JP2019154226A

JP2019154226A - インホイールモータ駆動装置

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Publication number: JP2019154226A
Application number: JP2019033811A
Authority: JP
Inventors: 直哉竹内; Naoya Takeuchi; 四郎田村; Shiro Tamura; 真也太向; Masaya Taiko; 早織杉浦; Saori Sugiura
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2018-03-01
Filing date: 2019-02-27
Publication date: 2019-09-12
Also published as: CN111788764A

Abstract

【課題】インホイールモータのステータが不所望な変位をきたさないようにする。【解決手段】インホイールモータ駆動装置１０のモータケーシング２５は、車幅方向に延びる軸線Ｍよりも上方に配置されてステータ２４の軸線方向中央部から端部までの軸線方向領域でステータの外周面に面接触してこれを支持する第１支持部２９ｂと、車幅方向に延びる軸線Ｍよりも下方に配置されてステータの軸線方向中央部から端部までの軸線方向領域でステータの外周面に面接触してこれを支持する第２支持部２９ｃと、第１あるいは第２支持部からみて軸線Ｍを越えて車両前方あるいは車両後方に配置されてステータの軸線方向中央部から端部までの軸線方向領域でステータの外周面に面接触してこれを支持する第３支持部２９ｄとを有し、これら第１〜第３支持部２９は周方向に間隔を開いて設けられる。【選択図】図１

Description

本発明は、車輪を駆動するモータ駆動装置に関し、モータ部のステータをモータ部のケーシングに固定する構造に関する。

特許文献１のように、車輪を駆動するモータが知られている。特許文献１は円筒状のハウジングに同軸に収納される円筒状のステータに関し、ステータコアの一方端面に環状の位置決めプレートを固定する。位置決めプレートは、中心回りに３点の周方向位置で、ステータコアよりも径方向外方に突出する当接部を有する。かかる当接部は、ハウジングの内周面に線接触で当接する。またステータコアの他方端面は、ハウジング端面にボルト固定される。

特許文献１の記載によれば、上述した位置決めプレートの当接部がハウジング内周面に直接当接することで、モータのロータとステータとの偏芯を抑制するという。ひいてはモータの騒音、振動が抑制されるという。

特許第４８１１１１４号公報

車輪を駆動するモータを、車輪の内部に配置するインホイールモータが知られている。インホイールモータには、路面の凹凸が上下方向の外力として入力されることから、車体に搭載されるオンボードモータと対比して外力および振動を受け易い環境で使用される。特許文献１のモータをインホイールモータに転用する場合、当接部が線接触であるためステータの重量を充分に支持することができず、ハウジングに上下方向の外力が作用して弾性変形が生じたり、ステータが上下方向に変位したりする虞があり好ましくない。

すなわちステータは重量物であるため、特許文献１のようにステータの軸線方向一端を相手のハウジングにボルト止めしつつ、ステータの軸線方向他端を上述した周方向３点位置の当接部を支持するのみでは、ステータのうち両端部を除いた中間領域とハウジングとの間で隙間が介在し、ステータが上下方向に振れる虞がある。

本発明は、上述の実情に鑑み、インホイールモータのステータを支持する構造において重量物のステータが上下方向に不所望な振れをきたさないようにすることを目的とする。

この目的のため本発明によるインホイールモータ駆動装置は、車輪と連結するハブ輪を回転自在に支持する車輪ハブ軸受部と、ハブ輪を駆動するモータ部とを備え、モータ部は、車幅方向に延びるモータ回転軸と、モータ回転軸と結合するロータと、ロータと隙間を介して対面する筒状のステータと、ステータの外周を包囲するモータケーシングとを有し、モータケーシングは、車幅方向に延びるモータ回転軸の軸線よりも上方に配置されてステータの外周面に面接触してこれを支持する第１支持部と、車幅方向に延びるモータ回転軸の軸線よりも下方に配置されてステータの外周面に面接触してこれを支持する第２支持部と、第１あるいは第２支持部からみて車幅方向に延びるモータ回転軸の軸線を越えて車両前方あるいは車両後方に配置されてステータの外周面に面接触してこれを支持する第３支持部とを有し、これら第１〜第３支持部は周方向に間隔を開いて配置される。

かかる本発明によれば、モータケーシングがステータの軸線方向中央部から端部までの領域を連続する面で支持することから、重量の大きなステータが振れることを防止できる。特に、路面から入力される外力は主に上下方向であるところ、本発明のように上方の第１支持部と下方の第１支持部によって重量物のステータを支持することによって、ステータの上下方向の振れを防止することができる。なおモータ回転軸の軸線よりも上方とは、インホイールモータ駆動装置を電動車両に取り付けたときの当該電動車両の上方をいう。またモータ回転軸の軸線よりも下方とは、インホイールモータ駆動装置を電動車両に取り付けたときの当該電動車両の下方をいう。ステータの外周面とは、例えばステータコアの外周面である。本発明によれば、第１〜第３支持部がステータを周方向三方から支持することから、ステータの中心は位置決めされ、ステータの中心がずれるように変位することを防止できる。１の支持部と他の支持部の間で、モータケーシングの内周面はステータの外周面から離隔する。

本発明の第１〜第３支持部は、壁状であってもよいしブロック状であってもよい。本発明の一局面としてモータケーシングは、第１〜第３支持部のいずれかから分岐して延びる壁部をさらに有する。かかる局面によれば、モータケーシングの支持部に壁部を立設することから、壁部によってモータケーシングの支持部の剛性は大きくなり、ステータはモータケーシングに相対変位しないよう支持される。壁部の向きは特に限定されない。支持部に立設される壁部は屈曲していてもよいし、あるいは平坦であってもよい。また壁部はモータ回転軸の軸線と略平行であってもよいし、あるいは略直角であってもよい。他の局面として、モータケーシングの支持部に壁部を立設しなくてもよい。

本発明の好ましい局面としてモータケーシングは、第１〜第３支持部のいずれかを内壁として該内壁よりも外側に形成される外壁と、これらの内壁および外壁を接続する接続壁とをさらに有し、接続壁は間隔を開けて２箇所に配置され内壁および外壁とともに箱体を構成する。かかる局面によれば、箱体によって支持部の剛性は益々大きくなり、重量の大きなステータはモータケーシングの支持部に相対変位しないよう支持される。内壁は例えば円筒壁であり、外壁は例えば平坦な壁である。

本発明のさらに好ましい局面として、モータケーシングの内部空間は油雰囲気にされ、モータケーシング支持部を含む箱体はモータ回転軸よりも下方に配置され、箱体の外壁は内壁よりも下方に配置されて内壁よりもモータ部の軸線方向にせり出し、内壁の軸線方向端縁との間で潤滑油受入口を構成し、内部空間から潤滑油受入口に潤滑油が流入する。かかる局面によれば、モータ部の内部を潤滑または冷却する潤滑油を潤滑油受入口から回収してオイル貯留部等へ導くことができる。

外壁の形状および寸法は特に限定されない。本発明の一局面として箱体の外壁は、モータ回転軸の軸線方向に関し、軸線方向一方側で内壁から遠ざかり、軸線方向他方側で内壁に近づくよう配置される傾斜壁である。他の局面として、内壁と外壁は平行あるいは略平行に配列されてもよい。外壁の形状は特に限定されない。外壁は内壁よりも小さくてもよいし、同じ大きさであってもよいし、内壁よりも大きくてもよい。

このように本発明によれば、インホイールモータ駆動装置のケーシングが重量の大きなステータを支持する構造において支持剛性が向上する。これにより路面の凹凸を原因とする上下方向の外力がステータに作用しても、ステータが不所望な変位をきたすことを防止できる。

本発明の一実施形態になるインホイールモータ駆動装置の内部を示す模式図である。同実施形態を示す展開断面図である。同実施形態のモータ部を模式的に示す縦断面図である。同実施形態のモータケーシング下部を模式的に示す縦断面図である。同実施形態のインホイールモータ駆動装置およびその周辺構造を車両後方からみた状態を示す図である。同実施形態のインホイールモータ駆動装置を具体的に示す展開断面図である。同実施形態のインホイールモータ駆動装置を一部分解して示す斜視図である。同実施形態のモータ部の内部を示す図である。同実施形態のモータ部を示す縦断面図である。同実施形態のモータ部を示す縦断面図である。同実施形態からモータ回転軸およびロータを取り出して示す図である。モータ回転軸と、ロータと、ステータを示す横断面図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態になるインホイールモータ駆動装置の内部を示す模式図であり、モータケーシングカバーを外しステータ等の位置を表す。発明の理解を容易にするため図１では、ロータ等の部品は図略される。図１中、紙面右側は車両前方を表し、紙面左側は車両後方を表し、紙面上側は車両上方を表し、紙面下側は車両下方を表す。図１では、車幅方向内側（インボード側）から車幅方向外側（アウトボード側）を視ている。

図２は、同実施形態を示す展開断面図であり、図２で表される断面は、図１に示す軸線Ｍおよび軸線Ｎを含む平面と、軸線Ｎおよび軸線Ｏを含む平面を、この順序で接続した展開平面である。図２中、紙面左側は車幅方向外側（アウトボード側）を表し、紙面右側は車幅方向内側（インボード側）を表す。図６は、図２のインホイールモータ駆動装置を具体的に示す展開断面図である。

図２に示すように、インホイールモータ駆動装置１０は、図示しない車輪の中心に設けられる車輪ハブ軸受部１１と、車輪を駆動するモータ部２１と、モータ部の回転を減速して車輪ハブ軸受部１１に伝達する減速部３１とを備える。モータ部２１および減速部３１は、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏからオフセットして配置される。軸線Ｏは車幅方向に延び、車軸に一致する。軸線Ｏ方向位置に関し、車輪ハブ軸受部１１はインホイールモータ駆動装置１０の軸線方向一方（アウトボード側）に配置され、モータ部２１はインホイールモータ駆動装置１０の軸線方向他方（インボード側）に配置され、減速部３１はモータ部２１よりも軸線方向一方に配置され、減速部３１の軸線方向位置が車輪ハブ軸受部の軸線方向位置と重なる。

インホイールモータ駆動装置１０は、電動車両の車輪を駆動する車両用モータ駆動装置である。インホイールモータ駆動装置１０は、図示しない車体に連結される。インホイールモータ駆動装置１０は、電動車両を時速０〜１８０ｋｍ／ｈで走行させることができる。

図２に示すように車輪ハブ軸受部１１は、回転内輪・固定外輪とされ、図示しない車輪のロードホイールと結合する回転輪（ハブ輪）としての内輪１２と、内輪１２の外径側に同軸に配置される固定輪としての外輪１３と、内輪１２と外輪１３との間の環状空間に配置される複数の転動体１４を有する。内輪１２の回転中心は、車輪ハブ軸受部１１の中心を通る軸線Ｏに一致する。

外輪１３の外周面には周方向で異なる位置に複数の外輪突出部１３ｆが立設される。外径方向に突出する各外輪突出部１３ｆには貫通孔が穿設される。各貫通孔は軸線Ｏと平行に延び、軸線Ｏ方向一方側からボルト１５が通される。各ボルト１５の軸部は、キャリア部材６１に穿設される雌ねじ孔と螺合する。これにより外輪１３はキャリア部材６１に連結固定される。

キャリア部材６１の軸線Ｏ方向他方側には本体ケーシング３８の正面部分３８ｆが隣接して配置される。キャリア部材６１には複数の雌ねじ孔がさらに穿設される。本体ケーシング３８の正面部分３８ｆには周方向で異なる位置に複数の貫通孔が設けられ、これらの貫通孔はキャリア部材の雌ねじ孔と接続する。キャリア部材６１の雌ねじ孔および外輪突出部１３ｆの貫通孔は軸線Ｏと平行に延び、軸線Ｏ方向他方側からボルト６２が通される。各ボルト６２の軸部は、キャリア部材６１に穿設される雌ねじ孔と螺合する。これにより本体ケーシング３８はキャリア部材６１に連結固定される。

なお本体ケーシング３８とは、減速部３１の外郭をなすケーシングをいう。正面部分３８ｆは、本体ケーシング３８のうち減速部３１の軸線Ｏ方向一方端を覆うケーシング壁部である。外輪１３は正面部分３８ｆを貫通する。

内輪１２は、外輪１３よりも長い筒状体であり、外輪１３の中心孔に通される。外輪１３からインホイールモータ駆動装置１０の外部へ突出する内輪１２の軸線Ｏ方向一方端部には、結合部１２ｆが形成される。結合部１２ｆはフランジであり、図示しないブレーキロータおよび車輪と同軸に結合するための結合部を構成する。内輪１２は、ハブ輪として、結合部１２ｆで車輪のロードホイールと結合し、車輪と一体回転する。

内輪１２および外輪１３間の環状空間には、複数列の転動体１４が配置される。内輪１２の軸線Ｏ方向中央部の外周面は、第１列に配置される複数の転動体１４の内側軌道面を構成する。内輪１２の軸線Ｏ方向他方端部外周には内側軌道輪１２ｒが嵌合する。内側軌道輪１２ｒの外周面は、第２列に配置される複数の転動体１４の内側軌道面を構成する。外輪１３の軸線Ｏ方向一方端部の内周面は、第１列の転動体１４の外側軌道面を構成する。外輪１３の軸線Ｏ方向他方端部の内周面は、第２列の転動体１４の外側軌道面を構成する。内輪１２および外輪１３間の環状空間には、シール材１６がさらに介在する。シール材１６は環状空間の両端を封止して、塵埃および異物の侵入を阻止する。内輪１２の軸線Ｏ方向他方端の中心孔には減速部３１の出力軸３７が差し込まれてスプライン嵌合する。

モータ部２１は、モータ回転軸２２、ロータ２３、ステータ２４、およびモータケーシング２５を有し、この順序でモータ部２１の軸線Ｍから外径側へ順次配置される。モータ部２１は、インナロータ、アウタステータ形式のラジアルギャップモータであるが、他の形式であってもよい。例えば図示しなかったがモータ部２１はアキシャルギャップモータであってもよい。モータケーシング２５はステータ２４の外周を包囲する。モータケーシング２５の軸線Ｍ方向一方端は本体ケーシング３８の背面部分３８ｂと結合する。モータケーシング２５の軸線Ｍ方向他方端は、板状のモータケーシングカバー２５ｖで封止される。背面部分３８ｂは、本体ケーシング３８のうち減速部３１の軸線Ｍ方向（軸線Ｏ方向）他方端を覆うケーシング壁部である。

本体ケーシング３８およびモータケーシング２５は、インホイールモータ駆動装置１０の外郭をなすケーシングを構成する。以下の説明において本体ケーシング３８およびモータケーシング２５の一部を、単にケーシングともいう。

ステータ２４は円筒形状のステータコア２４ｂと、該ステータコア２４ｂに巻回されたコイル２４ｃを含む。ステータコア２４ｂはリング状の鋼板を軸線Ｍ方向に積層してなる。

モータ回転軸２２の両端部は、転がり軸受２７，２８を介して、本体ケーシング３８の背面部分３８ｂと、モータ部２１のモータケーシングカバー２５ｖに回転自在に支持される。モータ回転軸２２の軸線Ｍ方向他方端部には回転角センサ５２が設けられる。回転角センサ５２は転がり軸受２８よりも軸線Ｍ方向内側に配置され、モータケーシングカバー２５ｖの中央部に取り付けられる。

モータ回転軸２２およびロータ２３の回転中心になる軸線Ｍは、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏと平行に延びる。つまりモータ部２１は、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏから離れるようオフセットして配置される。例えば図１に示すようにモータ部の軸線Ｍは、軸線Ｏから車両前後方向にオフセットして、具体的には軸線Ｏよりも車両前方、に配置される。軸線Ｏは車幅方向に延びることから、軸線Ｏと平行な軸線Ｍおよび軸線Ｎも車幅方向に延びる。つまりこれらの軸線Ｍ，Ｎ，Ｏは略水平方向にのびる。

図１に示すようにモータケーシング２５は略円筒を基調としつつ、所定の周方向位置が外径側に突出する形状である。本実施形態のモータケーシング２５は、上方へ突出する箱状の動力線端子ボックス２６ｂと、車両後方へ突出する箱状の信号線端子ボックス２６ｃと、車両前方へ突出する半円筒形状の突出部２６ｄとを含む。具体的には動力線端子ボックス２６ｂは、軸線Ｍよりも上方に配置される。信号線端子ボックス２６ｃは、軸線Ｍよりも下方かつ車両後方に配置される。突出部２６ｄは、軸線Ｍよりも下方かつ車両前方に配置される。

モータケーシング２５のうち周方向に離れたこれら３箇所の突出部の間の部分は、壁状の第１〜第３支持部２９を構成する。第１〜第３支持部２９の内壁面は軸線Ｍを中心とする窪んだ円筒面である。第１〜第３支持部２９を特に区別する場合、添え字ｂ、ｃ、ｄを付す。第１支持部２９ｂおよび第３支持部２９ｄは、軸線Ｍよりも上方に設けられる。第２支持部２９ｃは軸線Ｍよりも下方に設けられる。本実施形態の第１〜第３支持部２９は、それぞれ円筒壁である。あるいは第１〜第３支持部２９は平坦壁であり、その内壁面が窪んだ円筒面に形成されてもよい。

第３支持部２９ｄは、第１支持部２９ｂからみて軸線Ｍを越えて車両後方に配置される。第２支持部２９ｃは軸線Ｍの真下に配置される。第１〜第３支持部２９は周方向に間隔を開いて設けられる。第１〜第３支持部２９は、周方向１２０°間隔の３点を含むように配置されるとよい。

なお図示しない変形例として、第１支持部を軸線Ｍの真上に配置し、第２および第３支持部を軸線Ｍよりも下方に配置し、第２支持部および第３支持部を車両前後方向に間隔を開けて配置してもよい。

図２を参照して、動力線端子ボックス２６ｂは、ステータ２４の軸線Ｍ方向端部（コイルエンド）から引き出される３本のコイル端子４１を収容する。また動力線端子ボックス２６ｂには、インホイールモータ駆動装置１０の外部から延びる３本の動力線（後述する図７の動力線４３）が引き込まれ、各動力線の端部が図示しないコネクタ構造を介して各コイル端子４１に接続される。

ここで附言すると第３支持部２９ｄは、動力線端子ボックス２６ｂの内部へ張り出す張出壁２９ｄ´を含む。換言すると動力線端子ボックス２６ｂのケーシング側壁２６ｆが第３支持部２９ｄから分岐して上方へ延びる。ケーシング側壁２６ｆは、略鉛直方向に広がる壁であり、下縁で張出壁２９ｄ´と一体結合し、上縁で動力線端子ボックス２６ｂのケーシング頂壁２６ｅと一体結合する。ケーシング頂壁２６ｅは略水平な壁である。

信号線端子ボックス２６ｃには、インホイールモータ駆動装置１０内部に設置される回転角センサ５２（図２）、温度センサ（図示せず）、その他のセンサ、といった複数のセンサから延びる導線の端部（図示せず）が集約される。また信号線端子ボックス２６ｃには、インホイールモータ駆動装置１０の外部から延びる信号線（図示せず）が引き込まれ、信号線の端部が図示しないコネクタ構造を介して導線の端部に接続される。

図１は、モータケーシング２５からモータケーシングカバー２５ｖを取り外すことによって現れるステータ２４の端面を表す。図面の煩雑を避けるため、図１中、ステータ２４端面をハッチングで簡素化して示し、ロータ、モータ回転軸、およびステータ２４を背面部分３８ｂに固定する構造の一部を図略してある。

第１支持部２９ｂ，第２支持部２９ｃ，第３支持部２９ｄの内周面は、ステータ２４の外周面と面接触する。このように周方向に離れて配置される三箇所の第１〜第３支持部２９がステータ２４の外周面を外径側から支持することによって、ステータ２４は軸線Ｍと同軸になるよう位置決めされる。かかるステータ２４とモータケーシング２５の嵌め合いは圧入嵌合であってもよいし、圧入を伴わない嵌合であってもよい。

第１支持部２９ｂに隣接してモータケーシング２５の内壁面には、溝状の切欠き２５ｇが形成される。またステータ２４の外周面にも、溝状の切欠き２４ｇが同様に形成される。各切欠き２４ｇ，２５ｇは軸線Ｍと平行に延び、円弧断面である。また切欠き２４ｇ，２５ｇは同じ周方向位置とされ、両切欠き２４ｇ，２５ｇ間に丸棒状の回り止めピンが差し込まれる。本実施形態では第３支持部２９ｄにも溝状の切欠きが同様に形成され、これに対応する溝状の切欠きがステータ２４の外周面に設けられ、同様に回り止めピン３０が差し込まれる。すなわちステータ２４の周方向複数箇所に回り止めピン３０が設置される。回り止めピン３０をゴムあるいはバネ等の弾性部材とすることにより、ステータ２４の振動がモータケーシング２５へ伝達することを低減することができる。

ステータ２４の外周面には外径側へ突出する突条２４ｄが形成される。突条２４ｄはステータコア２４ｂ（図２）の一部であり、ステータ２４の軸線Ｍ方向一方端から他方端まで延びる。本実施形態では、周方向に間隔をあけて複数個所に突条２４ｄが設けられる。各突条２４ｄには軸線Ｍと平行に延びる貫通孔２４ｈが形成される。貫通孔２４ｈは後述する固定手段が通され、これによりステータ２４はインホイールモータ駆動装置のケーシングに取付固定される。各突条２４ｄは、動力線端子ボックス２６ｂ、信号線端子ボックス２６ｃ、および突出部２６ｄにそれぞれ収容される。突出部２６ｄの内壁面と突条２４ｄの間には隙間Ｇが介在する。また別の突条２４ｄは、動力線端子ボックス２６ｂや信号線端子ボックス２６ｃの内部空間に配置されることから、突条２４ｄはこれら端子ボックスの内壁面から離隔される。突条２４ｄ、特に突条２４ｄの軸線Ｍ方向一方端部は、ステータ２４のうち背面部分３８ｂ側に取付固定される部位に相当する。

貫通孔２４ｈは、周方向に間隔を開けて複数設けられる。具体的には貫通孔２４ｈは、軸線Ｍよりも上方および下方にそれぞれ配置される。さらに軸線Ｍよりも下方のうち、車両前方および車両後方に貫通孔２４ｈがそれぞれ配置される。あるいは図示しない変形例として、軸線Ｍよりも上方のうち、車両前方および車両後方に貫通孔２４ｈがそれぞれ配置されてもよい。突条２４ｄも同様である。本実施形態では、突条２４ｄおよび貫通孔２４ｈが周方向等間隔に３箇所配置される。

キャリア部材６１は、箱状の信号線端子ボックス２６ｃよりも上方および下方へ広がり、かかる広がり部分に複数の貫通孔６３を有する。貫通孔６３にボルト６２（図２）等の連結具を通すことにより、キャリア部材６１は図示しないサスペンション装置に連結される。これによりインホイールモータ駆動装置１０は、サスペンション装置を介して電動車両の車体に連結され、サスペンション装置の作用によって上下方向のバウンド・リバウンドが可能になる。またインホイールモータ駆動装置１０はサスペンション装置の作用によって左右方向の転舵が可能になる。

図２に示すように減速部３１は、モータ部２１のモータ回転軸２２と同軸に結合する入力軸３２ｓと、入力軸３２ｓの外周面に同軸に設けられる入力歯車３２と、複数の中間歯車３３，３５と、これら中間歯車３３，３５の中心と結合する中間軸３４と、車輪ハブ軸受部１１の内輪１２と同軸に結合する出力軸３７と、出力軸３７の外周面に同軸に設けられる出力歯車３６と、これら複数の歯車および回転軸を収容する本体ケーシング３８を有する。本体ケーシング３８は減速部３１の外郭をなすことから減速部ケーシングともいう。

入力歯車３２は外歯のはすば歯車である。入力軸３２ｓは中空構造であり、この中空の入力軸３２ｓにモータ回転軸２２の軸線方向一方端部が差し込まれて相対回転不可能にスプライン嵌合（セレーションも含む、以下同じ）する。入力軸３２ｓは入力歯車３２の両端側で、転がり軸受３２ｍ，３２ｎを介して、本体ケーシング３８の正面部分３８ｆおよび背面部分３８ｂに回転自在に支持される。

減速部３１の中間軸３４の回転中心になる軸線Ｎは軸線Ｏと平行に延びる。中間軸３４の両端は、軸受３４ｍ，３４ｎを介して、本体ケーシング３８の正面部分３８ｆおよび背面部分３８ｂに回転自在に支持される。中間軸３４の中央部には、第１中間歯車３３および第２中間歯車３５が、中間軸３４の軸線Ｎと同軸に設けられる。第１中間歯車３３および第２中間歯車３５は、外歯のはすば歯車であり、第１中間歯車３３の径が第２中間歯車３５の径よりも大きい。大径の第１中間歯車３３は、第２中間歯車３５よりも軸線Ｎ方向他方側に配置されて、小径の入力歯車３２と噛合する。小径の第２中間歯車３５は、第１中間歯車３３よりも軸線Ｎ方向一方側に配置されて、大径の出力歯車３６と噛合する。

中間軸３４の軸線Ｎは、図１に示すように、軸線Ｏおよび軸線Ｍよりも上方に配置される。また中間軸３４の軸線Ｎは、軸線Ｏよりも車両前方、軸線Ｍよりも車両後方に配置される。減速部３１は、車両前後方向に間隔を空けて配置されて互いに平行に延びる軸線Ｏ，Ｎ，Ｍを有する３軸の平行軸歯車減速機である。

説明を図２に戻すと出力歯車３６は外歯のはすば歯車であり、出力軸３７の中央部に同軸に設けられる。出力軸３７は軸線Ｏに沿って延びる。出力軸３７の軸線Ｏ方向一方端部は、内輪１２の中心孔に差し込まれて相対回転不可能に嵌合する。かかる嵌合は、スプライン嵌合あるいはセレーション嵌合である。出力軸３７の軸線Ｏ方向他方端部は、転がり軸受３７ｎを介して、本体ケーシング３８の背面部分３８ｂに回転自在に支持される。

出力歯車３６の軸線Ｏ方向一方端面には、環状凸部３６ｃが形成される。環状凸部３６ｃは軸線Ｏを中心として周方向に延びる壁である。本体ケーシング３８の正面部分３８ｆには、環状凸部３６ｃよりも外径側に環状段差３８ｇが形成される。環状段差３８ｇは環状凸部３６ｃの全周を包囲する。内径側の環状凸部３６ｃと外径側の環状段差３８ｇとの間には転がり軸受３７ｍが設けられる。これにより出力軸３７の軸線Ｏ方向中央部は、転がり軸受３７ｍを介して、本体ケーシング３８の正面部分３８ｆに回転自在に支持される。

減速部３１は、小径の駆動歯車と大径の従動歯車の噛合、即ち入力歯車３２と第１中間歯車３３の噛合、また第２中間歯車３５と出力歯車３６の噛合、により入力軸３２ｓの回転を減速して出力軸３７に伝達する。減速部３１の入力軸３２ｓから出力軸３７までの回転要素は、モータ部２１の回転を内輪１２に伝達する駆動伝達経路を構成する。

本体ケーシング３８は、筒状部分と、当該筒状部分の両端を覆う板状の正面部分３８ｆおよび背面部分３８ｂを含む。筒状部分は、互いに平行に延びる軸線Ｏ、Ｎ、Ｍを取り囲むように減速部３１の内部部品を覆う。板状の正面部分３８ｆは、減速部３１の内部部品を軸線方向一方側から覆う。板状の背面部分３８ｂは、減速部３１の内部部品を軸線方向他方側から覆う。本体ケーシング３８の背面部分３８ｂは、モータケーシング２５と結合し、減速部３１の内部空間およびモータ部２１の内部空間を仕切る隔壁でもある。モータケーシング２５は本体ケーシング３８に支持されて、本体ケーシング３８から軸線方向他方側へ突出する。

本体ケーシング３８は、減速部３１の内部空間を区画し、減速部３１の全ての回転要素（回転軸および歯車）を内部空間に収容する。図１に示すように本体ケーシング３８の下部は、オイル貯留部３９とされる。オイル貯留部３９はモータ部２１よりも低位置に配置される。本体ケーシング３８の内部空間の下部を占めるオイル貯留部３９には、モータ部２１の内部および減速部３１の内部を潤滑および冷却する潤滑油が貯留する。

入力軸３２ｓと、中間軸３４と、出力軸３７は、上述した転がり軸受によって両持ち支持される。これらの転がり軸受３２ｍ，３４ｍ，３７ｍ，３２ｎ，３４ｎ，３７ｎはラジアル軸受である。

環状凸部３６ｃと出力軸３７と出力歯車３６の軸線Ｏ方向一方端面は軸線Ｏ方向に窪んだ環状凹部を構成する。かかる環状凹部は内輪１２の軸線Ｏ方向他方端部および内側軌道輪１２ｒの軸線Ｏ方向他方端部を収容する。このように軸線Ｏ方向位置に関し、内輪１２と転がり軸受３７ｍとを重ねるように配置して、インホイールモータ駆動装置１０の軸線方向寸法を小さくすることができる。

インホイールモータ駆動装置１０外部から上述したコイル端子４１に電力が供給されると、モータ部２１のロータ２３が回転し、モータ回転軸２２から減速部３１に回転を出力する。減速部３１はモータ部２１から入力軸３２ｓに入力された回転を減速し、出力軸３７から車輪ハブ軸受部１１へ出力する。車輪ハブ軸受部１１の内輪１２は、出力軸３７と同じ回転数で回転し、内輪１２に取付固定される図示しない車輪を駆動する。

次に上述したモータ部のステータをインホイールモータ駆動装置のケーシングに固定する構造につき補足説明する。

図３はモータ部を図１にIII−IIIで示す平面で切断し、この断面を矢の方向にみた状態を模式的に示す縦断面図であり、図２に示すモータ部の断面とは異なる断面を表わす。図３中、ステータ２４の他方端を覆うモータケーシングカバー２５ｖは二点鎖線で表される。互いに突き合わされるモータケーシングカバー２５ｖの突合面２５ｄとモータケーシング２５の突合面２５ｄは、平坦面である。これら突合面２５ｄは、モータ部２１の軸線Ｍ方向他方端に配置される。本実施形態では、突合面２５ｄの軸線Ｍ方向位置がステータ２４の軸線Ｍ方向位置と重なるが、この他にも突合面２５ｄがステータ２４よりも軸線Ｍ方向他方に配置されてもよい。モータケーシングカバー２５ｖは図示しないボルト等の固定手段でモータケーシング２５に固定される。モータケーシングカバー２５ｖは、ステータ２４から軸線Ｍ方向他方側に離隔される。

モータケーシング２５の内部空間と本体ケーシング３８の内部空間は円板部分３８ｅによって区画される。円板部分３８ｅは、背面部分３８ｂの一部であり、モータ回転軸２２が通される中心孔を有する。かかる中心孔には軸受２７が取り付けられる。

円板部分３８ｅの外径部分には、ケーシング基部３８ｃが形成される。ケーシング基部３８ｃは、円板部分３８ｅから軸線Ｍ方向他方へ突出する。ケーシング基部３８ｃの突出端は軸線Ｍと直角な平坦面とされる。ケーシング基部３８ｃには、軸線Ｍ方向他方へ指向する雌ねじ穴３８ｄが形成される。ケーシング基部３８ｃは、動力線端子ボックス２６ｂ（図１）と同じ周方向位置に配置される。また他のケーシング基部３８ｃは、信号線端子ボックス２６ｃ（図１）と、突出部２６ｄ（図１）と同じ周方向位置に配置される。本実施形態のケーシング基部３８ｃは１２０°で周方向等間隔に配置される。図３に示すようにケーシング基部３８ｃは、モータケーシング２５の軸線Ｍ方向一方端と一体形成される。コイル２４ｃの軸線Ｍ方向一方端部は、ケーシング基部３８ｃよりも内径側に配置される。これによりコイル２４ｃの軸線Ｍ方向一方端部の軸線Ｍ方向位置は、ケーシング基部３８ｃの軸線Ｍ方向位置と重なる。

ステータ２４の貫通孔２４ｈには、軸線Ｍ方向他方から固定手段としてのボルト５１が通される。ボルト５１の先端部がケーシング基部３８ｃの雌ねじ穴３８ｄに螺合してボルト５１の頭部が締め込まれると、ボルト５１の頭部が突条２４ｄの軸線Ｍ方向他方端に当接してステータ２４をケーシング基部３８ｃに押圧する。これによりステータ２４はケーシング基部３８ｃに取付固定され、軸線Ｍ方向に移動不能にされる。

ここで附言すると、モータケーシング２５は、一部で二重壁にされる。例えばモータケーシング２５の下部は内壁と外壁を含む。内壁は第２支持部２９ｃである。外壁２５ｊは平坦であって、第２支持部２９ｃ（内壁）よりも外側に間隔を開けて設けられる。外壁２５ｊは軸線Ｍ方向一方が低くなり軸線Ｍ方向他方が高くなる傾斜壁である。このため外壁２５ｊの軸線Ｍ方向一方端は第２支持部２９ｃ（内壁）から離れて配置され、外壁２５ｊの軸線Ｍ方向他方端は第２支持部２９ｃ（内壁）に近づいて配置される。

また軸線Ｍを中心として、第２支持部２９ｃ（内壁）と外壁２５ｊの周方向一方縁同士は、接続壁２５ｃを介して結合する。また第２支持部２９ｃ（内壁）と外壁２５ｊの周方向他方縁同士も、接続壁２５ｃを介して結合する。これにより、モータケーシング２５の下部は箱状に形成される。

図３に示すように第２支持部２９ｃはステータコア２４ｂの軸線Ｍ方向一方端から中央部まで連続し、かかる領域に亘りステータ２４を支持する。また第２支持部２９ｃは周方向に亘りステータ２４を面接触する（図２）。第１支持部２９ｂ（図１）および第３支持部２９ｄ（図１）も同様であり、軸線Ｍ方向および周方向に広がる面でステータ２４と面接触する。このようにしてステータ２４はモータケーシング２５に確りと支持される。したがって重量の大きなステータ２４に外力が作用しても、ステータ２４はモータケーシング２５に対して容易に相対変位しない。

下側の外壁２５ｊと上側の第２支持部２９ｃ（内壁）の間の空間は、軸線Ｍ方向一方でオイル貯留部３９と接続する。外壁２５ｊは壁状の第２支持部２９ｃよりも軸線Ｍ方向他方にせり出す。このため第２支持部２９ｃの軸線方向端縁と外壁２５ｊとの間に潤滑油受入口５３が形成される。潤滑油受入口５３は、油雰囲気にされるモータケーシング２５の内部空間と、オイル貯留部３９を連通する。ステータ２４周辺の潤滑油は流下し、モータケーシング２５の内部空間から潤滑油受入口５３を通過し、次に外壁２５ｊと第２支持部２９ｃ（内壁）の間の空間を通過してオイル貯留部３９へ向かう。

動力線端子ボックス２６ｂは、モータケーシング２５の軸線Ｍ方向一方端から他方端まで形成され、ケーシング基部３８ｃと隣接する。なお図示はしなかったが、信号線端子ボックス２６ｃおよび突出部２６ｄも同様である。このため突条２４ｄは、図３に示すように突条２４ｄの全長において動力線端子ボックス２６ｂから離隔する。信号線端子ボックス２６ｃおよび突出部２６ｄも同様に、突条２４ｄから離隔する。

図１に示すように、突合面２５ｄは帯状に延びて、ステータ２４を囲繞する。具体的には突合面２５ｄはステータ２４の外周面に沿って円弧状に延びる近接部分２５ｇを含む。さらに突合面２５ｄは、動力線端子ボックス２６ｂの輪郭と、信号線端子ボックス２６ｃの輪郭と、突出部２６ｄの輪郭をなす。かかる突合面２５ｄの輪郭部分は、ステータ２４の外周面から離れるように外径側へ突出する膨らみ部分２５ｆになる。

図１に示すようにモータ部２１の軸線Ｍに関し、１の貫通孔２４ｈが配置される周方向位置は、突出部２６ｄの周方向位置と重なる。また他の貫通孔２４ｈが配置される周方向位置は、動力線端子ボックス２６ｂの周方向位置と重なる。また他の貫通孔２４ｈが配置される周方向位置は、信号線端子ボックス２６ｃの周方向位置と重なる。つまり各貫通孔２４ｈに通されるステータ固定手段としてのボルト５１（図３）は、各膨らみ部分２５ｆの周方向位置と重なるよう配置される。

図４は、本実施形態のモータケーシングの下部を模式的に示す縦断面図であり、図１にIＶ−IＶで示す平面で切断し、この断面を矢の方向にみている。図４ではケーシング以外の部品を省略して表す。モータケーシング２５の一部は、壁状の支持部２９を内壁とし、外壁２５ｊを外壁とする二重壁を構成する。円筒壁になる支持部２９の縁部と、外壁２５ｊの縁部は一体結合する。かかる一体結合箇所は軸線Ｍ方向他端であり、突合面２５ｄが形成される。

ところで本実施形態のインホイールモータ駆動装置１０は、車輪と連結する内輪１２（ハブ輪）を回転自在に支持する車輪ハブ軸受部１１と、内輪１２を駆動するモータ部２１とを備える。モータ部２１は、車幅方向に延びるモータ回転軸２２と、モータ回転軸２２と結合するロータ２３と、ロータ２３と隙間を介して対面する筒状のステータ２４と、ステータ２４の外周を包囲するモータケーシング２５とを有する。モータケーシング２５は、モータ回転軸２２よりも上方に配置されてステータ２４の軸線Ｍ方向中央部から端部までの軸線Ｍ方向領域でステータ２４の外周面に面接触してこれを支持する第１支持部２９ｂと、モータ回転軸２２よりも下方に配置されてステータ２４の軸線Ｍ方向中央部から端部までの軸線Ｍ方向領域でステータ２４の外周面に面接触してこれを支持する第２支持部２９ｃと、第１および第２支持部２９からみてモータ回転軸２２を越えて車両後方に配置されてステータ２４の軸線Ｍ方向中央部から端部までの軸線Ｍ方向領域でステータ２４の外周面に面接触してこれを支持する第３支持部２９ｄとを有する。これら第１〜第３支持部２９は周方向に間隔を開いて設けられる。このような面接触によってステータ２４はモータケーシング２５に確りと支持される。したがって重量の大きなステータ２４に外力が作用しても、ステータ２４はモータケーシング２５に対して容易に相対変位しない。

また本実施形態のモータケーシング２５は、第３支持部２９ｄから分岐して延びるケーシング側壁２６ｆをさらに有する。ケーシング側壁２６ｆによって第３支持部２９ｄの剛性は大きくなり、ステータ２４はモータケーシング２５に相対変位しないよう支持される。

また本実施形態のモータケーシング２５は、壁状の第２支持部２９ｃを内壁として該内壁よりも外側に形成される外壁２５ｊと、第２支持部２９ｃ（内壁）および外壁２５ｊを接続する接続壁２５ｃとをさらに有する。接続壁２５ｃは、モータ部２１の周方向に間隔を開けて２箇所に配置され、第２支持部２９ｃ（内壁）および外壁２５ｊとともに箱体を構成する。箱体によって第２支持部２９ｃの剛性は益々大きくなり、ステータ２４はモータケーシング２５に相対変位しないよう支持される。

また本実施形態のモータケーシング２５の内部空間は油雰囲気にされる。２枚の接続壁２５ｃと第２支持部２９ｃ（内壁）と外壁２５ｊで構成される箱体はモータ回転軸２２よりも下方に配置されてオイル貯留部３９と接続する。外壁２５ｊは第２支持部２９ｃ（内壁）よりも下方に配置されて内壁よりもモータ部２１の軸線Ｍ方向にせり出し、内壁の軸線Ｍ方向端縁との間で潤滑油受入口５３を構成する。そしてモータケーシング２５の内部空間から潤滑油受入口５３に潤滑油が流入し、潤滑油はオイル貯留部３９に導かれる。これによりモータ部２１の内部を潤滑または冷却する潤滑油を潤滑油受入口５３から回収してオイル貯留部３９へ流すことができる。

また本実施形態の外壁２５ｊは、モータ回転軸２２の軸線Ｍ方向に関し、一方側で第２支持部２９ｃ（内壁）から遠ざかり、他方側で第２支持部２９ｃ（内壁）に近づくよう配置される傾斜壁である。

図５は、本実施形態のインホイールモータ駆動装置およびその周辺構造を車両後方からみた状態を示す図である。ロードホイールＷの内空領域に配置されるインホイールモータ駆動装置１０は、サスペンション装置１００を介して車体（図示せず）に連結されている。サスペンション装置１００は、たとえばストラット式サスペンション装置であり、車幅方向に延びるロアアーム１０１と、ロアアーム１０１よりも上方に配置されて上下方向に延びるダンパ１０２とを含む。

ロアアーム１０１は、車幅方向内側端１０１ｂ，１０１ｃで図示しない円筒形状のゴムブッシュを介して車体側メンバに回動可能に連結され、車幅方向内側端１０１ｂ，１０１ｃを基端とし、車幅方向外側端１０１ｄを遊端として上下方向に揺動可能である。車幅方向外側端１０１ｄはボールジョイント１０３を介してインホイールモータ駆動装置１０の下部に連結される。インホイールモータ駆動装置１０は、ロアアーム１０１に対して方向自在に向きを変えることができる。

ダンパ１０２は、図示しないコイルスプリングの軸線に沿って上下方向に延び、コイルスプリングとともにストラット式サスペンション装置のストラットを構成する。なおダンパ１０２およびコイルスプリングはショックアブソーバともいう。ダンパ１０２の下端はインホイールモータ駆動装置１０の上部と結合する。ダンパ１０２の図略された上端は車体側メンバに連結される。

次に本実施形態のインホイールモータ駆動装置に設けられる細部構造につき説明する。

図７は、同実施形態のインホイールモータ駆動装置を一部分解して上方から見下ろした状態を示す斜視図であり、モータケーシングカバー（図６に示すモータケーシングカバー２５ｖ）を取り除いてモータ部の内部を表すとともに、後述する蓋部材（図９の蓋部材５０）を取り除いて端子ボックスの内部を表す。略円筒形状のモータケーシング２５は、車幅方向と平行な姿勢となるよう配置される。端子ボックス２６ｂは、外径方向に突出するよう附設される。特に本実施形態では、端子ボックス２６ｂがモータ部２１から上方へ突出する。端子ボックス２６ｂの上側開口５５を覆う蓋部材を取り除くと、上側開口５５より端子ボックスの内部、特に動力線端子４３ｂ、が露出する。コイルエンドには複数のコイル引き出し線４２が配置される。各コイル引き出し線４２の先端にはコイル端子４１が圧着される。

図８は同実施形態のモータ部の内部を示す図であり、モータ部の車幅方向内側を覆うモータケーシングカバーを取り外してモータ部内部のコイルエンドをみた状態を表す。図９は同実施形態のモータ部を示す縦断面図であり、図８のＡ−Ａでモータ部および端子ボックスを切断し、断面を矢の方向にみた状態を表す。図１０も同実施形態のモータ部を示す縦断面図であり、図８のＢ−Ｂでモータ部および端子ボックスを切断し、断面を矢の方向にみた状態を表す。

図９に示すように端子ボックス２６ｂの内部には、端子ボックス２６ｂの内部空間をボックス空間Ｔとモータ空間Ｌに分け隔てる仕切壁４４が立設される。ボックス空間Ｔおよびモータ空間Ｌは双方とも閉鎖空間であるが、モータ空間Ｌには潤滑油が存在するのに対し、ボックス空間Ｔには潤滑油が存在しない。仕切壁４４は、端子ボックス２６ｂの内部に配置された端子台４５によって貫通される。端子台４５は樹脂製であり、軸線Ｍと平行に延びる。

端子台４５の内部には導電部材４６が設けられる。導電部材４６は例えば銅製の丸棒である。導電部材４６の外周には樹脂製の端子台４５がモールド成形されており、端子台４５が導電部材４６の表面に付着している。このため、端子台４５および導電部材４６をまとめて１部品として取り扱われる。

樹脂製の端子台４５は導電部材４６を包囲して、導電部材４６を周囲から絶縁する。導電部材４６も軸線Ｍと平行に延びる。導電部材４６の両端部は、端子台４５に覆われることなく露出し、雌ねじ４６ｂ，４６ｃが形成される。車幅方向内側の雌ねじ４６ｃには、コイル端子４１を貫通する金属製ボルト４７がねじ止めされる。車幅方向外側の雌ねじ４６ｂには、動力線４３の先端に圧着された動力線端子４３ｂを貫通する金属製ボルト４８がねじ止めされる。これにより、インホイールモータ駆動装置１０の外部に配線されたケーブルである各動力線４３と、インホイールモータ駆動装置１０の内部に配線された各コイル引き出し線４２は、各導電部材４６によって電気的に接続される。

端子台４５の長手方向中央部にはフランジ４５ｆが一体形成される。フランジ４５ｆには貫通孔（図略）が形成され、該貫通孔をボルト４９が貫通する。ボルト４９の軸部は、仕切壁４４に形成される有底のねじ穴（図略）に螺合する。これにより端子台４５は端子ボックス２６ｂ内部に固定される。

本実施形態によれば、導電部材４６の長手方向両端に動力線端子４３ｂおよびコイル端子４１をそれぞれ固定し、導電部材４６の両端以外を端子台４５で包囲する。これにより複数の導電部材４６のうち隣り合う導電部材４６，４６間の沿面距離を確保することができる。沿面距離を確保することで、短絡などの電気的事故が起こりにくく、安全性が高くなる。

また本実施形態の端子ボックス２６ｂはインホイールモータ駆動装置１０の上部に配置されている。端子ボックス２６ｂをインホイールモータ駆動装置１０の上部に配置することで、端子ボックス２６ｂは車体に近くなるため、車体から端子ボックス２６ｂまで延びる動力線４３の長さを短くでき、コスト低減できる。

また端子ボックス２６ｂをモータ部２１の上部に配置することで、モータ空間Ｌの潤滑油がボックス空間Ｔに進入する虞が低減する。

図８に示すようにモータ部２１の軸線Ｍ方向にみて、複数のコイル端子４１は斜めに配列される。具体的には各コイル端子４１が車両前後方向に間隔を空けて配置されて上向きに延び、最も車両前方に配置されるコイル端子４１が最も高く、以下順次、車両後方のコイル端子が低い位置となるよう、雁行配列とされる。なお、最も車両前方に配置されるコイル端子４１は軸線Ｍの直上に配置され、残りのコイル端子４１は軸線Ｍよりも車両後方に配置される。

このように本実施形態のコイル端子４１，４１・・・は、斜めに配列されることから、端子ボックス２６ｂは狭小なロードホイールＷ内空領域に収まるようコンパクト化される。さらに図８に示すように軸線Ｍ方向にみて金属製ボルト４７は、互いに重なっていないため、金属製ボルト４７までのアクセスおよび作業スペースが確保され、金属製ボルト４７の着脱作業が容易になる。

図１０を参照して、端子台４５の外周には環状のシール材５４が配置される。シール材５４は、仕切壁４４に形成された貫通孔と端子台４５との環状隙間を封止する。これによりモータ空間Ｌに存在する潤滑油がボックス空間Ｔに進入することが防止される。

図１０を参照して、背面部分３８ｂの一部は、端子ボックス２６ｂを区画する。かかる背面部分３８ｂの壁面には有底穴２６ｇが形成される。また端子台４５の端部には突起部４５ｂが延設される。突起部４５ｂは有底穴２６ｇに嵌合する。

図１０に示す端子台４５は、突起部４５ｂおよびフランジ４５ｆによって２点支持される。これにより端子台４５の振動を抑制することができる。

図９または図１０に示すように、端子ボックス２６ｂの上側開口（図７の上側開口５５）は蓋部材５０で覆われる。蓋部材５０は、端子ボックス２６ｂの上側開口を囲繞する突合面５０ｓに突き合わされる。突合面５０ｓは、背面部分３８ｂの上縁と、仕切壁４４の上縁と、ケーシング側壁２６ｆの上縁に形成される平面である。

突合面５０ｓにはシール材が設けられ、突合面５０ｓと蓋部材５０の隙間が封止される。シール材は例えばガスケットである。ガスケットは突合面５０ｓに塗布される液状体であって、塗布後しばらくすると硬化する。あるいはガスケットは、シート状のメタルガスケットである。このように突合面５０ｓと蓋部材５０の隙間にシール材を介在させることで、雨水等が端子ボックス２６ｂ内部に進入することを防止できる。したがってボックス空間Ｔで動力線端子４３ｂ同士が短絡しない。

ステータ２４につき附言すると、図８を参照して、コイル２４ｃは集中巻にされる。これによりコイルエンド高さＨｃ（図１０）を低くでき、軸方向寸法を短縮できる。本実施形態では、スロット数は「１２」である。

ロータ２３を回転自在に支持する軸受２８につき附言すると、図１０を参照して、軸受２８よりも軸線Ｍ方向他方には予圧ばね２８ｓが配置される。予圧ばね２８ｓは軸線Ｍ方向他方からモータケーシングカバー２５ｖに支持されて、軸受２８のアウターレース２８ｍ（あるいはインナーレース２８ｎ）を軸線Ｍ方向に押圧する。これにより軸受２７，２８には予圧が付与され、モータ回転軸２２が軸線Ｍに一致し、モータ回転軸２２の振動が抑制される。

図１１は、モータ部２１からモータ回転軸２２およびロータ２３を取り出して示す図である。ロータ２３につき附言すると、ロータ２３は、軸線Ｍ方向に分割された複数のロータコアセグメント２３ｂ，２３ｂを含む。各ロータコアセグメント２３ｂの外周部には、軸線Ｍと平行に延びる溝部２３ｄが複数形成される。溝部２３ｄは、後述する一対の永久磁石２３ｃ，２３ｃに対応するよう配置される。隣接するロータコアセグメント２３ｂ，２３ｂ同士は周方向にずれて配置され、位相が異なる。かかる位相ずれ角Ｒｓを伴うロータコアは、機械角を有するロータコア、あるいは段スキューを施されたロータコアという。本実施形態ではロータ２３のロータコアを２分割することによってロータコアに２段スキューを施している。段スキューをロータコアに施し、ロータコアの外周部に複数対の溝部２３ｄ，２３ｄを設けることにより、モータ部２１のコギングトルクを減らし、駆動力を上げることができる。

図１２は、モータ回転軸２２と、ロータ２３と、ステータ２４を示す横断面図である。互いに嵌合するモータ回転軸２２の外周面とロータ２３の内周面の間にはキー２２ｋが介在する。キー２２ｋは、モータ回転軸２２の外周面に形成された切欠きと、ロータ２３の内周面に形成された切欠きに係合し、モータ回転軸２２とロータ２３の相対回転を防止する。

ロータ２３内部には対をなす永久磁石２３ｃ，２３ｃが、周方向に間隔を空けて複数対配置される。本実施形態は８対の永久磁石２３ｃを有することから、磁極数が８である。軸線Ｍ方向にみて、１対の永久磁石２３ｃ，２３ｃは、周方向に互いに向き合いつつも、軸線Ｍに近い内径側端同士が接近し、軸線Ｍから遠い外径側端同士が遠ざかるよう、いわゆるＶ字状配置とされる。かかる磁石配置により、リラクタンストルクを有効に利用できる。前述した一対の溝部２３ｄ，２３ｄは、一対の永久磁石２３ｃ，２３ｃの各外径側端と同じ周方向位置に配置される。つまり一対の永久磁石２３ｃ，２３ｃは、各磁極の中心から円周方向に互いに離隔して配置されて対をなす。溝部２３ｄも、永久磁石２３ｃと同数の８対である。

ロータ２３に形成される貫通孔にはボルト２３ｅが通される。ボルト２３ｅは、軸線Ｍ方向一方のロータコアセグメント２３ｂ（図１１）と軸線Ｍ方向他方のロータコアセグメント２３ｂ（図１１）を貫通して軸線Ｍ方向に延びる、複数のロータコアセグメント２３ｂ，２３ｂは、ボルト２３ｅで相互に連結される。

以上、図面を参照して本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、本発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

本発明になるインホイールモータ駆動装置は、電気自動車およびハイブリッド車両において有利に利用される。

１０インホイールモータ駆動装置、１１車輪ハブ軸受部、
１２内輪（ハブ輪）、２１モータ部、２２モータ回転軸、
２３ロータ、２４ステータ、２４ｂステータコア、
２４ｃコイル、２４ｄ突条、２４ｈ貫通孔、
２５モータケーシング、２５ｃ接続壁、２５ｄ突合面、
２５ｆ膨らみ部分、２５ｇ近接部分、２５ｊ外壁、
２５ｖモータケーシングカバー、２６ｂ動力線端子ボックス、
２６ｃ信号線端子ボックス、２６ｄ突出部、
２６ｅケーシング頂壁、２６ｆケーシング側壁、
２９ケーシング支持部、２９ｂ第１支持部、
２９ｃ第２支持部、２９ｄ第３支持部、２９ｄ´ 張出壁、
３０回り止めピン、３１減速部、３２ｓ入力軸、
３７出力軸、３８本体ケーシング、３８ｂ背面部分、
３８ｃケーシング基部、３８ｄ雌ねじ穴、３８ｆ正面部分、
３９オイル貯留部、４１コイル端子、５２回転角センサ、
５３潤滑油受入口、６１キャリア部材、Ｇ隙間、
Ｍ，Ｎ，Ｏ軸線。

Claims

車輪と連結するハブ輪を回転自在に支持する車輪ハブ軸受部と、
前記ハブ輪を駆動するモータ部とを備え、
前記モータ部は、車幅方向に延びるモータ回転軸と、前記モータ回転軸と結合するロータと、前記ロータと隙間を介して対面する筒状のステータと、前記ステータの外周を包囲するモータケーシングとを有し、
前記モータケーシングは、前記モータ回転軸の軸線よりも上方に配置されて前記ステータの外周面に面接触してこれを支持する第１支持部と、前記モータ回転軸の軸線よりも下方に配置されて前記ステータの外周面に面接触してこれを支持する第２支持部と、前記第１あるいは第２支持部からみて前記モータ回転軸の軸線を越えて車両前方あるいは車両後方に配置されて前記ステータの外周面に面接触してこれを支持する第３支持部とを有し、
これら第１〜第３支持部は周方向に間隔を開いて配置される、インホイールモータ駆動装置。
前記モータケーシングは、前記第１〜第３支持部のいずれかから分岐して延びる壁部をさらに有する、請求項１に記載のインホイールモータ駆動装置。
前記モータケーシングは、前記第１〜第３支持部のいずれかを内壁として該内壁よりも外側に形成される外壁と、前記内壁および前記外壁を接続する接続壁とをさらに有し、
前記接続壁は、間隔を開けて２箇所に配置され、前記内壁および前記外壁とともに箱体を構成する、請求項１に記載のインホイールモータ駆動装置。
前記モータケーシングの内部空間は油雰囲気にされ、
前記箱体は前記モータ回転軸よりも下方に配置され、
前記外壁は前記内壁よりも下方に配置されて前記内壁よりもモータ部の軸線方向にせり出し、前記内壁の軸線方向端縁との間で潤滑油受入口を構成し、
前記内部空間から前記潤滑油受入口に潤滑油が流入する、請求項３に記載のインホイールモータ駆動装置。
前記外壁は、前記モータ回転軸の軸線方向に関し、一方側で前記内壁から遠ざかり、他方側で前記内壁に近づくよう配置される傾斜壁である、請求項３または４に記載のインホイールモータ駆動装置。