JP2020051503A - Pre-load application structure of motor support bearing, electric motor, and in-wheel motor drive device - Google Patents

Pre-load application structure of motor support bearing, electric motor, and in-wheel motor drive device Download PDF

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功 平井
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愛子 妙木
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Abstract

To provide a pre-load application structure of a motor support bearing which enables improvement of assemblability of a component.SOLUTION: A protection member 72 includes: a ring part 72a disposed between an elastic member 71 and a bearing 41; a cylinder part 72b which protrudes from the ring part 72a in an axial direction and in which the elastic member 71 is disposed at an outer periphery or an inner periphery; and a restriction part 72e which protrudes from the ring part 72a to the opposite side of the cylinder part 72b and contacts with an inner peripheral surface or an outer peripheral surface of an outer ring 37 of the bearing 41 to restrict radial movement of the protection member 72 relative to the bearing 41.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、モータ支持軸受の予圧付与構造、これを備える電動モータ及びインホイールモータ駆動装置に関する。   The present invention relates to a preload applying structure for a motor support bearing, an electric motor including the structure, and an in-wheel motor driving device.

従来、電動モータの回転軸を支持する軸受に対して、ウェーブワッシャやスプリングなどの弾性部材を用いて軸方向の予圧を付与することにより、振動や騒音を低減する技術が知られている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a technology of reducing vibration and noise by applying an axial preload to a bearing supporting a rotating shaft of an electric motor using an elastic member such as a wave washer or a spring (for example, , Patent Documents 1 and 2).

しかしながら、このような予圧付与構造において、弾性部材が軸方向に完全に圧縮される状態が繰り返されると、弾性部材が疲労して劣化するといった課題がある。劣化とは、弾性部材に亀裂や割れ等の損傷が生じたり、弾性部材が塑性変形して自由長が短くなるへたりが生じたりすることである。これに対して、特許文献3では、弾性部材が完全に圧縮されないように保護する保護部材としてのバッキングリングが設けられた予圧付与構造が提案されている。   However, in such a preload applying structure, when the state in which the elastic member is completely compressed in the axial direction is repeated, there is a problem that the elastic member is fatigued and deteriorated. The term “deterioration” means that the elastic member is damaged such as a crack or a crack, or that the elastic member is plastically deformed and the free length is shortened. On the other hand, Patent Document 3 proposes a preload applying structure provided with a backing ring as a protection member for protecting the elastic member from being completely compressed.

具体的には、図12に示すように、バッキングリング100は、軸受300とスプリング200との間に配置されるショルダ部100aと、ショルダ部100aから軸方向に突出し外周にスプリング200が配置される突出部100bとを有しており、スプリング200はショルダ部100aを介して軸受300を軸方向に付勢する。そして、モータ回転軸400と一緒に軸受300が図12の右側へ変位した場合は、この変位に伴ってスプリング200が完全に圧縮される前にバッキングリング100の突出部100bがモータハウジング600に設けられたストッパ500に突き当たることで、スプリング200のそれ以上の圧縮が防止される構成となっている。   Specifically, as shown in FIG. 12, the backing ring 100 has a shoulder portion 100a disposed between the bearing 300 and the spring 200, and the spring 200 is disposed on the outer periphery of the shoulder portion 100a so as to protrude in the axial direction. The spring 200 urges the bearing 300 in the axial direction via the shoulder 100a. When the bearing 300 is displaced to the right in FIG. 12 together with the motor rotation shaft 400, the protrusion 100b of the backing ring 100 is provided on the motor housing 600 before the spring 200 is completely compressed with this displacement. The spring 200 is configured to be prevented from being further compressed by abutting the stopper 500 that has been set.

特開2009−201255号公報JP 2009-201255 A 特開2016−32422号公報JP 2016-32422 A 特許第3133014号公報Japanese Patent No. 3133014

図12に示すバッキングリング100やスプリング200は、モータハウジング600に設けられた凹部600a内に収容されている。ここで、バッキングリング100及びスプリング200は、軸方向の変位が許容されるように、凹部600aの内面に対してある程度の余裕(隙間)をもって収納される必要がある。このため、部品を組み付ける際に、凹部600aの開口が横向きになったり下向きになったりすると、バッキングリング100やスプリング200が凹部600aから脱落したり、倒れたりする虞がある。このように、従来の構成においては、モータハウジング600の凹部600aに対するバッキングリング100やスプリング200の組付け性に課題があり、対策が必要であった。   The backing ring 100 and the spring 200 shown in FIG. 12 are housed in a recess 600 a provided in the motor housing 600. Here, the backing ring 100 and the spring 200 need to be accommodated with a certain margin (gap) with respect to the inner surface of the concave portion 600a so that axial displacement is allowed. For this reason, if the opening of the concave portion 600a turns sideways or downwards when assembling the components, the backing ring 100 and the spring 200 may fall off or fall down from the concave portion 600a. As described above, in the conventional configuration, there is a problem in the assemblability of the backing ring 100 and the spring 200 to the concave portion 600a of the motor housing 600, and a countermeasure is required.

そこで、本発明は、部品の組付け性を向上させることができるモータ支持軸受の予圧付与構造、電動モータ及びインホイールモータ駆動装置を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a preload applying structure of a motor support bearing, an electric motor, and an in-wheel motor drive device, which can improve the assemblability of parts.

上記課題を解決するため、本発明は、電動モータのモータ回転軸を支持する軸受を付勢して軸方向の予圧を付与する弾性部材と、弾性部材が軸方向に完全に圧縮されるのを防止する保護部材と、弾性部材及び保護部材が収容される凹部が設けられたケーシングとを備えるモータ支持軸受の予圧付与構造であって、保護部材は、弾性部材と軸受との間に配置されるリング部と、リング部から軸方向に突出すると共に外周又は内周に弾性部材が配置される筒部と、リング部から筒部とは反対側に突出すると共に軸受の外輪の内周面又は外周面に接触して軸受に対する保護部材の径方向移動を規制する規制部とを有することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides an elastic member that urges a bearing that supports a motor rotation shaft of an electric motor to apply a preload in an axial direction, and that an elastic member is completely compressed in an axial direction. A preload applying structure for a motor support bearing, comprising: a protection member to be prevented; and a casing provided with a recess in which the elastic member and the protection member are housed, wherein the protection member is disposed between the elastic member and the bearing. A ring portion, a cylindrical portion protruding in the axial direction from the ring portion and having an elastic member disposed on the outer periphery or the inner periphery, and an inner peripheral surface or outer periphery of the outer ring of the bearing projecting from the ring portion on a side opposite to the cylindrical portion. A restricting portion that contacts the surface and restricts radial movement of the protection member with respect to the bearing.

このように、本発明に係るモータ支持軸受の予圧付与構造においては、保護部材が、軸受に対する保護部材の径方向移動を規制する規制部を有していることで、部品の組付けを行う際に、軸受に対して保護部材を組み付けることで、規制部によって軸受に対する保護部材の径方向移動を規制することができる。これにより、保護部材の径方向の位置ずれを防止できるようになり、組付け作業が行いやすくなる。また、保護部材の位置ずれが防止されることで、保護部材(筒部)の外周又は内周に組み付けられる弾性部材の位置ずれも間接的に防止できるようになり、弾性部材の組付け作業性も向上する。   As described above, in the preload applying structure of the motor support bearing according to the present invention, when the protective member has the restricting portion that restricts the radial movement of the protective member with respect to the bearing, it is possible to assemble parts. In addition, by attaching the protective member to the bearing, it is possible to regulate the radial movement of the protective member with respect to the bearing by the restricting portion. This makes it possible to prevent the protective member from being displaced in the radial direction, thereby facilitating assembly work. Further, since the displacement of the protection member is prevented, the displacement of the elastic member mounted on the outer periphery or the inner periphery of the protection member (cylindrical portion) can also be indirectly prevented. Also improve.

また、規制部が、軸受の外輪の内周又は外周に圧入可能に構成されていることで、軸受に対する保護部材の軸方向の分離を防止できるようになる。これにより、保護部材と軸受とを一体化したユニットとして扱うことができるようになるので、組付け作業がより一層行いやすくなる。   Further, since the restricting portion is configured to be press-fittable to the inner or outer periphery of the outer ring of the bearing, it is possible to prevent the protection member from being separated from the bearing in the axial direction. As a result, the protection member and the bearing can be handled as an integrated unit, so that the assembling work is further facilitated.

また、軸受に対する保護部材の軸方向の分離を防止するために、規制部に、軸受の外輪と係合する凸状又は凹状の係合部を設けてもよい。   Further, in order to prevent the protection member from being separated from the bearing in the axial direction, the regulating portion may be provided with a convex or concave engaging portion that engages with the outer ring of the bearing.

弾性部材の外径は、軸受の外輪の内径よりも大きいことが望ましい。弾性部材の外径を軸受の外輪の内径よりも大きくすることで、外輪に対する軸方向の予圧を効果的に与えることができると共に、保護部材の変形が生じにくくなる。   It is desirable that the outer diameter of the elastic member be larger than the inner diameter of the outer ring of the bearing. By making the outer diameter of the elastic member larger than the inner diameter of the outer ring of the bearing, an axial preload can be effectively applied to the outer ring, and the protective member is less likely to be deformed.

弾性部材としては、例えば、円環状又は螺旋状のばね部材を用いることができる。   As the elastic member, for example, an annular or spiral spring member can be used.

また、本発明に係る予圧付与構造を、ケーシングと、ケーシングに固定されたステータと、モータ回転軸と、モータ回転軸と一体に回転するロータと、ケーシングに対してモータ回転軸を回転可能に支持する軸受と、軸受に対して軸方向の予圧を付与する予圧付与構造とを備える電動モータに適用することで、その組付け作業性が向上する。   Further, the preload applying structure according to the present invention supports a casing, a stator fixed to the casing, a motor rotation shaft, a rotor that rotates integrally with the motor rotation shaft, and a motor rotation shaft that is rotatable with respect to the casing. By applying the present invention to an electric motor including a bearing to be applied and a preload applying structure for applying an axial preload to the bearing, the assembling workability is improved.

また、本発明に係る予圧付与構造を、モータ回転軸の両端部側にそれぞれ設け、モータ回転軸を支持する一対の軸受に対して個別に予圧を付与するようにしてもよい。   Further, the preload applying structure according to the present invention may be provided on both ends of the motor rotation shaft, and individually apply a preload to a pair of bearings supporting the motor rotation shaft.

また、本発明に係る予圧付与構造を備える電動モータを、電動モータ部と、車輪用軸受部と、電動モータ部の回転を車輪用軸受部へ減速して伝達する減速機部とを備えるインホイールモータ駆動装置に適用することも可能である。   Also, an in-wheel including an electric motor having a preload applying structure according to the present invention, an electric motor unit, a wheel bearing unit, and a reduction gear unit that reduces the speed of the rotation of the electric motor unit and transmits the rotation to the wheel bearing unit. It is also possible to apply to a motor drive device.

本発明によれば、保護部材及び弾性部材の組付け性が向上するので、組付け作業が行いやすくなる。   According to the present invention, the assemblability of the protective member and the elastic member is improved, so that the assembling work is easily performed.

本発明の一実施形態に係る予圧付与構造を備えるインホイールモータ駆動装置の断面図である。It is a sectional view of an in-wheel motor drive provided with a precompression giving structure concerning one embodiment of the present invention. 予圧付与構造及びその周辺部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the preload provision structure and its periphery. モータ回転軸を垂直に挿入して組み付ける様子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a mode that a motor rotating shaft is inserted vertically and assembled. インナカバーを上方から組み付ける様子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a mode that an inner cover is assembled from an upper part. 保護部材の筒部が凹部底面に接触した状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which the cylindrical part of the protection member contacted the recess bottom surface. 筒部がウェーブスプリングの内周に配置された実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the embodiment in which the cylinder part was arrange | positioned at the inner periphery of the wave spring. 規制部が外輪の外周に配置された実施形態を示す断面図である。It is a sectional view showing an embodiment in which a regulation part is arranged at the perimeter of an outer ring. 筒部がウェーブスプリングの内周に配置され、規制部が外輪の外周に配置された実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows embodiment with the cylinder part arrange | positioned at the inner periphery of a wave spring, and the restricting part arranged at the outer periphery of the outer ring. 規制部に係合部を設けた実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows embodiment which provided the engagement part in the restriction | limiting part. インホイールモータ駆動装置を搭載した電気自動車の概略構成を示す平面図である。It is a top view showing the schematic structure of the electric vehicle carrying the in-wheel motor drive. 図10の電気自動車を示す後方断面図である。FIG. 11 is a rear sectional view showing the electric vehicle of FIG. 10. 従来の予圧付与構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional preload provision structure.

以下、添付の図面に基づき、本発明の実施形態について、車輪の内空領域に配置されたインホイールモータ駆動装置を例に説明する。なお、本発明は、インホイールモータ駆動装置に限らず、駆動装置が車体に設けられた所謂オンボードタイプの電動車両駆動装置にも適用可能である。また、オンボードタイプとしては、1つの電動モータで左右の車輪を駆動する1モータ式、2つの電動モータで左右の車輪を駆動する2モータ式のいずれであってもよい。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, taking an in-wheel motor drive device arranged in an inner space area of a wheel as an example. The present invention is not limited to the in-wheel motor drive device, but is also applicable to a so-called on-board type electric vehicle drive device in which the drive device is provided on a vehicle body. Further, the on-board type may be either a one-motor type in which one electric motor drives left and right wheels and a two-motor type in which two electric motors drive left and right wheels.

図10は、インホイールモータ駆動装置21を搭載した電気自動車11の概略平面図、図11は、電気自動車11を後方から見た概略断面図である。   FIG. 10 is a schematic plan view of the electric vehicle 11 on which the in-wheel motor drive device 21 is mounted, and FIG. 11 is a schematic sectional view of the electric vehicle 11 as viewed from the rear.

図10に示すように、電気自動車11は、シャシー12と、操舵輪としての前輪13と、駆動輪としての後輪14と、後輪14に駆動力を伝達するインホイールモータ駆動装置21とを装備する。図11に示すように、後輪14は、シャシー12のホイールケーシング15の内部に収容され、懸架装置(サスペンション)16を介してシャシー12の下部に固定されている。   As shown in FIG. 10, the electric vehicle 11 includes a chassis 12, a front wheel 13 as a steering wheel, a rear wheel 14 as a driving wheel, and an in-wheel motor driving device 21 that transmits driving force to the rear wheel 14. To equip. As shown in FIG. 11, the rear wheel 14 is housed inside a wheel casing 15 of the chassis 12 and is fixed to a lower portion of the chassis 12 via a suspension 16.

懸架装置16は、左右に延びるサスペンションアームにより後輪14を支持すると共に、コイルスプリングとショックアブソーバとを含むストラットにより、後輪14が地面から受ける振動を吸収してシャシー12の振動を抑制する。左右のサスペンションアームの連結部分には、旋回時などの車体の傾きを抑制するスタビライザが設けられている。懸架装置16は、路面の凹凸に対する追従性を向上させ、後輪14の駆動力を効率よく路面に伝達するために、左右の車輪を独立して上下させる独立懸架式としている。   The suspension device 16 supports the rear wheel 14 with a suspension arm extending left and right, and absorbs vibration received by the rear wheel 14 from the ground by a strut including a coil spring and a shock absorber to suppress the vibration of the chassis 12. A stabilizer is provided at a connection portion between the left and right suspension arms to suppress a tilt of the vehicle body during turning or the like. The suspension device 16 is of an independent suspension type in which the left and right wheels are moved up and down independently in order to improve the ability to follow the unevenness of the road surface and efficiently transmit the driving force of the rear wheel 14 to the road surface.

電気自動車11は、ホイールケーシング15の内部に、左右それぞれの後輪14を駆動するインホイールモータ駆動装置21を設けることによって、シャシー12上にモータ、ドライブシャフト及びデファレンシャルギヤ機構などを設ける必要がなくなるので、客室スペースを広く確保でき、かつ、左右の後輪14の回転をそれぞれ制御することができるという利点を有する。   In the electric vehicle 11, the in-wheel motor drive device 21 for driving the left and right rear wheels 14 is provided inside the wheel casing 15, thereby eliminating the need to provide a motor, a drive shaft, a differential gear mechanism, and the like on the chassis 12. Therefore, there is an advantage that a large cabin space can be secured and the rotation of the left and right rear wheels 14 can be controlled.

続いて、本実施形態の特徴的な構成を説明する前にインホイールモータ駆動装置21の全体構成を図1に基づいて説明する。以下の説明では、インホイールモータ駆動装置21を車両に搭載した状態で、車両の車幅方向の外側寄りとなる側(図1において左側)をアウトボード側と称し、中央寄りとなる側(図1において右側)をインボード側と称する。   Subsequently, before describing the characteristic configuration of the present embodiment, the overall configuration of the in-wheel motor drive device 21 will be described based on FIG. In the following description, when the in-wheel motor drive device 21 is mounted on the vehicle, the side (left side in FIG. 1) that is closer to the outside in the vehicle width direction is called the outboard side, and the side closer to the center (see FIG. 1). 1 is called the inboard side.

図1に示すように、インホイールモータ駆動装置21は、駆動力を発生させる電動モータ部Aと、電動モータ部Aの回転を減速して出力する減速機部Bと、減速機部Bからの出力を駆動輪としての後輪14に伝達する車輪用軸受部Cとを主な構成要素としている。   As shown in FIG. 1, the in-wheel motor drive device 21 includes an electric motor unit A that generates a driving force, a speed reducer unit B that reduces the speed of rotation of the electric motor unit A, and outputs a signal. The main components are a wheel bearing C that transmits output to a rear wheel 14 as a driving wheel.

電動モータ部Aは、ケーシング22と、ステータ23と、ロータ24と、モータ回転軸25と、2つの転がり軸受40,41と、予圧付与構造70とを備える電動モータで構成されている。   The electric motor section A is constituted by an electric motor including a casing 22, a stator 23, a rotor 24, a motor rotation shaft 25, two rolling bearings 40 and 41, and a preload applying structure 70.

ステータ23は、磁性体コアにコイルを巻回することによって構成され、ケーシング22に固定されている。本実施形態では、組立の都合上、ケーシング22が軸方向に三分割されており、軸方向の両端部に開口部を有するケーシング本体部80と、ケーシング本体部80のインボード側(図1の右側)の開口部を閉鎖するインナカバー81と、ケーシング本体80のアウトボード側(図1の左側)の開口部を閉鎖するアウタカバー82とで構成されている。ステータ23は、ケーシング本体部80の内面に対して固定されている。   The stator 23 is configured by winding a coil around a magnetic core, and is fixed to the casing 22. In the present embodiment, for convenience of assembly, the casing 22 is divided into three parts in the axial direction, and a casing body 80 having openings at both ends in the axial direction, and an inboard side of the casing body 80 (FIG. 1). An inner cover 81 that closes an opening on the right side) and an outer cover 82 that closes an opening on the outboard side (the left side in FIG. 1) of the casing body 80. The stator 23 is fixed to the inner surface of the casing body 80.

ロータ24は、永久磁石等で構成され、ステータ23の径方向内側に隙間をもって配置されている。本実施形態では、ステータ23とロータ24とが径方向の隙間をもって対向するように配置されたラジアルギャップ型の電動モータを採用しているが、ステータ23とロータ24とが軸方向に隙間をもって対向するように配置されたアキシャルギャップ型の電動モータであってもよい。   The rotor 24 is formed of a permanent magnet or the like, and is arranged radially inside the stator 23 with a gap. In the present embodiment, a radial gap type electric motor in which the stator 23 and the rotor 24 face each other with a radial gap therebetween is adopted, but the stator 23 and the rotor 24 face each other with a gap in the axial direction. An axial gap type electric motor may be used.

ロータ24の内周には、モータ回転軸25が挿入されている。ロータ24とモータ回転軸25は、互いに固定され、一体に回転するように構成されている。モータ回転軸25の両端部には、それぞれ転がり軸受40,41が設けられており、これらの転がり軸受40,41によってモータ回転軸25はケーシング22に対して回転可能に支持されている。本実施形態では、2つの転がり軸受40,41のうち、アウトボード側(図1に左側)の転がり軸受40がケーシング本体部80に設けられ、インボード側(図1の右側)の転がり軸受41がインナカバー81に設けられている。   A motor rotation shaft 25 is inserted into the inner periphery of the rotor 24. The rotor 24 and the motor rotation shaft 25 are fixed to each other and are configured to rotate integrally. Rolling bearings 40 and 41 are provided at both ends of the motor rotating shaft 25, respectively, and the motor rotating shaft 25 is rotatably supported by the casing 22 by the rolling bearings 40 and 41. In the present embodiment, of the two rolling bearings 40, 41, the rolling bearing 40 on the outboard side (left side in FIG. 1) is provided in the casing body 80, and the rolling bearing 41 on the inboard side (right side in FIG. 1). Are provided on the inner cover 81.

予圧付与構造70は、弾性部材としてのウェーブスプリング71と、ウェーブスプリング71の圧縮に伴う劣化を抑制する保護部材72と、これらを収容するインナカバー81とで構成されている。インナカバー81には、保護部材72と、ウェーブスプリング71と、さらにインボード側の転がり軸受41が収容される円筒状の凹部81aが設けられている。保護部材72は、円環状のリング部72aと、リング部72aの内径側から軸方向に突出する円筒状の筒部72bとを有する。ウェーブスプリング71は、波状の板材が螺旋状に巻かれて構成されたばね部材であり、保護部材72の筒部72bの内周に配置されている。   The preload applying structure 70 includes a wave spring 71 as an elastic member, a protection member 72 that suppresses deterioration of the wave spring 71 due to compression, and an inner cover 81 that houses these. The inner cover 81 is provided with a protection member 72, a wave spring 71, and a cylindrical recess 81 a in which the inboard-side rolling bearing 41 is accommodated. The protection member 72 has an annular ring portion 72a and a cylindrical tube portion 72b that projects in the axial direction from the inner diameter side of the ring portion 72a. The wave spring 71 is a spring member formed by spirally winding a wave-like plate material, and is arranged on the inner periphery of the cylindrical portion 72 b of the protection member 72.

保護部材72のリング部72aは、ウェーブスプリング71とインボード側の転がり軸受41の外輪37(図2参照)との間に介在している。ウェーブスプリング71がインナカバー81内で軸方向に圧縮された状態で保持されていることで、ウェーブスプリング71はリング部72aを介してインボード側の転がり軸受41を軸方向に(図1の左側に)付勢している。なお、リング部72aは、モータ回転軸25の回転に伴って回転する内輪38や転動体39、保持器(図示省略)には接触しないように(摺動抵抗を生じさせないように)配置され、外輪37のみに接触している。また、インボード側の転がり軸受41に付与された軸方向の付勢力(予圧)は、モータ回転軸25を介してアウトボード側の転がり軸受40にも付与される。これにより、モータ回転軸25を支持する一対の転がり軸受40,41に対して軸方向の予圧が付与され、モータ回転軸25の振動が低減される。   The ring portion 72a of the protection member 72 is interposed between the wave spring 71 and the outer ring 37 (see FIG. 2) of the inboard-side rolling bearing 41. Since the wave spring 71 is held in the inner cover 81 in a state of being compressed in the axial direction, the wave spring 71 moves the inboard-side rolling bearing 41 in the axial direction via the ring portion 72a (the left side in FIG. 1). To). The ring portion 72a is arranged so as not to come into contact with the inner ring 38, the rolling element 39, and the retainer (not shown) which rotate with the rotation of the motor rotation shaft 25 (so as not to generate sliding resistance). It contacts only the outer ring 37. The axial biasing force (preload) applied to the inboard-side rolling bearing 41 is also applied to the outboard-side rolling bearing 40 via the motor rotation shaft 25. As a result, a preload in the axial direction is applied to the pair of rolling bearings 40 and 41 that support the motor rotation shaft 25, and the vibration of the motor rotation shaft 25 is reduced.

また、転がり軸受41の外輪37に対して軸方向の予圧を効果的に与え、さらに、リング部72aに対しては変形に繋がる剪断力を与えないように、ウェーブスプリング71の外径φKは、外輪37の外径φHより小さく、外輪37の内径φGよりも大きく設定されていることが望ましい(図2参照)。   The outer diameter φK of the wave spring 71 is set so as to effectively apply an axial preload to the outer ring 37 of the rolling bearing 41 and not to apply a shearing force leading to deformation to the ring portion 72a. Desirably, the outer diameter 37 is set smaller than the outer diameter φH of the outer ring 37 and larger than the inner diameter φG of the outer ring 37 (see FIG. 2).

図1に示すように、減速機部Bは、ケーシング22と、入力軸27と、中間軸28と、出力軸29と、これらの軸をケーシング22に対して回転可能に支持する複数の転がり軸受42〜47とで構成されている。入力軸27は、モータ回転軸25に対して、スプライン嵌合(セレーション嵌合を含む。)によって一体に回転可能に連結されている。一方、出力軸29は、車輪用軸受部Cの回転軸を構成するハブ輪60に対して、スプライン嵌合(セレーション嵌合も含む。)によって一体に回転可能に連結されている。   As shown in FIG. 1, the reduction gear unit B includes a casing 22, an input shaft 27, an intermediate shaft 28, an output shaft 29, and a plurality of rolling bearings that rotatably support these shafts with respect to the casing 22. 42 to 47. The input shaft 27 is integrally and rotatably connected to the motor rotation shaft 25 by spline fitting (including serration fitting). On the other hand, the output shaft 29 is integrally and rotatably connected to a hub wheel 60 constituting a rotation shaft of the wheel bearing portion C by spline fitting (including serration fitting).

入力軸27には入力歯車30が一体に設けられ、出力軸29には出力歯車35が一体に設けられている。また、中間軸28には、入力歯車30と噛み合う入力側中間歯車31と、出力歯車35と噛み合う出力側中間歯車32とが一体に設けられている。入力歯車30、入力側中間歯車31、出力側中間歯車32及び出力歯車35は、はすば歯車(外歯車)で構成されている。はすば歯車は、平歯車に比べて、同時に噛合う歯数が増え、歯当たりが分散されるので音が静かで、トルク変動が少ない点で有効である。   An input gear 30 is provided integrally with the input shaft 27, and an output gear 35 is provided integrally with the output shaft 29. The intermediate shaft 28 is integrally provided with an input-side intermediate gear 31 that meshes with the input gear 30 and an output-side intermediate gear 32 that meshes with the output gear 35. The input gear 30, the input-side intermediate gear 31, the output-side intermediate gear 32, and the output gear 35 are formed by helical gears (external gears). Helical gears are more effective than spur gears in that the number of meshing teeth increases simultaneously and the tooth contact is dispersed, so that noise is quiet and torque fluctuation is small.

入力軸27、中間軸28及び出力軸29は、互いに平行に配置されており、これらの軸に設けられた歯車が噛み合うことで、3軸2段の平行軸歯車減速機構を構成している。また、入力軸27、中間軸28及び出力軸29は、ケーシング本体部80に設けられたインボート側(図1の右側)の各転がり軸受42,44,46と、アウタカバー82に設けられたアウトボード側(図1の左側)の各転がり軸受43,45,47とによって回転可能に支持されている。これら減速機部Bの各軸を支持する転がり軸受42〜47や、上記モータ回転軸25を支持する一対の転がり軸受40,41としては、ラジアル荷重とスラスト荷重の双方を受けることができる軸受、例えば深溝玉軸受が用いられることが好ましい。   The input shaft 27, the intermediate shaft 28, and the output shaft 29 are arranged in parallel with each other, and the gears provided on these shafts mesh with each other to form a three-shaft, two-stage parallel shaft gear reduction mechanism. The input shaft 27, the intermediate shaft 28, and the output shaft 29 are connected to the respective rolling bearings 42, 44, 46 on the inboard side (the right side in FIG. 1) provided on the casing body 80, and the outer cover 82 provided on the outer cover 82. It is rotatably supported by each rolling bearing 43, 45, 47 on the board side (left side in FIG. 1). As the rolling bearings 42 to 47 for supporting the shafts of the reduction gear unit B and the pair of rolling bearings 40 and 41 for supporting the motor rotating shaft 25, bearings capable of receiving both a radial load and a thrust load, For example, it is preferable to use a deep groove ball bearing.

図1に示すように、車輪用軸受部Cは、内輪回転タイプの車輪用軸受で構成される。車輪用軸受部Cは、ハブ輪60と一対の内輪52とからなる内方部材61と、外輪53と、複数の玉56及び保持器(図示省略)を主な構成とする複列アンギュラ玉軸受である。各内輪52の外周には内側軌道面54が形成されている。一方、外輪53の内周には、各内輪52の内側軌道面54に対応して複列の外側軌道面55が形成されている。互いに対向する内側軌道面54と外側軌道面55との間に玉56が転動可能に配置されている。外輪53は、ボルトなどによりケーシング22(アウタカバー82)の取り付け部に対して締結固定されている。   As shown in FIG. 1, the wheel bearing portion C is formed of an inner ring rotating type wheel bearing. The wheel bearing portion C is a double-row angular ball bearing mainly including an inner member 61 including a hub wheel 60 and a pair of inner rings 52, an outer ring 53, a plurality of balls 56, and a retainer (not shown). It is. An inner raceway surface 54 is formed on the outer periphery of each inner ring 52. On the other hand, double rows of outer raceway surfaces 55 are formed on the inner periphery of the outer race 53 in correspondence with the inner raceway surfaces 54 of the respective inner races 52. Balls 56 are arranged to be rollable between the inner raceway surface 54 and the outer raceway surface 55 facing each other. The outer ring 53 is fastened and fixed to a mounting portion of the casing 22 (outer cover 82) by bolts or the like.

ハブ輪60のアウトボード側の外周には車輪取り付け用のフランジ部60aが形成されている。図示は省略するが、車輪取り付け用のフランジ部60aには、ブレーキディスク及びホイールが取り付けられる。一方、ハブ輪60のインボード側の小径段部には内輪52が嵌合され、内輪52に対してハブ輪60の加締め部60bが押し当てられている。加締め部60bは、ハブ輪60に対する内輪52の嵌合後にハブ輪60のインボード側端部が加締められることで形成される。加締め部60bが形成されることによって、内輪52の軸方向の位置決めを行うと共に車輪用軸受に予圧が付与されている。   A flange portion 60a for mounting a wheel is formed on the outer periphery of the hub wheel 60 on the outboard side. Although not shown, a brake disc and a wheel are mounted on the wheel mounting flange portion 60a. On the other hand, the inner ring 52 is fitted to the small-diameter stepped portion on the inboard side of the hub wheel 60, and the caulked portion 60 b of the hub wheel 60 is pressed against the inner ring 52. The caulked portion 60b is formed by caulking the inboard end of the hub wheel 60 after the inner ring 52 is fitted to the hub wheel 60. The formation of the caulked portion 60b positions the inner ring 52 in the axial direction and applies a preload to the wheel bearing.

本実施形態に係るインホイールモータ駆動装置21において、モータ回転軸25が回転すると、これと一体に入力軸27が回転し、その回転運動は、入力歯車30からこれよりも歯数の多い入力側中間歯車31に伝達されることで減速される。そして、回転運動は、出力側中間歯車32からこれよりも歯数の多い出力歯車35に伝達されることでさらに減速される。   In the in-wheel motor drive device 21 according to the present embodiment, when the motor rotation shaft 25 rotates, the input shaft 27 rotates integrally therewith, and the rotation movement is caused by the input gear 30 having an input side having more teeth than the input gear 30. The speed is reduced by being transmitted to the intermediate gear 31. Then, the rotational motion is further reduced by being transmitted from the output side intermediate gear 32 to the output gear 35 having more teeth.

このように、本実施形態に係るインホイールモータ駆動装置21では、モータ回転軸25の回転運動が減速機構部Bによって二段階に減速されることで、増幅されたトルクを後輪14へと伝達することができ、低トルクかつ高回転型の小型電動モータを使用することが可能である。例えば、減速機部Bの減速比を11とした場合、毎分一万数千回転程度の高速回転の電動モータを使用することにより電動モータを小型化することができる。これにより、コンパクトなインホイールモータ駆動装置を実現することができ、ばね下重量を抑えて走行安定性及びNVH特性に優れた電気自動車を得ることができる。   As described above, in the in-wheel motor drive device 21 according to the present embodiment, the rotational motion of the motor rotation shaft 25 is reduced in two steps by the reduction mechanism portion B, so that the amplified torque is transmitted to the rear wheel 14. It is possible to use a small electric motor of low torque and high rotation type. For example, when the reduction ratio of the speed reducer unit B is 11, the electric motor can be downsized by using an electric motor that rotates at a high speed of about ten thousand thousands of rotations per minute. As a result, a compact in-wheel motor driving device can be realized, and an electric vehicle having excellent running stability and NVH characteristics while suppressing unsprung weight can be obtained.

本実施形態に係るインホイールモータ駆動装置21の全体構成及び動作については以上の通りである。次に、本実施形態において組付け性に優れる点について説明する。   The overall configuration and operation of the in-wheel motor drive device 21 according to the present embodiment are as described above. Next, a point that the present embodiment is excellent in assemblability will be described.

図2は、本実施形態に係る予圧付与構造70及びその周辺部を拡大して示す断面図である。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing, on an enlarged scale, a preload applying structure 70 according to the present embodiment and a peripheral portion thereof.

図2に示すように、保護部材72は、リング部72aと、リング部72aの外径側から軸方向に突出する筒部72bと、リング部72aの内径側から筒部72bとは反対方向に突出する円環状又は筒状の規制部72eとを有している。規制部72eは、転がり軸受41の外輪37の内周面に接触することで、転がり軸受41に対する保護部材72の径方向移動を規制する役割を果たす。また、規制部72eは、外輪37の内周面に対して圧入によって固定されるように構成されている。なお、規制部72eを外輪37の内周面に対して隙間嵌めとしてもよい。   As shown in FIG. 2, the protection member 72 includes a ring portion 72 a, a cylindrical portion 72 b axially protruding from the outer diameter side of the ring portion 72 a, and an opposite direction to the cylindrical portion 72 b from the inner diameter side of the ring portion 72 a. It has a protruding annular or cylindrical regulating portion 72e. The restricting portion 72e plays a role of restricting the radial movement of the protection member 72 with respect to the rolling bearing 41 by contacting the inner peripheral surface of the outer ring 37 of the rolling bearing 41. The restricting portion 72e is configured to be fixed to the inner peripheral surface of the outer ring 37 by press fitting. Note that the restricting portion 72e may be clearance-fitted to the inner peripheral surface of the outer ring 37.

続いて、本実施形態に係る予圧付与構造70の組付け方法について説明する。   Subsequently, a method of assembling the preload applying structure 70 according to the present embodiment will be described.

図1に示すようなラジアルギャップ型の電動モータを備える構成においては、ケーシング(ケーシング本体部80)の開口部を横向きにした組付け作業は行いにくいといった事情がある。すなわち、ケーシングを横向きにして、ステータの内周にロータ付きモータ回転軸を水平方向に挿入しようとすると、モータ回転軸が重力により傾きやすいため、ロータとステータとの間隔を一定に保ちながらモータ回転軸を挿入する作業が行いにくい。万が一、モータ回転軸が傾いた場合は、ステータとロータとが磁力で吸着してしまい、組付け作業の支障となる。従って、ラジアルギャップ型の電動モータを備える構成においては、図3に示すように、ステータ23が組み付けられたケーシング本体部80の開口部を上向きにした状態で、ロータ24や転がり軸受40,41が固定されたモータ回転軸25を垂直に挿入することが望ましい。そして、このような組付け方法を採用した場合、続けて保護部材72とウェーブスプリング71とインナカバー81とを一緒にケーシング本体部80側に組み付けようとすると、インナカバー81の開口部が下方を向くことになるので、インナカバー81の凹部81aから保護部材72やウェーブスプリング71が脱落する問題がある。   In the configuration including the radial gap type electric motor as shown in FIG. 1, there is a situation that it is difficult to perform an assembling operation with the opening of the casing (casing main body 80) turned sideways. In other words, when the casing is turned sideways and the rotor shaft with the rotor is to be inserted horizontally into the inner periphery of the stator, the motor shaft tends to tilt due to gravity. It is difficult to insert the shaft. If the motor rotation shaft is tilted, the stator and the rotor will be attracted by magnetic force, which hinders the assembling work. Therefore, in the configuration including the radial gap type electric motor, as shown in FIG. 3, the rotor 24 and the rolling bearings 40 and 41 are mounted with the opening of the casing main body 80 to which the stator 23 is assembled facing upward. It is desirable to insert the fixed motor rotation shaft 25 vertically. When such an assembling method is adopted, if the protection member 72, the wave spring 71, and the inner cover 81 are to be assembled together on the casing body 80 side, the opening of the inner cover 81 is directed downward. Therefore, there is a problem that the protection member 72 and the wave spring 71 fall off from the concave portion 81a of the inner cover 81.

そこで、本実施形態においては、図4に示すように、モータ回転軸25に固定された転がり軸受41の上に、保護部材72及びウェーブスプリング71を配置し、そして、これらの上からインナカバー81を装着する方法を採用している。この方法を採用することで、保護部材72やウェーブスプリング71がインナカバー81から脱落する虞がなくなる。   Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 4, the protection member 72 and the wave spring 71 are arranged on the rolling bearing 41 fixed to the motor rotating shaft 25, and the inner cover 81 Is adopted. By employing this method, there is no possibility that the protection member 72 or the wave spring 71 will fall off the inner cover 81.

また、本実施形態に係る構成によれば、転がり軸受41の上に保護部材72とウェーブスプリング71とを配置した際、保護部材72やウェーブスプリング71の位置ずれを防止することが可能である。すなわち、図4に示すように、保護部材72を、その規制部72eが転がり軸受41の外輪37の内周側に挿入されるように配置することで、規制部72eの外周面と外輪37の内周面との干渉により、転がり軸受41に対する保護部材72の径方向移動を規制することができる。また、ウェーブスプリング71は、保護部材72の筒部72bの内周に配置されることで、筒部72bによってウェーブスプリング71の径方向移動も規制される。   Further, according to the configuration according to the present embodiment, when the protection member 72 and the wave spring 71 are arranged on the rolling bearing 41, it is possible to prevent the displacement of the protection member 72 and the wave spring 71. That is, as shown in FIG. 4, by arranging the protection member 72 such that the regulation portion 72 e is inserted into the inner peripheral side of the outer ring 37 of the rolling bearing 41, the outer peripheral surface of the regulation portion 72 e and the outer ring 37 are formed. The radial movement of the protection member 72 with respect to the rolling bearing 41 can be restricted by the interference with the inner peripheral surface. Further, since the wave spring 71 is disposed on the inner periphery of the cylindrical portion 72b of the protection member 72, the radial movement of the wave spring 71 is also restricted by the cylindrical portion 72b.

このように、本実施形態においては、保護部材72やウェーブスプリング71の径方向移動を規制できることで、保護部材72やウェーブスプリング71が転がり軸受41の上で大きく位置ずれしたり、転がり軸受41の上から落下したりすることを防止できる。このため、インナカバー81の組付け作業が行いやすくなり、作業性が向上する。   As described above, in the present embodiment, since the radial movement of the protection member 72 and the wave spring 71 can be restricted, the protection member 72 and the wave spring 71 are largely displaced on the rolling bearing 41, and It can be prevented from falling from above. For this reason, the work of assembling the inner cover 81 is facilitated, and the workability is improved.

なお、モータ回転軸25を横向きにして組付け作業を行う場合は、転がり軸受41に対する保護部材72の脱落(軸方向の分離)を防止できるように、保護部材72が外輪37に対して圧入可能な構成であることが好ましい。また、保護部材72を外輪37に対して圧入可能な構成とすることで、保護部材72と転がり軸受41とを一体化したユニットとして扱うことができるようになり、組付け作業がより一層行いやすくなる。例えば、保護部材72と転がり軸受41とを予め組み付けておいてから、その組付けユニットをモータ回転軸25に組み付けることも可能である。   When the assembling work is performed with the motor rotation shaft 25 being set sideways, the protection member 72 can be pressed into the outer ring 37 so as to prevent the protection member 72 from falling off (separation in the axial direction) from the rolling bearing 41. It is preferable that it is a simple structure. In addition, since the protection member 72 is configured to be press-fittable into the outer ring 37, the protection member 72 and the rolling bearing 41 can be handled as an integrated unit, and the assembling work can be further easily performed. Become. For example, it is also possible to assemble the protection member 72 and the rolling bearing 41 in advance and then assemble the assembly unit to the motor rotation shaft 25.

ケーシング本体部80に対するインナカバー81の組付けが完了すると、インナカバー81によってウェーブスプリング71が圧縮されることで(図2参照)、転がり軸受40,41に対してウェーブスプリング71による軸方向の定圧予圧が付与される。また、この状態で、モータ回転軸25は所定の軸方向位置(図2に示す位置)で保持され、保護部材72の筒部72bは、インナカバー81の凹部底面81cに対して隙間δを介して非接触状態となる。しかしながら、車両走行時の振動などにより、モータ回転軸25が軸方向の力を受け、モータ回転軸25がウェーブスプリング71の付勢力に抗して軸方向に変位すると、図5に示すように、保護部材72が軸方向に押されて筒部72bが凹部底面81cに接触する。このとき、筒部72bは、ウェーブスプリング71が軸方向に完全に圧縮される前に凹部底面81cに接触するため、ウェーブスプリング71の圧縮に伴う疲労が抑制される。   When the assembly of the inner cover 81 to the casing body 80 is completed, the wave spring 71 is compressed by the inner cover 81 (see FIG. 2), so that the axial constant pressure of the wave bearing 71 is applied to the rolling bearings 40 and 41. Preload is applied. Further, in this state, the motor rotating shaft 25 is held at a predetermined axial position (the position shown in FIG. 2), and the cylindrical portion 72b of the protection member 72 is spaced from the concave bottom surface 81c of the inner cover 81 by a gap δ. In a non-contact state. However, when the motor rotating shaft 25 receives an axial force due to vibration or the like during traveling of the vehicle and the motor rotating shaft 25 is displaced in the axial direction against the urging force of the wave spring 71, as shown in FIG. The protection member 72 is pushed in the axial direction, and the cylindrical portion 72b contacts the concave bottom surface 81c. At this time, since the cylindrical portion 72b contacts the concave bottom surface 81c before the wave spring 71 is completely compressed in the axial direction, the fatigue caused by the compression of the wave spring 71 is suppressed.

一般的に、ばね部材の疲労を効果的に抑制するには、ばね部材の伸縮量を、ばね部材の自由長から密着長さを減算した値の80%以内に設定することが好ましい。また、ウェーブスプリング71の伸縮量は、筒部72bの軸方向長さT(図5参照)によって決まることからすれば、ばね部材の自由長F、密着長さUを用いて、筒部72bの軸方向長さTは、下記式(1)を満たす値に設定されることが好ましい。   Generally, in order to effectively suppress the fatigue of the spring member, it is preferable to set the amount of expansion and contraction of the spring member to within 80% of a value obtained by subtracting the contact length from the free length of the spring member. Further, since the amount of expansion and contraction of the wave spring 71 is determined by the axial length T (see FIG. 5) of the cylindrical portion 72b, the free length F and the close contact length U of the spring member are used to adjust the cylindrical portion 72b. The axial length T is preferably set to a value that satisfies the following expression (1).

T>0.2*F+0.8*U・・・・・(1)   T> 0.2 * F + 0.8 * U (1)

以下、本発明の他の実施形態について説明する。   Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described.

図6に示す実施形態では、保護部材72の筒部72bが、ウェーブスプリング71の外周ではなく、内周に配置されている。それ以外は、基本的に上述の図1〜図5に示す実施形態と同様の構成である。   In the embodiment shown in FIG. 6, the cylindrical portion 72 b of the protection member 72 is arranged not on the outer periphery of the wave spring 71 but on the inner periphery. Otherwise, the configuration is basically the same as that of the embodiment shown in FIGS. 1 to 5 described above.

このように、筒部72bがウェーブスプリング71の内周に配置された構成であっても、筒部72bによってウェーブスプリング71の径方向移動を規制することが可能である。従って、上述の実施形態と同様に、ウェーブスプリング71の位置ずれや落下を防止でき、組付け作業性を向上させることができる。   As described above, even when the cylindrical portion 72b is disposed on the inner periphery of the wave spring 71, the radial movement of the wave spring 71 can be restricted by the cylindrical portion 72b. Therefore, similarly to the above-described embodiment, it is possible to prevent the wave spring 71 from being displaced or dropped, and to improve the assembling workability.

次に、図7に示す実施形態では、規制部72eが、転がり軸受41の外輪37の内周側ではなく、外周側に配置されている。それ以外は、基本的に上述の図1〜図5に示す実施形態と同様の構成である。この場合、規制部72eが外輪37の外周面に接触することで、転がり軸受41に対する保護部材72の径方向移動が規制されるので、上述の実施形態と同様に、保護部材72の位置ずれや落下を防止でき、組付け作業性を向上させることが可能である。   Next, in the embodiment shown in FIG. 7, the restricting portion 72 e is arranged not on the inner peripheral side of the outer ring 37 of the rolling bearing 41 but on the outer peripheral side. Otherwise, the configuration is basically the same as that of the embodiment shown in FIGS. 1 to 5 described above. In this case, since the restricting portion 72e comes into contact with the outer peripheral surface of the outer ring 37, the radial movement of the protective member 72 with respect to the rolling bearing 41 is restricted. Dropping can be prevented, and assembling workability can be improved.

さらに、図7に示すように、外輪37の外周面に段差部(小径部)を形成し、その段差部に規制部72eを配置することで、径方向寸法の小型化を図ることが可能である。   Further, as shown in FIG. 7, a step portion (small diameter portion) is formed on the outer peripheral surface of the outer ring 37, and the regulating portion 72e is arranged on the step portion, so that the size in the radial direction can be reduced. is there.

図8に示す実施形態は、上述の図6に示す実施形態と図7に示す実施形態とを組み合わせたものである。すなわち、本実施形態では、筒部72bがウェーブスプリング71の内周に配置され、規制部72eが外輪37の外周側に配置されている。上述の実施形態と同様、本実施形態においても、組付け作業性を向上させることが可能である。   The embodiment shown in FIG. 8 is a combination of the embodiment shown in FIG. 6 and the embodiment shown in FIG. That is, in the present embodiment, the cylindrical portion 72b is arranged on the inner periphery of the wave spring 71, and the restricting portion 72e is arranged on the outer periphery of the outer ring 37. As in the above-described embodiment, also in this embodiment, it is possible to improve the assembling workability.

図9に示す実施形態では、上述の実施形態にはない凸状の係合部72fが、規制部72eの外周面に設けられている。保護部材72が転がり軸受41の上に配置された際、係合部72fを外輪37の内周面に設けられた凹状の被係合部に係合させることで、転がり軸受41に対する保護部材72の軸方向の分離を防止できるようになる。特に、モータ回転軸25を横向きにして組付け作業を行う場合は、このような係合部72fがあることで、転がり軸受41に対する保護部材72の脱落を防止できるので好ましい。図9に示す例は、図1〜図5に示す保護部材72を基本構成としているが、その他の図6〜図8に示す各保護部材72においても、係合部72fを設ける構成を採用することは可能である。また、係合部72は、凸状ではなく、凹状に形成されたものであってもよい。   In the embodiment shown in FIG. 9, a convex engaging portion 72f not provided in the above-described embodiment is provided on the outer peripheral surface of the regulating portion 72e. When the protection member 72 is disposed on the rolling bearing 41, the engagement member 72 f is engaged with a concave engagement portion provided on the inner peripheral surface of the outer ring 37, so that the protection member 72 for the rolling bearing 41 is formed. In the axial direction can be prevented. In particular, when the assembling operation is performed with the motor rotating shaft 25 being set to the horizontal direction, the presence of the engaging portion 72f is preferable because the protective member 72 can be prevented from falling off the rolling bearing 41. Although the example shown in FIG. 9 has the basic configuration of the protection member 72 shown in FIGS. 1 to 5, each of the other protection members 72 shown in FIGS. 6 to 8 also adopts a configuration in which an engaging portion 72 f is provided. It is possible. Further, the engaging portion 72 may be formed in a concave shape instead of a convex shape.

以上、本発明について説明したが、本発明は上述の実施形態に何ら限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことである。   The present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment. It goes without saying that the present invention can be embodied in various forms without departing from the gist of the present invention.

例えば、保護部材72のリング部72aと筒部72bの一方は、軸方向のスリットを有するなど、周方向の一部で分断された構成とすることも可能である。また、ウェーブスプリング71に代えて、コイルばねやウェーブワッシャなど、他の螺旋状又は円環状のばね部材を用いてもよい。   For example, one of the ring portion 72a and the cylindrical portion 72b of the protection member 72 may have a configuration in which it is partially divided in the circumferential direction, such as having an axial slit. Further, instead of the wave spring 71, another spiral or annular spring member such as a coil spring or a wave washer may be used.

また、上述の実施形態では、モータ回転軸25を支持する一対の転がり軸受40,41のうち、一方の転がり軸受41側にのみ予圧付与構造70が設けられているが、モータ回転軸25の両側に本発明に係る予圧付与構造70を設け、両方の転がり軸受40,41に対して個別に軸方向の予圧を付与するようにしてもよい。さらに、本発明は、電動モータにおけるモータ支持軸受の予圧付与構造に限らず、減速機部における支持軸受の予圧付与構造にも適用可能である。   In the above-described embodiment, the preload applying structure 70 is provided only on one of the rolling bearings 41 of the pair of rolling bearings 40 and 41 that support the motor rotating shaft 25. May be provided with a preload applying structure 70 according to the present invention, and an axial preload may be individually applied to both the rolling bearings 40 and 41. Furthermore, the present invention is not limited to the structure for applying a preload to the motor support bearing in the electric motor, but is also applicable to the structure for applying a preload to the support bearing in the speed reducer.

21 インホイールモータ駆動装置
22 ケーシング
23 ステータ
24 ロータ
25 モータ回転軸
40 転がり軸受
41 転がり軸受
70 予圧付与構造
71 ウェーブスプリング(弾性部材)
72 保護部材
72a リング部
72b 筒部
72e 規制部
72f 係合部
81a 凹部
A 電動モータ部
B 減速機部
C 車輪用軸受部
Reference Signs List 21 in-wheel motor drive device 22 casing 23 stator 24 rotor 25 motor rotation shaft 40 rolling bearing 41 rolling bearing 70 preload applying structure 71 wave spring (elastic member)
72 Protective member 72a Ring part 72b Tube part 72e Restriction part 72f Engagement part 81a Recess A Electric motor part B Reduction gear part C Wheel bearing part

Claims (8)

電動モータのモータ回転軸を支持する軸受を付勢して軸方向の予圧を付与する弾性部材と、前記弾性部材が軸方向に完全に圧縮されるのを防止する保護部材と、前記弾性部材及び前記保護部材が収容される凹部が設けられたケーシングとを備えるモータ支持軸受の予圧付与構造であって、
前記保護部材は、前記弾性部材と前記軸受との間に配置されるリング部と、前記リング部から軸方向に突出すると共に外周又は内周に前記弾性部材が配置される筒部と、前記リング部から前記筒部とは反対側に突出すると共に前記軸受の外輪の内周面又は外周面に接触して前記軸受に対する前記保護部材の径方向移動を規制する規制部とを有することを特徴とするモータ支持軸受の予圧付与構造。
An elastic member that urges a bearing that supports a motor rotation shaft of the electric motor to apply a preload in the axial direction; a protection member that prevents the elastic member from being completely compressed in the axial direction; A casing provided with a recess in which the protection member is accommodated, and a preload applying structure for the motor support bearing,
A ring portion disposed between the elastic member and the bearing; a cylindrical portion protruding in the axial direction from the ring portion and having the elastic member disposed on an outer or inner periphery thereof; And a restricting portion that protrudes from the portion on the opposite side to the cylindrical portion and contacts the inner peripheral surface or the outer peripheral surface of the outer ring of the bearing to restrict the radial movement of the protection member with respect to the bearing. Preloading structure for motor supporting bearings.
前記規制部は、前記軸受の外輪の内周又は外周に圧入可能に構成されている請求項1に記載のモータ支持軸受の予圧付与構造。   2. The preload applying structure for a motor support bearing according to claim 1, wherein the restricting portion is configured to be press fit into an inner circumference or an outer circumference of an outer ring of the bearing. 3. 前記規制部に、前記軸受の外輪と係合して前記軸受に対する前記保護部材の軸方向の分離を防止する凸状又は凹状の係合部を設けた請求項1又は2に記載のモータ支持軸受の予圧付与構造。   3. The motor support bearing according to claim 1, wherein the restricting portion is provided with a convex or concave engaging portion that engages with an outer ring of the bearing to prevent the protection member from separating from the bearing in the axial direction. 4. Preload application structure. 前記弾性部材の外径は、前記軸受の外輪の内径よりも大きい請求項1から3のいずれか1項に記載のモータ支持軸受の予圧付与構造。   4. The preload applying structure for a motor support bearing according to claim 1, wherein an outer diameter of the elastic member is larger than an inner diameter of an outer ring of the bearing. 5. 前記弾性部材は、円環状又は螺旋状のばね部材である請求項1から4のいずれか1項に記載のモータ支持軸受の予圧付与構造。   The preload applying structure for a motor support bearing according to any one of claims 1 to 4, wherein the elastic member is an annular or spiral spring member. ケーシングと、前記ケーシングに固定されたステータと、モータ回転軸と、前記モータ回転軸と一体に回転するロータと、前記ケーシングに対して前記モータ回転軸を回転可能に支持する軸受と、前記軸受に対して軸方向の予圧を付与する予圧付与構造とを備える電動モータにおいて、
前記予圧付与構造として、請求項1から5いずれか1項に記載の予圧付与構造を用いたことを特徴とする電動モータ。
A casing, a stator fixed to the casing, a motor rotating shaft, a rotor that rotates integrally with the motor rotating shaft, a bearing that rotatably supports the motor rotating shaft with respect to the casing, and a bearing. An electric motor having a preload applying structure for applying an axial preload to the electric motor,
An electric motor, wherein the preload applying structure according to any one of claims 1 to 5 is used as the preload applying structure.
前記予圧付与構造を、前記モータ回転軸の両端部側にそれぞれ設け、前記モータ回転軸を支持する一対の軸受に対して個別に予圧を付与する請求項6に記載の電動モータ。   7. The electric motor according to claim 6, wherein the preload applying structure is provided at both ends of the motor rotation shaft, and individually applies a preload to a pair of bearings supporting the motor rotation shaft. 8. 電動モータ部と、車輪用軸受部と、前記電動モータ部の回転を前記車輪用軸受部へ減速して伝達する減速機部とを備えるインホイールモータ駆動装置において、
前記電動モータ部は、請求項6又は7に記載の電動モータを備えることを特徴とするインホイールモータ駆動装置。
An in-wheel motor drive device including an electric motor unit, a wheel bearing unit, and a speed reducer unit that transmits the rotation of the electric motor unit to the wheel bearing unit by reducing the speed.
An in-wheel motor driving device, wherein the electric motor unit includes the electric motor according to claim 6.
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