JP6459792B2 - 駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動装置に関する。

従来の駆動装置としては、例えば特許文献１に記載されている装置が知られている。特許文献１に記載の駆動装置は、電動モータの出力軸に対してスプライン結合されるドライブギヤと、ドライブギヤによって駆動されるドリブンギヤと、ドリブンギヤと一体に回転する出力ギヤを有する回転体と、出力ギヤと噛み合うプラネットギヤと、プラネットギヤと噛み合うリングギヤと、プラネットギヤを自公転自在に軸支するシャフトとを備えている。出力ギヤは、ベアリングを介して円環状の保持部材に軸支されている。保持部材は、カバーにボルトにより固定されている。回転体には円筒状のディスク取付部が設けられ、ディスク取付部の外周には複数のブレーキディスクが取り付けられている。

特開２０１１−１９６４８０号公報

しかしながら、上記従来技術においては、以下の問題点が存在する。即ち、駆動装置を組み立てるときは、回転体、ドリブンギヤ及びベアリングを１つのアッシーとして組み合わせた状態で扱うことがある。この場合には、アッシーの組み付け前に、ボルトにより保持部材をカバーに固定する必要がある。このため、アッシーを組み付ける際には、ベアリングと保持部材との位置合わせ、回転体と各ブレーキディスクとの位置合わせ、ドリブンギヤとドライブギヤとの位置合わせを同時に行う必要がある。従って、アッシーの組み付けにかなりの手間がかかり、組み付け時間が長くなってしまう。

本発明の目的は、アッシーの組み付け性を向上させることができる駆動装置を提供することである。

本発明の一側面に係る駆動装置は、軸状部材と、軸状部材の外周面に結合された円環状ギヤと、円環状ギヤと噛み合う駆動ギヤと、軸状部材の外周面に結合された複数枚のブレーキディスクと、軸状部材、円環状ギヤ、駆動ギヤ及びブレーキディスクを収容するハウジングと、ハウジングに複数のボルトにより固定され、円環状ギヤをベアリングを介して回転可能に支持するリテーナとを備え、ハウジングには、ボルトがねじ込まれる複数のボルト穴が設けられており、円環状ギヤには、ボルトをボルト穴にねじ込む際にボルトが通り抜けるための貫通孔が設けられていることを特徴とする。

このような駆動装置を組み立てるときは、軸状部材、円環状ギヤ及びベアリングは、１つのアッシーとして組み合わせた状態で扱われる。円環状ギヤは、リテーナにベアリングを介して回転可能に支持される。リテーナは、複数のボルトによりハウジングに固定される。円環状ギヤには、ハウジングに設けられたボルト穴にボルトをねじ込む際にボルトが通り抜けるための貫通孔が設けられている。そこで、アッシーの組み付け作業を行うときは、まずベアリングとリテーナとの位置合わせ、軸状部材と各ブレーキディスクとの位置合わせ、円環状ギヤと駆動ギヤとの位置合わせを順次実施する。その後、ボルトが円環状ギヤの貫通孔を通り抜けるようにボルトを移動させてボルト穴にねじ込むことで、ボルトによりリテーナをハウジングに固定する。このようにボルトによりリテーナをハウジングに固定する前に、ベアリングとリテーナとの位置合わせ、軸状部材と各ブレーキディスクとの位置合わせ、円環状ギヤと駆動ギヤとの位置合わせが実施されることになる。これにより、アッシーの組み付け性を向上させることができる。

貫通孔は、円環状ギヤに複数設けられていると共に、円環状ギヤにおける複数のボルト穴に対応する位置に配置されていてもよい。この場合には、ハウジングに設けられたボルト穴にボルトをねじ込む際に、各貫通孔と各ボルト穴との位置合わせを１回のみ行えば足りる。従って、ボルトによりリテーナをハウジングに固定する作業を容易に行うことができる。

貫通孔は、円環状ギヤにおける複数のボルト穴のうち少なくとも２つのボルト穴に対応する位置にまたがるような断面長穴形状を呈していてもよい。この場合には、円環状ギヤの重量が軽くなるため、アッシーの組み付け作業が行いやすくなる。

本発明によれば、アッシーの組み付け性を向上させることができる駆動装置が提供される。

第１実施形態に係る駆動装置を示す断面図である。 図１のII−II線断面図である。 比較例として従来の一つの駆動装置を示す断面図である。 第２実施形態に係る駆動装置を示す断面図であり、図２に対応する図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面において、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、第１実施形態に係る駆動装置を示す断面図である。図２は、図１のII−II線断面図である。各図において、駆動装置１は、車両のホイール（図示せず）を回転駆動させる装置である。駆動装置１は、２段減速式の減速機２と、この減速機２を収容するハウジング３とを備えている。

減速機２は、車両の車幅方向に延びる軸状部材であるサンギヤ４と、このサンギヤ４の外周面に結合された円環状の大ギヤ５（円環状ギヤ）と、この大ギヤ５と噛み合う駆動ギヤであるモータ軸ギヤ６とを有している。

サンギヤ４は、ギヤ部４ａと、このギヤ部４ａよりも車幅方向内側（図示左側）に位置する結合部４ｂとを有している。結合部４ｂの外径は、ギヤ部４ａの外径よりも大きい。大ギヤ５は、結合部４ｂの外周面にスプライン結合されている。モータ軸ギヤ６は、電動モータ７の出力軸に連結されている。

また、減速機２は、サンギヤ４のギヤ部４ａと噛み合う複数（例えば３つ）のプラネタリギヤ８と、各プラネタリギヤ８と噛み合うリングギヤ９と、各プラネタリギヤ８と一体化されたアクスルシャフト１０とを有している。プラネタリギヤ８は、ギヤ部４ａとリングギヤ９との間に等間隔で配置されている。

アクスルシャフト１０は、シャフト本体部１０ａと、このシャフト本体部１０ａよりも車幅方向内側に位置する円環部１０ｂと、この円環部１０ｂに突設された複数（ここでは３つ）のピン部１０ｃとを有している。シャフト本体部１０ａは、前述のホイール（図示せず）に固定されている。各ピン部１０ｃは、等間隔で配置されていると共に、円環部１０ｂから車幅方向内側に突出している。プラネタリギヤ８は、ピン部１０ｃに筒状体（図示せず）を介して取り付けられている。円環部１０ｂとサンギヤ４との間には、ベアリング１１が配置されている。

ハウジング３は、カバー１２及びアクスルブラケット１３から構成されている。アクスルブラケット１３は、カバー１２よりも車幅方向内側に位置している。カバー１２は、複数のボルト１４によりアクスルブラケット１３に固定されている。

リングギヤ９は、複数のボルト１５によりカバー１２に固定されている。アクスルシャフト１０のシャフト本体部１０ａとカバー１２との間には、２つのベアリング１６がアクスルシャフト１０の軸方向に並んで配置されている。モータ軸ギヤ６とアクスルブラケット１３との間には、ベアリング１７が配置されている。

アクスルブラケット１３は、円環状の固定部１３ａを有している。固定部１３ａには、円環状のリテーナ１８が複数（ここでは６つ）のボルト１９により固定されている。ボルト１９は、ネジが切られた軸部１９ａと、この軸部１９ａと一体化された平面視六角形状の頭部１９ｂとを有している。

固定部１３ａには、ボルト１９の軸部１９ａがねじ込まれる複数（ここでは６つ）のボルト穴１３ｂが設けられている。ボルト穴１３ｂの軸方向は、サンギヤ４の軸方向と一致している。

リテーナ１８は、大ギヤ５をリテーナベアリング２０を介して回転可能に支持する部材である。リテーナ１８には、ボルト１９の軸部１９ａが通る複数（ここでは６つ）のバカ穴１８ａが設けられている。リテーナ１８の外径は、大ギヤ５の外径よりも小さい。

大ギヤ５には、アクスルブラケット１３の固定部１３ａに設けられたボルト穴１３ｂにボルト１９をねじ込む際にボルト１９が通り抜けるための複数の貫通孔２１が設けられている。貫通孔２１は、大ギヤ５にボルト１９と同じ数（ここでは６つ）だけ設けられている。貫通孔２１は、大ギヤ５における各ボルト穴１３ｂに対応する位置に配置されている。

貫通孔２１は、断面円形状を呈している。貫通孔２１の軸方向は、サンギヤ４の軸方向と一致している。貫通孔２１の径は、ボルト１９の頭部１９ｂの外形寸法よりも大きい。ここで、頭部１９ｂの外形寸法とは、頭部１９ｂの平面視において頭部１９ｂの各頂点を結んだ仮想円の径のことである。従って、ボルト１９の軸部１９ａ及び頭部１９ｂが貫通孔２１を通り抜けることが可能となる。なお、貫通孔２１の断面形状としては、ボルト１９の軸部１９ａ及び頭部１９ｂが貫通孔２１を通り抜けることが可能であれば、断面角形状等であってもよい。

また、駆動装置１は、前述のホイール（図示せず）の回転を制動する湿式ディスクブレーキ２２を備えている。湿式ディスクブレーキ２２は、サンギヤ４の結合部４ｂの外周面における大ギヤ５よりも車幅方向内側に結合された複数枚（ここでは３枚）のブレーキディスク２３と、各ブレーキディスク２３の間に配置されるようにアクスルブラケット１３の固定部１３ａの内周面に結合された複数枚（ここでは２枚）の円盤状のブレーキプレート２４とを有している。

ブレーキディスク２３及びブレーキプレート２４は、交互に配置されている。ブレーキディスク２３は、結合部４ｂの外周面にサンギヤ４の軸方向に移動可能にスプライン結合されている。また、ブレーキディスク２３は、アクスルブラケット１３内に収容されている。ブレーキプレート２４は、固定部１３ａの内周面にサンギヤ４の軸方向に移動可能にスプライン結合されている。

また、湿式ディスクブレーキ２２は、アクスルブラケット１３内に収容され、ブレーキディスク２３及びブレーキプレート２４を押圧する円形状のプレッシャプレート２５と、アクスルブラケット１３を貫通してプレッシャプレート２５に当接するプレッシャピン２６とを有している。プレッシャプレート２５とリテーナ１８との間には、プレッシャプレート２５を車幅方向内側（リテーナ１８の反対側）に付勢するコイルバネ（図示せず）が配置されている。

このような駆動装置１において、電動モータ７が回転すると、その電動モータ７の回転がモータ軸ギヤ６及び大ギヤ５を介してサンギヤ４に伝達される。そして、サンギヤ４が回転することで、各プラネタリギヤ８が回転（自転）しながらサンギヤ４の回りを公転する。これにより、アクスルシャフト１０が回転するため、アクスルシャフト１０と一体化された前述のホイール（図示せず）が回転する。

その状態で、ブレーキペダル（図示せず）が操作されると、油圧アクチュエータ（図示せず）によってプレッシャピン２６を介してプレッシャプレート２５がコイルバネの付勢力に抗して車幅方向外側（リテーナ１８側）に押される。すると、プレッシャプレート２５によりブレーキディスク２３及びブレーキプレート２４がリテーナ１８側に押され、ブレーキディスク２３及びブレーキプレート２４がプレッシャプレート２５とリテーナ１８とに挟持されることで、サンギヤ４に制動力が発生する。これにより、ホイールの回転が制動される。

以上のような駆動装置１を組み立てるときは、サンギヤ４、大ギヤ５及びリテーナベアリング２０は、１つのサンギヤアッシー２７として組み合わされた状態で取り扱われる。サンギヤアッシー２７は、駆動装置１の構成部品に組み付けられる。具体的には、リテーナベアリング２０とリテーナ１８との位置合わせ、サンギヤ４の結合部４ｂと各ブレーキディスク２３との位置合わせ、大ギヤ５とモータ軸ギヤ６との位置合わせを順次実施する。

大ギヤ５とモータ軸ギヤ６との位置合わせを実施した後、大ギヤ５の各貫通孔２１の位置とアクスルブラケット１３の各ボルト穴１３ｂの位置とが合うように大ギヤ５を調整する。そして、ボルト１９を貫通孔２１に通してボルト穴１３ｂにねじ込むことで、複数のボルト１９によりリテーナ１８をアクスルブラケット１３の固定部１３ａに固定する。

ここで、比較例として従来の一つの駆動装置を図３に示す。図３において、駆動装置５０は、大ギヤ５を備えている。大ギヤ５には、上記の貫通孔２１が設けられていない。その他の構成は、駆動装置１と同様である。

このような駆動装置５０を組み立てるときは、まず複数のボルト１９によりリテーナ１８をアクスルブラケット１３の固定部１３ａに固定する。このため、リテーナ１８の組み付け順序の制約を受けることになる。その後、リテーナベアリング２０とリテーナ１８との位置合わせ、サンギヤ４の結合部４ｂと各ブレーキディスク２３との位置合わせ、大ギヤ５とモータ軸ギヤ６との位置合わせを実施する。ただし、既にリテーナ１８がアクスルブラケット１３の固定部１３ａに固定されているため、３つの位置合わせを同時に行う必要があり、かなりの手間がかかる。特にサンギヤ４の結合部４ｂと各ブレーキディスク２３との位置合わせについては、作業者にとって見えない状態での作業となるため、極めて困難である。その結果、サンギヤアッシー２７の組み付けに長時間を要してしまう。

これに対し本実施形態では、大ギヤ５には、複数のボルト１９をアクスルブラケット１３の複数のボルト穴１３ｂにねじ込む際にボルト１９が通り抜けるための複数の貫通孔２１が設けられている。そこで、サンギヤアッシー２７の組み付け作業を行うときは、リテーナベアリング２０とリテーナ１８との位置合わせ、サンギヤ４の結合部４ｂと各ブレーキディスク２３との位置合わせ、大ギヤ５とモータ軸ギヤ６との位置合わせを順次実施する。その後、ボルト１９が大ギヤ５の貫通孔２１を通り抜けるようにボルト１９を移動させてアクスルブラケット１３のボルト穴１３ｂにねじ込むことで、複数のボルト１９によりリテーナ１８をアクスルブラケット１３に固定する。このように複数のボルト１９によりリテーナ１８をアクスルブラケット１３に固定する前に、リテーナベアリング２０とリテーナ１８との位置合わせ、サンギヤ４と各ブレーキディスク２３との位置合わせ、大ギヤ５とモータ軸ギヤ６との位置合わせが順次実施されることになる。このとき、作業者は、全ての位置合わせを目視しながら行うことができる。これにより、リテーナ１８の組み付け順序の制約を受けずに、サンギヤアッシー２７の組み付け性を向上させることができる。

また、貫通孔２１は、大ギヤ５に複数設けられていると共に、大ギヤ５における各ボルト穴１３ｂに対応する位置に配置されている。このため、ボルト１９をボルト穴１３ｂにねじ込む際に、各貫通孔２１と各ボルト穴１３ｂとの位置合わせを１回のみ行えば足りる。従って、ボルト１９によりリテーナ１８をアクスルブラケット１３に固定する作業を容易に行うことができる。

図４は、第２実施形態に係る駆動装置を示す断面図であり、図２に対応する図である。図４において、大ギヤ５には、アクスルブラケット１３のボルト穴１３ｂ（図４では不図示）にボルト１９をねじ込む際にボルト１９が通り抜けるための複数（ここでは３つ）の貫通孔３１が設けられている。

貫通孔３１は、大ギヤ５における互いに隣り合う２つのボルト穴１３ｂに対応する位置にまたがるような断面長穴形状を呈している。従って、各ボルト１９を各ボルト穴１３ｂにねじ込むときは、１つの貫通孔３１を２つのボルト１９が通り抜けることになる。

このような本実施形態においては、大ギヤ５に貫通孔３１が設けられているので、上記第１実施形態と同様に、リテーナ１８の組み付け順序の制約を受けずに、サンギヤアッシー２７の組み付け性を向上させることができる。また、貫通孔３１は断面長穴形状を呈しているので、大ギヤ５の重量が軽くなる。これにより、サンギヤアッシー２７の組み付け作業が行いやすくなる。

なお、本実施形態では、貫通孔３１は、大ギヤ５における２つのボルト穴１３ｂに対応する位置にまたがるような断面長穴形状を呈しているが、特にその形態には限られず、大ギヤ５における３つ以上のボルト穴１３ｂに対応する位置にまたがるような断面長穴形状を呈していてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記実施形態には限定されない。例えば上記実施形態の駆動装置１は、プラネタリギヤ８及びリングギヤ９を有する２段減速式の減速機２を備えているが、減速機のタイプとしては、特に２段減速式には限られない。例えば、ギヤ部４ａを有するサンギヤ４の代わりに、大ギヤ５が結合された軸状部材を使用し、その軸状部材をホイール（図示せず）に固定してもよい。

また、上記実施形態では、電動モータ７の出力軸に連結されたモータ軸ギヤ６が円環状の大ギヤ５と噛み合っているが、特にその形態には限られず、例えばモータ軸ギヤ６と噛み合う中間ギヤが駆動ギヤとして大ギヤ５と噛み合っていてもよい。

また、上記実施形態の駆動装置１は、湿式ディスクブレーキ２２を備えているが、本発明は、特に湿式ディスクブレーキ２２には限られず、軸状部材の外周面に結合された複数枚のブレーキディスクを備えていれば適用可能である。

１…駆動装置、３…ハウジング、４…サンギヤ（軸状部材）、５…大ギヤ（円環状ギヤ）、６…モータ軸ギヤ（駆動ギヤ）、１３ｂ…ボルト穴、１８…リテーナ、１９…ボルト、２０…リテーナベアリング、２１…貫通孔、２３…ブレーキディスク、２７…サンギヤアッシー、３１…貫通孔。

Claims (2)

1. 軸状部材と、
   前記軸状部材の外周面に結合された円環状ギヤと、
   前記円環状ギヤと噛み合う駆動ギヤと、
   前記軸状部材の外周面に結合された複数枚のブレーキディスクと、
   前記軸状部材、前記円環状ギヤ、前記駆動ギヤ及び前記ブレーキディスクを収容するハウジングと、
   前記ハウジングに複数のボルトにより固定され、前記円環状ギヤをベアリングを介して回転可能に支持するリテーナとを備え、
   前記ハウジングには、前記ボルトの軸部がねじ込まれる複数のボルト穴が設けられており、
   前記リテーナにおける前記複数のボルト穴に対応する位置には、前記ボルトの前記軸部が通る複数の穴が設けられており、
   前記円環状ギヤには、前記ベアリングと前記リテーナとの位置合わせ、前記軸状部材と前記複数枚のブレーキディスクとの位置合わせ、及び前記円環状ギヤと前記駆動ギヤとの位置合わせを実施した後に前記複数のボルトにより前記リテーナを前記ハウジングに固定するために、前記ボルトの前記軸部を前記穴に通して前記ボルト穴にねじ込む際に前記ボルトが通り抜けるための複数の貫通孔が設けられており、
   前記複数の貫通孔は、前記円環状ギヤにおける前記複数のボルト穴に対応する位置に配置されていることを特徴とする駆動装置。
2. 軸状部材と、
   前記軸状部材の外周面に結合された円環状ギヤと、
   前記円環状ギヤと噛み合う駆動ギヤと、
   前記軸状部材の外周面に結合された複数枚のブレーキディスクと、
   前記軸状部材、前記円環状ギヤ、前記駆動ギヤ及び前記ブレーキディスクを収容するハウジングと、
   前記ハウジングに複数のボルトにより固定され、前記円環状ギヤをベアリングを介して回転可能に支持するリテーナとを備え、
   前記ハウジングには、前記ボルトの軸部がねじ込まれる複数のボルト穴が設けられており、
   前記リテーナにおける前記複数のボルト穴に対応する位置には、前記ボルトの前記軸部が通る複数の穴が設けられており、
   前記円環状ギヤには、前記ベアリングと前記リテーナとの位置合わせ、前記軸状部材と前記複数枚のブレーキディスクとの位置合わせ、及び前記円環状ギヤと前記駆動ギヤとの位置合わせを実施した後に前記複数のボルトにより前記リテーナを前記ハウジングに固定するために、前記ボルトの前記軸部を前記穴に通して前記ボルト穴にねじ込む際に前記ボルトが通り抜けるための貫通孔が設けられており、
   前記貫通孔は、前記円環状ギヤにおける前記複数のボルト穴のうち少なくとも２つのボルト穴に対応する位置にまたがるような断面長穴形状を呈していることを特徴とする駆動装置。

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