部に、放熱部１ｂと一体的に構成されて設けられており、放熱部１ｂから放出された熱を、効率的に放熱する。放熱フィン２は、図６及び図８に示すように、放熱効率を高めるため、複数のフィンが車両内側方向に所定間隔を置いて配置されてよい。また、放熱フィン２の形状は、図７に示すように、細長い板の形状としてもよいし、更に放熱効率を高めるために、表面積の大きな平板としてもよい。放熱フィン２は、図７においては、ヒートパイプ１の放熱部１ｂに余分な力を与えないように、鉛直方向に延在する形状としているが、中心に向かう形状としてもよい。なお、放熱フィン２は、銅やアルミ等の熱伝導性のよい金属等を利用してよい。
【０１０３】
ヒートパイプ１は、図７に示すように、ステータの外延の円周に沿って、適切な距離をおいて複数設けられていてよい。また、ステータ７０１の発熱の特性に応じて、設ける位置毎にヒートパイプ１の能力や、放熱フィン２の形状を異なるように設けてもよい。
【０１０４】
次に、以上説明した油路９１０，９２０、４３２の構成において、オイルポンプ３００が作動したときのオイルの流れとヒートパイプ１の動作について説明する。
【０１０５】
オイルポンプ３００の吐出口３０６（図７参照）から油路９１０に吐出されたオイルは、シャフト２５０の先端部の開口９１４を介してベアリング８１０（図６参照）に供給されると共に、シャフト２５０回転時の遠心力により、オイル孔９１２を介してプラネタリギア２２４（図６参照）へと供給される。このようにして供給されたオイルは、ベアリング８１０、及びプラネタリギア２２４の回転中心にあるローラ軸受２５５の潤滑に供される。このようにして冷却ないし潤滑に用いられたオイルは、重力により終局的には、オイル帰還経路３１３を介してオイルタンク３１０に帰還される。
【０１０６】
また、油路９２０（オイルデリバリ９３０内の流路）には、図７及び図８の矢印Ｐ１に示すように、オイルポンプ３００の吐出口３０６（図７参照）から、プレッシャー油路９１６及びオイルデリバリ９３０の入口穴９３６を介してオイルが供給される。オイル流路９２０に供給されたオイルは、図７及び図８の矢印Ｐ２に示すように、コイルエンド７０５Ａまわりで圧送される。圧送されたオイルは、図７及び図８の矢印Ｐ３に示すように、複数の分配穴９３２及び分配穴９３３を介してオイルデリバリ９３０外へ径方向外内方向にそれぞれ吐出される。
【０１０７】
分配穴９３２を介して油路４３２内に吐出されたオイルは、図８の矢印Ｐ４に示すように、油路４３２の延在方向に沿って方向付けられ、ステータコア７０２の外周面の全体にかかる。ここで、ヒートパイプ１の受熱部１ａが、ステータコア７０２で発生した熱を直接に、又は油路４３２内に供給されたオイルを介して受熱する。
【０１０８】
ヒートパイプ１の受熱部１ａは、ステータコア７０２からの熱を受熱すると、ヒートパイプ１の内部の作動液１ｃが蒸発して潜熱を吸収する。蒸発した蒸気は、低温の放熱部１ｂにほぼ音速と同程度の高速で移動する。放熱部１ｂに移動した蒸気は、放熱部１ｂで凝縮して液体になるとともに、潜熱を放出する。放熱部１ｂの管壁から放出された熱は、放熱部１ｂと一体的に設けられた放熱フィン２を通じて効率的に放熱される。一方、液化した作動液１ｃは毛細管現象で受熱部１ａに戻る。以上の一連の相変化が連続的に起こり、ステータコア７０２の熱は効率的にモータ７００の外部に放出されて、効率的にステータコア７０２の冷却がなされる。
【０１０９】
また、分配穴９３２及び油路４３２を介してモータ７００の内部に供給されたオイルは、上述のような、ヒートパイプ１による高速の熱交換によるステータコア７０２の放熱の媒体の役割と果たしながら、図８の矢印Ｐ４の向きの車両内側方向へ進んでゆく。そして、矢印Ｐ４の先端で示すように、モータカバー７５０とステータコア７０２との間の隙間を介して、車両内側のコイルエンド７０５Ｂにかかり、コイルエンド７０５Ｂの冷却に供される。また、分配穴９３２及び油路４３２を介して供給されたオイルは、図８の矢印Ｐ５に示すように、モータ７００の出力軸７１０まで至り、ベアリング８２０の潤滑に供される。同様に、分配穴９３３を介してモータ７００の内部に供給されたオイルは、図８の矢印Ｐ６に示すように、ナックル４００の底部４１４とステータコイル７０４との間の隙間を介して、モータ７００の出力軸７１０まで至り、ベアリング８３０の潤滑に供される。
【０１１０】
一方、分配穴９３３を介して吐出されたオイルは、図７及び図８の矢印Ｐ３（径方向内側に向かう方の矢印）に示すように、ステータコア７０２のコイルエンド７０５Ａに直接的にかかり、コイルエンド７０５Ａを中心としたステータコイル７０４全体の冷却に供される。尚、こちらの冷却は、ヒートパイプ１の放熱効果は及ばないので、オイルの熱がナックル４００等を介して外気に放出されることにより実現される。
【０１１１】
このように、オイルは、熱交換の媒体として機能すべくモータ７００内部を流通するが、油路内の熱源に極めて近い所にヒートパイプ１を配設することにより、インホイールモータ内に設けられたモータ７００の冷却効率を高めることができる。
【０１１２】
図９は、インホイールモータに、図６、図７及び図８に示したモータ７００とは異なる態様のモータを適用した例である。
【０１１３】
図９において、ヒートパイプ１及び放熱リブ２ａの形状が異なる以外は、図６に示した構成と同様であるので、その説明を省略する。また、ヒートパイプの形状は、図４において説明した態様と同様であるので、その詳細な説明は省略するが、ヒートパイプ１を途中で折り返し、車両外側に放熱部１ｂを設ける構成としている。従って、モータ７００に設けられたヒートパイプ１がモータカバー７５０内に、車両内側方向に完全に収容された形状となっている。このように構成することにより、ヒートパイプ１が、飛び石等により損傷するおそれを極めて小さくできるとともに、ヒートパイプ１もモータカバー７５０内に収容できるコンパクトな形状にできる。
【０１１４】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の一実施例に係るモータの構成を示す断面図である。
【図２】ステータ７０１の冷却及びベアリング８２０、８３０の潤滑用の各油路と、ヒートパイプ１と、放熱フィン２の説明図である。
【図３】オイルの循環のみによってステータ７０１を冷却した状態の図である。
【図４】図１及び図２で説明した態様とは異なる態様の実施例に係るモータ７００を示す断面図である。図４（ａ）は本実施例に係るモータ７００の断面図である。図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＸ−Ｘ断面を示した図である。
【図５】本実施例に係るモータ７００のヒートパイプ１と油路４３２とオイルデリバリ９３０その他の構成要素の位置関係を示す正面図である。
【図６】本発明の一実施例に係るモータを適用したインホイールモータ構造の要部構成を示す断面図である。
【図７】モータ７００の冷却及びベアリング８２０，８３０，８００の潤滑用の各油路と、冷却用油路４３２内に設けられたヒートパイプ１の説明図である。
【図８】図６の断面図とは異なる面で切断された断面図であり、モータ７００の上部付近でのオイルの流れとヒートパイプ１の関係を示すための説明図である。
【図９】インホイールモータに、図６、図７及び図８に示したモータ７００とは異なる態様のモータを適用した例である。
【符号の説明】
【０１１６】
１    ヒートパイプ
１ａ    受熱部
１ｂ    放熱部
１ｃ    作動液
２    放熱フィン
２ａ    放熱リブ
１０    車輪
１２    モータケース
１４    ホイール
１４ａ    リム内周面
１００    アクスルベアリング
１１０    ブレーキディスク
１１０ａ    ハット部
１１２    ブレーキダストカバー
１２２    ブレーキキャリパの取り付け点
１３０    ナックルアーム
２００    減速機構
２１０    カウンターギア機構
２１２    駆動歯車
２１４    カウンターギア
２２０    遊星歯車機構
２２２    サンギア
２２４    プラネタリギア
２２５    ローラ軸受
２２６    プラネタリキャリア
２２８    リングギア
２５０    シャフト
２６０    内輪側部材
２６２    外輪側部材
２７０    動力伝達部材
２７２    周溝
２８０、２８２    シール
３００    オイルポンプ
３１０    オイルタンク
３１２    サクション経路
３１３    オイル帰還経路
３１４    ドレイン流路
３１６    フィラー流路
４００    ナックル
４１０    ナックルの主要構造部
４１２    凸部
４１４    底部
４３０    周壁部
４３２、９１０、９２０    油路
５００    ロアボールジョイント
５２０    ロアアーム
５２２    ナット
７００    モータ
７０１    ステータ
７０２    ステータコア
７０４    ステータコイル
７０５、７０５Ａ、７０５Ｂ    コイルエンド
７０６    ロータ
７１０    出力軸
７５０    モータカバー
８００，８１０，８２０，８３０    ベアリング
８４０    スラスト円筒ころ軸受
９１６    プレッシャー油路
９３０    オイルデリバリ
９３２、９３３    分配穴
９３６    入口穴
【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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