(57)【要約】【課題】絶縁ボビンを用いた横置きのモータに適用され、ハウジングの上部から滴下される冷却油によってステータのコイルを効率良く冷却することができ、モータの出力向上を図ることができるモータの冷却構造を提供する。【解決手段】ステータ９のコイル３１は、絶縁ボビン３４に導線３５が積層状態に巻かれている。ハウジング８の上部に、このハウジング８の内部に冷却油を滴下して供給する油孔７０，７１が設けられている。絶縁ボビン３４は、導線巻回部３４ａと外径側フランジ部３４ｂと内径側フランジ部３４ｃとを有する。外径側フランジ部３４ｂにモータ径方向の外径側に開口する油導入切欠き３７が形成され、かつ、外径側フランジ部３７における導線３５が積層した部分３４ｂａの下面に、油導入切欠き３７と連通する外径側油案内溝３８が形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
横向きに配置された回転軸と、この回転軸に一体に固定されたロータと、このロータの外周に配置されたステータと、このステータを覆って固定すると共に、複数の軸受を介して前記回転軸を回転自在に支持するハウジングとを備え、前記ステータはステータコアおよびコイルからなり、前記ステータコアは前記回転軸の軸心回りに放射状に並ぶ複数の歯部を有し、また、前記コイルは前記各歯部に設けられた複数の個別コイルからなり、これら個別コイルは、前記歯部の外周を囲む絶縁ボビンと、この絶縁ボビンに積層状態に巻かれた導線とでなるモータの冷却構造であって、
前記ハウジングの上部に、このハウジングの内部に冷却油を滴下して供給する油孔が設けられ、
前記各絶縁ボビンは、前記ステータコアの前記歯部が挿入される貫通孔が形成された筒状の導線巻回部と、この導線巻回部における前記回転軸に対する径方向であるモータ径方向の外径端および内径端からそれぞれ前記導線の積層方向に沿って突出する外径側フランジ部および内径側フランジ部とを有し、
複数の前記個別コイルのうち上部に位置する個別コイルの前記絶縁ボビンは、前記外径側フランジ部における前記導線巻回部から前記回転軸の軸心方向であるモータ軸方向に延びるコイルエンド上側部位に前記モータ径方向の外径側に開口する油導入切欠きが形成され、かつ、前記外径側フランジ部のコイルエンド上側部位における前記導線が積層した部分の下面に、前記油導入切欠きと連通する外径側油案内溝が形成されていることを特徴とするモータの冷却構造。
【請求項２】
請求項１に記載のモータの冷却構造において、前記外径側フランジ部のコイルエンド上側部位は前記導線巻回部に巻回された前記導線よりも前記モータ軸方向に突出しており、この突出部分に前記油導入切欠きが形成されているモータの冷却構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のモータの冷却構造において、前記油導入切欠きおよび前記外径側油案内溝は、前記モータ軸方向と直交する方向に並んで複数設けられているモータの冷却構造。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のモータの冷却構造において、前記油導入切欠きは前記モータ径方向の外径側から内径側に連通するスリット状であり、かつ、複数の前記個別コイルのうち上部に位置する個別コイルの前記絶縁ボビンは、前記外径側フランジ部における前記導線巻回部から前記モータ軸方向に延びるコイルエンド下側部位が前記導線巻回部に巻回された前記導線よりも前記モータ軸方向に突出しており、前記コイルエンド下側部位の外径面に、前記スリット状の油導入切欠きを通り抜けて落下してくる冷却油を受けて前記導線巻回部に巻回された前記導線の下側に導く内径側油案内溝が形成されているモータの冷却構造。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のモータの冷却構造において、前記油導入切欠きは、前記モータ径方向の外径側が開口し内径側が閉塞した溝状であるモータの冷却構造。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のモータの冷却構造において、前記外径側フランジ部における前記油導入切欠きと前記外径側油案内溝との連通部の上側近傍に基端が位置し、この基端から前記油導入切欠き内に延びる突起状の油導入部材を有するモータの冷却構造。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のモータの冷却構造において、前記外径側油案内溝は、前記油導入切欠きに近づくに従い溝深さが深くなっているモータの冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばインホイールモータ等のモータの冷却構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータは車両、産業用機械等に広く利用されており、小型、軽量で、高効率、高出力であることが求められる。一方、モータの出力は、モータの温度によって制限される。従って、モータの出力を向上させるためには、モータの温度上昇、特に発熱源であるステータのコイルの温度上昇を抑えることが重要である。
【０００３】
コイルを冷却する手法として、例えば以下の提案がなされている。
（１）特許文献１
この提案は、ステータコアの周囲を覆い導線が巻回される絶縁ボビンに切欠部を設け、この切欠部に露出した導線と絶縁ボビンの巻回面との間に含浸材を滴下する。つまり、油による冷却ではなく、含浸材をコイル全体に行き渡らせることにより、冷却性能を向上させる構成である。
【０００４】
（２）特許文献２
この提案は、コイルエンド部をボビンにより密封構造とし、ボビン上部にコイルエンド部に通じる貫通孔を設け、この貫通孔に冷却媒体を流すことで、コイルエンド部に冷却媒体を行き渡らせる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５４６３６９６号公報
【特許文献２】特開２０１０−２３９７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
インホイールモータ等のモータでは、主となる発熱源であるステータのコイルの冷却性能がモータの体格に大きく影響を与える。冷却性能が悪ければ体格を大きくする必要が生じ、重量増に伴いコストアップとなる。コイルの冷却に関しては、前記特許文献１，２を含めて種々の提案がなされている。
【０００７】
導線の巻回方式が分布巻である場合には、コイルとステータコアの絶縁に絶縁紙を用いることが一般的である。ボビンを用いないため、コイルがハウジングの内部空間に露出している。このため、横置きのモータにおいては、コイルエンド部の上方から冷却油を滴下することで、コイルエンド部の冷却を行うことができる。
【０００８】
一方、導線の巻回方式が集中巻である場合には、ボビンを用いてコイルとステータコアの絶縁を確保する。このため、コイルエンド部の上方から冷却油を滴下しても、ボビンが邪魔をして、冷却油がコイルに到達しないという課題がある。
【０００９】
上記課題の対策として、前記特許文献２が提案されている。この提案は、ボビンを利用してコイルエンド部を密閉して、コイルエンド部の周囲を冷却媒体で満たすようにしている。しかし、この構造はシールすることが難しい。
【００１０】
一般に、モータの冷却性能を向上させるためには、十分に冷却された冷却油をモータに供給すればよい。但し、モータが、車両の足回りに用いられるインホイールモータである場合、小型化、軽量化が不可欠であり、モータに冷却油を導く配管をモータの外部に設置することは困難である。
【００１１】
そこで、インホイールモータでは、図１４のように、モータの内部で冷却油を循環させる内部循環方式が採用されている（例えば、特願２０１４−２１６８８６）。なお、図１４は、モータ１０１と、減速機１０２と、車輪用軸受１０５とを組み合わせたモータ駆動装置を示している。
【００１２】
内部循環方式は、ロータ１１０の回転軸１０６からモータ１０１のハウジング１０８内に冷却油を拡散させることにより、ステータ１０９のステータコア１３０およびコイル１３１を冷却する構成である。他に、内部循環方式として、ロータ１１０の回転に伴う遠心力で冷却油を掻き上げたり、跳ね掛けたりすることにより、ステータ１０９のステータコア１３０およびコイル１３１を冷却する構成もある。いずれの構成であっても、拡散された冷却油、または掻き上げたり跳ね掛けたりされた冷却油のすべてがステータ１０９のステータコア１３０およびコイル１３１に届いているか否かは不明である。
【００１３】
また、図１４の構成は、回転軸１０６からの冷却油の供給に加えて、ハウジング１０８の上部に油孔１７０，１７１を設け、内蔵ポンプ１５０により供給される冷却油を前記油孔１７０，１７１から滴下して、ステータ１０９のコイルエンド部に冷却油を供給している。図１５に示すように、油孔１７０，１７１とステータ１０９のコイルエンド部との間には、冷却油案内板１７２が設けられている。冷却油案内板１７２は、円周方向に間隔を開けて複数箇所に連通孔１７３が形成されており、油孔１７０，１７１から滴下された冷却油を分散してステータ１０９のコイルエンド部に供給する。このように、コイルエンド部の上方から冷却油を滴下すると、ステータ１０９の外径面側からもコイル１３１を冷却することができて、冷却効果が高い。
【００１４】
しかし、上記のコイルエンド部の上方から冷却油を滴下するという手法を、ボビンを用いたステータの冷却に適用した場合、滴下された冷却油が、ボビンによって阻害されてコイルエンド部に到達せず、コイルエンド部を十分に冷却できない可能性がある。
【００１５】
なお、特許文献１では、ボビンに溝を設け、毛細管現象を利用することにより、コイルの隙間を含めたステータの全体にワニスを行き渡らせることが記載されている。しかし、油、水等の冷却媒体を用いて冷却することについては言及されていない。
【００１６】
この発明の目的は、絶縁ボビンを用いた横置きのモータに適用され、ハウジングの上部から滴下される冷却油によってステータのコイルを効率良く冷却することができ、モータの出力向上を図ることができるモータの冷却構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
この発明のモータの冷却構造は、横向きに配置された回転軸と、この回転軸に一体に固定されたロータと、このロータの外周に配置されたステータと、このステータを覆って固定すると共に、複数の軸受を介して前記回転軸を回転自在に支持するハウジングとを備え、前記ステータはステータコアおよびコイルからなり、前記ステータコアは前記回転軸の軸心回りに放射状に並ぶ複数の歯部を有し、また、前記コイルは前記各歯部に設けられた複数の個別コイルからなり、これら個別コイルは、前記歯部の外周を囲む絶縁ボビンと、この絶縁ボビンに積層状態に巻かれた導線とでなるモータに適用される。
このモータの冷却構造において、前記ハウジングの上部に、このハウジングの内部に冷却油を滴下して供給する油孔が設けられ、
前記各絶縁ボビンは、前記ステータコアの前記歯部が挿入される貫通孔が形成された筒状の導線巻回部と、この導線巻回部における前記回転軸に対する径方向であるモータ径方向の外径端および内径端からそれぞれ前記導線の積層方向に沿って突出する外径側フランジ部および内径側フランジ部とを有し、
複数の前記個別コイルのうち上部に位置する個別コイルの前記絶縁ボビンは、前記外径側フランジ部における前記導線巻回部から前記回転軸の軸心方向であるモータ軸方向に延びるコイルエンド上側部位に前記モータ径方向の外径側に開口する油導入切欠きが形成され、かつ、前記外径側フランジ部のコイルエンド上側部位における前記導線が積層した部分の下面に、前記油導入切欠きと連通する外径側油案内溝が形成されていることを特徴とする。
【００１８】
この構成によると、ハウジングの上部に設けられた油孔からハウジングの内部に冷却油が滴下して供給される。油孔から滴下した冷却油は、上部に位置する個別コイルの絶縁ボビンの油導入切欠きに導入され、さらに油導入切欠きから外径側油案内溝に浸入する。外径側油案内溝は、外径側フランジ部における導線が積層した部分の下面に位置し、個別コイルのコイルエンド部の上面に面しているため、外径側油案内溝に浸入した冷却油によってコイルエンド部が効率良く冷却される。これにより、モータの出力を向上させることができる。なお、前記コイルエンド部は、絶縁ボビンに巻かれた導線におけるロータと対向しない部分のことを言う。
【００１９】
この発明において、前記外径側フランジ部のコイルエンド上側部位は前記導線巻回部に巻回された前記導線よりも前記モータ軸方向に突出しており、この突出部分に前記油導入切欠きが形成されていると良い。
この場合、個別コイルのコイルエンド部の外径側に油導入切欠きが存在せず、コイルエンド部の外径側が外径側フランジ部によって完全に遮蔽された状態となるため、コイルエンド部とステータコアとの絶縁性能を確保することができる。
【００２０】
この発明において、前記油導入切欠きおよび前記外径側油案内溝は、前記モータ軸方向と直交する方向に並んで複数設けられていると良い。
油導入切欠きおよび外径側油案内溝が並んで複数設けられていると、個別コイルのコイルエンド部の上面の広い範囲に冷却油を効率良く行き渡らせることができ、コイルエンド部をより一層効率良く冷却することができる。
【００２１】
この発明において、前記油導入切欠きは前記モータ径方向の外径側から内径側に連通するスリット状であり、かつ、複数の前記個別コイルのうち上部に位置する個別コイルの前記絶縁ボビンは、前記外径側フランジ部における前記導線巻回部から前記モータ軸方向に延びるコイルエンド下側部位が前記導線巻回部に巻回された前記導線よりも前記モータ軸方向に突出しており、前記コイルエンド下側部位の外径面に、前記スリット状の油導入切欠きを通り抜けて落下してくる冷却油を受けて前記導線巻回部に巻回された前記導線の下側に導く内径側油案内溝が形成されていても良い。
この場合、油孔から滴下して油導入切欠きに導入された冷却油の一部は、前述のように外径側油案内溝に浸入し、残りの冷却油の大半は、スリット状である油導入切欠きを通り抜けて落下する。この落下した冷却油は、内径側フランジ部で受けられ、この内径側フランジ部に形成された内径側油案内溝に案内されて個別コイルのコイルエンド部の下側に浸入する。これにより、外径側油案内溝を伝って導線の上側に浸入した冷却油と内径側油案内溝を伝って導線の下側に浸入した冷却油とによって、コイルエンド部を上側および下側の両方から同時に冷却することができる。
【００２２】
この発明において、前記油導入切欠きは、前記モータ径方向の外径側が開口し内径側が閉塞した溝状であっても良い。
この場合、油孔から滴下して油導入切欠きに導入された冷却油を受け止めて、多くの冷却油を外径側油案内溝に浸入させることができる。
【００２３】
この発明において、前記外径側フランジ部における前記油導入切欠きと前記外径側油案内溝との連通部の上側近傍に基端が位置し、この基端から前記油導入切欠き内に延びる突起状の油導入部材を有していても良い。
この場合、油孔から滴下される冷却油が油導入部材に付着し、油導入部材を伝って外径側油案内溝に導かれる。このため、多くの冷却油を外径側油案内溝に導くことができる。
【００２４】
この発明において、前記外径側油案内溝は、前記油導入切欠きに近づくに従い溝深さが深くなっていても良い。
このように、外径側油案内溝の溝深さが油導入切欠きに近づくに従い深くなっていると、外径側油案内溝における油導入切欠きと連通する入口部分の断面積を広くなり、外径側油案内溝に多くの冷却油を取り込むことができる。また、外径側油案内溝の底面が奥へ行くほど下方に位置するようになるため、外径側油案内溝の入口付近に付着した冷却油が外径側油案内溝の底面を伝って外径側油案内溝の奥側へ浸入し易い。
【発明の効果】
【００２５】
この発明のモータの冷却構造は、横向きに配置された回転軸と、この回転軸に一体に固定されたロータと、このロータの外周に配置されたステータと、このステータを覆って固定すると共に、複数の軸受を介して前記回転軸を回転自在に支持するハウジングとを備え、前記ステータはステータコアおよびコイルからなり、前記ステータコアは前記回転軸の軸心回りに放射状に並ぶ複数の歯部を有し、また、前記コイルは前記各歯部に設けられた複数の個別コイルからなり、これら個別コイルは、前記歯部の外周を囲む絶縁ボビンと、この絶縁ボビンに積層状態に巻かれた導線とでなる冷却構造であって、前記ハウジングの上部に、このハウジングの内部に冷却油を滴下して供給する油孔が設けられ、前記各絶縁ボビンは、前記ステータコアの前記歯部が挿入される貫通孔が形成された筒状の導線巻回部と、この導線巻回部における前記回転軸に対する径方向であるモータ径方向の外径端および内径端からそれぞれ前記導線の積層方向に沿って突出する外径側フランジ部および内径側フランジ部とを有し、複数の前記個別コイルのうち上部に位置する個別コイルの前記絶縁ボビンは、前記外径側フランジ部における前記導線巻回部から前記回転軸の軸心方向であるモータ軸方向に延びるコイルエンド上側部位に前記モータ径方向の外径側に開口する油導入切欠きが形成され、かつ、前記外径側フランジ部のコイルエンド上側部位における前記導線が積層した部分の下面に、前記油導入切欠きと連通する外径側油案内溝が形成されているため、絶縁ボビンを用いた横置きのモータに適用した場合に、ハウジングの上部から滴下される冷却油によってステータのコイルを効率良く冷却することができ、モータの出力向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明の第１の実施形態に係るモータの冷却構造を備えたモータ駆動装置の断面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】図１のIII部拡大図である。
【図４】図３のIV部拡大図である。
【図５】図２のＶ部拡大図である。
【図６】同モータ駆動装置のモータにおけるステータの個別コイルの一部の平面図である。
【図７】同個別コイルの一部の斜視図である。
【図８】図１のVIII−VIII断面となる減速機の断面図である。
【図９】図８の部分拡大図である。
【図１０】この発明の第２の実施形態に係るモータの冷却構造を備えたモータ駆動装置のモータにおけるステータの個別コイルの一部の断面図である。
【図１１】図１０のXI矢視図である。
【図１２】この発明の第３の実施形態に係るモータの冷却構造を備えたモータ駆動装置のモータにおけるステータの個別コイルの一部の断面図である。
【図１３】図１２のXIII矢視図である。
【図１４】従来のモータ駆動装置の断面図である。
【図１５】図１４のXV−XV断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
この発明の第１の実施形態に係るモータの冷却構造を備えたモータ駆動装置を図１ないし図９と共に説明する。
図１に示すように、モータ駆動装置は、車輪を駆動するモータ１と、このモータ１の回転を減速する減速機２と、この減速機２の入力軸３（減速機入力軸３と称す）と同軸の出力部材４によって回転される車輪用軸受５と、油冷却装置Ｒとを備える。車輪用軸受５とモータ１との間に減速機２を介在させ、車輪用軸受５で支持される駆動輪である車輪のハブと、モータ１の回転軸６とを同軸心上で連結してある。このモータ駆動装置は、一部または全体が車輪内に配置されるインホイールモータ駆動装置である。
【００２８】
減速機２を収納する減速機ハウジング７には、車両における図示外のサスペンションが連結される。なお、この明細書において、モータ駆動装置を車両に設けた状態で車両の車幅方向の外側寄りとなる側をアウトボード側と呼び、車両の車幅方向の中央寄りとなる側をインボード側と呼ぶ。
【００２９】
モータ１は、モータハウジング８に固定されたステータ９と、前記回転軸６に固定されたロータ１０とを有する。このモータ１は、ステータ９とロータ１０との間にラジアルギャップを設けられたＩＰＭモータ（いわゆる埋込み磁石型同期モータ）である。モータ１の回転軸６は、横向きに配置され、一対の転がり軸受１１，１２によって回転自在に支持されている。一対の軸受１１，１２は、互いにモータ軸方向に離隔した位置にある。なお、モータ軸方向は、回転軸６の軸心方向のことである。
【００３０】
ロータ１０は、ロータコア１０ａと、このロータコア１０ａの内部の開口部に配置された磁石（図示せず）と、ロータコア１０ａを回転軸６に固定する固定体１３とで構成される。この実施形態の固定体１３は、回転軸６と一体に形成されている。詳しくは、固定体１３は、回転軸６との接続部である基部１３ａと、この基部１３ａの外径端からアウトボード側およびインボード側に延びる円筒部１３ｂと、この円筒部１３ｂのアウトボード側端およびインボード側端から外径側に延びる一対の鍔部１３ｃ，１３ｃとからなる。ロータコア１０ａは、固定体１３の一対の鍔部１３ｃ，１３ｃ間に固定されている。
【００３１】
ステータ９は、ステータコア３０とコイル３１とを有する。ステータコア３０は、例えば軟質磁性材料からなる。図１のII−II断面図である図２に示すように、ステータコア３０は、モータハウジング８の内周面に嵌合した円環状部３０ａと、この円環状部３０ａから内径側に突出する複数の歯部３０ｂとからなる。複数の歯部３０ｂは、回転軸６の軸心回りに放射状に並んでいる。歯部３０ｂをモータ径方向と垂直な平面で切断した断面の形状は、例えば矩形である。なお、モータ径方向は、回転軸６に対する径方向のことである。
【００３２】
コイル３１は、巻回形式が集中巻であって、ステータコア３０の前記各歯部３０ｂにそれぞれ巻回された複数の個別コイル３３を有する。各個別コイル３３は、前記歯部３０ｂの外周を囲むように設けられた複数の絶縁ボビン３４と、この絶縁ボビン３４に巻かれた導線３５とでなる。絶縁ボビン３４は、樹脂材等の絶縁材料からなる。導線３５は、絶縁ボビン３４に積層状に巻かれている。
【００３３】
図３は図１のIII部拡大図である。絶縁ボビン３４は、ステータコア３０の歯部３０ｂが挿入される貫通孔３６が形成された筒状の導線巻回部３４ａと、この導線巻回部３４ａのモータ径方向の外径端および内径端からそれぞれ導線３５の積層方向（図７参照）に沿って突出する外径側フランジ部３４ｂおよび内径側フランジ部３４ｃとを有する。
【００３４】
図３では、外径側フランジ部３４ｂとして、導線巻回部３４ａからモータ軸方向に延びるコイルエンド上側部位３４ｂＡが図示されている。同様に、内径側フランジ部３４ｃとして、導線巻回部３４ａからモータ軸方向に延びるコイルエンド下側部位３４ｃＡが図示されている。外径側フランジ部３４ｂのコイルエンド上側部位３４ｂＡ、および内径側フランジ部３４ｃのコイルエンド下側部位３４ｃＡは、アウトボード側とインボード側共に、導線３５の積層範囲よりもモータ軸方向に突出している。なお、個別コイル３３のコイルエンド部３３ａは、絶縁ボビン３４に巻かれた導線３５におけるロータ１０と対向しない部分のことである。
【００３５】
図３のIV部拡大図である図４に示すように、外径側フランジ部３４ｂのコイルエンド上側部位３４ｂＡは、導線３５が積層した範囲である導線積層部分３４ｂａと、この導線積層部分３４ｂａからモータ軸方向に突出した突出部分３４ｂｂとからなる。突出部分３４ｂｂには、モータ径方向の外径側に開口する油導入切欠き３７が形成されている。この実施形態の油導入切欠き３７は、モータ径方向の外径側から内径側に連通するスリット状である。導線積層部分３４ｂａの内径側の面である下面には、油導入切欠き３７と連通する外径側油案内溝３８が形成されている。この実施形態の外径側油案内３８は、油導入切欠き３７に近づくに従い溝深さが深い形状である。
【００３６】
図５は図２のＶ部拡大図、図６は個別コイルの一部の平面図、図７は個別コイルの一部の斜視図である。これら各図に図示されているように、外径側フランジ部３４ｂの突出部分３４ｂｂは、導線積層部分３４ｂａからモータ軸方向に延びる複数の柱部３９で構成されている。各柱部３９間の部分が油導入切欠き３７となっている。柱部３９の断面は、そのモータ径方向の外径側部分３９ａが、外径側に行くに従い円周方向の幅が狭くなる突起形状、例えば山形である。
【００３７】
図４、図６、図７に示すように、内径側フランジ部３４ｃは、外径側フランジ部３４ｂよりも大きくモータ軸方向に突出している。内径側フランジ部３４ｃのコイルエンド下側部位３４ｃＡの外径面には、モータ軸方向に延びる複数の内径側油案内溝４１が形成されている。この内径側油案内溝４１は、内径側フランジ部３４ｃのコイルエンド下側部位３４ｃＡの外径面におけるモータ軸方向の基端から先端に亘って形成されている。
【００３８】
図１において、前記回転軸６は、モータ１の駆動力を減速機２に伝達する軸である。回転軸６は筒状であり、そのアウトボード側部分に減速機入力軸３のインボード側部分が嵌合している。回転軸６と減速機入力軸３とは、互いにスプライン嵌合（セレーション嵌合も含む。以下、同じ）している。減速機入力軸３は、回転軸６と同軸上に、転がり軸受１４ａ，１４ｂによって回転自在に支持されている。転がり軸受１４ａは出力部材４のカップ部内に嵌合し、転がり軸受１４ｂは筒状の連結部材４ａ内に嵌合している。出力部材４のカップ部と連結部材４ａとは、内ピン２２を介して連結されている。
【００３９】
減速機入力軸３の外周面には、偏心部１５，１６が設けられる。これら偏心部１５，１６は偏心運動による遠心力が互いに打ち消されるように１８０°位相をずらして設けられている。減速機２は、曲線板１７，１８と、複数の外ピン１９と、カウンタウェイト２１とを有するサイクロイド減速機である。
【００４０】
図８は、図１のVIII−VIII断面となる減速機部分の断面図である。減速機２は、外形がなだらかな波状のトロコイド曲線で形成された２枚の曲線板１７，１８が、それぞれ転がり軸受８５を介して、各偏心部１５，１６に装着してある。これら各曲線板１７，１８の偏心運動を外周側で案内する複数の外ピン１９を、それぞれ減速機ハウジング７の内側に設け、前記複数の内ピン２２を、各曲線板１７，１８の内部に設けられた複数の円形の貫通孔８９に挿入状態に係合させてある。
【００４１】
図９に拡大して示すように、各外ピン１９と各内ピン２２には針状ころ軸受９２，９３が装着される。各外ピン１９は、それぞれ針状ころ軸受９２で両端支持され、これら針状ころ軸受９２の外輪９２ａが減速機ハウジング７に固定され外ピン１９は回転自在に支持され、各曲線板１７，１８の外周面と転接し、それぞれ各曲線板１７，１８の外周との接触抵抗を低減する。また各内ピン２２は、針状ころ軸受９３の外輪９３ａが、それぞれ各曲線板１７，１８の各貫通孔８９の内周と各内ピン２２との接触抵抗を低減する。
【００４２】
よって、図１に示すように、各曲線板１７，１８の偏心運動をスムーズに車輪用軸受５の内方部材（回転輪）５ａに回転運動として伝達し得る。回転軸６が回転すると、この回転軸６と一体回転する減速機入力軸３に設けられた各曲線板１７，１８が偏心運動を行う。このとき外ピン１９が偏心運動する各曲線板１７，１８の外周面と転がり接触するように係合すると共に、各曲線板１７，１８が、内ピン２２と貫通孔８９（図８）との係合によって、各曲線板１７，１８の自転運動のみが出力部材４および車輪用軸受５の内方部材５ａに回転運動として伝達される。回転軸６の回転に対して内方部材５ａの回転は減速されたものとなる。
【００４３】
車輪用軸受５は内方部材５ａと外方部材５ｂの間にボールを組み込んだ複列アンギュラ玉軸受であり、外方部材５ｂはフランジ５ｃにより減速機ハウジング７にボルト固定されている。内方部材５ａは、出力部材４にスプライン嵌合（セレーション嵌合も含む）している。内方部材５ａに伝達された回転運動は、内方部材５ａにおけるアウトボード側の外周面に設けられた車輪取付フランジ５ｄからタイヤに伝達される。
【００４４】
次に、図１と共に油冷却装置Ｒについて説明する。
この油冷却装置Ｒは、モータ１および減速機２の冷却と、減速機２および回転軸６を支持する軸受１１，１２，１４ａ，１４ｂの潤滑とを兼ねている。油冷却装置Ｒは、減速機ハウジング７とモータハウジング８の境界部に設けられたポンプ５０と、減速機ハウジング７の底部に設けられた油溜り５１と、モータ１および減速機２の各部に設けられた油路５２〜６０とで構成される。
【００４５】
ポンプ５０は、例えばサイクロイドポンプである。ポンプ５０は、油溜り５１の冷却油を、吸込み油路５２を介して吸い込み、送出し油路５３に送り出す。送出し油路５３は、モータハウジング８内に設けられ、上方へ延びている。送出し油路５３の上端は、軸方向油路５４のアウトボード側端に連通している。軸方向油路５４は、モータハウジング８の上部の内部を軸方向に沿って延びている。軸方向油路５４には、モータハウジング８の内部と連通する後述の油孔７０，７１が２箇所に設けられている。
【００４６】
軸方向油路５４のインボード側端は、モータハウジング８のモータカバー８ａに設けられた連絡油路５５の上端に連通している。連絡油路５５の下端はモータ軸心の位置まで延び、その下端が、モータ軸心給油路５６に連通している。モータ軸心給油路５６は、回転軸６の軸心に沿って、インボード側からアウトボード側へ延びている。連絡油路５５の下端は、モータ軸心給油路５６のインボード側に連通している。
【００４７】
モータ軸心給油路５６は、そのアウトボード側端で減速機入力軸３内の減速機軸心給油路５７に連通すると共に、その軸方向中間部で吐出油路６０に連通している。
【００４８】
減速機軸心給油路５７は、減速機入力軸３内に軸心に沿って設けられ、インボード側からアウトボード側へ延びている。そして、減速機軸心給油路５７における前記偏心部１５，１６が設けられる軸方向位置から、減速機供給油路５８が減速機ハウジング７内へ延びている。また、減速機ハウジング７の内部と油溜り５１とが、排出油路５９で連通されている。
【００４９】
吐出油路６０は、径方向孔６１、間隙部６２、油溝６３、および油吐出孔６４で構成される。径方向孔６１は、回転軸６と固定体１３の基部１３ａとに亘ってモータ径方向に設けられ、内径端がモータ軸心給油路５６に連通し、外径端が間隙部６２に開口している。間隙部６２は、固定体１３の円筒部１３ｂとロータコア１０ａの内周面との間に形成された空間である。油溝６３は、固定体１３の鍔部１３ｃにおけるロータコア１０ａの端面に接する内側面に沿って設けられ、モータ径方向の内径端が間隙部６２に連通している。油吐出孔６４は、油溝６３のモータ径方向の外径端からモータ軸方向外側かつモータ径方向の外径側に向かって斜めに延び、先端がモータハウジング８の内部空間Ｓに開口している。
【００５０】
図３に示すように、軸方向油路５４に設けられた前記油孔７０，７１は、複数の個別コイル３３のうちステータ９の上部に位置する個別コイル３３の絶縁ボビン３４の上方に位置している。より正確には、２つの油孔７０，７１は、同絶縁ボビン３４の外径側フランジ部３４ｂにおけるアウトボード側およびインボード側の突出部分３４ｂｂの真上にそれぞれ位置している。
【００５１】
図２、図３に示すように、油孔７０，７１と絶縁ボビン３４の外径側フランジ部３４ｂとの間には、冷却油案内板７２が設けられている。冷却油案内板７２は、モータハウジング８の上部の内周に沿う円弧状の板であって、円周方向に間隔を開けて複数箇所に連通孔７３が形成されている。連通孔７３は、油孔７０，７１と同じモータ軸方向位置にある。図の例の場合、冷却油案内板７２は、上部に位置する２つの絶縁ボビン３４の上方に被さる範囲で設けられている。
【００５２】
図１において、モータハウジング８の内部空間Ｓの下端となるモータハウジング８の底部には、排油溝６５が設けられている。この排油溝６５は、前記油溜り５１に連通している。
【００５３】
ポンプ５０から送り出された冷却油は、送出し油路５３、軸方向油路５４、および連絡油路５５を順に通って、モータ軸心給油路５６へ流れる。この途中で、一部の冷却油が、油孔７０，７１からモータハウジング８の内部に滴下により供給される。モータ軸心給油路５６に流れた冷却油の一部は減速機軸心給油路５７に流れ、残りは吐出油路６０に流れる。
【００５４】
減速機軸心給油路５７に流れた冷却油は、ポンプ５０の圧力と減速機入力軸３の回転に伴う遠心力とによって、減速機供給油路５８を通って減速機ハウジング７の内部へ供給される。この冷却油によって、減速機２内の各部が潤滑および冷却される。潤滑および冷却に供された冷却油は重力によって下方に移動して、排出油路５９を介して油溜り５１に戻される。
【００５５】
吐出油路６０に流れた冷却油は、径方向孔６１、間隙部６２、油溝６３、および油吐出孔６４を順に通って、モータハウジング８の内部に吐出される。ロータコア１０ａに接する間隙部６２および油溝６３を冷却油が通る際に、ロータコア１０ａが冷却される。油吐出孔６４から吐出された冷却油は、吐出時の圧力とロータ１０の回転による遠心力とによって外径側へ拡散し、ステータ９のコイル３１を冷却する。
【００５６】
また、油孔７０，７１からモータハウジング８の内部に滴下された冷却油は、以下の経路を経てステータ９のコイル３１を冷却する。
図３において、モータハウジング８の内部に滴下された冷却油は、一旦冷却油案内板７２で受けられ、冷却油案内板７２の各連通孔７３から直接に下方に落下するか、または各連通孔７３を通って回り込んだ冷却油案内板７２の下面の各部から分散して下方に落下する。冷却油案内板７２から落下した冷却油は、上部に位置する個別コイル３３の絶縁ボビン３４の油導入切欠き３７に導入される。図５、図７のように、油導入切欠き３７間の部分である柱部３９の外径側部分３９ａが山形の突起形状であるため、柱部３９ａに当たった冷却油が跳ね返り難く、冷却油が柱部３９の外径側部分３９ａに沿って下方に案内され易い。これにより、冷却油が油導入切欠き３７に円滑に導入される。
【００５７】
図４、図７において、油導入切欠き３７に導入された冷却油の一部は、油導入切欠き３７に連通する外径側油案内溝３８に浸入する。外径側油案内溝３８は、油導入切欠き３７に近づくに従い溝深さが深くなる形状であり、油導入切欠き３７と連通する入口部分の断面積が大きい。このため、油導入切欠き３７に導入された冷却油の多くを外径側油案内溝３８に取り込むことができる。また、外径側油案内溝３８の底面（下向きの面）が奥へ行くほど下方に位置するため、外径側油案内溝３８の入口付近に付着した冷却油が外径側油案内溝３８の底面を伝って外径側油案内溝３８の奥側へ浸入し易い。
【００５８】
外径側油案内溝３８は、外径側フランジ部３４ｂの導線積層部分３４ｂａの下面に設けられ、個別コイル３３のコイルエンド部３３ａの上面に面している。各外径側油案内溝３８は、断面円形である導線３５間に形成された隙間７４（図７）を介して互いに連通している。このため、外径側油案内溝３８に浸入した冷却油は、隙間７４を伝ってコイルエンド部３３ａの上面全体に良く行き渡り、コイルエンド部３３ａが効率良く冷却される。
【００５９】
油導入切欠き３７に円滑に導入された冷却油のうち外径側油案内溝３８に浸入しなかった残りの冷却油は、スリット状である油導入切欠き３７を通り抜けて落下する。この落下した冷却油は、内径側フランジ部３４ｃで受けられ、この内径側フランジ部３４ｃに形成された内径側油案内溝４１に案内されてコイルエンド部３３ａの下側まで浸入する。各内径側油案内溝４１は、導線３５間に形成された隙間７５（図７）を介して互いに連通している。このため、内径側油案内溝４１に浸入した冷却油は、隙間７５を伝ってコイルエンド部３３ａの下面全体に良く行き渡り、コイルエンド部３３ａが効率良く冷却される。
【００６０】
このように、外径側油案内溝３８に浸入した冷却油と、内径側油案内溝４１に浸入した冷却油とによって、個別コイル３３のコイルエンド部３３ａの上面および下面の両方を同時に冷却することができる。上部の個別コイル３３を冷却した冷却油は、前記隙間７４，７５を伝って下部に位置する個別コイル３３にも行き渡り、これら下部に位置する個別コイル３３も冷却する。これにより、モータ１の出力を向上させることができる。
【００６１】
図１に示すように、吐出油路６０の油吐出孔６４から吐出されてモータ１の冷却に供された冷却油、および油孔７０，７１から滴下されてモータ１の冷却に供された冷却油は、モータハウジング８の底部の排油溝６５に集められ、この排油溝６５から油溜り５１に戻される。
【００６２】
図１０、図１１はこの発明の第２の実施形態を示す。図１〜図９に示す第１の実施形態を比べて構成が異なる箇所だけを図示している。図示されていない箇所については、第１の実施形態と同じ構成である。
この第２の実施形態は、各柱部３９の内径端間に遮蔽板４３が設けられており、油導入切欠き３７Ａが、モータ径方向の外径側が開口し内径側が閉塞した溝状とされている。溝状の油導入切欠き３７Ａは、外径側油案内溝３８と連通している。このように、油導入切欠き３７Ａが溝状であると、冷却油案内板７２から落下して油導入切欠き３７Ａに導入された冷却油を受け止めて、多くの冷却油を外径側油案内溝３８に浸入させることができる。これにより、特にコイルエンド部３３ａの上面を効率良く冷却することができる。
【００６３】
図１２、図１３はこの発明の第３の実施形態を示す。図１〜図９に示す第１の実施形態を比べて構成が異なる箇所だけを図示している。図示されていない箇所については、第１の実施形態と同じ構成である。
【００６４】
この第３の実施形態は、絶縁ボビン３４の外径側フランジ部３４ｂに油導入部材４４が設けられている。油導入部材４４は、外径側フランジ部３４ｂにおける油導入切欠き３７と外径側油案内溝３８との連通部の上側近傍に基端が位置し、この基端から油導入切欠き３７内に延びている。図の例では、油導入部材４４は断面形状が円形であるが、他の形状であってもよい。油導入部材４４が設けられていると、冷却油案内板７２から落下する冷却油が油導入部材４４に付着し、この油導入部材４４を伝って外径側油案内溝３８に導かれる。このため、多くの冷却油を外径側油案内溝３８に導くことができる。
【００６５】
以上、実施形態に基づいてこの発明を実施するための形態を説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６６】
１…モータ
６…回転軸
８…モータハウジング
９…ステータ
１０…ロータ
１１，１２…軸受
３０…ステータコア
３０ｂ…歯部
３１…コイル
３３…個別コイル
３３ａ…コイルエンド部
３４…絶縁ボビン
３４ａ…導線巻回部
３４ｂ…外径側フランジ部
３４ｂＡ…コイルエンド上側部位
３４ｃ…内径側フランジ部
３４ｃＡ…コイルエンド下側部位
３４ｂａ…導線積層部分（導線が積層した部分）
３４ｂｂ…突出部分
３５…導線
３６…貫通孔
３７，３７Ａ…油導入切欠き
３８…外径側油案内溝
４１…内径側油案内溝
４４…油導入部材
７０，７１…油孔
【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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【図１１】
2017147878.tif 000013
【図１２】
2017147878.tif 000014
【図１３】
2017147878.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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