JP2012139000A - 車両用駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回転電機の潤滑・冷却を充分に行うことが可能でありながら、コンパクト化や製造コストの低減を図ることが可能な車両用駆動装置を提供する。
【解決手段】インホイールモータ駆動装置１は、ステータ鋼板４ａからコイルエンド４ｂ_１，４ｂ_２が突出したステータ４とロータ軸７上に固着されたロータ５とを有するモータ３と、コイルエンド４ｂ_２に導通する配線を位置決め支持する端子台１０と、ロータ軸７と平行な軸上に配置されると共に該ロータ軸７に駆動連結され、かつ一部がオイル溜りに浸かる減速ギヤ軸２５及び減速プラネタリギヤ４０と、をケース２内に備えている。その端子台１０に、モータ３とは軸方向反対側に立設された側壁１０ｃを備え、減速ギヤ軸２５及び減速プラネタリギヤ４０の回転によりオイル溜りから掻き上げられたオイルを捕集すると共にモータ３側に導くオイルの捕集部１０Ａを設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばハイブリッド車両、電気車両等に搭載されるハイブリッド駆動装置、電気車両用駆動装置、インホイールモータ駆動装置等の回転電機を搭載した車両用駆動装置に係り、詳しくは、ケースのオイル溜りに浸かる回転部材により掻き上げたオイルによって別軸上にある回転電機やベアリング等を冷却或いは潤滑するオイル循環構造を有する車両用駆動装置に関する。

近年、車両の燃費向上や環境性能の向上を図るために、例えばハイブリッド駆動装置、電気車両用駆動装置、インホイールモータ駆動装置、等のモータ・ジェネレータ（以下、単に「モータ」という）を搭載した車両用駆動装置が種々提案されている。このようなモータを搭載した駆動装置のうちの多くのものは、モータが配設される軸と出力軸等の回転系が配設される軸とが平行に配列されており、特にモータがケース内におけるオイル溜りよりも上方側に配置されたものにあっては、モータの冷却やロータ軸を支持するベアリングの潤滑等を行うため、該オイル溜りに溜まったオイルをモータまで導く（上昇させる）潤滑構造が必要となる。

例えば特許文献１には、ハイブリッド駆動装置にあって、モータ（２）の上方にあってケースを桶状にした空間を形成し、出力軸系ギヤから掻き上げられるオイルを、該桶（９０ａ，９０ｂ）によって捕集し、モータの軸方向反対側までオイルを導いて、ロータ軸を支持するベアリングと、モータの内周側に配置されたブレーキ装置（６）とを潤滑・冷却することを可能とするものが提案されている。

また、例えば特許文献２には、インホイールモータ駆動装置にあって、モータ（２２）によって駆動するオイルポンプ（６３）によってオイルタンク（６１）のオイルを吸入し、オイルデリバリパイプ（７３）によってモータ（２２）の上方までオイルを導き、該オイルデリバリパイプ（７３）に形成された複数の分配孔（８０）からステータコイルのコイルエンド（２８ａ）やベアリング（２４，２６，４１）に向けてオイルを送って、それらを潤滑・冷却するものが提案されている。

特開２００５−８３４７１号公報 特開２００９−１２５２３号公報

しかしながら、上記特許文献１のようにケースを桶状に形成するものは、装置内部に二重壁構造により隔離される比較的大きな空間が形成されてしまい、駆動装置のコンパクト化の妨げとなるばかりか、ケースの形状が複雑になるため、例えばケースの鋳型等も複雑な形状となって、製造コスト低減の妨げにもなってしまうという問題がある。

また、上記特許文献２のようにオイルポンプやオイルデリバリパイプなどを設けるものは、それらオイルポンプやオイルデリバリパイプなどを配置する空間が必要であって、同じく駆動装置のコンパクト化の妨げとなるばかりか、それらオイルポンプやオイルデリバリパイプなどの部品点数が多くなり、やはり製造コスト低減の妨げになってしまうという問題がある。

そこで本発明は、回転電機の潤滑・冷却を充分に行うことが可能でありながら、コンパクト化を可能にし、かつ製造コストの低減も図ることが可能な車両用駆動装置を提供することを目的とするものである。

本発明は（例えば図１乃至図４参照）、ステータ（４）とロータ軸（７）上に固着されたロータ（５）とを有する回転電機（３）と、該回転電機（３）の軸方向一方側に配設されて前記回転電機（３）に導通する配線（１１）を位置決め支持する端子台（１０）と、前記ロータ軸（７）と平行な軸上に配置されると共に該ロータ軸（７）に駆動連結され、かつ一部がオイル溜りに浸かる回転部材（２５，４０）と、をケース（２）内に備えた車両用駆動装置（１）において、
前記端子台（１０）は、前記回転電機（３）とは軸方向反対側に立設された側壁（１０ｃ）を備え、前記回転部材（２５，４０）の回転により前記オイル溜りから掻き上げられたオイルを捕集すると共に前記側壁（１０ｃ）によって軸方向の回転電機（３）側に導く捕集部（１０Ａ）を有することを特徴とする。

また、本発明は（例えば図１乃至図３参照）、前記ステータ（４）は、ステータ鋼板（４ａ）からコイルエンド（４ｂ_１，４ｂ_２）が突出していると共に、該ステータ鋼板（４ａ）は、ステータ巻線が巻回される円筒部（４ｄ）より外周側に突出すると共に前記ロータ軸（７）より上方側にて前記ケース（２）に固定される固定部（４ｃ）を有し、
前記ケース（２）は、前記ステータ鋼板（４ａ）の固定部（４ｃ）を収納すると共に該固定部（４ｃ）の軸方向に沿って該固定部（４ｃ）との隙間（Ｄ）を存する溝部（２ａ）を有し、
前記端子台（１０）の捕集部（１０Ａ）は、前記隙間（Ｄ）の軸方向一方側に配置されると共に、前記コイルエンド（４ｂ_２）の外周側を覆って前記ステータ鋼板（４ａ）に当接する案内板（１０ｆ）を有し、
前記隙間（Ｄ）を、前記捕集部（１０Ａ）に捕集したオイルを前記ステータ鋼板（４ａ）の前記端子台（１０）とは軸方向反対側まで導通する油路として用いたことを特徴とする。

また、本発明は（例えば図２及び図４参照）、前記ケース（２）の溝部（２ａ）と前記ステータ鋼板（４ａ）の固定部（４ｃ）との間の前記隙間（Ｄ）は、該固定部（４ｃ）に対し、前記回転部材（２５，４０）により掻き上げられるオイルの流れ方向（Ｑ_１）の奥側に形成され、
前記端子台（１０）の捕集部（１０Ａ）は、前記掻き上げられるオイルの流れ方向（Ｑ_１）の奥側が前記ケース（２）の内面に覆われると共に、前記掻き上げられるオイルの流れ方向（Ｑ_１）の手前側にあって前記ケース（２）の内面との間にオイルを導入する間隙（ｄ）を存するように軸方向に対して立設された軸方向壁（１０ｅ）を有することを特徴とする。

また、本発明は（例えば図２及び図３参照）、前記ステータ鋼板（４ａ）の固定部（４ｃ）は、ボルト（１５）が嵌挿されるボルト孔（４ｅ）を有し、該ボルト（１５）により前記ケース（２）に締結されてなり、
前記端子台（１０）は、軸方向の前記ステータ鋼板（４ａ）側の端面（１０ｉ）が前記ステータ鋼板（４ａ）の固定部（４ｃ）に当接すると共に前記案内板（１０ｆ）の先端面（１０ｊ）と同一面に形成され、かつ前記ボルト（１５）により前記ステータ鋼板（４ａ）の固定部（１０ｃ）と共に前記ケース（２）に共締めされる共締固定部（１０ｇ）を有することを特徴とする。

また、本発明は（例えば図１参照）、前記ケース（２）に対して前記ロータ軸（７）を、前記端子台（１０）に対して軸方向の前記回転電機（３）とは反対側にて、回転自在に支持するベアリング（ｂ１）を備えたことを特徴とする。

なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。

請求項１に係る本発明によると、回転電機に導通する配線を位置決め支持する端子台に、回転部材の回転により掻き上げられたオイルを捕集して回転電機側に導く捕集部を有しているので、オイルを回転電機に導くための専用の装置（例えばオイルポンプ）等を不要としつつ回転電機を充分に潤滑・冷却することができ、また、ケースを複雑な形状にすることも防止することができるため、車両用駆動装置をコンパクト化することができ、かつ製造コストの低減を図ることができる。

請求項２に係る本発明によると、ケースの溝部とステータ鋼板の固定部との間に形成される軸方向の隙間を、端子台の捕集部に捕集したオイルを軸方向反対側まで導通する油路として用いているので、例えばケースを二重構造にする必要がなく、特に特別な油路等を新たに設ける必要もないため、車両用駆動装置のコンパクト化を可能にするものでありながら、例えばケースを複雑な形状に形成する必要もないため、製造コストの低減も図ることができる。

請求項３に係る本発明によると、端子台の捕集部は、掻き上げられるオイルの流れ方向の奥側がケースの内面に覆われると共に、手前側に、ケースの内面との間にオイルを導入する間隙を存するように軸方向に対して立設された軸方向壁が形成されているので、掻き上げられたオイルが間隙から捕集部に入り、かつ軸方向壁によって手前側に流れ落ちないように該捕集部にオイルを捕集することができる。

請求項４に係る本発明によると、端子台は、軸方向のステータ鋼板側の端面が該ステータ鋼板の固定部に当接すると共に案内板の先端面と同一面に形成され、かつボルトによりステータ鋼板の固定部と共にケースに共締めされる共締固定部を有しているので、共締固定部をボルトによって共締めするだけで、案内板とステータ鋼板とを精度良く密着させることができ、特にシール部材等を間に介在させる等の必要性がなくなり、部品点数の削減を図ることができる。

請求項５に係る本発明によると、端子台に対して軸方向の回転電機とは反対側にて、ケースに対してロータ軸を回転自在に支持するベアリングは、回転部材によりオイルが掻き上げられる位置と回転電機を挟んで軸方向反対側にあるため、直接的にオイルをかけることは難しいが、上記端子台の捕集部によりオイルを捕集し、ケースの溝部とステータ鋼板の固定部との間に形成される軸方向の隙間（油路）を介して、捕集したオイルが導かれるため、上記ベアリングを十分に潤滑することを可能とすることができる。

本実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置を示す正面断面図。 本インホイールモータ駆動装置を示す一部切欠側面図。 図２のＡ−Ａ矢視断面図。 図３のＢ−Ｂ矢視断面図。

以下、本発明に係る実施の形態を図１乃至図４に沿って説明する。まず、本発明に係る車両用駆動装置の一例であるインホイールモータ駆動装置の構造について、図に沿って説明する。なお、本インホイールモータ駆動装置１は、例えば電気車両の駆動装置、シリーズ式のハイブリッド車両の駆動装置、パラレル式やスプリット式のハイブリッド車両の従動輪であったホイール内に取付けて四輪駆動車両に変更するための駆動装置、等として用いることができる。

本インホイールモータ駆動装置１は、図１に示すように、ケース２内に、大まかに、モータ３、減速ギヤ機構２０、レゾルバ３０、減速プラネタリギヤ４０、ホイールハブ５１が固定された出力軸５０等を備えて構成されている。ケース２は、車輪を構成するホイール（不図示）の内径部分に、例えば図示を省略したディスクブレーキ及びキャリパ等と共に収納される大きさからなり、また、サスペンション装置等により振動吸収されるアーム（不図示）等に接続され、車体に対して所定の可動領域を有する形で支持されている。

上記ケース２は、主要部品の大部分を収容するメインケース２Ａと、該メインケース２Ａを閉塞するケースカバー２Ｂと、該ケースカバー２Ｂに設置されるレゾルバ３０の外部からの調整を可能にする蓋部材２Ｃと、からなり、詳しくは後述する出力軸５０の外周側がシールされることで、オイルが封入される密封構造を構成している。また、該ケース２は、後述するモータ・ジェネレータ３、端子台１０、減速ギヤ機構２０、レゾルバ３０、減速プラネタリギヤ４０、出力軸５０の一部を内包して備えている。

メインケース２Ａの上方部分には、モータ・ジェネレータ（回転電機）３が配設されている。モータ・ジェネレータ３（以下、単に「モータ３」という）は、ケース２に固定されるステータ４と、ケース２に回転自在に支持されるロータ軸７上に固定されるロータ５とを有して構成されている。ステータ４は、多数の鋼板が積層されて構成されるステータ鋼板４ａと、ステータ鋼板４ａに形成された複数のスリット（不図示）に嵌挿された多数のステータ巻線がロータ軸７の軸方向（以下、単に「軸方向」という）の両側に突出してそれぞれ折り返される部位であるコイルエンド４ｂ_１，４ｂ_２と、を有している。即ち、積層されたステータ鋼板４ａは、円筒状の円筒部４ｄ（図２参照）を有しており、該円筒部４ｄに形成されたスリットにステータ巻線が巻回されてステータコイルを構成しており、その両端部がステータコイルのコイルエンド４ｂ_１，４ｂ_２となっている。

また、図２に示すように、ステータ鋼板４ａの円筒部４ｄの外周側には、円の中心に対して対象となる２箇所（略々上下位置）でＵ字状に突出している固定部４ｃが形成されている。これら２箇所の固定部４ｃのうちの特に上方側の固定部４ｃは、図２に示すように、メインケース２Ａの内周面に形成された凹状の溝部２ａに、円周方向の一方側に隙間Ｄを存する形で収納されている。また、図３に示すように、該固定部４ｃはボルト孔４ｅを有しており、該ボルト孔４ｅにボルト１５が嵌挿されて、ケース２の肉厚部２ｂに形成された雌ネジ部２ｃに該ボルト１５が螺合されることで、詳しくは後述する端子台１０と共にケース２に対して締結され、つまりケース２に対してステータ４が位置決め固定される。なお、同様に、下方側の固定部４ｃと溝部２ａとの間にも、隙間Ｅを存するように構成されている（図１及び図２参照）。

なお、メインケース２Ａにステータ鋼板４ａの固定部４ｃを収納する溝部２ａを形成する場合、該溝部２ａの内周面をステータ鋼板４ａの固定部４ｃの外面に密着するように、精度良く該溝部２ａを形成することは難しく、つまり上記隙間Ｄ，Ｅは、あらかじめ隙間ができるように設計しても構わないが、設計上意図しなくても形成されるものである。

一方、図１に示すように、上記ロータ５は、ステータ鋼板４ａと同様に鋼板が積層された円筒状のロータコア５ａを有している。ロータコア５ａには、図示を省略した複数の貫通孔が軸方向に形成されており、それら貫通孔のそれぞれに永久磁石（不図示）が嵌挿されて埋設されている。ロータコア５ａの軸方向の両側には、環状のエンドプレート６Ａ，６Ｂが配設されており、そのうちのエンドプレート６Ａは、ロータ軸７に形成されたフランジ部７ａに当接されている。また、エンドプレート６Ｂは、ロータ軸７に螺合するナット８により上記フランジ部７ａに対して締め付けられ、これにより、ロータコア５ａがロータ軸７上に一体的に固着されている。

上記ロータ軸７は、メインケース２Ａの内側面に形成された環状突起部２ｄの内径側に嵌合されたボールベアリングｂ１と、ケースカバー２Ｂに形成された中空状板部２ｇの中空部分の内径側に嵌合されたボールベアリングｂ２とによって、いわゆる両持ち構造となるように回転自在に支持されている。該ロータ軸７のロータコア５ａとは軸方向反対側には、減速ギヤ機構２０としての小径ギヤ２１が、ロータ軸７にスプライン嵌合して相対回転不能にされていると共に、ボールベアリングｂ２と共にナット９によってロータ軸７の段差部分７ｂに締め付けられている。さらに、ロータ軸７の該ナット９よりも先端部（図１中左方の先端側）には、レゾルバ３０のレゾルバロータ３２がナット３３によって締結されて固着されている。

なお、上記ボールベアリングｂ１が嵌合する環状突起部２ｄは、図２に示すように、上記隙間Ｄに向いた方向（上方部分）に開口している共に、その開口した部分から側面視で略々Ｖ字状となる２つの案内リブ２ｅ，２ｅが延設されており、隙間Ｄから流れてくるオイルをボールベアリングｂ１に捕集して導くように構成されている。

また、図２に示すように、モータ３及びロータ軸７は、後述する減速ギヤ軸２５や出力軸５０に対して、車両の進行方向における前方側の上方に位置するように配置されている。

上記レゾルバ３０は、図１に示すように、ケースカバー２Ｂの側方の外側面（図１中左方側）に固着されたレゾルバステータ３１と、上記ロータ軸７に固着されたレゾルバロータ３２とを有して構成されている。また、該レゾルバ３０は、ケースカバー２Ｂに着脱自在に固定される蓋部材２Ｃに覆われており、本インホイールモータ駆動装置１を製造した後に、該蓋部材２Ｃを外して、ナット３３を緩めることでレゾルバロータ３２のロータ軸7に対する位相（角度）調整が可能となるように構成されている。

一方、減速ギヤ機構２０は、上述したロータ軸７に固着された上記小径ギヤ２１と、該小径ギヤ２１に噛合するアイドラギヤ２２と、該アイドラギヤ２２に噛合する減速ギヤ軸２５の大径ギヤ２５ａとを有して構成されている。アイドラギヤ２２は、アイドラ軸２３に対してニードルベアリングｂ３を介して回転自在に支持されており、該アイドラ軸２３は、ボルト孔２３ａにボルト２４が挿入され、該ボルト２４がケース２の雌ネジ２ｆに螺合されることで、該ケース２（ケースカバー２Ｂ）に対して締結されて固着されている。

上記大径ギヤ２５ａは、減速ギヤ軸（回転部材）２５からフランジ状に形成された部分の外周面が上記アイドラギヤ２２に噛合する歯面として形成されることで、ギヤとして構成されている。該減速ギヤ軸２５は、上記ロータ軸７と平行な軸上にあり、一端がボールベアリングｂ４によりケース２に対して回転自在に支持されていると共に、他端がボールベアリングｂ５により後述する出力軸５０及びハブベアリング５２を介してケース２に対して回転自在に支持されている。該減速ギヤ軸２５は、減速ギヤ機構２０を介して、上記ロータ軸７に駆動連結されていることになる。そして、該減速ギヤ軸２５のボールベアリングｂ５側（図１中右方側）の外周面には、減速プラネタリギヤ４０としてのサンギヤ２５ｂの歯面が形成されている。

なお、減速ギヤ機構２０は、図２に示すように、側面視で、小径ギヤ２１、アイドラギヤ２２、大径ギヤ２５ａのそれぞれの中心が一直線上となるように配置されており、かつ図１に示すように、軸方向においても（正面視で）、モータ３及び減速プラネタリギヤ４０とケースカバー２Ｂの側面とに沿って一直線上となるように配置されている。

上記減速プラネタリギヤ（回転部材）４０は、上記サンギヤ２５ｂと、該サンギヤ２５ｂに噛合するピニオンギヤ４３と、該ピニオンギヤ４３に噛合するリングギヤ４１とを有しており、該ピニオンギヤ４３は、側板４２と出力軸５０のフランジ部５０ｄとに架け渡されたピニオンシャフト４４に回転自在に支持され、これらピニオンギヤ４３、ピニオンシャフト４４、側板４２、及びフランジ部５０ｄによって一体的なキャリヤ４６を構成している。上記リングギヤ４１は、メインケース２Ａにおいて、減速プラネタリギヤ４０及び出力軸５０とモータ３との間に形成された半筒状の隔壁２ｈ（図２参照）と半筒状の底部２ｉとが合わさって構成される円筒部分に、スナップリング４５によってメインケース２Ａとの間に挟持されつつスプライン嵌合して回転不能に固定されている。

このメインケース２Ａの底部２ｉとケースカバー２Ｂにより密封された空間には、所定高さの液面でオイルが溜まっており、特に大径ギヤ２５ａ及び減速プラネタリギヤ４０の少なくとも一部は、そのオイル溜りに浸かっている。従って、詳しくは後述するように、本インホイールモータ駆動装置１が回転駆動されると、大径ギヤ２５ａ及び減速プラネタリギヤ４０によりオイルが掻き上げられることになる。なお、図１では図示を省略しているが、キャリヤ４６の側板４２の側面（大径ギヤ２５ａ側の側面）に羽根状部材を取付け、オイルの掻き上げる量を多くすることが好ましい。

上記出力軸５０は、上述したように、軸方向の減速プラネタリギヤ４０側の端部に、キャリヤ４６の一部を構成するフランジ状のフランジ部５０ｄが形成されており、該フランジ部５０ｄの内周側には上記ボールベアリングｂ５が嵌挿されている。また、出力軸５０は、該フランジ部５０ｄの減速プラネタリギヤ４０とは軸方向反対側が大径な大径部５０ｃとして形成され、中間部分が大径部５０ｃよりも小径となる小径部５０ｂとして形成され、さらに、先端部分に小径部５０ｂよりも小径な先端部５０ａが形成されている。

上記出力軸５０の大径部５０ｃの外周面にはスリーブ５４が嵌合されており、該スリーブ５４と上記隔壁２ｈ及び底部２ｉで構成されるメインケース２Ａの円筒部分との間には、シールリング５５が配設され、上記オイル溜りの密封性の確保、及び外部からの遺物侵入の防止が図られている。上記出力軸５０の小径部５０ｂの外周面には、ホイールハブ５１がスプライン嵌合しており、該ホイールハブ５１は、出力軸５０の先端部５０ａにナット５３が螺合されることにより抜け止め固定されている。

上記ホイールハブ５１の中空状に形成されたスリーブ部５１ａの外周側には、ハブベアリング５２が嵌合されており、つまりホイールハブ５１及び出力軸５０がケース２に対して回転自在に支持されている。ハブベアリング５２は、スナップリング５６によりメインケース２Ａとの間に挟持されていると共に、上記スリーブ５４の側面に当接して、該スリーブ５４の反対側の先端が上記フランジ部５０ｄに当接することで、出力軸５０の軸方向の位置決め支持精度を良好に確保している。

そして、ホイールハブ５１の軸方向の端部には、円板状に形成されたハブ部５１ｂが備えられており、該ハブ部５１ｂに形成された複数のボルト孔５１ｃに、図示を省略したボルトが嵌挿され、該ボルトに不図示のホイールがナットにより締結されて、車輪として構成される。

ついで、本発明の要部となる端子台１０の構造について説明する。端子台１０は、例えば樹脂製からなり、図１及び図２に示すように、ステータ４のコイルエンド４ｂ_２の側方及び上方の一部を覆うようにモータ３の軸方向一方側に配置され、特に減速ギヤ軸２５の大径ギヤ２５ａ及び減速プラネタリギヤ４０と軸方向において（径方向視で）オーバラップする位置に配置されている。

該端子台１０は、半円板状の基板１０ａを有しており、該基板１０ａには３箇所の配線孔１０ｂが円周方向の所定間隔で形成されている。それら配線孔１０ｂのそれぞれには、例えばｕ，ｖ，ｗ相の各ステータ巻線に接続される３本の配線１１の端部が接続されて、つまり端子台１０は、配線１１のステータ４に対する位相方向の位置決め支持を行っている。

なお、上記３本の配線１１は、図２に示すように、メインケース２Ａの側面に形成された貫通孔２ｊに嵌合されたゴムブッシュ１２に集束されており、該ゴムブッシュ１２のコネクタ部１２ａから不図示の電源及びインバータ回路に接続されることになる。

一方、端子台１０の基板１０ａの外周側縁部には、軸方向に延設された半円筒状に形成された縁部１０ｄを有しており、該縁部１０ｄのモータ３側の先端部分は、ステータ４のコイルエンド４ｂ_２とメインケース２Ａの内面との間に挿入される形で配置されている。該縁部１０ｄの上方部分にあって、モータ３とは軸方向反対側となる部分（図１中左方側の端部）には、円周方向における上記隙間Ｄに対応する位置に、外周側に立設された側壁１０ｃが備えられている。

また、この側壁１０ｃから軸方向のモータ３側（図１中右方側）には、コイルエンド４ｂ_２の外周側一部を覆うように案内板１０ｆが形成されている。さらに、案内板１０ｆのモータ３側の先端部分からは、上記ステータ鋼板４ａの固定部４ｃと側面視で重なる位置に、図３に示すように、ボルト１５が貫通されるボルト孔１０ｈが形成された共締固定部１０ｇが延設されている。該共締固定部１０ｇは、軸方向のステータ鋼板４ａ側の端面１０ｉが該ステータ鋼板４ａの固定部４ｃに当接すると共に、案内板１０ｆの先端面１０ｊと同一面に形成されており、ボルト１５によりステータ鋼板４ａの固定部４ｃと共にメインケース２Ａの雌ネジ部２ｃに対して共締めされる。

また、該案内板１０ｆの円周方向における、ステータ鋼板４ａの固定部４ｃ側には、図４に示すように、メインケース２Ａの内面との間にオイルを導入する間隙ｄを存するように、かつ軸方向に対して上記側壁１０ｃから上記共締固定部１０ｇまでを繋ぐように立設された軸方向壁１０ｅが形成されている。即ち、上記減速ギヤ軸２５の大径ギヤ２５ａや減速プラネタリギヤ４０により掻き上げられたオイルが、矢印Ｑ_１方向に流れる際、上記隙間Ｄは該固定部４ｃに対し、オイルの流れ方向Ｑ_１の奥側に形成されており、該軸方向壁１０ｅは、そのオイルの流れ方向Ｑ_１の手前側にあって、オイルを導入する間隙（ｄ）を存するように立設されている。

以上のように構成された端子台１０には、上記案内板１０ｆと、上記側壁１０ｃと、上記軸方向壁１０ｅと、メインケース２Ａの溝部２ａの内面とによって囲まれた箱状のオイルの捕集部１０Ａが形成されていることになる。

ついで、本インホイールモータ駆動装置１の作用について説明する。例えば不図示の制御部が運転者のアクセル操作等に基づきモータ３の力行制御を開始すると、電源及びインバータ回路等から配線１１を介して該モータ３のステータ４に電力が供給され、ロータ５が回転駆動される。すると、ロータ軸７が回転駆動され、小径ギヤ２１からアイドラギヤ２２を介して減速ギヤ軸２５の大径ギヤ２５ａに、該ロータ軸７の回転が減速されて伝達される。さらに、減速ギヤ軸２５のサンギヤ２５ｂが回転駆動されることで、減速プラネタリギヤ４０において、回転が固定されたリングギヤ４１を介してキャリヤ４６がさらに減速回転とされ、そのキャリヤ４６の減速回転が、出力軸５０及びホイールハブ５１に伝達され、つまり車両の駆動力として車輪が回転駆動される。

反対に、例えば不図示の制御部が運転者のアクセル操作やブレーキ操作等に基づき回生制御を開始した場合は、出力軸５０及びホイールハブ５１が車両の慣性力等により回転駆動され、減速プラネタリギヤ４０のキャリヤ４６に逆入力される形で、回転が固定されたリングギヤ４１を介して減速ギヤ軸２５のサンギヤ２５ｂが増速回転される。さらに、減速ギヤ軸２５の回転は、大径ギヤ２５ａ、アイドラギヤ２２を介して小径ギヤ２１に増速回転として伝達され、ロータ軸７が回転駆動され、ロータ５の回転がステータ４に逆起電力として作用し、配線１１からインバータ回路等を介して電源に電力として供給されて、電源の充電がなされる。

このようにモータ３を力行制御した場合や回生制御した場合にあっても、車両が前進走行である状態では出力軸５０の回転方向が前進回転であり、つまり減速ギヤ軸２５及び減速プラネタリギヤ４０の回転方向は一方向である。この前進走行状態では、図２に示すように、減速ギヤ軸２５及び減速プラネタリギヤ４０が矢印ωで示す方向に回転し、大径ギヤ２５ａ及び減速プラネタリギヤ４０により、オイル溜りにあるオイルが矢印Ｑ_１方向に向けて掻き上げられる。

矢印Ｑ_１方向に向けて掻き上げられたオイルの一部は、図４に示すように、軸方向壁１０ｅとメインケース２Ａとの間の間隙ｄを通って、該メインケース２Ａの内面に当たって上述した捕集部１０Ａに落ちる形で捕集される。この際、捕集部１０Ａに捕集されたオイルは、図１に示すように、側壁１０ｃによってモータ３とは軸方向反対側に対して規制され、かつ軸方向壁１０ｅによって矢印Ｑ_１方向に逆流する方向に対して規制され（図２参照）、ステータ鋼板４ａに当接する案内板１０ｆによって、コイルエンド４ｂ_２に落ちることなく、矢印Ｑ_２方向で示すように、油路として用いられる形の隙間Ｄを通って該ステータ鋼板４ａの外周側に導かれ、さらに端子台１０とはモータ３を挟んで軸方向反対側にあるコイルエンド４ｂ_１の上方側まで導かれる。

なお、矢印Ｑ_１方向に向けて掻き上げられたオイルのうち、捕集部１０Ａに捕集されなかったオイル（掻き上げられたオイルのうちの大部分）は、ステータ４のコイルエンド４ｂ_２、減速ギヤ機構２０、ボールベアリングｂ２などに供給され、それらを冷却ないし潤滑する。

一方、矢印Ｑ_２方向で示すようにコイルエンド４ｂ_１の上方側まで導かれたオイルは、該コイルエンド４ｂ_１を冷却しつつ、矢印Ｑ_３方向で示すようにメインケース２Ａの環状突起部２ｄの上方まで導かれ、さらに、図２に示す案内リブ２ｅ，２ｅによって、該環状突起部２ｄの内周側に嵌合されたボールベアリングｂ１に導かれ、該ボールベアリングｂ１を潤滑する。該ボールベアリングｂ１を潤滑したオイルは、矢印Ｑ_４方向で示すように、再度コイルエンド４ｂ_１を冷却しつつ、メインケース２Ａの隔壁２ｈとステータ４との間にあって、ステータ鋼板４ａの下方側の固定部４ｃと溝部２ａとの間にある隙間Ｅを通り、オイル溜りに戻される。

以上説明したように、本インホイールモータ駆動装置１によると、ステータ４のコイルエンド４ｂ_２に導通する配線１１を位置決め支持する端子台１０に、減速ギヤ軸２５の大径ギヤ２５ａや減速プラネタリギヤ４０の回転により掻き上げられたオイルを捕集してモータ３側に導く捕集部１０Ａを有しているので、オイルをモータ３に導くための専用の装置（例えばオイルポンプ）等を不要としつつモータ３を充分に潤滑・冷却することができ、また、ケースを複雑な形状にすることも防止することができるため、本インホイールモータ駆動装置１をコンパクト化することができ、かつ製造コストの低減を図ることができる。

また、ケース２の溝部２ａとステータ鋼板４ａの固定部４ｃとの間に形成される軸方向の隙間Ｄを、端子台１０の捕集部１０Ａに捕集したオイルを軸方向反対側まで導通する油路として用いているので、例えばケースを二重構造にする必要がなく、特に特別な油路等を新たに設ける必要もないため、本インホイールモータ駆動装置１のコンパクト化を可能にするものでありながら、例えばケース２を複雑な形状に形成する必要もないため、製造コストの低減も図ることができる。

更に、端子台１０の捕集部１０Ａは、掻き上げられるオイルの流れ方向Ｑ_１の奥側がケース２の内面に覆われると共に、手前側に、ケース２の内面との間にオイルを導入する間隙ｄを存するように軸方向に対して立設された軸方向壁１０ｅが形成されているので、掻き上げられたオイルが間隙ｄから捕集部１０Ａに入り、かつ軸方向壁１０ｅによって手前側に流れ落ちないように該捕集部１０Ａにオイルを捕集することができる。

また、端子台１０は、軸方向のステータ鋼板４ａ側の端面１０ｉが該ステータ鋼板４ａの固定部４ｃに当接すると共に案内板１０ｆの先端面１０ｊと同一面に形成され、かつボルト１５によりステータ鋼板４ａの固定部４ｃと共にケース２に共締めされる共締固定部１０ｇを有しているので、共締固定部１０ｇをボルト１５によって共締めするだけで、案内板１０ｆとステータ鋼板４ａとを精度良く密着させることができ、特にシール部材等を間に介在させる等の必要性がなくなり、部品点数の削減を図ることができる。

そして、端子台１０に対して軸方向のモータ３とは反対側にて、ケース２に対してロータ軸７を回転自在に支持するボールベアリングｂ１は、減速ギヤ軸２５の大径ギヤ２５ａや減速プラネタリギヤ４０によりオイルが掻き上げられる位置とモータ３を挟んで軸方向反対側にあるため、直接的にオイルをかけることは難しいが、上記端子台１０の捕集部１０Ａによりオイルを捕集し、ケース２の溝部２ａとステータ鋼板４ａの固定部４ｃとの間に形成される軸方向の隙間Ｄを介して、捕集したオイルが導かれるため、上記ボールベアリングｂ１を十分に潤滑することを可能とすることができる。

なお、以上説明した本実施の形態においては、モータを備える車両用駆動装置としてインホイールモータ駆動装置１を一例に説明したが、モータと該モータに電力を供給する配線を位置決め支持する端子台とを備えている駆動装置であれば、例えばハイブリッド駆動装置、電気車両用駆動装置など、どのような駆動装置にも本発明を適用し得る。

また、本実施の形態において、端子台１０の捕集部１０Ａは、側壁１０ｃ、軸方向壁１０ｅ、ケース２の内面、案内板１０ｆによって囲まれた箱状のものを説明したが、この形状に限らず、オイル溜りから掻き上げられたオイルを捕集して軸方向のモータ３側に導くことができるものであれば、どのような形状であってもよい。

また、本実施の形態においては、減速ギヤ機構２０に対して、モータ３と減速プラネタリギヤ４０とが軸方向の同じ側に配置されたもの、つまりモータ３と減速プラネタリギヤ４０とが径方向視で重なるものを説明したが、例えば特許文献２のものように、減速ギヤ機構に対して、モータと減速プラネタリギヤとが軸方向の反対側に（軸方向に交互に）配置されたものであっても、モータ３の奥側に隠れたコイルエンドやベアリングを端子台の捕集部で捕集したオイルで冷却ないし潤滑する点で、本発明を同様に適用できる。

更に、本実施の形態において、減速ギヤ機構は、小径ギヤ２１、アイドラギヤ２２、大径ギヤ２５ａで構成したものを説明したが、例えばロータ軸７の回転をベルトやチェーンを介して減速プラネタリギヤに伝達するような構成であっても構わない。

また、本実施の形態においては、ロータ軸７や減速ギヤ軸２５をボールベアリングにより回転自在に支持し、アイドラギヤをニードルベアリングで回転自在に支持したものを説明したが、これらのベアリングの種類はどのようなものであっても良いことは言うまでもない。

また、図１乃至図４に示した本実施の形態に係るインホイールモータ駆動装置１は、基本的に車両進行方向に対する左側の車輪に搭載されるものとなるが、当然に左右車輪にそれぞれ搭載されるべきものであり、左側の車輪に搭載されるインホイールモータ駆動装置１は、図１乃至図４では左右方向（軸方向）が逆（鏡面に写した形）になるものである。

１ 車両用駆動装置（インホイールモータ駆動装置）
２ ケース
２ａ 溝部
３ 回転電機（モータ）
４ ステータ
４ａ ステータ鋼板
４ｂ_１，４ｂ_２ コイルエンド
４ｃ 固定部
４ｄ 円筒部
４ｅ ボルト孔
５ ロータ
７ ロータ軸
１０ 端子台
１０Ａ 捕集部
１０ｃ 側壁
１０ｅ 軸方向壁
１０ｆ 案内板
１０ｇ 共締固定部
１０ｉ 端面
１０ｊ 先端面
１１ 配線
１５ ボルト
２５ 回転部材（減速ギヤ軸）
４０ 回転部材（減速プラネタリギヤ）
Ｄ 隙間
Ｑ_１ 掻き上げられるオイルの流れ方向
ｂ１ ベアリング（ボールベアリング）
ｄ 間隙

Claims (5)

1. ステータとロータ軸上に固着されたロータとを有する回転電機と、該回転電機の軸方向一方側に配設されて前記回転電機に導通する配線を位置決め支持する端子台と、前記ロータ軸と平行な軸上に配置されると共に該ロータ軸に駆動連結され、かつ一部がオイル溜りに浸かる回転部材と、をケース内に備えた車両用駆動装置において、
   前記端子台は、前記回転電機とは軸方向反対側に立設された側壁を備え、前記回転部材の回転により前記オイル溜りから掻き上げられたオイルを捕集すると共に前記側壁によって軸方向の回転電機側に導く捕集部を有する、
   ことを特徴とする車両用駆動装置。
2. 前記ステータは、ステータ鋼板からコイルエンドが突出していると共に、該ステータ鋼板は、ステータ巻線が巻回される円筒部より外周側に突出すると共に前記ロータ軸より上方側にて前記ケースに固定される固定部を有し、
   前記ケースは、前記ステータ鋼板の固定部を収納すると共に該固定部の軸方向に沿って該固定部との隙間を存する溝部を有し、
   前記端子台の捕集部は、前記隙間の軸方向一方側に配置されると共に、前記コイルエンドの外周側を覆って前記ステータ鋼板に当接する案内板を有し、
   前記隙間を、前記捕集部に捕集したオイルを前記ステータ鋼板の前記端子台とは軸方向反対側まで導通する油路として用いた、
   ことを特徴とする請求項１記載の車両用駆動装置。
3. 前記ケースの溝部と前記ステータ鋼板の固定部との間の前記隙間は、該固定部に対し、前記回転部材により掻き上げられるオイルの流れ方向の奥側に形成され、
   前記端子台の捕集部は、前記掻き上げられるオイルの流れ方向の奥側が前記ケースの内面に覆われると共に、前記掻き上げられるオイルの流れ方向の手前側にあって前記ケースの内面との間にオイルを導入する間隙を存するように軸方向に対して立設された軸方向壁を有する、
   ことを特徴とする請求項２記載の車両用駆動装置。
4. 前記ステータ鋼板の固定部は、ボルトが嵌挿されるボルト孔を有し、該ボルトにより前記ケースに締結されてなり、
   前記端子台は、軸方向の前記ステータ鋼板側の端面が前記ステータ鋼板の固定部に当接すると共に前記案内板の先端面と同一面に形成され、かつ前記ボルトにより前記ステータ鋼板の固定部と共に前記ケースに共締めされる共締固定部を有する、
   ことを特徴とする請求項２または３記載の車両用駆動装置。
5. 前記ケースに対して前記ロータ軸を、前記端子台に対して軸方向の前記回転電機とは反対側にて、回転自在に支持するベアリングを備えた、
   ことを特徴とする請求項２ないし４のいずれか記載の車両用駆動装置。

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