(57)【要約】【課題】ユニットケースに内蔵したモータ機構や変速機構の軸方向の移動ガタ量を抑制することができるモータ駆動装置を提供すること。【解決手段】モータケースCaseに設けられてモータ/ジェネレータMGによって回転駆動されるモータシャフト６を回転可能に支持する入力側軸受２０と、モータケースCaseに設けられてギヤトレインGTのキャリア１５を回転可能に支持する出力側軸受３０と、モータシャフト６とキャリア１５の間に介装されて互いに相対回転可能に支持する第１中間軸受４０及び第２中間軸受５０と、入力側軸受２０を介してモータケースCaseに対するモータ/ジェネレータMGの軸方向両側への移動を規制するモータ機構位置規制手段２１と、出力側軸受３０を介してモータケースCaseに対するギヤトレインGTの軸方向両側への移動を規制する変速機構位置規制手段３１と、を備える構成とした。【選択図】図１
2016163470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力シャフトを回転駆動するモータ機構と、
前記入力シャフトに連結する入力側回転部材と、前記入力側回転部材の回転を変速する変速部と、前記変速部によって変速した回転を出力する出力側回転部材と、を有する変速機構と、
前記モータ機構及び前記変速機構を内蔵するユニットケースと、
前記ユニットケースに設けられ、前記入力シャフトを回転可能に支持する入力側軸受と、
前記ユニットケースに設けられ、前記変速機構の出力側回転部材を回転可能に支持する出力側軸受と、
前記入力シャフトと前記出力側回転部材の間に設けられ、前記入力シャフトと前記出力側回転部材を互いに相対回転可能に支持する中間軸受と、
前記入力側軸受を介して、前記ユニットケースに対する前記モータ機構の軸方向両側への移動を規制するモータ機構位置規制手段と、
前記出力側軸受を介して、前記ユニットケースに対する前記変速機構の軸方向両側への移動を規制する変速機構位置規制手段と、
を備えることを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたモータ駆動装置において、
前記モータ機構位置規制手段又は前記変速機構位置規制手段の少なくとも一方は、前記入力側軸受又は前記出力側軸受に形成した軸受側環状溝と、前記ユニットケースに形成したケース側環状溝と、前記軸受側環状溝及び前記ケース側環状溝の双方に嵌合する位置規制部材と、を有する
ことを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項３】
請求項２に記載されたモータ駆動装置において、
前記ユニットケースは、外側面に開放すると共に、前記モータ機構又は前記変速機構の軸方向に延在して前記ケース側環状溝に連通し、前記位置規制部材へのアクセスを可能にする作業用開口部を有する
ことを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載されたモータ駆動装置において、
前記変速機構を、サンギヤと、リングギヤと、前記サンギヤに噛み合う第１ピニオン及び該第１ピニオンとは異なる径を有すると共に前記リングギヤに噛み合う第２ピニオンを有するステップドピニオンと、を備えた遊星歯車から構成し、
前記ステップドピニオンをヘリカルギヤとすると共に、前記第１ピニオンのギヤねじれ方向と前記第２ピニオンのギヤねじれ方向を互いに逆向きに設定し、且つ、前記第１ピニオンと前記第２ピニオンとのねじれ角比と、前記第１ピニオンと前記第２ピニオンのピッチ円径比とを近似値に設定する
ことを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載されたモータ駆動装置において、
前記ユニットケースと前記出力側回転部材との間に、前記ユニットケースの内部に封入されたオイルの漏れを防止するオイルシールを介装し、
前記オイルシールを、前記ユニットケースと別体のシールケースを介して前記ユニットケースに固定する
ことを特徴とするモータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ機構と変速機構を内蔵したユニットケースに設けられた軸受を介して、入力シャフト及び変速機構の出力側回転部材を回転可能に支持するモータ駆動装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータ機構と、このモータ機構によって回転駆動される入力シャフトの回転を減速（変速）して出力する変速機構と、モータ機構及び変速機構を内蔵するユニットケースと、を備えたモータ駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この従来のモータ駆動装置では、ユニットケースに設けられた入力側軸受を介して、入力シャフトを回転可能に支持している。また、ユニットケースに設けられた出力側軸受を介して、変速機構の出力側回転部材を回転可能に支持している。さらに、入力シャフトと変速機構の出力側回転部材の間には、双方を互いに相対回転可能に支持する中間軸受を介装している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９-１９０４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のモータ駆動装置にあっては、入力側軸受の軸方向一端側をユニットケースに突き当てることで、入力シャフトと、中間軸受と、変速機構の出力側回転部材の三者が一体になって、モータ機構及び変速機構の軸方向一方側の移動規制を行う。また、出力側軸受の軸方向他端側をユニットケースに突き当てることで、入力シャフトと、中間軸受と、変速機構の出力側回転部材の三者が一体になって、モータ機構及び変速機構の軸方向他方側の移動規制を行う。
しかしながら、モータ機構及び変速機構の軸方向の移動規制を複数の部品を介して行うことで、各部品の公差やクリアランスが累積してしまい、移動ガタ量が増加する。その結果、ガタが詰まる際の音や振動が大きくなるという問題が発生する。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、ユニットケースに内蔵したモータ機構や変速機構の軸方向の移動ガタ量を抑制することができる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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明のモータ駆動装置は、モータ機構と、変速機構と、ユニットケースと、入力側軸受と、出力側軸受と、中間軸受と、モータ機構位置規制手段と、変速機構位置規制手段と、を備えている。
前記モータ機構は、入力シャフトを回転駆動する。
前記変速機構は、入力シャフトに連結する入力側回転部材と、入力側回転部材の回転を変速する変速部と、変速部によって変速した回転を出力する出力側回転部材と、を有する。
前記ユニットケースは、モータ機構及び変速機構を内蔵する。
前記入力側軸受は、ユニットケースに設けられ、入力シャフトを回転可能に支持する。
前記出力側軸受は、ユニットケースに設けられ、変速機構の出力側回転部材を回転可能に支持する。
前記中間軸受は、入力シャフトと出力側回転部材の間に設けられ、入力シャフトと出力側回転部材を互いに相対回転可能に支持する。
前記モータ機構位置規制手段は、入力側軸受を介して、ユニットケースに対するモータ機構の軸方向両側への移動を規制する。
前記変速機構位置規制手段は、出力側軸受を介して、ユニットケースに対する変速機構の軸方向両側への移動を規制する。
【発明の効果】
【０００７】
よって、本発明のモータ駆動装置では、モータ機構位置規制手段により、ユニットケースに対するモータ機構の軸方向両側への移動が入力側軸受を介して規制されることで、モータ機構の軸方向位置は、変速機構の軸方向位置に影響を与えることなく規制される。また、変速機構位置規制手段により、ユニットケースに対する変速機構の軸方向両側への移動が出力側軸受を介して規制されることで、変速機構の軸方向位置は、モータ機構の軸方向位置に影響を与えることなく規制される。
すなわち、モータ機構の軸方向の位置規制と、変速機構の軸方向の位置規制を、各々独立して行うことができる。これにより、モータ機構や変速機構が軸方向に移動しても、部品間の寸法公差やクリアランスの累積を抑えることができる。この結果、モータ機構や変速機構の軸方向の移動ガタ量を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１のモータ駆動装置の全体構成を示す全体断面図である。
【図２】実施例１のステップドピニオンを示す平面図である。
【図３】図１におけるＸ１部の拡大図である。
【図４】図１におけるＹ１部の拡大図である。
【図５】図４におけるＹ２部の拡大図である。
【図６】出力側軸受の装着状態を出力側カバーから軸方向に見たときの説明図である。
【図７】図１におけるＺ１部の拡大図である。
【図８】比較例のモータ駆動装置の全体構成を示す全体断面図である。
【図９】モータ/ジェネレータの力行時にステップドピニオンに生じる噛み合い反力を示す説明図である。
【図１０】モータ/ジェネレータの回生時にステップドピニオンに生じる噛み合い反力を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明のモータ駆動装置を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【００１０】
（実施例１）
まず、構成を説明する。
実施例１におけるモータ駆動装置の構成を、「モータ駆動装置の全体構成」、「入力側軸受の詳細構成」、「出力側軸受の詳細構成」、「第１中間軸受の詳細構成」、「第２中間軸受の詳細構成」に分けて説明する。
【００１１】
［モータ駆動装置の全体構成］
図１は、実施例１のモータ駆動装置を示す全体断面図である。以下、図１に基づき、実施例１のモータ駆動装置の全体構成を説明する。
【００１２】
実施例１のモータ駆動装置は、例えば、電気自動車の左右後輪等に設けられるインホイールモータに適用される。このモータ駆動装置は、図１に示すように、駆動ユニット本体Ａと、変位吸収機構Ｂと、を備えている。
【００１３】
前記駆動ユニット本体Ａは、走行駆動源としての機能を持ち、モータケースCase（ユニットケース）に、三相交流の埋込磁石同期モータ構造によるモータ/ジェネレータMG（モータ機構）と、遊星歯車からなるギヤトレインGT（変速機構）と、を内蔵することで構成される。
この駆動ユニット本体Ａは、モータ/ジェネレータMGの力行時には、三相交流の電流をステータ８に巻き付けたステータコイル８ｂに印加することで、ロータ７を一体に有するモータシャフト６（入力シャフト）を回転し、モータシャフト６の回転をギヤトレインGTにより減速（変速）してキャリア１５（出力側回転部材）から出力する。モータ/ジェネレータMGの回生時には、キャリア１５から入力される回転を、ギヤトレインGTにより増速してモータシャフト６及びロータ７を回転することで、ロータ７にエアギャップを介して配置されたステータ８のステータコイル８ｂに三相交流の電流を発生させる。
【００１４】
前記モータケースCaseは、ケース本体１と、入力側カバー２と、蓋部材３と、出力側カバー４と、を有して構成される。
前記ケース本体１は、両端が開放した中空円筒部材であり、内側面にステータコイル８ｂと、ギヤトレインGTのリングギヤ１３が固定される。
前記入力側カバー２は、ケース本体１の一端側の開口を塞ぐように、ケース本体１にボルト固定される。この入力側カバー２は、モータシャフト６の一端が挿入される開口２ａを有している。この開口２ａの内側には、モータシャフト６の一端を回転可能に支持する入力側軸受２０が設けられている。
前記蓋部材３は、入力側カバー２の開口２ａを塞ぐように、入力側カバー２にボルト固定される。
前記出力側カバー４は、ケース本体１の他端側の開口を塞ぐように、ケース本体１にボルト固定される。この出力側カバー４は、キャリア１５の円筒シャフト部１５ａが突出する開口４ａを有している。この開口４ａの内側には、円筒シャフト部１５ａを回転可能に支持する出力側軸受３０が設けられている。また、開口４ａの周縁部の外側には、シールケース５ａに取り付けられたオイルシール５が装着されている。このオイルシール５は、内径部が円筒シャフト部１５ａの外周面に対して所定のシール圧にて接触し、モータケースCaseに封入されたオイルの漏れを阻止する。
【００１５】
前記モータ/ジェネレータMGは、モータシャフト６（入力シャフト）と、ロータ７と、ステータ８と、を有して構成される。
前記モータシャフト６は、一端部がモータケースCaseの入力側カバー２の開口２ａに差し込まれ、入力側軸受２０を介してこの開口２ａの内周面に回転可能に支持されている。また、他端部は、ギヤトレインGTのキャリア１５の円筒シャフト部１５ａの内側に差し込まれ、この円筒シャフト部１５ａとの間に介装された第１中間軸受４０によって、互いに相対回転可能に支持されている。
前記ロータ７は、モータシャフト６の中間部から径方向に延びるロータフランジ９の外周に嵌装され、モータシャフト６と一体的に回転可能となっている。このロータ７は、図外の永久磁石を埋設した積層鋼板により構成される。
前記ステータ８は、ケース本体１の内側面に固定され、ロータ７に対しエアギャップを介して配置される。このステータ８は、打ち抜き積層鋼板によるステータティース８ａのそれぞれにステータコイル８ｂを巻き付けることで構成される。
なお、ステータコイル８ｂには、Ｕ相・Ｖ相・Ｗ相に分けた接続端子１０を介して不図示のハーネスが接続される。また、モータシャフト６の中心部には、ギヤトレインGTのギヤ噛み合い部分や軸受等の必要部位を潤滑及び冷却するオイルが流れる軸芯油路１１が形成される。オイルは、入力側カバー２に設けたオイルポンプO/Pから供給される。
【００１６】
前記ギヤトレインGTは、ロータフランジ９と出力側カバー４の間のスペースに配置され、サンギヤ１２と、リングギヤ１３と、ステップドピニオン１４と、キャリア１５と、を有する。そして、サンギヤ入力・リングギヤ固定・キャリア出力とすることにより、モータシャフト６からの入力回転を減速して出力する。
【００１７】
前記サンギヤ１２は、モータシャフト６の外周面に一体的に形成され、モータシャフト６と一体に回転する。すなわち、このサンギヤ１２は、モータシャフト６に連結する入力側回転部材に相当する。
【００１８】
前記リングギヤ１３は、ケース本体１の内側面に、セレーション結合により回転不能に固定されている。さらに、このリングギヤ１３は、ケース本体１と出力側カバー４の間に挟持され、軸方向に移動不能となっている。
【００１９】
前記ステップドピニオン１４は、サンギヤ１２とリングギヤ１３の間に複数配置され、双方に噛み合うと共に、キャリア１５によって回転可能に支持されている。このステップドピニオン１４は、サンギヤ１２と噛み合う大ピニオン１４ａ（第１ピニオン）と、大ピニオン１４ａよりも小さい径に設定されると共にリングギヤ１３と噛み合う小ピニオン１４ｂ（第２ピニオン）と、を有している。ここで、前記サンギヤ１２、リングギヤ１３、ステップドピニオン１４の大ピニオン１４ａ及び小ピニオン１４ｂは、いずれも歯が軸線に対して斜めに切られて螺旋状となったヘリカルギア（はすば歯車）である。
さらに、このステップドピニオン１４では、図２に示すように、大ピニオン１４ａの歯のねじれ方向と小ピニオン１４ｂの歯のねじれ方向が互いに逆向きに設定されている。また、大ピニオン１４ａのねじれ角θ１と小ピニオン１４ｂのねじれ角θ２との比（ねじれ角比）と、大ピニオン１４ａのピッチ円径Ｒ１と小ピニオン１４ｂのピッチ円径Ｒ２との比（ピッチ円径比）とが、同一値になるように設定されている。すなわち、下記式（１）が成立するように各値を設定している。
θ１：θ２  ＝  Ｒ１：Ｒ２        ・・・（１）
なお、このリングギヤ１３及びステップドピニオン１４は、サンギヤ１２の回転を変速する変速部に相当する。
【００２０】
前記キャリア１５は、ステップドピニオン１４を介してサンギヤ１２に連結すると共に、変位吸収機構Ｂのギヤカップリング軸１７が結合されている。このキャリア１５は、リングギヤ１３及びステップドピニオン１４によって減速（変速）された回転を出力する出力側回転部材に相当する。
前記キャリア１５は、円筒シャフト部１５ａと、フランジ部１５ｂと、支持円盤部１５ｃと、連結部１５ｄと、を有している。
【００２１】
前記円筒シャフト部１５ａは、両端が開放した円筒スリーブ部材であり、モータシャフト６と同軸に配置され、一端部がモータケースCaseの出力側カバー４の開口４ａに差し込まれ、出力側軸受３０を介してこの開口４ａの内周面に回転可能に支持されている。
また、円筒シャフト部１５ａの一方にはモータシャフト６が差し込まれ、他方には変位吸収機構Ｂのギヤカップリング軸１７が差し込まれている。さらに、円筒シャフト部１５ａの内部には、モータシャフト６とギヤカップリング軸１７とを隔てる位置に、隔壁シール部材１５ｅが油密状態で配置されている。
そして、円筒シャフト部１５ａの一端部内周面とモータシャフト６との間には、第１中間軸受４０が介装され、互いに相対回転可能に支持されている。また、円筒シャフト部１５ａの他端部内周面には第１内歯部１５ｆが形成され、ギヤカップリング軸１７の外周面に形成された第１外歯部１７ｂが噛み合い結合している。これにより、キャリア１５とギヤカップリング軸１７とは、一体的に回転可能になっている。
【００２２】
前記フランジ部１５ｂは、円筒シャフト部１５ａの外周面から径方向に突出している。このフランジ部１５ｂの内部には、オイルが流れるオイル流路が形成されている。
【００２３】
前記支持円盤部１５ｃは、モータシャフト６を取り囲むと共に、フランジ部１５ｂに対向するドーナツ状の円盤であり、フランジ部１５ｂからロータフランジ９に向けて延在された連結部１５ｄの先端に連結されている。
そして、この支持円盤部１５ｃとフランジ部１５ｂの間にステップドピニオン１４が配置され、このステップドピニオン１４は、フランジ部１５ｂ及び支持円盤部１５ｃを貫通する回転軸１５ｇによって回転可能に支持されている。
さらに、支持円盤部１５ｃの内周面とモータシャフト６の間には、第２中間軸受５０が介装され、互いに相対回転可能に支持されている。
【００２４】
なお、ロータフランジ９と入力側カバー２との間のスペースには、ロータ７の回転角度を検出するレゾルバ１６ａが配置されると共に、図示しないパーキングポールが噛み合うことでモータシャフト６を固定するパークギヤ１６ｂがモータシャフト６にスプライン結合している。
【００２５】
前記変位吸収機構Ｂは、図示しないホイールに固定されるホイールハブ軸１８の変位や傾きを駆動ユニット本体Ａのモータ/ジェネレータMGやギヤトレインGTへ伝達することを防止或いは抑制する機能を持ち、ギヤカップリング軸１７を有している。このギヤカップリング軸１７は、駆動ユニット本体Ａの円筒シャフト部１５ａとホイールハブ軸１８との間を、変位吸収可能に連結する。
なお、ホイールハブ軸１８は、モータケースCaseの出力側カバー４の外側面に固定されたアクスルケース１９に対し、ハブベアリング１９ａを介して回転可能に支持されている。
【００２６】
図１に示す変位吸収機構Ｂでは、単独で交換可能なギヤカップリング軸１７を、円筒シャフト部１５ａとホイールハブ軸１８に対し、変位を吸収しつつ駆動伝達可能に嵌合することで構成される。
【００２７】
前記ギヤカップリング軸１７は、ギヤ連結軸部１７ａの両側位置にそれぞれ、第１外歯部１７ｂと第２外歯部１７ｃを設けて構成される。第１外歯部１７ｂは、円筒シャフト部１５ａの第１内歯部１５ｆに対して変位吸収可能にセレーション嵌合されている。第２外歯部１７ｃは、ホイールハブ軸１８の内周面に形成された第２内歯部１８ａに対して変位吸収可能にセレーション嵌合されている。
なお、ギヤカップリング軸１７の両端面は円弧状に湾曲し、それぞれ隔壁シール部材１５ｅと、ホイールハブ軸１８に設けられたエンドキャップシール部材１８ｂに球面接触している。また、このギヤカップリング軸１７は、全周がシールされたカップリング空間に、図外の潤滑グリースと共に装着される。
【００２８】
［入力側軸受の詳細構成］
図３は、図１におけるＸ１部の拡大図である。以下、図３に基づき、実施例１の入力側軸受の詳細構成を説明する。
【００２９】
前記入力側軸受２０は、図３に示すように、モータシャフト６の一端部と、入力側カバー２の開口２ａの間に介装され、モータシャフト６の外周面に接触する内輪２０ａと、入力側カバー２の開口２ａの内周面に接触する外輪２０ｂと、内輪２０ａと外輪２０ｂの間に配置された転動体２０ｃと、不図示の転動体保持器と、を有している。
【００３０】
そして、この実施例１では、モータ機構位置規制手段２１によって、入力側軸受２０を介して、モータケースCaseに対するモータ/ジェネレータMGの軸方向両側（蓋部材３側及び変位吸収機構Ｂ側）への移動を規制している。
なお、モータ機構位置規制手段２１は、ここでは、第１環状溝２２と、第１止め輪２３と、第２環状溝２４と、第２止め輪２５と、モータシャフト６に形成した段差部６ａと、蓋部材３と、によって構成されている。
【００３１】
すなわち、入力側軸受２０の内輪２０ａは、変位吸収機構Ｂ側の軸方向端部が、モータシャフト６にスプライン結合したパークギヤ１６ｂに接触し、このパークギヤ１６ｂを介してモータシャフト６に形成された段差部６ａに干渉可能になっている。また、モータシャフト６の外周面には第１環状溝２２が形成され、欠円環状の第１止め輪２３が装着されている。そして、内輪２０ａの蓋部材３側の軸方向端部は、第１環状溝２２に装着された第１止め輪２３に接触している。
このように、内輪２０ａは、パークギヤ１６ｂと第１止め輪２３に干渉することで、モータシャフト６に対して軸方向両側への移動が規制される。つまり、内輪２０ａとモータシャフト６とは、軸方向に一体的に移動可能となる。
【００３２】
一方、入力側軸受２０の外輪２０ｂには第２環状溝２４が形成され、この第２環状溝２４に第２止め輪２５が装着されている。この第２止め輪２５は、入力側カバー２の開口２ａの内周面に形成された切欠部２ｂに干渉し、外輪２０ｂの変位吸収機構Ｂ側への移動を規制する。また、この外輪２０ｂの蓋部材３側の軸方向端部は、環状プレート２６及び整流プレート２７を介して蓋部材３に干渉可能になっている。ここで、蓋部材３はネジＮ１によって入力側カバー２に固定されており、入力側カバー２と一体化している。つまり、外輪２０ｂは、第２止め輪２５と蓋部材３によって、入力側カバー２に対して軸方向両側への移動が規制される。
【００３３】
さらに、内輪２０ａと外輪２０ｂとは、転動体２０ｃを挟持しており、軸方向に位置ずれすることはない。そのため、入力側カバー２に対して外輪２０ｂの軸方向両側への移動を規制したことで、入力側カバー２に対する内輪２０ａの軸方向両側への移動が規制される。これにより、内輪２０ａと軸方向に一体的に移動可能なモータシャフト６も、入力側カバー２に対して軸方向両側への移動が規制されることになる。そして、モータシャフト６の軸方向両側への移動が規制されたことで、モータ/ジェネレータMGの軸方向両側への移動が規制される。
このように、モータ/ジェネレータMGは、モータ機構位置規制手段２１により、入力側軸受２０を介してモータケースCaseに対する軸方向両側への移動が規制される。
【００３４】
［出力側軸受の詳細構成］
図４は、図１におけるＹ１部の拡大図である。図５は、図４におけるＹ２部の拡大図である。図６は、出力側軸受の装着状態を変位吸収機構側から軸方向に見たときの説明図である。以下、図４〜図６に基づき、実施例１の出力側軸受の詳細構成を説明する。
【００３５】
前記出力側軸受３０は、図４に示すように、ギヤトレインGTのキャリア１５と、出力側カバー４の開口４ａの間に介装され、キャリア１５の外周面に接触する内輪３０ａと、出力側カバー４の開口４ａの内周面に接触する外輪３０ｂと、内輪３０ａと外輪３０ｂの間に配置された転動体３０ｃと、不図示の転動体保持器と、を有している。
【００３６】
そして、この実施例１では、変速機構位置規制手段３１によって、出力側軸受３０を介して、モータケースCaseに対するギヤトレインGTの軸方向両側への移動を規制している。
なお、ここでは、変速機構位置規制手段３１は、第３環状溝３２と、第３止め輪３３と、軸受側環状溝３４と、ケース側環状溝３５と、位置規制部材３６と、キャリア１５に形成された段差部１５ｈと、によって構成されている。
【００３７】
すなわち、出力側軸受３０の内輪３０ａは、蓋部材３側の軸方向端部が、円筒シャフト部１５ａから突出したフランジ部１５ｂの根元位置に形成された段差部１５ｈに接触している。また、円筒シャフト部１５ａの外周面には第３環状溝３２が形成され、欠円環状の第３止め輪３３が装着されている。そして、内輪３０ａの変位吸収機構Ｂ側の軸方向端部は、第３環状溝３２に装着された第３止め輪３３に接触している。
このように、内輪３０ａは、段差部１５ｈと第３止め輪３３とにそれぞれ干渉することで、キャリア１５に対して軸方向両側への移動が規制される。つまり、内輪３０ａとキャリア１５とは、軸方向に一体的に移動可能となる。
【００３８】
一方、出力側軸受３０の外輪３０ｂの外周面には、出力側カバー４に対して開放した軸受側環状溝３４が形成されている。また、外輪３０ｂに対向する出力側カバー４の開口４ａの内周面には、出力側軸受３０に対して開放したケース側環状溝３５が形成されている。そして、この軸受側環状溝３４及びケース側環状溝３５の双方に位置規制部材３６が嵌合している。この位置規制部材３６の軸方向両面が、それぞれ軸受側環状溝３４及びケース側環状溝３５に干渉することで、外輪３０ｂは、出力側カバー４に対して軸方向両側への移動が規制される。
【００３９】
さらに、内輪３０ａと外輪３０ｂとは、転動体３０ｃを挟持しており、軸方向に位置ずれすることはない。そのため、出力側カバー４に対して外輪３０ｂの軸方向両側への移動を規制したことで、出力側カバー４に対する内輪３０ａの軸方向両側への移動が規制される。これにより、内輪３０ａと軸方向に一体的に移動可能なキャリア１５も、出力側カバー４に対して軸方向両側への移動が規制されることになる。そして、キャリア１５の軸方向両側への移動が規制されたことで、ギヤトレインGTの軸方向両側への移動が規制される。
このように、ギヤトレインGTは、変速機構位置規制手段３１により、出力側軸受３０を介してモータケースCaseに対する軸方向両側への移動が規制される。
【００４０】
そして、前記位置規制部材３６は、図６に示すように、ステンレスばね鋼等の弾性材製の金属板を打ち抜き形成することで形成される略Ｃ字形の欠円環形状を呈しており、径方向の弾力を有する。この位置規制部材３６は、不連続部分を挟んで対向する部分に、外径側が径方向に突出した傾斜面３６ａ,３６ａが設けられ、拡径用工具（図示せず）の先端部が当接可能となっている。
【００４１】
また、図５に示すように、ケース側環状溝３５の溝深さＤ１は、位置規制部材３６の径方向幅寸法Ｗ１よりも大きい値に設定されている。これにより、位置規制部材３６が拡径した際、ケース側環状溝３５内に没入可能となっている。
【００４２】
さらに、出力側カバー４には、シールケース５ａが取り付けられる外側面に開放すると共に、円筒シャフト部１５ａの軸方向に延在してケース側環状溝３５に連通し、位置規制部材３６へのアクセスを可能にする作業用開口部３７が形成されている。この作業用開口部３７は、拡径用工具の先端部を差し込み可能な大きさであり、拡径用工具を介して位置規制部材３６の傾斜面３６ａへのアクセスを可能にする。
また、位置規制部材３６は、ケース側環状溝３５及び軸受側環状溝３４の双方に嵌合している状態で、一対の傾斜面３６ａ,３６ａが作業用開口部３７に臨むように配置される（図６参照）。
【００４３】
次に、変速機構位置規制手段３１による出力側軸受３０の軸方向位置の固定手順を説明する。このとき、まず、外輪３０ｂの軸方向位置を固定し、その後内輪３０ａの軸方向位置を固定する。
【００４４】
出力側軸受３０の軸方向位置を固定させるには、予めモータケースCase内に配置したモータ/ジェネレータMGに対し、ギヤトレインGTを取り付ける。ギヤトレインGTを取り付けたら、ケース本体１に出力側カバー４を固定する。
【００４５】
そして、まず、出力側カバー４の開口４ａに形成されたケース側環状溝３５に位置規制部材３６を装着する。
このとき、開口４ａの内側に位置規制部材３６を縮径した状態で差し込む。そして、この位置規制部材３６をケース側環状溝３５に対向させると、位置規制部材３６自身の弾性力で拡径して外周縁部がケース側環状溝３５に嵌まり込む。これにより、ケース側環状溝３５に位置規制部材３６が装着される。なお、このとき一対の傾斜面３６ａ,３６ａが作業用開口部３７に臨むように、位置規制部材３６の周方向位置を調整する。
【００４６】
ケース側環状溝３５に位置規制部材３６を装着したら、次に、拡径用工具（図示せず）を作業用開口部３７に差し込み、この拡径用工具の先端部を傾斜面３６ａ,３６ａに当接させる。そして、この拡径用工具によって一対の傾斜面３６ａ,３６ａを離間させることで、位置規制部材３６を拡径させる。ここで、ケース側環状溝３５の溝深さＤ１が、位置規制部材３６の径方向幅寸法Ｗ１よりも大きい値に設定されている。このため、位置規制部材３６は、拡径されることでケース側環状溝３５に没入する。
【００４７】
そして、ケース側環状溝３５に位置規制部材３６を没入させた状態で、出力側カバー４の外側からモータケースCaseの内部に向かって、出力側軸受３０をギヤトレインGTの軸方向に移動させ、出力側カバー４とキャリア１５の間に嵌め込む。
このとき、ケース側環状溝３５から突出している位置規制部材３６の不連続部分及び一対の傾斜面３６ａ,３６ａが作業用開口部３７に臨んでいるので、出力側カバー４に干渉することはない。
【００４８】
出力側軸受３０を出力側カバー４とキャリア１５の間に嵌め込み、軸受側環状溝３４をケース側環状溝３５に対向させたら、拡径用工具（図示せず）の先端部を傾斜面３６ａ,３６ａから外す。これにより、位置規制部材３６は、自身の弾力で縮径して内周縁部が軸受側環状溝３４に入り込む。
なお、位置規制部材３６の外周縁部は、ケース側環状溝３５に入り込んだままであるため、この位置規制部材３６は、ケース側環状溝３５及び軸受側環状溝３４の双方に嵌合し、外輪３０ｂは出力側カバー４に対して軸方向両側への移動が規制される。
【００４９】
その後、第３止め輪３３を第３環状溝３２に装着する。これにより、出力側軸受３０の内輪３０ａがキャリア１５に設けた段差部１５ｈと第３止め輪３３の間に位置規制され、キャリア１５と軸方向に一体的に移動可能となる。
この結果、出力側軸受３０を介して、モータケースCaseに対し、ギヤトレインGTの軸方向両側への移動が規制される。
【００５０】
最後に、予めシールケース５ａの内側に装着した環状のオイルシール５に、出力側カバーから突出したキャリア１５の円筒シャフト部１５ａを差し込む。そして、シールケース５ａをネジＮ２によって出力側カバー４に固定し、モータケースCaseとキャリア１５との間を油密にし、オイル漏れを防止する。
【００５１】
［第１中間軸受の詳細構成］
図７は、図１におけるＺ１部の拡大図である。以下、図７に基づき、実施例１の第１中間軸受の詳細構成を説明する。
【００５２】
前記第１中間軸受４０は、図７に示すように、モータシャフト６の端部と、ギヤトレインGTのキャリア１５の円筒シャフト部１５ａと間に介装され、キャリア１５に接触する外輪４０ｂと、モータシャフト６と外輪４０ｂの間に配置された転動体４０ｃと、不図示の転動体保持器と、を有している。
【００５３】
前記外輪４０ｂは、キャリア１５の円筒シャフト部１５ａの内周に嵌着している。この外輪４０ｂは、変位吸収機構Ｂ側の軸方向端部が、円筒シャフト部１５ａの内側に配置された隔壁シール部材１５ｅに接触し、蓋部材３側の軸方向端部が、円筒シャフト部１５ａの内周面に形成された第４環状溝４１に装着された欠円環状の第４止め輪４２に接触する。これにより、外輪４０ｂは、キャリア１５に対して軸方向両側への移動が規制される。つまり、外輪４０ｂとキャリア１５とは、軸方向に一体的に移動可能となる。
【００５４】
一方、転動体４０ｃは、モータシャフト６の外周に接触している。この転動体４０ｃとモータシャフト６とは直接接触しており、モータシャフト６が軌道面として使用される。また、転動体４０ｃは、軸方向位置が規制されておらず、モータシャフト６に対して軸方向に相対的に移動可能になっている。
ここで、外輪４０ｂと転動体４０ｃとは、軸方向に位置ずれすることはない。そのため、モータシャフト６に対し、転動体４０ｃの軸方向位置を規制していないことで、モータシャフト６に対して外輪４０ｂも軸方向位置が規制されない。さらに、外輪４０ｂと軸方向に一体的に移動可能なキャリア１５も、モータシャフト６に対して軸方向位置が規制されない。
すなわち、第１中間軸受４０は、モータシャフト６とキャリア１５を互いに相対回転可能に支持する際、軸方向に自由な支持とする。
【００５５】
［第２中間軸受の詳細構成］
以下、図７に基づき、実施例１の第２中間軸受の詳細構成を説明する。
【００５６】
前記第２中間軸受５０は、図７に示すように、モータシャフト６の中間部と、ギヤトレインGTのキャリア１５の支持円盤部１５ｃとの間に介装され、モータシャフト６に接触する内輪５０ａと、キャリア１５に接触する外輪５０ｂと、内輪５０ａと外輪５０ｂの間に配置された転動体５０ｃと、不図示の転動体保持器と、を有している。
【００５７】
前記内輪５０ａは、モータシャフト６の外周に嵌着している。この内輪５０ａは、蓋部材３側の軸方向端部が、モータシャフト６に形成された段差部６ｂに接触し、変位吸収機構Ｂ側の軸方向端部が、モータシャフト６の周面に形成された第５環状溝５１に装着された欠円環状の第５止め輪５２に接触する。これにより、内輪５０ａは、モータシャフト６に対して軸方向両側への移動が規制される。つまり、内輪５０ａとモータシャフト６とは、軸方向に一体的に移動可能となる。
【００５８】
一方、前記外輪５０ｂは、キャリア１５の支持円盤部１５ｃの内周に嵌着している。この外輪５０ｂは、軸方向位置が規制されておらず、キャリア１５に対して軸方向に相対的に移動可能になっている。
ここで、内輪５０ａと外輪５０ｂとは、転動体５０ｃを挟持しており、軸方向に位置ずれすることはない。そのため、キャリア１５に対し、外輪５０ｂの軸方向位置を規制していないことで、キャリア１５に対して内輪５０ａも軸方向位置が規制されない。さらに、内輪５０ａと軸方向に一体的に移動可能なモータシャフト６も、キャリア１５に対して軸方向位置が規制されないことになる。
すなわち、第２中間軸受５０は、モータシャフト６とキャリア１５を互いに相対回転可能に支持する際、軸方向に自由な支持とする。
【００５９】
次に、作用を説明する。
まず、「比較例のモータ駆動装置の構成と課題」を説明し、続いて、実施例１のモータ駆動装置における作用を「軸方向移動時の位置規制作用」、「その他の特徴的作用」に分けて説明する。
【００６０】
［比較例のモータ駆動装置の構成と課題］
図８は、比較例のモータ駆動装置の全体構成を示す縦断面図である。以下、図８に基づき、比較例のモータ駆動装置の構成と課題を説明する。
【００６１】
比較例のモータ駆動装置は、図８に示すように、モータ機構であるモータ/ジェネレータMGと、変速機構であるギヤトレインGTと、これらを内蔵するユニットケースであるモータケースCaseと、を備えている。
そして、モータ/ジェネレータMGによって回転駆動されるモータシャフト６は、モータケースCaseに設けられた入力側軸受２０によって回転可能に支持されている。一方、ギヤトレインGTの出力側回転部材であるキャリア１５は、モータケースCaseに設けられた出力側軸受３０によってモータケースCaseに回転可能に支持されている。
【００６２】
この比較例のモータ駆動装置では、入力側軸受２０の外輪２０ｂは、蓋部材３側の軸方向端部（図８において左側端部）が、モータケースCaseの端部に固定された蓋部材３に接触している。つまり、モータ/ジェネレータMGの蓋部材３側の軸方向位置は、入力側軸受２０を介して蓋部材３により規制される。しかしながら、入力側軸受２０の外輪２０ｂの変位吸収機構Ｂ側の軸方向端部（図８において右側端部）は、軸方向位置が規制されておらず、モータシャフト６と共に変位吸収機構Ｂに向かって軸方向に移動可能になっている。
【００６３】
また、出力側軸受３０の変位吸収機構Ｂ側の軸方向端部（図８において右側端部）は、モータケースCaseの出力側カバー４に固定したシールケース５ａに接触している。つまり、ギヤトレインGTの変位吸収機構Ｂ側の軸方向位置は、出力側軸受３０を介してシールケース５ａにより規制される。しかしながら、出力側軸受３０の外輪３０ｂの蓋部材３側の軸方向端部（図８において左側端部）は、軸方向位置が規制されておらず、キャリア１５と共に軸方向に移動可能になっている。
【００６４】
さらに、モータシャフト６とキャリア１５との間には、第１中間軸受４０と、第２中間軸受５０が介装され、相互に回転可能に支持されている。
ここで、第２中間軸受５０は、キャリア１５の支持円盤部１５ｃの内周縁に形成された段差部分αと、モータシャフト６の中間部外周面に形成された段差部分βとの間に挟持されている。
【００６５】
すなわち、モータ/ジェネレータMGが変位吸収機構Ｂ側に移動すると、段差部分βによって第２中間軸受５０を変位吸収機構Ｂ側に押圧する。そして、第２中間軸受５０がキャリア１５の段差部分αに干渉して、ギヤトレインGTを変位吸収機構Ｂに向かって移動させる。ここで、ギヤトレインGTは、出力側軸受３０がシールケース５ａに干渉することで、変位吸収機構Ｂ側の軸方向位置が規制されている。このため、モータ/ジェネレータMGの変位吸収機構Ｂ側の軸方向位置は、第２中間軸受５０と、ギヤトレインGTのキャリア１５と、出力側軸受３０を介して規制される。
【００６６】
また、ギヤトレインGTが蓋部材３側に移動すると、段差部分αによって第２中間軸受５０を蓋部材３側に押圧する。そして、第２中間軸受５０がモータシャフト６の段差部分βに干渉して、モータ/ジェネレータMGを蓋部材３に向かって移動させる。ここで、モータ/ジェネレータMGは、入力側軸受２０が蓋部材３に干渉することで、蓋部材３側の軸方向位置が規制されている。このため、ギヤトレインGTの蓋部材３側の軸方向位置は、第２中間軸受５０と、モータ/ジェネレータMGのモータシャフト６と、入力側軸受２０を介して規制される。
【００６７】
このように、比較例のモータ駆動装置では、モータ/ジェネレータMGやギヤトレインGTの軸方向移動規制を、複数の部品を介して行っている。そのため、例えば、モータ/ジェネレータMGに対して変位吸収機構Ｂ側に向かう軸方向の力が作用すると、モータ/ジェネレータMGのモータシャフト６は、モータシャフト６と第２中間軸受５０の間の寸法公差と、第２中間軸受５０とキャリア１５の間の寸法公差と、キャリア１５と出力側軸受３０の間の寸法公差と、出力側軸受３０とモータケースCaseの間の寸法公差の分だけ移動することになる。また、ギヤトレインGTに対して蓋部材３側に向かう軸方向の力が作用すると、ギヤトレインGTのキャリア１５は、キャリア１５と第２中間軸受５０の間の寸法公差と、第２中間軸受５０とモータシャフト６の間の寸法公差と、モータシャフト６と入力側軸受２０の間の寸法公差と、入力側軸受２０とモータケースCaseの間の寸法公差の分だけ移動することになる。
【００６８】
すなわち、モータ/ジェネレータMGやギヤトレインGTに軸方向の力が作用したことで軸方向に移動する際、部品間の寸法公差が累積されてしまい、モータ/ジェネレータMGやギヤトレインGTの移動量が大きくなって、ガタが詰まる際に生じる音や振動が大きくなってしまう。特に、駆動力の方向反転時に移動ガタ量の増大が顕著になる。
【００６９】
また、ギヤトレインGTの各ギヤ（サンギヤ１２、リングギヤ１３、ステップドピニオン１４）においてヘリカルギヤを採用した場合では、キャリア１５の軸方向移動量が大きくなることで、この軸方向移動とヘリカルギヤ角度により発生するギヤの回転ガタ量（駆動バックラッシ）も大きくなる。そして、その回転ガタ量の増大により、モータ駆動装置全体の駆動制御性が悪化するという問題が生じる。
【００７０】
しかも、モータシャフト６に作用する軸方向荷重やキャリア１５に作用する軸方向荷重は、上記の各軸受（第２中間軸受５０や入力側軸受２０、出力側軸受３０）に伝播して支持される。このため、各軸受は軸方向荷重に耐えうるだけの強度が必要となり、小型化を図ることが困難になる。
なお、ギヤトレインGTにおいて、シングルピニオン構造を適用する等したことで、ピニオンの噛み合い箇所が軸方向に一箇所である場合には、噛み合い反力がなんら相殺されることなく、各軸受からモータシャフト６へと伝達されてしまう。そのため、各軸受の小型化がさらに困難になる。
【００７１】
［軸方向移動時の位置規制作用］
実施例１のモータ駆動装置において、モータ/ジェネレータMGが回転駆動した際、駆動反力の分力荷重や、各軸受で生じるスキュー、振動等の影響により、モータ/ジェネレータMG及びギヤトレインGTに、蓋部材３或いは変位吸収機構Ｂに向かう軸方向の力が加わることがある。
【００７２】
ここで、モータ/ジェネレータMGに蓋部材３に向かう軸方向の力（図１において左側に向かう力）が加わると、モータシャフト６は、パークギヤ１６ｂを介して入力側軸受２０の内輪２０ａを蓋部材３側に押圧する。そして、この内輪２０ａに作用した軸方向の力によって、外輪２０ｂが蓋部材３側に移動する。このとき、入力側軸受２０の外輪２０ｂは、環状プレート２６及び整流プレート２７を介して蓋部材３に突き当たり、軸方向への移動が規制される。このように、外輪２０ｂの軸方向移動が規制されることで、内輪２０ａの軸方向移動も規制され、この内輪２０ａにパークギヤ１６ｂを介して突き当たるモータシャフト６の軸方向移動も規制される。
すなわち、モータ/ジェネレータMGは、モータ機構位置規制手段２１により、入力側軸受２０を介して、モータケースCaseに対する蓋部材３側への移動が規制される。
【００７３】
そのため、モータ/ジェネレータMGは、蓋部材３に向かう軸方向の力が加わった際、モータシャフト６と入力側軸受２０との間の公差と、入力側軸受２０と蓋部材３との間の公差の分だけ、蓋部材３側に移動することになる。
【００７４】
一方、ギヤトレインGTに蓋部材３に向かう軸方向の力が加わると、キャリア１５に設けた第３止め輪３３が出力側軸受３０の内輪３０ａに干渉し、この内輪３０ａを蓋部材３側に押圧する。そして、この内輪３０ａに作用した軸方向の力によって、外輪３０ｂが蓋部材３側に移動する。このとき、外輪３０ｂに形成された軸受側環状溝３４が位置規制部材３６に干渉して、この位置規制部材３６を蓋部材３側に押圧する。さらに、この位置規制部材３６は、出力側カバー４に形成されたケース側環状溝３５に干渉する。これにより、出力側軸受３０の外輪３０ｂは、蓋部材３側への軸方向移動が規制される。このように、外輪３０ｂの軸方向移動が規制されることで、内輪３０ａの軸方向移動も規制され、この内輪３０ａに対し、周面に設けた第３止め輪３３が干渉するキャリア１５の軸方向移動も規制される。
すなわち、ギヤトレインGTは、変速機構位置規制手段３１により、出力側軸受３０を介して、モータケースCaseに対する蓋部材３側への移動が規制される。
【００７５】
そのため、ギヤトレインGTは、蓋部材３に向かう軸方向の力が加わった際、キャリア１５と出力側軸受３０との間の公差と、出力側軸受３０と出力側カバー４との間の公差の分だけ、蓋部材３側に移動することになる。
【００７６】
また、モータ/ジェネレータMGに変位吸収機構Ｂに向かう軸方向の力（図１において右側に向かう力）が加わると、モータシャフト６に設けた第１止め輪２３が入力側軸受２０の内輪２０ａに干渉し、この内輪２０ａを変位吸収機構Ｂ側に押圧する。そして、この内輪２０ａに作用した軸方向の力によって、外輪２０ｂが変位吸収機構Ｂ側に移動する。このとき、外輪２０ｂに設けられた第２止め輪２５が入力側カバー２に形成された切欠部２ｂに干渉し、外輪２０ｂの変位吸収機構Ｂ側への移動が規制される。このように、外輪２０ｂの軸方向移動が規制されることで、内輪２０ａの軸方向移動も規制され、この内輪２０ａに対し、周面に設けた第１止め輪２３が干渉するモータシャフト６の軸方向移動も規制される。
すなわち、モータ/ジェネレータMGは、モータ機構位置規制手段２１により、入力側軸受２０を介して、モータケースCaseに対する変位吸収機構Ｂ側への移動が規制される。
【００７７】
そのため、モータ/ジェネレータMGは、変位吸収機構Ｂに向かう軸方向の力が加わった際、モータシャフト６と入力側軸受２０との間の公差と、入力側軸受２０と入力側カバー２との間の公差の分だけ、変位吸収機構Ｂ側に移動することになる。
【００７８】
一方、ギヤトレインGTに変位吸収機構Ｂに向かう軸方向の力が加わると、キャリア１５に形成した段差部１５ｈが出力側軸受３０の内輪３０ａに突き当たり、この内輪３０ａを変位吸収機構Ｂ側に押圧する。そして、この内輪３０ａに作用した軸方向の力によって、外輪３０ｂが変位吸収機構Ｂ側に移動する。このとき、外輪３０ｂに形成された軸受側環状溝３４が位置規制部材３６に干渉して、この位置規制部材３６を変位吸収機構Ｂ側に押圧する。さらに、この位置規制部材３６は、出力側カバー４に形成されたケース側環状溝３５に干渉する。これにより、出力側軸受３０の外輪３０ｂは、変位吸収機構Ｂ側への軸方向移動が規制される。このように、外輪３０ｂの軸方向移動が規制されることで、内輪３０ａの軸方向移動も規制され、この内輪３０ａに対して段差部１５ｈが突き当たるキャリア１５の軸方向移動も規制される。
すなわち、ギヤトレインGTは、変速機構位置規制手段３１により、出力側軸受３０を介して、モータケースCaseに対する変位吸収機構Ｂ側への移動が規制される。
【００７９】
そのため、ギヤトレインGTは、変位吸収機構Ｂに向かう軸方向の力が加わった際、キャリア１５と出力側軸受３０との間の公差と、出力側軸受３０と出力側カバー４との間の公差の分だけ、変位吸収機構Ｂ側に移動することになる。
【００８０】
このように、モータ/ジェネレータMGとギヤトレインGTにおいて、それぞれが独立して蓋部材３側への軸方向移動及び変位吸収機構Ｂ側への軸方向移動を規制されることになり、他方に影響を与えることがない。そのため、これらが軸方向に移動する際に生じる移動ガタ量を抑制することができ、ガタが詰まる際の音や振動を低減することができる。
特に、駆動力の反転時、つまりモータ/ジェネレータMGが力行状態から回生状態（又は、回生状態から力行状態）へと切り替わる際には、モータ/ジェネレータMG及びキャリア１５の軸方向移動量が比較的大きくなる。しかしながら、モータ/ジェネレータMGとキャリア１５とを独立して軸方向移動を規制したことで、ガタ詰まり時の音や振動を抑制することができる。
【００８１】
また、例えば蓋部材３側に移動する際のモータ/ジェネレータMGの荷重は、モータシャフト６→パークギヤ１６ｂ→入力側軸受２０の内輪２０ａ→転動体２０ｃ→外輪２０ｂ→蓋部材３と伝達される。一方、蓋部材３側に移動する際のギヤトレインGTの荷重は、キャリア１５→第３止め輪３３→出力側軸受３０の内輪３０ａ→転動体３０ｃ→外輪３０ｂ→位置規制部材３６→出力側カバー４へと伝達される。
そのため、比較例のモータ駆動装置よりも荷重伝達経路を短縮することができ、強度を必要とする部位を限定することが可能となる。この結果、各軸受や各止め輪等を小型化することができる。
【００８２】
さらに、モータシャフト６とキャリア１５の間に介装された第１,第２中間軸受４０,５０は、それぞれモータシャフト６とキャリア１５を、互いに相対回転可能に支持する際、軸方向に自由な支持としている。そのため、軸方向に力を伝達する必要がなく、この第１,第２中間軸受４０,５０の小型化が可能となる。また、第１,第２中間軸受４０,５０の小型化でモータ駆動装置全体のレイアウトが有利になり、モータ駆動装置全体の小型化、短軸化を図ることができる。
【００８３】
一方、この実施例１では、サンギヤ１２、リングギヤ１３、ステップドピニオン１４の大ピニオン１４ａ及び小ピニオン１４ｂが、それぞれヘリカルギア（はすば歯車）であり、軸方向移動量に応じた回転方向のガタが発生してしまう。
しかしながら、ギヤトレインGTの軸方向への移動ガタ量を抑えることで、軸方向移動量とヘリカルギヤ角度によって生じるギヤの回転ガタ量も抑制することができる。これにより、ガタが詰まる際の音や振動の低減効果をさらに向上すると共に、回転ガタ量の低減に伴って駆動装置全体の駆動制御性の向上を図ることができる。
【００８４】
［その他の特徴的作用］
この実施例１では、変速機構位置規制手段３１が、出力側軸受３０の外輪３０ｂに形成した軸受側環状溝３４と、出力側カバー４に形成したケース側環状溝３５と、この軸受側環状溝３４及びケース側環状溝３５の双方に嵌合する位置規制部材３６と、を有している。
【００８５】
そのため、モータケースCaseに対するギヤトレインGTの軸方向両側、つまり蓋部材３側と、変位吸収機構Ｂ側との両方向への移動規制を、一つの部品（位置規制部材３６）によって実施することができる。
そして、この位置規制部材３６を用いたことで、変速機構位置規制手段３１の小型化、軸方向寸法の短縮化を図ることができる。また、部品点数の低減を図ることができ、部品の組み付け、組み外しに必要な作業時間を短縮することができる。
【００８６】
さらに、実施例１では、出力側カバー４に作業用開口部３７を形成している。この作業用開口部３７は、シールケース５ａが固定される外側面に開放すると共に、ギヤトレインGTのキャリア１５の軸方向に延在してケース側環状溝３５に連通し、位置規制部材３６へのアクセスを可能にする。
そのため、位置規制部材３６を出力側カバー４と出力側軸受３０の間に組み付ける際、出力側カバー４の外側からの作業によって組み付け、組み外しすることができる。つまり、他の部品が近接している等の構造上の理由によって、位置規制部材３６の組み付けが困難であっても、この位置規制部材３６の組み付けを可能とすることができる。
【００８７】
また、実施例１では、モータケースCaseの出力側カバー４と、キャリア１５の円筒シャフト部１５ａとの間には、モータケースCaseの内部に封入されたオイルの漏れを防止するオイルシール５が設けられている。ここで、オイルシール５は、出力側カバー４とは別体のシールケース５ａを介して、出力側カバー４に固定されている。
そのため、オイルシール５の外径部（出力側カバー４との接触部分）と内径部（円筒シャフト部１５ａとの接触部分）との同時組み付けを行うことなく、オイルシール５の組み付けを行うことができる。そして、オイルシール５の内径部と円筒シャフト部１５ａの組付時の同軸確保や、直角度確保が容易になり、内径部に形成されたリップ部５ｂ（図５参照）の損傷を防止することができる。
【００８８】
さらに、この実施例１では、ギヤトレインGTが、サンギヤ１２に噛み合う大ピニオン１４ａと、リングギヤ１３に噛み合う小ピニオン１４ｂとを有するステップドピニオン１４を備えた遊星歯車から構成されている。そして、図２に示すように、このステップドピニオン１４をヘリカルギヤとすると共に、大ピニオン１４ａのギヤねじれ方向と小ピニオン１４ｂのギヤねじれ方向を互いに逆向きに設定する。さらに、大ピニオン１４ａと小ピニオン１４ｂのねじれ角比と、大ピニオン１４ａと小ピニオン１４ｂのピッチ円径比と、を同一値に設定している。
【００８９】
そのため、図９に示すように、モータ/ジェネレータMGとギヤトレインGTの間で駆動力伝達が行われる際、大ピニオン１４ａとサンギヤ１２との噛み合い部分で発生する軸方向分力荷重Ｆ１と、小ピニオン１４ｂとリングギヤ１３との噛み合い部分で発生する軸方向分力荷重Ｆ２とは、同じ大きさの逆向きの力になる。すなわち、これらの軸方向分力荷重Ｆ１，Ｆ２は、ステップドピニオン１４内で互いに相殺され、外部に作用する軸方向荷重を発生させることがない。
【００９０】
さらに、図１０に示すように、モータ/ジェネレータMGの回生時（キャリア１５から駆動トルクが入力される場合）であっても、大ピニオン１４ａとサンギヤ１２との噛み合い部分で発生する軸方向分力荷重Ｆ１と、小ピニオン１４ｂとリングギヤ１３との噛み合い部分で発生する軸方向分力荷重Ｆ２とは、同じ大きさの逆向きの力となり、ステップドピニオン１４内で互いに相殺される。
なお、図９及び図１０において、Ｆ３はサンギヤ１２に作用する軸方向噛み合い反力であり、Ｆ４はリングギヤ１３に作用する軸方向噛み合い反力である。
【００９１】
そしてこのようにステップドピニオン１４の噛み合い部分で生じる軸方向分力荷重Ｆ１，Ｆ２がステップドピニオン１４内で相殺されることで、モータ機構位置規制手段２１や変速機構位置規制手段３１に対して、軸方向荷重が積極的に入力されてしまうことを防止できる。そして、これらの位置規制手段２１,３１における止め輪等を小型化することができる。さらに、このステップドピニオン１４の軸方向の移動を抑制することができ、ステップドピニオン１４の軸方向移動に伴う音や振動の発生と、バックラッシの増加に伴う制御性の悪化を防止することができる。
【００９２】
次に、効果を説明する。
実施例１のモータ駆動装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００９３】
(1) 入力シャフト（モータシャフト６）を回転駆動するモータ機構（モータ/ジェネレータMG）と、
前記入力シャフト（モータシャフト６）に連結する入力側回転部材（サンギヤ１２）と、前記入力側回転部材（サンギヤ１２）の回転を変速（減速）する変速部（リングギヤ１３、ステップドピニオン１４）と、前記変速部（リングギヤ１３、ステップドピニオン１４）によって変速（減速）した回転を出力する出力側回転部材（キャリア１５）と、を有する変速機構（ギヤトレインGT）と、
前記モータ機構（モータ/ジェネレータMG）及び前記変速機構（ギヤトレインGT）を内蔵するユニットケース（モータケースCase）と、
前記ユニットケース（モータケースCase）に設けられ、前記入力シャフト（モータシャフト６）を回転可能に支持する入力側軸受２０と、
前記ユニットケース（モータケースCase）に設けられ、前記変速機構（ギヤトレインGT）の出力側回転部材（キャリア１５）を回転可能に支持する出力側軸受３０と、
前記入力シャフト（モータシャフト６）と前記出力側回転部材（キャリア１５）の間に設けられ、前記入力シャフト（モータシャフト６）と前記出力側回転部材（キャリア１５）を互いに相対回転可能に支持する中間軸受（第１中間軸受４０、第２中間軸受５０）と、
前記入力側軸受２０を介して、前記ユニットケース（モータケースCase）に対する前記モータ機構（モータ/ジェネレータMG）の軸方向両側への移動を規制するモータ機構位置規制手段２１と、
前記出力側軸受３０を介して、前記ユニットケース（モータケースCase）に対する前記変速機構（ギヤトレインGT）の軸方向両側への移動を規制する変速機構位置規制手段３１と、
を備える構成とした。
これにより、ユニットケース（モータケースCase）に内蔵したモータ機構（モータ/ジェネレータMG）や変速機構（ギヤトレインGT）の軸方向の移動ガタ量を抑制することができる。
【００９４】
(2) 前記変速機構位置規制手段３１は、前記出力側軸受３０に形成した軸受側環状溝３４と、前記ユニットケース（モータケースCase）に形成したケース側環状溝３５と、前記軸受側環状溝３４及び前記ケース側環状溝３５の双方に嵌合する位置規制部材３６と、を有する構成とした。
これにより、(1)の効果に加え、変速機構（ギヤトレインGT）の軸方向両側への移動規制を、一つの部品（位置規制部材３６）によって実施することができ、変速機構位置規制手段３１の小型化、軸方向寸法の短縮化を図ることができる。
【００９５】
(3) 前記ユニットケース（モータケースCase）は、外側面に開放すると共に、前記変速機構（ギヤトレインGT）の軸方向に延在して前記ケース側環状溝３５に連通し、前記位置規制部材３６へのアクセスを可能にする作業用開口部３７を有する構成とした。
これにより、(2)の効果に加え、構造上の理由によって、位置規制部材３６の組み付けが困難であっても、位置規制部材３６の組み付けを可能とすることができる。
【００９６】
(4) 前記変速機構（ギヤトレインGT）を、サンギヤ１２と、リングギヤ１３と、前記サンギヤ１２に噛み合う第１ピニオン（大ピニオン１４ａ）及び該第１ピニオン（大ピニオン１４ａ）とは異なる径を有すると共に前記リングギヤ１３に噛み合う第２ピニオン（小ピニオン１４ｂ）を有するステップドピニオン１４と、を備えた遊星歯車から構成し、
前記ステップドピニオン１４をヘリカルギヤとすると共に、前記第１ピニオン（大ピニオン１４ａ）のギヤねじれ方向と前記第２ピニオン（小ピニオン１４ｂ）のギヤねじれ方向を互いに逆向きに設定し、且つ、前記第１ピニオン（大ピニオン１４ａ）と前記第２ピニオン（小ピニオン１４ｂ）とのねじれ角比と、前記第１ピニオン（大ピニオン１４ａ）と前記第２ピニオン（小ピニオン１４ｂ）のピッチ円径比とを近似値に設定する構成とした。
これにより、(1)から(3)のいずれかの効果に加え、第１ピニオン（大ピニオン１４ａ）と第２ピニオン（小ピニオン１４ｂ）の噛み合い部分で生じる軸方向分力荷重Ｆ１,Ｆ２を相殺させ、モータ機構位置規制手段２１や変速機構位置規制手段３１に対して、積極的に軸方向荷重が入力されることを防止できる。また、ステップドピニオン１４の軸方向移動に伴う音や振動の発生と、バックラッシの増加に伴う制御性の悪化を防止することができる。
【００９７】
(5) 前記ユニットケース（モータケースCase）と前記出力側回転部材（キャリア１５）との間には、前記ユニットケース（モータケースCase）の内部に封入されたオイルの漏れを防止するオイルシール５を介装し、
前記オイルシール５は、前記ユニットケース（モータケースCase）と別体のシールケース５ａを介して前記ユニットケース（モータケースCase）に固定する構成とした。
これにより、(1)から(4)のいずれかの効果に加え、オイルシール５の内径部と円筒シャフト部１５ａの組付時の同軸確保や、直角度確保が容易になり、内径部に形成されたリップ部５ｂの損傷を防止することができる。
【００９８】
以上、本発明のモータ駆動装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００９９】
実施例１では、変速機構位置規制手段３１が、軸受側環状溝３４と、ケース側環状溝３５と、位置規制部材３６と、を有している例を示したが、これに限らない。モータ機構位置規制手段２１が、軸受側環状溝と、ケース側環状溝と、位置規制部材と、を有し、一つの部品（位置規制部材）によってモータケースCaseに対するモータ/ジェネレータMGの軸方向両側への移動規制を実施してもよい。
【０１００】
また、モータ機構位置規制手段２１が、軸受側環状溝と、ケース側環状溝と、位置規制部材と、を有する場合において、モータケースCaseの入力側カバー２の外側面に開放すると共に、モータ/ジェネレータMGの軸方向に延在して、ケース側環状溝に連通し、位置規制部材へのアクセスを可能にする作業用開口部を形成してもよい。なおこのとき、作業用開口部は、蓋部材３によって封鎖することが考えられる。
【０１０１】
また、この実施例１では、ステップドピニオン１４において、大ピニオン１４ａと小ピニオン１４ｂのねじれ角比と、大ピニオン１４ａと小ピニオン１４ｂのピッチ円径比とが、同一値になるように設定し、上述の式（１）が成立するように各値を設定する例を示したが、ねじれ角比とピッチ円径比とが完全に同一値でなくてもよい。このねじれ角比の値とピッチ円径比の値を同一の値に近づけるほど、大ピニオン１４ａとサンギヤ１２との噛み合い部分で発生する軸方向分力荷重Ｆ１と、小ピニオン１４ｂとリングギヤ１３との噛み合い部分で発生する軸方向分力荷重Ｆ２とが、同じ大きさの力となる。このため、ねじれ角比とピッチ円径比とを近似値に設定することで、上記軸方向分力荷重Ｆ１と軸方向分力荷重Ｆ２とを近い値にすることができ、ステップドピニオン１４の外部に作用する軸方向荷重を抑制することができる。すなわち、ねじれ角比とピッチ円径比とを近似値に設定すればよい。
【０１０２】
さらに、この実施例１では、中間軸受として、第１中間軸受４０及び第２中間軸受５０を設けた例を示したが、これに限らない。中間軸受は一つであってもよいし、三つ以上を設けてもよい。いずれにしても、軸方向に自由に移動可能な状態でモータシャフト６とキャリア１５を互いに回転可能に支持すればよい。
【０１０３】
そして、実施例１では、ケース側環状溝３５の溝深さＤ１を位置規制部材３６の径方向幅寸法Ｗ１よりも大きい値に設定し、出力側軸受３０を出力側カバー４とキャリア１５の間に嵌め込む際に、位置規制部材３６を拡径してケース側環状溝３５に没入させる例を示した。しかしながら、これに限らず、軸受側環状溝３４の溝深さを、位置規制部材３６の径方向幅寸法Ｗ１よりも大きい値に設定してもよい。この場合では、予め位置規制部材３６を軸受側環状溝３４に装着し、位置規制部材３６を縮径してケース側環状溝３５に没入させた状態で、出力側軸受３０を出力側カバー４とキャリア１５の間に嵌め込むことができる。
【０１０４】
さらに、この実施例１では、本発明のモータ駆動装置を電気自動車のインホイールモータに適用した例を示したが、これに限らない。車両前部等に形成されたモータルームに配置されたモータ駆動ユニットに適用してもよい。
また、変速機構としてのギヤトレインGTは、モータシャフト６の回転を一段減速して出力する例を示したが、複数段階変速するものであってもよいし、増速するものであってもよい。
【符号の説明】
【０１０５】
Ａ  駆動ユニット本体
Ｂ  変位吸収機構
Case  モータケース（ユニットケース）
MG  モータ/ジェネレータ（モータ機構）
GT  ギヤトレイン（変速機構）
１  ケース本体
２  入力側カバー
２ａ  開口
３  蓋部材
４  出力側カバー
４ａ  開口
５  オイルシール
５ａ  シールケース
６  モータシャフト（入力シャフト）
７  ロータ
８  ステータ
１２  サンギヤ（入力側回転部材）
１３  リングギヤ（変速部）
１４  ステップドピニオン（変速部）
１４ａ  大ピニオン（第１ピニオン）
１４ｂ  小ピニオン（第２ピニオン）
１５  キャリア（出力側回転部材）
１５ａ  円筒シャフト部
２０  入力側軸受
２１  モータ機構位置規制手段
３０  出力側軸受
３１  変速機構位置規制手段
３４  軸受側環状溝
３５  ケース側環状溝
３６  位置規制部材
４０  第１中間軸受
５０  第２中間軸受
【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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【図１０】
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