(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を駆動するモータ部と、車輪が取り付けられる車輪ハブ軸受部と、前記モータ部の回転を減速して前記車輪ハブ軸受部に伝達する減速部とを備え、
前記車輪ハブ軸受部は、車輪と一体回転する回転輪、前記回転輪と同軸に配置される固定輪、および前記回転輪と前記固定輪との環状隙間に配置される複数の転動体を有し、
前記減速部は、前記モータ部のモータ回転軸と結合する入力軸、前記入力軸と結合する入力歯車、前記回転輪と結合する出力軸、前記出力軸と結合する出力歯車を含み、前記入力歯車の回転を減速して前記出力歯車に伝達する駆動伝達経路を構成し、
前記出力軸の一方端側の外径を回転支持する第１出力軸軸受と、前記出力軸の他方端側の内径を回転支持する第２出力軸軸受とにより、前記出力軸の両端が回転支持される、インホイールモータ駆動装置。
【請求項２】
前記回転輪は外輪であり、前記固定輪は前記外輪の中心孔に通される固定軸に含まれる、請求項１に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項３】
前記出力軸の一方端部の外周には、軸線方向中央寄りが大径となるように第１環状段差が形成され、
前記第１出力軸軸受は、前記第１環状段差によって軸線方向位置を規定される、請求項１または２に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項４】
前記出力軸の他方端部の内周には、軸線方向中央寄りが小径となるように第２環状段差が形成され、
前記第２出力軸軸受は、前記第２環状段差によって軸線方向位置を規定される、請求項１〜３のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項５】
前記出力歯車ははすば歯車である、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】
前記第２出力軸軸受は、前記出力軸の内周面と前記固定軸の外周面の間に設けられる、
請求項２に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項７】
前記外輪は前記車輪ハブ軸受部の軸線方向一方に配置され、前記出力軸は前記車輪ハブ軸受部の軸線方向他方に配置され、前記出力軸の一方端部の内周面が前記外輪の軸線方向他方端部の外周面に被さるよう前記外輪と前記出力軸は互いに結合し、
前記第１出力軸軸受は、前記出力軸の一方端部の外周面を回転自在に支持し、
前記第２出力軸軸受は、前記出力軸の他方端部の内周面を回転自在に支持する、請求項２または６に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項８】
前記出力歯車は、前記出力軸の他方端部の外周に設けられ、
前記出力歯車の軸線方向位置が前記第２出力軸軸受の軸線方向位置と重なる、請求項７に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項９】
前記第１出力軸軸受は、外径側の外側軌道面と、内径側の内側軌道面と、前記外側軌道面および前記内側軌道面を転走する複数の転動体とを含むラジアル軸受であり、
前記外側軌道面の最大外径が前記出力歯車の外径よりも小さい、請求項７または８に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項１０】
前記固定輪は外輪であり、前記回転輪は前記外輪の中心孔に配置される内輪である、請求項１に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項１１】
第１出力軸軸受および第２出力軸軸受は、前記減速部のケーシングに支持される、請求項１０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、車輪内部に配置されて該車輪を駆動するインホイールモータ駆動装置に関し、特に減速部の出力軸を回転自在に支持する構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車輪の内部に配置されて該車輪を駆動するインホイールモータは、車輪ハブを回転自在に支持する車輪ハブ軸受を備え、車輪ハブが車輪ホイールと結合して輪荷重を支えることが常套である。例えば特許第５６７７１４２号公報（特許文献１）に記載される車輪ハブ軸受は、後輪のホイールと結合する円筒状の外輪ハブと、外輪ハブの中心孔に通されるスピンドルとの環状隙間に設置される。
【０００３】
特許文献１の外輪ハブの外周には歯車が設けられ、この歯車がピニオンと噛合する。ピニオンはモータの回転を外輪ハブに受け渡す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５６７７１４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来のような車輪ハブ軸受にあっては、さらに改善すべき点があることを本発明者は見いだした。つまり外輪ハブの外周と結合する歯車が、車輪ハブ軸受に支持されるため、車輪から付与される外力によって当該歯車が変位する場合がある。モータから車輪ハブまでの駆動伝達経路を構成する歯車の不所望な変位は、偏摩耗等の原因となり、インホイールモータの耐久性が悪化する。
【０００６】
本発明は、上述の実情に鑑み、モータの回転を減速して車輪ハブに伝達する減速部において、減速部の最終歯車を安定して支持する構造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】
この目的のため本発明のインホイールモータ駆動装置は、車輪を駆動するモータ部と、車輪が取り付けられる車輪ハブ軸受部と、モータ部の回転を減速して車輪ハブ軸受部に伝達する減速部とを備え、車輪ハブ軸受部は、車輪と一体回転する回転輪、この回転輪と同軸に配置される固定輪、および回転輪と固定輪との環状隙間に配置される複数の転動体を有し、減速部は、モータ部のモータ回転軸と結合する入力軸、入力軸と結合する入力歯車、車輪ハブ軸受部の回転輪と結合する出力軸、出力軸と結合する出力歯車を含み、入力歯車の回転を減速して出力歯車に伝達する駆動伝達経路を構成し、出力軸の一方端側を回転支持する第１出力軸軸受と、出力軸の他方端側を回転支持する第２出力軸軸受とにより、出力軸の両端が回転支持される。そして第１出力軸軸受は出力軸の一方端側の外径を回転支持し、第２出力軸軸受は出力軸の他方端側の内径を回転支持する。
【０００８】
かかる本発明によれば、車輪ハブ軸受部とは別に、減速部が、回転輪と結合する出力軸と、出力軸の端部を回転自在に支持する第１出力軸軸受と、第１出力軸軸受と反対側に位置する出力軸の残りの端部を回転自在に支持する第２出力軸軸受を含むことから、出力軸を安定して両持ち支持することができる。したがって車輪ホイールから外輪に外力が付与されても、出力軸の変位を抑制して、減速部の歯車の偏摩耗等を防止できる。
【０００９】
また本発明によれば、出力軸の一方端側の外径を回転支持する第１出力軸軸受と、出力軸の他方端側の内径を回転支持する第２出力軸軸受とにより出力軸の両端が回転支持されることから、出力軸は内径および外径の双方で安定して支持される。したがって車輪ホイールから外輪に外力が付与されても、出力軸の変位を抑制して、減速部の歯車の偏摩耗等を防止できる。第１および第２出力軸軸受の構造は特に限定されないが、転がり軸受であることが好ましい。第１および第２出力軸軸受は、例えば玉軸受、円筒ころ軸受、転がり軸受、ラジアル軸受、アンギュラ軸受である。出力軸の外径を回転支持する第１出力軸軸受とは、例えば出力軸が外周面を有し、第１出力軸軸受が外周面よりも外径側に配置されて出力軸を回転自在に支持することをいう。出力軸の内径を回転支持する第２出力軸軸受とは、例えば出力軸の端部が中空円筒状に形成されて内周面を有し、第２出力軸軸受が内周面よりも内径側に配置されて出力軸を回転自在に支持することをいう。
【００１０】
車輪ハブ軸受部の回転輪および固定輪は、転がり軸受の外輪および内輪によって構成される。一実施形態として回転輪は外輪であり、固定輪は外輪の中心孔に通される固定軸に含まれる。
【００１１】
第１出力軸軸受および第２出力軸軸受の配置箇所は特に限定されない。一実施形態として第１出力軸軸受は出力軸の一方端側の外径を回転支持し、第２出力軸軸受は出力軸の他方端側の内径を回転支持し、減速部が、外輪と結合する円筒形状の出力軸と、出力軸の端部を回転自在に支持する第１出力軸軸受と、第１出力軸軸受と反対側に位置する出力軸の残りの端部を回転自在に支持する第２出力軸軸受を含む。かかる実施形態によれば、出力軸を安定して両持ち支持することができる。したがって車輪ホイールから外輪に外力が付与されても、出力軸の変位を抑制して、減速部の歯車の偏摩耗等を防止できる。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態として出力軸の一方端部の外周には、軸線方向中央寄りが大径となるように第１環状段差が形成され、第１出力軸軸受は第１環状段差によって軸線方向位置を規定される。かかる実施形態によれば第１環状段差が、軸線方向一方へ指向して、軸線方向他方に変位しないよう第１出力軸軸受の変位を規制することができる。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態として出力軸の他方端部の内周には、軸線方向中央寄りが小径となるように第２環状段差が形成され、第２出力軸軸受は第２環状段差によって軸線方向位置を規定される。かかる実施形態によれば第２環状段差が、軸線方向他方へ指向して軸線方向一方に変位しないよう第２出力軸軸受の変位を規制することができる。
【００１４】
本発明のより好ましい実施形態として出力歯車ははすば歯車である。かかる実施形態によれば歯当たりを良くすることができる。また、軸線方向に変位しないよう固定される第１および第２出力軸軸受によって、はすば歯車に作用する軸方向力を受け止めることができる。
【００１５】
第１および第２出力軸軸受を支持する部材は特に限定されない。第１および第２出力軸軸受は例えばインホイールモータ駆動装置のケーシングに支持される。本発明の一実施形態として第２出力軸軸受は、出力軸の内周面と固定軸の外周面の間に設けられる。かかる実施形態によれば、インホイールモータ駆動装置のケーシングよりも強度の大きな固定軸で出力軸を支持することができる。他の実施形態として、ケーシングに円筒状部分を設け、該円筒状部分で第２出力軸軸受を支持してもよい。
【００１６】
本発明の好ましい実施形態として外輪は車輪ハブ軸受部の軸線方向一方に配置され、出力軸は車輪ハブ軸受部の軸線方向他方に配置され、出力軸の一方端部の内周面が外輪の軸線方向他方端部の外周面に被さるよう外輪と出力軸は互いに結合し、第１出力軸軸受は出力軸の一方端部の外周面を回転自在に支持し、第２出力軸軸受は出力軸の他方端部の内周面を回転自在に支持する。かかる実施形態によれば、車輪ハブ軸受部の外輪と減速部の出力軸との結合箇所に、第１出力軸軸受を配置することができる。したがって、第１出力軸軸受の軸線方向位置を外輪の軸線方向位置に重ねることができ、外輪および出力軸の軸線方向合計寸法を短縮することができる。他の実施形態として第１および第２出力軸軸受を、車輪ハブ軸受部の外輪から軸線方向に離れた箇所に配置してもよい。
【００１７】
本発明のさらに好ましい実施形態として出力歯車は、出力軸の軸線方向他方端部の外周に設けられ、出力歯車の軸線方向位置が第２出力軸軸受の軸線方向位置と重なる。かかる実施形態によれば、出力軸の軸線方向寸法を短縮することができる。他の実施形態として、第１出力軸軸受と第２出力軸軸受の間に出力歯車を配置してもよい。
【００１８】
本発明の一実施形態として第１出力軸軸受は、外径側の外側軌道面と、内径側の内側軌道面と、外側軌道面および内側軌道面を転走する複数の転動体とを含むラジアル軸受であり、外側軌道面の最大外径が出力歯車の外径よりも小さい。かかる実施形態によれば、第１出力軸軸受の径寸法が小さくなり、ひいては車輪ハブ軸受部の径寸法をさらに小さくすることができる。したがって車輪ホイールの内空領域において車輪ハブ軸受部の配置スペースを確保することができる。外側軌道面の最大外径とは外側軌道面のうち最も外径が大きい箇所をいう。外輪軌道面が例えば断面半円形状の溝の場合、溝底における外径が外側軌道面の最大外径になる。他の実施形態として外側軌道面の最大外径が出力歯車の外径よりも大きくてもよい。
【００１９】
本発明の他の実施形態として固定輪は外輪であり、回転輪は外輪の中心孔に配置される内輪である。なお内輪は環状部材であってもよいし、あるいは中実の円柱軸であってもよい。
【００２０】
本発明の好ましい実施形態として、第１出力軸軸受および第２出力軸軸受は、減速部のケーシングに支持される。具体的には例えばケーシングに内周面を形成し、かかるケーシング内周面に、出力軸の外周面を対面させ、第１出力軸軸受および／または第２出力軸軸受をケーシング内周面と出力軸外周面との間に設置する。あるいは第１出力軸軸受および／または第２出力軸軸受をケーシング外周面と出力軸内周面との間に設置してもよい。あるいは第１出力軸軸受および／または第２出力軸軸受を他の箇所に設置してもよい。
【発明の効果】
【００２１】
このように本発明によれば、減速部の最終歯車である出力歯車を安定して支持することができる。したがって車輪ホイールから外輪に外力が付与されても、出力軸の変位を抑制して、減速部の歯車の偏摩耗等を防止して、インホイールモータ駆動装置の耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態になるインホイールモータ駆動装置を所定の平面で切断・展開して示す展開断面図である。
【図２】同実施形態のインホイールモータ駆動装置の内部を、車輪とともに示す背面図である。
【図３】同実施形態のインホイールモータ駆動装置をサスペンション装置とともに示す断面図である
【図４】本発明の第２実施形態を所定の平面で切断・展開して示す展開断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態を所定の平面で切断・展開して示す展開断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態を所定の平面で切断・展開して示す展開断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
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、本発明の第１実施形態になるインホイールモータ駆動装置を所定の平面で切断・展開して示す展開断面図である。図２は、第１実施形態のインホイールモータ駆動装置の内部を、車輪とともに示す背面図であり、図１中のインホイールモータ駆動装置１０からモータ部２１および本体ケーシング４３の背面部分４３ｂを取り外し、図１の紙面右側からインホイールモータ駆動装置１０内部をみた状態を表す。なお図１で表される所定の平面は、図２に示す軸線Ｍおよび軸線Ｎｆを含む平面と、軸線Ｎｆおよび軸線Ｎｌを含む平面と、軸線Ｎｌおよび軸線Ｏを含む平面とを、この順序で接続した展開平面である。
【００２４】
インホイールモータ駆動装置１０は、車輪ホイールの中心と連結する車輪ハブ軸受部１１と、車輪の車輪ホイールＷを駆動するモータ部２１と、モータ部の回転を減速して車輪ハブ軸受部１１に伝達する減速部３１を備え、電動車両のホイールハウジング（図示せず）に配置される。モータ部２１および減速部３１は、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏと同軸に配置されるのではなく、図２に示すように車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏからオフセットして配置される。車輪ホイールＷは周知のものであり、車輪ホイールＷの外周にタイヤＴが嵌合し、車体の前後左右に配置される。かかる車体は車輪とともに電動車両を構成する。インホイールモータ駆動装置１０は、電動車両を時速０〜１８０ｋｍ／ｈで走行させることができる。
【００２５】
車輪ハブ軸受部１１は、車輪ホイールＷと結合する車輪ハブとしての外輪１２と、外輪１２の中心孔に通される内側固定部材１３と、外輪１２と内側固定部材１３との環状隙間に配置される複数の転動体１４を有し、車軸を構成する。内側固定部材１３は、非回転の固定軸１５と、１対のインナーレース１６と、抜け止めナット１７を含む。固定軸１５は根元部１５ｒが先端部１５ｅよりも大径に形成される。インナーレース１６は、根元部１５ｒと先端部１５ｅの間で、固定軸１５の外周に嵌合する。抜け止めナット１７は固定軸１５の先端部１５ｅに螺合して、抜け止めナット１７と根元部１５ｒの間にインナーレース１６を固定する。
【００２６】
固定軸１５は軸線Ｏに沿って延び、固定軸１５の先端部１５ｅは、車幅方向外側を指向する。固定軸１５の根元部１５ｒは、外輪１２よりも車幅方向内側へ突出し、本体ケーシング４３の背面部分４３ｂと向き合う。根元部１５ｒは、ボルト１３ｃによって本体ケーシング４３の内部で背面部分４３ｂに取付固定される。さらに根元部１５ｒは、ボルト１３ｂによって本体ケーシング４３の外方でキャリア１８と連結する。
【００２７】
転動体１４は、軸線Ｏ方向に離隔して複列に配置される。軸線Ｏ方向一方のインナーレース１６の外周面は、第１列の転動体１４の内側軌道面を構成し、外輪１２の軸線Ｏ方向一方の内周面と対面する。軸線Ｏ方向他方のインナーレース１６の外周面は、第２列の転動体１４の内側軌道面を構成し、外輪１２の軸線Ｏ方向他方の内周面と対面する。以下の説明において、車幅方向外側（アウトボード側）を軸線方向一方ともいい、車幅方向内側（インボード側）を軸線方向他方ともいう。図１の紙面左右方向は、車幅方向に対応する。外輪１２の内周面は転動体１４の外側軌道面を構成する。
【００２８】
外輪１２の軸線Ｏ方向一方端にはフランジ部１２ｆが形成される。フランジ部１２ｆは図示しないブレーキロータおよび車輪ホイールＷのスポーク部Ｗｓと同軸に結合するための結合座部を構成する。外輪１２はフランジ部１２ｆで車輪ホイールＷと結合して、車輪ホイールＷと一体回転する。
【００２９】
モータ部２１は図１に示すように、モータ回転軸２２、ロータ２３、ステータ２４、モータケーシング２５、およびモータケーシングカバー２５ｖ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、インナーロータ、アウター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モータであってもよい。
【００３０】
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。モータ回転軸２２の先端部を除いたモータ部２１の大部分の軸線方向位置は、図１に示すように内側固定部材１３の軸線方向位置と重ならない。モータケーシング２５は略円筒形状であり、軸線Ｍ方向一方端で本体ケーシング４３の背面部分４３ｂと結合し、軸線Ｍ方向他方端で椀状のモータケーシングカバー２５ｖに封止される。モータ回転軸２２の両端部は、転がり軸受２７，２８を介して、モータケーシング２５およびモータケーシングカバー２５ｖに回転自在に支持される。モータ部２１は外輪１２を駆動する。
【００３１】
減速部３１は、入力軸３２、入力歯車３３、中間歯車３４、中間軸３５、中間歯車３６、中間歯車３７、中間軸３８、中間歯車３９、出力歯車４０、出力軸４１、および本体ケーシング４３を有する。入力軸３２は、モータ回転軸２２の先端部２２ｅよりも大径の筒状体であって、モータ部２１の軸線Ｍに沿って延びる。先端部２２ｅは入力軸３２の軸線Ｍ方向他方端部の中心孔に受け入れられて、入力軸３２はモータ回転軸２２と同軸に結合する。入力軸３２の両端は転がり軸受４２ａ，４２ｂを介して、本体ケーシング４３に支持される。入力歯車３３は、モータ部２１よりも小径の外歯歯車であり、入力軸３２と同軸に結合する。具体的には入力歯車３３は、入力軸３２の軸線Ｍ方向中央部の外周に一体形成される。なお図２以降では、歯車の個々の歯を表さず、歯車を歯先円で表す。
【００３２】
出力軸４１は、外輪１２よりも大径の筒状体であって、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏに沿って延びる。外輪１２の軸線Ｏ方向他方端は、出力軸４１の軸線Ｏ方向一方端の中心孔に受け入れられて、出力軸４１は外輪１２と同軸に結合する。具体的には、出力軸４１の内周面にスプライン溝４１ｓが形成され、外輪１２の軸線Ｏ方向他方端の外周面にスプライン溝１２ｓが形成され、これらスプライン溝４１ｓ，１２ｓがスプライン嵌合する。かかるスプライン嵌合は、出力軸４１および外輪１２間のトルク伝達を実現するとともに、両者の相対移動を許容する。
【００３３】
出力軸４１の軸線Ｏ方向一方端は転がり軸受４４を介して、本体ケーシング４３に支持される。出力軸４１の軸線Ｏ方向他方端は転がり軸受４６を介して、固定軸１５の根元部１５ｒに支持される。出力歯車４０は外歯歯車であり、出力軸４１と同軸に結合する。具体的には出力歯車４０は出力軸４１の軸線Ｏ方向他方端の外周に一体形成される。
【００３４】
２本の中間軸３５，３８は入力軸３２および出力軸４１と平行に延びる。つまり減速部３１は四軸の平行軸歯車減速機であり、出力軸４１の軸線Ｏと、中間軸３５の軸線Ｎｆと、中間軸３８の軸線Ｎｌと、入力軸３２の軸線Ｍは互いに平行に延び、換言すると車幅方向に延びる。
【００３５】
各軸の車両前後方向位置につき説明すると、図２に示すように入力軸３２の軸線Ｍは出力軸４１の軸線Ｏよりも車両前方に配置される。また中間軸３５の軸線Ｎｆは入力軸３２の軸線Ｍよりも車両前方に配置される。中間軸３８の軸線Ｎｌは出力軸４１の軸線Ｏよりも車両前方かつ入力軸３２の軸線Ｍよりも車両後方に配置される。図示しない変形例として入力軸３２と、中間軸３５と、中間軸３８と、出力軸４１が、この順序で車両前後方向に配置されてもよい。この順序は駆動力の伝達順序でもある。
【００３６】
各軸の上下方向位置につき説明すると、入力軸３２の軸線Ｍは出力軸４１の軸線Ｏよりも上方に配置される。中間軸３５の軸線Ｎｆは入力軸３２の軸線Ｍよりも上方に配置される。中間軸３８の軸線Ｎｌは中間軸３５の軸線Ｎｆよりも上方に配置される。なお複数の中間軸３５，３８は、入力軸３２および出力軸４１よりも上方に配置されれば足り、図示しない変形例として中間軸３５が中間軸３８よりも上方に配置されてもよい。あるいは図示しない変形例として出力軸４１が入力軸３２よりも上方に配置されてもよい。
【００３７】
中間歯車３４および中間歯車３６は外歯歯車であり、図１に示すように中間軸３５の軸線Ｎｆ方向中央部と同軸に結合する。中間軸３５の両端部は、転がり軸受４５ａ，４５ｂを介して、本体ケーシング４３に支持される。中間歯車３７および中間歯車３９は外歯歯車であり、中間軸３８の軸線Ｎｌ方向中央部と同軸に結合する。中間軸３８の両端部は、転がり軸受４８ａ，４８ｂを介して、本体ケーシング４３に支持される。
【００３８】
本体ケーシング４３は、減速部３１および車輪ハブ軸受部１１の外郭をなし、筒状に形成されて、図２に示すように互いに平行に延びる軸線Ｏ、Ｎｆ、Ｎｌ、Ｍを取り囲む。また本体ケーシング４３は、車輪ホイールＷの内空領域に収容される。車輪ホイールＷの内空領域は、リム部Ｗｒの内周面と、リム部Ｗｒの軸線Ｏ方向一端と結合するスポーク部Ｗｓとによって区画される。そして車輪ハブ軸受部１１、減速部３１、およびモータ部２１の軸線方向一方領域が車輪ホイールＷの内空領域に収容される。またモータ部２１の軸線方向他方領域が車輪ホイールＷから軸線方向他方へはみ出す。このように車輪ホイールＷはインホイールモータ駆動装置１０の大部分を収容する。
【００３９】
図２を参照して本体ケーシング４３は、出力歯車４０の軸線Ｏから車両前後方向に離れた位置、具体的には入力歯車３３の軸線Ｍの真下で、下方へ突出する。この突出部分はオイルタンク４７を形成する。これに対し本体ケーシング４３のうち軸線Ｏの真下部分４３ｃと、リム部Ｗｒの下部との間には、空間Ｓを確保する。空間Ｓには、車幅方向に延びるサスペンション部材７１が配置され、サスペンション部材７１の車幅方向外側端７２と内側固定部材１３が、ボールジョイント６０を介して方向自在に連結される。
【００４０】
本体ケーシング４３は、筒状であり、図１に示すように入力軸３２、入力歯車３３、中間歯車３４、中間軸３５、中間歯車３６、中間歯車３７、中間軸３８、中間歯車３９、出力歯車４０、および出力軸４１を収容するとともに、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏ方向他方端を覆う。本体ケーシング４３の内部には潤滑油が封入される。入力歯車３３、中間歯車３４、中間歯車３６、中間歯車３７、中間歯車３９、出力歯車４０ははすば歯車である。
【００４１】
本体ケーシング４３は、図１に示すように減速部３１の筒状部分の軸線方向一方側を覆う略平坦な正面部分４３ｆと、減速部３１の筒状部分の軸線方向他方側を覆う略平坦な背面部分４３ｂを含む。背面部分４３ｂは、モータケーシング２５と結合する。また背面部分４３ｂは、キャリア１８を介して、アームやストラット等の図示しないサスペンション部材と結合する。これによりインホイールモータ駆動装置１０は、該サスペンション部材に支持される。
【００４２】
正面部分４３ｆには外輪１２が貫通するための開口４３ｐが形成される。開口４３ｐには、外輪１２との環状隙間を封止するシール材４３ｓが設けられる。このため回転体になる外輪１２は、軸線Ｏ方向一方端部を除いて本体ケーシング４３に収容される。
【００４３】
小径の入力歯車３３と大径の中間歯車３４は、減速部３１の軸線方向一方側に配置されて互いに噛合する。小径の中間歯車３６と大径の中間歯車３７は、減速部３１の軸線方向他方側に配置されて互いに噛合する。小径の中間歯車３９と大径の出力歯車４０は、減速部３１の軸線方向一方側に配置されて互いに噛合する。このようして入力歯車３３と複数の中間歯車３４、３６，３７，３９と出力歯車４０は、互いに噛合し、入力歯車３３から複数の中間歯車３４、３６，３７，３９を経て出力歯車４０に至る駆動伝達経路を構成する。そして上述した小径歯車および大径歯車の噛合により、入力軸３２の回転は中間軸３５で減速され、中間軸３５の回転は中間軸３８で減速され、中間軸３８の回転は出力軸４１で減速される。これにより減速部３１は減速比を十分に確保する。複数の中間歯車のうち中間歯車３４は、駆動伝達経路の入力側に位置する第１中間歯車となる。複数の中間歯車のうち中間歯車３９は、駆動伝達経路の出力側に位置する最終中間歯車となる。
【００４４】
図２に示すように、出力軸４１、中間軸３８、および入力軸３２は、この順序で車両前後方向に間隔を空けて配置される。さらに中間軸３５および中間軸３８は、入力軸３２および出力軸４１よりも上方に配置される。かかる第１実施形態によれば、車輪ハブになる外輪１２の上方に中間軸を配置し得て、外輪１２の下方にオイルタンク４７の配置スペースを確保したり、外輪１２の真下に空間Ｓを確保したりすることができる。したがって上下方向に延びる転舵軸を空間Ｓに交差して設けることができ、車輪ホイールＷおよびインホイールモータ駆動装置１０を転舵軸回りに好適に転舵させることができる。
【００４５】
また本実施形態によれば、図２に示すように、モータ部２１の軸線Ｍが車輪ハブ軸受部の軸線Ｏから車両前後方向にオフセットして配置され、中間軸３５の軸線Ｎｆが車輪ハブ軸受部の軸線Ｏから上方にオフセットして配置され、中間軸３８の軸線Ｎｌが車輪ハブ軸受部の軸線Ｏから上方にオフセットして配置される。これにより、インホイールモータ駆動装置１０における軸線Ｏの真下部分４３ｃとリム部Ｗｒの下部との間に空間Ｓを確保することができる。そして車輪の転舵軸を車輪ホイールＷに交差するよう配置することができ、車輪の旋回特性が向上する。
【００４６】
また本実施形態によれば、図１に示すように入力軸３２および出力軸４１は車幅方向に延び、図２に示すように入力歯車３３および出力歯車４０は上下方向に起立した姿勢にされ、出力歯車４０の下縁４０ｂが入力歯車３３の下縁３３ｂよりも下方に配置される。これにより高速回転する入力歯車３３が、本体ケーシング４３の内部で減速部３１の下部に貯留する潤滑油に浸漬することがなく、入力歯車３３の攪拌抵抗を回避できる。
【００４７】
また本実施形態によれば、図２に示すように複数の中間軸３５，３８は、入力軸３２の上方に隣り合うよう配置されて入力軸３２から駆動トルクを供給される最初の中間軸３５、および出力軸４１の上方に隣り合うよう配置されて出力軸４１に駆動トルクを供給する最終の中間軸３８を含み、入力軸３２と最初の中間軸３５と最終の中間軸３８と出力軸４１は、複数の中間軸３５，３８の軸線方向にみて、入力軸の中心（軸線Ｍ）と最初の中間軸３５の中心（軸線Ｎｆ）と最終の中間軸３８の中心（軸線Ｎｌ）と出力軸４１の中心（軸線Ｏ）とを順次結ぶ基準線が逆Ｕ字を描くよう、配置される。これにより駆動伝達経路を構成する複数の軸および歯車の全体配置が小型化されて、複数の軸および歯車を車輪ホイールＷの内部に収納することができる。
【００４８】
また本実施形態によれば、図１に示すように、車輪ハブになる外輪１２は筒状体であり、車輪ハブ軸受部１１は外輪１２の中心孔に配置されて外輪１２を回転自在に支持する固定軸１５をさらに含む。これにより出力歯車４０を外輪１２の外径側に同軸に結合し得る。そして、外輪１２を中心としてオフセットするよう配置される中間軸３８から、外輪１２へ駆動力を伝達することができる。
【００４９】
本体ケーシング４３は、図１に示すようにポンプ軸５１、転がり軸受５２ａ，５２ｂ、ポンプギヤ５３、およびオイルポンプ５４をさらに収容する。ポンプ軸５１の軸線Ｐは、出力軸４１の軸線Ｏと平行に延びる。またポンプ軸５１は、出力軸４１から車両前後方向に離れて配置され、軸線Ｐ方向両端で、転がり軸受５２ａ，５２ｂを介して回転自在に支持され、軸線Ｐ方向中央部でポンプギヤ５３と同軸に結合する。ポンプギヤ５３は出力歯車４０と噛合する。
【００５０】
オイルポンプ５４は、転がり軸受５２ｂよりもさらに軸線Ｐ方向他方に配置され、ポンプ軸５１の軸線Ｐ方向他方端に設けられる。オイルポンプ５４が出力歯車４０に駆動されることにより、オイルポンプ５４はオイルタンク４７から潤滑油を吸入し、吸入した潤滑油をモータ部２１および減速部３１へ吐出する。これによりモータ部２１および減速部３１は潤滑される。
【００５１】
図２を参照して本実施形態のポンプ軸５１は入力軸３２の下方に配置され、オイルタンク４７はポンプ軸５１の下方に配置される。オイルポンプ５４（図１）は、ポンプ軸５１と略同軸に配置され、オイルタンク４７に貯留した潤滑油を、オイルタンク４７の直上へ汲み上げる。またポンプ軸５１およびオイルタンク４７は、出力軸４１の車両前方に配置される。車輪ホイールＷがインホイールモータ駆動装置１０に駆動されて車両が走行すると、オイルタンク４７は車両前方から走行風を受けて、空気冷却される。
【００５２】
次に本体ケーシング４３と内側固定部材１３の連結構造につき説明する。
【００５３】
内側固定部材１３は、軸線方向一方端が自由端となり、軸線方向他方端が固定端となるよう、片持ち支持される。具体的には図１に示すように、内側固定部材１３の固定軸１５のうち、軸線Ｏ方向他方端面１５ｎが背面部分４３ｂの軸線Ｏ方向一方壁面４３ｂｍと対面する。固定軸１５の根元部１５ｒには、外径方向に突出する突出部１５ｐが設けられる。突出部１５ｐは、背面部分４３ｂの軸線Ｏ方向一方壁面４３ｂｍに固定される。なお軸線Ｏ方向一方壁面４３ｂｍとは、本体ケーシング４３の壁部分になる背面部分４３ｂのうち、車幅方向外側を指向する壁面をいい、本体ケーシング４３の内側壁面になる。
【００５４】
突出部１５ｐは、ボルト１３ｃによって、背面部分４３ｂに固定される。背面部分４３ｂの軸線Ｏ方向一方壁面４３ｂｍには軸線方向一方に指向する雌ねじ穴４３ｔが形成される。ボルト１３ｃは軸線Ｏと平行に延び、軸線Ｏ方向一方に頭部１３ｃｄを有し、軸線Ｏ方向他方に軸部１３ｃｔを有し、軸部１３ｃｔが突出部１５ｐを貫通して雌ねじ穴４３ｔに螺合する。
【００５５】
次に図３を参照して、インホイールモータ駆動装置１０とサスペンション部材７１との連結構造につき説明する。
【００５６】
図３は、インホイールモータ駆動装置１０とサスペンション装置７０の連結構造を示す断面図であり、車両前後方向にみた状態を表す。外輪１２のフランジ部１２ｆには、車輪ホイールＷのスポーク部ＷｓおよびブレーキロータＢＤが取付固定される。本体ケーシング４３の車両後方部分には図示しないキャリパが取付固定される。キャリパはブレーキロータＢＤを制動する。本発明の理解を容易にするため図３を除く図面では、車輪ホイールＷの内空領域に配置されるブレーキロータＢＤを図略する。外輪１２は、車輪ホイールＷのホイールセンタ（軸線Ｏ上で車輪ホイールＷの一端から他端までの中心）からみて、車幅方向外側に配置される。
【００５７】
サスペンション装置７０は、ストラット式サスペンション装置であり、２本のサスペンション部材７１，７６を備える。サスペンション部材７６は、上下方向に延びるストラットであり、ショックアブソーバ７６ｓを内蔵して上下方向に伸縮可能である。サスペンション部材７６の上端領域７７の外周には図示しないコイルスプリングが同軸に配置され、サスペンション部材７６に作用する上下方向の軸力を緩和する。サスペンション部材７６の上端は、図示しない車体側メンバを支持する。
【００５８】
サスペンション部材７１は、サスペンション部材７６よりも下方に配置されて、車幅方向に延びるロアアーム（サスペンションアーム）である。サスペンション部材７１の端部は車幅方向外側端７２および車幅方向内側端７３を構成する。サスペンション部材７１は、車幅方向外側端７２で、ボールジョイント６０を介してインホイールモータ駆動装置１０に連結される。またサスペンション部材７１は車幅方向内側端７３で図示しない車体側メンバに連結される。車幅方向内側端７３を基端とし、車幅方向外側端７２を遊端として、サスペンション部材７１は上下方向に揺動可能である。なお車体側メンバとは説明される部材からみて車体側に取り付けられる部材をいう。
【００５９】
ボールジョイント６０は、ボールスタッド６１およびソケット６２を含む。ボールスタッド６１は上下方向に延び、上端に形成されるボール部６１ｂおよび下端に形成されるスタッド部６１ｓを有する。ソケット６２は内側固定部材１３に設けられて、ボール部６１ｂを摺動可能に収容する。スタッド部６１ｓは、車幅方向外側端７２を上下方向に貫通する。スタッド部６１ｓの下端外周には雄ねじが形成され、下方からナット７２ｎが螺合することにより、スタッド部６１ｓはサスペンション部材７１に取付固定される。
【００６０】
キャリア１８は図１に示すように、ボルト１３ｂで固定軸１５および背面部分４３ｂに結合される。固定軸１５の根元部１５ｒには突出部１５ｐが形成される。突出部１５ｐには雌ねじ穴１５ｔが形成される。ボルト１３ｂは、軸線Ｏ方向他方から一方へ向かって、キャリア１８の貫通孔と、中間部材１９の貫通孔に差し込まれ、ボルト１３ｂの軸部が雌ねじ穴１５ｔに螺合する。
【００６１】
突出部１５ｐとキャリア１８の間には中間部材１９が介在する。中間部材１９は背面部分４３ｂに形成される開口４３ｑに嵌合する。中間部材１９の全周にはシール材４９が設けられる。シール材４９は開口４３ｑと中間部材１９の環状隙間を封止する。
【００６２】
本体ケーシング４３の壁部分である背面部分４３ｂを境界として、固定軸１５は本体ケーシング４３の内部に配置され、キャリア１８は本体ケーシング４３の外部に配置される。
【００６３】
キャリア１８は、図３に示すように上方に延びる上側アーム部１８ａと、下方に延びる下側アーム部１８ｂとを有する。上側アーム部１８ａは、車輪ハブ軸受部１１を超えて上方へ突出し、先端部でボルト７８によってサスペンション部材７６（ストラット）の下端部７６ｂに取付固定される。下側アーム部１８ｂは、車輪ハブ軸受部１１を超えて下方へ突出し、先端部にボールジョイント６０のソケット６２を有する。なお下側アーム部１８ｂは、先端部で向きを変えて軸線Ｏと平行に延び、車輪ハブ軸受部１１の直下に回り込んでいる。このためソケット６２の軸線Ｏ方向位置は、固定軸１５の軸線Ｏ方向位置と重なる。
【００６４】
ボール部６１ｂはインホイールモータ駆動装置１０とサスペンション装置７０の連結点として、自由な方向に回動することを許容する。サスペンション部材７６（ストラット）の上端とボール部６１ｂを通り上下方向に延びる直線は車輪ホイールＷおよびインホイールモータ駆動装置１０の転舵軸Ｋを構成する。
【００６５】
次に出力軸４１を回転自在に支持する転がり軸受４４，４６につき詳しく説明する。
【００６６】
再び図１を参照して、転がり軸受４４は、第１出力軸軸受として出力軸４１の端部の外周面に配置され、出力軸４１の一方端部を回転自在に支持する。また転がり軸受４６は、第２出力軸軸受として転がり軸受４４と軸線Ｏ方向反対側に位置する出力軸４１の他方端部の内周面に配置され、出力軸４１の他方端部を回転自在に支持する。かかる本実施形態によれば、車輪ハブ軸受部１１とは別に、減速部３１が転がり軸受４４，４６で出力軸４１を回転自在に支持することから、出力軸４１を安定して支持することができる。したがって車輪ホイールＷから外輪１２に外力が付与されても、出力軸４１の変位を抑制して、減速部３１の出力歯車４０の偏摩耗等を防止できる。特に出力軸４１は、出力軸４１の内周面および出力軸４１の外周面の双方で安定して支持される。
【００６７】
出力歯車４０の側面に隣接して、出力軸４１の軸線方向一方端部の外周には、軸線方向中央寄りが大径となるように第１環状段差４１ｔが形成される。第１の転がり軸受４４は、第１環状段差４１ｔに当接して軸線Ｏ方向位置を規定される。かかる本実施形態によれば、軸線Ｏ方向に変位しないよう第１の転がり軸受４４を固定することができる。
【００６８】
出力軸４１の軸線Ｏ方向他方端部の内周には、軸線方向中央寄りが小径となるように第２環状段差４１ｕが形成される。第２の転がり軸受４６は、第２環状段差４１ｕに当接して軸線Ｏ方向位置を規定される。かかる本実施形態によれば、軸線Ｏ方向に変位しないよう第２の転がり軸受４６を固定することができる。
【００６９】
特に出力歯車４０ははすば歯車であることから、中間歯車３９との歯当たりが良くなる一方で出力軸４１に軸方向力が作用する。本実施形態によれば、軸線Ｏ方向に変位しないよう固定される第１および第２の転がり軸受４４，４６によって、はすば歯車に作用する軸方向力を受け止めることができる。
【００７０】
また本実施形態によれば、第２の転がり軸受４６が出力軸４１の内周面と固定軸１５の外周面の間に設けられることから、本体ケーシング４３よりも強度の大きな固定軸１５で出力軸４１を支持することができる。
【００７１】
また本実施形態によれば、外輪１２は軸線Ｏ方向一方に配置され、出力軸４１は軸線Ｏ方向他方に配置される。そして出力軸４１の軸線Ｏ方向一方端部の内周面が外輪１２の軸線Ｏ方向他方端部の外周面に被さるよう、外輪１２と出力軸４１は互いに結合する。出力軸４１の一方端側の外径を回転支持する第１の転がり軸受４４（第１出力軸軸受）と、出力軸４１の他方端側の内径を回転支持する第２の転がり軸受４６（第２出力軸軸受）とにより出力軸４１の両端が回転支持される。これにより、車輪ハブ軸受部１１の外輪１２と減速部３１の出力軸４１との結合箇所に、第１の転がり軸受４４を配置することができる。したがって、第１の転がり軸受４４の軸線Ｏ方向位置を外輪１２の軸線Ｏ方向位置に重ねることができ、外輪１２および出力軸４１の軸線方向合計寸法を短縮することができる。
【００７２】
また本実施形態によれば、出力歯車４０が出力軸４１の軸線Ｏ方向他方端部の外周に設けられ、出力歯車４０の軸線Ｏ方向位置が転がり軸受４６の軸線方向位置と重なることから、出力軸４１の軸線Ｏ方向寸法を短縮することができる。
【００７３】
また本実施形態の転がり軸受４４は、外径側の外側軌道面４４ｆと、内径側の内側軌道面４４ｇと、外側軌道面４４ｆおよび内側軌道面４４ｇを転走する複数の転動体４４ｂと、隣り合う転動体４４ｂ同士の周方向間隔を規定する図示しない保持器とを含むラジアル軸受である。外側軌道面４４ｆおよび内側軌道面４４ｇは円周溝であり、外側軌道面４４ｆおよび内側軌道面４４ｇの断面は、半円形状である。そして外側軌道面４４ｆの最大外径が、出力歯車４０の歯先の外径よりも小さい。かかる本実施形態によれば、第１の転がり軸受４４の径寸法が小さくなり、ひいては車輪ハブ軸受部１１の径寸法をさらに小さくすることができる。したがって車輪ホイールＷの内空領域において車輪ハブ軸受部１１の配置スペースを確保することができる。
【００７４】
次に本発明の第２実施形態を説明する。図４は本発明の第２実施形態になるインホイールモータ駆動装置２０を所定の平面で切断・展開して示す展開断面図である。第２実施形態につき、前述した実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。第２実施形態では、本体ケーシング４３の背面部分４３ｂに開口４３ｑが形成され、本体ケーシング４３の外部から開口４３ｑに固定軸１５が差し込まれる。背面部分４３ｂを境界として、固定軸１５の根元部１５ｒ、キャリア１８、およびボルト１３ｃ，１３ｂは本体ケーシング４３の外部に配置され、根元部１５ｒを除く固定軸１５の残部は本体ケーシング４３の内部に配置される。
【００７５】
背面部分４３ｂの軸線Ｏ方向他方壁面４３ｂｎには軸線方向他方に指向する雌ねじ穴４３ｕが形成される。ボルト１３ｃは、前述した第１実施形態と逆向きにされ、軸線Ｏ方向他方から一方へ向かって突出部１５ｐの貫通孔に差し込まれる。ボルト１３ｃの頭部１３ｃｄは、本体ケーシング４３の外側から突出部１５ｐに接触する。ボルト１３ｃの軸部１３ｃｔは雌ねじ穴４３ｕに螺合する。シール材４９は開口４３ｑと固定軸１５の環状隙間を封止する。
【００７６】
固定軸１５の突出部１５ｐには無底の雌ねじ１５ｕが形成され、キャリア１８を貫通するボルト１３ｂが雌ねじ１５ｕに螺合することにより、キャリア１８は突出部１５ｐに突き当てられて固定される。なお図示はしなかったが、雌ねじ１５ｕは有底であってもよい。
【００７７】
図４に示す第２実施形態も、前述した第１実施形態と同様に、第１の転がり軸受４４と第２の転がり軸受４６を有する。これにより、出力軸４１を安定して支持することができる。
【００７８】
ここで付言すると第２実施形態では、インホイールモータ駆動装置２０の組み立てにおいて、固定軸１５を軸線Ｏ方向他方から本体ケーシング４３の開口４３ｑに挿入し、固定軸１５の先端部１５ｅが背面部分４３ｂよりも軸線Ｏ方向一方側に配置され、モータ部２１および固定軸１５の根元部１５ｒがともに背面部分４３ｂよりも軸線Ｏ方向他方側に配置される。また図２を参照して、固定軸１５と仮想線で示されるモータ部２１が接近する。このため、組み立ての都合上、固定軸１５とモータ部２１が干渉しないよう、固定軸１５は細く設計される。
【００７９】
これに対し図１に示す第１実施形態では、インホイールモータ駆動装置１０の組み立てにおいて、固定軸１５を軸線Ｏ方向一方から本体ケーシング４３の内部に差し込んで背面部分４３ｂに取付固定すればよく、根元部１５ｒが背面部分４３ｂよりも軸線Ｏ方向一方側に配置され、モータ部２１が背面部分４３ｂよりも軸線Ｏ方向他方側に配置される。こ
のため第１実施形態の固定軸１５を第２実施形態よりも太く設計しても、組み立ての不都
合が生じない。
【００８０】
次に本発明の第３実施形態を説明する。図５は本発明の第３実施形態になるインホイールモータ駆動装置３０を所定の平面で切断・展開して示す展開断面図である。第３実施形態につき、前述した実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。第３実施形態では、本体ケーシング４３の背面部分４３ｂに円筒部４３ｙを形成する。
【００８１】
円筒部４３ｙは、軸線Ｏに沿って延び、軸線Ｏ方向一方壁面４３ｂｍから突出し、中間歯車３７を超えて軸線Ｏ方向一方へ向かい、出力軸４１の中心孔に差し込まれる。円筒部４３ｙの中心孔は開口４３ｑになり、本体ケーシング４３の外部から開口４３ｑに固定軸１５が差し込まれる。
【００８２】
第２の転がり軸受４６は、円筒部４３ｙの先端部外周面と、出力軸４１の軸線Ｏ方向他方端部の内周面との環状隙間に設けられる。これにより円筒部４３ｙは、出力軸４１の軸線Ｏ方向他方端部を回転自在に支持する。
【００８３】
図５に示す第３実施形態も、前述した第１実施形態と同様に、第１の転がり軸受４４と第２の転がり軸受４６を有する。これにより、出力軸４１を安定して支持することができる。ただし、円筒部４３ｙが肉厚になってしまうと出力軸４１の径寸法が大きくなる。あるいは円筒部４３ｙが肉薄になってしまうと円筒部４３ｙの支持剛性が小さくなる。このため、前述した第１および第２実施形態が好ましい。
【００８４】
次に本発明の第４実施形態を説明する。図６は本発明の第４実施形態になるインホイールモータ駆動装置５０を所定の平面で切断・展開して示す展開断面図である。第４実施形態につき、前述した実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。第４実施形態では、車輪ハブ軸受部１１が内輪回転・外輪固定とされる。この点において前述した第１〜第３実施形態に採用される外輪回転・内輪固定の車輪ハブ軸受部１１と異なる。
【００８５】
図６に示すように車輪ハブ軸受部１１は、回転要素である内輪５６と、固定要素である外輪５７と、これら内外輪間の環状隙間に配置される複数の転動体５８を有する。外輪５７の外周面にはフランジが立設される。外輪フランジには周方向に間隔を空けて貫通孔が穿設される。各貫通孔は軸線Ｏと平行に延び、軸線Ｏ方向一方側からボルト５７ｂが通される。各ボルト５７ｂの軸部は、本体ケーシング４３の正面部分４３ｆに穿設される雌ねじ孔と螺合する。これにより外輪５７は正面部分４３ｆに連結固定される。なお正面部分４３ｆは減速部３１の軸線Ｏ方向一方端を覆うケーシング壁部である。また背面部分４３ｂは減速部３１の軸線Ｏ方向他方端を覆うケーシング壁部である。
【００８６】
内輪５６は、外輪５７よりも長い筒状体であり、外輪５７の中心孔に通される。外輪５７からインホイールモータ駆動装置５０の外部へ突出する内輪５６の軸線Ｏ方向一方端部には、結合部５６ｆが形成される。結合部５６ｆはフランジであり、図示しないブレーキロータおよび車輪と同軸に結合するための結合部を構成する。内輪５６は結合部５６ｆで車輪を取り付けられて、車輪と一体回転する。
【００８７】
内輪５６および外輪５７間の環状隙間には、複数列の転動体５８が配置される。転動体５８は例えば玉である。内輪５６の軸線Ｏ方向一方の外周面は、第１列の転動体５８の外側軌道輪を構成する。内輪５６の軸線Ｏ方向他方端部外周には内側軌道輪５６ｒが嵌合し、内側軌道輪５６ｒの外周面は、第２列の転動体５８の内側軌道輪を構成する。内輪５６および外輪５７間の環状隙間には、シール材５９がさらに介在する。シール材５９は環状隙間の軸線Ｏ方向両端を封止して、塵埃および異物の侵入を阻止する。内輪５６の軸線Ｏ方向他方端の中心孔には減速部３１の出力軸５５が差し込まれてスプライン嵌合する。
【００８８】
減速部３１につき補足説明すると、入力軸３２の軸線Ｍ方向一方端は転がり軸受４２ａを介して本体ケーシング４３の正面部分４３ｆに回動自在に支持され、入力軸３２の軸線Ｍ方向他方端は転がり軸受４２ｂを介して本体ケーシング４３の背面部分４３ｂに回動自在に支持される点で、前述した第１〜第３実施形態と共通する。ただし入力歯車３３は、入力軸３２の軸線Ｍ方向他方側と結合し、転がり軸受４２ｂと隣り合う点で、第１〜第３実施形態と異なる。なお第１〜第３実施形態の入力歯車３３は、入力軸３２の軸線Ｍ方向一方側と結合し、転がり軸受４２ａと隣り合う。
【００８９】
図６に示すように、中間歯車３４は中間軸３５の軸線Ｎｆ方向他方側と結合する。中間歯車３６は中間軸３５の軸線Ｎｆ方向一方側と結合する。この点で、前述した第１〜第３実施形態と互い違いにされる。
【００９０】
中間歯車３７は中間軸３８の軸線Ｎｌ方向一方側と結合する。中間歯車３９は中間軸３８の軸線Ｎｌ方向他方側と結合する。この点で、前述した第１〜第３実施形態と互い違いにされる。
【００９１】
出力軸５５は、出力歯車４０と結合し、出力歯車４０よりも軸線Ｏ方向一方で、転がり軸受５５ａを介して本体ケーシング４３の正面部分４３ｆに回転自在に支持される。転がり軸受５５ａは、正面部分４３ｆに形成される円形開口の内周面と、出力軸５５の外周面間に設置される。転がり軸受５５ａは例えば玉軸受であり、そのピッチ円は、転動体５８のピッチ円よりも大きい。出力軸５５は、転がり軸受５５ａを超えて軸線Ｏ方向一方へさらに延びる。かかる出力軸５５の軸線Ｏ方向一方端部は内輪５６と結合する。
【００９２】
また出力軸５５は、出力歯車４０よりも軸線Ｏ方向他方で、転がり軸受５５ｂを介して本体ケーシング４３の背面部分４３ｂに回転自在に支持される。転がり軸受５５ｂは、背面部分４３ｂに形成される内周面と、出力軸５５の外周面間に設置される。転がり軸受５５ｂは例えば玉軸受であり、そのピッチ円は、転動体５８のピッチ円よりも大きい。
【００９３】
出力軸５５は、転がり軸受５５ｂを超えて軸線Ｏ方向他方へさらに延びる。かかる出力軸５５の軸線Ｏ方向他方端部は、背面部分４３ｂを貫通して延び、オイルポンプ５４と結合する。オイルポンプ５４は、背面部分４３ｂの外側壁面に取り付けられ、背面部分４３ｂの外側壁面から突出する。オイルポンプ５４の外径は、転がり軸受５５ａ，５５ｂのピッチ円よりも小さい。
【００９４】
第４実施形態のインホイールモータ駆動装置５０によれば、モータ部２１のモータ回転軸２２と結合する入力軸３２、入力軸３２と結合する入力歯車３３、回転輪である内輪５６と結合する出力軸５５、出力軸５５と結合する出力歯車４０を含み、入力歯車３３の回転を減速して出力歯車４０に伝達する駆動伝達経路を構成する。そして出力軸５５の軸線Ｏ方向一方端側を回転支持する第１出力軸軸受（転がり軸受５５ａ）と、出力軸５５の軸線Ｏ方向他方端側を回転支持する第２出力軸軸受（転がり軸受５５ｂ）とにより、出力軸５５の両端が両持ちで回転支持される。これにより出力軸５５を安定して両持ち支持することができる。したがって車輪ホイールから内輪５６に外力が付与されても、出力軸５５の変位を抑制して、減速部３１の出力歯車４０の偏摩耗等を防止できる。
【００９５】
また第１および第２出力軸軸受としての転がり軸受５５ａ，５５ｂは、減速部３１の本体ケーシング４３に支持される。これにより出力軸５５は、減速部３１内で安定して保持される。
【００９６】
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。上述した転がり軸受４４，４６は玉軸受であるが、図示しない変形例として円筒ころ軸受や、アンギュラ軸受であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
この発明になるインホイールモータ駆動装置は、電気自動車およびハイブリッド車両において有利に利用される。
【符号の説明】
【００９８】
１０  インホイールモータ駆動装置、      １１  車輪ハブ軸受部、      
１２  外輪、      １２ｆ  フランジ部、      １３  内側固定部材、      
１３ｂ，１３ｃ  ボルト、      １４  転動体、      １５  固定軸、      
１５ｅ  先端部、      １５ｎ  軸線方向他方端面、      
１５ｐ  突出部、      １５ｒ  根元部、      
１６  インナーレース、      １７  抜け止めナット、      １８  キャリア、    
１９  中間部材、      ２１  モータ部、      ２２  モータ回転軸、      
２５  モータケーシング、      ２５ｖ  モータケーシングカバー、      
３１  減速部、      ３２  入力軸、      ３３  入力歯車、      
３４，３６，３７，３９  中間歯車、      ３５，３８  中間軸、      
４０  出力歯車、      ４１  出力軸、      ４１ｔ  第１環状段差、      
４１ｕ  第２環状段差、      ４３  本体ケーシング、      ４３ｂ  背面部分、  
４３ｐ，４３ｑ  開口、      ４３ｙ  円筒部、      
４４  転がり軸受（第１出力軸軸受）、      ４４ｆ  外側軌道面、      
４４ｂ  転動体、      ４４ｇ  内側軌道面、      
４６  転がり軸受（第２出力軸軸受）、      ４７  オイルタンク、      
４９  シール材、      ５１  ポンプ軸、      ５３  ポンプギヤ、      
５４  オイルポンプ、５５  出力軸、      ５６  内輪、      ５７  外輪、      
５８  転動体、      ６０  ボールジョイント、    ６１  ボールスタッド、      
６１ｂ  ボール部、      ６１ｓ  スタッド部、      ６２  ソケット、      
７０  サスペンション装置、      ７１  サスペンション部材、      
７２  車幅方向外側端、      ７２ｎ  ナット、      
７３  車幅方向内側端、      ７６  サスペンション部材、      
７６ｂ  下端部、      ７６ｓ  ショックアブソーバ、      
７７  上端領域、      Ｋ  転舵軸、      Ｍ，Ｎｆ，Ｎｌ，Ｏ，Ｐ  軸線、    
Ｓ  空間、      Ｔ  タイヤ、      Ｗ  車輪ホイール、      
Ｗｒ  リム部、      Ｗｓ  スポーク部。
【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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