WO2018110197A1 - 駆動モジュール - Google Patents

Abstract

ロータ軸入力部（１０）とロータ軸出力部（１１）とに分割された構造のロータ軸（１２）と、ロータ軸出力部（１１）の回転駆動力を所定の減速比で減速して出力軸（３５）に伝達する第１伝達機構（Ｔ１）と、ロータ軸入力部（１０）とロータ軸出力部（１１）との間に介在されて、ロータ軸入力部（１０）とロータ軸出力部（１１）との相対的押圧力を調整する押圧構造部（Ｍ）とを備える。

Description

駆動モジュール

　本発明は、駆動モジュールに関し、特にステータ部とロータ部とを有するモータと、減速機とを一体構造とした駆動モジュールに関する。

　電動車両などの駆動機構では、モータの小型化、低価格化などの目的のため、モータと、減速機とを組み合わせたもの（すなわち、駆動モジュール）を使用することがある。このような駆動モジュールの減速機（減速機構）には、トラクションドライブ機構を用いる場合がある。トラクションドライブ機構は、低騒音、低振動の特徴をいかしてこのような駆動モジュールに用いられる。

　トラクションドライブ減速機（マイクロトラクション機構）は、軸受の潤滑にトラクショングリースを用いて、軸受に予圧を与えることで、トラクションドライブの機能を付与することになる。

　従来には、転動体として鋼球を用い、外輪と鋼球の玉と内輪とが入力軸反先端方向のスラストに抗するように構成されたマイクロトラクションが提案されている（特許文献１）。特許文献１の図１に示すものは、その外輪が、内輪軌道面上に配置された複数の玉を、外輪軌道面で圧接するように焼嵌めされて、玉と接触点において、接触面の法線方向の圧接力である法線力が強く加えられる状態となるものである。

　また、特許文献１の図２には、中心軸線を囲むハウジングの中央を弾性外輪で構成したものが記載されている。すなわち、弾性外輪は、その断面形状がチャンネル状とされ、ボルト・ナットの締付によって、弾性外輪の外輪軌道面は内周方向に弾性変形し、内輪軌道面上に配設された複数の玉を、外輪軌道面に圧接するものである。

　特許文献１の図３に示すものは、第１テーパ面を有する第１テーパリングと、第２テーパ面を有する第２テーパリングと、第１テーパリングと第２テーパリングを締結する締結構造を備え、第１テーパリングと第２テーパリングの間隔を締結構造にて調整する構成となっている。また、この第１テーパリングと第２テーパリングとが外輪を構成し、かつ、各テーパリングにテーパ面が形成され、この一対のテーパ面にてＶ溝からなる外輪軌道面が構成される。このため、締結構造による調整にて、内輪軌道面上に配設された複数の玉を、外輪軌道面に圧接するものである。

　特許文献１の図４に示すものは、ハウジング内の出力側端部と外輪との間にその間を拡大する方向に付勢する第１バネが配設され、一対の内輪間にその間を拡大する方向に付勢する第２バネが配設される構成となっている。このため、第１バネは、外輪を入力軸反先端方向に押し、玉を介し内輪を押圧する。 第２バネは、入力軸支持軸受の内輪を入力軸反先端方向に押し、玉を介し外輪を押圧する。

　特許文献１の図５では、一対の円すいころ軸受を備え、出力側の円すいころ軸受の外輪が入力側へ付勢するバネを備えたものである。出力側の円すいころにおいて、ころと外輪軌道面および内輪軌道面との接触面にこのバネによる法線力が働き、そのため、複数のころが、内輪軌道面および外輪駆動面と滑りを起こさず転動するように構成されている。

　特許文献２では、入力軸の中心軸廻りに公転する回転体と、入力軸又は出力軸の軸線廻りに配設される押圧円環とを備え、この押圧円環には、回転体側に複数の傾斜面が設けられている。そして、押圧円環の傾斜面が、押圧円環を回転させたときに、入力軸に設けられた内輪と、筐体に対して回転方向が固定された外輪との回転方向への相対的押圧力を調整する傾斜面としている。すなわち、内輪と外輪の回転体方向への相対的押圧力を調整自在とする傾斜面によって、マイクロトラクションに予圧を付与するものである。

特許第３６５９９２５号公報 特許第３６１７６４５号公報

　特許文献１の図１に示すものでは、内輪軌道面上に配置された複数の玉を、外輪軌道面で圧接するように外輪を焼嵌めさせる必要があり、その圧接力の調整が難しい。また、特許文献１の図２及び図３に示すものでは、ボルト部材を有する締結構造を必要として、部品点数の増加および締結構造の締結力に調整作業が面倒である。

　また、特許文献１の図４及び図５に示すように、付勢機構としてバネを用いるものでは、以下のような問題が生じる。バネによる押圧力は、マイクロトラクションドライブが満足すべき最大の伝達トルクにおいても、外輪と回転体と内輪との間にスリップが生じない強さに設定される。このバネによる押圧力は、一度設定されると常に一定である。しかし、通常よく使用する伝達トルクに対して、この押圧力は過大であり、押圧力が大きい場合、外輪と回転体との接触面、内輪と回転体との接触面が鱗状にはがれるフレーキング等の破損を起こす可能性が高くなる。

　これらを解決する手段として特許文献２では、傾斜面を使って負荷トルクによって予圧を変更する構造としているが、本機構により軸方向のサイズが大きい構造となり、コンパクトな減速機にはならない。

　そこで、本発明は、上記課題に鑑みて、初動トルクの小さく、耐久性の高いコンパクトな扁平型のモータ一体型減速機である駆動モジュールを提供するものである。

　本発明の駆動モジュールは、ステータ部およびロータ部を有するモータと、減速機とを一体構造とした駆動モジュールであって、第１出力軸と、前記ロータ部の回転に伴って回転するロータ軸入力部と、前記ロータ軸入力部の回転に伴って回転するロータ軸出力部とを備えるロータ軸と、前記ロータ軸出力部の回転駆動力を所定の減速比で減速して前記第１出力軸に伝達するトラクションドライブ機構にて構成される第１伝達機構と、前記ロータ軸入力部と前記ロータ軸出力部との間に設けられ、前記ロータ軸入力部と前記ロータ軸出力部との相対的押圧力を調整する押圧構造部とを備えたものである。

　ロータ軸入力部が回転することによって、ロータ軸入力部とロータ軸出力部の間で相対的な回転位相が変化する。また、ロータ軸入力部とロータ軸出力部との間には、ロータ軸入力部とロータ軸出力部との相対的押圧力を調整する押圧構造部が介在されているので、第１伝達機構を構成するトラクションドライブ機構にトラクション力が発生し、ロータ軸入力部からの回転がマイクロトラクションドライブとして減速して第１出力軸に出力される。

　ロータ軸入力部がロータ軸出力部に対面する入力部側対応面を有するとともに、ロータ軸出力部がロータ軸入力部に対面する出力部側対応面を有し、前記押圧構造部は、入力部側対応面及び出力部側対応面に相対面するように設けられるトルクカム溝と、対応するトルクカム溝間に配設される転動体とを備え、ロータ軸入力部に回転トルクを付与した際に、転動体が乗り上げて、ロータ軸入力部とロータ軸出力部との相対的押圧力を調整する傾斜面を各トルクカム溝に設けるが好ましい。

　このようにトルクカム溝を設けた場合、ロータ軸入力部とロータ軸出力部との間の相対的な回転位相の変化によって、この相対的な回転位相の変化によって転動体が傾斜面を登るように移動し、ロータ軸入力軸とロータ軸出力軸の距離が離れる方向に押圧力が発生し、このロータ軸を両端で支えている軸受に荷重が負荷される。この荷重はロータ部の動力が大きいほど大きな荷重となる。押圧手段の転動体が回転方向に移動することで、転動体が傾斜面を登り、ロータ軸入力部とロータ軸出力部の距離が離れる方向に移動する。この移動量はトルクが増加するほど大きくなる。

　第１伝達機構は、ロータ軸出力部に固定される内輪と、ケーシングに固定される外輪と、内輪の転動面と外輪の転動面との間に配設される転動体と、内輪と外輪との間に介在されて転動体を保持する保持器とを備え、この保持器が前記第１出力軸と一体構造をなすように設定するのが好ましい。

　このように構成されることによって、第１伝達構造のトラクション機構を軸受にて構成でき、コンパクト化を採用でき、しかも、保持器は第１出力軸と一体構造であるので、この第１伝達機構から第１出力軸への回転力伝達が安定する。

　前記保持器と一体構造をなす第１出力軸を入力軸として、この入力軸の回転駆動力を所定の減速比で減速して第２出力軸に伝達する第２伝達機構を備え、この第２伝達機構が、前記第１出力軸に設けられる太陽部材と、この太陽部材に係合する遊星部材と、この遊星部材に係合する環状部材と、前記遊星部材に係合して回転することにより回転駆動力を第２出力軸に伝達するキャリアとを備えている遊星構造であるように構成できる。

　このように構成することによって、第２伝達機構にて、第１出力軸にて構成される入力軸の転駆動力を所定の減速比で減速して第２出力軸に伝達することができ、２機の変速機を有することになって、所望の減速比を確実に得ることができる。

　第２伝達機構は、前記太陽部材をサンギアとし、前記遊星部材をプラネタリアギアとし、前記環状部材をリングギアとした遊星歯車機構にて構成されるものであっても、太陽部材をサンローラとし、前記遊星部材をプラネタリアローラとし、前記環状部材をリングローラとした遊星トラクションドライブにて構成されるものであってもよい。すなわち、第２伝達機構を、遊星歯車機構にて構成したり、遊星トラクションドライブにて構成したりできる。遊星歯車機構であれば、効率が良く、遊星トラクションドライブであれば、低騒音で低振動な出力が可能である。

　本発明の駆動モジュールでは、初動トルクの小さく、耐久性の高いコンパクトな扁平型のモータ一体型減速機を構成できる。

本発明の第１の駆動モジュールの断面図である。 第１の駆動モジュールの第１伝達機構の断面図である。 第１の駆動モジュールの第１伝達機構の分離状態の断面図である。 第１の駆動モジュールの押圧構造部を示す断面図である。 第１の駆動モジュールの押圧構造部であって、トルクなしの状態の拡大断面図とトルクありの状態の拡大断面図である。 本発明の第２の駆動モジュールの断面図である。 遊星歯車機構の簡略図である。

　以下本発明の実施の形態を図１～図７に基づいて説明する。本発明に係る駆動モジュールは、ステータ部１とロータ部２とを有するモータ３と、減速機４とを一体構造としたものであり、モータ３と減速機４等はケーシング５に収容されている。

　ケーシング５は、第１部５ａと第２部５ｂと第３部５ｃとを備える。すなわち、第１部５ａは短筒部６とこの短筒部６の反出力側の開口部を塞ぐ蓋部７を有する。また、第２部５ｂは短筒体からなり、第３部５ｃは、短筒部８とこの短筒部８の出力側に設けられる肉厚の内鍔部９とを有する。

　モータ３のステータ部１はケーシング５の軸方向中間部位に固定され、軸方向に積層した複数の電磁鋼板で形成されたステータコア１ａと、ステータコア１ａに装着された絶縁材料からなるボビン１ｂと、ボビン１ｂに巻回された図示省略のステータコイルとを有する。ロータ部２は、環状のロータコア２ａと、ロータコア２ａの外周に取り付けられた複数のマグネット２ｂとを有する。すなわち、このモータ３は、ロータ部２が、ステータ部１の半径方向内側に隙間をもって対向するように配置された電動モータで構成される。本実施形態では、電動モータの一例として、ラジアルギャップ型を例示している。

　そして、この駆動モジュールは、モータ３のロータ部２の回転に伴って回転するロータ軸入力部１０と、ロータ軸入力部１０の回転に伴って回転するロータ軸出力部１１とに分割された構造のロータ軸１２を備える。

　ロータ軸入力部１０は、その軸心がケーシング５の軸心上に配設される中間円盤部１３と、この中間円盤部１３の外周部に連設される円筒部１４と、中間円盤部１３の中心部から出力側へ突出する軸部１５を有する。そして、円筒部１４にモータ３のロータ部２が外嵌固定されている。

　また、軸部１５には、軸受（針状ころがり軸受）１６を介してロータ軸出力部１１が外嵌されている。なお、軸部１５は、中間円盤部１３側のボス部１５ａと、このボス部１５ａから突設される本体軸１５ｂとからなり、本体軸１５ｂに針状ころがり軸受１６が外嵌されている。

　ロータ軸出力部１１は、図１～図３に示すように、円筒状の本体部１１ａと、この本体部１１ａのロータ軸入力部１０の中間円盤部１３側に設けられるリング状の外鍔部１１ｂとからなる。このため、外鍔部１１ｂの中間円盤部１３側の端面が、ロータ軸出力部１１がロータ軸入力部１０に対面する出力部側対応面１９となり、この出力部側対応面１９に相対面するロータ軸入力部１０の中間円盤部１３の端面が、ロータ軸入力部１０がロータ軸出力部１１に対面する入力部側対応面１８となる。また、ロータ軸入力部１０には、円筒部１４の出力側の端部と、ロータ軸入力部の中間円盤部１３と、第１出力軸１５のボス部１５ａとで、リング状の凹部２０が形成され、この凹部２０に、ロータ軸出力部１１の外鍔部１１ｂが遊嵌されている。そして、入力部側対応面１８と出力部側対応面１９との間に、後述する押圧構造部Ｍが設けられている。

　ところで、図１に示すように、ケーシング５の蓋部７の内面中央部には支持軸部２１が設けられている。支持軸部２１は、基部大径部２１ａと、軸方向中間部の中径部２１ｂと、端部の小径部２１ｃとからなり、基部大径部２１ａが、ケーシング５の蓋部７に埋設一体化されている。そして、この支持軸部２１の小径部２１ｃには軸受２２が外嵌される。

　この軸受２２は、外径面に軌道面２３ａが形成された内輪２３と、内径面に軌道面２４ａが形成された外輪２４と、内輪２３と外輪２４との間に転動自在に配設される転動体（ボール）２５と、図示省略の保持器とを備えたアンギュラ玉軸受である。そして、ロータ軸入力部１０の中間円盤部１３よりも蓋部７側の円筒部１４の内径面に周方向切欠部２６が設けられ、この周方向切欠部２６に軸受２２の外輪２４が嵌合している。

　また、ロータ軸出力部１１の本体部１１ａには軸受２８が外嵌されている。軸受２８は、外径面に軌道面２９ａが形成された内輪２９と、内径面に軌道面３０ａが形成された外輪３０と、内輪２９と外輪３０との間に転動自在に配設される転動体（ボール）３１と、ボール３１を保持する保持器３２を備えたアンギュラ玉軸受である。そして、ケーシング５の第３部５ｃにおける内鍔部９の内径面に周方向切欠部３３が設けられ、この周方向切欠部３３に軸受２８の外輪３０が嵌合されている。

　この保持器３２は、図２～図４に示すように、この駆動モジュールの第１出力軸３５と一体構造となっている。すなわち、第１出力軸３５の入力側の端部に、外径方向に延びる円盤形状の鍔部３６が設けられ、この鍔部３６の外径端部から入力側へ突出される短円筒部３７が連設され、この短円筒部３７に周方向に沿って所定ピッチで複数の切欠部からなるポケット３８が形成されている。このため、短円筒部３７が、周方向に沿って所定ピッチでボール３１を保持するポケット３８を有する保持器３２を構成する。

　従って、図１に示すように、ロータ軸入力部１０と、ロータ軸入力部１０の回転に伴って回転するロータ軸出力部１１とに分割された構造のロータ軸１２は、一対の軸受２２、２８にて、ケーシング５に回転自在に枢支される。この場合、ロータ軸１２の軸心、すなわち、ロータ軸入力部１０及びロータ軸出力部１１の軸心と、支持軸部２１の軸心と、出力軸３５の軸心は、同一軸心上に配設され、この軸心がこの駆動モジュールの軸心をなす。

　ところで、軸受２２の内輪２３の入力側端面２３ｂは、支持軸部２１の小径部２１ｃと中径部２１ｂとの間の段差部２１ｄに当接し、軸受２２の外輪２４の出力側端面２４ｃは、ロータ軸入力部１０の周方向切欠部２６の端面２６ａに当接している。また、軸受２８の内輪２９の入力側端面２９ｂは、ロータ軸出力部１１の外鍔部１１ｂの出力側端面４０に当接し、軸受２８の外輪３０の出力側端面３０ｃは、ケーシング５の第３部５ｃの内鍔部９の周方向切欠部３３の端面３３ａに当接している。

　図４に示すように、押圧構造部Ｍは、入力部側対応面１８及び出力部側対応面１９に相対面するように、周方向に沿って所定ピッチで複数個設けられるトルクカム溝４１，４２と、対応するトルクカム溝４１，４２間に配設される転動体（ボール）４３とを備える。また、各トルクカム溝４１，４２には傾斜面４１ａ，４２ａが設けられている。すなわち、トルクカム溝４１，４２の軸方向に垂直な断面の形状は、開口側の曲率半径を底部の曲率半径よりも大きくした扁平半楕円形状としている。

　次に前記のような駆動モジュールの動作を説明する。モータ３に電流が供給されることによって、ロータ部２が回転すれば、このロータ部２が外嵌されているロータ軸入力部１０がその軸心廻りに回転する。この場合、ロータ軸入力部１０とロータ軸出力部１１との間に押圧構造部Ｍが配設されているので、ロータ軸入力部１０とロータ軸出力部１１との間で相対的に回転位相が変化する。すなわち、ロータ軸入力部１０の端面１８及びロータ軸出力部１１の端面１９に、それぞれ複数の同数のテーパ状のトルクカム溝（傾斜面をするカム溝）が形成され、しかも、対になるトルクカム溝４１，４２に一つの転動体４３としてのボールが配置されている。このため、ロータ軸入力部１０に回転トルクを付与した際に、転動体(ボール４３)が傾斜面４１ａ、４２ａ乗り上げる。すなわち、ロータ軸入力部１０とロータ軸出力部１１との間で相対的な回転位相の変化によって、ボール４３が傾斜面４１ａ、４２ａを登ように移動する。これによって、ロータ軸入力部１０とロータ軸出力部１１との距離が離れる方向（軸方向）に押圧力が発生し、このロータ軸入力部１０とロータ軸出力部１１とで構成されるロータ軸１２をその軸方向両端部で支えている軸受２２，２８に荷重が負荷される。この荷重はロータ部２の動力が大きいほど大きな荷重となる。

　すなわち、図５の上図はトルクが入力されていない場合の転動体４３の位置を示している。若干の予圧をかけた状態で配置された方が異音の発生などを抑制するのに適している。また、図５の下図はトルクが作用した場合の転動体４３の位置を示している。押圧構造部Ｍの転動体(ボール)４３が回転方向に移動することで、転動体４３が傾斜面４１ａ、４２ａを登り、ロータ軸入力部１０とロータ軸出力部１１の距離が離れる方向にＸだけ移動する。Ｘはトルクが増加するほど大きくなる値である。

　このように、減速機４は、軸受２８で構成されるマイクロトラクション機構の第１伝達機構Ｔ１で構成できる。この場合、押圧構造部Ｍにて軸受２８に出力側への押圧力が作用し、ロータ軸出力部１１の外鍔部１１ｂにて、軸受２８の内輪２９の端面２９ｂが出力側へ押圧され、この押圧力がボール３１を介して外輪３０に伝達される。このため、内輪２９の軌道面２９ａと外輪３０の軌道面３０ａとに圧接力を受ける。また、この軸受２８にトラクショングリースが充填される。このため、軸受２８にトラクションが発生し、マイクロトラクションドライブとして減速して出力される。ここで、トラクショングリースは、回転時のトルクを大きくするように粘性抵抗を高めたものであり、増ちょう剤にリチウム石けんを使用したリチウム石けん系グリースが一般的である。

　このように、この駆動モジュールは、中空型のモータ３とマイクロトラクション減速機４を組み合わせた構成となっている。そして、モータ３の出力軸（ロータ軸１２）を支える軸方向両端の軸受２２，２８のうち、出力側の軸受２８にてマイクロトラクション減速機が構成される。また、モータ３の中空部のスペースに、モータ３のロータ部２と一体に回転する部材(ロータ軸入力部１０)と前記マイクロトラクション減速機の入力側となるロータ軸出力部１１との間に傾斜面４１ａ，４２ａを持ったトルクカム溝４１，４２を配置することになる。このため、初動トルクの小さく、耐久性の高いコンパクトな扁平型のモータ一体型ハイブリッド減速機を提供できる。また、第１伝達機構Ｔ１のトラクション機構を軸受２８にて構成でき、コンパクト化を採用でき、しかも、保持器３２は第１出力軸３５と一体構造であるので、この第１伝達機構Ｔ１から第１出力軸３５への回転力伝達が安定する。

　次に、図６に示す駆動モジュールでは、図１に示す駆動モジュールにさらに別の第２伝達機構Ｔ２を備える。この場合、ケーシング５の第３部５ｃに外鍔部５０を設け、この外鍔部５０に、中間短円筒体５１を介して出力側の端部筒体５２を設けることによって、副ケーシング５３を形成している。そして、この副ケーシング５３内に第２伝達機構Ｔ２が収納されている。なお、外鍔部５０、中間短円筒体５１、及び端部筒体５２には、それぞれ、貫通孔５０ａ、５１ａ、５２ａが設けられ、この貫通孔５０ａ、５１ａ、５２ａにボルト部材(図示省略)が挿通されて、第３部５ｃと短円筒体５１と端部筒体５２とが一体化される。

　第２伝達機構Ｔ２は、前記第１出力軸３５に設けられる太陽部材５５と、この太陽部材５５に係合する遊星部材５６と、この遊星部材５６に係合する環状部材５７と、前記遊星部材５６に係合して回転することにより回転駆動力を第２出力軸５８に伝達するキャリア５９とを備えている。このため、第１出力軸３５からの回転力が第２伝達機構Ｔ２で減速されて第２出力軸３５に伝達される。

　この図６の第２伝達機構Ｔ２では、太陽部材５５をサンローラ５５Ａとし、前記遊星部材５６をプラネタリアローラ５６Ａとし、前記環状部材５７をリングローラ５７Ａとした遊星トラクションドライブにて構成している。

　すなわち、この場合の第１出力軸３５（３５Ａ）は、大径の本体部３５ａと、端部の小径部３５ｂとを有し、本体部３５ａに円環形状のサンローラ５５Ａが外嵌固定されている。また、第２出力軸５８は、小径部３５ｂが嵌入される凹部６１ａを内面に有する円盤形状体６１にて形成され、この円盤形状体６１の外径側の内面に突出される複数本の突出軸６０を有するキャリア５９が設けられている。また、各突出軸６０には、軸受６２を介してプラネタリアローラ５６Ａが外嵌されている。

　第２出力軸５８は、一対の軸受６４，６５にて回転自在に副ケーシング５３に支持されている。軸受６４は、外径面に軌道面６６ａが形成された内輪６６と、内径面に軌道面６７ａが形成された外輪６７と、内輪６６と外輪６７との間に転動自在に配設される転動体（ボール）６８と、ボール６８を保持する図示省略の保持器を備える。また、軸受６５は、外径面に軌道面６９ａが形成された内輪６９と、内径面に軌道面７０ａが形成された外輪７０と、内輪６９と外輪７０との間に転動自在に配設される転動体（ボール）７１と、ボール７１を保持する図示省略の保持器を備える。

　すなわち、ケーシング５の第３部５ｃの出力側端面に、リング形状の凹部７３が設けられ、この凹部７３内に軸受６４が嵌合状となっている。この場合、軸受用支持部材７４がキャリア５９の突出軸６０の端面７５に付設される。軸受用支持部材７４は、薄肉のリング体７４ａと、このリング体７４ａから突設される厚肉の短円筒体７４ｂとからなる。リング体７４ａを突出軸６０の端面７５に当接させた状態で、このリング体７４ａに設けられた貫孔を介して、突出軸６０の端面７５に設けられたねじ孔にねじ部材７６を螺着することによって、突出軸６０に軸受用支持部材７４を取付けることができる。

　短円筒体７４ｂの外径面には切欠部７７が設けられ、軸受６４の内輪６６が嵌合するとともに、凹部７３の外径側内周面に切欠部７８に、軸受６４の外輪６７が嵌合している。また、第２出力軸５８の外周面の入力側に切欠部８０が設けられ、軸受６５の内輪６９が嵌合するとともに、端部筒体５２の内周面の入力側に切欠部８１が設けられ、この切欠部８１に軸受６５の外輪７０が嵌合している。また、出力軸５８の外周面の出力側に切欠部８２が設けられ、この切欠部８２にシール部材（密封装置）８３に嵌合され、このシール部材（密封装置）８３にて、出力軸５８の外周面と出力側の端部筒体５２との間の隙間を密封している。

　また、第２出力軸５８の凹部６１ａに嵌入される第１出力軸３５（３５Ａ）の小径部３５ｂに軸受８５が装着されている。軸受８５は、外径面に軌道面８６ａが形成された内輪８６と、内径面に軌道面８７ａが形成された外輪８７と、内輪８６と外輪８７との間に転動自在に配設される転動体（ボール）８８と、ボール８８を保持する図示省略の保持器を備える。そして、軸受８５の内輪８６が第１出力軸３５（３５Ａ）の小径部３５ｂに外嵌され、軸受８５の外輪８７が第２出力軸５８の凹部６１ａの周壁に設けられた切欠部８９に嵌合されている。

　環状部材５７であるリングローラ５７Ａは、その内径面に扁平凸隆起９０が設けられ、この扁平凸隆起９０に、遊星部材５６であるプラネタリアローラ５６Ａの外径面５６ａが圧接している。なお、図６に示す駆動モジュールの他の構成は、図１に示す駆動モジュールの構成と同様であるので、それらの構成については、図６において、図１と同一の符号を附して説明を省略する。

　このように、構成された駆動モジュールでは、図１に示す駆動モジュールと同様、モータ３が駆動すれば、第１出力軸３５が回転することになる。このため、この第１出力軸３５が、遊星トラクションドライブにて構成している第２伝達機構Ｔ２の入力軸となる。また、第２伝達機構Ｔ２の入力軸である第１出力軸３５が回転すれば、この入力軸の回転に伴って太陽部材５５であるサンローラ５５Ａが回転する。このサンローラ５５Ａの回転によって、遊星部材５６であるプラネタリアローラ５６Ａが自転しながら公転する。これによって、第２出力軸が減速されて回転することになる。

　このように構成することによって、第２伝達機構Ｔ２にて、第１出力軸３５にて構成される入力軸の転駆動力を所定の減速比で減速して第２出力軸５８に伝達することができ、２機の変速機を有することになって、所望の減速比を確実に得ることができる。

　ところで、図６では、第２伝達機構Ｔ２では、太陽部材５５をサンローラ５５Ａとし、前記遊星部材５６をプラネタリアローラ５６Ａとし、前記環状部材５７をリングローラ５７Ａとした遊星トラクションドライブにて構成しているが、図７に示すような遊星歯車機構にて構成してもよい。

　すなわち、太陽部材５５をサンギア５５Ｂとし、遊星部材５６をキャリア５９（５９Ｂ）に支持されるプラネタリアギア５６Ｂとし、環状部材５７をリングギア５７Ｂとした遊星歯車機構にて構成される。遊星歯車機構であれば、効率がよく、遊星トラクションドライブであれば、低騒音で低振動な出力が可能となる。

　以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、押圧構造部Ｍとして、入力部側対応面１８及び出力部側対応面１９に相対面するように設けられるトルクカム溝４１，４２と、対応するトルクカム溝４１，４２間に配設される転動体４３とを備えたものである。このため、相対向する一対のトルクカム溝４１，４２は、周方向に沿って所定ピッチでは配設されるが、その数は任意に設定できる。また、第１伝達機構Ｔ１に用いる軸受２８として、前記実施形態では、アンギュラ玉軸受を用いたが、同様に、ラジアル荷重と一方向のアキシアル荷重を負荷することができる円すいころ軸受を用いてもよい。第２伝達機構Ｔ２としても、遊星部材５６の数も任意に設定できる。

　モータと減速機とを組み合わせたものであって、電動車両などの駆動機構に用いることができる。トラクションドライブ機構にて構成される伝達機構を備える。

１     ステータ部
２     ロータ部
３     モータ
４     減速機
１０   ロータ軸入力部
１１   ロータ軸出力部
１２   ロータ軸
１８   端面（出力部側対応面）
１９   端面（入力部側対応面）
２９   内輪
３０   外輪
３１   転動体（ボール）
３２   保持器
３５   出力軸(第１出力軸)
４１，４２    トルクカム溝
４１ａ，４２ａ       傾斜面
４３   転動体
５５   太陽部材
５５Ａ サンローラ
５５Ｂ サンギア
５６   遊星部材
５６Ａ プラネタリアローラ
５６Ｂ プラネタリアギア
５７   環状部材
５７Ａ リングローラ
５７Ｂ リングギア
５８   第２出力軸
５９、５９Ｂ  キャリア
Ｍ     押圧構造部
Ｔ１   第１伝達機構
Ｔ２   第２伝達機構

Claims (6)

1. 　ステータ部およびロータ部を有するモータと、減速機とを一体構造とした駆動モジュールであって、
   　第１出力軸と、
   　前記ロータ部の回転に伴って回転するロータ軸入力部と、前記ロータ軸入力部の回転に伴って回転するロータ軸出力部とを備えるロータ軸と、
   　前記ロータ軸出力部の回転駆動力を所定の減速比で減速して前記第１出力軸に伝達するトラクションドライブ機構にて構成される第１伝達機構と、
   　前記ロータ軸入力部と前記ロータ軸出力部との間に設けられ、前記ロータ軸入力部と前記ロータ軸出力部との相対的押圧力を調整する押圧構造部とを備えたことを特徴とする駆動モジュール。
2. 　ロータ軸入力部がロータ軸出力部に対面する入力部側対応面を有するとともに、ロータ軸出力部がロータ軸入力部に対面する出力部側対応面を有し、前記押圧構造部は、入力部側対応面及び出力部側対応面に相対面するように設けられるトルクカム溝と、対応するトルクカム溝間に配設される転動体とを備え、ロータ軸入力部に回転トルクを付与した際に、転動体が乗り上げて、ロータ軸入力部とロータ軸出力部との相対的押圧力を調整する傾斜面を各トルクカム溝に設けたことを特徴とする請求項１に記載の駆動モジュール。
3. 　第１伝達機構は、ロータ軸出力部に固定される内輪と、ケーシングに固定される外輪と、内輪の転動面と外輪の転動面との間に配設される転動体と、内輪と外輪との間に介在されて転動体を保持する保持器とを備え、この保持器が前記第１出力軸と一体構造をなすことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の駆動モジュール。
4. 　前記保持器と一体構造をなす第１出力軸を入力軸として、この入力軸の回転駆動力を所定の減速比で減速して第２出力軸に伝達する第２伝達機構を備え、この第２伝達機構が、前記第１出力軸に設けられる太陽部材と、この太陽部材に係合する遊星部材と、この遊星部材に係合する環状部材と、前記遊星部材に係合して回転することにより回転駆動力を第２出力軸に伝達するキャリアとを備えている遊星構造であることを特徴とする請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の駆動モジュール。
5. 　第２伝達機構は、前記太陽部材をサンギアとし、前記遊星部材をプラネタリアギアとし、前記環状部材をリングギアとした遊星歯車機構にて構成されることを特徴とする請求項４に記載の駆動モジュール。
6. 　第２伝達機構は、前記太陽部材をサンローラとし、前記遊星部材をプラネタリアローラとし、前記環状部材をリングローラとした遊星トラクションドライブにて構成されることを特徴とする請求項４に記載の駆動モジュール。

Images