WO2019151033A1 - 車輪モジュールおよび移動機構 - Google Patents

車輪モジュールおよび移動機構 Download PDF

Info

Publication number
WO2019151033A1
WO2019151033A1 PCT/JP2019/001776 JP2019001776W WO2019151033A1 WO 2019151033 A1 WO2019151033 A1 WO 2019151033A1 JP 2019001776 W JP2019001776 W JP 2019001776W WO 2019151033 A1 WO2019151033 A1 WO 2019151033A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wheel module
module according
support
wheel
gear mechanism
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/001776
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
角　友紀
浩幸 古崎
高延 小山
英彦 土屋
Original Assignee
ミネベアミツミ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2018014049A external-priority patent/JP7105569B2/ja
Priority claimed from JP2018014047A external-priority patent/JP7201323B2/ja
Priority claimed from JP2018014048A external-priority patent/JP7084151B2/ja
Application filed by ミネベアミツミ株式会社 filed Critical ミネベアミツミ株式会社
Priority to CN201980010324.4A priority Critical patent/CN111684175B/zh
Publication of WO2019151033A1 publication Critical patent/WO2019151033A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B33/00—Castors in general; Anti-clogging castors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/04—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/12—Structural composition; Use of special materials or surface treatments, e.g. for rust-proofing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/028—Gearboxes; Mounting gearing therein characterised by means for reducing vibration or noise

Definitions

  • the present invention relates to a wheel module and a moving mechanism.
  • vibration generated by the meshing of the gears in the gear mechanism is transmitted to other members such as a housing, and noise may be generated.
  • This invention makes the above an example of a subject, and it aims at providing the wheel module and moving mechanism which reduce the propagation of the vibration which arises from meshing
  • a wheel module includes a gear mechanism that decelerates rotation generated in a motor unit, a bearing unit into which a rotation shaft of the gear mechanism is inserted, a support unit that supports the bearing unit, and the bearing.
  • An elastic member disposed in a gap formed between an outer wall of the support portion and an inner wall of the support portion, and abutting against the outer wall of the bearing portion and the inner wall of the support portion.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of a carriage provided with a wheel module.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of the wheel module.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an appearance of the wheel module.
  • FIG. 4 is an exploded view of a part of the wheel module of FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the wheel module along the axial direction.
  • 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a part of the wheel module along the axial direction including the bolt.
  • FIG. 8 is an enlarged view of the vicinity of the planetary gear of FIG.
  • FIG. 9 is a perspective view of the second fixing member and the bearing portion as seen from the front side.
  • FIG. 10 is an exploded view of FIG.
  • FIG. 11 is a perspective view of a wheel module according to a modification.
  • FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the second bearing portion of the wheel module according to the modification.
  • FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the second bearing portion of the wheel module according to the modification.
  • the carriage 100 includes a loading platform 110, a handle 120, and a wheel module 200.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an appearance of a carriage 100 including a wheel module 200 according to the embodiment.
  • the loading platform 110 constitutes an airframe.
  • the loading platform 110 is a member formed in a thick plate shape, and a load is placed on the surface.
  • the handle 120 is a curved rod-shaped member that is gripped when the user moves the carriage 100, and is attached to the upper surface of the loading platform 110.
  • the wheel module 200 is a wheel that is rotated by a driving current supplied from a power source (not shown), and is attached to the back surface of the loading platform 110.
  • the wheel module 200 is used as a moving mechanism of the carriage 100.
  • the wheel module 200 is driven for assistance when a user carries a load on the loading platform 110, or when the cart 100 has a function of following the other cart 100 to self-run, It is driven according to the distance from the cart 100.
  • the wheel module 200 may be provided as a front wheel, a middle wheel, a rear wheel, or a front wheel / middle wheel / rear wheel in the cart 100. It may be provided as a combination of the above. For example, in the case of a six-wheel carriage, the turning performance is improved, but the number of wheels such as four wheels is not limited.
  • the wheel module 200 can also be used as a moving mechanism of a so-called service robot such as a transport / conveyance robot or a cleaning robot.
  • the wheel module 200 includes a connecting member 210 and a wheel portion 220 as shown in FIGS.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of the wheel module 200.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an appearance of the wheel module 200.
  • FIG. 4 is an exploded view of a part of the wheel module 200 of FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the wheel module 200 along the axial direction. 3 and 4, the tire 10 is omitted.
  • the wheel module 200 may be comprised only by the wheel part 220.
  • the wheel module 200 is attached in the vicinity of the end portion of the back surface of the loading platform 110 of the carriage 100 and the wheel portion 220 is disposed outside the support member 41b. Therefore, in the following description, in the axial direction of the rotating shaft of the wheel module 200 (hereinafter referred to as “axial direction”), the side closer to the inner side of the carriage 100 is referred to as the “back side”, and the outer side of the carriage 100 is The near side is referred to as the “front side”.
  • the vertical direction is referred to as “downward”, and the direction opposite to the vertical direction is referred to as “upward”.
  • the radially outer side of the wheel 11 of the wheel module 200 may be referred to as “radially outer side” and the radially inner side may be referred to as “radially inner side”.
  • the connecting member 210 is attached to the back surface of the loading platform 110 in the cart 100 and supports the wheel portion 220.
  • the connection member 210 is formed in a substantially L shape when viewed from the axial direction.
  • the connection member 210 includes a fixing unit 1, a support column 2, a first holding unit 3, and a second holding unit 4.
  • the fixing part 1, the support part 2, and the first holding part 3 are integrally formed.
  • maintenance part 3 may be formed as a different body.
  • the fixing portion 1 is formed in a thick plate shape and is attached to the back surface of the loading platform 110.
  • the support column 2 extends downward from the back end of the fixed unit 1.
  • the first holding unit 3 is provided at the lower end of the support column 2 and extends in a direction orthogonal to the axial direction and the extending direction of the support column 2. On the lower surface of the first holding part 3, a first holding part 3a and a first power supply line holding part 3b are formed.
  • the first sandwiching portion 3a is formed in a semicircular arc shape that is recessed upward, and is formed along the axial direction.
  • the 1st clamping part 3a is formed so that the supporting member 41b of the wheel part 220 may be clamped.
  • the first power supply line holding portion 3b is formed in a semicircular arc shape that is recessed upward, and is formed along the axial direction.
  • the first power supply line holding unit 3 b is formed to hold a power supply line 221 that supplies a drive current to the wheel unit 220.
  • the 1st clamping part 3a should just be able to clamp the supporting member 41b, and is not limited to the said shape.
  • maintenance part 3b should just be able to hold
  • the second holding unit 4 is disposed below the first holding unit 3. Similar to the first holding unit 3, the second holding unit 4 extends in the direction orthogonal to the axial direction and the extending direction of the support column 2. On the upper surface of the second holding part 4, a second holding part 4a and a second feeder line holding part 4b are formed.
  • the second clamping portion 4a is formed in a semicircular arc shape that is recessed downward, and is formed along the axial direction.
  • the 2nd clamping part 4a is formed so that the supporting member 41b may be clamped.
  • the second feeder holding part 4b is formed in a semicircular arc shape that is recessed downward, and is formed along the axial direction.
  • the second power supply line holding unit 4b is formed to hold the power supply line 221.
  • the 2nd clamping part 4a should just be able to clamp the support member 41b, and is not limited to the said shape.
  • maintenance part 4b should just be able to hold
  • the second holding part 4 is attached to the first holding part 3 with, for example, a screw 80 in a state where the support member 41b is held between the first holding part 3a and the second holding part 4a. Thereby, the support member 41b is clamped by the connection member 210, and the wheel part 220 is attached to the loading platform 110 and fixed.
  • connection member 210 may attach the wheel module 200 to the loading platform 110 by holding the support member 41b with three or more holding portions, for example.
  • the wheel unit 220 is rotated about the rotation axis when a driving current is supplied from a power supply (not shown) through a power supply line 221.
  • the wheel unit 220 includes the tire 10, the wheel 11, the drive unit 12, and the braking unit 13.
  • the tire 10 is an elastic cylindrical member made of rubber or the like.
  • the diameter of the tire 10 is 100 to 300 mm.
  • the wheel 11 is formed in a cylindrical shape, and the tire 10 is attached to the outer peripheral side.
  • the drive unit 12 is disposed on the inner side of the wheel 11, specifically, on the inner side in the radial direction of the wheel 11, is driven by a current supplied via the power supply line 221, and rotates around the rotation axis. Rotate.
  • the drive unit 12 includes a stator 15, a rotor 16, a rotating shaft 17, a planetary gear mechanism 18, and a housing 19.
  • the stator 15 and the rotor 16 constitute an inner rotor type motor, and the rotor 16 rotates around the rotation axis by a drive current.
  • the rotational force generated by the rotation of the rotor 16 is transmitted to the wheel 11 via the rotating shaft 17 and the planetary gear mechanism 18. As a result, the tire 10 rotates together with the wheel 11.
  • the stator 15 rotates the rotor 16 around the rotation axis by a drive current.
  • the stator 15 has a configuration in which a plurality of salient poles are arranged in the circumferential direction on the inner peripheral surface of a stator base formed in a hollow cylindrical shape, and a coil is wound around each salient pole. It has been turned.
  • the rotor 16 is disposed radially inward of the stator 15 and rotates the wheel 11 by rotating around the rotation axis with respect to the stator 15.
  • the rotor 16 has a configuration in which a plurality of magnets are arranged in a circumferential direction along an outer peripheral surface of a base portion formed in a columnar shape, and each magnet is connected to each coil of the stator 15. It arrange
  • the rotary shaft 17 is arranged so that its axis coincides with the rotary axis, and is fixed to the rotor 16 in a state of passing through the center of the rotor 16.
  • the rotating shaft 17 is rotated by the second fixing member 42 of the housing 19 via a bearing 60 disposed on the back side of the rotor 16 and a bearing 61 disposed on the near side of the rotor 16. It is supported freely. Thereby, the rotation shaft 17 rotates around the rotation axis in accordance with the rotation of the rotor 16.
  • the planetary gear mechanism 18 includes a sun gear 18a, three planetary gears 18b, and an internal gear 18c arranged so as to surround the three planetary gears 18b.
  • 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG.
  • the planetary gear 18b is coupled to and integrated with the rotary shaft 18d.
  • the planetary gear 18b meshes with the sun gear 18a and rotates around the rotation shaft 18d together with the rotation shaft 18d.
  • the internal gear 18c meshes with the three planetary gears 18b.
  • the sun gear 18 a is formed at the front end of the rotary shaft 17.
  • One end portion of the planetary gear 18b is rotatably supported by the second fixing member 42 of the housing 19 via the end portion of the first bearing portion 20a.
  • the other end of the planetary gear mechanism 18 is rotatably supported by the third fixing member 43 of the housing 19 through the end of the second bearing portion 20b.
  • the details of the rotating shaft 18d of the planetary gear 18b and the support mechanism for the rotating shaft 18d will be described later.
  • the bearing portions 20a and 20b are sintered oil-impregnated bearings.
  • the internal gear 18c is fixed to the first rotating member 31 of the housing 19 with screws (not shown) or the like.
  • the housing 19 includes a rotating member 30 and a fixed member 40.
  • the housing 19 is disposed inside the wheel 11 and accommodates the braking portion 13, the stator 15, the rotor 16, the rotating shaft 17, and the planetary gear mechanism 18.
  • the rotating member 30 has a first rotating member 31 and a second rotating member 32.
  • the first rotating member 31 is formed in a bottomed cylindrical shape having a bottom 31a on the front side and an opening on the back side.
  • the first rotating member 31 is attached to the wheel 11 with a screw 81 or the like.
  • the first rotating member 31 is rotatably supported by the third fixing member 43 via a bearing 62.
  • the bottom 31a of the first rotating member 31 is formed with a protrusion 31b that protrudes toward the back side.
  • the convex portion 31 b is formed so as to face the rotating shaft 17.
  • the convex portion 31 b is inserted into a hole 43 c formed in the third fixing member 43.
  • a supply hole 31c for supplying lubricating oil / grease to the planetary gear mechanism 18 is formed in the convex portion 31b.
  • a grease nipple 33 is provided in the supply hole 31c.
  • the supply hole 31c and the grease nipple 33 constitute a supply unit.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a part of the wheel module 200 along the axial direction including the bolt 34.
  • the discharge hole 31d and the bolt 34 constitute a discharge portion.
  • the bolt 34 seals the discharge hole 31d.
  • the bolt 34 is attached to the discharge hole 31d and closes the discharge hole 31d except when the deteriorated lubricating oil / grease is discharged and when the lubricating oil / grease is supplied from the grease nipple 33.
  • the lubricating oil / grease is supplied to the planetary gear mechanism 18 using the grease nipple 33, the lubricating oil / grease is supplied from the grease nipple 33 with the bolt 34 removed from the discharge hole 31d.
  • the lubricant and grease are supplied to the planetary gear mechanism 18 while discharging the air present in the second accommodating portion 45 described later and the deteriorated lubricant and grease from the discharge hole 31d.
  • the second rotating member 32 is formed in a cylindrical shape.
  • the second rotating member 32 is disposed so as to be adjacent to the first rotating member 31 along the axial direction, and is disposed on the back side of the first rotating member 31.
  • the second rotating member 32 is attached to the first rotating member 31 with a screw 82 or the like.
  • the second rotating member 32 is rotatably supported by the first fixing member 41 via a bearing 63.
  • the fixing member 40 is disposed radially inward of the rotating member 30.
  • the fixing member 40 includes a first fixing member 41, a second fixing member 42, and a third fixing member 43.
  • the first fixing member 41, the second fixing member 42, and the third fixing member 43 are arranged in the order of the first fixing member 41, the second fixing member 42, and the third fixing member 43 from the back side to the near side along the axial direction. Be placed.
  • the fixing member 40 forms a first accommodating portion 44 that accommodates the driving portion 12 by the first fixing member 41 and the second fixing member 42.
  • the fixing member 40 forms a second accommodating portion 45 that accommodates the planetary gear mechanism 18 by a part of the second rotating member 32, the second fixing member 42, and the third fixing member 43. That is, the second fixing member 42 partitions the first housing portion 44 and the second housing portion 45.
  • the second fixing member 42 constitutes a first wall portion.
  • the third fixing member 43 constitutes a second wall portion.
  • the first fixing member 41 has a bottom 41a on the back side and is formed in a bottomed cylindrical shape having an opening on the front side.
  • a support member 41 b extending along the axial direction is formed on the bottom 41 a of the first fixing member 41.
  • the support member 41b extends from the bottom 41a toward the back side.
  • the support member 41b may be provided as a separate body from the first fixing member 41.
  • the first fixing member 41 constitutes a fixed side member.
  • the support member 41b is formed in a cylindrical shape.
  • a cap 41c is attached to the end of the back side support member 41b.
  • the cap 41c is formed in a bottomed cylindrical shape having a bottom portion on the back side and an opening on the near side.
  • a third housing portion 46 for housing the braking portion 13 is formed on the back side of the support member 41b.
  • a thick part 41d is formed on the support member 41b.
  • the thick portion 41 d is formed on the bottom 41 a side of the first fixing member 41, that is, on the near side with respect to the third housing portion 46, and is thicker than the portion where the third housing portion 46 is formed.
  • the thick portion 41d is formed at a location sandwiched by the connection member 210 described above.
  • the support member 41b only needs to be formed with a thick portion 41d at at least a part of the portion held by the connection member 210.
  • the support member 41b can increase the strength by including the thick portion 41d.
  • a hole 41e into which the rotating shaft 17 is inserted is formed in the thick part 41d.
  • the thick portion 41d supports the rotary shaft 17 via the bearing 60 so as to be rotatable.
  • the second fixing member 42 is formed in a substantially circular shape.
  • the second fixing member 42 is disposed adjacent to the first fixing member 41 along the axial direction, and is disposed on the near side of the first fixing member 41.
  • the second fixing member 42 is attached to the first fixing member 41 with a screw 83 or the like.
  • the second fixing member 42 is formed with a hole 42a into which the rotary shaft 17 is inserted.
  • a cylindrical bearing support portion 42b is formed around the hole 42a and protrudes toward the back side along the axial direction.
  • a bearing 61 is disposed between the inner peripheral wall of the bearing support portion 42 b and the outer peripheral wall of the rotary shaft 17.
  • a first support portion 42c that is recessed toward the back side along the axial direction is formed on the front surface of the second fixing member 42, that is, the surface facing the planetary gear 18b.
  • the first support portion 42c is formed in a bottomed shape in which the bottom portion 42g is closed.
  • a rotating shaft 18d integral with the planetary gear 18b is inserted into the first support portion 42c via the first bearing portion 20a.
  • the first support portion 42c supports the rotating shaft 18d of the planetary gear 18b via the first bearing portion 20a.
  • the first support portion 42c is formed at three locations according to the planetary gear 18b. In the present embodiment, three planetary gears 18b are formed, but the wheel module 200 only needs to include one or more planetary gears.
  • the second fixing member 42 rotatably supports the planetary gear 18b. Details of the first support portion 42c will be described later.
  • the third fixing member 43 has a base plate 43a and a connecting portion 43b.
  • the third fixing member 43 is disposed so as to face the second fixing member 42.
  • the third fixing member 43 is disposed such that the base plate 43a faces the second fixing member 42 with the planetary gear 18b of the planetary gear mechanism 18 interposed therebetween.
  • the base plate 43a is formed with a hole 43c into which the convex portion 31b of the first rotating member 31 is inserted.
  • a cylindrical bearing support portion 43d is formed around the hole 43c so as to protrude toward the near side along the axial direction.
  • a bearing 62 is disposed between the outer peripheral wall of the bearing support portion 43 d and the inner peripheral wall of the bottom 31 a of the first rotating member 31.
  • the base plate 43a is formed with a second support portion 43e that is recessed toward the front side along the axial direction on the back surface, that is, the surface facing the planetary gear 18b.
  • the second support portion 43e is formed in a bottomed shape.
  • the rotation shaft 18d of the planetary gear 18b is inserted into the second support portion 43e via the second bearing portion 20b.
  • the second support portion 43e is formed at three locations according to the planetary gear 18b.
  • a hole 43g penetrating along the axial direction is formed in the bottom 43f of the second support portion 43e. Details of the second support portion 43e will be described later.
  • the connecting portion 43b protrudes from the base plate 43a toward the back side between the adjacent planetary gears 18b.
  • the connecting portion 43b is attached to the second fixing member 42 with a screw 84 (see FIG. 7) or the like.
  • the connecting portion 43b is disposed radially inward of the internal gear 18c of the planetary gear mechanism 18 and does not contact the internal gear 18c.
  • the third fixing member 43 rotatably supports the planetary gear 18b.
  • the braking unit 13 is accommodated in the third accommodating unit 46 and generates a braking force for decelerating the rotary shaft 17.
  • FIG. 8 is an enlarged view of the vicinity of the planetary gear in FIG.
  • one end portion of the planetary gear 18b is rotatably supported by the second fixing member 42 via the first bearing portion 20a, and the other end portion is interposed via the second bearing portion 20b.
  • the third fixing member 43 is rotatably supported.
  • the rotating shaft 18d of the planetary gear 18b is formed with a hollow portion 18e along the axial direction. That is, the rotating shaft 18d of the planetary gear 18b is formed in a hollow shape.
  • the hollow part 18e constitutes a hollow part.
  • the end face of the planetary gear 18b is provided with washers 52, 53.
  • the planetary gear 18b is held in contact with the end faces of the first bearing portion 20a and the second bearing portion 20b via the washers 52, 53, and the rotating shaft 18d, There is a gap between the second fixing member 42 and the third fixing member 43. With such a configuration, the planetary gear 18b is rotatably supported.
  • the first bearing portion 20a is formed in a cylindrical shape, and has a rotation preventing portion 20c that projects from the front side, that is, the end on the planetary gear 18b side, toward the radially outer side of the first bearing portion 20a.
  • the rotation preventing portion 20c is formed in an oval shape as shown in FIGS. That is, the rotation preventing unit 20c includes two linear outer walls 20c1 and an arcuate outer wall 20c2 connecting the two outer walls 20c1.
  • FIG. 9 is a perspective view of the second fixing member 42 and the first bearing portion 20a as viewed from the front side.
  • FIG. 10 is an exploded view of FIG.
  • the first support portion 42c of the second fixing member 42 is formed so as to be recessed stepwise toward the back side.
  • a first recess 42d, a second recess 42e, and a third recess 42f are formed in the second fixing member 42 in order from the back side. That is, the first support portion 42c is formed by the first recess 42d, the second recess 42e, and the third recess 42f.
  • the shape of the first recess 42d in the cross section perpendicular to the axial direction is circular.
  • the shape of the second recess 42e in the cross section perpendicular to the axial direction is circular.
  • the diameter of the inner peripheral wall 42e1 of the first support portion 42c that forms the second recess 42e is larger than the diameter of the inner peripheral wall 42d1 of the first support portion 42c that forms the first recess 42d.
  • the first support portion 42c accommodates the O-ring 50 in the second recess 42e.
  • the second recess 42e constitutes a recess.
  • the shape of the third recess 42f in the cross section perpendicular to the axial direction is oval. That is, the third recess 42f is formed by two linear inner walls 42f1 facing each other and two arc-shaped inner walls 42f2 connecting the two inner walls 42f1.
  • the diameter of the arc-shaped inner wall 42f2 is larger than the diameter of the inner peripheral wall 42e1 that forms the second recess 42e.
  • the distance between the two linear inner walls 42f1 is larger than the diameter of the inner peripheral wall 42e1 that forms the second recess 42e.
  • the second bearing portion 20b has the same configuration as the first bearing portion 20a, and a detailed description thereof is omitted.
  • the second bearing portion 20b is formed in a cylindrical shape and has a rotation preventing portion 20d.
  • the second support portion 43e formed on the base plate 43a of the third fixing member 43 is formed so as to be recessed stepwise toward the front side.
  • a first recess 43h, a second recess 43i, and a third recess 43j are formed in the third fixing member 43 sequentially from the front side. That is, the second support portion 43e is formed by the first recess 43h, the second recess 43i, and the third recess 43j.
  • the shapes of the recesses 43h to 43j are the same as those of the recesses 42d to 42f of the second fixing member 42, and a detailed description thereof will be omitted.
  • the 2nd support part 43e accommodates the O-ring 51 in the 2nd recessed part 43i.
  • the second recess 43i constitutes a recess.
  • the hole 43g formed in the bottom portion 43f of the second support portion 43e of the third fixing member 43 is formed so as to face the hollow portion 18e of the rotating shaft 18d of the planetary gear 18b.
  • the hole 43g communicates with the cavity 18e.
  • the diameter of the hole 43g is smaller than the diameter of the cavity 18e.
  • the opening of the front hole 43g is blocked by a bearing 62.
  • the bearing 62 constitutes a rotary bearing portion.
  • O-rings 50 and 51 are elastic members.
  • the O-ring 50 is disposed in a gap formed between the inner peripheral wall 42e1 forming the second recess 42e of the first support portion 42c and the outer peripheral wall 20a1 of the first bearing portion 20a, and the inner peripheral wall 42e1 and the outer peripheral wall 20a1 abuts.
  • a gap is formed between the inner peripheral wall 42d1 forming the first recess 42d of the first support portion 42c and the outer peripheral wall 20a1 of the first bearing portion 20a. Further, between the inner walls 42f1 (see FIG. 9) and 42f2 forming the third recess 42f of the first support portion 42c and the outer walls 20c1 (see FIG. 9) and 20c2 of the rotation preventing portion 20c of the first bearing portion 20a. A gap is formed.
  • the O-ring 50 abuts against the inner peripheral wall 42e1 and the outer peripheral wall 20a1 in a state where a gap is generated between the first support portion 42c and the first bearing portion 20a.
  • the O-ring 51 is disposed in a gap formed between the inner peripheral wall 43i1 forming the second recess 43i of the second support portion 43e and the outer peripheral wall 20b1 of the second bearing portion 20b, and the inner peripheral wall 43i1 and the outer peripheral wall 20b1 is contacted.
  • a gap is formed between the inner peripheral wall 43h1 forming the first recess 43h of the second support portion 43e and the outer peripheral wall 20b1 of the second bearing portion 20b. Further, a gap is formed between the inner wall 43j1 forming the third recess 43j of the second support portion 43e and the outer wall 20d1 of the rotation preventing portion 20d of the second bearing portion 20b.
  • the O-ring 51 contacts the inner peripheral wall 43i1 and the outer wall 20d1 in a state where a gap is generated between the second support portion 43e and the second bearing portion 20b.
  • the planetary gear 18b can be displaced in the radial direction by elastically deforming the O-rings 50 and 51. Therefore, the wheel module 200 can absorb the vibration generated by the planetary gear 18b meshing with the sun gear 18a and the internal gear 18c by the O-rings 50 and 51. Further, when the planetary gear mechanism 18 is assembled, the planetary gear mechanism 18 can be assembled while the O-rings 50 and 51 are deformed, so that the hole position accuracy between the fixing member 42 and the fixing member 43 at the time of assembling is improved. It does not have to be raised.
  • the O-ring 50 When assembling the planetary gear 18b, first, the O-ring 50 is attached to the outer peripheral wall 20a1 of the first bearing portion 20a, and the first bearing portion 20a to which the O-ring 50 is attached is used as the first support portion of the second fixing member 42. Insert into 42c. Thereby, the O-ring 50 is accommodated in the second recess 42e.
  • the O-ring 51 is attached to the outer peripheral wall 20b1 of the second bearing portion 20b, and the second bearing portion 20b to which the O-ring 51 is attached is inserted into the second support portion 43e. Thereby, the O-ring 51 is accommodated in the second recess 43i.
  • the rotary shaft 18d is press-fitted into the planetary gear 18b. Thereby, the planetary gear 18b and the rotating shaft 18d are integrated. Then, the rotating shaft 18d is inserted into the first bearing portion 20a inserted into the first support portion 42c of the second fixing member 42. At this time, air in the first recess 42d and residues such as lubricating oil and grease are discharged from the first recess 42d through the cavity 18e of the rotary shaft 18d. Therefore, the compression of the air and the residue such as the lubricating oil / grease in the first recess 42d is suppressed, and the residue of the air, the lubricating oil / the grease, etc. in the first recess 42d is compressed. The insertion resistance of the rotating shaft 18d is eliminated, and the planetary gear 18b can be assembled.
  • the second bearing portion 20 b is inserted into the rotating shaft 18 d and the planetary gear 18 b is attached to the third fixing member 43.
  • the air in the first recess 43h and the residue such as lubricating oil / grease are discharged from the hole 43g formed in the bottom 43f of the second support portion 43e. Therefore, the compression of air and residues such as lubricating oil / grease in the first recess 43h is suppressed, and the residue of air and lubricating oil / grease in the first recess 43h is compressed.
  • the insertion resistance of the rotating shaft 18d due to the above is eliminated, and the planetary gear 18b can be assembled.
  • a case that accommodates a drive unit, an internal gear, and the like are fixed by bolts, and are attached to a device using an attachment hole provided in the case.
  • the support member 41b extending from the first fixing member 41 is sandwiched by the connecting member 210 and fixed to the loading platform 110.
  • the wheel module 200 is changed to the loading platform 110 by changing the connection member 210 without changing the wheel section 220 of the wheel module 200. It can be attached and the versatility of the wheel module 200 can be improved.
  • the wheel module 200 accommodates the braking unit 13 in the support member 41b sandwiched by the connection member 210. Thereby, the wheel module 200 can be reduced in size. Moreover, since the wheel module 200 can be attached to the loading platform 110 by sandwiching the support member 41b in which the braking unit 13 is accommodated by the connection member 210, it is possible to improve assemblability.
  • the wheel module 200 has a thick portion 41d at a location held by the connecting member 210. Thereby, the intensity
  • the wheel module 200 sandwiches the support member 41b by the first holding unit 3 and the second holding unit 4. Thereby, the wheel module 200 can be easily attached to the loading platform 110, and assemblability can be improved.
  • the wheel module 200 holds the power supply line 221 that supplies power to the drive unit 12 by the connecting member 210. Thereby, it can suppress that the feeder 221 contacts the tire 10 or the wheel 11.
  • the wheel module 200 partitions the first housing portion 44 that houses the drive unit 12 and the second housing portion 45 that houses the planetary gear mechanism 18 by the second fixing member 42.
  • a hollow portion 18e is formed in the axial direction on the rotation shaft 18d of the planetary gear 18b.
  • the second fixing member 42 is formed with a bottomed first support portion 42c that supports the rotating shaft 18d of the planetary gear 18b and has a bottom portion 42g closed.
  • the third fixing member 43 that faces the first fixing member 41 and forms the second housing portion 45 is formed with a hole 43g that communicates with the cavity portion 18e.
  • the planetary gear mechanism 18 can delay the occurrence of running out of the lubricating oil. Therefore, the initial transmission efficiency of power in the planetary gear mechanism 18 can be maintained for a longer time. Further, the generation of noise in the planetary gear mechanism 18 can be suppressed.
  • the wheel module 200 has the hollow portion 18e and the hole 43g, so that when the planetary gear 18b is assembled, air, lubricating oil, grease, and the like are contained in the first recess 42d of the second fixing member 42.
  • the residue can be prevented from being compressed, and the rotating shaft 18d can be easily inserted into the first support portion 42c.
  • the hole 43g is formed in the bottom 43f of the second support portion 43e.
  • the wheel module 200 closes the hole 43g with the bearing 62. Thereby, it is possible to prevent the lubricating oil / grease from flowing out of the second housing portion 45 through the hole 43g. Accordingly, it is possible to suppress oil shortage in the planetary gear mechanism 18 and improve power transmission efficiency in the planetary gear mechanism 18. Further, the generation of noise in the planetary gear mechanism 18 can be suppressed.
  • the wheel module 200 rotatably supports the rotating shaft 18d of the planetary gear 18b by the second fixing member 42 and the third fixing member 43 through bearing portions 20a and 20b which are sintered oil-impregnated bearings. Thereby, the number of parts can be reduced and the planetary gear mechanism 18 can be made smaller. That is, the wheel module 200 can be reduced in size.
  • the first fixing member 41 includes a supply hole 31c for supplying lubricating oil / grease from the outside to the second accommodating portion 45, and the inside of the second accommodating portion 45 when the lubricating oil / grease is supplied to the second accommodating portion 45. And a discharge hole 31d for discharging deteriorated lubricating oil / grease to the outside. Thereby, the air which exists in the 2nd accommodating part 45 can be easily discharged
  • the wheel module 200 has a bolt 34 that can open and close the discharge hole 31d. Thereby, opening and closing of the discharge hole 31d can be easily performed.
  • the supply hole 31 c and the discharge hole 31 d are formed in the bottom 31 a of the first rotating member 31. That is, the supply hole 31c and the discharge hole 31d are formed on the same surface. Therefore, from the front side, the discharge hole 31d can be opened / closed by the bolt 34 and the lubricating oil / grease can be supplied, and the operation for supplying the lubricating oil / grease can be easily performed.
  • the wheel module 200 rotatably supports the rotating shaft 18d of the planetary gear 18b via the bearing portions 20a and 20b.
  • the outer peripheral wall 20a1 of the first bearing portion 20a and the second recess 42e of the second fixing member 42 are supported.
  • An O-ring 50 which is an elastic member, is provided in a gap formed between the inner peripheral wall 42e1 that forms the shape. The O-ring 50 comes into contact with the outer peripheral wall 20a1 of the first bearing portion 20a and the inner peripheral wall 42e1 of the second fixing member 42.
  • the vibration generated by the meshing between the planetary gear 18b, the sun gear 18a, and the internal gear 18c is absorbed by the O-ring 50, and the vibration is prevented from being propagated to other members such as the housing 19. it can. Therefore, noise can be reduced.
  • the O-ring 50 can absorb the dimensional error of the planetary gear mechanism 18, and the planetary gear mechanism 18 can be easily assembled.
  • the O-ring 50 can absorb the dimensional error of the planetary gear mechanism 18 and can increase the allowable value of the dimensional accuracy of each component constituting the planetary gear mechanism 18.
  • the mechanism 18 can be easily manufactured.
  • versatility can be improved by using the O-rings 50 and 51.
  • the wheel module 200 accommodates the O-rings 50 and 51 in the second recesses 42e and 43i. Thereby, the assembly property of the planetary gear mechanism 18 can be improved.
  • the wheel module 200 has, for example, a rotation preventing portion 20c that prevents the second bearing member 42 from rotating relative to the first bearing portion 20a. Thereby, it can prevent that the 1st bearing part 20a rotates with respect to the 2nd fixing member 42.
  • FIG. 11 is a perspective view of a wheel module 200 according to a modification.
  • the locations to be tightened by the screws 213 and the like are preferably a plurality of locations, for example, 2 locations, at least one of which is a location where the thick portion 41d (see FIG. 5) is formed.
  • the location tightened with the screw 213 or the like may be one location.
  • the wheel module 200 according to the modified example may have, for example, a recess 20e formed in the outer peripheral wall 20b1 of the second bearing portion 20b and accommodate the O-ring 51 in the recess 20e.
  • FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the second bearing portion 20b of the wheel module 200 according to the modification.
  • the recess 20e is formed over the entire circumference of the outer peripheral wall 20b1 of the second bearing portion 20b.
  • the recessed part 20e which accommodates O-ring 51 may be formed in the 3rd fixing member 43, for example, and may be formed in the 2nd bearing part 20b and the 3rd fixing member 43.
  • the recessed part 20e may be formed in the 1st bearing part 20a.
  • the cross-sectional shape of the support member 41b obtained by cutting the support member 41b along a plane perpendicular to the axial direction is substantially D-shaped, and the first clamping unit 3a and the second clamping unit 4a The shape may be substantially D-shaped according to the support member 41b.
  • the components of the braking unit 13 and the like may be fixed with screws from the outer peripheral side of the support member 41b, for example, from the side. Even in such a case, the wheel module 200 according to the modified example avoids contact with the screw by sandwiching the support member 41b from above and below by the first holding unit 3 and the second holding unit 4. The support member 41b can be clamped.
  • the planetary gear mechanism is used as the gear mechanism.
  • the present invention is not limited to the planetary gear mechanism, and the same effect can be obtained as long as the gear mechanism transmits the rotational force while meshing with the gear.
  • the number of gears meshed with one gear is large, so that it is easier to obtain the effect of reducing vibration propagation.
  • the O-rings 50 and 51 are used as the elastic members.
  • a resin or rubber having a smaller elastic coefficient than that of metal may be used as the elastic members.
  • the elastic member may have a sealing function.
  • FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the second bearing portion 20b of the wheel module 200 according to the modification.

Abstract

実施形態によれば、車輪モジュールは、モータ部で発生した回転を減速させる歯車機構と、歯車機構の回転軸が挿入される軸受部と、軸受部を支持する支持部と、軸受部の外壁と支持部の内壁との間に形成された隙間に配置され、軸受部の外壁と支持部の内壁とに当接する弾性部材とを備える。

Description

車輪モジュールおよび移動機構
　本発明は、車輪モジュールおよび移動機構に関する。
　従来、駆動モータで発生した回転を減速させる遊星歯車機構を有する車輪モジュールにおいて、連結ピンを介して遊星ギヤをキャリアによって支持することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００８－１７５８８号公報
　しかし、上記技術では、歯車機構における歯車同士の噛み合いによって生じた振動が筐体等の他部材に伝達され、騒音が発生するおそれがある。
　本発明は、上記を課題の一例とするものであり、歯車の噛み合いから生じる振動の伝播を低減する車輪モジュールおよび移動機構を提供することを目的とする。
　本発明の一態様に係る車輪モジュールは、モータ部で発生した回転を減速させる歯車機構と、前記歯車機構の回転軸が挿入される軸受部と、前記軸受部を支持する支持部と、前記軸受部の外壁と前記支持部の内壁との間に形成された隙間に配置され、前記軸受部の前記外壁と前記支持部の前記内壁とに当接する弾性部材と、を備える。
　本発明の一態様によれば、歯車の噛み合いから生じる振動の伝播を低減する車輪モジュールおよび移動機構を提供できる。
図１は、車輪モジュールを備えた台車の外観を示す斜視図である。 図２は、車輪モジュールの外観を示す斜視図である。 図３は、車輪モジュールの外観を示す斜視図である。 図４は、図３の車輪モジュールの一部を分解した分解図である。 図５は、軸方向に沿った車輪モジュールの断面図である。 図６は、図５におけるVI－VI断面図である。 図７は、ボルトを含む軸方向に沿った車輪モジュールの一部を示す断面図である。 図８は、図５の遊星歯車付近を拡大した図である。 図９は、第２固定部材と軸受部とを手前側から見た斜視図である。 図１０は、図９における分解図である。 図１１は、変形例に係る車輪モジュールの斜視図である。 図１２は、変形例に係る車輪モジュールの第２軸受部付近を拡大した断面図である。 図１３は、変形例に係る車輪モジュールの第２軸受部付近を拡大した断面図である。
　以下、図面を参照して、実施形態に係る車輪モジュールおよび移動機構について説明する。なお、以下の説明で参照する各図面において、各要素の寸法の関係や比率等は実物と異なる場合がある。また、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、各図面において、同一の役割を果たす構成要素には同一の符号が付されている。
　台車１００は、図１に示すように、荷台１１０と、取っ手１２０と、車輪モジュール２００とを有する。図１は、実施形態に係る車輪モジュール２００を備えた台車１００の外観を示す斜視図である。荷台１１０は、機体を構成する。
　荷台１１０は、厚板状に形成された部材であり、表面に荷物が載せられる。取っ手１２０は、利用者が台車１００を移動する際に把持するための湾曲した棒状の部材であり、荷台１１０の上面に取り付けられている。車輪モジュール２００は、図示していない電源から供給される駆動電流によって回転する車輪であり、荷台１１０の裏面に取り付けられている。
　車輪モジュール２００は、台車１００の移動機構として用いられる。例えば、車輪モジュール２００は、利用者が荷台１１０に荷物を載せて運搬する際の補助用に駆動されたり、台車１００が他の台車１００に追従して自走する機能を有する場合に、他の台車１００との間の距離に応じて駆動されたりする。なお、車輪モジュール２００は、台車１００に前輪として備えられてもよいし、中輪として備えられてもよいし、後輪として備えられてもよいし、前輪・中輪・後輪のいずれか２以上の組み合わせとして備えられてもよい。例えば、６輪の台車とした場合、旋回性能が高くなるが、４輪等、備えられる車輪の数は限定されない。
　また、車輪モジュール２００は、例えば、運送・搬送用ロボットや、清掃用ロボット等の所謂サービスロボットの移動機構として用いることもできる。
　車輪モジュール２００は、図２～図５に示すように、接続部材２１０と、車輪部２２０とを有する。図２は、車輪モジュール２００の外観を示す斜視図である。図３は、車輪モジュール２００の外観を示す斜視図である。図４は、図３の車輪モジュール２００の一部を分解した分解図である。図５は、軸方向に沿った車輪モジュール２００の断面図である。なお、図３および図４では、タイヤ１０を省略している。なお、車輪モジュール２００は、車輪部２２０のみで構成されてもよい。
　本実施形態では、車輪モジュール２００は、台車１００が有する荷台１１０の裏面における端部付近に取り付けられ、車輪部２２０が支持部材４１ｂの外側に配置される場合の例を説明する。このため、以下の説明では、車輪モジュール２００の回転軸の軸方向（以下、「軸方向」と称する。）において、台車１００の内側に近い側を「奥側」と称し、台車１００の外側に近い側を「手前側」と称する。また、鉛直方向を「下方」と称し、鉛直方向とは反対方向を「上方」と称する。また、車輪モジュール２００のホイール１１における径方向の外側を、「径方向外側」と称し、径方向の内側を「径方向内側」と称する場合がある。
　接続部材２１０は、台車１００における荷台１１０の裏面に取り付けられ、車輪部２２０を支持する。接続部材２１０は、軸方向から見た場合に略Ｌ字状に形成される。接続部材２１０は、固定部１と、支柱部２と、第１保持部３と、第２保持部４とを有する。固定部１、支柱部２、および第１保持部３は、一体的に形成される。なお、固定部１、支柱部２、および第１保持部３は、別体として形成されてもよい。固定部１は、厚板状に形成され、荷台１１０の裏面に取り付けられる。支柱部２は、固定部１の奥側の端部から下方に延びている。
　第１保持部３は、支柱部２の下端に設けられ、軸方向および支柱部２の延伸方向に対して直交する方向に延びている。第１保持部３の下面には、第１挟持部３ａと、第１給電線保持部３ｂとが形成される。
　第１挟持部３ａは、上方に向けて窪んだ半円弧状に形成され、軸方向に沿って形成される。第１挟持部３ａは、車輪部２２０の支持部材４１ｂを挟持するように形成される。第１給電線保持部３ｂは、上方に向けて窪んだ半円弧状に形成され、軸方向に沿って形成される。第１給電線保持部３ｂは、車輪部２２０に駆動電流を供給する給電線２２１を保持するように形成される。なお、第１挟持部３ａは、支持部材４１ｂを挟持できればよく、上記形状に限定されない。また、第１給電線保持部３ｂは、給電線２２１を保持できればよく、上記形状に限定されない。
　第２保持部４は、第１保持部３の下方に配置される。第２保持部４は、第１保持部３と同様に、軸方向および支柱部２の延伸方向に対して直交する方向に延びている。第２保持部４の上面には、第２挟持部４ａと、第２給電線保持部４ｂとが形成される。
　第２挟持部４ａは、下方に向けて窪んだ半円弧状に形成され、軸方向に沿って形成される。第２挟持部４ａは、支持部材４１ｂを挟持するように形成される。第２給電線保持部４ｂは、下方に向けて窪んだ半円弧状に形成され、軸方向に沿って形成される。第２給電線保持部４ｂは、給電線２２１を保持するように形成される。なお、第２挟持部４ａは、支持部材４１ｂを挟持できればよく、上記形状に限定されない。また、第２給電線保持部４ｂは、給電線２２１を保持できればよく、上記形状に限定されない。
　第２保持部４は、第１挟持部３ａおよび第２挟持部４ａによって支持部材４１ｂを挟んだ状態で、例えば、ネジ８０などにより、第１保持部３に取り付けられる。これにより、支持部材４１ｂが、接続部材２１０によって挟持され、車輪部２２０が荷台１１０に取り付けられ、固定される。
　なお、接続部材２１０は、例えば、３つ以上の保持部によって支持部材４１ｂを挟持して車輪モジュール２００を荷台１１０に取り付けてもよい。
　車輪部２２０は、図示していない電源から給電線２２１によって駆動電流が供給されることで、車輪部２２０が回転軸を中心に回転する。
　車輪部２２０は、タイヤ１０と、ホイール１１と、駆動部１２と、制動部１３とを有する。
　タイヤ１０は、ゴム等で形成された弾力性を有する円筒状の部材である。ここで、例えば、タイヤ１０の直径は１００～３００ｍｍである。ホイール１１は、円筒状に形成され、外周側にタイヤ１０が取り付けられる。
　駆動部１２は、ホイール１１の内側、具体的には、ホイール１１よりも径方向内側に配置されており、給電線２２１を介して供給される電流によって駆動されて、回転軸を中心にホイール１１を回転させる。駆動部１２は、ステータ１５と、ロータ１６と、回転シャフト１７と、遊星歯車機構１８と、筐体１９とを有する。
　ステータ１５とロータ１６とはインナーロータ型のモータを構成しており、駆動電流によって、回転軸を中心にロータ１６が回転する。ロータ１６の回転によって発生した回転力は、回転シャフト１７及び遊星歯車機構１８を介してホイール１１に伝達される。これにより、ホイール１１とともにタイヤ１０が回転する。
　ステータ１５は、駆動電流によって、回転軸を中心にロータ１６を回転させる。具体的には、ステータ１５は、中空の円筒状に形成されたステータ基部の内周面に複数の突極が周方向に並べて配置された構成を有しており、各突極にコイルが巻回されている。
　ロータ１６は、ステータ１５よりも径方向内側に配置されており、ステータ１５に対して回転軸を中心に回転することで、ホイール１１を回転させる。具体的には、ロータ１６は、円柱状に形成された基部の外周面に沿って複数の磁石が周方向に並べて配置された構成を有しており、各磁石が、ステータ１５の各コイルと対向するように配置されている。これにより、ロータ１６は、ステータ１５のコイルに駆動電流が流れた際にコイルに発生する電磁力によって、回転軸を中心に回転する。
　回転シャフト１７は、軸心が回転軸と一致するように配置され、ロータ１６の中心を貫通した状態で、ロータ１６に固定されている。ここで、回転シャフト１７は、ロータ１６よりも奥側に配置されたベアリング６０と、ロータ１６よりも手前側に配置されたベアリング６１とを介して、筐体１９の第２固定部材４２によって回転自在に支持されている。これにより、回転シャフト１７は、ロータ１６の回転に応じて、回転軸を中心に回転する。
　遊星歯車機構１８は、図６に示すように、太陽歯車１８ａと、３つの遊星歯車１８ｂと、３つの遊星歯車１８ｂを囲むように配置された内歯車１８ｃとを有する。図６は、図５におけるVI－VI断面図である。
　遊星歯車１８ｂは、回転軸１８ｄと結合し、一体化している。また、遊星歯車１８ｂは、太陽歯車１８ａに噛合し、回転軸１８ｄとともに、回転軸１８ｄを中心に回転する。また、内歯車１８ｃは、３つの遊星歯車１８ｂに噛合する。図５に戻り、太陽歯車１８ａは、回転シャフト１７における手前側の端部に形成される。遊星歯車１８ｂの一方の端部は、第１軸受部２０ａの端部を介して筐体１９の第２固定部材４２に回転自在に支持される。また、遊星歯車機構１８の他方の端部は、第２軸受部２０ｂの端部を介して筐体１９の第３固定部材４３に回転自在に支持される。なお、遊星歯車１８ｂの回転軸１８ｄ、および回転軸１８ｄの支持機構の詳細については、後述する。軸受部２０ａ、２０ｂは、焼結含油軸受である。
　内歯車１８ｃは、筐体１９の第１回転部材３１に、ネジ（不図示）などによって固定されている。
　これにより、ロータ１６の回転に応じて回転シャフト１７が回転すると、回転シャフト１７に形成されている太陽歯車１８ａと噛合している３つの遊星歯車１８ｂがそれぞれ回転する。そして、内歯車１８ｃは第１回転部材３１にネジなどにて固定されていることから、３つの遊星歯車１８ｂが回転することで、各遊星歯車１８ｂに噛合している内歯車１８ｃが回転する。そして、内歯車１８ｃの回転とともに、ホイール１１およびタイヤ１０が回転する。この結果、ロータ１６の回転によって発生した回転出力は、減速比に反比例し、回転速度を減じ、減速比に比例して増加されたトルクをホイール１１およびタイヤ１０に伝達することになる。
　筐体１９は、回転部材３０と、固定部材４０とを有する。筐体１９は、ホイール１１の内側に配置され、制動部１３、ステータ１５、ロータ１６、回転シャフト１７および遊星歯車機構１８を収容する。
　回転部材３０は、第１回転部材３１と、第２回転部材３２とを有する。第１回転部材３１は、手前側に底部３１ａを有し、奥側に開口を有する有底円筒状に形成される。第１回転部材３１は、ネジ８１などによって、ホイール１１に取り付けられる。第１回転部材３１は、ベアリング６２を介して第３固定部材４３に回転自在に支持される。
　第１回転部材３１の底部３１ａには、奥側へ向けて突出する凸部３１ｂが形成される。凸部３１ｂは、回転シャフト１７と向かい合うように形成される。凸部３１ｂは、第３固定部材４３に形成される孔４３ｃに挿入される。凸部３１ｂには、遊星歯車機構１８に潤滑油・グリースを供給するための供給孔３１ｃが形成される。供給孔３１ｃには、グリースニップル３３が設けられる。供給孔３１ｃおよびグリースニップル３３は、供給部を構成する。
　また、第１回転部材３１の底部３１ａには、図７に示すように、供給孔３１ｃよりも径方向外側に、排出孔３１ｄが形成される。排出孔３１ｄには、排出孔３１ｄを開閉するボルト３４が設けられる。ボルト３４は、排出孔３１ｄに脱着可能である。図７は、ボルト３４を含む軸方向に沿った車輪モジュール２００の一部を示す断面図である。排出孔３１ｄおよびボルト３４は、排出部を構成する。また、ボルト３４は、排出孔３１ｄを封止する。
　ボルト３４は、劣化した潤滑油・グリースを排出する場合、および潤滑油・グリースをグリースニップル３３から供給する場合を除いて、排出孔３１ｄに取り付けられ、排出孔３１ｄを塞いでいる。グリースニップル３３を用いて潤滑油・グリースを遊星歯車機構１８に供給する場合には、ボルト３４が排出孔３１ｄから外された状態で、グリースニップル３３から潤滑油・グリースが供給される。これにより、後述する第２収容部４５に存在する空気、および劣化した潤滑油・グリースを排出孔３１ｄから排出しつつ、潤滑油・グリースが遊星歯車機構１８に供給される。
　図５に戻り、第２回転部材３２は、円筒状に形成される。第２回転部材３２は、軸方向に沿って第１回転部材３１と隣接するように配置され、第１回転部材３１よりも奥側に配置される。第２回転部材３２は、ネジ８２などによって、第１回転部材３１に取り付けられる。第２回転部材３２は、ベアリング６３を介して第１固定部材４１に回転自在に支持される。
　固定部材４０は、回転部材３０よりも径方向内側に配置される。固定部材４０は、第１固定部材４１と、第２固定部材４２と、第３固定部材４３とを有する。
　第１固定部材４１、第２固定部材４２および第３固定部材４３は、軸方向に沿って奥側から手前側にかけて第１固定部材４１、第２固定部材４２および第３固定部材４３の順で配置される。固定部材４０は、第１固定部材４１と第２固定部材４２とによって駆動部１２を収容する第１収容部４４を形成する。また、固定部材４０は、第２回転部材３２の一部と第２固定部材４２と第３固定部材４３とによって遊星歯車機構１８を収容する第２収容部４５を形成する。すなわち、第２固定部材４２は、第１収容部４４と第２収容部４５とを区画する。第２固定部材４２は、第１壁部を構成する。第３固定部材４３は、第２壁部を構成する。
　第１固定部材４１は、奥側に底部４１ａを有し、手前側に開口を有する有底円筒状に形成される。第１固定部材４１の底部４１ａには、軸方向に沿って延びる支持部材４１ｂが形成される。支持部材４１ｂは、底部４１ａから奥側に向けて延びる。なお、支持部材４１ｂは、第１固定部材４１とは別体として設けられてもよい。第１固定部材４１は、固定側部材を構成する。
　支持部材４１ｂは、円筒状に形成される。奥側の支持部材４１ｂの端部には、キャップ４１ｃが取り付けられる。キャップ４１ｃは奥側に底部を有し、手前側に開口を有する有底円筒状に形成される。支持部材４１ｂにキャップ４１ｃを取り付けることで、支持部材４１ｂの奥側には、制動部１３を収容する第３収容部４６が形成される。
　また、支持部材４１ｂには、肉厚部４１ｄが形成される。肉厚部４１ｄは、第３収容部４６よりも第１固定部材４１の底部４１ａ側、すなわち手前側に形成され、第３収容部４６を形成する箇所よりも肉厚に形成される。肉厚部４１ｄは、上記した接続部材２１０によって挟持される箇所に形成される。なお、支持部材４１ｂは、接続部材２１０によって挟持される箇所の少なくとも一部に肉厚部４１ｄが形成されればよい。支持部材４１ｂは、肉厚部４１ｄを有することで、強度を高くすることができる。
　肉厚部４１ｄには、回転シャフト１７が挿入される孔４１ｅが形成される。肉厚部４１ｄは、ベアリング６０を介して回転シャフト１７を回転自在に支持する。
　第２固定部材４２は、略円形状に形成される。第２固定部材４２は、軸方向に沿って第１固定部材４１に隣接して配置され、第１固定部材４１よりも手前側に配置される。第２固定部材４２は、ネジ８３などによって第１固定部材４１に取り付けられる。
　第２固定部材４２には、回転シャフト１７が挿入される孔４２ａが形成される。孔４２ａの周囲には、軸方向に沿って奥側に向けて突出する円筒状のベアリング支持部４２ｂが形成される。ベアリング支持部４２ｂの内周壁と、回転シャフト１７の外周壁との間には、ベアリング６１が配置される。
　第２固定部材４２の手前側の面、すなわち、遊星歯車１８ｂと向かい合う面には、軸方向に沿って奥側に窪んだ第１支持部４２ｃが形成される。第１支持部４２ｃは、底部４２ｇが閉塞された有底状に形成される。第１支持部４２ｃには、第１軸受部２０ａを介して遊星歯車１８ｂと一体の回転軸１８ｄが挿入される。第１支持部４２ｃは、第１軸受部２０ａを介して遊星歯車１８ｂの回転軸１８ｄを支持する。第１支持部４２ｃは、遊星歯車１８ｂに合わせて、３箇所形成される。なお、本実施形態において、遊星歯車１８ｂは３か所形成されているが、車輪モジュール２００は、１以上の遊星歯車を備えていればよい。第２固定部材４２は、遊星歯車１８ｂを回転自在に支持する。なお、第１支持部４２ｃの詳細については、後述する。
　第３固定部材４３は、ベースプレート４３ａと、連結部４３ｂとを有する。第３固定部材４３は、第２固定部材４２と向かい合うように配置される。具体的には、第３固定部材４３は、ベースプレート４３ａが、遊星歯車機構１８の遊星歯車１８ｂを挟んで第２固定部材４２と向かい合うように配置される。
　ベースプレート４３ａには、第１回転部材３１の凸部３１ｂが挿入される孔４３ｃが形成される。孔４３ｃの周囲には、軸方向に沿って手前側に突出する円筒状のベアリング支持部４３ｄが形成される。ベアリング支持部４３ｄの外周壁と、第１回転部材３１の底部３１ａの内周壁との間には、ベアリング６２が配置される。
　また、ベースプレート４３ａには、奥側の面、すなわち、遊星歯車１８ｂと向かい合う面に、軸方向に沿って手前側に窪んだ第２支持部４３ｅが形成される。第２支持部４３ｅは、有底状に形成される。第２支持部４３ｅには、第２軸受部２０ｂを介して遊星歯車１８ｂの回転軸１８ｄが挿入される。第２支持部４３ｅは、遊星歯車１８ｂに合わせて、３箇所形成される。第２支持部４３ｅの底部４３ｆには、軸方向に沿って貫通する孔４３ｇが形成される。なお、第２支持部４３ｅの詳細については、後述する。
　連結部４３ｂは、隣り合う遊星歯車１８ｂの間を、ベースプレート４３ａから奥側に向けて突出する。連結部４３ｂは、ネジ８４（図７参照）などによって第２固定部材４２に取り付けられる。なお、連結部４３ｂは、遊星歯車機構１８の内歯車１８ｃよりも径方向内側に配置され、内歯車１８ｃとは接触しない。第３固定部材４３は、遊星歯車１８ｂを回転自在に支持する。
　制動部１３は、第３収容部４６に収容され、回転シャフト１７を減速させるための制動力を発生させる。
　ここで、遊星歯車機構１８の遊星歯車１８ｂの支持構造、第２固定部材４２の第１支持部４２ｃおよび第３固定部材４３の第２支持部４３ｅについて、図８を参照し詳しく説明する。図８は、図５における遊星歯車付近を拡大した図である。
　上記したように、遊星歯車１８ｂの一方の端部は、第１軸受部２０ａを介して第２固定部材４２によって回転自在に支持され、もう一方の端部は、第２軸受部２０ｂを介して第３固定部材４３によって回転自在に支持される。遊星歯車１８ｂの回転軸１８ｄは、軸方向に沿って空洞部１８ｅが形成される。すなわち、遊星歯車１８ｂの回転軸１８ｄは、中空状に形成される。空洞部１８ｅは、中空部を構成する。
　遊星歯車１８ｂの端面にはワッシャ５２、５３を備え、遊星歯車１８ｂはワッシャ５２、５３を介して第１軸受部２０ａ、および第２軸受部２０ｂの端面と接触保持され、回転軸１８ｄと、第２固定部材４２、および第３固定部材４３との間には隙間が空いている。このような構成により、遊星歯車１８ｂは回転自在に支持される。
　第１軸受部２０ａは、円筒状に形成され、手前側、すなわち遊星歯車１８ｂ側の端部から第１軸受部２０ａにおける径方向外側に向けて突出する回転防止部２０ｃを有する。回転防止部２０ｃは、図９、図１０に示すように、小判状に形成される。すなわち、回転防止部２０ｃは、２つの直線状の外壁２０ｃ１と、２つの外壁２０ｃ１間を接続する円弧状の外壁２０ｃ２とを有する。図９は、第２固定部材４２と第１軸受部２０ａとを手前側から見た斜視図である。図１０は、図９における分解図である。
　第２固定部材４２の第１支持部４２ｃは、奥側に向けて段階的に窪むように形成される。これにより、第２固定部材４２には、奥側から順に、第１凹部４２ｄ、第２凹部４２ｅおよび第３凹部４２ｆが形成される。すなわち、第１支持部４２ｃは、第１凹部４２ｄ、第２凹部４２ｅおよび第３凹部４２ｆによって形成される。軸方向に垂直な断面における第１凹部４２ｄの形状は、円形状である。
　軸方向に垂直な断面における第２凹部４２ｅの形状は、円形状である。第２凹部４２ｅを形成する第１支持部４２ｃの内周壁４２ｅ１の径は、第１凹部４２ｄを形成する第１支持部４２ｃの内周壁４２ｄ１の径よりも大きい。第１支持部４２ｃは、第２凹部４２ｅに、Ｏリング５０を収容する。第２凹部４２ｅは、凹部を構成する。
　軸方向に垂直な断面における第３凹部４２ｆの形状は、小判状である。すなわち、第３凹部４２ｆは、向かい合う２つの直線状の内壁４２ｆ１と、２つの内壁４２ｆ１間を接続する２つの円弧状の内壁４２ｆ２とによって形成される。なお、円弧状の内壁４２ｆ２の径は、第２凹部４２ｅを形成する内周壁４２ｅ１の径よりも大きい。また、２つの直線状の内壁４２ｆ１間の距離は、第２凹部４２ｅを形成する内周壁４２ｅ１の直径よりも大きい。
　図８に戻り、第２軸受部２０ｂは、第１軸受部２０ａと同様の構成であり、詳しい説明は省略する。第２軸受部２０ｂは、円筒状に形成され、回転防止部２０ｄを有する。
　第３固定部材４３のベースプレート４３ａに形成される第２支持部４３ｅは、手前側に向けて段階的に窪むように形成される。これにより、第３固定部材４３には、手前側から順に、第１凹部４３ｈ、第２凹部４３ｉおよび第３凹部４３ｊが形成される。すなわち、第２支持部４３ｅは、第１凹部４３ｈ、第２凹部４３ｉおよび第３凹部４３ｊによって形成される。各凹部４３ｈ～４３ｊの形状については、第２固定部材４２の各凹部４２ｄ～４２ｆと同様の形状であり、詳しい説明は省略する。第２支持部４３ｅは、第２凹部４３ｉに、Ｏリング５１を収容する。第２凹部４３ｉは、凹部を構成する。
　第３固定部材４３の第２支持部４３ｅの底部４３ｆに形成される孔４３ｇは、遊星歯車１８ｂの回転軸１８ｄの空洞部１８ｅと向かい合うように形成される。孔４３ｇは、空洞部１８ｅと連通する。孔４３ｇの径は、空洞部１８ｅの径よりも小さい。手前側の孔４３ｇの開口は、ベアリング６２によって塞がれている。ベアリング６２は、回転軸受部を構成する。
　Ｏリング５０、５１は、弾性部材である。Ｏリング５０は、第１支持部４２ｃの第２凹部４２ｅを形成する内周壁４２ｅ１と、第１軸受部２０ａの外周壁２０ａ１との間に形成される隙間に配置され、内周壁４２ｅ１と外周壁２０ａ１とに当接する。
　これにより、第１支持部４２ｃの第１凹部４２ｄを形成する内周壁４２ｄ１と、第１軸受部２０ａの外周壁２０ａ１との間に隙間が形成される。また、第１支持部４２ｃの第３凹部４２ｆを形成する内壁４２ｆ１（図９参照）、４２ｆ２と、第１軸受部２０ａの回転防止部２０ｃの外壁２０ｃ１（図９参照）、２０ｃ２との間に隙間が形成される。
　すなわち、Ｏリング５０は、第１支持部４２ｃと第１軸受部２０ａとの間に隙間を生じさせた状態で、内周壁４２ｅ１と外周壁２０ａ１とに当接する。
　Ｏリング５１は、第２支持部４３ｅの第２凹部４３ｉを形成する内周壁４３ｉ１と、第２軸受部２０ｂの外周壁２０ｂ１との間に形成される隙間に配置され、内周壁４３ｉ１と外周壁２０ｂ１とに当接する。
　これにより、第２支持部４３ｅの第１凹部４３ｈを形成する内周壁４３ｈ１と、第２軸受部２０ｂの外周壁２０ｂ１との間に隙間が形成される。また、第２支持部４３ｅの第３凹部４３ｊを形成する内壁４３ｊ１と、第２軸受部２０ｂの回転防止部２０ｄの外壁２０ｄ１との間に隙間が形成される。
　すなわち、Ｏリング５１は、第２支持部４３ｅと第２軸受部２０ｂとの間に隙間を生じさせた状態で、内周壁４３ｉ１と外壁２０ｄ１とに当接する。
　車輪モジュール２００では、Ｏリング５０、５１が弾性変形することで、遊星歯車１８ｂは、径方向に変位することができる。そのため、車輪モジュール２００は、遊星歯車１８ｂが太陽歯車１８ａおよび内歯車１８ｃに噛み合うことで生じた振動を、Ｏリング５０、５１によって吸収することができる。また、遊星歯車機構１８を組み立てる際に、Ｏリング５０、５１を変形させながら遊星歯車機構１８を組み立てることができるため、組み立ての際の固定部材４２と固定部材４３との間の穴位置精度を高めなくてもよい。
　次に、遊星歯車機構１８の遊星歯車１８ｂの組み立て手順について説明する。
　遊星歯車１８ｂを組み立てる場合には、まず、Ｏリング５０を第１軸受部２０ａの外周壁２０ａ１に取り付け、Ｏリング５０を取り付けた第１軸受部２０ａを、第２固定部材４２の第１支持部４２ｃに挿入する。これにより、Ｏリング５０は、第２凹部４２ｅに収容される。
　次に、Ｏリング５１を第２軸受部２０ｂの外周壁２０ｂ１に取り付け、Ｏリング５１を取り付けた第２軸受部２０ｂを第２支持部４３ｅに挿入する。これにより、Ｏリング５１は、第２凹部４３ｉに収容される。
　次に、遊星歯車１８ｂに回転軸１８ｄを圧入する。これにより、遊星歯車１８ｂと回転軸１８ｄとが一体化される。そして、第２固定部材４２の第１支持部４２ｃに挿入された第１軸受部２０ａに、回転軸１８ｄを挿入する。このとき、第１凹部４２ｄ内の空気、および潤滑油・グリース等の残留物は、回転軸１８ｄの空洞部１８ｅを通って第１凹部４２ｄから排出される。そのため、第１凹部４２ｄ内で空気、および潤滑油・グリース等の残留物が圧縮されることが抑制され、第１凹部４２ｄ内の空気および潤滑油・グリース等の残留物が圧縮されることによる回転軸１８ｄの挿入抵抗が排除され、遊星歯車１８ｂの組み立てが可能となる。
　次に、回転軸１８ｄに第２軸受部２０ｂを挿入し、遊星歯車１８ｂを第３固定部材４３に取り付ける。このとき、第１凹部４３ｈ内の空気、および潤滑油・グリース等の残留物は、第２支持部４３ｅの底部４３ｆに形成した孔４３ｇから排出される。そのため、第１凹部４３ｈ内で空気、および潤滑油・グリース等の残留物が圧縮されることが抑制され、第１凹部４３ｈ内の空気、および潤滑油・グリース等の残留物が圧縮されることによる回転軸１８ｄの挿入抵抗が排除され、遊星歯車１８ｂの組み立てが可能となる。
　本実施形態を用いない車輪モジュールでは、例えば、駆動部を収容するケースと内歯車などがボルトによって固定され、ケースに設けた取り付け孔を用いて機器に取り付けられる。
　しかし、本実施形態を用いない車輪モジュールでは、車輪モジュールを取り付ける機器に応じてケースを変更しなければならず、車輪モジュールの汎用性について改善の余地がある。
　これに対し、車輪モジュール２００は、第１固定部材４１から延びる支持部材４１ｂが接続部材２１０によって挟持され、荷台１１０に固定される。これにより、例えば、荷台１１０の寸法や、荷台１１０への取り付け方法が異なる場合に、車輪モジュール２００の車輪部２２０を変更せずに、接続部材２１０を変更することで車輪モジュール２００を荷台１１０に取り付けることができ、車輪モジュール２００の汎用性を向上させることができる。
　車輪モジュール２００は、接続部材２１０によって挟持される支持部材４１ｂに制動部１３を収容する。これにより、車輪モジュール２００を小型化することができる。また、制動部１３が収容された支持部材４１ｂを接続部材２１０で挟持することで、車輪モジュール２００を、荷台１１０に取り付けることができるので、組み立て性を向上させることができる。
　車輪モジュール２００は、接続部材２１０によって挟持される箇所に肉厚部４１ｄを有する。これにより、接続部材２１０によって挟持される支持部材４１ｂの強度を高くすることができ、支持部材４１ｂの変形を抑制することができる。そのため、車輪モジュール２００を荷台１１０に固定することができる。
　車輪モジュール２００は、第１保持部３および第２保持部４によって支持部材４１ｂを挟持する。これにより、車輪モジュール２００を荷台１１０に容易に取り付けることができ、組み立て性を向上させることができる。
　車輪モジュール２００は、駆動部１２に電力を供給する給電線２２１を接続部材２１０によって保持する。これにより、給電線２２１がタイヤ１０や、ホイール１１に接触することを抑制することができる。
　車輪モジュール２００は、駆動部１２を収容する第１収容部４４と、遊星歯車機構１８を収容する第２収容部４５とを第２固定部材４２によって区画する。また、遊星歯車１８ｂの回転軸１８ｄには、軸方向に空洞部１８ｅが形成される。また、第２固定部材４２には、遊星歯車１８ｂの回転軸１８ｄを支持し、底部４２ｇが閉塞された有底状の第１支持部４２ｃが形成される。また、第１固定部材４１と向かい合い、第２収容部４５を形成する第３固定部材４３には、空洞部１８ｅに連通する孔４３ｇが形成される。
　これにより、潤滑油・グリースが第２収容部４５から第１収容部４４に流出することを抑制することができ、遊星歯車機構１８で潤滑油切れの発生を遅延することができる。そのため、遊星歯車機構１８における動力の初期伝達効率をより長時間維持することができる。また、遊星歯車機構１８で騒音が発生することを抑制することができる。
　なお、空洞部１８ｅ、および孔４３ｇを有さない車輪モジュールでは、第２固定部材と遊星歯車との間、具体的には、第２固定部材の第１凹部内に存在する空気が抵抗となり、車輪モジュールの組み立てが困難となるおそれがある。
　これに対し、車輪モジュール２００は、空洞部１８ｅ、および孔４３ｇを有することで、遊星歯車１８ｂを組み立てる際に、第２固定部材４２の第１凹部４２ｄ内で空気、および潤滑油・グリース等の残留物が圧縮されることを抑制することができ、回転軸１８ｄを第１支持部４２ｃに容易に挿入することができる。また、第３固定部材４３の第１凹部４３ｈ内で空気、および潤滑油・グリース等の残留物が圧縮されることを抑制することができ、回転軸１８ｄを第２支持部４３ｅに容易に取り付けることができる。従って、車輪モジュール２００の組み立て性を向上させることができる。
　孔４３ｇは、第２支持部４３ｅの底部４３ｆに形成される。これにより、遊星歯車１８ｂを組み立てる際に、回転軸１８ｄと向かい合う底部４３ｆの孔４３ｇから空気、および潤滑油・グリース等の残留物を排出することができる。そのため、第３固定部材４３の第１凹部４３ｈ内で空気、および潤滑油・グリース等の残留物が圧縮されることを抑制することができ、回転軸１８ｄを第２支持部４３ｅに容易に取り付けることができる。従って、車輪モジュール２００の組み立て性を向上させることができる。
　車輪モジュール２００は、孔４３ｇをベアリング６２によって塞ぐ。これにより、孔４３ｇを介して第２収容部４５から潤滑油・グリースが流出することを抑制することができる。これにより、遊星歯車機構１８の油切れを抑制し、遊星歯車機構１８における動力の伝達効率を向上させることができる。また、遊星歯車機構１８で騒音が発生することを抑制することができる。
　車輪モジュール２００は、焼結含油軸受である軸受部２０ａ、２０ｂを介して遊星歯車１８ｂの回転軸１８ｄを第２固定部材４２および第３固定部材４３によって回転自在に支持する。これにより、部品点数を少なくし、遊星歯車機構１８を小さくすることができる。すなわち、車輪モジュール２００を小型化することができる。
　第１固定部材４１には、外部から第２収容部４５に潤滑油・グリースを供給する供給孔３１ｃと、第２収容部４５に潤滑油・グリースが供給された場合に第２収容部４５内に存在する空気、および劣化した潤滑油・グリースを外部に排出する排出孔３１ｄとが形成される。これにより、第２収容部４５に存在する空気を外部に容易に排出することができ、第２収容部４５への潤滑油・グリースの供給を容易に行うことができる。
　車輪モジュール２００は、排出孔３１ｄを開閉可能なボルト３４を有する。これにより、排出孔３１ｄの開閉を容易に行うことができる。
　供給孔３１ｃおよび排出孔３１ｄは、第１回転部材３１の底部３１ａに形成される。すなわち、供給孔３１ｃおよび排出孔３１ｄは、同一面に形成される。そのため、手前側から、ボルト３４による排出孔３１ｄの開閉、および潤滑油・グリースの供給を行うことができ、潤滑油・グリースを供給する際の作業を容易に行うことができる。
　車輪モジュール２００は、遊星歯車１８ｂの回転軸１８ｄを軸受部２０ａ、２０ｂを介して回転自在に支持し、例えば、第１軸受部２０ａの外周壁２０ａ１と、第２固定部材４２の第２凹部４２ｅを形成する内周壁４２ｅ１との間に形成される隙間に、弾性部材であるＯリング５０を設ける。そして、Ｏリング５０は、第１軸受部２０ａの外周壁２０ａ１と、第２固定部材４２の内周壁４２ｅ１とに当接する。
　これにより、遊星歯車１８ｂと、太陽歯車１８ａおよび内歯車１８ｃとの噛み合いによって生じた振動をＯリング５０によって吸収し、振動が筐体１９などの他の部材に伝播されることを抑制することができる。そのため、騒音を低減することができる。また、Ｏリング５０によって遊星歯車機構１８の寸法誤差を吸収することができ、遊星歯車機構１８を容易に組み立てることができる。また、Ｏリング５０によって遊星歯車機構１８の寸法誤差を吸収することができ、遊星歯車機構１８を構成する各部品の寸法精度の許容値を大きくすることができ、各部品の製造、すなわち遊星歯車機構１８の製造を容易に行うことができる。また、Ｏリング５０、５１を用いることで、汎用性を向上させることができる。
　車輪モジュール２００は、Ｏリング５０、５１を第２凹部４２ｅ、４３ｉに収容する。これにより、遊星歯車機構１８の組み立て性を向上させることができる。
　車輪モジュール２００は、例えば、第１軸受部２０ａに、第２固定部材４２に対する回転を防止する回転防止部２０ｃを有する。これにより、第１軸受部２０ａが第２固定部材４２に対して回転することを防止することができる。
　変形例に係る車輪モジュール２００は、図１１に示すように、支持部材４１ｂを挟持する接続部材２１０として、切欠２１１を有する円弧状の挟持孔２１２に支持部材４１ｂを挿入し、ネジ２１３などによって締めることで、支持部材４１ｂを挟持してもよい。図１１は、変形例に係る車輪モジュール２００の斜視図である。ネジ２１３などによって締め付ける箇所は、複数箇所、例えば、２箇所であることが望ましく、そのうちの少なくとも１つは、肉厚部４１ｄ（図５参照）が形成された箇所である。なお、ネジ２１３などによって締め付ける箇所は、１箇所であってもよい。これにより、簡易な接続部材２１０の構成により、支持部材４１ｂを挟持し、車輪モジュール２００を荷台１１０（図１参照）に固定することができる。
　変形例に係る車輪モジュール２００は、図１２に示すように、例えば、第２軸受部２０ｂの外周壁２０ｂ１に凹部２０ｅが形成され、凹部２０ｅにＯリング５１を収容してもよい。図１２は、変形例に係る車輪モジュール２００の第２軸受部２０ｂ付近を拡大した断面図である。凹部２０ｅは、第２軸受部２０ｂの外周壁２０ｂ１の全周に渡り形成される。なお、Ｏリング５１を収容する凹部２０ｅは、例えば、第３固定部材４３に形成されてもよく、また、第２軸受部２０ｂおよび第３固定部材４３に形成されてもよい。なお、凹部２０ｅは第１軸受部２０ａに形成されてもよい。
　また、変形例に係る車輪モジュール２００は、例えば、支持部材４１ｂを軸方向に垂直な面で切断した支持部材４１ｂの断面形状を略Ｄ形状とし、第１挟持部３ａおよび第２挟持部４ａの形状を支持部材４１ｂに合わせて略Ｄ形状としてもよい。これにより、接続部材２１０に対する車輪部２２０の取り付け位置を所定位置に合わせることができ、組み立て性を向上させることができる。
　また、変形例に係る車輪モジュール２００は、例えば、制動部１３の部品などを支持部材４１ｂの外周側、例えば、側方からネジによって固定してもよい。このような場合であっても、変形例に係る車輪モジュール２００は、第１保持部３と第２保持部４とによって支持部材４１ｂを上下方向から挟み込むことで、ネジとの接触を回避しつつ支持部材４１ｂを挟持することができる。
　また、上記実施形態では、歯車機構として遊星歯車機構をあげているが、遊星歯車機構に限らず、歯車がかみ合いながら回転力を伝達する歯車機構であれば、同様に効果を得ることができる。特に、遊星歯車機構を使用した場合、一つの歯車に対して噛み合う歯車の数が多いため、より振動の伝播を低減する効果を得やすい。
　また、上記実施形態では、弾性部材としてＯリング５０、５１を用いているが、金属より弾性係数の小さい樹脂やゴム等を弾性部材として用いてもよい。なお、弾性部材は、シール機能を有してもよい。弾性部材としてＯリング５０、５１を用いた場合には、歯車機構のシール部材として、潤滑油・グリースの封止性や水等が外部から流入することを防ぐことが可能となる。
　変形例に係る車輪モジュール２００は、図１３に示すように、第１軸受部２０ａと第２固定部材４２との間、および第２軸受部２０ｂと第３固定部材４３との間に、上記実施形態のＯリング５０、５１（図８参照）を備えない構成であってもよい。図１３は、変形例に係る車輪モジュール２００の第２軸受部２０ｂ付近を拡大した断面図である。
　また、上記実施形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
３　第１保持部、４　第２保持部，１０　タイヤ、１１　ホイール、１２　駆動部、１３　制動部、１８　遊星歯車機構、１８ｂ　遊星歯車、１８ｄ　回転軸、１８ｅ　空洞部、１９　筐体、２０ａ　第１軸受部、２０ｂ　第２軸受部、２０ｃ　回転防止部、３０　回転部材、３１ｃ　供給孔、３１ｄ　排出孔、３３　グリースニップル、３４　ボルト、４０　固定部材、４１ｂ　支持部材、４１ｄ　肉厚部、４２　第２固定部材、４２ｃ　第１支持部、４２ｅ　第２凹部、４３　第３固定部材、４３ｅ　第２支持部、４３ｆ　底部、４３ｇ　孔、４３ｉ　第２凹部、４４　第１収容部、４５　第２収容部、５０　Ｏリング、５１　Ｏリング、６２　ベアリング、１００　台車、１１０　荷台、２００　車輪モジュール、２１０　接続部材、２２０　車輪部

Claims (19)

  1. 　モータ部で発生した回転を減速させる歯車機構と、
    　前記歯車機構の回転軸が挿入される軸受部と、
    　前記軸受部を支持する支持部と、
    　前記軸受部の外壁と前記支持部の内壁との間に形成された隙間に配置され、前記軸受部の前記外壁と前記支持部の前記内壁とに当接する弾性部材と、を備える
    　車輪モジュール。
  2. 　前記支持部および前記軸受部のうち少なくとも一方は、前記弾性部材が配置される凹部を含む
    　請求項１に記載の車輪モジュール。
  3. 　前記軸受部は、前記支持部に対する回転を防止する回転防止部を備える
    　請求項１または２に記載の車輪モジュール。
  4. 　前記弾性部材は、Ｏリングである
    　請求項１から３のいずれか一つに記載の車輪モジュール。
  5. 　前記歯車機構は、遊星歯車機構である
    　請求項１から４のいずれか一つに記載の車輪モジュール。
  6. 　前記モータ部が収容される第１収容部と前記歯車機構が収容される第２収容部とを区画する第１壁部と、
    　前記第１壁部と向かい合うように設けられ、前記第２収容部を形成する第２壁部と、
    　を備え、
    　前記歯車機構の歯車の回転軸は、前記回転軸の軸方向に沿って形成された中空部を備え、
    　前記第１壁部は、前記回転軸を支持し、底部が閉塞された有底状の第１支持部を備え、
    　前記第２壁部は、前記中空部に連通する孔を備える
    　請求項１から５のいずれか一つに記載の車輪モジュール。
  7. 　前記第２壁部は、前記回転軸を支持し、前記孔が形成された有底状の第２支持部を備える
    　請求項６に記載の車輪モジュール。
  8. 　前記歯車機構は遊星歯車機構であり、
    　前記第２壁部よりも外側に設けられ、前記遊星歯車機構の内歯車とともに回転する回転部材と、
    　前記回転部材を回転可能に支持するとともに、前記孔を塞ぐ回転軸受部と、を備える
    　請求項６または７に記載の車輪モジュール。
  9. 　前記回転軸は、焼結含油軸受を介して前記第１支持部および第２支持部によって支持される
    　請求項６から８のいずれか一つに記載の車輪モジュール。
  10. 　前記第２壁部よりも外側に設けられ、前記歯車機構の歯車とともに回転する回転部材を備え、
    　前記回転部材は、外部から前記第２収容部に油を供給する供給部と、前記第２収容部に前記油が供給された場合に、前記第２収容部内に存在する空気を外部に排出する排出部と、を備える
    　請求項６から９のいずれか一つに記載の車輪モジュール。
  11. 　前記排出部を開閉する開閉部を備える
    　請求項１０に記載の車輪モジュール。
  12. 　前記回転部材は、前記供給部および前記排出部を同一面に備える
    　請求項１０または１１に記載の車輪モジュール。
  13. 　タイヤが取り付けられるホイールと、
    　前記ホイール内に設けられ、前記ホイールを回転させる駆動部と、
    　前記駆動部の固定側部材から延伸され、挟持されて機体に固定される支持部材と、を備える
    　請求項１から１２のいずれか一つに記載の車輪モジュール。
  14. 　前記支持部材は、制動力を発生させる制動部を収容する
    　請求項１３に記載の車輪モジュール。
  15. 　前記支持部材は、挟持される箇所に、前記制動部を収容する箇所よりも肉厚の肉厚部を含む
    　請求項１４に記載の車輪モジュール。
  16. 　前記支持部材を挟持し、前記支持部材を前記機体に固定する接続部材を備える
    　請求項１３から１５のいずれか一つに記載の車輪モジュール。
  17. 　前記接続部材は、複数の部材によって前記支持部材を挟持する
    　請求項１６に記載の車輪モジュール。
  18. 　前記接続部材は、前記駆動部に電力を供給する給電線を保持する給電線保持部を備える
    　請求項１６または１７に記載の車輪モジュール。
  19. 　請求項１から１８のいずれか一つに記載の車輪モジュールを備える、移動機構。
PCT/JP2019/001776 2018-01-30 2019-01-22 車輪モジュールおよび移動機構 WO2019151033A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201980010324.4A CN111684175B (zh) 2018-01-30 2019-01-22 车轮模块及移动机构

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018014049A JP7105569B2 (ja) 2018-01-30 2018-01-30 車輪モジュールおよび移動機構
JP2018014047A JP7201323B2 (ja) 2018-01-30 2018-01-30 車輪モジュールおよび移動機構
JP2018-014047 2018-01-30
JP2018-014049 2018-01-30
JP2018-014048 2018-01-30
JP2018014048A JP7084151B2 (ja) 2018-01-30 2018-01-30 車輪モジュールおよび移動機構

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019151033A1 true WO2019151033A1 (ja) 2019-08-08

Family

ID=67478042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/001776 WO2019151033A1 (ja) 2018-01-30 2019-01-22 車輪モジュールおよび移動機構

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN111684175B (ja)
WO (1) WO2019151033A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09109696A (ja) * 1995-10-23 1997-04-28 Honda Motor Co Ltd ホイールモータユニットおよび電動車両
JP2006307910A (ja) * 2005-04-27 2006-11-09 Nidec-Shimpo Corp 遊星歯車減速機におけるキャリアの回動支持構造
JP2013104532A (ja) * 2011-11-16 2013-05-30 Ntn Corp インホイールモータ車両駆動装置
WO2017179670A1 (ja) * 2016-04-15 2017-10-19 ミネベアミツミ株式会社 車輪モジュール

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100530907C (zh) * 2003-03-31 2009-08-19 雅马哈发动机株式会社 旋转电机及电动车
JP2005231428A (ja) * 2004-02-18 2005-09-02 Ntn Corp 電動式車輪駆動装置
JP2011207375A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Ntn Corp インホイール型モータ内蔵車輪用軸受装置
WO2012029129A1 (ja) * 2010-08-31 2012-03-08 三菱重工業株式会社 遊星歯車機構、風力発電装置、及び遊星歯車機構のキャリアの製造方法
JP2013040665A (ja) * 2011-08-18 2013-02-28 Ntn Corp 遊星歯車装置
JP2013072528A (ja) * 2011-09-29 2013-04-22 Nissan Motor Co Ltd モータ駆動ユニット
JP2013181645A (ja) * 2012-03-05 2013-09-12 Ntn Corp 電気自動車用駆動装置
CN104006139B (zh) * 2014-06-03 2016-09-14 湖北航天技术研究院特种车辆技术中心 一种电子限滑差速器
JP2016014423A (ja) * 2014-07-02 2016-01-28 Ntn株式会社 インホイールモータ駆動装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09109696A (ja) * 1995-10-23 1997-04-28 Honda Motor Co Ltd ホイールモータユニットおよび電動車両
JP2006307910A (ja) * 2005-04-27 2006-11-09 Nidec-Shimpo Corp 遊星歯車減速機におけるキャリアの回動支持構造
JP2013104532A (ja) * 2011-11-16 2013-05-30 Ntn Corp インホイールモータ車両駆動装置
WO2017179670A1 (ja) * 2016-04-15 2017-10-19 ミネベアミツミ株式会社 車輪モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
CN111684175B (zh) 2023-10-27
CN111684175A (zh) 2020-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7354371B2 (en) Motor-incorporated hypocycloid-type speed reducer
JP7416696B2 (ja) コンパクトギアモーター
US20230271494A1 (en) Electric vehicle powertrain assembly
JP2014081068A (ja) 減速機付きモータ
JP2014173587A (ja) 内接歯車ポンプ
JP4847744B2 (ja) モータ付直交軸減速機、直交軸減速機、及び、ロボットの関節構造
KR101837863B1 (ko) 트랙션 모터 모듈 및 전동 자전거
JP7105569B2 (ja) 車輪モジュールおよび移動機構
WO2019151033A1 (ja) 車輪モジュールおよび移動機構
CN113357315A (zh) 本体驱动器、驱动关节及机器人
JP6442838B2 (ja) アクチュエータ
JP7201323B2 (ja) 車輪モジュールおよび移動機構
JP2019131009A (ja) 車輪モジュールおよび移動機構
KR101671029B1 (ko) 트랙션 모터 모듈
WO2018123895A1 (ja) 減速装置、関節装置及びロボットアーム構造
JP4185116B2 (ja) ギヤドモータ及びロボット用ギヤドモータ
US20230105272A1 (en) Drive assembly and vehicle
JP2012041867A (ja) 電動ポンプ
JP2012041868A (ja) 電動ポンプ
TW201829939A (zh) 凸輪裝置以及凸輪裝置之製造方法
JP2004168211A (ja) 電気式車輪駆動装置
JP7211753B2 (ja) 歯車ユニット及びその組立て方法
CN215093695U (zh) 本体驱动器、驱动关节及机器人
CN216200195U (zh) 电动致动器
KR101811143B1 (ko) 트랙션 모터 모듈

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19747586

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19747586

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1