JP4499320B2 - 車両用ホイール - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動モータがブレーキ機構の摩耗粉の影響を受けないようにするとともに、ブレーキ機構が電動モータの熱影響を受けないようにし、且つ小型でコンパクトにするのに適した電動モータ内蔵式のホイール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用のホイール構造としては、例えば、実開昭４９−１３２５４６号公報「電動式小型車輌」に記載されたものが知られている。
上記公報の第２図には、車軸６（符号については、同公報に記載されているものをそのまま使用した。以下同様。）に軸受７を介してハブ５を回転可能に取付け、このハブ５にタイヤ４を取付け、車軸６に電機子９を取付けるとともにハブ５に界磁８を取付けることでホイール内に電動機を配置したホイール構造が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ホイールには、通常ブレーキ機構が付設される。上記ホイールにもブレーキ機構を付設しようとすると、例えば、ハブ５の側壁と車体側との間にドラムブレーキやディスクブレーキを配置する構造が考えられる。
【０００４】
このような構造にすると、ホイール及びブレーキ機構が車軸６の延びる方向に並ぶため、車幅が大きくなり、例えば、二輪車両には不向きである。また、例えば、ドラムブレーキをホイールの内部に且つ電機子９と隣り合わせに配置する場合もホイールの幅は大きくなり、しかも、ブレーキ機構の摩耗粉がホイール内の界磁８に付着して電動機の性能に影響を及ぼすおそれがある。また、電動機の発熱においてもブレーキ機構の性能に影響を及ぼすことが考えられる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、ホイール構造を改良することで、電動モータがブレーキ機構の摩耗粉の影響を受けないようにするとともに、電動モータの発熱の影響をブレーキ機構が受けないようにし、且つ電動モータ内蔵ホイールを小型でコンパクトにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、ホイールを駆動する電動モータをホイール内に内蔵した車両用ホイールにおいて、ホイールが、車体フレームに揺動可能に支持されるスイングアームに回転可能に支持され、このスイングアームに電動モータのステータを取付け、電動モータの径方向内方にホイールを制動するブレーキ機構を配置するとともに電動モータよりもホイールのディスク部寄りにブレーキ機構を配置したことを特徴とする。
【０００７】
ブレーキ機構と電動モータとを隔離するようにすれば、ブレーキ機構の摩耗粉が電動モータの永久磁石に付着することがなく、電動モータの性能に影響を及ぼさないようにすることができ、電動モータの性能を維持することができる。
また、電動モータとブレーキ機構とを同心円状に配置することができ、ホイールの幅を小さくして小型で且つコンパクトなホイールとすることができる。
【０００８】
更に、スイングアームでステータの取付部材を兼ねるため、ステータの取付部材を特別に設けるのに比べて部品数を減らすことができて、部品コストを抑えることができ、また、生産時に、スイングアームにステータを小組みしておくことができ、この各部品を小組みしたスイングアームにホイールを取付けるようにすれば、生産性を高めることができる。
【０００９】
請求項２は、車両が自動二輪車であり、ブレーキ機構がドラムブレーキであって、スイングアームに、ブレーキ操作に伴ってスイングするアーム部材と、このアーム部材が一体的に取付けられたカム軸とが設けられ、ホイールに、その内周面側でブレーキシューの制動力を受けるブレーキドラムが一体成形されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３は、電動モータ及びブレーキ機構を、ホイールのディスク部の同じ側に設けたものであることを特徴とする
電動モータ及びブレーキは、ホイールのディスク部の同じ側に設けたものであるために、ホイールへの電動モータ及びブレーキ機構の組付性、電動モータ及びブレーキ機構のメンテナンス性を向上させることができる。
【００１１】
請求項４は、ブレーキ機構をドラムブレーキとし、アーム部材が、ドラムブレーキのブレーキパネルを兼ねることを特徴とする。
【００１２】
アーム部材でドラムブレーキのブレーキパネル及びステータの取付部材を兼ねるため、ブレーキパネル、ステータの取付部材を特別に設けるのに比べて部品数を減らすことができて、部品コストを抑えることができ、また、生産時に、アーム部材にドラムブレーキの部品やステータを小組みしておくことができ、この各部品を小組みしたアーム部材にホイールを取付けるようにすれば、生産性を高めることができる。
【００１３】
請求項５は、電動モータに、ホイールと一体的に回転する回転磁石体を備え、この回転磁石体は、磁性体リングと、この磁性体リングに固定した永久磁石とからなり、磁性体リングは、ホイールに位置決めピンで位置決めしたものであることを特徴とする。
【００１４】
ホイールに回転磁石体を備えることで、例えば、コイルからなるステータをホイールに備えるのに比べて、ステータに通電するためのスリップリング機構等が不要になり、構造が簡単になる。また、回転磁石体を、磁性体リングと、この磁性体リングに固定した永久磁石とから構成したことで、予め永久磁石を固定した磁性体リングをホイールに取付けることができ、例えば、ホイールに直接に永久磁石を取付けるよりも組付性を向上させることができる。
更に、位置決めピンにより磁性体リングの廻り止め防止を図ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るホイール構造を採用した折り畳み二輪車両の斜視図であり、折り畳み二輪車両１０（以下「二輪車両１０」と記す。）は、一部を折り畳んで外形寸法を小さくし、例えば四輪車両等に積載することができる折り畳み式の車両である。
【００１６】
この二輪車両１０では、前輪１１及び後輪１２を矢印▲丸数字１、丸数字２▼の向きにそれぞれ移動、即ち折り畳み、シート１３を前方（矢印▲丸数字３▼の向き）に移動させ、後部に取付けたライセンスナンバープレート１４（以下では単に「ナンバープレート１４」と記す。）の幅Ｂ内に入るように突出部分、例えば運転者の足載せとするステップ１５，１６（奥側のステップ１６は不図示）、ハンドル１７，１８及びバックミラー２１，２２をそれぞれ矢印▲丸数字４▼〜▲丸数字８▼の向きに折り畳み、更にハンドル１７，１８を支持するハンドルポスト２３を車体後方（矢印▲丸数字９▼の向き）に折り畳むことができる。
【００１７】
ここで、２４は後輪１２に内蔵した後述する電動モータを低速で作動させて前後輪１１，１２を折り畳む、又は前後輪１１，１２を折り畳んだ状態から元の走行時の位置に戻す（この動作を以降は「前後輪１１，１２を広げる」と表現する。）ためにハンドル１８に設けたモータ作動スイッチ（折り畳みスイッチ）であり、このモータ作動スイッチ２４の図示せぬ可動部を「畳む」と記載した側へ倒せば、前後輪１１，１２を折り畳むことができ、「広げる」と記載した側へ倒せば、前後輪１１，１２を広げることができる。
【００１８】
図２は本発明に係るホイール構造を採用した二輪車両の側面図であり、二輪車両１０は、車体フレーム２５の前端にヘッドパイプ２６を取付け、このヘッドパイプ２６にハンドル軸２７を回転可能に取付け、このハンドル軸２７の上端に上部アーム２８を取付け、この上部アーム２８にハンドルポスト２３を車体前後方向に揺動可能に取付け、このハンドルポスト２３の上部に左右一対のハンドル１７，１８（奥側のハンドル１８はアクセルでもあり図１参照）を左右方向内側に折り畳み自在に取付け、ハンドル１７，１８のそれぞれの先端にそれぞれバックミラー２１，２２（奥側のバックミラー２２は不図示）をハンドル１７，１８の軸を中心にして前後方向に回転可能に取付け、ハンドル軸２７の下端に下部アーム３６を取付け、この下部アーム３６の後部に前輪１１を左側から片持ちするフロントスイングアーム３７を揺動可能に取付け、このフロントスイングアーム３７の端部に前輪１１を回転可能に取付け、この前輪１１の上部を、フロントスイングアーム３７に取付けたフロントフェンダ３８で覆ったものである。
【００１９】
また、二輪車両１０は、車体フレーム２５の下部に左右一対のアンダーフレーム３９を取付け、その上に左右一対のバッテリ４１を取付け、車体フレーム２５の後部にアーム部材としてのリヤスイングアーム４２をスイング可能に取付け、このリヤスイングアーム４２の端部に後輪１２を回転可能に取付け、この後輪１２の上部を、リヤスイングアーム４２に取付けたリヤフェンダ４３で覆い、車体フレーム２５の後部からシートポスト４４を立ち上げ、このシートポスト４４の上端にシートフレーム４５及び左右一対のシートレール４６を取付け、このシートレール４６にシート１３を車体前後方向にスライド可能に取付け、このシート１３の後部にテールランプ４７を一体に取付け、このテールランプ４７の下部にブラケット４８を介してナンバープレート１４を取付け、車体フレーム２５の下部で、左側のアンダーフレーム３９にスタンド５１を上下回転可能に取付け、車体フレーム２５の左右両側部下部にフロア状のステップ１５，１６（奥側のステップ１６は不図示）を上方へ回転可能に取付けたことを示す。
【００２０】
ここで、５７はフロントスイングアーム３７のためのフロントスイング軸、５８はリヤスイングアーム４２のためのリヤスイング軸、６１はヘッドランプ、６２はフロントカバー、６３，６４は車体左右割りのサイドカバー（奥側のサイドカバー６４は不図示）で、左右を合せた状態では、シート１３下のシートレール４６間に開口部が形成され、その開口部内の左右サイドカバー６３，６４間で、ヘルメット又は物入れスペースを形成する。６６はシートレール４６の下方にシートレール４６に引っかけて設けた小物収納用の収納ネット、６７はシートポスト４４に取付けたコントロールユニットである。
【００２１】
後輪１２は、ホイール６８内にバッテリ４１とコントロールユニット６７で駆動する後述の電動モータを内蔵したホイールインモータ式の車輪である。
シート１３は、図の乗車位置から車体後方へスライドさせることで収納ネット６６の上方を開口させ、前述の開口部から収納ネット６６内への小物等の出入れを可能にする。
【００２２】
以上に述べた二輪車両１０の折り畳みの作用を簡単に説明する。
図３は本発明に係る二輪車両の折り畳みを説明する作用図であり、順に説明する。
１）図２に示した状態で、まず前輪１１のブレーキを掛け、前輪１１をロックさせた上で後輪１２の電動モータを作動させる為のスイッチを投入する。即ち、後輪１２を走行時と同じ回転方向（正転方向である。）に回転させ、これにより、図３において、後輪１２が前輪１１に近づくために、前輪１１側のフロントスイングアーム３７及び後輪１２側のリヤスイングアーム４２は、それぞれフロントスイング軸５７、リヤスイング軸５８を中心にして矢印▲丸数字１▼、▲丸数字２▼の向きにスイングする。前述のスイッチが投入されると、コントロールユニットは後述する手順で、前後輪のロック機構を解除してからモータを駆動させる。
【００２３】
２）▲丸数字３▼の如く、ハンドル１７，１８（奥側のハンドル１８は不図示）を内側に折り畳み、バックミラー２１，２２（奥側のバックミラー２２は不図示）を矢印▲丸数字４▼のように折り畳み、ハンドルポスト２３を矢印▲丸数字５▼のように車体後方へ倒し、ハンドル１７，１８及びバックミラー２１，２２を前記開口部を通して車体内に収納する。この際、収納ネット６６とハンドル１７，１８は干渉しないので、荷物を入れたままでも折り畳みが可能である。
【００２４】
３）矢印▲丸数字６▼のように、シート１３を前方へ移動させる。
４）ステップ１５，１６（奥側のステップ１６は不図示）を矢印▲丸数字７▼のように上方へ跳ね上げる。
【００２５】
これで二輪車両１０の折り畳みは完了である。なお、折り畳み順は、上記したものに限らず、例えば、シート１３を前方へ移動した後に、折り畳んだハンドル１７，１８と共にハンドルポスト２３を後方へ倒してもよい。
前輪１１及び後輪１２の折り畳みによって車体の最低地上高が図２に示した走行時の最低地上高よりも高くなるため、スタンド５１を図２に示した位置から更に下方へスイングさせた位置に固定する。
二輪車両１０を折り畳んだ状態では、二輪車両１０は、左右に偏平な略直方体形状となり、原動機付自転車、いわゆる原付きのナンバープレート１４の幅１７０ｍｍと略同等の幅になる。これによれば、四輪車両の構成部材、特に外板の中に収納が容易となり、四輪車体の補強及び二輪車両の搭載の両立が可能となる。
【００２６】
図４は本発明に係る二輪車両を四輪車両に搭載した状態を示す斜視図であり、四輪車両７０の車体を構成するサイドボデー７１に取付けたドア７２内に二輪車両１０を収納した状態を示す。
二輪車両１０は、前述したように、ナンバープレート１４（図３参照）の幅内に車幅が収まるように各部を折り畳んだものであるから、収納するスペースの幅を小さくすることができ、ドア７２を薄くすることができるから、四輪車両７０の車室スペースを十分に確保することができる。
【００２７】
四輪車両７０は、車体構成部材としてのパイプ材にて外形のみを構成したドア７２及び車体構成部材としての側壁７３，７４に、内部を透視可能な透明又は半透明な外パネル材（ガラス等）としてのアウタパネル７６，７７，７８を備えたものであるため、四輪車両７０に搭載した二輪車両１０が外部から目視可能になり、折り畳んだ二輪車両１０を搭載していることが一見してわかる四輪車両７０が特徴のあるデザインとなり、商品魅力を向上させることができる上、積みおろし忘れなどの心配もない。
【００２８】
また、四輪車両７０は側壁７４の下部スペースＳに車載用発電機３０１を配置したものであり、この車載用発電機３０１は、水冷４サイクルエンジン一体型でスタータを内蔵した多極オルタネータである。
【００２９】
図５は本発明に係るホイール構造を示す分解斜視図であり、後輪１２のホイール６８を示す。
後輪１２のホイール６８は、リヤスイングアーム４２側に設けた図示せぬ回転センサにより検出されるセンサ用磁石リング１０６と、複数の永久磁石１０７，１０８を磁性体リング１１１の内側に交互に並べた回転磁石体１１２と、この回転磁石体１１２をホイール６８内に固定するための固定用リング１１３とを備え、リヤスイングアーム４２は、図示せぬステータコイルを一体に支持するステータ１１５を備える。
【００３０】
センサ用磁石リング１０６は、ホイール６８の回転数を検出するためのものである。
これらの回転磁石体１１２及びステータ１１５は、三相のブラシレス電動モータ１１６を構成する部材である。なお、１１７は後輪１２の車軸である。
【００３１】
図６は本発明に係るホイール構造を示す断面図（分解図）であり、ホイール６８は、車軸１１７を受けるハブ部１２１と、このハブ部１２１から径外方に広がるディスク部１２２と、このディスク部１２２の外周に設けたリム部１２３とからなり、このリム部１２３にタイヤ１２４を装着した部材である。
ディスク部１２２は、リヤスイングアーム４２に面する側にドラムブレーキ１２６を構成するドラム１２７を一体成形した部分である。なお、１２８は後述するブレーキシューが当接した際の耐摩耗性を高めるためにドラム１２７の内側にインサート成形した鋳鉄製ライナ、１３１は回転磁石体１１２を嵌めるためにリム部１２３の内面に設けた磁石体嵌合部、１３２は固定用リング１１３を嵌める環状溝、１３３…（…は複数個を示す。以下同様。）は回転磁石体１１２の回転方向の位置決めを行うために１２０゜毎に配置した３本（１本は省略）の位置決めピンである。
【００３２】
リヤスイングアーム４２は、車軸１１７の周囲に凸部１３５を設け、この凸部１３５にステータ１１５をボルト１３７…で取付け、また、凸部１３５でブレーキパネル（ドラムブレーキ１２６の構成品である。）を兼ねる部材である。
即ち、凸部１３５は、ドラム１２７の鋳鉄製ライナ１２８の内周面に当てるブレーキシュー（不図示）のスイング軸となるブレーキシュー軸１３８，１３８（一方のブレーキシュー軸１３８は不図示）と、ブレーキシューをドラム１２７側に移動させるカム１４１を一端に形成するとともに他端にブレーキ操作に伴ってスイングするアーム部材１４２を一体的に取付けたカム軸１４３とを取付けた部分である。
【００３３】
図７は本発明に係るホイール構造を示す断面図であり、リヤスイングアーム４２の凸部１３５に車軸１１７、電動モータ１１６のステータ１１５、ドラムブレーキ１２６のブレーキシュー軸１３８，１３８（一方の符号１３８は不図示）及びカム軸１４３を取付け、車軸１１７にベアリング１４５，１４６を介してホイール６８を回転可能に取付け、このホイール６８のディスク部１２２にドラムブレーキ１２６のドラム１２７を一体成形するとともにセンサ用磁石リング１０６をボルト１４７…で取付け、リム部１２３の内周面に回転磁石体１１２を取付けた状態を示す。なお、１４８はカラー、１５１，１５２はダストシール、１５３はワッシャ、１５４はナット、１５５はアーム部材１４２のリターンスプリング、１５６はタイヤの空気バルブである。
このようにホイール６８は、ドラムブレーキ付きモータ内蔵ホイールである。
【００３４】
図８は本発明に係る二輪車両の前輪側の要部斜視図であり、フロントスイングアーム３７に凸部１３５を設け、この凸部１３５にブレーキシュー軸１３８及びカム軸１４３を取付け、このブレーキシュー軸１３８にブレーキシュー１６２，１６２をスイング可能に取付けた状態を示す。なお、１５８はフロントスイングアーム３７の上部に設けた窓部、１６１はフロントスイングアーム３７を下部アーム３６に一体的に結合するために窓部１５８に挿入する突出片、１６５は突出片１６１に結合させるためにフロントスイングアーム３７にスライド可能に取付けたアームロックピンである。
上記したブレーキシュー１６２，１６２は図６及び図７に示したドラムブレーキ１２６にも採用した部材でもある。
【００３５】
以上の図５及び図７で説明したように、本発明は第１に、車両用ホイール６８内に、このホイール６８を駆動する電動モータ１１６を内蔵したモータ内蔵式のホイール構造において、電動モータ１１６の径方向内方にホイール６８を制動するブレーキ機構としてのドラムブレーキ１２６を配置したことを特徴とする。
【００３６】
ドラムブレーキ１２６を構成するドラム１２７で、ドラムブレーキ１２６と電動モータ１１６と隔離することができ、ブレーキシュー１６２の摩耗粉が電動モータ１１６の永久磁石１０７，１０８に付着することがなく、電動モータ１１６の性能に影響を及ぼさないようにすることができ、電動モータ１１６の性能を維持することができる。また、電動モータ１１６とドラムブレーキ１２６とを同心円状に配置することができ、ホイール６８の幅を小さくして小型で且つコンパクトなホイール６８とすることができる。
更に、ドラム１２７によって、電動モータ１１６の熱の影響をドラムブレーキ１２６が受けることがなく、制動の性能を維持することができる。
【００３７】
本発明は第２に、電動モータ１１６及びドラムブレーキ１２６を、ホイール６８のディスク部１２２の同じ側に、即ちディスク部１２２のリヤスイングアーム４２に面する側に設けたことを特徴とする。
【００３８】
電動モータ１１６及びドラムブレーキ１２６は、ホイール６８のディスク部１２２の同じ側に設けたものであるために、ホイール６８にディスク部１２２の同じ側から電動モータ１６６のセンサ用磁石リング１０６、回転磁石体１１２及びドラムブレーキ１２６のブレーキシュー軸１３８、カム軸１４３、ブレーキシューを組付けることができ、ホイール６８への電動モータ１１６及びドラムブレーキ１２６の組付性を向上させることができる。
【００３９】
また、電動モータ１１６及びドラムブレーキ１２６をディスク部１２２の同じ側からメンテナンスすることができ、電動モータ１１６及びドラムブレーキ１２６のメンテナンス性を向上させることができる。
【００４０】
本発明は第３に、図６に示したように、ブレーキ機構をドラムブレーキ１２６とし、ホイール６８を回転可能に支持するリヤスイングアーム４２を、詳しくはリヤスイングアーム４２に設けた凸部１３５を、ドラムブレーキ１２６のブレーキパネルを兼ねるとともに電動モータ１１６のステータ１１５を取付ける部材としたことを特徴とする。
【００４１】
リヤスイングアーム４２でドラムブレーキ１２６のブレーキパネル及びステータ１１５の取付部材を兼ねるため、ブレーキパネル、ステータ１１５の取付部材を特別に設けるのに比べて部品数を減らすことができて、部品コストを抑えることができ、また、生産時に、リヤスイングアーム４２にドラムブレーキ１２６の部品（ブレーキシュー軸１３８、ブレーキシュー、カム軸１４３、アーム部材１４２等である。）やステータ１１５を小組みしておくことができ、また、別に、ホイール６８にセンサ用磁石リング１０６、回転磁石体１１２を小組みしておくことができ、小組みしておいたリヤスイングアーム４２に、小組みしておいたホイール６８を取付けるようにすれば、生産性を高めることができる。
【００４２】
本発明は第４に、図５及び図６に示したように、電動モータ１１６に、ホイール６８と一体的に回転する回転磁石体１１２を備え、この回転磁石体１１２は、磁性体リング１１１と、この磁性体リング１１１に固定した永久磁石１０７，１０８とからなり、磁性体リング１１１は、ホイール６８に位置決めピン１３３で位置決めしたものであることを特徴とする。
【００４３】
ホイール６８に回転磁石体１１２を備えることで、例えば、コイルからなるステータをホイールに備えるのに比べてステータに通電するためのスリップリング機構等が不要になり、構造が簡単になる。また、回転磁石体１１２を、磁性体リング１１１と、この磁性体リング１１１に固定した永久磁石１０７，１０８とから構成したことで、予め永久磁石１０７，１０８を固定した磁性体リング１１１をホイール６８に取付けることができ、例えば、ホイール６８に直接に永久磁石１０７，１０８を取付けるよりも組付性を向上させることができる。
更に、位置決めピン１３３により磁性体リング１１１の廻り止め防止を図ることができる。
【００４４】
尚、本発明では、ドラムブレーキ付きモータ内蔵ホイールを後輪に採用したが、これに限らず、前輪に、又は前後輪両方に採用してもよく、また、ブレーキ機構は、ドラムブレーキに限らず、ディスクブレーキでもよい。
【００４５】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の車両用ホイールは、電動モータの径方向内方にホイールを制動するブレーキ機構を配置したので、ブレーキ機構と電動モータとを隔離すれば、ブレーキ機構の摩耗粉が電動モータに影響を及ぼさないようにすることができ、電動モータの性能を維持することができる。
また、電動モータとブレーキ機構とを同心円状に配置することができ、ホイールの幅を小さくして小型で且つコンパクトなホイールとすることができる。
【００４６】
更に、スイングアームでステータの取付部材を兼ねるため、ステータの取付部材を特別に設けるのに比べて部品数を減らすことができて、部品コストを抑えることができ、また、生産時に、アーム部材にステータを小組みしておくことができ、この各部品を小組みしたアーム部材にホイールを取付けるようにすれば、生産性を高めることができる。
【００４７】
請求項２の車両用ホイールは、車両が自動二輪車であり、ブレーキ機構がドラムブレーキであって、スイングアームに、ブレーキ操作に伴ってスイングするアーム部材と、このアーム部材が一体的に取付けられたカム軸とが設けられ、ホイールに、その内周面側でブレーキシューの制動力を受けるブレーキドラムが一体成形されている。
【００４８】
請求項３の車両用ホイールは、電動モータ及びブレーキ機構を、ホイールのディスク部の同じ側に設けたので、ホイールへの電動モータ及びブレーキ機構の組付性、電動モータ及びブレーキ機構のメンテナンス性を向上させることができる。
【００４９】
請求項４の車両用ホイールは、ブレーキ機構をドラムブレーキとし、ホイールを回転可能に支持するアーム部材を、ドラムブレーキのブレーキパネルを兼ねるとともに電動モータのステータを取付けたので、ブレーキパネル、ステータの取付部材を特別に設けるのに比べて部品数を減らすことができて、部品コストを抑えることができ、また、生産時に、アーム部材にドラムブレーキの部品やステータを小組みしておくことができ、この各部品を小組みしたアーム部材にホイールを取付けるようにすれば、生産性を高めることができる。
【００５０】
請求項５の車両用ホイールは、電動モータに、ホイールと一体的に回転する回転磁石体を備え、この回転磁石体を、磁性体リングと、この磁性体リングに固定した永久磁石とから構成し、磁性体リングを、ホイールに位置決めピンで位置決めしたので、例えば、コイルからなるステータをホイールに備えるのに比べて、ステータに通電するためのスリップリング機構等が不要になり、構造が簡単になる。また、回転磁石体を、磁性体リングと、この磁性体リングに固定した永久磁石とから構成したことで、予め永久磁石を固定した磁性体リングをホイールに取付けることができ、例えば、ホイールに直接に永久磁石を取付けるよりも組付性を向上させることができる。
更に、位置決めピンにより磁性体リングの廻り止め防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ホイール構造を採用した折り畳み二輪車両の斜視図
【図２】 ホイール構造を採用した二輪車両の側面図
【図３】 本発明に係る二輪車両の折り畳みを説明する作用図
【図４】 本発明に係る二輪車両を四輪車両に搭載した状態を示す斜視図
【図５】 本発明に係るホイール構造を示す分解斜視図
【図６】 本発明に係るホイール構造を示す断面図（分解図）
【図７】 本発明に係るホイール構造を示す断面図
【図８】 本発明に係る二輪車両の前輪側の要部斜視図
【符号の説明】
１０…二輪車両、２５…車体フレーム、４２…スイングアーム（リヤスイングアーム）、６８…ホイール、１０７，１０８…永久磁石、１１１…磁性体リング、１１２…回転磁石体、１１５…ステータ、１１６…電動モータ、１２２…ディスク部、１２６…ブレーキ機構（ドラムブレーキ）、１２７…ドラム、１３３…位置決めピン、１３５…凸部、１４２…アーム部材、１４３…カム軸、１６２…ブレーキシュー。
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動モータがブレーキ機構の摩耗粉の影響を受けないようにするとともに、ブレーキ機構が電動モータの熱影響を受けないようにし、且つ小型でコンパクトにするのに適した電動モータ内蔵式のホイール構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用のホイール構造としては、例えば、実開昭４９−１３２５４６号公報「電動式小型車輌」に記載されたものが知られている。
上記公報の第２図には、車軸６（符号については、同公報に記載されているものをそのまま使用した。以下同様。）に軸受７を介してハブ５を回転可能に取付け、このハブ５にタイヤ４を取付け、車軸６に電機子９を取付けるとともにハブ５に界磁８を取付けることでホイール内に電動機を配置したホイール構造が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ホイールには、通常ブレーキ機構が付設される。上記ホイールにもブレーキ機構を付設しようとすると、例えば、ハブ５の側壁と車体側との間にドラムブレーキやディスクブレーキを配置する構造が考えられる。
【０００４】
このような構造にすると、ホイール及びブレーキ機構が車軸６の延びる方向に並ぶため、車幅が大きくなり、例えば、二輪車両には不向きである。また、例えば、ドラムブレーキをホイールの内部に且つ電機子９と隣り合わせに配置する場合もホイールの幅は大きくなり、しかも、ブレーキ機構の摩耗粉がホイール内の界磁８に付着して電動機の性能に影響を及ぼすおそれがある。また、電動機の発熱においてもブレーキ機構の性能に影響を及ぼすことが考えられる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、ホイール構造を改良することで、電動モータがブレーキ機構の摩耗粉の影響を受けないようにするとともに、電動モータの発熱の影響をブレーキ機構が受けないようにし、且つ電動モータ内蔵ホイールを小型でコンパクトにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、ホイールを駆動する電動モータをホイール内に内蔵した車両用ホイールにおいて、ホイールが、車体フレームに揺動可能に支持されるスイングアームに回転可能に支持され、このスイングアームに電動モータのステータを取付け、電動モータの径方向内方にホイールを制動するブレーキ機構を配置するとともに電動モータよりもホイールのディスク部寄りにブレーキ機構を配置したことを特徴とする。
【０００７】
ブレーキ機構と電動モータとを隔離するようにすれば、ブレーキ機構の摩耗粉が電動モータの永久磁石に付着することがなく、電動モータの性能に影響を及ぼさないようにすることができ、電動モータの性能を維持することができる。
また、電動モータとブレーキ機構とを同心円状に配置することができ、ホイールの幅を小さくして小型で且つコンパクトなホイールとすることができる。
【０００８】
更に、スイングアームでステータの取付部材を兼ねるため、ステータの取付部材を特別に設けるのに比べて部品数を減らすことができて、部品コストを抑えることができ、また、生産時に、スイングアームにステータを小組みしておくことができ、この各部品を小組みしたスイングアームにホイールを取付けるようにすれば、生産性を高めることができる。
【０００９】
請求項２は、車両が自動二輪車であり、ブレーキ機構がドラムブレーキであって、スイングアームに、ブレーキ操作に伴ってスイングするアーム部材と、このアーム部材が一体的に取付けられたカム軸とが設けられ、ホイールに、その内周面側でブレーキシューの制動力を受けるブレーキドラムが一体成形されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３は、電動モータ及びブレーキ機構を、ホイールのディスク部の同じ側に設けたものであることを特徴とする
電動モータ及びブレーキは、ホイールのディスク部の同じ側に設けたものであるために、ホイールへの電動モータ及びブレーキ機構の組付性、電動モータ及びブレーキ機構のメンテナンス性を向上させることができる。
【００１１】
請求項４は、ブレーキ機構をドラムブレーキとし、アーム部材が、ドラムブレーキのブレーキパネルを兼ねることを特徴とする。
【００１２】
アーム部材でドラムブレーキのブレーキパネル及びステータの取付部材を兼ねるため、ブレーキパネル、ステータの取付部材を特別に設けるのに比べて部品数を減らすことができて、部品コストを抑えることができ、また、生産時に、アーム部材にドラムブレーキの部品やステータを小組みしておくことができ、この各部品を小組みしたアーム部材にホイールを取付けるようにすれば、生産性を高めることができる。
【００１３】
請求項５は、電動モータに、ホイールと一体的に回転する回転磁石体を備え、この回転磁石体は、磁性体リングと、この磁性体リングに固定した永久磁石とからなり、磁性体リングは、ホイールに位置決めピンで位置決めしたものであることを特徴とする。
【００１４】
ホイールに回転磁石体を備えることで、例えば、コイルからなるステータをホイールに備えるのに比べて、ステータに通電するためのスリップリング機構等が不要になり、構造が簡単になる。また、回転磁石体を、磁性体リングと、この磁性体リングに固定した永久磁石とから構成したことで、予め永久磁石を固定した磁性体リングをホイールに取付けることができ、例えば、ホイールに直接に永久磁石を取付けるよりも組付性を向上させることができる。
更に、位置決めピンにより磁性体リングの廻り止め防止を図ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るホイール構造を採用した折り畳み二輪車両の斜視図であり、折り畳み二輪車両１０（以下「二輪車両１０」と記す。）は、一部を折り畳んで外形寸法を小さくし、例えば四輪車両等に積載することができる折り畳み式の車両である。
【００１６】
この二輪車両１０では、前輪１１及び後輪１２を矢印▲丸数字１、丸数字２▼の向きにそれぞれ移動、即ち折り畳み、シート１３を前方（矢印▲丸数字３▼の向き）に移動させ、後部に取付けたライセンスナンバープレート１４（以下では単に「ナンバープレート１４」と記す。）の幅Ｂ内に入るように突出部分、例えば運転者の足載せとするステップ１５，１６（奥側のステップ１６は不図示）、ハンドル１７，１８及びバックミラー２１，２２をそれぞれ矢印▲丸数字４▼〜▲丸数字８▼の向きに折り畳み、更にハンドル１７，１８を支持するハンドルポスト２３を車体後方（矢印▲丸数字９▼の向き）に折り畳むことができる。
【００１７】
ここで、２４は後輪１２に内蔵した後述する電動モータを低速で作動させて前後輪１１，１２を折り畳む、又は前後輪１１，１２を折り畳んだ状態から元の走行時の位置に戻す（この動作を以降は「前後輪１１，１２を広げる」と表現する。）ためにハンドル１８に設けたモータ作動スイッチ（折り畳みスイッチ）であり、このモータ作動スイッチ２４の図示せぬ可動部を「畳む」と記載した側へ倒せば、前後輪１１，１２を折り畳むことができ、「広げる」と記載した側へ倒せば、前後輪１１，１２を広げることができる。
【００１８】
図２は本発明に係るホイール構造を採用した二輪車両の側面図であり、二輪車両１０は、車体フレーム２５の前端にヘッドパイプ２６を取付け、このヘッドパイプ２６にハンドル軸２７を回転可能に取付け、このハンドル軸２７の上端に上部アーム２８を取付け、この上部アーム２８にハンドルポスト２３を車体前後方向に揺動可能に取付け、このハンドルポスト２３の上部に左右一対のハンドル１７，１８（奥側のハンドル１８はアクセルでもあり図１参照）を左右方向内側に折り畳み自在に取付け、ハンドル１７，１８のそれぞれの先端にそれぞれバックミラー２１，２２（奥側のバックミラー２２は不図示）をハンドル１７，１８の軸を中心にして前後方向に回転可能に取付け、ハンドル軸２７の下端に下部アーム３６を取付け、この下部アーム３６の後部に前輪１１を左側から片持ちするフロントスイングアーム３７を揺動可能に取付け、このフロントスイングアーム３７の端部に前輪１１を回転可能に取付け、この前輪１１の上部を、フロントスイングアーム３７に取付けたフロントフェンダ３８で覆ったものである。
【００１９】
また、二輪車両１０は、車体フレーム２５の下部に左右一対のアンダーフレーム３９を取付け、その上に左右一対のバッテリ４１を取付け、車体フレーム２５の後部にアーム部材としてのリヤスイングアーム４２をスイング可能に取付け、このリヤスイングアーム４２の端部に後輪１２を回転可能に取付け、この後輪１２の上部を、リヤスイングアーム４２に取付けたリヤフェンダ４３で覆い、車体フレーム２５の後部からシートポスト４４を立ち上げ、このシートポスト４４の上端にシートフレーム４５及び左右一対のシートレール４６を取付け、このシートレール４６にシート１３を車体前後方向にスライド可能に取付け、このシート１３の後部にテールランプ４７を一体に取付け、このテールランプ４７の下部にブラケット４８を介してナンバープレート１４を取付け、車体フレーム２５の下部で、左側のアンダーフレーム３９にスタンド５１を上下回転可能に取付け、車体フレーム２５の左右両側部下部にフロア状のステップ１５，１６（奥側のステップ１６は不図示）を上方へ回転可能に取付けたことを示す。
【００２０】
ここで、５７はフロントスイングアーム３７のためのフロントスイング軸、５８はリヤスイングアーム４２のためのリヤスイング軸、６１はヘッドランプ、６２はフロントカバー、６３，６４は車体左右割りのサイドカバー（奥側のサイドカバー６４は不図示）で、左右を合せた状態では、シート１３下のシートレール４６間に開口部が形成され、その開口部内の左右サイドカバー６３，６４間で、ヘルメット又は物入れスペースを形成する。６６はシートレール４６の下方にシートレール４６に引っかけて設けた小物収納用の収納ネット、６７はシートポスト４４に取付けたコントロールユニットである。
【００２１】
後輪１２は、ホイール６８内にバッテリ４１とコントロールユニット６７で駆動する後述の電動モータを内蔵したホイールインモータ式の車輪である。
シート１３は、図の乗車位置から車体後方へスライドさせることで収納ネット６６の上方を開口させ、前述の開口部から収納ネット６６内への小物等の出入れを可能にする。
【００２２】
以上に述べた二輪車両１０の折り畳みの作用を簡単に説明する。
図３は本発明に係る二輪車両の折り畳みを説明する作用図であり、順に説明する。
１）図２に示した状態で、まず前輪１１のブレーキを掛け、前輪１１をロックさせた上で後輪１２の電動モータを作動させる為のスイッチを投入する。即ち、後輪１２を走行時と同じ回転方向（正転方向である。）に回転させ、これにより、図３において、後輪１２が前輪１１に近づくために、前輪１１側のフロントスイングアーム３７及び後輪１２側のリヤスイングアーム４２は、それぞれフロントスイング軸５７、リヤスイング軸５８を中心にして矢印▲丸数字１▼、▲丸数字２▼の向きにスイングする。前述のスイッチが投入されると、コントロールユニットは後述する手順で、前後輪のロック機構を解除してからモータを駆動させる。
【００２３】
２）▲丸数字３▼の如く、ハンドル１７，１８（奥側のハンドル１８は不図示）を内側に折り畳み、バックミラー２１，２２（奥側のバックミラー２２は不図示）を矢印▲丸数字４▼のように折り畳み、ハンドルポスト２３を矢印▲丸数字５▼のように車体後方へ倒し、ハンドル１７，１８及びバックミラー２１，２２を前記開口部を通して車体内に収納する。この際、収納ネット６６とハンドル１７，１８は干渉しないので、荷物を入れたままでも折り畳みが可能である。
【００２４】
３）矢印▲丸数字６▼のように、シート１３を前方へ移動させる。
４）ステップ１５，１６（奥側のステップ１６は不図示）を矢印▲丸数字７▼のように上方へ跳ね上げる。
【００２５】
これで二輪車両１０の折り畳みは完了である。なお、折り畳み順は、上記したものに限らず、例えば、シート１３を前方へ移動した後に、折り畳んだハンドル１７，１８と共にハンドルポスト２３を後方へ倒してもよい。
前輪１１及び後輪１２の折り畳みによって車体の最低地上高が図２に示した走行時の最低地上高よりも高くなるため、スタンド５１を図２に示した位置から更に下方へスイングさせた位置に固定する。
二輪車両１０を折り畳んだ状態では、二輪車両１０は、左右に偏平な略直方体形状となり、原動機付自転車、いわゆる原付きのナンバープレート１４の幅１７０ｍｍと略同等の幅になる。これによれば、四輪車両の構成部材、特に外板の中に収納が容易となり、四輪車体の補強及び二輪車両の搭載の両立が可能となる。
【００２６】
図４は本発明に係る二輪車両を四輪車両に搭載した状態を示す斜視図であり、四輪車両７０の車体を構成するサイドボデー７１に取付けたドア７２内に二輪車両１０を収納した状態を示す。
二輪車両１０は、前述したように、ナンバープレート１４（図３参照）の幅内に車幅が収まるように各部を折り畳んだものであるから、収納するスペースの幅を小さくすることができ、ドア７２を薄くすることができるから、四輪車両７０の車室スペースを十分に確保することができる。
【００２７】
四輪車両７０は、車体構成部材としてのパイプ材にて外形のみを構成したドア７２及び車体構成部材としての側壁７３，７４に、内部を透視可能な透明又は半透明な外パネル材（ガラス等）としてのアウタパネル７６，７７，７８を備えたものであるため、四輪車両７０に搭載した二輪車両１０が外部から目視可能になり、折り畳んだ二輪車両１０を搭載していることが一見してわかる四輪車両７０が特徴のあるデザインとなり、商品魅力を向上させることができる上、積みおろし忘れなどの心配もない。
【００２８】
また、四輪車両７０は側壁７４の下部スペースＳに車載用発電機３０１を配置したものであり、この車載用発電機３０１は、水冷４サイクルエンジン一体型でスタータを内蔵した多極オルタネータである。
【００２９】
図５は本発明に係るホイール構造を示す分解斜視図であり、後輪１２のホイール６８を示す。
後輪１２のホイール６８は、リヤスイングアーム４２側に設けた図示せぬ回転センサにより検出されるセンサ用磁石リング１０６と、複数の永久磁石１０７，１０８を磁性体リング１１１の内側に交互に並べた回転磁石体１１２と、この回転磁石体１１２をホイール６８内に固定するための固定用リング１１３とを備え、リヤスイングアーム４２は、図示せぬステータコイルを一体に支持するステータ１１５を備える。
【００３０】
センサ用磁石リング１０６は、ホイール６８の回転数を検出するためのものである。
これらの回転磁石体１１２及びステータ１１５は、三相のブラシレス電動モータ１１６を構成する部材である。なお、１１７は後輪１２の車軸である。
【００３１】
図６は本発明に係るホイール構造を示す断面図（分解図）であり、ホイール６８は、車軸１１７を受けるハブ部１２１と、このハブ部１２１から径外方に広がるディスク部１２２と、このディスク部１２２の外周に設けたリム部１２３とからなり、このリム部１２３にタイヤ１２４を装着した部材である。
ディスク部１２２は、リヤスイングアーム４２に面する側にドラムブレーキ１２６を構成するドラム１２７を一体成形した部分である。なお、１２８は後述するブレーキシューが当接した際の耐摩耗性を高めるためにドラム１２７の内側にインサート成形した鋳鉄製ライナ、１３１は回転磁石体１１２を嵌めるためにリム部１２３の内面に設けた磁石体嵌合部、１３２は固定用リング１１３を嵌める環状溝、１３３…（…は複数個を示す。以下同様。）は回転磁石体１１２の回転方向の位置決めを行うために１２０゜毎に配置した３本（１本は省略）の位置決めピンである。
【００３２】
リヤスイングアーム４２は、車軸１１７の周囲に凸部１３５を設け、この凸部１３５にステータ１１５をボルト１３７…で取付け、また、凸部１３５でブレーキパネル（ドラムブレーキ１２６の構成品である。）を兼ねる部材である。
即ち、凸部１３５は、ドラム１２７の鋳鉄製ライナ１２８の内周面に当てるブレーキシュー（不図示）のスイング軸となるブレーキシュー軸１３８，１３８（一方のブレーキシュー軸１３８は不図示）と、ブレーキシューをドラム１２７側に移動させるカム１４１を一端に形成するとともに他端にブレーキ操作に伴ってスイングするアーム部材１４２を一体的に取付けたカム軸１４３とを取付けた部分である。
【００３３】
図７は本発明に係るホイール構造を示す断面図であり、リヤスイングアーム４２の凸部１３５に車軸１１７、電動モータ１１６のステータ１１５、ドラムブレーキ１２６のブレーキシュー軸１３８，１３８（一方の符号１３８は不図示）及びカム軸１４３を取付け、車軸１１７にベアリング１４５，１４６を介してホイール６８を回転可能に取付け、このホイール６８のディスク部１２２にドラムブレーキ１２６のドラム１２７を一体成形するとともにセンサ用磁石リング１０６をボルト１４７…で取付け、リム部１２３の内周面に回転磁石体１１２を取付けた状態を示す。なお、１４８はカラー、１５１，１５２はダストシール、１５３はワッシャ、１５４はナット、１５５はアーム部材１４２のリターンスプリング、１５６はタイヤの空気バルブである。
このようにホイール６８は、ドラムブレーキ付きモータ内蔵ホイールである。
【００３４】
図８は本発明に係る二輪車両の前輪側の要部斜視図であり、フロントスイングアーム３７に凸部１３５を設け、この凸部１３５にブレーキシュー軸１３８及びカム軸１４３を取付け、このブレーキシュー軸１３８にブレーキシュー１６２，１６２をスイング可能に取付けた状態を示す。なお、１５８はフロントスイングアーム３７の上部に設けた窓部、１６１はフロントスイングアーム３７を下部アーム３６に一体的に結合するために窓部１５８に挿入する突出片、１６５は突出片１６１に結合させるためにフロントスイングアーム３７にスライド可能に取付けたアームロックピンである。
上記したブレーキシュー１６２，１６２は図６及び図７に示したドラムブレーキ１２６にも採用した部材でもある。
【００３５】
以上の図５及び図７で説明したように、本発明は第１に、車両用ホイール６８内に、このホイール６８を駆動する電動モータ１１６を内蔵したモータ内蔵式のホイール構造において、電動モータ１１６の径方向内方にホイール６８を制動するブレーキ機構としてのドラムブレーキ１２６を配置したことを特徴とする。
【００３６】
ドラムブレーキ１２６を構成するドラム１２７で、ドラムブレーキ１２６と電動モータ１１６と隔離することができ、ブレーキシュー１６２の摩耗粉が電動モータ１１６の永久磁石１０７，１０８に付着することがなく、電動モータ１１６の性能に影響を及ぼさないようにすることができ、電動モータ１１６の性能を維持することができる。また、電動モータ１１６とドラムブレーキ１２６とを同心円状に配置することができ、ホイール６８の幅を小さくして小型で且つコンパクトなホイール６８とすることができる。
更に、ドラム１２７によって、電動モータ１１６の熱の影響をドラムブレーキ１２６が受けることがなく、制動の性能を維持することができる。
【００３７】
本発明は第２に、電動モータ１１６及びドラムブレーキ１２６を、ホイール６８のディスク部１２２の同じ側に、即ちディスク部１２２のリヤスイングアーム４２に面する側に設けたことを特徴とする。
【００３８】
電動モータ１１６及びドラムブレーキ１２６は、ホイール６８のディスク部１２２の同じ側に設けたものであるために、ホイール６８にディスク部１２２の同じ側から電動モータ１６６のセンサ用磁石リング１０６、回転磁石体１１２及びドラムブレーキ１２６のブレーキシュー軸１３８、カム軸１４３、ブレーキシューを組付けることができ、ホイール６８への電動モータ１１６及びドラムブレーキ１２６の組付性を向上させることができる。
【００３９】
また、電動モータ１１６及びドラムブレーキ１２６をディスク部１２２の同じ側からメンテナンスすることができ、電動モータ１１６及びドラムブレーキ１２６のメンテナンス性を向上させることができる。
【００４０】
本発明は第３に、図６に示したように、ブレーキ機構をドラムブレーキ１２６とし、ホイール６８を回転可能に支持するリヤスイングアーム４２を、詳しくはリヤスイングアーム４２に設けた凸部１３５を、ドラムブレーキ１２６のブレーキパネルを兼ねるとともに電動モータ１１６のステータ１１５を取付ける部材としたことを特徴とする。
【００４１】
リヤスイングアーム４２でドラムブレーキ１２６のブレーキパネル及びステータ１１５の取付部材を兼ねるため、ブレーキパネル、ステータ１１５の取付部材を特別に設けるのに比べて部品数を減らすことができて、部品コストを抑えることができ、また、生産時に、リヤスイングアーム４２にドラムブレーキ１２６の部品（ブレーキシュー軸１３８、ブレーキシュー、カム軸１４３、アーム部材１４２等である。）やステータ１１５を小組みしておくことができ、また、別に、ホイール６８にセンサ用磁石リング１０６、回転磁石体１１２を小組みしておくことができ、小組みしておいたリヤスイングアーム４２に、小組みしておいたホイール６８を取付けるようにすれば、生産性を高めることができる。
【００４２】
本発明は第４に、図５及び図６に示したように、電動モータ１１６に、ホイール６８と一体的に回転する回転磁石体１１２を備え、この回転磁石体１１２は、磁性体リング１１１と、この磁性体リング１１１に固定した永久磁石１０７，１０８とからなり、磁性体リング１１１は、ホイール６８に位置決めピン１３３で位置決めしたものであることを特徴とする。
【００４３】
ホイール６８に回転磁石体１１２を備えることで、例えば、コイルからなるステータをホイールに備えるのに比べてステータに通電するためのスリップリング機構等が不要になり、構造が簡単になる。また、回転磁石体１１２を、磁性体リング１１１と、この磁性体リング１１１に固定した永久磁石１０７，１０８とから構成したことで、予め永久磁石１０７，１０８を固定した磁性体リング１１１をホイール６８に取付けることができ、例えば、ホイール６８に直接に永久磁石１０７，１０８を取付けるよりも組付性を向上させることができる。
更に、位置決めピン１３３により磁性体リング１１１の廻り止め防止を図ることができる。
【００４４】
尚、本発明では、ドラムブレーキ付きモータ内蔵ホイールを後輪に採用したが、これに限らず、前輪に、又は前後輪両方に採用してもよく、また、ブレーキ機構は、ドラムブレーキに限らず、ディスクブレーキでもよい。
【００４５】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の車両用ホイールは、電動モータの径方向内方にホイールを制動するブレーキ機構を配置したので、ブレーキ機構と電動モータとを隔離すれば、ブレーキ機構の摩耗粉が電動モータに影響を及ぼさないようにすることができ、電動モータの性能を維持することができる。
また、電動モータとブレーキ機構とを同心円状に配置することができ、ホイールの幅を小さくして小型で且つコンパクトなホイールとすることができる。
【００４６】
更に、スイングアームでステータの取付部材を兼ねるため、ステータの取付部材を特別に設けるのに比べて部品数を減らすことができて、部品コストを抑えることができ、また、生産時に、アーム部材にステータを小組みしておくことができ、この各部品を小組みしたアーム部材にホイールを取付けるようにすれば、生産性を高めることができる。
【００４７】
請求項２の車両用ホイールは、車両が自動二輪車であり、ブレーキ機構がドラムブレーキであって、スイングアームに、ブレーキ操作に伴ってスイングするアーム部材と、このアーム部材が一体的に取付けられたカム軸とが設けられ、ホイールに、その内周面側でブレーキシューの制動力を受けるブレーキドラムが一体成形されている。
【００４８】
請求項３の車両用ホイールは、電動モータ及びブレーキ機構を、ホイールのディスク部の同じ側に設けたので、ホイールへの電動モータ及びブレーキ機構の組付性、電動モータ及びブレーキ機構のメンテナンス性を向上させることができる。
【００４９】
請求項４の車両用ホイールは、ブレーキ機構をドラムブレーキとし、ホイールを回転可能に支持するアーム部材を、ドラムブレーキのブレーキパネルを兼ねるとともに電動モータのステータを取付けたので、ブレーキパネル、ステータの取付部材を特別に設けるのに比べて部品数を減らすことができて、部品コストを抑えることができ、また、生産時に、アーム部材にドラムブレーキの部品やステータを小組みしておくことができ、この各部品を小組みしたアーム部材にホイールを取付けるようにすれば、生産性を高めることができる。
【００５０】
請求項５の車両用ホイールは、電動モータに、ホイールと一体的に回転する回転磁石体を備え、この回転磁石体を、磁性体リングと、この磁性体リングに固定した永久磁石とから構成し、磁性体リングを、ホイールに位置決めピンで位置決めしたので、例えば、コイルからなるステータをホイールに備えるのに比べて、ステータに通電するためのスリップリング機構等が不要になり、構造が簡単になる。また、回転磁石体を、磁性体リングと、この磁性体リングに固定した永久磁石とから構成したことで、予め永久磁石を固定した磁性体リングをホイールに取付けることができ、例えば、ホイールに直接に永久磁石を取付けるよりも組付性を向上させることができる。
更に、位置決めピンにより磁性体リングの廻り止め防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ホイール構造を採用した折り畳み二輪車両の斜視図
【図２】 ホイール構造を採用した二輪車両の側面図
【図３】 本発明に係る二輪車両の折り畳みを説明する作用図
【図４】 本発明に係る二輪車両を四輪車両に搭載した状態を示す斜視図
【図５】 本発明に係るホイール構造を示す分解斜視図
【図６】 本発明に係るホイール構造を示す断面図（分解図）
【図７】 本発明に係るホイール構造を示す断面図
【図８】 本発明に係る二輪車両の前輪側の要部斜視図
【符号の説明】
１０…二輪車両、２５…車体フレーム、４２…スイングアーム（リヤスイングアーム）、６８…ホイール、１０７，１０８…永久磁石、１１１…磁性体リング、１１２…回転磁石体、１１５…ステータ、１１６…電動モータ、１２２…ディスク部、１２６…ブレーキ機構（ドラムブレーキ）、１２７…ドラム、１３３…位置決めピン、１３５…凸部、１４２…アーム部材、１４３…カム軸、１６２…ブレーキシュー。
Claims (5)
- ホイールを駆動する電動モータを前記ホイール内に内蔵した車両用ホイールにおいて、
前記ホイールは、前記車体フレームに揺動可能に支持されるスイングアームに回転可能に支持され、
このスイングアームに前記電動モータのステータを取付け、
前記電動モータの径方向内方に前記ホイールを制動するブレーキ機構を配置するとともに前記電動モータよりも前記ホイールのディスク部寄りに前記ブレーキ機構を配置したことを特徴とする車両用ホイール。 - 前記車両は自動二輪車であり、前記ブレーキ機構はドラムブレーキであって、
前記スイングアームは、ブレーキ操作に伴ってスイングするアーム部材と、このアーム部材が一体的に取付けられたカム軸とが設けられ、
前記ホイールは、その内周面側でブレーキシューの制動力を受けるブレーキドラムが一体成形されていることを特徴とする請求項１記載の車両用ホイール。 - 前記電動モータ及び前記ブレーキ機構は、ホイールのディスク部の同じ側に設けたものであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用ホイール。
- 前記ブレーキ機構はドラムブレーキであり、前記アーム部材は、前記ドラムブレーキのブレーキパネルを兼ねることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の車両用ホイール。
- 前記電動モータは、ホイールと一体的に回転する回転磁石体を備え、この回転磁石体は、磁性体リングと、この磁性体リングに固定した永久磁石とからなり、磁性体リングは、ホイールに位置決めピンで位置決めしたものであることを特徴とする請求項１〜請求項４記載の車両用ホイール。
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