WO2019189348A1

WO2019189348A1 - インホイールモータ駆動装置

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Publication number: WO2019189348A1
Application number: PCT/JP2019/013162
Authority: WO
Inventors: 直哉竹内; 四郎田村; 真也太向; 早織杉浦
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2018-03-29
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2019-10-03
Anticipated expiration: 2020-09-29

Abstract

インホイールモータ駆動装置は、車輪ハブ軸受部と、モータ部と、モータ部のモータ回転軸から車輪ハブ軸受部の回転輪までの回転伝達経路を収容するケーシングと、サスペンション装置と連結可能なブラケット部（１７ｍ）と、該ブラケット部をケーシング（２９）に取付固定する固定手段とを備える。固定手段は、ブラケット部（１７ｍ）に形成される複数のブラケット貫通孔（１７ｈ，１７ｈ）と、ケーシング（２９）に形成されて複数のブラケット貫通孔にそれぞれ接続する複数のケーシング貫通孔（４６，４６）と、互いに接続する各ブラケット貫通孔（１７ｈ）および各ケーシング貫通孔（４６）を貫通するボルト（４７）と、複数のボルトのそれぞれと螺合する雌ねじ（４８ｆ）を少なくとも２個含む雌ねじ部材（４８）を有する。

Description

インホイールモータ駆動装置

　本発明は、インホイールモータ駆動装置をサスペンションに連結する構造に関する。

　車輪の内空領域に配置されるインホイールモータ駆動装置はサスペンション装置に連結される。かかる連結構造としては従来、例えば、特開２０１５－０７３３７０号公報（特許文献１）に記載のごときものが知られている。特許文献１記載のインホイールモータは、サスペンション装置のナックルアームに複数のボルトで取付固定される。各ボルトは車軸と平行に延び、ボルト頭部がナックルアームに接触する。複数のボルトのうち、１のボルト軸部が、ホイールハブの外輪部材に形成される雌ねじに螺合する。他のボルト軸部は、図示されていないものの、インホイールモータのケーシングに形成される雌ねじに螺合すると考えられる。

特開２０１５－０７３３７０号公報

　しかし、上記従来のようなボルトによる締結構造にあっては、さらに改善すべき点があることを本発明者は見いだした。つまり従来の締結構造では、ボルト軸部と螺合する雌ねじを、インホイールモータのケーシングにタップ加工を施して形成する。このため軽量化を目的としてケーシングをアルミニウム鋳造物にする場合、ケーシングのねじ山の強度を充分に確保できない虞がある。この理由として、ケーシングに含まれる鋳巣によってねじ山が欠損することと、車両メインテナンスによるボルトの脱着の繰り返しによるねじ山の経時的な欠損が懸念されるためである。そこでケーシングとは別体のナットを準備し、ボルトおよびナットの締結によってナックルアームをケーシングに取付固定する構造が考えられる。

　複数組のボルトおよびナットを使用する締結構造であれば、ケーシングに雌ねじを形成する必要が無くなり、強度および耐久性の点で有利である。しかし締結作業においてナットが脱落しないよう、またナットがボルトとともに共回りしないよう、複数のナットを全て支持する必要がある。このため、作業効率において改善の余地がある。

　本発明は、上述の実情に鑑み、複数のナットを使用する場合と比較して、作業効率に優れる連結構造を提供することを目的とする。

　この目的のため本発明によるインホイールモータ駆動装置は、車輪と一体回転する回転輪、回転輪と径方向隙間を介して対面する固定輪、および径方向隙間に配置される複数の転動体を有する車輪ハブ軸受部と、回転輪を駆動するモータ部と、モータ部のモータ回転軸から回転輪までの回転伝達経路を収容するケーシングと、サスペンション装置と連結可能な連結座部、および連結座部と結合するブラケット部を含む懸架ブラケットと、ブラケット部をケーシングに取付固定する固定手段とを備える。そして固定手段は、ブラケット部に形成される複数のブラケット貫通孔と、ケーシングに形成されて複数のブラケット貫通孔にそれぞれ接続する複数のケーシング貫通孔と、互いに接続する各ブラケット貫通孔および各ケーシング貫通孔を貫通するボルトと、複数のボルトのそれぞれと螺合する雌ねじを少なくとも２個含む雌ねじ部材を有する。

　かかる本発明によれば、複数のボルトで懸架ブラケットをケーシングに固定する際、１個の雌ねじ部材を脱落しないよう支持すれば、複数のボルトを当該１個の雌ねじ部材に螺合させることができる。したがって個々のボルトを脱落しないよう支持するとともに回り止めする必要が無くなり、作業効率が向上する。また懸架ブラケットおよびケーシングに雌ねじを形成する必要が無くなるので、軽量化を目的として懸架ブラケットおよび／またはケーシングをアルミニウム鋳造物にすることができる。したがってサスペンション装置のばね下荷重を軽減することができ、電動車両の走行特性が向上する。

　本発明の全てのボルトは、少なくとも１個の雌ねじ部材と螺合することが好ましい。固定手段は１個のみ、あるいは複数個の雌ねじ部材を有する。本発明の他の局面として固定手段は、雌ねじ部材と異なる箇所に配置されるナットをさらに有し、ナットは１本のボルトと螺合する。かかる局面によれば、固定手段が雌ねじ部材とは別に周知のナットを有し、複数のボルトのうちの１本に周知のナットを螺合させて、懸架ブラケットをケーシングに連結固定できる。

　雌ねじ部材の形状は特に限定されない。本発明の一局面として雌ねじ部材は、複数の雌ねじをそれぞれ構成する複数のナット部と、複数のナット部の端面と結合する１枚のプレート部を有する。かかる局面によれば、ナット部を長くして雌ねじのねじ山を充分確保することができ、連結箇所の強度を大きくし得る。また周知のナットおよびプレートから雌ねじ部材を作製できるので、雌ねじ部材のコストを低下させることができる。ナットおよびプレートの結合は例えば溶接である。

　本発明のさらに好ましい局面として、ブラケット部あるいはケーシングにはナットおよび／またはナット部の形状に対応する凹部が形成され、ナットおよび／またはナット部は凹部に嵌合して回り止めされる。かかる局面によれば、雌ねじ部材あるいは単体のナットを脱落しないよう支持するとともに回り止めすることができる。ナット（部）と凹部の嵌合は、隙間を伴う緩い係合であってもよいし、あるいは圧入嵌めであってもよい。他の局面として別なボルトを準備して、別なボルトで雌ねじ部材をブラケット部あるいはケーシングに固定してもよい。

　雌ねじ部材の形状は特に限定されない。本発明の一局面として、雌ねじ部材は厚み一定のプレートで形成され、雌ねじはプレートに穿設されてプレートの厚み方向に延びる。かかる局面によれば、プレートにタップ加工を施すのみで雌ねじ部材を製作できるので、雌ねじ部材のコストを益々低下させることができる。

　ケーシングおよびブラケット部の形状は特に限定されない。本発明の一局面として、ケーシングの外壁面には突起部が形成され、突起部はケーシングの外壁面と連続する一側面および他側面を有し、ケーシング貫通孔は突起部の一側面から他側面まで突起部を貫通して延び、ブラケット部は突起部の一側面に隣接して配置される。かかる局面によれば、雌ねじ部材およびボルト頭部の双方がケーシング外部に配置される。したがってボルトの締め込みおよび雌ねじ部材の設置が容易になる。

　このように本発明によれば、複数のボルトを１個の雌ねじ部材で締結させることができ懸架ブラケットをインホイールモータ駆動装置のケーシングに取付固定する作業の効率が向上する。

本発明の一実施形態になるインホイールモータ駆動装置を示す展開断面図である。同実施形態のインホイールモータ駆動装置をサスペンション装置とともに示す全体図である。同実施形態のインホイールモータ駆動装置をサスペンション装置とともに示す全体図である。同実施形態の懸架ブラケットを取り出して示す斜視図である。同実施形態の懸架ブラケットとインホイールモータ駆動装置のケーシングの連結箇所を取り出して示す断面図である。同実施形態の雌ねじ部材を取り出して示す斜視図である。変形例の懸架ブラケットとインホイールモータ駆動装置のケーシングの連結箇所を取り出して示す断面図である。図７に示す連結箇所を示す外観図である。他の実施形態の懸架ブラケットとインホイールモータ駆動装置のケーシングの連結箇所を取り出して示す断面図である。さらに他の実施形態の懸架ブラケットとインホイールモータ駆動装置のケーシングの連結箇所を取り出して示す断面図である。図２の実施形態の変形例を示す全体図である。図３の実施形態の変形例を示す全体図である。変形例の懸架ブラケットを取り出して示す斜視図である。変形例の懸架ブラケットを取り出して示す斜視図である。変形例の懸架ブラケットにサスペンション装置を取り付けた状態を示す斜視図である。

　以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態になるインホイールモータ駆動装置を示す展開断面図である。図２は、同実施形態のインホイールモータ駆動装置をサスペンション装置とともに示す全体図であり、車幅方向内側からみた状態を表す。図３は、同実施形態のインホイールモータ駆動装置をサスペンション装置とともに示す全体図であり、車両前後方向にみた状態を表す。図１に示すように、インホイールモータ駆動装置１０は、車輪の中心に設けられる車輪ハブ軸受部１１と、車輪を駆動するモータ部２１と、モータ部２１の回転を減速して車輪ハブ軸受部１１に伝達する減速部３１とを備える。モータ部２１および減速部３１は、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏからオフセットして配置される。軸線Ｏは車幅方向に延び、車軸に一致する。軸線Ｏ方向位置に関し、車輪ハブ軸受部１１はインホイールモータ駆動装置１０の軸線方向一方（アウトボード側）に配置され、モータ部２１はインホイールモータ駆動装置１０の軸線方向他方（インボード側）に配置され、減速部３１はモータ部２１よりも軸線方向一方に配置され、減速部３１の軸線方向位置が車輪ハブ軸受部１１の軸線方向位置と重なる。

　車輪は、図２に示すロードホイールＷの外周にタイヤ（図略）を装着したものである。インホイールモータ駆動装置１０はロードホイールＷの内空領域に配置される。車輪ハブ軸受部１１および減速部３１はロードホイールＷの内空領域に収容される。モータ部２１はロードホイールＷの内空領域から軸線方向他方（インボード側）に突出するが、図示しない変形例としてモータ部２１はロードホイールＷの内空領域に収容されてもよい。

　車輪ハブ軸受部１１は、回転内輪・固定外輪とされ、ロードホイールＷと結合する回転輪（ハブ輪）としての内輪１２と、内輪１２の外径側に同軸に配置される固定輪としての外輪１３と、内輪１２と外輪１３との間の環状空間に配置される複数の転動体１４を有する。

　外輪１３は、ボルト等の結合手段によって、減速部３１の本体ケーシング３９の正面部分３９ｆに取付固定される。正面部分３９ｆは、本体ケーシング３９のうち減速部３１の軸線Ｏ方向一方端を覆うケーシング壁部である。

　モータ部２１は、モータ回転軸２２、ロータ２３、ステータ２４、およびモータケーシング２９を有し、この順序でモータ部２１の軸線Ｍから外径側へ順次配置される。モータ部２１は、インナロータ、アウタステータ形式のラジアルギャップモータであるが、他の形式の電動モータであってもよい。例えば図示しなかったがモータ部２１はアキシャルギャップモータであってもよい。モータケーシング２９はステータ２４の外周を包囲する。モータケーシング２９の軸線Ｍ方向一方端は、減速部３１の本体ケーシング３９の背面部分３９ｂと結合する。モータケーシング２９の軸線Ｍ方向他方端は、板状のモータケーシングカバー２９ｖで封止される。背面部分３９ｂは、本体ケーシング３９のうち減速部３１の軸線Ｏ方向他方端を覆うケーシング壁部である。

　本体ケーシング３９、モータケーシング２９、およびモータケーシングカバー２９ｖは、インホイールモータ駆動装置１０の外郭をなすケーシングを構成し、単にケーシングともいう。このケーシングはアルミニウム、あるいはアルミニウム合金製である。

　モータ回転軸２２の両端部は、転がり軸受２７，２８を介して、本体ケーシング３９の背面部分３９ｂと、モータ部２１のモータケーシングカバー２９ｖに回転自在にそれぞれ支持される。

　モータ回転軸２２およびロータ２３の回転中心になる軸線Ｍは、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏと平行に延びる。つまりモータ部２１は、車輪ハブ軸受部１１の軸線Ｏから離れるようオフセットして配置される。例えば図２に示すようにモータ部の軸線Ｍは、軸線Ｏから車両前後方向にオフセットして、具体的には軸線Ｏよりも車両前方、に配置される。

　減速部３１は、図１に示すようにモータ部２１のモータ回転軸２２と同軸に結合する入力軸３２と、入力軸３２の外周面に同軸に設けられる入力歯車３３と、複数の中間歯車３４，３６と、これら中間歯車３４，３６の中心と結合する中間軸３５と、車輪ハブ軸受部１１の内輪１２に連結される出力軸３８と、出力軸３８の外周面に同軸に設けられる出力歯車３７と、これら複数の歯車および回転軸を収容する本体ケーシング３９を有する。本体ケーシング３９は減速部３１の外郭をなすことから減速部ケーシングともいう。

　入力歯車３３は外歯のはすば歯車である。入力軸３２は中空構造であり、入力軸３２の中空孔３２ｈにモータ回転軸２２の軸線方向一方端部２２ｅが差し込まれて相対回転不可能にスプライン嵌合（セレーションも含む、以下同じ）する。入力軸３２は入力歯車３３の両端側で、転がり軸受３２ａ，３２ｂを介して、本体ケーシング３９の正面部分３９ｆおよび背面部分３９ｂに回転自在にそれぞれ支持される。

　減速部３１の中間軸３５の回転中心になる軸線Ｎは軸線Ｏと平行に延びる。中間軸３５の両端は、転がり軸受３５ａ，３５ｂを介して、本体ケーシング３９の正面部分３９ｆおよび背面部分３９ｂに回転自在に支持される。中間軸３５の軸線Ｎ方向他方端部には、第１中間歯車３４が同軸に設けられる。中間軸３５の軸線Ｎ方向中央領域には、第２中間歯車３６が同軸に設けられる。

　第１中間歯車３４および第２中間歯車３６は、外歯のはすば歯車であり、第１中間歯車３４の径が第２中間歯車３６の径よりも大きい。大径の第１中間歯車３４は、第２中間歯車３６よりも軸線Ｎ方向他方側に配置されて、小径の入力歯車３３と噛合する。小径の第２中間歯車３６は、第１中間歯車３４よりも軸線Ｎ方向一方側に配置されて、大径の出力歯車３７と噛合する。

　中間軸３５の軸線Ｎは、図２に示すように、軸線Ｏおよび軸線Ｍよりも上方に配置される。また中間軸３５の軸線Ｎは、軸線Ｏよりも車両前方、軸線Ｍよりも車両後方に配置される。減速部３１は、車両前後方向に間隔を空けて配置されて互いに平行に延びる軸線Ｏ，Ｎ，Ｍを有する３軸の平行軸歯車減速機であり、２段階で減速される。なお図示しない変形例として減速部３１は、複数の中間軸を有する多段階の平行軸歯車減速機であってもよい。

　説明を図１に戻すと出力歯車３７は外歯のはすば歯車であり、出力軸３８の軸線Ｏ中央部に同軸に設けられる。出力軸３８は軸線Ｏに沿って延びる。出力軸３８の軸線Ｏ方向一方端部は、内輪１２の中心孔に差し込まれて相対回転不可能に嵌合する。出力軸３８の軸線Ｏ方向中央部は、内輪１２の軸線Ｏ方向他方端部によりも外径側で転がり軸受３８ａを介して、本体ケーシング３９の正面部分３９ｆに回転自在に支持される。出力軸３８の軸線Ｏ方向他方端部は、転がり軸受３８ｂを介して、本体ケーシング３９の背面部分３９ｂに回転自在に支持される。

　図１に示すように減速部３１は、小径の駆動歯車と大径の従動歯車の噛合、即ち入力歯車３３と第１中間歯車３４の噛合、また第２中間歯車３６と出力歯車３７の噛合、により入力軸３２の回転を減速して出力軸３８に伝達する。減速部３１の入力軸３２から出力軸３８までの回転要素は、モータ部２１の回転を車輪ハブ軸受部１１の内輪１２に伝達する回転伝達経路を構成する。

　本体ケーシング３９は、これまで説明した正面部分３９ｆおよび背面部分３９ｂの他、筒状部分を含む。当該筒状部分は、互いに平行に延びる軸線Ｏ、Ｎ、Ｍを取り囲むように減速部３１の内部部品を覆う。板状の正面部分３９ｆは、減速部３１の内部部品を軸線方向一方側から覆い、筒状部分の一方端と結合する。板状の背面部分３９ｂは、減速部３１の内部部品を軸線方向他方側から覆い、筒状部分の他方端と結合する。本体ケーシング３９の背面部分３９ｂは、モータケーシング２９と結合し、減速部３１の内部空間およびモータ部２１の内部空間を仕切る隔壁でもある。モータケーシング２９は本体ケーシング３９に支持されて、本体ケーシング３９から軸線方向他方側へ突出する。

　本体ケーシング３９は、減速部３１の内部空間を区画し、減速部３１の全ての回転要素（回転軸および歯車）を内部空間に収容する。図２に示すように本体ケーシング３９の下部は、オイル貯留部３９ｔとされる。オイル貯留部３９ｔの高さ位置はモータ部２１の下部の高さ位置と重なる。本体ケーシング３９の内部空間の下部を占めるオイル貯留部３９ｔには、モータ部２１および減速部３１を潤滑する潤滑油が貯留する。

　入力軸３２と、中間軸３５と、出力軸３８は、上述した転がり軸受によって両持ち支持される。これらの転がり軸受３２ａ，３５ａ，３８ａ，３２ｂ，３５ｂ，３８ｂはラジアル軸受である。

　インホイールモータ駆動装置１０外部からモータ部２１に電力が供給されると、モータ部２１のロータ２３が回転し、モータ回転軸２２から減速部３１に回転を出力する。減速部３１はモータ部２１から入力軸３２に入力された回転を減速し、出力軸３８から車輪ハブ軸受部１１へ出力する。車輪ハブ軸受部１１の内輪１２は、出力軸３８と同じ回転数で回転し、内輪１２に取付固定されるロードホイールＷを駆動する。

　本体ケーシング３９の外壁面には懸架ブラケット１７が固定される。図２を参照して車両前後方向に関し、懸架ブラケット１７は、モータ部２１とは反対側、具体的には車両後方、にオフセットして配置される。

　図３に示すように懸架ブラケット１７は上下方向に延びる。懸架ブラケット１７の上端部１７ｂは、減速部３１よりも車幅方向内方に配置され、ロードホイールＷの内空領域からはみ出す。また上端部１７ｂは、モータ部２１の後側（車両後方）に配置される。また上端部１７ｂは、インホイールモータ駆動装置１０の上部に配置されるが、減速部３１の上部よりも低い位置とされる。上端部１７ｂは、ボルト１８等の固定手段によってストラット４１の下端部に固定される。

　サスペンション装置のばね下荷重を低減するため、懸架ブラケット１７はアルミニウム製、あるいは他の軽金属製であることが好ましい。また懸架ブラケット１７はアルミニウム鋳物であってもよい。

　ストラット４１は、上下方向に延びるサスペンション部材であり、具体的にはダンパ等の減衰手段およびコイルスプリング等の弾性手段を組み合わせたショックアブソーバである。サスペンション部材からみてばね下に取り付けられるインホイールモータ駆動装置１０が上下方向にバウンドおよびリバウンドすると、ストラット４１が上下方向に伸縮して、インホイールモータ駆動装置１０のバウンドおよびリバウンドを減衰させる。図２および図３に表されるストラット４１は、外筒と内筒を組み合わせた入れ子式ダンパである。

　懸架ブラケット１７の上下方向中央部１７ｃは、上下方向に延び、懸架ブラケット１７の上端部１７ｂおよび下端部１７ｄを結合する。上下方向中央部１７ｃにはタイロッドアーム１９が設けられる。タイロッドアーム１９は懸架ブラケット１７から車両前後方向に突出する。タイロッドアーム１９の先端部は図示しない操舵装置のタイロッドに連結される。

　図２に示すように下端部１７ｄの高さ位置は、オイル貯留部３９ｔの高さ位置と重なる。また図３に示すように懸架ブラケット１７の下端部１７ｄは、減速部３１よりも下方に配置され、ロードホイールＷの内空領域に収容される。下端部１７ｄはボールジョイント５１を介して、ロアアーム４２に連結される。ボールジョイント５１のボール中心と、ストラット４１の上端を結ぶ直線は転舵軸線Ｋを構成する。インホイールモータ駆動装置１０はロードホイールＷ（車輪）とともに転舵軸線Ｋ回りに転舵可能である。ボール中心はハードポイントともいう。

　ロアアーム４２は、インホイールモータ駆動装置１０および懸架ブラケット１７の下側に配置されて車幅方向に延びるサスペンション部材であり、車幅方向内側端４３，４４および車幅方向外側端４５を有する。車幅方向内側端４３，４４は図示しない車体側メンバに枢軸を介して連結される。車幅方向外側端４５は、下端部１７ｄの直下に配置され、ボールジョイント５１のスタッド５２と結合する。

　ロアアーム４２は、車幅方向内側端４３，４４を基端とし、車幅方向外側端４５を遊端として、上下方向に揺動可能である。これによりサスペンション部材からみてばね下に取り付けられるインホイールモータ駆動装置１０が上下方向にバウンドおよびリバウンド可能とされる。

　ロアアーム４２およびストラット４１はサスペンション装置を構成する。本実施形態はストラット式サスペンション装置である。なお車体側メンバとは、説明する部材からみて車体側に取り付けられる部材をいう。

　次に懸架ブラケット１７をインホイールモータ駆動装置１０のケーシングに連結する構造を詳細に説明する。

　図４は同実施形態の懸架ブラケットを取り出して示す斜視図である。懸架ブラケット１７の上端部１７ｂおよび下端部１７ｄはそれぞれ、サスペンション装置と連結可能な連結座部を構成する。

　上端部１７ｂには通孔１７ｆ、貫通孔１７ｇ、およびスリット１７ｊが形成される。貫通孔１７ｇは上端部１７ｂを貫通して上下方向に延びる。スリット１７ｊも上端部１７ｂを上下方向に貫通する。そしてスリット１７ｊは車両前後方向に開いた隙間を構成し、貫通孔１７ｇの内周面と上端部１７ｂの外側面を接続する。通孔１７ｆは上端部１７ｂを貫通して車両前後方向に延び、スリット１７ｊと交差する。

　貫通孔１７ｇには図２に示すようにストラット４１の下端部が通され、通孔１７ｆにボルト１８が通され、ボルト１８の先端にナット１８ｎが螺合する。ボルト１８およびナット１８ｎを締め付けるとスリット１７ｊが狭められて上端部１７ｂがストラット４１下端に固定される。

　下端部１７ｄには、ボールジョイント５１（図２）のソケットが取付固定されるが、ソケットは図２～図４に表れない。なおソケットはボールジョイント５１の上端に配置されてボールジョイント５１のボールを摺動自在に保持する。これによりボールジョイント５１のスタッド５２が下端部１７ｄに対して方向自在とされる。

　上端部１７ｂの下側にはブラケット部１７ｍが形成され、下端部１７ｄの上側にはブラケット部１７ｎが形成される。懸架ブラケット１７は図４に示すように略Ｃ字状であり、ブラケット部１７ｍ，１７ｎは上下方向の間隔を空けて隣り合う。各ブラケット部１７ｍ，１７ｎは後側で懸架ブラケット１７の上下方向中央部１７ｃと結合する。ブラケット部１７ｍ，１７ｎは図５に示す固定手段によってインホイールモータ駆動装置１０のケーシングに取付固定される。

　図５は、懸架ブラケットとインホイールモータ駆動装置のケーシングの連結箇所を取り出して示す断面図であり、図２中、平面Ａ―Ａでインホイールモータ駆動装置を切断し、切断面を矢で示すように下方から上方へみた状態を表す。インホイールモータ駆動装置１０のケーシングをブラケット部１７ｍに固定する固定手段は、ブラケット部１７ｍ，１７ｎに形成される複数のブラケット貫通孔１７ｈと、インホイールモータ駆動装置１０のケーシングに形成されて複数のブラケット貫通孔１７ｈ，１７ｈにそれぞれ接続する複数のケーシング貫通孔４６と、互いに接続するブラケット貫通孔１７ｈおよびケーシング貫通孔４６を貫通するボルト４７と、ボルト４７のそれぞれと螺合する雌ねじ４８ｆを少なくとも２個含む雌ねじ部材４８を有する。

　本実施形態のブラケット貫通孔１７ｈは、各ブラケット部１７ｍ，１７ｎに２個ずつ、合計４個設けられる。ケーシング貫通孔４６は、ブラケット貫通孔１７ｈと同数設けられ、ブラケット貫通孔１７ｈと同じ配置にされる。これらの貫通孔は軸線Ｏ（図３）と平行に延びる。

　インホイールモータ駆動装置１０のケーシングの外壁面には突起部４９が形成される。突起部４９は例えばモータケーシング２９および／または本体ケーシング３９と一体結合する。突起部４９は、ケーシングの外壁面と連続する一側面４９ｐおよび他側面４９ｑを有する。一側面４９ｐは車幅方向外側に指向し、他側面４９ｑは車幅方向内側に指向する。複数のケーシング貫通孔４６は一側面４９ｐから他側面４９ｑまで突起部４９を貫通して延びる。ブラケット部１７ｍは一側面４９ｐに隣接して配置される。複数のケーシング貫通孔４６は、複数のブラケット貫通孔１７ｈに対応するよう配置される。

　ブラケット部１７ｍも、車幅方向外側面１７ｐおよび車幅方向内側面１７ｑを有する。複数のブラケット貫通孔１７ｈは車幅方向外側面１７ｐから車幅方向内側面１７ｑまで延びる。ブラケット部１７ｍは車幅方向内側面１７ｑで突起部４９の他側面４９ｑと接触する。

　互いに接続するブラケット貫通孔１７ｈおよびケーシング貫通孔４６には、突起部４９側からボルト４７が通される。ボルト４７の頭部は突起部４９の他側面４９ｑに係止される。ボルト４７の軸部は、ケーシング貫通孔４６と、ブラケット貫通孔１７ｈを貫通し、ボルト４７の先端が車幅方向外側面１７ｐから突出する。そして各ボルト４７は車幅方向に延びる。

　図６は雌ねじ部材を取り出して示す斜視図である。雌ねじ部材４８は複数のナット部４８ｎと、複数のナット部４８ｎを互いに結合するプレート部４８ｐを含む。各ナット部４８ｎの中心孔は雌ねじ４８ｆを構成する。図６に示すように各ナット部４８ｎの側面は、正六角形等、多角形断面とされる。

　プレート部４８ｐは溶接等によりナット部４８ｎの端面と結合する。プレート部４８ｐにはナット部４８ｎと同数の貫通孔が形成され、各ナット部４８ｎの中心孔はプレート部４８ｐの貫通孔と接続する。雌ねじ部材４８は、ブラケット部１７ｍに隣接して配置される。具体的にはプレート部４８ｐがブラケット部１７ｍの車幅方向外側面１７ｐに接触し、各ナット部４８ｎが各ボルト４７の先端と螺合する。

　本実施形態の雌ねじ部材４８は、４個のケーシング貫通孔４６のうち突起部４９に形成される２個のケーシング貫通孔４６と、４個のブラケット貫通孔１７ｈのうちブラケット部１７ｍに形成される２個のブラケット貫通孔１７ｈに対応して、２個のナット部４８ｎを含む。そして雌ねじ部材４８は、２個のケーシング貫通孔４６にそれぞれ接続する２個の雌ねじ４８ｆを含み、各雌ねじ４８ｆが各ケーシング貫通孔４６から突出する各ボルト４７と螺合する。

　プレート部４８ｐのうちナット部４８ｎと異なる箇所には、貫通孔４８ｈがさらに形成される。本実施形態では、２個のナット部４８ｎ，４８ｎ間に貫通孔４８ｈが設けられる。図５に示すようにブラケット部１７ｍの車幅方向外側面１７ｐには、貫通孔４８ｈと接続する雌ねじ１７ｒが形成される。貫通孔４８ｈには、車幅方向外側からボルト５０が差し込まれ、ボルト５０は雌ねじ１７ｒに螺合する。これにより雌ねじ部材４８は、脱落しないようブラケット部１７ｍに取り付けられる。ボルト５０の長さは、図５に示すプレート部４８ｐから本体ケーシングの背面部分３９ｂまでの距離よりも短くされる。

　プレート部４８ｐからみて、本実施形態のナット部４８ｎはブラケット部１７ｍと反対側に配置される。

　ブラケット部１７ｎも、上述したブラケット部１７ｍと同様にインホイールモータ駆動装置１０のケーシングに連結固定される。

　懸架ブラケット１７をインホイールモータ駆動装置１０のケーシングに連結固定する本実施形態の連結構造は、１枚のプレート部４８ｐが複数のナット部４８ｎを互いに結合する。これにより、複数のボルト４７をナット部４８ｎにそれぞれ螺合する作業において、１個の雌ねじ部材４８を支持することにより全てのナット部４８ｎを支持することができ、全てのナット部４８ｎの共回りを防止して各ボルト４７を迅速かつ容易に雌ねじ４８ｆに螺合させることができる。つまり複数のボルト４７を１個の雌ねじ部材４８で締結させることができ、懸架ブラケット１７をインホイールモータ駆動装置１０のケーシングに連結固定する作業の効率が向上する。

　また懸架ブラケット１７およびインホイールモータ駆動装置１０のケーシングに雌ねじを設ける必要が無く、懸架ブラケット１７およびケーシングをアルミニウム鋳造物にすることができる。懸架ブラケット１７およびケーシングにおいて少しの鋳巣は問題にならず、ばね下荷重の軽量化およびコスト低減が達成される。また雌ねじ部材４８のねじ山を必要量確保すれば、懸架ブラケット１７とケーシングの連結箇所の強度が犠牲にならない。

　またボルト５０で雌ねじ部材４８を相手材（ブラケット部１７ｍ）に固定することにより、図５に示すように本体ケーシングの背面部分３９ｂおよび懸架ブラケット１７間の狭小な空間において、雌ねじ部材４８を支持する負担が解消され、複数のボルト４７をナット部４８ｎに容易に螺合させることができる。

　次に本実施形態の変形例につき説明する。図７は、変形例の懸架ブラケットとインホイールモータ駆動装置のケーシングの連結箇所を取り出して示す断面図である。図８は、図７に矢Ｂで示す方向から雌ねじ部材４８をみた状態を表す図である。この変形例につき、前述した実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。この変形例ではプレート部４８ｐからみて、ナット部４８ｎはブラケット部１７ｍと同じ側に配置される。ブラケット部１７ｍの車幅方向外側面１７ｐには、各ナット部４８ｎを収容する凹部１７ｓが複数形成される。各凹部１７ｓは各ブラケット貫通孔１７ｈと接続する。各凹部１７ｓは各ナット部４８ｎに対応する形状、例えば正六角形断面にされる。これにより、各ナット部４８ｎは各凹部１７ｓに嵌合して回り止めされる。上述したボルト５０および貫通孔４８ｈは省略可能である。

　図７の変形例によれば、複数の凹部１７ｓによって雌ねじ部材４８を支持することができる。したがって雌ねじ部材４８が脱落し難くなり、図７に示すように本体ケーシングの背面部分３９ｂおよび懸架ブラケット１７間の狭小な空間においてボルト４７をナット部４８ｎに螺合させる際、雌ねじ部材４８を支持する負担が軽減される。

　次に本実施形態の他の実施形態につき説明する。図９は、他の実施形態の懸架ブラケットとインホイールモータ駆動装置のケーシングの連結箇所を取り出して示す断面図である。他の実施形態につき、前述した実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。他の実施形態では、上述した１個の雌ねじ部材４８に代えて、複数のナット５８でブラケット部１７ｎを突起部４９に連結固定する。なお別のブラケット部１７ｍは雌ねじ部材４８で突起部４９に連結固定される。

　ナット５８は周知の形状である。つまり側面が正六角形断面であり、中心孔に雌ねじ５８ｆを有する。各ナット５８は車幅方向外側から各凹部１７ｓに挿入される。各ナット５８はボルト４７と螺合する。凹部１７ｓの側面はナット５８の側面に係合して、ナット５８を回り止めする。なおナット５８側面と凹部１７ｓ側面の間には隙間が形成されてもよい。あるいは図示しない変形例として、ナット５８が凹部１７ｓに圧入され、両者の隙間は０にされてもよい。

　図９に示す他の実施形態によれば、各凹部１７ｓによって各ナット５８を支持することができる。したがってナット５８が脱落し難くなり、図９に示すように本体ケーシングの背面部分３９ｂおよび懸架ブラケット１７間の狭小な空間においてボルト４７をナット５８に螺合させる際、ナット５８を支持する負担が軽減される。

　また図９に示す他の実施形態によれば、各凹部１７ｓによって各ナット５８を回り止めすることができる。

　次に本実施形態のさらに他の実施形態につき説明する。図１０は、さらに他の実施形態の懸架ブラケットとインホイールモータ駆動装置のケーシングの連結箇所を取り出して示す断面図である。さらに他の実施形態につき、前述した実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。さらに他の実施形態では、厚み一定のプレートからなる１個の雌ねじ部材５９が複数のボルト４７と螺合する。

　雌ねじ部材５９にはプレートの厚み方向に貫通する雌ねじ５９ｆが複数穿設される。複数の雌ねじ５９ｆの配置は、複数のブラケット貫通孔１７ｈに対応する。雌ねじ５９をブラケット部１７ｎの車幅方向外側面１７ｐに接触させて、各雌ねじ５９ｆを各ブラケット貫通孔１７ｈに接続する。そして突起部４９側から各ボルト４７を各ケーシング貫通孔４６に差し込む。各ボルト４７の軸部は、各ケーシング貫通孔４６および各ブラケット貫通孔１７ｈを貫通して、各雌ねじ５９ｆに螺合する。

　図１０に示すさらに他の実施形態によれば、上述したナット部４８ｎが不要になり、単純な形状の雌ねじ部材５９を提供することができる。

　上述した各実施形態では、車幅方向内側から外側に向かって、ボルト４７頭部、ケーシングの突起部４９、ブラケット部１７ｍ、雌ねじ部材４８の順序で配置される。この他にも図示しない変形例として、車幅方向内側から外側に向かって、ボルト４７頭部、ブラケット部１７ｍ、ケーシングの突起部４９、雌ねじ部材４８の順序で配置されてもよい。あるいは、上述したボルト４７頭部と雌ねじ部材４８の配置を入れ替えてもよい。

　次に本発明の変形例につき説明する。図１１は、図２の実施形態の変形例を示す全体図である。図１２は、図３の実施形態の変形例を示す全体図である。図１２に示すように懸架ブラケット１７は、上下方向中央部１７ｃから上方へ向かうほど車幅方向内側へ向かうよう傾斜して延びる。上端部１７ｂと減速部３１との間には複数の動力線ケーブル６１，６１，６１が通される。各動力線ケーブル６１の先端部は、モータ部２１の上部に設けられた端子ボックス２５に引き込まれ、スリーブ２６で端子ボックス２５の後壁に固定される。なお後壁とは端子ボックス２５の車両後方の壁をいう。

　図１３は、図１１および図１２に表される変形例の懸架ブラケットを取り出して示す斜視図であり、車幅方向内側からみた状態を表す。図１３に示すように貫通孔１７ｇを区画する略円筒形の上端部１７ｂには、当該円筒外周に沿うように広がる傾斜面１７ｋが形成される。傾斜面１７ｋは、車幅方向外側から内側に向かうほど、車両後方から前方へ向かうよう傾斜する。

　傾斜面１７ｋのうち通孔１７ｆとの接続箇所には、座ぐりによって座面１７ｔが形成される。座面１７ｔは通孔１７ｆと直交する円環状の平面であり、傾斜面１７ｋから後退しており、車両後方へ指向する。座面１７ｔはリブ１７ｖによって囲繞される。リブ１７ｖは、円弧状に延び、傾斜面１７ｋと接続する。

　図１４は、図１３の懸架ブラケットを示す斜視図であり、車幅方向外側からみた状態を表す。通孔１７ｆの両端には、座ぐりによって座面１７ｔ，１７ｔがそれぞれ形成される。１７ｂ前側の座面１７ｔは車両前方へ指向し、図１４に表されない１７ｂ後側の座面１７ｔは車両後方へ指向する。このように各座面１７ｔは車両前後方向へ指向し、リブ１７ｖによって囲繞される。

　懸架ブラケット１７の下端部１７ｄは、上下方向中央部１７ｃからみて車幅方向外側へ突出する。かかる下端部１７ｄには、上下方向に延びる貫通孔１７ｗと、貫通孔１７ｗと接続するスリット１７ｊと、スリット１７ｊに直交する通孔１７ｆが形成される。

　下端部１７ｄのスリット１７ｊは、貫通孔１７ｗよりも車幅方向外側に設けられ、下端部１７ｄの車幅方向外側部分を車両前後方向に分割する。上端部１７ｂに形成されるスリット１７ｊ（図１３）も上端部１７ｂの車幅方向内側部分を車両前後方向に分割する点で、これら上側および下側のスリット１７ｊ，１７ｊは共通する。

　下端部１７ｄの通孔１７ｆの両端にも、座ぐりによって座面１７ｔ，１７ｔがそれぞれ形成される。下端部１７ｄの各座面１７ｔは、車両前後方向へ指向し、リブ１７ｖによって囲繞される。

　図１５は、懸架ブラケットにストラット４１およびロアアーム４２を取り付けた状態を示す斜視図である。下端部１７ｄの貫通孔１７ｗには、ボールジョイント５１のソケットに設けられる突起５３が差し込まれる。下端部１７ｄの通孔にはボルト２０が通され、当該ボルト２０の軸部にはナット２０ｎが螺合する。ボルト２０およびナット２０ｎを締結すると、スリット１７ｊは圧縮力を受け、ボールジョイント５１のソケットはクリンチにより下端部１７ｄに取付固定される。

　ボルト１８，２０およびナット１８ｎ，２０ｎの締結により、環状の各座面１７ｔ（図１３，図１４）は、ボルト１８，２０の頭部およびナット１８ｎ，２０ｎとそれぞれ接触する。各座面１７ｔは、ボルト１８およびナット１８ｎの締結と、ボルト２０およびナット２０ｎの締結を確実にする。

　図１１～図１５に示す変形例の懸架ブラケット１７には、リブ１７ｖが立設されることから、ボルト１８およびナット１８ｎ周辺の締結部の強度が大きくなる。ボルト２０およびナット２０ｎ周辺の締結部の強度についても同様である。これにより懸架ブラケット１７をアルミニウム製にして軽量化できる。

　以上、図面を参照して本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、本発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。例えば上述した１の実施形態から一部の構成を抜き出し、上述した他の実施形態から他の一部の構成を抜き出し、これら抜き出された構成を組み合わせてもよい。

　本発明は、電気自動車およびハイブリッド車両において有利に利用される。

　１０　インホイールモータ駆動装置、１１　車輪ハブ軸受部、１２　内輪（回転輪）、１３　外輪（固定輪）、１７　懸架ブラケット、１７ｂ　上端部（連結座部）、１７ｄ　下端部（連結座部）、１７ｈ　ブラケット貫通孔、１７ｍ，１７ｎ　ブラケット部、２１　モータ部、２９　モータケーシング（ケーシング）、３１　減速部、３９　本体ケーシング、背面部分３９ｂ（ケーシング）、４１　ストラット（サスペンション部材）、４２　ロアアーム（サスペンション部材）、４８　雌ねじ部材、４８ｆ　雌ねじ、４８ｎ　ナット部、４８ｐ　プレート部、４６　ケーシング貫通孔、４９　突起部（ケーシング）、Ｍ，Ｎ，Ｏ　軸線、Ｗ　ロードホイール。

Claims

　車輪と一体回転する回転輪、前記回転輪と径方向隙間を介して対面する固定輪、および前記径方向隙間に配置される複数の転動体を有する車輪ハブ軸受部と、
　前記回転輪を駆動するモータ部と、
　前記モータ部のモータ回転軸から前記回転輪までの回転伝達経路を収容するケーシングと、
　サスペンション装置と連結可能な連結座部、および前記連結座部と結合するブラケット部を含む懸架ブラケットと、
　前記ブラケット部を前記ケーシングに取付固定する固定手段とを備え、
　　前記固定手段は、前記ブラケット部に形成される複数のブラケット貫通孔と、
　　前記ケーシングに形成されて前記複数のブラケット貫通孔にそれぞれ接続する複数のケーシング貫通孔と、
　　互いに接続する各ブラケット貫通孔および各ケーシング貫通孔を貫通するボルトと、
　　複数の前記ボルトのそれぞれと螺合する雌ねじを少なくとも２個含む雌ねじ部材を有する、インホイールモータ駆動装置。
　前記固定手段は、前記雌ねじ部材と異なる箇所に配置されるナットをさらに有し、
　前記ナットは、１本の前記ボルトと螺合する、請求項１に記載のインホイールモータ駆動装置。
　前記雌ねじ部材は、複数の前記雌ねじをそれぞれ構成する複数のナット部と、前記複数のナット部の端面と結合する１枚のプレート部を有する、請求項１または２に記載のインホイールモータ駆動装置。
　前記ブラケット部あるいは前記ケーシングには前記ナットおよび／または前記ナット部の形状に対応する凹部が形成され、
　前記ナットおよび／または前記ナット部は前記凹部に嵌合して回り止めされる、請求項３に記載のインホイールモータ駆動装置。
　前記雌ねじ部材は厚み一定のプレートで形成され、
　前記雌ねじは前記プレートに穿設されて前記プレートの厚み方向に延びる、請求項１に記載のインホイールモータ駆動装置。
　前記ケーシングの外壁面には突起部が形成され、
前記突起部は、前記外壁面と連続する一側面および他側面を有し、
　前記ケーシング貫通孔は前記一側面から前記他側面まで前記突起部を貫通して延び、
　前記ブラケット部は前記一側面に隣接して配置される、請求項１～５のいずれかに記載のインホイールモータ駆動装置。