(57)【要約】【課題】  モータがダイナミックダンパとして作用する構成のインホイールモータシステムにおいて、簡潔な方法で、モータロータとホイールとの間の空隙部分への異物の侵入を防止する。【解決手段】  インホイールモータ３のステータ３Ｓを支持するステータ側ケース３ａを、緩衝機構１０を介してナックル５に対して支持した構成のインホイールモータシステムにおいて、ロータ側ケース３ｂとホイール２との空隙部分にエアチューブ３０を挿入し、このエアチューブ３０内に所定の圧力で空気を充填して、上記空隙部分を上記エアチューブ３０により塞ぐようにするとともに、上記エアチューブ３０をロータ側ケース３ｂに固定するようにした。【選択図】        図１
2005329909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪部に設けられた中空形状のダイレクトドライブモータのステータ側が、車輌の足回り部品に対して、弾性体及び／または減衰機構を介して支持された構成のインホイールモータシステムにおいて、上記モータをアウターロータ型のインホイールモータとするとともに、上記モータのロータとホイールとの間の空隙部分にエアチューブを備えたことを特徴とするインホイールモータシステム。
【請求項２】
上記エアチューブをモータロータ側に固定した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システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイレクトドライブホイールを駆動輪とする車輌において用いられるインホイールモータシステムに関するもので、特に、モータを弾性体及び／または減衰機構を介して足回り部品に取付けて成るインホイールモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、モータによって駆動される車輌において、駆動用のモータを弾性体及び／または減衰機構を介して、ナックルなどの車輌バネ下部に支持することにより、上記ダイナミックダンパとして作用させ、インホイールモータ搭載車輌の接地性及び乗り心地性を改良する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
一般に、足回りにバネ等のサスペンション機構を備えた車輌においては、一般に、ホイールやナックル部、サスペンションアームといったバネ下に相当する部品の質量、いわゆるバネ下質量が大きい程、凹凸路を走行した場合、バネ下部分は上下方向に大きく振動し、このため、ロードホールディング性が悪化することから、上記のように、質量の大きいモータをダイナミックダンパとして上下方向の振動抑制に適応すれば、車輌の接地性能を大幅に改善することができる。
【０００３】
モータをダイナミックダンパとして使用し、かつ、ホイール内にモータを収める方法としては、中空形状の大径ダイレクトドライブモータをホイールとブレーキとの間の空間に懸架する例があるが、この場合、モータは構造上、足回り部品とは別々に上下振動することになるため、モータとホイールとの間にはある程度の空隙が必要になる。このため、車輌が砂利道等を走行した場合、このような空隙部に小石等が挟まる恐れがある。
ダイレクトドライブモータの場合には、ロータとホイールとは相対的に回転せず、両者同時に回転するので、ロータとホイールとの間に入った小石等はすぐに排出される可能性もあるが、小石が上記空隙部分に挟まったままモータがホイールに対して上下動すると、挟まれた小石がロータとホイールとを傷つける恐れがある。
そこで、これを防止するため、図２に示すように、中空形状の大径インホイールモータ３のロータ側ケース３ｂの車体側端部と、ホイール２のリム部２ｂの上記端部に対応する箇所に断面形状が波形の伸縮自在な環状のダストブーツ５０を取付けて、上記モータ３とホイール２間に形成される空隙を外部（車体側）から遮断することにより、上記空隙部分への石や塵芥等の侵入を防止する構成のインホイールモータシステムが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】国際公開第０２／８３４４６号パンフレット
【特許文献２】特開２００４−０９０６９６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、上記方法では、モータ３とホイール２との間の空隙部分を確実に外部から遮断することはできるが、ダストブーツ５０がモータ３とホイール２とにそれぞれ固定されているため、車輪交換時の手間がかかるだけでなく、ホイール２に上記ダストブーツ５０の取付部を設ける必要があることから、必ずしも実用的な方法とはいえなかった。
【０００５】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、モータがダイナミックダンパとして作用する構成のインホイールモータシステムにおいて、簡潔な方法で、モータロータとホイール間の空隙部分への異物の侵入を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に記載の発明は、車輪部に設けられた中空形状のダイレクトドライブモータのステータ側が、車輌の足回り部品に対して、弾性体及び／または減衰機構を介して支持された構成のインホイールモータシステムにおいて、上記モータをアウターロータ型のインホイールモータとするとともに、上記モータのロータとホイールとの間の空隙部分にエアチューブを備えたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、上記エアチューブをモータロータ側に固定したものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、車輪部に設けられた中空形状のダイレクトドライブモータのステータ側が、車輌の足回り部品に対して、弾性体及び／または減衰機構を介して支持された構成のインホイールモータシステムにおいて、上記モータのロータ外周部とホイールとの間の空隙部分に、エアの注入・排出により膨張・収縮するエアチューブを配置したので、簡潔な構成でモータロータとホイール間の空隙部分への異物の侵入を防止することができる。
このとき、上記エアチューブをロータ側に固定しておけば、車輪組付け後の位置合わせが不要となり、作業性が向上するとともに、走行中のチューブの脱落を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の最良の形態について、図面に基づき説明する。
図１は、本実施の形態１に係るインホイールモータシステムの構成を示す図で、同図において、１はタイヤ、２はリム２ａとホイールディスク２ｂとから成るホイール、３は半径方向に対して内側に設けられたステータ側ケース３ａに固定されたモータステータ（以下、ステータという）３Ｓと、半径方向に対して外側に設けられ、ベアリング３ｊを介して上記ステータ側ケース３ａに対して回転可能に接合されたロータ側ケース３ｂに固定されたモータロータ（以下、ロータという）３Ｒとを備えたアウターロータ型のインホイールモータ、４はホイール２とその回転軸において連結されたハブ部、５はサスペンションアーム６に連結された、車輌の足回り部品であるナックル、７はショックアブゾーバ等から成るサスペンション部材、８は上記ハブ部４に装着されたブレーキである。
また、１０は直動ガイド１１を介して互いに車輌の上下方向に作動方向が限定され、かつ、車輌の上下方向に作動するバネ１２及びダンパー１３により結合された２枚のプレート１４，１５を備え、モータ３のステータ側ケース３ａを上記ナックル５に弾性支持するための緩衝機構、２０はモータのロータ側ケース３ｂに取付けられた中空円盤状のプレート２１とホイール２間を結合する、表裏で作動方向が直交する複数個のクロスガイド２２とを備えたフレキシブルカップリングで、これにより、上記モータ３を車輌の足回り部品であるナックル５に対して弾性支持するとともに、トルクをホイール２へ効率よく伝達させ、かつ、上下方向のみに揺動させることができるので、車輌のタイヤ接地荷重変動を低減して、車輌のロードホールディング性を向上させることが可能となる。
【０００９】
本例では、上記ロータ側ケース３ｂとホイール２との空隙部分にエアチューブ３０を挿入するとともに、このエアチューブ３０内に所定の圧力で空気を充填することにより、上記空隙部分を上記エアチューブ３０により塞ぐようにしている。
すなわち、所定の空気圧でエアチューブ３０が十分に拡張されていれば、モータ３がホイール内で上下動しても、上記エアチューブ３０はロータ側ケース３ｂとホイール２との空隙部分から外れることはないので、モータ３とホイール２との間の空隙部分を確実に外部から遮断することができ、上記空隙部分への小石などの異物の侵入を防止することができる。また、車輪交換時には、上記エアチューブ３０の空気を抜けば、ホイール２から上記エアチューブ３０を簡単に取外すことができるとともに、車輪を取付けた後は、再度エアを充填すればよいので、車輪交換が容易である。
また、エアチューブ３０は、ホイール２に何ら加工を加えることなく着脱することができるので、従来の環状のダストブーツ５０を取付ける場合に比べて実用的である。
また、上記エアチューブ３０をロータ側ケース３ｂに固定するようにすれば、車輪組付け後に上記チューブ３０の位置合わせを行わなくてもよいので、作業効率が更に向上するとともに、走行時に上記チューブ３０が脱落することがないという効果も得られる。
更には、非常に荒れた路面を走行した場合には、モータ３とホイール２とが衝突しそうになることがあるが、このような時にも、上記エアチューブ３０がバンプラバーの役割をするので、上記モータ３やホイール２が受けるダメージを軽減することができる。
【００１０】
このように、本最良の形態によれば、インホイールモータ３のステータ３Ｓを支持するステータ側ケース３ａを、緩衝機構１０を介してナックル５に対して弾性支持した構成のインホイールモータシステムにおいて、ロータ側ケース３ｂとホイール２との空隙部分にエアチューブ３０を挿入し、このエアチューブ３０内に所定の圧力で空気を充填して、上記空隙部分を上記エアチューブ３０により塞ぐようにしたので、簡単な構成で、モータ３とホイール２との間の空隙部分への異物の侵入を防止することができる。また、エアチューブ３０の空気量を調整するだけで、ホイール２への着脱を容易に行うことができるので、車輪交換が容易となる。
更に、上記エアチューブ３０をロータ側ケース３ｂに固定するようにすれば、上記チューブ３０の位置合わせを省略できるとともに、走行時に上記チューブ３０の脱落を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１１】
このように、本発明によれば、簡潔な構成でモータロータとホイール間の空隙部分への異物の侵入を確実に防止することができるとともに、車輪交換を容易に行うことができるので、実用的な防塵対策を行うことができ、インホイールモータシステムの信頼性を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の最良の形態に係るインホイールモータシステムの構成を示す縦断面図である。
【図２】従来のインホイールモータシステムの構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００１３】
１  タイヤ、２  ホイール、２ａ  リム、２ｂ  ホイールディスク、
３  インホイールモータ、３Ｒ  モータロータ、３Ｓ  モータステータ、
３ａ  ステータ側ケース、３ｂ  ロータ側ケース、３ｊ  ベアリング、４  ハブ部、
５  ナックル、６  サスペンションアーム、７  サスペンション部材、８  ブレーキ、
１０  緩衝機構、１１  直動ガイド、１２  バネ、１３  ダンパー、
２０  フレキシブルカップリング、２１  中空円盤状のプレート、２２  クロスガイド、３０  エアチューブ。
【図１】
2005329909.tif 000003
【図２】
2005329909.tif 000004