(57)【要約】      （修正有）【課題】起動直後から遊星歯車式減速機構を効果的に潤滑できるようにしたインホイールモータ駆動装置。【解決手段】電動モータ３０の回転を減速して出力する第１遊星歯車式減速機構４１と、第１遊星歯車式減速機構４１から出力される回転を減速して出力する第２遊星歯車式減速機構４２を有する。ロータ軸３３の内側に第１遊星歯車式減速機構４１の第１出力軸を配置し、第１出力軸を前記第２遊星歯車式減速機構４２の入力軸として共通軸とし、第１遊星歯車式減速機構４１と第２遊星歯車式減速機構４２を、軸方向に併設する。第１遊星歯車式減速機構４１と第２遊星歯車式減速機構４２の間に電動モータ３０のロータ３２の円板部３２ｃを配置する。ロータ３２の回転によりケーシング１０内のオイルを掻き上げ、そのオイルを内歯歯車４４、５６と円板部３２ｃとで形成された間隙から第１遊星歯車式減速機構４１と第２遊星歯車式減速機構４２を潤滑する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング（１０）内に電動モータ（３０）と、その電動モータ（３０）のロータ軸（３３）の回転を減速して出力する減速機（４０）とを組込み、その減速機（４０）が、前記ロータ軸（３３）の回転を減速して出力する第１遊星歯車式減速機構（４１）と、その第１遊星歯車式減速機構（４１）から出力される回転を減速して出力する第２遊星歯車式減速機構（４２）からなり、その第２遊星歯車式減速機構（４２）の第２出力軸（５９）上に、その第２出力軸（５９）から出力される回転を駆動車輪（１）に伝達するハブ輪（８５）を設け、前記電動モータ（３０）のロータ（３２）の回転により前記ケーシング（１０）内の下部に貯留するオイルを掻き上げて、第１遊星歯車式減速機構（４１）および第２遊星歯車式減速機構（４２）のそれぞれをオイル潤滑するようにしたインホイールモータ駆動装置おいて、
前記ロータ軸（３３）を筒状とし、その筒状ロータ軸（３３）の内側に前記第１遊星歯車式減速機構（４１）の第１出力軸（４７）を配置し、その第１出力軸（４７）を前記第２遊星歯車式減速機構（４２）の入力軸として共通軸とし、第１遊星歯車式減速機構（４１）と第２遊星歯車式減速機構（４２）を、前記ケーシング（１０）に支持される内歯歯車（４４）、（５６）間に間隔をおいて軸方向に併設し、その第１遊星歯車式減速機構（４１）と第２遊星歯車式減速機構（４２）の対向部間に前記電動モータ（３０）におけるロータ（３２）の円板部（３２ｃ）を配置したことを特徴とするインホイールモータ駆動装置。
【請求項２】
第２遊星歯車式減速機構（４２）の減速比が、前記第１遊星歯車式減速機構（４１）の減速比よりも大きくされた請求項１に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項３】
前記第１遊星歯車式減速機構（４１）の遊星歯車（４５）を回転自在に支持するキャリヤ（４６）に、前記第１出力軸（４７）の端部に嵌合されて回り止めされる連結筒（５０）を設け、その連結筒内（５０）にケーシング（１０）内のオイルを導入するオイル導入手段（６５）を設け、前記第１出力軸（４７）には軸方向の両端面に貫通する給油孔（６８）を形成し、前記第２出力軸（５９）の軸端面には軸受嵌合孔（６０）を設け、その軸受嵌合孔（６０）内に嵌合した軸受（６１）によって前記第１出力軸（４７）を回転自在に支持し、前記連結筒（５０）内から給油孔（６８）内に流入して軸端面から流出するオイルにより軸受（６１）および第２遊星歯車式減速機構（４２）のそれぞれを潤滑するようにした請求項１又は２に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項４】
前記オイル導入手段（６５）が、前記ケーシング（１０）の前記第１遊星歯車式減速機構（４１）側の側壁に設けられて前記連結筒（５０）の端部を包囲するボス部（１９）に、その外周上部で開口するオイルリザーバ室（６６）と、そのオイルリザーバ室（６６）と連結筒（５０）内とを連通する油通路（６７）とを設け、前記側壁の内面に伝って流れ落ちるオイルをオイルリザーバ室（６６）により収集して油通路（６７）から連結筒（５０）内に自然流入させるようにした構成からなる請求項３に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項５】
前記オイル導入手段（６５）が、前記ケーシング（１０）の前記第１遊星歯車式減速機構（４１）側の側壁に、前記連結筒（５０）の端部を中心とする円形のロータ収容空間（１０１）と、そのロータ収容空間（１０１）と前記ケーシング（１０）内の下部とを連通する吸引路（１０２）と、前記ロータ収容空間（１０１）と前記連結筒（５０）内とを連通する吐出路（１０３）とを設け、前記連結筒（５０）の端部に前記ロータ収容空間内で回転可能なポンプロータ（１０４）を設け、そのポンプロータ（１０４）の回転によりケーシング（１０）内の貯留オイルを吸引路（１０２）に吸引して、吐出路（１０３）から連結筒（５０）内に吐出するようにした構成からなる請求項３に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項６】
前記ケーシング（１０）の前記第２遊星歯車式減速機構（４２）側の側壁に、その第２遊星歯車式減速機構（４２）の内歯歯車（５６）を嵌合支持する歯車嵌合筒（１８）を設け、その歯車嵌合筒（１８）の開口端部内に環状板（６２）を嵌合して内歯歯車（５６）を抜止めし、その環状板（６２）の内径を内歯歯車（５６）の内径より小径として、内歯歯車（５６）の内周下部にオイル貯留部（７５）を設けた請求項１乃至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。
【請求項７】
前記ロータ（３２）の両端部内に、そのロータ（３２）と前記第１出力軸（４７）とを相対的に回転自在に支持する一対の軸受（５４）を設け、前記第１出力軸（４７）には径方向に貫通して前記給油孔（６８）内のオイルを一対の軸受（５４）の対向部間に形成された空間に誘導する径方向孔（６９）を設けた請求項３乃至６のいずれか１項に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項８】
前記ロータ軸（３３）に径方向に貫通して前記一対の軸受（５４）間の空間に流入したオイルをロータ軸（３３）の外径面上に導く径方向の排油孔（７０）を形成した請求項７に記載のインホイールモータ駆動装置。
【請求項９】
前記ケーシング（１０）の前記第２遊星歯車式減速機構（４２）側の側壁に前記第２出力軸（５９）が挿通される挿通孔（１５）を設け、その挿通孔（１５）内に組み込まれたオイルシール（６４）の内周部を第２出力軸（５９）の外径面に弾性接触させて挿通孔（１５）を密閉し、そのオイルシール（６４）を貫通して外部に位置する第２出力軸（５９）の端部に前記ハブ輪（８５）を着脱自在に設け、そのハブ輪（８５）を回転自在に支持する軸受外輪（８１）を前記ケーシング（１０）の側壁外面に着脱自在に取付けた請求項１乃至８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】
この発明は、自動車の駆動車輪を駆動するインホイールモータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、インホイール式電気自動車の概略を示す。この電気自動車においては、駆動車輪としての左右一対の後輪１のそれぞれ内側に電動モータを駆動源とするモータ駆動装置Ａを収容し、そのモータ駆動装置Ａによって一対の後輪１のそれぞれを単独に駆動するようにしている。
【０００３】
上記のようなインホイール式電気自動車に採用されるモータ駆動装置Ａは、電動モータと、その電動モータのロータ軸の回転を減速する減速機構と、その減速機構からの出力によって回転駆動される駆動車軸とを有し、上記駆動車軸の回転を、その駆動車軸に支持されたハブ輪から後輪に伝達するようにしている。
【０００４】
上記モータ駆動装置Ａにおいては、後輪の内側に収容する関係から、軸方向長さのコンパクト化が要求される。そのため、特許文献１や特許文献２に記載されたモータ駆動装置においては、減速装置として遊星歯車式のものを採用するようにしている。そして、その遊星歯車式減速機構の２組を電動モータのロータの内側において軸方向に並べて配置して、モータ駆動装置の軸方向長さのコンパクト化を図るようにしている。
【０００５】
ここで、遊星歯車式の減速機構においては、歯車の摩耗による耐久性の低下を抑制し、かつ、噛み合いによる異音の発生を抑制するため、オイル潤滑する必要がある。さらに、ロータ軸を回転自在に支持する軸受も、その焼き付きを防止するため、オイル潤滑する必要がある。
【０００６】
そのため、上記特許文献１や特許文献２に記載されたモータ駆動装置においては、電動モータを収容するケーシング内にオイルを貯溜し、その貯溜オイルを電動モータのロータの回転により掻き上げて遊星歯車式減速機構やロータ軸を支持する軸受を潤滑するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４２８６３９０公報
【特許文献２】特許第４４５０９５７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、特許文献１および特許文献２に記載されたモータ駆動装置においては、２組の遊星歯車式減速機構の内歯歯車を共通とし、その共通の内歯歯車内に各組の遊星歯車や太陽歯車を組込むようにしているため、上記内歯歯車がロータの回転によって掻き上げられたオイルの遊星歯車式減速機構内への侵入を阻害することになり、インホイールモータ駆動装置の起動直後から各段の遊星歯車式減速機構を効果的に潤滑することができないという不都合がある。
【０００９】
また、特許文献１および特許文献２に記載されたモータ駆動装置においては、後段の遊星歯車式減速機構の出力軸から出力される回転を駆動車輪に伝達するハブ輪をケーシングとの間に組み込まれた軸受によって回転自在に支持し、その軸受を潤滑するオイルと遊星歯車式減速機構を潤滑するオイルが同一のものであり、そのオイルには歯車の摩耗粉等のコンタミが混入し、そのコンタミが軸受内に侵入して、軸受を損傷させる可能性がある。この時、軸受は負隙間で組み立てられているため、僅かな量のコンタミの侵入によって軸受が早期に損傷する可能性がある。
【００１０】
ここで、軸受が損傷すると、新しい軸受と交換する必要がある。このとき、軸受はケーシング内に組み込まれているため、軸受の交換に非常に手間がかかり、メンテナンスが困難であるという不都合がある。
【００１１】
この発明の課題は、起動直後から第１および第２の２段の遊星歯車式減速機構を効果的にオイル潤滑することができるようにしたインホイールモータ駆動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するため、この発明においては、ケーシング内に電動モータと、その電動モータのロータ軸の回転を減速して出力する減速機とを組込み、その減速機が、前記ロータ軸の回転を減速して出力する第１遊星歯車式減速機構と、その第１遊星歯車式減速機構から出力される回転を減速して出力する第２遊星歯車式減速機構からなり、その第２遊星歯車式減速機構の第２出力軸上に、その第２出力軸から出力される回転を駆動車輪に伝達するハブ輪を設け、前記電動モータのロータの回転により前記ケーシング内の下部に貯留するオイルを掻き上げて、第１遊星歯車式減速機構および第２遊星歯車式減速機構のそれぞれをオイル潤滑するようにしたインホイールモータ駆動装置おいて、前記ロータ軸を筒状とし、その筒状ロータ軸の内側に前記第１遊星歯車式減速機構の第１出力軸を配置し、その第１出力軸を前記第２遊星歯車式減速機構の入力軸として共通軸とし、第１遊星歯車式減速機構と第２遊星歯車式減速機構を、前記ケーシングに支持される内歯歯車間に間隔をおいて軸方向に併設し、その第１遊星歯車式減速機構と第２遊星歯車式減速機構の対向部間に前記電動モータにおけるロータの円板部を配置した構成を採用したのである。
【００１３】
上記の構成からなるインホイールモータ駆動装置において、電動モータを駆動すると、ロータの回転によりケーシング内の下部に貯溜されているオイルが掻き上げられ、その掻き上げられたオイルは、軸方向に間隔をおいて設けられた内歯歯車の対向部間から第１遊星歯車式減速機構および第２遊星歯車式減速機構内に侵入して、その第１遊星歯車式減速機構および第２遊星歯車式減速機構を潤滑する。このため、起動直後から各段の遊星歯車式減速機構を効果的にオイル潤滑することができる。
【００１４】
この発明に係るインホイールモータ駆動装置においては、第１遊星歯車式減速機構の太陽歯車が設けられるロータ軸を筒状とし、そのロータ軸内に第１出力軸を配置し、その第１出力軸を第２遊星歯車式減速機構の入力軸としているため、その入力軸に設ける第２遊星歯車式減速機構の太陽歯車として、第１遊星歯車式減速機構の太陽歯車より小径のものを採用することができる。このため、第２遊星歯車式減速機構の減速比を第１遊星歯車式減速機構の減速比よりも大きくすることができ、駆動車輪を滑らかに回転駆動することができる。
【００１５】
この発明に係るインホイールモータ駆動装置において、第１遊星歯車式減速機構の遊星歯車を回転自在に支持するキャリヤに、第１出力軸の端部に嵌合されて回り止めされる連結筒を設け、その連結筒内にケーシング内のオイルを導入するオイル導入手段を設け、第１出力軸には軸方向の両端面に貫通する給油孔を形成し、第２出力軸の軸端面には軸受嵌合孔を設け、その軸受嵌合孔内に嵌合した軸受によって第１出力軸を回転自在に支持することによって、連結筒内から給油孔内に流入して軸端面から流出するオイルにより軸受および第２遊星歯車式減速機構のそれぞれを効果的に潤滑することができる。
【００１６】
上記オイル導入手段は、ケーシングの第１遊星歯車式減速機構側の側壁に設けられて前記連結筒の端部を包囲するボス部に、その外周上部で開口するオイルリザーバ室と、そのオイルリザーバ室と連結筒内とを連通する油通路とを設け、前記側壁の内面に伝って流れ落ちるオイルをオイルリザーバ室により収集して油通路から連結筒内に自然流入させるようにしたものであってもよい。
【００１７】
また、オイル導入手段は、ケーシングの第１遊星歯車式減速機構側の側壁に、前記連結筒の端部を中心とする円形のロータ収容空間と、そのロータ収容空間とケーシング内の下部とを連通する吸引路と、ロータ収容空間と連結筒内とを連通する吐出路とを設け、上記連結筒の端部にロータ収容空間内で回転可能なポンプロータを設け、そのポンプロータの回転によりケーシング内の貯留オイルを吸引路に吸引して、吐出路から連結筒内に吐出するようにした油圧ポンプ式のものであってもよい。
【００１８】
オイル導入手段として油圧ポンプ式のものを採用することにより、給油孔内にオイルを強制的に送り込むことができるため、軸受および第２遊星歯車式減速機構のそれぞれをより効果的に潤滑することができる。
【００１９】
ここで、ケーシングの第２遊星歯車式減速機構側の側壁に、その第２遊星歯車式減速機構の内歯歯車を嵌合支持する歯車嵌合筒を設け、その歯車嵌合筒の開口端部内に環状板を嵌合して内歯歯車を抜止めし、その環状板の内径を内歯歯車の内径より小径として、内歯歯車の内周下部にオイル貯留部を設けることにより、そのオイル貯留部で一定レベルのオイルを常に貯留することができ、インホイールモータ駆動装置の起動直後から第２遊星歯車式減速機構をオイル潤滑することができる。
【００２０】
また、ロータの両端部内に、そのロータと第１出力軸とを相対的に回転自在に支持する一対の軸受を設け、第１出力軸には径方向に貫通して給油孔内のオイルを一対の軸受の対向部間に形成された空間に誘導する径方向孔を設けると、給油孔内を流動するオイルは第１出力軸の回転による遠心力により径方向孔内から空間内に流出して一対の軸受内に侵入するため、一対の軸受をオイル潤滑することができる。
【００２１】
その際、ロータ軸に径方向に貫通する排油孔を形成すると、一対の軸受の対向部間に形成された上記空間内に侵入したオイルはロータ軸の外径面上に導かれて第１遊星歯車式減速機構の内部に流入するため、第１遊星歯車式減速機構をより効果的にオイル潤滑することができる。
【００２２】
さらに、ケーシングの第２遊星歯車式減速機構側の側壁に第２出力軸が挿通される挿通孔を設け、その挿通孔内に組み込まれたオイルシールの内周部を第２出力軸の外径面に弾性接触させて挿通孔を密閉し、そのオイルシールを貫通して外部に位置する第２出力軸の端部にハブ輪を着脱自在に設け、そのハブ輪を回転自在に支持する軸受外輪をケーシングの側壁外面に着脱自在に取付けることにより、ハブ輪およびそのハブ輪を回転自在に支持する軸受外輪の分解、組み付けを容易とすることができ、メンテナンスの容易化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
この発明に係るインホイールモータ駆動装置においては、上記のように、第１遊星歯車式減速機構と第２遊星歯車式減速機構を、ケーシングに支持される内歯歯車間に間隔をおいて軸方向に併設し、その第１遊星歯車式減速機構と第２遊星歯車式減速機構の対向部間に電動モータにおけるロータの円板部を配置したことにより、電動モータのロータの回転によって掻き揚げられたオイルを第１遊星歯車式減速機構および第２遊星歯車式減速機構のそれぞれ内部に侵入させることができ、第１遊星歯車式減速機構および第２遊星歯車式減速機構を効果的にオイル潤滑することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】インホイール式電動車両の概略図
【図２】この発明に係るインホイールモータ駆動装置の実施の形態を示す正面図
【図３】図２に示すインホイールモータ駆動装置の縦断面図
【図４】図３の右側部分を拡大して示す断面図
【図５】図３の左側部分を拡大して示す断面図
【図６】図３の減速機部を拡大して示す断面図
【図７】オイル導入手段の他の例を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図２に示すように、駆動車輪１におけるホイール２の内側には、この発明に係るインホイールモータ駆動装置Ａが設けられている。
【００２６】
図３に示すように、インホイールモータ駆動装置Ａは、ケーシング１０と、そのケーシング１０内に収容された電動モータ３０と、その電動モータ３０の回転を減速して出力する減速機４０と、その減速機４０の出力軸４１を回転自在に支持する車輪軸受８０を有している。
【００２７】
ケーシング１０は、円筒状のケーシング本体１１と、そのケーシング本体１１の一端開口を閉塞する側壁としてのカバー１２とからなる。カバー１２の内面外周部には、ケーシング本体１１の開口端部内に嵌合される円筒部１２ａが形成され、その円筒部１２ａとケーシング本体１１の嵌合面間はシールリング１３の組込みによってシールされている。
【００２８】
ケーシング本体１１の他端には側壁としての端板１４が設けられ、その端板１４の中央部に挿通孔１５が設けられている。また、端板１４の外側面には円筒部１６が設けられている。
【００２９】
また、カバー１２および端板１４の互いに対向する内側面にはほぼ同径の歯車嵌合筒１７、１８が軸方向に間隔をおいて設けられている。
【００３０】
電動モータ３０は、ケーシング１０に固定されたステータ３１と、そのステータ３１に対する通電によってステータ３１の内側で回転するロータ３２とからなる。ロータ３２は、永久磁石が埋め込まれた積層板群３２ａを外径面上で支持する円筒形のハブ３２ｂおよびハブ３２ｂの内径面に設けられた円板部３２ｃを有し、上記円板部３２ｃの中央部に筒状のロータ軸３３が設けられている。
【００３１】
ロータ３２は、その円板部３２ｃが対向一対の歯車嵌合筒１７、１８間に位置する組込みとされている。
【００３２】
ケーシング１０の内部には、電動モータ３０のロータ軸３３の回転を減速する減速機４０が組み込まれている。減速機４０は、ロータ軸３３の回転を減速する第１遊星歯車式減速機構４１と、その第１遊星歯車式減速機構４１から出力される回転をさらに減速して出力する第２遊星歯車式減速機構４２とからなる。
【００３３】
図６に示すように、第１遊星歯車式減速機構４１は、電動モータ３０のロータ軸３３を入力軸とし、そのロータ軸３３の外周に太陽歯車４３を設け、その太陽歯車４３とその外側に設けられた内歯歯車４４のそれぞれに遊星歯車４５を噛合し、上記太陽歯車４３の回転により遊星歯車４５を自転させつつ公転させて、その遊星歯車４５を回転自在に支持するキャリヤ４６を減速回転させ、そのキャリヤ４６の回転をロータ軸３３の内側に配置された第１出力軸４７から出力させるようにしている。
【００３４】
ここで、内歯歯車４４は、カバー１２の内側面に設けられた歯車嵌合筒１７内に嵌合されて回り止めされ、その歯車嵌合筒１７の開口端部内に取付けた止め輪４８により抜け止めされている。
【００３５】
一方、キャリヤ４６は、環状板４６ａと、その環状板４６ａに対向配置された円板４６ｂを有し、その環状板４６ａと円板４６ｂによって両端部が支持されたギヤ軸４９により遊星歯車４５を回転自在に支持している。
【００３６】
また、円板４６ｂの中央部に連結筒５０を設け、その連結筒５０を第１出力軸４７の一端部に嵌合し、その嵌合面間に形成されたセレーション５１により連結筒５０を第１出力軸４７を相対的に回り止めしている。
【００３７】
上記キャリヤ４６は、ロータ軸３３上に設けられた軸受５２およびカバー１２の内側面に形成されたボス部１９内の軸受５３によって回転自在に支持されている。
【００３８】
第１出力軸４７は、ロータ軸３３の両端部内に組み込まれた一対の軸受５４によって回転自在に支持されている。
【００３９】
第２遊星歯車式減速機構４２は、第１出力軸４７を入力軸とし、その第１出力軸４７の他端部に太陽歯車５５を設け、その太陽歯車５５とその外側に設けられた内歯歯車５６のそれぞれに遊星歯車５７を噛合し、上記太陽歯車５５の回転により遊星歯車５７を自転させつつ公転させて、その遊星歯車５７を回転自在に支持するキャリヤ５８およびそのキャリヤ５８が軸端部に設けられた第２出力軸５９を減速回転させるようにしている。
【００４０】
ここで、第２出力軸５９は、第１出力軸４７と同軸上の配置とされ、その軸端面には段付きの軸受嵌合凹部６０が設けられ、その軸受嵌合凹部６０内に組み込まれた軸受６１によって第１出力軸４７の軸端部が回転自在に支持されている。
【００４１】
また、キャリヤ５８は、第２出力軸５９の軸端部に一体に設けられた円板５８ａと、その円板５８ａに対向配置された環状板５８ｂとを有し、その円板５８ａと環状板５８ｂによって両端部が支持されたギヤ軸６２により遊星歯車５７を回転自在に支持している。
【００４２】
内歯歯車５６は、端板１４の内側面に設けられた歯車嵌合筒１８内に嵌合され、その歯車嵌合筒１８の開口部内に組み込まれた環状板６２と、上記開口端部内に取付けられた止め輪６３とによって抜止めされている。
【００４３】
環状板６２の内径は内歯歯車５６の内径より小径とされ、その環状板６２によって内歯歯車５６の内周下部にオイル貯留部７５が形成されている。
【００４４】
端板１４に形成された挿通孔１５の内側にはオイルシール６４が組み込まれ、そのオイルシール６４の内周部は第２出力軸５９の外径面に弾性接触して挿通孔１５を密閉している。
【００４５】
図３に示すように、ケーシング１０内の下部には、ロータ３２の外周部が浸かる程度のオイルが貯溜されている。同図に示すＬ０は、その貯溜オイルのレベルを示す。この貯溜オイルは、ロータ３２の回転により掻き上げられて、第１遊星歯車式減速機構４１および第２遊星歯車式減速機構４２を潤滑する。
【００４６】
また、掻き上げられたオイルの一部はカバー１２の内面を伝って流れ落ちる。この流れ落ちるオイルはオイル導入手段６５により第１遊星歯車式減速機構４１のキャリヤ４６に設けられた連結筒５０内に導かれる。
【００４７】
図６に示すように、オイル導入手段６５は、カバー１２のボス部１９に、その外周上部で開口するオイルリザーバ室６６と、そのオイルリザーバ室６６と連結筒５０内とを連通する油通路６７とを設け、上記カバー１２の内側面に伝って流れ落ちるオイルをオイルリザーバ室６６により収集して油通路６７から連結筒５０内に自然流入させるようにしている。
【００４８】
第１出力軸４７には、軸方向の両端面に貫通する給油孔６８が形成されている。また、第１出力軸４７には、径方向に貫通する径方向孔６９が形成されている。この径方向孔６９は、給油孔６８内で流動するオイルの一部を一対の軸受５４の対向に形成された空間内に誘導するようになっている。
【００４９】
一方、ロータ軸３３には、一対の軸受５４間に流入したオイルをロータ軸３３の外径面上に導く径方向の排油孔７０が形成され、その排油孔７０からロータ軸３３の外径面上に流出したオイルは第１遊星歯車式減速機構４１を潤滑するようになっている。
【００５０】
図４に示すように、カバー１２の内側面に設けられた歯車嵌合筒１７の上部には、カバー１２の内面を伝って流れ落ちるオイルを歯車嵌合筒１７内に導くスロット７４が形成されている。また、歯車嵌合筒１７とロータ３２の相互間には、そのロータ３２の回転角を検出する回転センサ７１が組み込まれている。
【００５１】
回転センサ７１は、ロータ３２の側面に陽極と陰極とを周方向に交互に設けたセンサロータ７１ａを取付け、そのセンサロータ７１ａの回転による磁界の変化を歯車嵌合筒１７の外径面上に設けたホール素子等の磁気センサ７１ｂで検出するようにしている。
【００５２】
図３および図５に示すように、車輪軸受８０は、軸受外輪８１と、その内側に組み込まれた内方部材８２を有している。軸受外輪８１の外径面には車体取付フランジ８３が形成され、その車体取付フランジ８３は、ケーシング本体１１の端板１４に形成された円筒部１６の端面に衝合され、その端面にねじ込まれるボルト８４の締付けによりケーシング１０に取付けられている。
【００５３】
内方部材８２は、ハブ輪８５と、そのハブ輪８５のインナ側端部上に設けられた軸受内輪８６とからなり、ハブ輪８５および軸受内輪８６のそれぞれは軸受外輪８１との間に組み込まれた転動体８７により回転自在に支持され、その転動体８７の外側方に組み込まれたシール部材８８は、軸受外輪８１と内方部材８２の対向端部に形成された軸受空間のアウタ側の開口を閉塞している。
【００５４】
ハブ輪８５は、第２出力軸５９に嵌合されてスプライン８９によりその第２出力軸５９に回り止めされ、上記第２出力軸５９の軸端部に形成された小径ねじ軸５９ａにねじ係合されたナット９０の締付けによって第２出力軸５９に固定されている。
【００５５】
ハブ輪８５には、軸受外輪８１のアウタ側端面から外側に位置する端部外周に車輪取付フランジ９１が設けられ、その車輪取付フランジ９１に設けられた複数のボルト９２のそれぞれにナット９３がねじ係合され、そのナット９３の締付けにより、車輪取付フランジ９１にブレーキロータ９４と駆動車輪１のホイール２が取付けられている。
【００５６】
上記の構成からなるインホイールモータ駆動装置Ａにおいて、ステータ３１に対する通電によってロータ３２を回転駆動すると、そのロータ３２と共にロータ軸３３が回転する。
【００５７】
ロータ軸３３には太陽歯車４３が設けられ、その太陽歯車４３とケーシング１０のカバー１２に固定された内歯歯車４４に遊星歯車４５が噛合しているため、ロータ軸３３が回転すると、遊星歯車４５が自転しつつ公転し、その公転がキャリヤ４６から第１出力軸４７に伝達され、第１出力軸４７が減速回転する。
【００５８】
第１出力軸４７は、第２遊星歯車式減速機構４２の入力軸であるため、その入力軸としての第１出力軸４７の回転により、第２遊星歯車式減速機構４２の太陽歯車５５が回転し、その太陽歯車５５および内歯歯車５６のそれぞれに噛合する遊星歯車５７が自転しつつ公転し、その公転がキャリヤ５８から第２出力軸５９に伝達され、第２出力軸５９が減速回転する。
【００５９】
第２出力軸５９にはセレーション嵌合によってハブ輪８５が取付けられているため、第２出力軸５９の回転はハブ輪８５から駆動車輪１に伝達されて、駆動車輪１が回転駆動される。
【００６０】
ここで、電動モータ３０のロータ３２が回転すると、そのロータ３２によってケーシング１０内の下部に貯溜されているオイルが掻き上げられる。このとき、第１遊星歯車式減速機構４１および第２遊星歯車式減速機構４２の内歯歯車４４、５６を支持する歯車嵌合筒１７、１８の対向面間には間隙が形成され、その間隙内にロータ３２が配置されているため、そのロータ３２によって掻き上げられたオイルは、歯車嵌合筒１７、１８とロータ３２の対向面間に形成された間隙から第１遊星歯車式減速機構４１および第２遊星歯車式減速機構４２内に侵入して、その第１遊星歯車式減速機構４１および第２遊星歯車式減速機構４２を潤滑する。
【００６１】
また、掻き上げられたオイルの一部はカバー１２の内面を濡らし、そのカバー１２の内面を伝って流れ落ちるオイルは歯車嵌合筒１７の上部に形成されたスロット７４から歯車嵌合筒１７内に侵入して、ボス部１９の外周上部に流れ落ち、そのボス部１９に形成されたオイルリザーバ室６６内に流れ込む。
【００６２】
オイルリザーバ室６６内に流れ込んだオイルは、図６の矢印で示すように、油通路６７から連結筒５０内に流入し、第１出力軸４７に形成された給油孔６８内に流れ込み、その給油孔６８内を流動して、軸端面の開口から軸受嵌合凹部６０内に流出する。軸受嵌合凹部６０内に流入したオイルは、その軸受嵌合凹部６０内に組み込まれた軸受６１内に侵入して、その軸受６１を潤滑する。
【００６３】
また、軸受６１を潤滑したオイルは、第１出力軸４７の回転により周囲に飛散して、第２遊星歯車式減速機構４２を潤滑する。また、潤滑オイルは内歯歯車５６の内周下部に形成されたオイル貯留部７５内に流れ落ちて、そのオイル貯留部７５で貯留される。
【００６４】
貯留オイルのレベルが環状板６２の内周下部に達すると、後続のオイルは環状板６２の内周下端をオーバフローする。このため、オイル貯留部７５には常に一定レベルのオイルが貯留されることになり、この貯留オイルによって第２遊星歯車式減速機構４２は、停止後の再起動時に直ちに潤滑されることになる。
【００６５】
ここで、第１出力軸４７の給油孔６８内で流動するオイルは、その第１出力軸４７の回転による遠心力によって径方向孔６９から一対の軸受５４間に形成された空間内に流れ込み、その空間内のオイルは一対の軸受５４内に流入して、その一対の軸受５４を潤滑する。
【００６６】
また、一対の軸受５４間に形成された空間内のオイルの一部はロータ軸３３に形成された排油孔７０からからロータ軸３３の外径面上に流れ出て、第１遊星歯車式減速機構４１を潤滑する。
【００６７】
このように、第１出力軸４７の給油孔６８内に流入するオイルは、第１遊星歯車式減速機構４１および第２遊星歯車式減速機構４２内に侵入して、その第１遊星歯車式減速機構４１および第２遊星歯車式減速機構４２を潤滑するため、第１遊星歯車式減速機構４１および第２遊星歯車式減速機構４２のそれぞれを極めて効果的に潤滑することができる。
【００６８】
実施の形態では、ケーシング１０の外部に第２出力軸５９を回転自在に支持する車輪軸受８０を設け、その車輪軸受８０の軸受外輪８１をケーシング１０にボルト止めしているため、車輪軸受８０の損傷や破損による取り換えを簡単に行うことができ、メンテナンスを容易とすることができる。
【００６９】
図６では、オイル導入手段６５として、カバー１２のボス部１９に形成されたオイルリザーバ室６６に流入するオイルを油通路６７から連結筒５０内に自然流入させるようにしたものを示したが、オイル導入手段６５はこれに限定されるものではない。
【００７０】
図７はオイル導入手段６５の他の例を示す。この例においては、ケーシング１０のカバー１２に、連結筒５０の端部を中心とする円形のロータ収容空間１０１と、そのロータ収容空間１０１とケーシング１０内の下部とを連通する吸引路１０２と、ロータ収容空間１０１と連結筒５０内とを連通する吐出路１０３とを設け、上記連結筒５０の端部にロータ収容空間１０１内で回転可能なポンプロータ１０４を設け、そのポンプロータ１０４の回転によりケーシング１０内の貯留オイルを吸引路１０２に吸引して、吐出路１０３から連結筒５０内に吐出するようにしている。
【００７１】
上記のような油圧ポンプ式のオイル導入手段６５によれば、第１出力軸４７の給油孔６８内にオイルを強制的に送り込むことができるため、各種の軸受や、第１遊星歯車式減速機構４１および第２遊星歯車式減速機構４２のそれぞれをより効果的に潤滑することができる。
【符号の説明】
【００７２】
１    後輪（駆動車輪）
１０  ケーシング
１５  挿通孔
１８  歯車嵌合筒
１９  ボス部
３０  電動モータ
３２  ロータ
３２ｃ  円板部
４０  減速機
４１  第１遊星歯車式減速機構
４２  第２遊星歯車式減速機構
４４  内歯歯車
４６  キャリヤ
４７  第１出力軸
５０  連結筒
５４  軸受
５６  内歯歯車
５９  第２出力軸
６２  環状板
６４  オイルシール
６５  オイル導入手段
６６  オイルリザーバ室
６７  油通路
６８  給油孔
６９  径方向孔
７０  排油孔
７５  オイル貯留部
８１  軸受外輪
８５  ハブ輪
１０１  ロータ収容空間
１０２  吸引路
１０３  吐出路
１０４  ポンプロータ
【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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