JP6449066B2

JP6449066B2 - 自動車用減速機付きモータ駆動装置

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Publication number: JP6449066B2
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Inventors: 雪島　良; 良雪島
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Description

この発明は、電動モータと、この電動モータの動力を減速して駆動輪に伝達する減速機とを備え、減速機がケーシング内に複数の歯車軸を平行に配置した平行歯車軸減速機である自動車用減速機付きモータ駆動装置に関するものである。

自動車用減速機付きモータ駆動装置として、左右の駆動輪をそれぞれ独立して駆動させる２基の電動モータと減速機を備えるものが特許文献１及び特許文献２に開示されている。

この従来の自動車用減速機付きモータ駆動装置は、図１１に示すように、左右の駆動輪を個別に駆動する左右の電動モータ１０１と電動モータ１０１の回転を減速する２基の減速機１０２を備え、左右の電動モータ１０１の中央に２基の減速機１０２を配置している。

減速機１０２は、図１１に示すように、モータ軸１１２から動力が伝達される入力歯車を有する入力歯車軸１２３と、この入力歯車軸１２３の入力歯車に噛み合う大径歯車と出力歯車に噛み合う小径歯車を有する複数の中間歯車軸１２４と、出力歯車を有し、減速機ケーシング１２８から引き出されて等速ジョイント１２６、ドライブシャフト１２７を介して駆動輪に駆動力を伝達する出力歯車軸１２５とを備える平行歯車減速機である。各歯車は、はすば歯車であり、各歯車軸は両端部を転がり軸受により回転自在に減速機ケーシング１２８に支持されている。また、左右の各歯車軸は各歯車軸１２３、１２４、１２５同士が同軸上に配置されている。

特開平１１−２４３６６４号公報ＵＳ２０１２／０３０４７９０Ａ１

ところで、自動車用減速機付きモータ駆動装置に使用する平行歯車軸減速機の組立ては、次のように行われる。

各歯車軸１２３、１２４、１２５を収容する減速機ケーシング１２８は、例えば、図１２に示すように、軸方向に中央ケーシング１２８ａと側面ケーシング１２８ｂに分割されており、軸方向に分割した中央ケーシング１２８ａと側面ケーシング１２８ｂの対向面に、各歯車軸１２３、１２４、１２５の両端部に設けられる転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂを嵌合する軸受嵌合穴１２３ｃ、１２３ｄ、１２４ｃ、１２４ｄ、１２５ｃ、１２５ｄを設けている。

そして、右側の平行歯車軸減速機を組立てる際には、各歯車軸１２３、１２４、１２５の両端部に、図１２に示すように、転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂを取付けた後、中央ケーシング１２８ａの軸受嵌合穴１２３ｃ、１２４ｃ、１２５ｃに、図１３に示すように、両端部に転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂを取付けた各歯車軸組立体の一方の転がり軸受１２３ａ、１２４ａ、１２５ａを挿入する。その後、図１４に示すように、他方の側面ケーシング１２８ｂの軸受嵌合穴１２３ｄ、１２４ｄ、１２５ｄに、各歯車軸組立体のもう一方の転がり軸受１２３ｂ、１２４ｂ、１２５ｂを挿入しながら、側面ケーシング１２８ｂを中央ケーシング１２８ａに組付ける手順となる。この時、入力歯車軸１２３と出力軸１２５は、側面ケーシング１２８ｂにあらかじめ取り付けられたオイルシール１２９、１３０とも嵌合する。さらに、中央ケーシング１２８ａと側面ケーシング１２８ｂは、ノックピン１３１によって位置決めを行っている。

ところが、図１４に示すように、側面ケーシング１２８ｂの軸受嵌合穴１２３ｄ、１２４ｄ、１２５ｄに、歯車軸組立体の転がり軸受１２３ｂ、１２４ｂ、１２５ｂを挿入する際、この軸受嵌合穴１２３ｄ、１２４ｄ、１２５ｄの位置精度が悪いと、３つの歯車軸１２３、１２４、１２５同士が傾いた状態となる。すなわち、歯車同士の噛み合い面が傾いた状態で駆動することにより、歯車歯面や歯車軸１２３、１２４、１２５を支持する転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂの摩耗や疲労による損傷を引き起こす可能性がある。また、振動増加も引き起こす可能性がある。

歯車歯面や歯車軸１２３、１２４、１２５を支持する転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂの摩耗や、疲労による損傷や、振動増加を防止するためには、中央ケーシング１２８ａおよび側面ケーシング１２８ｂの各軸受嵌合穴１２３ｃ、１２３ｄ、１２４ｃ、１２４ｄ、１２５ｃ、１２５ｄ同士の位置精度も高精度とする必要がある。このため、３つの歯車軸１２３、１２４、１２５の各転がり軸受１２３ｂ、１２４ｂ、１２５ｂを側面ケーシング１２８ｂの３つの軸受嵌合穴１２３ｄ、１２４ｄ、１２５ｄの入り口に、図１４に示すように、同時に挿入するのは非常に困難である。

さらに、入力歯車軸１２３と出力歯車軸１２５は、電動モータ１０１や等速ジョイント１２６との接続のために（図１５参照）、側面ケーシング１２８ｂの軸受嵌合穴１２３ｄ、１２５ｄの端部が貫通しているので、転がり軸受１２３ｂ、１２５ｂの挿入時に微調整が可能であるが、中間歯車軸１２４は側面ケーシング１２８ｂの軸受嵌合穴１２４ｄの端部が貫通していないため、転がり軸受１２４ｂの挿入時に微調整を行うことは困難である。

図１２〜図１４に示した組立て手順は、各歯車軸１２３、１２４、１２５の両端部に、転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂを取付けることにより、歯車軸組立体を形成した後に、転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂを、中央ケーシング１２８ａの軸受嵌合穴１２３ｃ、１２４ｃ、１２５ｃと、側面ケーシング１２８ｂの軸受嵌合穴１２３ｄ、１２４ｄ、１２５ｄに嵌め入れるという手順を採用している。したがって、各歯車軸１２３、１２４、１２５の両端部と転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂの軸受内輪との嵌め合いは、しまり嵌合であり、転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂの軸受外輪と軸受嵌合穴１２３ｃ、１２３ｄ、１２４ｃ、１２４ｄ、１２５ｃ、１２５ｄとの嵌め合いは、すきま嵌合である。

組立て手順を、図１５に示すように、転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂを、中央ケーシング１２８ａの軸受嵌合穴１２３ｃ、１２４ｃ、１２５ｃと、側面ケーシング１２８ｂの軸受嵌合穴１２３ｄ、１２４ｄ、１２５ｄに先に嵌め入れ、その後で、各歯車軸１２３、１２４、１２５の両端部を、転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂに嵌め入れるようにした場合には、転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂの軸受外輪と軸受嵌合穴１２３ｃ、１２３ｄ、１２４ｃ、１２４ｄ、１２５ｃ、１２５ｄとの嵌め合いは、しまり嵌合であり、転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂの軸受内輪と各歯車軸１２３、１２４、１２５の両端部との嵌め合いは、すきま嵌合になる。

以上のように、３つの歯車軸１２３、１２４、１２５の各転がり軸受１２３ｂ、１２４ｂ、１２５ｂを側面ケーシング１２８ｂの３つの軸受嵌合穴１２３ｄ、１２４ｄ、１２５ｄの入り口に、図１４に示すように、同時に挿入するのは非常に困難である。

すなわち、組付け時における３つの軸受嵌合穴１２３ｄ、１２４ｄ、１２５ｄの入り口から底までの各歯車軸１２３、１２４、１２５のスライド量Ｌ₁₂₃、Ｌ₁₂₄、Ｌ₁₂₅は、図１４に示すように、全て同じに設定されているので、各歯車軸１２３、１２４、１２５を軸受嵌合穴１２３ｄ、１２４ｄ、１２５ｄに全て同時に挿入することが困難である。

このような複数の歯車軸１２３、１２４、１２５を軸方向に分割された減速機ケーシング１２８ａ、１２８ｂに組付ける場合の困難性は、図１２に示すような、転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂの軸受外輪と軸受嵌合穴１２３ｃ、１２３ｄ、１２４ｃ、１２４ｄ、１２５ｃ、１２５ｄとの嵌め合いがすきま嵌合である場合も、図１５に示すような、転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂの軸受外輪と軸受嵌合穴１２３ｃ、１２３ｄ、１２４ｃ、１２４ｄ、１２５ｃ、１２５ｄとの嵌め合いを、しまり嵌合にして、転がり軸受１２３ａ、１２３ｂ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂの軸受内輪と各歯車軸１２３、１２４、１２５の両端部との嵌め合いをすきま嵌合にした場合も同様である。

また、このような減速機における組付け時の課題は、上記の例のような、３軸の歯車軸構成に限らず、４軸以上の歯車軸構成でも同様であり、さらに、２モータ式のモータ駆動装置に限らず、１モータ式のモータ駆動装置においても同様に生じる。

そこで、この発明は、複数の歯車軸を備えた減速機を組付ける際に、複数の歯車軸の一方の端部を、分割された減速機ケーシングの軸受嵌合穴に全て同時に組付けられることを回避し、組付け時の歯車軸の位置調整を可能にすることによって、減速機の組付け性を向上させることを課題とするものである。

前記の課題を解決するために、この発明は、電動モータと、この電動モータの動力を減速して駆動輪に伝達する減速機とを備え、減速機は、モータ軸から動力が伝達される入力歯車を有する入力歯車軸と、ドライブシャフトを介して駆動輪に駆動力を伝達する出力歯車を有する出力歯車軸と、入力歯車軸と出力歯車軸との間に設けられる中間歯車を有する1つ以上の中間歯車軸とを平行に配置した平行歯車軸減速機である自動車用減速機付きモータ駆動装置において、前記平行歯車軸減速機を構成する複数の歯車軸は、その両端部において平行歯車軸減速機を収容する減速機ケーシングに対して転がり軸受を介して支持され、転がり軸受の内輪と歯車軸との嵌め合いおよび転がり軸受の外輪と減速機ケーシングの軸受嵌合穴との嵌め合いの内、一方がすきま嵌合で他方がしまり嵌合であり、前記減速機ケーシングが軸方向に２分割され、各歯車軸の両端部に設けられる転がり軸受が軸方向に分割された２つの減速機ケーシングのそれぞれの軸受嵌合穴に支持される構造であり、２つの減速機ケーシングの少なくとも一方に支持される全ての転がり軸受に関し、すきま嵌合する軸受輪と、該軸受輪とすきま嵌合する部材との間の減速機ケーシングの組付け時におけるスライド量の少なくとも一つが他と異なることを特徴とする。

２つの減速機ケーシングの少なくとも一方に支持される全ての転がり軸受に関し、すきま嵌合する軸受輪と該軸受輪とすきま嵌合する部材との間の減速機ケーシング組付け時におけるスライド量が、全て異なるようにしてもよい。

減速機ケーシング内に収容される歯車軸は、1つの入力歯車軸、1つの出力歯車軸、および1つ以上の中間歯車軸であり、入力歯車軸と出力歯車軸の減速機ケーシングの組付け時におけるスライド量が、中間歯車軸の減速機ケーシングの組付け時におけるスライド量よりも小さくしてもよい。
前記の歯車軸と減速機ケーシングとの組付け構造は、一つの電動モータと一つの減速機からなる自動車用減速機付きモータ駆動装置に採用することができる。

また、前記の歯車軸と減速機ケーシングとの組付け構造は、左右の駆動輪をそれぞれ独立に駆動させる２基の電動モータと、この２基の電動モータの動力を個別に減速して左右の駆動輪に伝達する２基の減速機とを備える動車用減速機付きモータ駆動装置にも採用することができる。

減速機ケーシング内に収容される歯車軸は1つの入力歯車軸、1つの出力歯車軸、および1つ以上の中間歯車軸であり、入力歯車軸と減速機ケーシングとの間および出力歯車軸と減速機ケーシングとの間にそれぞれオイルシールが取り付けられた構成であって、全ての歯車軸に関し、すきま嵌合する軸受輪と該軸受輪とすきま嵌合する部材とが嵌合後、入力歯車軸および出力歯車軸がオイルシールと嵌合する軸方向の位置にオイルシールを配置することが好ましい。

また、減速機ケーシング内に収容される歯車軸は1つの入力歯車軸、1つの出力歯車軸、および1つ以上の中間歯車軸であり、分割された２つの減速機ケーシングがノックピンで位置決めする構成であって、全ての歯車軸に関し、すきま嵌合する軸受輪と該軸受輪とすきま嵌合する部材とが嵌合し、入力歯車軸および出力歯車軸がオイルシールと嵌合後、ノッピンが嵌合するノックピンの突出高さとすることが好ましい。

また、減速機ケーシング内に収容される歯車軸は1つの入力歯車軸、1つの出力歯車軸、および1つ以上の中間歯車軸であり、分割された２つの減速機ケーシングがインロー結合で位置決めされる構成であって、全ての歯車軸に関し、すきま嵌合する軸受輪と該軸受輪とすきま嵌合する部材とが嵌合し、入力軸と出力軸がオイルシールと嵌合した後、２つの減速機ケーシングがインロー結合のインロー凸部がインロー凹部に嵌合するインロー凸部の突出高さとすることが好ましい。

以上のように、この発明によれば、少なくとも1つの歯車軸の減速機ケーシングの組付け時におけるスライド量を他の歯車軸と異なる構成とすることで、全ての歯車軸を同時に組付ける場合よりも、位置調整が可能となり、組立性が向上する。

また、全ての歯車軸の減速機ケーシングの組付け時におけるスライド量を異なる構成とすることで、さらに組立性が向上する。

さらに、1つ以上の中間歯車軸を先に嵌合させる構成とすることで、中間歯車軸が嵌合した後、減速機ケーシングの入力歯車軸の開口部と出力歯車軸の開口部を利用して、組立の微調整が可能となる。

さらに、全ての歯車軸を支持する転がり軸受が、この転がり軸受とすきま嵌合する部材と嵌合した後、減速ケーシングの入力歯車軸の開口部と出力歯車軸の開口部にあらかじめ取り付けられたオイルシールに入力歯車軸と出力歯車軸が嵌合する軸方向高さに、オイルシールの軸方向位置を配置する構成とすることによって、減速機ハウジングの組付け時においてオイルシールが位置調整の妨げとなることを防止することができる。

さらに、転がり軸受とオイルシールが嵌合後、ノックピンが嵌合するノックピン突出高さとすることで、減速機ハウジングの組付け時、およびオイルシールの嵌合時の位置調整の妨げとなることを防止できる。

この発明を適用した２モータ式の自動車用減速機付きモータ駆動装置の実施形態を示す横断平面図である。この発明に係る２モータ式の自動車用減速機付きモータ駆動装置を使用する電気自動車の一例を示す概略平面図である。図１の実施形態の歯車列を軸方向から見た端面図である。図１の減速機部分を分解した横断平面図である。図４の右側の減速機を組立てる途中の段階を示す横断平面図である。図４の右側の減速機の組立てる際の歯車軸と減速機ケーシングとの位置関係の一例を示す横断平面図である。図４の右側の減速機の組立てる際の歯車軸と減速機ケーシングとの位置関係の他の例を示す横断平面図である。図４の右側の減速機の組立てる際の歯車軸と減速機ケーシングとの位置関係の他の例を示す横断平面図である。右側の減速機の別な組立て例を示す横断平面図である。図９の組立て例の別例を示す横断平面図である。従来のモータ式の自動車用減速機付きモータ駆動装置を示す横断平面図である。減速機ケーシングに歯車軸を組込む手順を示す参考横断平面図である。減速機ケーシングに歯車軸を組込む手順を示す参考横断平面図である。減速機ケーシングに歯車軸を組込む手順を示す参考横断平面図である。減速機ケーシングに歯車軸を組込む別の手順を示す参考横断平面図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１に示す自動車用減速機付きモータ駆動装置Ａは、２基の減速機２Ｌ、２Ｒを左右並列に収容する減速機ケーシング２０を中央にし、その減速機ケーシング２０の左右に２基の電動モータ１Ｌ、１Ｒのモータケーシング３Ｌ、３Ｒを固定配置したものである。

図２に示す電気自動車Ｂは、前輪駆動方式であり、シャーシ４１と、駆動輪としての前輪４２と、後輪４３と、左右の駆動輪をそれぞれに独立に駆動する２モータ式の自動車用減速機付きモータ駆動装置Ａとを備え、２モータ式の自動車用減速機付きモータ駆動装置Ａは、駆動輪である左右の前輪４２の中央位置のシャーシ４１上に搭載され、２モータ式の自動車用減速機付きモータ駆動装置Ａの駆動力は、等速ジョイント１５とドライブシャフト１６を介して左右の駆動輪である前輪４２に伝達される。

なお、２モータ式の自動車用減速機付きモータ駆動装置Ａの搭載形態としては、図２に示す前輪駆動方式の他、後輪駆動方式、四輪駆動方式でもよい。

２モータ式の自動車用減速機付きモータ駆動装置Ａにおける左右の電動モータ１Ｌ、１Ｒは、図１に示すように、モータケーシング３Ｌ、３Ｒ内に収容されている。

モータケーシング３Ｌ、３Ｒは、円筒形のモータケーシング本体３ａＬ、３ａＲと、このモータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの外側面を閉塞する外側壁３ｂＬ、３ｂＲと、モータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの内側面に減速機２Ｌ、２Ｒと隔てる内側壁３ｃＬ、３ｃＲとからなる。モータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの内側壁３ｃＬ、３ｃＲには、モータ軸１２ａを引き出す開口部が設けられている。

電動モータ１Ｌ、１Ｒは、図１に示すように、モータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの内周面にステータ１１を設け、このステータ１１の内周に間隔をおいてロータ１２を設けたラジアルギャップタイプのものを使用している。なお、電動モータ１Ｌ、１Ｒは、アキシャルギャップタイプのものを使用してもよい。

ロータ１２は、モータ軸１２ａを中心部に有し、そのモータ軸１２ａはモータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの内側壁３ｃＬ、３ｃＲの開口部からそれぞれ減速機２Ｌ、２Ｒ側に引き出されている。モータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの開口部とモータ軸１２ａとの間にはシール部材１３が設けられている。

モータ軸１２ａは、モータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの内側壁３ｃＬ、３ｃＲと外側壁３ｂＬ、３ｂＲとに転がり軸受１４ａ、１４ｂによって回転自在に支持されている（図１）。

左右並列に設けられた２基の減速機２Ｌ、２Ｒを収容する減速機ケーシング２０は、図１に示すように、中央ケーシング２０ａとこの中央ケーシング２０ａの両側面に固定される左右の側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲの３ピース構造になっている。左右の側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲは、中央ケーシング２０ａの両側の開口部に図示しない複数のボルトによって固定されている。

減速機ケーシング２０の側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲのアウトボード側の側面と電動モータ１Ｌ、１Ｒのモータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの内側壁３ｃＬ、３ｃＲとを、複数のボルト２９によって固定することにより、減速機ケーシング２０の左右に２基の電動モータ１Ｌ、１Ｒが固定配置される（図１）。

中央ケーシング２０ａには、図１に示すように、中央に仕切り壁２１が設けられている。減速機ケーシング２０は、この仕切り壁２１によって左右に２分割され、２基の減速機２Ｌ、２Ｒを収容する独立した左右の収容室が並列に設られている。

減速機２Ｌ、２Ｒは、図１および図４に示すように、左右対称形に設けられ、モータ軸１２ａから動力が伝達される入力歯車２３ａを有する入力歯車軸２３Ｌ、２３Ｒと、この入力歯車２３ａに噛み合う大径歯車２４ａと出力歯車２５ａに噛み合う小径歯車２４ｂを有する中間歯車軸２４Ｌ、２４Ｒと、出力歯車２５ａを有し、減速機ケーシング２０から引き出されて等速ジョイント１５、ドライブシャフト１６（図２）を介して駆動輪に駆動力を伝達する出力歯車軸２５Ｌ、２５Ｒとを備える平行歯車減速機である。左右の各入力歯車軸２３Ｌ、２３Ｒ、中間歯車軸２４Ｌ、２４Ｒ、出力歯車軸２５Ｌ、２５Ｒは、それぞれ同軸上に配置されている。

減速機２Ｌ、２Ｒの入力歯車軸２３Ｌ、２３Ｒの両端は、中央ケーシング２０ａの仕切り壁２１の左右両面に形成した軸受嵌合穴２７ａと側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに形成した軸受嵌合穴２７ｂに転がり軸受２８ａ、２８ｂを介して回転自在に支持されている。

入力歯車軸２３Ｌ、２３Ｒのアウトボード側の端部は、側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに設けた開口部２７ｃから外側に引き出されており、開口部２７ｃと入力歯車軸２３Ｌ、２３Ｒの外側端部との間にはオイルシール３１を設け、減速機２Ｌ、２Ｒに充填された潤滑油の漏洩を防止している。

入力歯車軸２３Ｌ、２３Ｒは、中空構造であり、この中空の入力歯車軸２３Ｌ、２３Ｒにモータ軸１２ａが挿入される。入力歯車軸２３Ｌ、２３Ｒとモータ軸１２ａとは、スプライン結合されている。

中間歯車軸２４Ｌ、２４Ｒは、外周面に入力歯車２３ａに噛み合う大径歯車２４ａと出力歯車２５ａに噛み合う小径歯車２４ｂを有する段付き歯車である。この中間歯車軸２４Ｌ、２４Ｒの両端は、中央ケーシング２０ａの仕切り壁２１の両面に形成した軸受嵌合穴３２ａと側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに形成した軸受嵌合穴３２ｂとに転がり軸受３４ａ、３４ｂを介して支持されている。

出力歯車軸２５Ｌ、２５Ｒは、大径の出力歯車２５ａを有し、中央ケーシング２０ａの仕切り壁２１の両面に形成した軸受嵌合穴３５ａと側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに形成した軸受嵌合穴３５ｂに転がり軸受３７ａ、３７ｂによって支持されている。

出力歯車軸２５Ｌ、２５Ｒのアウトボード側の端部は、側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに形成した開口部３５ｃから減速機ケーシング２０の外側に引き出され、引き出された出力歯車軸２５Ｌ、２５Ｒのアウトボード側の端部の外周面に、等速ジョイント１５の外輪部材がスプライン結合（セレーション結合も含む）されている。

出力歯車軸２５Ｌ、２５Ｒに結合された等速ジョイント１５は、ドライブシャフト１６を介して駆動輪に接続される（図２）。

出力歯車軸２５Ｌ、２５Ｒのアウトボード側の端部と側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに形成した開口部３５ｃとの間には、オイルシール３９を設け、減速機２Ｌ、２Ｒに充填された潤滑油の漏洩を防止している。

左右２基の減速機２Ｌ、２Ｒの入力歯車軸２３Ｌ、２３Ｒ、中間歯車軸２４Ｌ、２４Ｒ、出力歯車軸２５Ｌ、２５Ｒは、それぞれ同軸上に配置されている。

減速機２Ｌ、２Ｒは左右対称形であり、その組付け手順について、以下に説明する。

まず、図４に示すように、入力歯車軸２３Ｒ、中間歯車軸２４Ｒ、出力歯車軸２５Ｒの両端部に、転がり軸受２８ａ、２８ｂ、３４ａ、３４ｂ、３７ａ、３７ｂを取付けることにより、歯車軸組立体を形成した後に、転がり軸受２８ａ、２８ｂ、３４ａ、３４ｂ、３７ａ、３７ｂを、中央ケーシング２０ａの軸受嵌合穴２７ａ、３２ａ、３５ａと、側面ケーシング２０ｂＲの軸受嵌合穴２７ｂ、３２ｂ、３５ｂに嵌め入れるという手順を説明する。この組付け手順は、入力歯車軸２３Ｒ、中間歯車軸２４Ｒ、出力歯車軸２５Ｒの各歯車軸の両端部と転がり軸受２８ａ、２８ｂ、３４ａ、３４ｂ、３７ａ、３７ｂの軸受内輪との嵌め合いをしまり嵌合とし、転がり軸受２８ａ、２８ｂ、３４ａ、３４ｂ、３７ａ、３７ｂの軸受外輪と軸受嵌合穴２７ａ、２７ｂ、３２ａ、３２ｂ、３５ａ、３５ｂとの嵌め合いをすきま嵌合にして組付けを行う例である。以下、右側の減速機２Ｒの組付け手順について説明する。

この例では、最初に、図５に示すように、中央ケーシング２０ａの軸受嵌合穴２７ａ、３２ａ、３５ａに、入力歯車軸２３Ｒに取付けた転がり軸受２８ａ、中間歯車軸２４Ｒに取付けた転がり軸受３４ａ、出力歯車軸２５Ｒに取付けた転がり軸受３７ａの各軸受外輪をすきま嵌合により挿入する。

この後、図６に示すように、側面ケーシング２０ｂＲを、入力歯車軸２３Ｒ、中間歯車軸２４Ｒ、出力歯車軸２５Ｒの各歯車軸に被せ、側面ケーシング２０ｂＲの軸受嵌合穴２７ｂ、３２ｂ、３５ｂに、入力歯車軸２３Ｒに取付けた転がり軸受２８ｂ、中間歯車軸２４Ｒに取付けた転がり軸受３４ｂ、出力歯車軸２５Ｒに取付けた転がり軸受３７ｂの各軸受外輪をすきま嵌合により挿入する。

この図６の例では、側面ケーシング２０ｂＲの軸受嵌合穴２７ｂに入力歯車軸２３Ｒに取付けた転がり軸受２８ｂが挿入されてスライドするスライド量Ｌ₂₃、すなわち、軸受嵌合穴２７ｂの入り口から底までの距離と、側面ケーシング２０ｂＲの軸受嵌合穴３２ｂに中間歯車軸２４Ｒに取付けた転がり軸受３４ｂが挿入されてスライドするスライド量Ｌ₂₄、すなわち、軸受嵌合穴３２ｂの入り口から底までの距離と、側面ケーシング２０ｂＲの軸受嵌合穴３５ｂに出力歯車軸２５Ｒに取付けた転がり軸受３７ｂが挿入されてスライドするスライド量Ｌ₂₅、すなわち、軸受嵌合穴３５ｂの入り口から底までの距離のうち、軸受嵌合穴２７ｂに入力歯車軸２３Ｒに取付けた転がり軸受２８ｂが挿入されてスライドするスライド量Ｌ₂₃を、他の中間歯車軸２４Ｒのスライド量Ｌ₂₄、出力歯車軸２５Ｒのスライド量Ｌ₂₅よりも小さくして、軸受嵌合穴２７ｂに入力歯車軸２３Ｒに取付けた転がり軸受２８ｂが挿入される前に、中間歯車軸２４Ｒの転がり軸受３４ｂと出力歯車軸２５Ｒの転がり軸受３７ｂが軸受嵌合穴３２ｂ、３５ｂに嵌るようにしている。

すなわち、Ｌ₂₃＜Ｌ₂₄（Ｌ₂₅）の関係にすることにより、入力歯車軸２３Ｒの転がり軸受２８ｂと、中間歯車軸２４Ｒの転がり軸受３４ｂと、出力歯車軸２５Ｒの転がり軸受３７ｂが、軸受嵌合穴２７ｂ、３２ｂ、３５ｂに同時ではなく、まず最初に、中間歯車軸２４Ｒの転がり軸受３４ｂと、出力歯車軸２５Ｒの転がり軸受３７ｂを、軸受嵌合穴３２ｂ、３５ｂに嵌合させ、その後、入力歯車軸２３Ｒの転がり軸受２８ｂを軸受嵌合穴２７ｂに嵌めることができるので、入力歯車軸２３Ｒの転がり軸受２８ｂを軸受嵌合穴２７ｂに嵌め入れる際に、位置調整しながら容易に嵌め入れることができる。

図６の例では、３つの歯車軸の内の一つの歯車軸を、他の二つの歯車軸よりも後で嵌め入れるようにしたが、図７に示すように、３つの歯車軸のスライド量Ｌ₂₃、Ｌ₂₄、Ｌ₂₅を全て異なるようにしてもよい。図７の例では、Ｌ₂₃＜Ｌ₂₅＜Ｌ₂₄の関係になっている。図６および図７の関係に係わらずＬ₂₃、Ｌ₂₄、Ｌ₂₅の関係は適宜変更できる。

また、中間歯車軸２４Ｒを一つ以上有する、すなわち、４歯車軸以上の歯車軸を有する減速機２Ｒを組付ける場合には、中間歯車軸２４Ｒのスライド量Ｌ₂₄を他の歯車軸のスライド量Ｌ₂₃、Ｌ₂₅よりも大きくすることにより、1つ以上の中間歯車軸２４Ｒを先に嵌合させる構成とすることができ、中間歯車軸２４Ｒが嵌合した後に、入力歯車軸２３Ｒと出力歯車軸２５Ｒを嵌め入れる際に、側面ケーシング２０ｂＲに設けた入力歯車軸２３Ｒと出力歯車軸２５Ｒの軸受嵌合穴２７ｂ、３５ｂの開口部２７ｃ、３５ｃを使用して位置調整を行うことができる。

さらに、図６、図７の例では、全ての歯車軸（入力歯車軸２３Ｒ、中間歯車軸２４Ｒ、出力歯車軸２５Ｒ）の転がり軸受２８ｂ、３４ｂ、３７ｂが、軸受嵌合穴２７ｂ、３２ｂ、３５ｂに嵌合した際に、入力歯車軸２３Ｒの軸受嵌合穴２７ｂ、３５ｂの開口部２７ｃ、３５ｃに予め取付けられたオイルシール３１、３９と、入力歯車軸２３Ｒと出力歯車軸２５Ｒの嵌合部分との間に隙間Ｌ₁、Ｌ₂が設けられる軸方向高さに、オイルシール３１、３９を配置する構成とすることにより、オイルシール３１、３９が、側面ケーシング２０ｂＲの組付け時の位置調整の妨げにならないようにしている。

さらに、図６および図７の例では、中央ケーシング２０ａの端面に複数のノックピン３３ａを設け、このノックピン３３ａが嵌合するピン穴３３ｂを側面ケーシング２０ｂＲの端面に設けることにより、中央ケーシング２０ａと側面ケーシング２０ｂＲの位置決めができるようにしているが、このノックピン３３ａの高さは、側面ケーシング２０ｂＲのオイルシール３１、３９に入力歯車軸２３Ｒと出力歯車軸２５Ｒが嵌合した後で、ノックピン３３ａがピン穴３３ｂに嵌合するように、オイルシール３１、３９と入力歯車軸２３Ｒと出力歯車軸２５Ｒの嵌合部分との間に隙間Ｌ₁、Ｌ₂よりも、ノックピン３３ａの先端と側面ケーシング２０ｂＲの端面との間の隙間Ｌ₃を大きく設定している。

図８の例は、中央ケーシング２０ａの端面にインロー凸部３３ｃを設け、このインロー凸部３３ｃが嵌合するインロー凹部３３ｄを側面ケーシング２０ｂＲの端面に設けることにより、中央ケーシング２０ａと側面ケーシング２０ｂＲとをインロー結合によって位置決めしたものであるが、この例においても、図７の例と同様に、このインロー凸部３３ｃの高さは、側面ケーシング２０ｂＲのオイルシール３１、３９に入力歯車軸２３Ｒと出力歯車軸２５Ｒが嵌合した後で、インロー凸部３３ｃがインロー凹部３３ｄに嵌合するように、オイルシール３１、３９と入力歯車軸２３Ｒと出力歯車軸２５Ｒの嵌合部分との間の隙間Ｌ₁、Ｌ₂よりも、インロー凸部３３ｃの先端と側面ケーシング２０ｂＲの端面との間の隙間Ｌ₃を大きく設定している。

次に、図９、図１０の例は、まず、中央ケーシング２０ａの軸受嵌合穴２７ａ、３２ａ、３５ａと、側面ケーシング２０ｂＲの軸受嵌合穴２７ｂ、３２ｂ、３５ｂに、転がり軸受２８ａ、２８ｂ、３４ａ、３４ｂ、３７ａ、３７ｂを取付けた後に、入力歯車軸２３Ｒ、中間歯車軸２４Ｒ、出力歯車軸２５Ｒの両端部を、転がり軸受２８ａ、２８ｂ、３４ａ、３４ｂ、３７ａ、３７ｂに嵌合するものである。この組付け手順は、入力歯車軸２３Ｒ、中間歯車軸２４Ｒ、出力歯車軸２５Ｒの各歯車軸の両端部と転がり軸受２８ａ、２８ｂ、３４ａ、３４ｂ、３７ａ、３７ｂの軸受内輪との嵌め合いをすきま嵌合とし、転がり軸受２８ａ、２８ｂ、３４ａ、３４ｂ、３７ａ、３７ｂの軸受外輪と軸受嵌合穴２７ａ、２７ｂ、３２ａ、３２ｂ、３５ａ、３５ｂとの嵌め合いをしまり嵌合にして組付けを行う例である。

図９の例は、入力歯車軸２３Ｒのスライド量Ｌ₂₃を、中間歯車軸２４Ｒのスライド量Ｌ₂₄と出力歯車軸２５Ｒのスライド量Ｌ₂₅よりも小さく設定し、すなわち、Ｌ₂₃＜Ｌ₂₄（Ｌ₂₅）の関係にすることにより、入力歯車軸２３Ｒが軸受嵌合穴２７ｂに取付けられた転がり軸受２８ｂに嵌合する前に、中間歯車軸２４Ｒと出力歯車軸２５Ｒを、軸受嵌合穴３２ｂに取付けられた転がり軸受３４ｂと軸受嵌合穴３５ｂに取付けられた転がり軸受３７ｂに嵌め入れるようにしたものである。

図１０の例は、中間歯車軸２４Ｒのスライド量Ｌ₂₄を、入力歯車軸２３Ｒのスライド量Ｌ₂₃と出力歯車軸２５Ｒのスライド量Ｌ₂₅よりも大きくし、入力歯車軸２３Ｒのスライド量Ｌ₂₃を出力歯車軸２５Ｒのスライド量Ｌ₂₅よりも大きく、すなわち、Ｌ₂₅＜Ｌ₂₃＜Ｌ₂₄の関係にすることにより、中間歯車軸２４Ｒが最も早く、軸受嵌合穴３２ｂに取付けられた転がり軸受３４ｂに嵌まるようにしたものである。図９および図１０の関係に係わらずＬ₂₃、Ｌ₂₄、Ｌ₂₅の関係は適宜変更できる。

以上の実施形態は、２モータ式の自動車用減速機付きモータ駆動装置Ａを例にして説明したが、この発明における減速機の組付け手順は、１モータ式の自動車用減速機付きモータ駆動装置の減速機の組付けにも適用することができる。１モータ式の自動車用減速機付きモータ駆動装置の場合、減速機ケーシングはモータ側のケーシングと減速機側のケーシングの構成となり、モータ側のケーシングが、２モータ式の自動車用減速機付きモータ駆動装置Ａにおける側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに、減速機側ケーシングは中央ケーシング２０ａに相当する。

この発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲において、さらに種々の形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内の全ての変更を含む。

１Ｌ、１Ｒ：電動モータ
２Ｌ、２Ｒ：減速機
３Ｌ、３Ｒ：モータケーシング
３ａＬ、３ａＲ：モータケーシング本体
３ｂＬ、３ｂＲ：外側壁
３ｃＬ、３ｃＲ：内側壁
１１：ステータ
１２：ロータ
１２ａ：モータ軸
１３：シール部材
１４ａ、１４ｂ：転がり軸受
１５：等速ジョイント
１６：ドライブシャフト
２０：減速機ケーシング
２０ａ：中央ケーシング
２０ｂＬ、２０ｂＲ：側面ケーシング
２１：仕切り壁
２３Ｌ、２３Ｒ：入力歯車軸
２３ａ：入力歯車
２４Ｌ、２４Ｒ：中間歯車軸
２４ａ：大径歯車
２４ｂ：小径歯車
２５Ｌ、２５Ｒ：出力歯車軸
２５ａ：出力歯車
２７ａ、２７ｂ：軸受嵌合穴
２７ｃ：開口部
２８ａ、２８ｂ：転がり軸受
２９：ボルト
３１：オイルシール
３２ａ、３２ｂ：軸受嵌合穴
３３ａ：ノックピン
３３ｂ：ピン穴
３３ｃ：インロー凸部
３３ｄ：インロー凹部
３４ａ、３４ｂ：転がり軸受
３５ａ、３５ｂ：軸受嵌合穴
３５ｃ：開口部
３７ａ、３７ｂ：転がり軸受
３９：オイルシール
４１：シャーシ
４２：前輪
４３：後輪
Ａ：自動車用減速機付きモータ駆動装置
Ｂ：電気自動車

Claims

電動モータと、この電動モータの動力を減速して駆動輪に伝達する減速機とを備え、減速機は、モータ軸から動力が伝達される入力歯車を有する入力歯車軸と、ドライブシャフトを介して駆動輪に駆動力を伝達する出力歯車を有する出力歯車軸と、入力歯車軸と出力歯車軸との間に設けられる中間歯車を有する1つ以上の中間歯車軸とを平行に配置した平行歯車軸減速機である自動車用減速機付きモータ駆動装置において、前記平行歯車軸減速機を構成する複数の歯車軸は、その両端部において平行歯車軸減速機を収容する減速機ケーシングに対して転がり軸受を介して支持され、転がり軸受の内輪と歯車軸との嵌め合いおよび転がり軸受の外輪と減速機ケーシングの軸受嵌合穴との嵌め合いの内、一方がすきま嵌合で他方がしまり嵌合であり、前記減速機ケーシングが軸方向に２分割され、各歯車軸の両端部に設けられる転がり軸受が軸方向に分割された２つの減速機ケーシングのそれぞれの軸受嵌合穴に支持される構造であり、２つの減速機ケーシングの少なくとも一方に支持される全ての転がり軸受に関し、すきま嵌合する軸受輪と、該軸受輪とすきま嵌合する部材との間の減速機ケーシングの組付け時におけるスライド量の少なくとも一つが他と異なることを特徴とする自動車用減速機付きモータ駆動装置。
２つの減速機ケーシングの少なくとも一方に支持される全ての転がり軸受に関し、すきま嵌合する軸受輪と該軸受輪とすきま嵌合する部材との間の減速機ケーシング組付け時におけるスライド量が、全て異なることを特徴とする請求項１記載の自動車用減速機付きモータ駆動装置。
減速機ケーシング内に収容される歯車軸は、1つの入力歯車軸、1つの出力歯車軸、および1つ以上の中間歯車軸であり、入力歯車軸と出力歯車軸の減速機ケーシングの組付け時におけるスライド量が、中間歯車軸の減速機ケーシングの組付け時におけるスライド量よりも小さいことを特徴とする請求項１または２記載の自動車用減速機付きモータ駆動装置。
一つの電動モータと一つの減速機からなる請求項１〜３に記載の自動車用減速機付きモータ駆動装置。
左右の駆動輪をそれぞれ独立に駆動させる２基の電動モータと、この２基の電動モータの動力を個別に減速して左右の駆動輪に伝達する２基の減速機とを備える請求項１〜３に記載の自動車用減速機付きモータ駆動装置。
減速機ケーシング内に収容される歯車軸は1つの入力歯車軸、1つの出力歯車軸、および1つ以上の中間歯車軸であり、入力歯車軸と減速機ケーシングとの間および出力歯車軸と減速機ケーシングとの間にそれぞれオイルシールが取り付けられた構成であって、全ての歯車軸に関し、すきま嵌合する軸受輪と該軸受輪とすきま嵌合する部材とが嵌合後、入力歯車軸および出力歯車軸がオイルシールと嵌合する軸方向の位置にオイルシールを配置したことを特徴とする請求項１〜５に記載の自動車用減速機付きモータ駆動装置。
減速機ケーシング内に収容される歯車軸は1つの入力歯車軸、1つの出力歯車軸、および1つ以上の中間歯車軸であり、分割された２つの減速機ケーシングがノックピンで位置決めする構成であって、全ての歯車軸に関し、すきま嵌合する軸受輪と該軸受輪とすきま嵌合する部材とが嵌合し、入力歯車軸および出力歯車軸がオイルシールと嵌合後、ノッピンが嵌合するノックピン突出高さとしたことを特徴とする請求項１〜６に記載の自動車用減速機付きモータ駆動装置。
減速機ケーシング内に収容される歯車軸は1つの入力歯車軸、1つの出力歯車軸、および1つ以上の中間歯車軸であり、分割された２つの減速機ケーシングがインロー結合で位置決めされる構成であって、全ての歯車軸に関し、すきま嵌合する軸受輪と該軸受輪とすきま嵌合する部材とが嵌合し、入力軸と出力軸がオイルシールと嵌合した後、２つの減速機ケーシングがインロー結合のインロー凸部がインロー凹部に嵌合するインロー凸部の突出高さとしたことを特徴とする１〜６に記載の自動車用減速機付きモータ駆動装置。