(57)【要約】【課題】支持部材に取り付けられた原動機または歯車伝動装置の何れか一方のみを点検したり、または何れか一方のみを他の物と交換したりすることの可能な駆動装置を提供する。【解決手段】原動機３と、原動機３から出力された動力が伝達される歯車伝動装置４１と、原動機３および歯車伝動装置４１が取り付けられた支持部材７とを有する駆動装置１において、支持部材７は、複数の分割体１００，１０１を組み合わせて構成されており、原動機３が分割体１００に取り付けられ、歯車伝動装置４１が分割体１０１に取り付けられており、分割体１００と分割体１０１とが分離可能に構成されている。【選択図】図１
2009058022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機と、この原動機から出力された動力が伝達される歯車伝動装置と、前記原動機および歯車伝動装置を支持する支持部材とを有する駆動装置において、
前記支持部材は、複数の分割体を組み立てて構成されており、前記原動機が何れかの分割体により支持され、前記歯車伝動装置が他の分割体により支持されており、前記複数の分割体同士が分解可能であることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
前記歯車伝動装置は、前記分割体同士が組み立てられた場合、および分解された場合で共に噛合されている歯車対を有していることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記支持部材は内部中空のケーシングであり、複数の分割体同士を接触して無端状のシール面が形成され、前記ケーシングの内部と外部との境界が前記シール面により液密にシールされており、前記ケーシングの内部に前記原動機および前記歯車伝動装置が配置されており、
前記複数の分割体のうちの何れかの分割体は、複数の構成片を接触させて固定されたものであり、前記複数の分割体同士が接触して組み立てられた場合に、前記複数の構成片同士を接触して形成された接触部は、前記ケーシングの内部に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記原動機および前記歯車伝動装置が車両に搭載されており、前記原動機から出力された動力が、前記歯車伝動装置を経由して前記車両の車輪に伝達されるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の駆動装置。
【請求項５】
前記原動機には第１原動機および第２原動機が含まれており、
歯車伝動装置には第１の歯車伝動装置および第２の歯車伝動装置が含まれており、
前記車輪には右側車輪および左側車輪が含まれており、
前記第１原動機から出力された動力が、前記第１の歯車伝動装置を経由して前記右側車輪に伝達されるように構成され、前記第２原動機から出力された動力が、前記第２の歯車伝動装置を経由して前記左側車輪に伝達されるように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記複数の分割体のうちの何れかの分割体は、複数の構成片を接触させて固定されたものであり、
前記複数の分割体が分解され、かつ、複数の構成片同士が固定された場合に、前記歯車対を構成する歯車同士が噛み合わされた状態を維持する維持機構が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、原動機および歯車伝動装置が支持部材に取り付けられている構成の駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、原動機の動力を歯車伝動装置を経由させて被駆動部材に伝達する構成の駆動装置が知られており、その駆動装置の一例が、特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載された駆動装置は、車両用の左右輪を独立して駆動するための駆動装置である。この駆動装置においては、右車輪と左車輪との間に同軸三相モータが配置されている。この同軸三相モータはモータケースに取り付けられており、同軸三相モータは、ステータとインナーロータとアウタロータとを有している。また、インナーロータから右車輪に至る動力伝達経路には第１遊星歯車減速機構が設けられている。この第１遊星歯車減速機構は第１の減速機ケースに設けられている。これに対して、アウターロータから左車輪に至る動力伝達経路には第２遊星歯車減速機構が設けられている。この第２遊星歯車減速機構は第２の減速機ケースに設けられている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１３８８２４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、特許文献１に記載されている駆動装置においては、ケースが分割されている状態で、同軸三相モータおよび第１遊星歯車減速機構および第２遊星歯車減速機構を回転することができないため、同軸三相モータと、遊星歯車減速機構とを別々に点検したり、同軸三相モータまたは遊星歯車減速機構の何れか一方のみを他の物と交換したりすることができないという問題があった。
【０００５】
この発明は上記事情を背景としてなされたものであり、支持部材に支持された原動機または歯車伝動装置の何れか一方のみを点検したり、または何れか一方のみを他の物と交換したりすることの可能な駆動装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、原動機と、この原動機から出力された動力が伝達される歯車伝動装置と、前記原動機および歯車伝動装置を支持する支持部材とを有する駆動装置において、前記支持部材は、複数の分割体を組み立てて構成されており、前記原動機が何れかの分割体により支持され、前記歯車伝動装置が他の分割体により支持されており、前記複数の分割体同士が分解可能であることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記歯車伝動装置は、分割体同士が組み立てられた場合、および分解された場合で共に噛合されている歯車対を有していることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１または２の構成に加えて、前記支持部材は内部中空のケーシングであり、複数の分割体同士を接触して無端状のシール面が形成され、前記ケーシングの内部と外部との境界が前記シール面により液密にシールされており、前記ケーシングの内部に前記原動機および前記歯車伝動装置が配置されており、前記複数の分割体のうちの何れかの分割体は、複数の構成片を接触させて固定されたものであり、前記複数の分割体同士が接触して組み立てられた場合に、前記複数の構成片同士を接触して形成された接触部は、前記ケーシングの内部に配置されていることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの構成に加えて、前記原動機および前記歯車伝動装置が車両に搭載されており、前記原動機から出力された動力が、前記歯車伝動装置を経由して前記車両の車輪に伝達されるように構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項４の構成に加えて、前記原動機には第１原動機および第２原動機が含まれており、歯車伝動装置には第１の歯車伝動装置および第２の歯車伝動装置が含まれており、前記車輪には右側車輪および左側車輪が含まれており、前記第１原動機から出力された動力が、前記第１の歯車伝動装置を経由して前記右側車輪に伝達されるように構成され、前記第２原動機から出力された動力が、前記第２の歯車伝動装置を経由して前記左側車輪に伝達されるように構成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項２の構成に加えて、前記複数の分割体のうちの何れかの分割体は、複数の構成片を接触させて固定されたものであり、前記複数の分割体が分解され、かつ、複数の構成片同士が固定された場合に、前記歯車対を構成する歯車同士が噛み合わされた状態を維持する維持機構が設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、支持部材を構成する複数の分割体を分解すると、何れかの分割体で原動機が支持され、他の分割体で歯車伝動装置が支持された状態となる。このため、原動機または歯車伝動装置のうち、例えば、原動機のみを点検したり、原動機を他の原動機と交換したりすることができる。つまり、歯車伝動装置を分割体から取り外さずに済む。これに対して、歯車伝動装置のみを点検したり、歯車伝動装置を他の歯車伝動装置と交換したりすることができる。つまり、原動機を分割体から取り外さずに済む。
【００１３】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得られる他に、分割体を分離した場合でも、歯車伝動装置を構成する歯車対が噛み合わされた状態に維持される。したがって、歯車対の点検をおこなえる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、請求項１または２の発明と同様の効果を得られる他に、複数の分割体同士を接触してケーシングを組み立てた場合に、複数の構成片同士を接触して形成された接触部は、ケーシングの内部に配置されている。したがって、複数の構成片同士の接触部から流体が漏れた場合でも、その液体がシール面を経由してケーシングの外部に漏れることを防止できる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかの発明と同様の効果を得られる他に、原動機から出力された動力が、歯車伝動装置を経由して車輪に伝達される。
【００１６】
請求項５の発明によれば、請求項４の発明と同様の効果を得られる他に、第１原動機と第１の歯車伝動装置とを、別々に点検したり別の物と交換したりすることができるとともに、第２原動機と第２の歯車伝動装置とを、別々に点検したり何れか一方のみを別の物と交換したりすることができる。
【００１７】
請求項６の発明によれば、請求項２の発明と同様の効果を得られる他に、複数の構成片同士が固定されていると、歯車対を構成する歯車同士が、各歯車の回転軸線に沿った方向に相対移動した場合でも、歯車同士が噛み合わされた状態に維持される。したがって、歯車同士の噛み合い状態での点検を容易におこなえる。また、複数の分割体同士の組立過程で、歯車同士の噛み合い状態が解除されることを防止でき、駆動装置を組立てる作業の作業性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
この発明における駆動装置は、車両、産業機械、工作機械などに用いることが可能である。具体的には、原動機の動力が歯車伝動装置を経由して被駆動部材に伝達される。この被駆動部材とは、伝達される動力で回転運動または往復運動する要素自体、またはその要素を備えた装置である。この発明を車両に用いる場合、被駆動部材としては車輪、オイルポンプ、ウォータポンプなどが挙げられる。すなわち、原動機の動力が車輪に伝達されて駆動力が発生する。また、原動機の動力がオイルポンプに伝達されて、オイルの汲み上げがおこなわれる。また、原動機の動力がウォーターポンプに伝達されて、冷却水が吸入される。この発明を工作機械に用いる場合、被駆動部材としては、材料を加工する工具または刃物、あるいは工具や刃物を支持するチャックが挙げられる。また、この発明を工作機械に用いる場合、被駆動部材として、工具または刃物により加工される材料、または材料を支持するチャックが挙げられる。例えば、原動機の動力が工具または刃物に伝達されて、工具または刃物が回転運動または往復運動して、材料が切削あるいは研磨される。これとは逆に、原動機の動力を材料に伝達して材料を回転または往復運動させて、工具または刃物により材料を切削することも可能である。さらに、この発明を工場、家屋、ビルなどに固定的に設置される産業機械として用いる場合、被駆動部材としては、ポンプ、巻き上げ機などが挙げられる。また、この発明において、原動機は、被駆動部材に伝達する動力を発生する動力装置であり、この原動機としては、電動モータ（電動機）、油圧モータ、フライホイールシステムなどが挙げられる。電動モータは、電気エネルギを運動エネルギに変換する機能の他に、運動エネルギを電気エネルギに変換する機能を兼備したモータ・ジェネレータを用いることも可能である。また、電動モータは、交流型電動機または直流型電動機のいずれでもよい。
【００１９】
さらに、この発明における支持部材は、回転不可能に設けられる要素であり、たとえば、内部が中空のケーシングおよびハウジング、トラス構造または枠形状の支持壁、ブラケットなどが挙げられる。この支持部材に、原動機および歯車伝動装置が支持され、または支持部材に、原動機および歯車伝動装置が取り付けられる。さらに、支持部材としてケーシングまたはハウジングを用いる場合、そのケーシングまたはハウジングの内部に、原動機および歯車伝動装置が配置される。また、この発明において、「第１」および「第２」とは、別物として２個設けられていること（個数）を意味する。この発明においては、支持部材は、複数の分割体を組み合わせて、具体的には、分割体同士が固定されている。また、複数の分割体を組み合わせて支持部材を組み立てた後、分割体同士を分離することが可能である。この発明における維持機構は、歯車対を構成する歯車同士が軸線に沿った方向に相対移動する量を、一定範囲内に規制することにより、歯車同士が噛み合わされた状態を維持する構成を有している。
【００２０】
以下、この発明の実施例を図２に基づいて説明する。図２は、駆動装置１を搭載した車両２の部分的なスケルトン図である。この図２に示すように、駆動装置１は二基の電動機３，４を有しており、一方の電動機３と右側車輪５とが動力伝達可能に接続され、他方の電動機４と左側車輪６とが動力伝達可能に接続されている。そして、前記電動機３，４は、共にケーシング７内に配置されている。このケーシング７は、内部中空に構成された収納機構であり、ケーシング７は、車両２のボデー（図示せず）に設けられている。このケーシング７は回転不可能に設けられている。具体的には、ボルト、ナットなどの締結要素により、ボデー側のブラケットに固定されている。このケーシング７は、熱伝導性に優れた金属材料、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金などにより構成されている。このケーシング７は、モータケース１００と、モータケース１００の両側に取り付けられた２個のトランスアクスルカバー１０１，１０２とを有している。すなわち、ケーシング７は、１個のモータケース１００と、２個とのランスアクスルカバー１０１，１０２という３個の要素を結合し、かつ、固定して構成されている。後述する軸線に沿った方向で、トランスアクスルカバー１０１とトランスアクスルカバー１０２との間にモータケース１００が配置されている。そして、このケーシング７の内部には、電動機３，４の他に、歯車伝動装置４１，５２が配置されている。具体的には、電動機３から、右側車輪５に至る動力伝達経路に、歯車伝動装置４１が配置され、電動機４から、左側車輪６に至る動力伝達経路に、歯車伝動装置５２が配置されている。
【００２１】
ここでは、電動機３から右側車輪５に至る動力伝達経路の構成を、図１に基づいて説明する。この図１は、ケーシング７の内部を示す部分的な断面図である。この図１に示すように、前記ケーシング７の内面に連続する支持壁８が設けられており、この支持壁８により、車両２の幅方向で、電動機３を配置する収納室９と、電動機４を配置する収納室１０とが区画されている。さらに、ケーシング７の内面に連続するインナーケース１１，１２が設けられており、一方のインナーケース１１と支持壁８との間に収納室９が形成され、他方のインナーケース１２と支持壁８との間に収納室１０が形成されている。
【００２２】
まず、右側車輪５に接続された電動機３は、ステータ１３およびロータ１４を有している。このステータ１３は、モータケース１００に固定されている。また、ステータ１３は、電磁鋼板１５と、この電磁鋼板１５に巻き付けられたコイル２９とを有している。このコイルは２９は、インバータ（図示せず）を経由して電源、例えば、蓄電装置、燃料電池などに接続されている。そして、前記回転軸線Ａ１を中心とする半径方向で、前記ステータ１３よりも内側にロータ１４が配置されている。このロータ１４は、出力軸１６と、この出力軸１６に取り付けられた電磁鋼板１７とを有している。この電磁鋼板１７は、回転軸線Ａ１に沿った方向に複数枚が積層されている。そして、出力軸１６は２個の軸受１８，１９を用いて回転可能に支持されている。
【００２３】
具体的に説明すると、回転軸線Ａ１に沿った方向で異なる位置に、２個の軸受１８，１９が配置されている。つまり、回転軸線Ａ１に沿った方向で、軸受１８と軸受１９との間に、複数の電磁鋼板１７が積層して配置されている。また、２つの軸受１８，１９のうち、前記軸受１８はモータケース１１０内で出力軸１６を支持している。この軸受１８は、前記出力軸１６に圧入された内輪２０と、内輪２０と同軸上に配置された外輪２１と、内輪２０と外輪２１との間に配置された転動体２２とを有している。さらに、前記支持壁８には軸孔２３が貫通して形成されており、前記外輪２１が軸孔２３に挿入、具体的にはすき間嵌めされている。さらに、他方の軸受１９は、出力軸１６に圧入された内輪２４と、内輪２４と同軸上に配置された外輪２５と、内輪２４と外輪２５との間に介在された転動体２６とを有している。前記インナーケース１１には軸孔１０３が貫通して形成されており、外輪２５が軸孔１０３に挿入、具体的にはすき間嵌めされている。このようにして、回転軸線Ａ１を中心とする半径方向でロータ１４が位置決めされ、ステータ１３の電磁鋼板１５と、ロータ１４の電磁鋼板１７との間に、半径方向のすき間が形成されている。さらに、出力軸１６と一体回転する出力ギヤ１４２が設けられている。具体的には、出力軸１６と出力ギヤ４２とがスプライン結合またはセレーション結合されている。この出力ギヤ４２は出力軸１６の端部に取り付けられており、軸線Ａ１に沿った方向で、インナケース１１の配置領域内に出力ギヤ４２が配置されている。
【００２４】
前記インナケース１１は前記モータケース１００に固定されている。具体的に説明すると、前記モータケース１００に雌ねじ部１０４が形成されており、ボルト１０５を締め付けてインナケース１１とモータケース１００とが固定されている。また、前記モータケース１００と前記トランスアクスルカバー１０１との固定構造を説明する。モータケース１００には雌ねじ部１０６が形成されており、ボルト１０７を締め付けてモータケース１００とトランスアクスルカバー１０１とが固定されている。さらに、インナケース１１の端面と、モータケース１００の端面とが接触して接触部Ｂ１が形成されている。この接触部Ｂ１は、ケーシング７の内部に配置されている。さらに、モータケース１００の端面と、トランスアクスルカバー１０１の端面とが接触して、無端状のシール面Ｃ１が形成されている。このシール面Ｃ１は、軸線Ａ１と垂直な平面内における形状は円形ではなく、不規則的な形状である。また、シール面Ｃ１にはガスケット（図示せず）が介在されている。ここで、各ケースにおける端面とは、軸線Ａ１と垂直な表面を意味する。このシール面Ｃ１は、ケーシング７の内部と外部とを液密にシールする機構である。
【００２５】
つぎに、電動機３と右側車輪５との間に設けられた歯車伝動装置４１の構成を説明する。この歯車伝動装置４１は、トランスアクスルカバー１０１の内部に配置されている。言い換えれば、軸線Ａ１に沿った方向でトランスアクスルカバー１０１の配置領域内に、歯車伝動装置４１が配置されている。また、歯車伝動装置４１は、トランスアクスルカバー１０１により回転可能に支持されている。この歯車伝動装置４１は、前記出力ギヤ４２に噛合されたカウンタドリブンギヤ４３と、このカウンタドリブンギヤ４３と一体回転するカウンタシャフト４４と、カウンタシャフト４４に形成されたカウンタドライブギヤ４５と、カウンタドライブギヤ４５に噛合されたファイナルギヤ４６とを有している。前記カウンタシャフト４４は軸受４８，４９により、軸線Ｄ１を中心として回転可能に支持されている。一方の軸受４８は、カウンタシャフト４４に圧入された内輪１０８と、内輪１０８と同軸に配置された外輪１０９と、内輪１０８と外輪１０９との間に介在された転動体１１０とを有している。これに対して、インナケース１１には保持孔１１１が形成されており、その保持孔１１１内に外輪１０９が、高精度にすき間嵌めされている。この保持孔１１１は、軸受４８の外輪１０９を半径方向および軸線に沿った方向に位置決めするものである。
【００２６】
これに対して、他方の軸受４９は、カウンタシャフト４４に圧入された内輪１１２と、内輪１１２と同軸に配置された外輪１１３と、内輪１１２と外輪１１３との間に介在された転動体１１４とを有している。一方、インナケース１０１には、軸線Ａ１と垂直な方向に延ばされた壁１２９が設けられており、この壁１２９には保持孔１１５が形成されている。その保持孔１１５内に外輪１１３が、高精度にすき間嵌めされている。この保持孔１１５は、軸受４８の外輪１０９を半径方向および軸線に沿った方向に位置決めするものである。そして、前記軸線Ｄ１に沿った方向で、軸受４８と軸受４９との間に、前記カウンタドリブンギヤ４３が取り付けられ、かつ、カウンタドライブギヤ４５が形成されている。
【００２７】
さらに、前記トランスアクスルカバー１０１の内部にはインナケース１１６が設けられており、このインナケース１１６がトランスアクスルカバー１０１に固定されている。具体的には、前記トランスアクスルカバー１０１に雌ねじ部１１７が設けられており、ボルト１１８を締め付けてインナケース１１６がトランスアクスルカバー１０１に固定されている。また、インナケース１１６の端面と、トランスアクスルカバー１０１の端面とが接触して、接触部Ｆ１が形成されている。この接触部Ｆ１はケーシング７の内部に配置されている。図１に示すように駆動装置１の組立が完了した状態では、軸線Ａ１に沿った方向において、インナケース１１の配置領域とインナケース１１６の配置領域とが異なる。また、図１に示すように駆動装置１の組立が完了した状態では、軸線Ａ１に沿った方向で、カウンタドリブンギヤ４３の配置領域内に、インナケース１１が配置されている。これに対して、カウンタドライブギヤ４５および軸受４９は、トランスアクスルカバー１０１とインナケース１１６との間の空間に配置されている。
【００２８】
前記ファイナルギヤ４６は、前記トランスアクスルカバー１０１とインナケース１１６との間の空間に配置されている。またファイナルギヤ４６は円筒形状のスリーブ１１９と一体回転するように設けられている。そして、ファイナルギヤ４６を回転可能に支持する軸受５０，５１が設けられている。一方の軸受５０は、スリーブ１１９に圧入された内輪１２０と、内輪１２０と同軸に配置された外輪１２１と、内輪１２０と外輪１２１との間に介在された転動体１２２とを有している。一方、インナケース１１６には保持孔１２３が形成されており、その保持孔１２３内に外輪１２１が、高精度にすき間嵌めされている。この保持孔１２３は、外輪１２１を半径方向および軸線に沿った方向に位置決めするものである。これに対して軸受５１は、スリーブ１１９に圧入された内輪１２４と、内輪１２４と同軸に配置された外輪１２５と、内輪１２４と外輪１２５との間に介在された転動体１２６とを有している。一方、トランスアクスルカバー１０１には保持孔１２７が形成されており、その保持孔１２７内に外輪１２５が、高精度にすき間嵌めされている。この保持孔１２７は、外輪１２５を半径方向および軸線に沿った方向に位置決めするものである。このようして、ファイナルギヤ４６が軸線Ｄ１を中心として回転可能に支持されている。また、ボルト１１６が締め付けられて、トランスアクスルカバー１０１とインナケース１１６とが固定され、かつ、軸受５０，５１によりファイナルギヤ４６が回転可能に支持されている場合、トランスアクスルカバー１０１およびインナケース１１６に対して、ファイナルギヤ４６が軸線Ａ１に沿った方向で位置決め固定されている。また、ファイナルギヤ４６が半径方向に位置決めされ、かつ、軸受４９が保持孔１１５に配置された場合、軸線Ｄ１を中心とする半径方向で、ファイナルギヤ４６の配置領域の一部と、軸受４９の配置領域の一部とが、重なる構成となっている。
【００２９】
さらに、モータケース１００にインナケース１１が固定され、かつ、モータケース１００とトランスアクスルカバー１０１とが固定された場合における、カウンタシャフト４４の位置決めについて説明する。この場合、軸受４８，４９により支持されたカウンタシャフト４４が軸線Ｄ１に沿った方向に位置決め固定されている。また、軸線Ｄ１に沿った方向で、トランスアクスルカバー１０１により支持されている外輪１１３の支持長さＬ１は、軸線Ｄ１に沿った方向のすき間量Ｌ２よりも長く構成されている。すき間量Ｌ２とは、軸受４９の端面とファイナルギヤ４６の端面との間の距離である。
【００３０】
つぎに、歯車伝動装置４１を構成するギヤの歯数について説明する。前記出力ギヤ４２の歯数よりもカウンタドリブンギヤ４３の歯数の方が多く構成され、カウンタドライブギヤ４５の歯数よりもファイナルギヤ４６の歯数の方が多く構成されている。このため、電動機３から右側車輪５にトルクを伝達する場合、出力軸１６の回転数に対して、アクスルシャフト４７の回転数の方が低回転数となる。つまり、歯車伝動装置４１は、出力軸１６の回転数とアクスルシャフト４７の回転数との間における変速比が「１」未満となる変速機、いわゆる減速機としての機能を有している。
【００３１】
前記電動機４から左側車輪６に至る動力伝達経路の構成を説明する。この駆動装置１においては、前記隔壁８を中心として、基本的には左右対称（線対称）に構成されているので、概略的な説明にとどめる。前記電動機４は、ステータ１３２およびロータ２７を有している。このステータ１３２は、モータケース１００に固定されている。ロータ２７は、出力軸３０と、出力軸３０に取り付けられた電磁鋼板３１とを有している。この電磁鋼板３１は、回転軸線Ａ１に沿った方向に複数枚が積層されている。そして、出力軸３０は、２個の軸受３２，３３を用いて回転可能に支持されている。具体的に説明すると、回転軸線Ａ１に沿った方向で異なる位置に、２個の軸受３２，３３が配置されている。回転軸線Ａ１に沿った方向で、軸受３２と軸受３３の間に電磁鋼板３１が積層して配置されている。
【００３２】
前記軸受３２，３３のうち、前記電動機３に近い位置に配置された軸受３２は、出力軸３０に圧入された内輪３４と、内輪３４と同軸上に配置された外輪３５と、内輪３４と外輪３５との間に介在された転動体３６とを有している。そして、外輪３５が軸孔２３にすき間嵌めされている。つまり、外輪２１および外輪３５が、共に同じ軸孔２３に挿入されている。さらに、他方の軸受３３は、出力軸３０に圧入された内輪３７と、内輪３７と同軸上に配置された外輪３８と、内輪３７と外輪３８との間に介在された転動体３９とを有している。さらに、前記インナーケース１２には軸孔（図示せず）が貫通して形成されており、外輪３８が軸孔にすき間嵌めされている。このようにして、回転軸線Ａ１を中心とする半径方向で、ロータ２７が位置決めされ、ステータ１３の電磁鋼板２８と、ロータ２７の電磁鋼板３１との間に、半径方向のすき間が形成されている。さらに、２本の出力軸１６，３０が同軸上に配置されているとともに、２本の出力軸１６，３０は相対回転が可能である。この実施例において、２基の電動機３，４としては、交流電動機、例えば、永久磁石形の同期電動機を用いることができる。
【００３３】
つぎに、電動機４と左側車輪６との間に設けられた動力伝達装置の構成を説明する。この実施例では、電動機４と左側車輪６とを接続する動力伝達装置として歯車伝動装置５２が用いられている。この歯車伝動装置５２は前記ケーシング７内に配置されている。この歯車伝動装置５２は、出力軸３０に形成された出力ギヤ５３と、出力ギヤ５３に噛合されたカウンタドリブンギヤ５４と、カウンタドリブンギヤ５４と一体回転するカウンタシャフト５５と、カウンタシャフト５５に形成されたカウンタドライブギヤ５６と、カウンタドライブギヤ５６に噛合されたファイナルギヤ５７と、ファイナルギヤ５７が取り付けられ、かつ、左側車輪６に接続されたアクスルシャフト５８とを有している。前記トランスアクスルカバー１０２にはインナケース１３０が固定されており、軸線Ａ１に沿った方向で、インナケース１３０とインナケース１２との間の空間に、出力ギヤ５３およびカウンタドリブンギヤ５４が配置されている。
【００３４】
また、前記カウンタシャフト５５は２個の軸受５９，６０を用いて回転可能に支持されている。軸受５９の内輪はカウンタシャフト５５に圧入され、軸受５９の外輪はインナケース１２の軸孔にすき間嵌めされている。また、軸受６０の内輪はカウンタシャフト５５に圧入され、軸受６０の外輪はトランスアクスルカバー１０２の軸孔にすき間嵌めされている。このように、カウンタシャフト５５が軸受５９，６０により支持されて、カウンタシャフト５５が半径方向および軸線に沿った方向に位置決めされている。さらに、前記アクスルシャフト５８は２個の軸受６１，６２を用いてケーシング７により回転可能に支持されている。軸受６１の内輪はファイナルギヤ５７に圧入され、軸受６１の外輪はインナケース１３０の軸孔にすき間嵌めされている。軸受６２の内輪はファイナルギヤ５７に圧入され、軸受６２の外輪はトランスアクスルカバー１０２の軸孔にすき間嵌めされている。このように、ファイナルギヤ５７が軸受６１，６２により支持されて、ファイナルギヤ５７が半径方向および軸線に沿った方向に位置決めされている。
【００３５】
つぎに、歯車伝動装置５２を構成するギヤの歯数を説明する。前記出力ギヤ５３の歯数よりもカウンタドリブンギヤ５４の歯数の方が多く構成され、カウンタドライブギヤ５６の歯数よりもファイナルギヤ５７の歯数の方が多く構成されている。このため、電動機４から左側車輪６にトルクを伝達する場合、出力軸３０の回転数に対して、アクスルシャフト５８の回転数の方が低回転数となる。つまり、歯車伝動装置５２は、出力軸３０の回転数とアクスルシャフト５８の回転数との間における変速比が「１」未満となる変速機、いわゆる減速機としての機能を有している。また、歯車伝動装置４１の変速比と、歯車変速装置５２の変速比とが同一に構成されている。なお、モータケース１００の内部には、ロータ１４，２７の回転数、回転角度などを検知するセンサ、例えば、レゾルバが設けられており、そのセンサの信号が電子制御装置（図示せず）に入力される。
【００３６】
つぎに、駆動装置１の組立工程を説明する。ここでは、モータケース１００および電動機３およびインナケース１１，１１６およびトランスアクスルカバー１０１および歯車伝動装置４１の組立工程を、図３に基づいて説明する。まず、モータケース１００および電動機３およびインナケース１１を有する第１組立ユニット（アッセンブリ）Ｕ１の組立工程を説明する。まず、モータケース１００にステータ１３を固定する。一方、ロータ１４に軸受１８，１９を取り付け、かつ、軸受１８の外輪２１を支持壁８の軸孔２３に挿入する。そして、インナケース１１の保持孔１０３に軸受１９の外輪２５を挿入し、インナケース１１の端面とモータケース１００の端面とを接触させて、ボルト１０５を締め付ける。このようにして、第１組立ユニットＵ１の組立が完了する。
【００３７】
つぎに、トランスアクスルカバー１０１およびインナケース１１６および歯車伝動装置４１を有する第２組立ユニット（アッセンブリ）Ｕ２の組立工程を説明する。まず、カウンタシャフト４４に軸受４９の内輪１１２を圧入し、その軸受４９の外輪１１３を保持孔１１５に挿入する。一方、スリーブ１１９に軸受５０，５１を取り付けるとともに、ファイナルギヤ４６とカウンタドライブギヤ４５とを噛合させる。さらに、スリーブ１１９を軸線方向に移動させて、軸受５１の外輪１２５を保持孔１２７内に挿入し、ついで、アクスルシャフト４７とスリーブ１１９とをスプライン結合する。さらに、インナケース１１６をトランスアクスルカバー１０１内に挿入して、インナケース１１６の保持孔１２３に、軸受５０の外輪１２１を挿入させる。ついで、ボルト１１８を締め付けて、トランスアクスルカバー１０１とインナケース１１６とを固定する。その後、カウンタシャフト４４にカウンタドリブンギヤ４３を取り付け、ついで、軸受４８の内輪１０８をカウンタシャフト４４に圧入すると、第２組立ユニットＵ２の組立工程が終了する。上記した第１組立ユニットＵ１の組み立て作業および第２組立ユニットＵ２の組み立て作業は、同時期に並行しておこなってもよいし、異なる時期におこなってもよい。
【００３８】
また、第１組立ユニットＵ１の組立が完了すると、第２組立ユニットＵ２の組立が完了しているか否かに関わりなく、電動機３の回転数を検知したり、電動機３の性能特性を検査したりすること、電動機３の定格を変更することなどが可能である。また、第２組立ユニットＵ２の組立が完了すると、トランスアクスルカバー１０１とインナケース１１６とが固定ており、ファイナルギヤ４６は軸受５０，５１に回転可能に支持され、その軸受５０，５１によりファイナルギヤ４６は半径方向および軸線方向に位置決め固定されている。したがって、トランスアクスルカバー１０１およびインナケース１１６に対して、ファイナルギヤ４６が軸線Ａ１に沿った方向に移動することがない。
【００３９】
一方、カウンタシャフト４４を軸受４９により支持しており、その軸受４９の外輪１１３が挿入孔１１５に挿入されている。この外輪１１３と挿入孔１１５とはすき間嵌めである。また、前記外輪１１３が挿入孔１１５に挿入された状態で、前記軸受４９とファイナルギヤ４６の端面との間には、軸線Ｄ１に沿った方向のすき間が存在する。このため、カウンタシャフト４４は外輪１１３が挿入孔１１５に挿入された状態のまま、軸線Ｄ１に沿った方向に移動可能である。しかしながら、前記した保持長さＬ１の方がすき間量Ｌ２よりも長い。このため、図３でカウンタシャフト４４が左方向に動作して、軸受４９がファイナルギヤ４６に接触するまで移動した場合でも、軸受４９の外輪１１３は保持孔１１５で保持された状態が維持される。したがって、カウンタシャフト４４の半径方向における位置決め精度が保持され、カウンタドライブギヤ４５とファイナルギヤ４６とが噛み合わされた状態を確保できる。より具体的には、カウンタドライブギヤ４５とファイナルギヤ４６とが噛み合わされた状態で、予め定められた各種の条件を示す物理量の変化量を、予め定められた範囲に収束させることができる。
【００４０】
各種の条件を示す物理量の変化には、つぎのようなものが含まれる。例えば、軸線Ｄ１と軸線Ａ１との軸間距離が変化することを防止できる。まず、軸線Ｄ１と軸線Ａ１との平行度を確保できる。また、軸線Ｄ１に沿った方向で、カウンタドライブギヤ４５とファイナルギヤ４６との噛み合い幅の変化を防止できる。また、カウンタドライブギヤ４５とファイナルギヤ４６との噛み合い圧力角の変化を防止できる。また、カウンタドライブギヤ４５とファイナルギヤ４６との噛み合い状態での有効歯たけ、および頂げきの変化を防止できる。つまり、「予め定められた条件を示す物理量」、および「予め定められた範囲」とは、カウンタドライブギヤ４５とファイナルギヤ４６とが噛み合わされた状態における歯車伝動装置４１の動力伝達性能、ギヤノイズ、引きずり圧、予圧などを検査・測定する場合に用いる物理量であり、かつ、これらの検査・測定をおこなえる環境を確保するために「予め定められた範囲」が決定されている。これらの予め定められた範囲は、各ギヤの歯数、ピッチ円直径、歯車伝動装置の変速比、トルクなどに基づいて、実験的に求められている。
【００４１】
また、第２組立ユニットＵ２の組立が完了すると、第１組立ユニットＵ１が組み立てられているか否かに関わりなく、カウンタドライブギヤ４５とファイナルギヤ４６との噛み合い部分におけるギヤノイズの検査、カウンタドライブギヤ４５とファイナルギヤ４６との噛み合い部分における予圧の検査、カウンタシャフト４４およびアクスルシャフト４７の回転時における引きずり抵抗の検査、歯車伝動装置４１の変速比の変更などをおこなうことができる。そして、第１組立ユニットＵ１と第２組立ユニットＵ２とを近づけ、軸受４８の外輪１０９をインナケース１１の保持孔１１１に挿入し、かつ、モータケース１００の端面と、トランスアクスルカバー１０１の端面とを接触させた後、ボルト１０７を締め付けて、モータケース１００とトランスアクスルカバー１０１とを固定する。
【００４２】
この実施例において、図２に示された右側車輪５および左側車輪６は共に後輪である。そして、前輪（図示せず）に対しては、駆動力源のトルクが伝達されるように構成されている。前輪に伝達するトルクを発生する駆動力源としては、エンジンまたはモータ・ジェネレータのうちの少なくとも一方を用いることが可能である。エンジンは、熱エネルギを運動エネルギに変換して出力する動力装置であり、エンジンとしては、内燃機関、具体的にはガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジンなどを用いることが可能である。また、モータ・ジェネレータは、電気エネルギを運動エネルギに変換する機能、および運動エネルギを電気エネルギに変換する機能を有する動力装置である。さらに、駆動力源としては、エンジン、モータ・ジェネレータに代えて、油圧モータ、フライホイールシステムを用いることも可能である。
【００４３】
この実施例において、ステータ１３に通電すると磁界が形成されて、２個のロータ１４，２７でトルクが発生する。すなわち、２基の電動機３，４が力行制御される。一方のロータ１４で発生したトルクは、出力軸１６および出力ギヤ４２を経由してカウンタドリブンギヤ４３に伝達される。さらに、カウンタドリブンギヤ４３のトルクは、カウンタシャフト４４およびカウンタドライブギヤ４５を経由してファイナルギヤ４６に伝達される。ファイナルギヤ４６のトルクはアクスルシャフト４７を経由して右側車輪５に伝達され、駆動力が発生する。これに対して、他方のロータ２７で発生したトルクは、出力軸３０および出力ギヤ５３を経由してカウンタドリブンギヤ５４に伝達される。さらに、カウンタドリブンギヤ５４のトルクは、カウンタシャフト５５およびカウンタドライブギヤ５６を経由してファイナルギヤ５７に伝達される。ファイナルギヤ５７のトルクはアクスルシャフト５８を経由して左側車輪６に伝達され、駆動力が発生する。
【００４４】
前記出力軸１６のトルクがアクスルシャフト４７に伝達される場合、歯車伝動装置４１は、出力軸１６の回転数とアクスルシャフト４７の回転数との間における変速比が「１」未満となる減速機として機能するため、出力軸１６からアクスルシャフト４７にトルクが伝達される過程で、そのトルクが増幅される。また、出力軸３０のトルクがアクスルシャフト５８に伝達される場合、歯車伝動装置５２は、出力軸３０の回転数とアクスルシャフト５８の回転数との間における変速比が「１」未満となる減速機として機能するため、出力軸３０からアクスルシャフト５８にトルクが伝達される過程で、そのトルクが増幅される。さらに、右側車輪５および左側車輪６にトルクが伝達された場合、あるいは、駆動力源（図示せず）のトルクが前輪に伝達されて車両２が走行している場合に、車両２が旋回走行すると、右側車輪５の回転数と、左側車輪６の回転数とに差が生じる。この実施例では、２個のロータ１４，２７が別個に回転可能に構成されており、２個のロータ１４，２７が異なる回転数で回転可能である。つまり、２基の電動機３，４は、デファレンシャルとしての機能をも兼備している。
【００４５】
また、この実施例においては、車両２の定期点検時に、ボルト１０７を取り外すことにより、駆動装置１を第１組立ユニットＵ１と第２組立ユニットＵ２とに分離できる。したがって、第２組立ユニットＵ２を分解することなく、第１組立ユニットＵ１の単独で、電動機３の性能検査および特性検査をおこなうこと、軸受およびギヤなどの交換すること、電動機３を新しい物と交換すること、定格の異なる電動機３を取り付けることなどを実行可能である。したがって、第１組立ユニットＵ１を分解することなく、第２組立ユニットＵ２の単独で、歯車伝動装置４１のギヤノイズの検査、ギヤ噛み合い部分の予圧検査、軸受およびギヤの交換ことなどを実行可能である。
【００４６】
さらに、この実施例では駆動装置１の製造工程または車両１の定期点検時などにおいて、第１組立ユニットＵ１または第２組立ユニットＵ２を別々に、単独で検査、部品交換、点検などをおこなえるので、これらの作業工数が低減され、作業性が向上する。また、図１において、ファイナルギヤ４６を潤滑する潤滑油が、インナケース１１６とトランスアクスルカバー１０１との接触部Ｆ１から下方に漏れた場合、または、電動機３を冷却する潤滑油が、シール面Ｃ１からトランスアクスルカバー１０１内に漏れたとしても、潤滑油がケーシング７の外部に漏れることを防止できる。また、ケーシング７の内部に前記接触部Ｂ１，Ｆ１が設けられているため、液密にシールするべきシール面Ｃ１の数（箇所）の増加、その液にシーするべきシール面Ｃ１を形成する分割体同士を固定するボルトの本数を低減でき、駆動装置１の組立作業性を向上させ、製造コストを低減できる。
【００４７】
なお、上記の説明は図１において、支持壁８の右側に配置された要素の構成および組立工程および効果に関する説明であるが、支持壁８の左側に配置されたモータケース１００、トランスアクスルカバー１０２、インナケース１２，１３０、電動機４、歯車伝動装置５２、軸受５９，６０，６１，６２などの構成については、右側に配置された構成とは左右対称に構成されているため、左側に配置された要素においても、組立工程および点検、検査、交換などの際に、上記と同様の効果を得られる。
【００４８】
ここで、実施例で説明した構成と、この発明の構成との対応関係を説明すると、電動機３，４が、この発明の原動機に相当し、歯車伝動装置４１，５２が、この発明における歯車伝動装置に相当し、ケーシング７が、この発明の支持部材に相当する。また、この発明では、モータケース１００にインナケース１１およびインナケース１２が固定されて、１つの分割体が構成され、トランスアクスルカバー１０１にインナケース１１６が固定されて１つの分割体が構成され、トランスアクスルカバー１０２にインナケース１３０が固定されて１つの分割体が構成されている。モータケース１００およびインナケース１１が、この発明における複数の構成片に相当し、モータケース１００およびインナケース１１が、この発明における複数の構成片に相当し、トランスアクスルカバー１０１およびインナケース１１６が、この発明における複数の構成片に相当し、トランスアクスルカバー１０２およびインナケース１３０が、この発明における複数の構成片に相当する。
【００４９】
また、モータケース１００およびインナケース１２が、この発明における複数の構成片に相当する。また、カウンタドライブギヤ４５とファイナルギヤ４６とが噛合されて、この発明の歯車対が構成され、カウンタドライブギヤ５６とファイナルギヤ５７とが噛合されて、この発明の歯車対が構成されている。また、シール面Ｃ１が、この発明の外側接触部に相当し、接触部Ｂ１，Ｆ１が、この発明の内側接触部に相当する。また、右側車輪５および左側車輪６が、この発明における車輪に相当し、車両２が、この発明の車両に相当し、電動機３が、この発明の第１原動機に相当し、電動機４が、この発明の第２原動機に相当し、歯車伝動装置４１が、この発明における第１の歯車伝動装置に相当し、歯車伝動装置５２が、この発明における第２の歯車伝動装置に相当する。軸受４９，５０，５１、およびファイナルギヤ４６、およびトランスアクスルカバー１０１、およびインナケース１１６が、カウンタドライブギヤ４５およびファイナルギヤ４６の噛み合い状態を確保する「維持機構」に相当する。また、軸受６０，６１，６２、およびファイナルギヤ５７、およびトランスアクスルカバー１０２、およびインナケース１３０が、カウンタドライブギヤ５６およびファイナルギヤ５７の噛み合い状態を確保する「維持機構」に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】この発明の駆動装置の部分的な断面図である。
【図２】この発明の駆動装置を有する車両のパワートレーンを示すスケルトン図である。
【図３】図１に示された駆動装置の分解図である。
【符号の説明】
【００５１】
１…駆動装置、  ２…車両、  ３，４…電動機、  ７…ケーシング、  １１，１２，１１６，１３０…インナケース、  ４１，５２…歯車伝動装置、  ４５，５６…カウンタドライブギヤ、  ４６，５７…ファイナルギヤ、  ４９，５０，５１，６０，６２，６３…軸受、  １００…モータケース、  １０１，１０２…トランスアクスルカバー、  Ｃ１…シール面、  Ｂ１，Ｆ１…接触部。
【図１】
2009058022.tif 000003
【図２】
2009058022.tif 000004
【図３】
2009058022.tif 000005