トップ :: B 処理操作 運輸 :: B60 車両一般




【発明の名称】 電気自動車用インホイールモーター
【発明者】 【氏名】清水 浩
【要約】 【課題】駆動用モーターの形状、構造と特性に関わりなく、車体に対し任意に駆動用モーターの取り付けができ、駆動用モーターを変えず減速歯車機構のギア比を選択できる電気自動車用インホイールモーターを提供する。

【解決手段】駆動用モーター１２００と、減速歯車機構１３００と、ホイールベアリングと、機械式ブレーキを組み合わせ電気自動車の駆動装置を構成するインホイールモーターは駆動用モーター１２００は回転子１２４０と固定子１２２０を収容したケーシング１２１０を有し、減速歯車機構１３００は遊星歯車機構で、遊星歯車機構の出力側に連結されるホイール軸１４１０を収容するハウジング１４１０は端部外周にホイールベアリングを固定し、ケーシング１２１０の上下外側に固着手段を有する台座が設け台座はサスペンション機構に可動自在に固定されるジョイント機構に結合するアタッチメントを取り付ける。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 駆動用モーターと、減速歯車機構と、ホイールベアリングと、機械式ブレーキとを組み合わせて電気自動車の駆動装置を構成するインホイールモーターにおいて、前記駆動用モーターは回転子と固定子を収容したケーシングを有し、前記減速歯車機構は遊星歯車機構からなり、該遊星歯車機構の出力側に連結されるホイール軸を収容するハウジングは端部外周にホイールベアリングを固定しており、前記ケーシングの上下外側に固着手段を有する台座が設けられ、該台座にはサスペンション機構に可動自在に固定されるジョイント機構に結合するアタッチメントを取り付けることを特徴とする電気自動車用インホイールモーター。
【請求項２】 請求項１記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記アタッチメントは、それに固定されるジョイント機構の回転中心を結ぶ線が車輪の中心軸との間でキングピン角を形成することを特徴とする電気自動車用インホイールモーター。
【請求項３】 請求項１記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記アタッチメントのいずれかに、ステアリングのためのタイロッドが取り付けられることを特徴とする電気自動車用インホイールモーター。
【請求項４】 駆動用モーターと、減速歯車機構と、ホイールベアリングと、機械式ブレーキとを組み合わせて電気自動車の駆動装置を構成するインホイールモーターにおいて、前記駆動用モーターは回転子と固定子を収容したケーシングを有し、前記減速歯車機構は遊星歯車機構からなり、該遊星歯車機構の出力側に連結されるホイール軸を収容するハウジングは端部外周にホイールベアリングを固定しており、前記機械式ブレーキはドラムブレーキ又はディスクブレーキであって、前記遊星歯車機構は前記ハウジングの内部に収納されると共に、前記遊星歯車機構の入力軸が前記駆動用モーターの回転軸にスプライン結合され、かつ前記ハウジングが前記ケーシングにボルト結合されていることを特徴とする電気自動車用インホイールモーター。
【請求項５】 請求項４記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記遊星歯車機構はギア室内に隔壁を設けて潤滑用オイルの攪拌を制御することを特徴とする電気自動車用インホイールモーター。
【請求項６】 請求項１又は４記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記回転子の出力側と反対側に回転位置検知器を配置し、該回転位置検知器をレソルバーとすることを特徴とする電気自動車用インホイールモーター。
【請求項７】 請求項１又は４記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記駆動用モーターは６相の同期式交流モーターであることを特徴とする電気自動車用インホイールモーター。
【請求項８】 請求項１又は４記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記固定子を構成する電機子のコイルエンドを左右からの機械的圧迫によって圧縮したことを特徴とする電気自動車用インホイールモーター。
【請求項９】 請求項１又は４記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記ジョイント機構はボールジョイント機構又はスヘェリカルジョイント機構であることを特徴とする電気自動車用インホイールモーター。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車に搭載されるインホイールモーターに係り、特にその駆動用モーターの形状、構造および特性にかかわらず、搭載を自由に行えるように工夫した電気自動車用インホイールモーターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような分野の先行技術としては、以下に示すようなものがあった。
【０００３】図３はかかる従来の電気自動車用インホイールモーターの構成断面図である。
【０００４】この図に、駆動機構を構成するモーターのケーシングに取付手段を適用したインホイールモーターが示されている。この電気自動車では、駆動輪に駆動機構１００を一体的に組み込んだ構成（インホイールモーター方式）となっている。この駆動機構１００は、駆動用モーター２００と、減速歯車機構３００とブレーキ４００を組み合わせて一体のユニット機構としたものであり、タイヤ５００が装着される。
【０００５】駆動用モーター２００は永久磁石式交流モーターである。この駆動用モーター２００のケーシング２１０は、アウターフレーム２１１とインナーフレーム２１２と端板２１４とで構成されている。アウターフレーム２１１は円筒状となっており図中右側部にブラケット部２１１ａを有している。インナーフレーム２１２はアウターフレーム２１１の内側に同心状に配置された円筒状部材であり図中右側部にブラケット部２１２ａを有している。
【０００６】そしてブラケット部２１１ａとブラケット部２１２ａがボルト結合されることにより、アウターフレーム２１１とインナーフレーム２１２が連結されている。アウターフレーム２１１の左端面には端板２１４がボルト付されている。
【０００７】アウターフレーム２１１の内周面には、固定子鉄心２２１及びコイル２２２で形成した固定子２２０が取り付けられている。また、インナーフレーム２１２の外周面にはモーターベアリング２３０を介して円筒状の回転子２４０が回転自在に取り付けられている。
【０００８】回転子２４０は回転子鉄心２４１及び永久磁石２４２により形成されている。回転子鉄心２４１には回転ブロック２５０がボルト付され、回転ブロック２５０の左端には回転速度検出器２６０が取り付けられ、回転ブロック２５０の右部にはシャフト２７０がセレーション結合されている。駆動用モーター２００のコイル２２２にはケーブル２８０を通じて交流電流が供給され、回転速度検出器２６０で検出した回転速度信号はケーブル２８１を介して出力される。
【０００９】なお、アウターフレーム２１１に形成した支持リング２９０，２９１がサスペンション機構の支点に連結されて、この駆動機構１００が電気自動車のシャーシへ取り付けられる。
【００１０】また、減速歯車機構３００は遊星歯車機構で構成されており、シャフト２７０の回転を減速してホイール軸４１０に伝える。この場合、減速歯車機構３００のキャリア３０１は、ホイール軸４１０にセレーション結合しており、ホイール軸４１０の軸方向移動を許容しつつ回転力を伝えるようにしている。
【００１１】また、ホイール軸４１０が貫通しているホイール軸管４１１は、ブラケット部２１１ａ，２１２ａに固定されている。そして、インナーフレーム２１２のブラケット部２１２ａとホイール軸管４１１とで囲むスペースに、前記減速歯車機構３００を配置するようにしており、遊星歯車のリングギア３０２はインナーフレーム２１２の内面に形成されている。さらに、シャフト２７０の端面とホイール軸４１０の端面は、ピボット４１２によりピボット支持されている。ブレーキ４００はドラムを用いた液圧ブレーキである。
【００１２】ホイール軸４１０にはホイールハブ４２０がボルト付され、このホイールハブ４２０にはブレーキドラム４３０及び車輪のディスクホイール５０５がボルト付されている。また、ホイール軸管４１１とホイールハブ４２０との間にはホイールベアリングを構成するハブベアリング４４０が介装されている。このブレーキ４００はそのバックプレートがホイール軸管４１１のフランジ部に固定されており、ブレーキペダルが踏まれて液圧が高くなると、ホイールシリンダ４０１の作用によりブレーキシュー４０２が押し広げられてブレーキドラム４３０に接触し、ブレーキが作用する。
【００１３】タイヤ５００はディスクホイール５０５のリム５１０に取り付けられている。上記構成となっている駆動機構１００では、モーター２００が駆動して回転子２４０が回転すると、この回転は回転ブロック２５０及びシャフト２７０に伝わり、減速歯車機構３００で減速されてホイール軸４１０に伝わる。このためホイール軸４１０に連結されたタイヤ５００が回転し、これにより、電気自動車が走行する。
【００１４】図４は図３に示した駆動機構１００の変形例を示す。この例は、小径のタイヤ５００に適用するため、軸方向寸法は長いが径方向寸法が短い駆動用モーター２００を用いている。このような駆動用モーター２００は、径方向寸法が短く、回転子２４０の遠心力が小さいので高速モーターを用いることができる。
【００１５】そのため、減速歯車機構３００では、大きな減速比が得られるようにしており、減速歯車機構３００の外径の寸法は、固定子２２０の内周径よりも大きくなっている。なお、この実施例においても減速歯車機構３００のリングギア３０２はモーターのインナーフレーム２１２内に形成されている。【００１６】他の例として、図５に示す米国特許第５０８７２２９号明細書に開示された技術がある。この例は駆動用モーター、減速機、ブレーキ、タイヤ及びこれらモーターホイールを支持するために一体に設けられたステアリングナックルとボールジョイント機構等から構成されている。
【００１７】図５において、１０はモーターホイール、１２はステアリングナックル、１４はボールジョイント機構、１６はモーターホイールサポートエレメント、１８はシホックタワー、２０はフレーム部材、２２はボルト、２４はマウンティングクランプ、２６はマクファーソンアセンブリー、２８はプレート、３０はナット、３２はローアコントロールアーム、３４はスウェイバー、３６はボールジョイント機構、３８はリンク、４０はハブ、４２はボルト、４４はモーターハウジング、４６はボルト、４８は遊星歯車機構のハウジング、４９はギアセット、５０はボルト、５１はステアリングナックル１２に連結しているステアリング用のタイロッド、５２はハブベアリングエレメント、５３，５４はベアリング、５８はディスクローター、６０はディスクホイール、６２はラグナット、６４はタイヤ、６６はバルブ、６８はキャリパー、７２はバット、７６は冷却フィン、８０は固定子、８２はコイル、８４はリード線、８６はコネクタ、８８はケーブル、９０は駆動軸、９１はワッシャ、９２はハブナット、９３はローター、９４は回転子、９５は磁石、９６は回転検出器である。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】図３、図４に示した従来例のモーターでは、車体への取付支持に用いられる支持リング２９０，２９１がそのケーシング２１０と一体に形成されている。 しかし、モーターの特性は車輪の半径の大小あるいは車の性格により低速又は高速、低トルク又は高トルクが要求され、その要求に応じてモーターの大きさや形状が変化するので、車体への取付支持に用いられる支持リング２９０，２９１の位置がケーシング２１０及びタイヤ５００に対して異なることになる。
【００１９】このため、既存のインホイールモーターを他の車両に適用しようとする場合、車輪位置と取付部との関係から決まった取付部を有する特定のインホイールモーターしか使用することができなかった。また、タイヤ径の異なるタイヤへの変更、異なるモーター特性のモーターへの変更などを希望しても、支持リング２９０，２９１の位置が不適合の場合、希望する変更ができないという欠点があった。
【００２０】更に、上記した従来例にも示されるように、モーター特性が異なるとモーターケーシングの軸方向長さが異なり、これに応じて取付部の位置も異なってしまう。
【００２１】従って、インホイールモーターは、まず最初に、そのモーター特性ではなくその取付部の取付位置に応じて選択されることになっていた。これでは選択の幅が少なく設計が困難であり、そのため使い勝手が悪かった。
【００２２】また、モーター出力を変えることなく、車輪の回転速度と駆動トルクの特性を変えたい場合、減速ギア比を変える必要があるが、従来のモーターでは減速ギアのみを変えることができないため、モーター全体を変更しなければならないという欠点があった。
【００２３】本発明は、上記した問題点を解決するために、駆動用モーターの形状、構造および特性に関わりなく、車体に対し任意に駆動用モーターの取り付けを行うことができ、また、駆動用モーターを変えることなく減速歯車機構のギア比を自由に選択できる電気自動車用インホイールモーターを提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達成するために、〔１〕駆動用モーターと、減速歯車機構と、ホイールベアリングと、機械式ブレーキとを組み合わせて電気自動車の駆動装置を構成するインホイールモーターにおいて、前記駆動用モーターは回転子と固定子を収容したケーシングを有し、前記減速歯車機構は遊星歯車機構からなり、この遊星歯車機構の出力側に連結されるホイール軸を収容するハウジングは端部外周にホイールベアリングを固定しており、前記ケーシングの上下外側に固着手段を有する台座が設けられ、この台座にはサスペンション機構に可動自在に固定されるジョイント機構に結合するアタッチメントを取り付けることを特徴とする。
【００２５】〔２〕上記〔１〕記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記アタッチメントは、それに固定されるジョイント機構の回転中心を結ぶ線が車輪の中心軸との間でキングピン角を形成することを特徴とする。
【００２６】〔３〕上記〔１〕記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記アタッチメントのいずれかに、ステアリングのためのタイロッドが取り付けられることを特徴とする。
【００２７】〔４〕駆動用モーターと、減速歯車機構と、ホイールベアリングと、機械式ブレーキとを組み合わせて電気自動車の駆動装置を構成するインホイールモーターにおいて、前記駆動用モーターは回転子と固定子を収容したケーシングを有し、前記減速歯車機構は遊星歯車機構からなり、この遊星歯車機構の出力側に連結されるホイール軸を収容するハウジングは端部外周にホイールベアリングを固定しており、前記機械式ブレーキはドラムブレーキ又はディスクブレーキであって、前記遊星歯車機構は前記ハウジングの内部に収納されると共に、前記遊星歯車機構の入力軸が前記駆動用モーターの回転軸にスプライン結合され、かつ前記ハウジングが前記ケーシングにボルト結合されていることを特徴とする。
【００２８】〔５〕上記〔４〕記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記遊星歯車機構はギア室内に隔壁を設けて潤滑用オイルの攪拌を制御することを特徴とする。
【００２９】〔６〕上記〔１〕又は〔４〕記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記回転子の出力側と反対側に回転位置検知器を配置し、この回転位置検知器をレゾルバーとすることを特徴とする。
【００３０】〔７〕上記〔１〕又は〔４〕記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記駆動用モーターは６相の同期式交流モーターであることを特徴とする。
【００３１】〔８〕上記〔１〕又は〔４〕記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記固定子を構成する電機子のコイルエンドを左右からの機械的圧迫によって圧縮したことを特徴とする。
【００３２】〔９〕上記〔１〕又は〔４〕記載の電気自動車用インホイールモーターにおいて、前記ジョイント機構はボールジョイント機構又はスヘェリカルジョイント機構である。
【００３３】要約すると、上記したように、インホイールモーターのケーシングに取付用に設けた台座と、サスペンション機構に可動自在に連結されたジョイント機構と、前記台座を連結するアタッチメントと、で構成されていることを特徴とする。
【００３４】また、本発明の構成は、上記アタッチメントの台座への取付手段を共通とすると共にその他の仕様を適宜変更して兼用構成としたことを特徴とする。
【００３５】また、本発明の構成は、上記台座をケーシングの上下部に設け、上記アタッチメントを前記両台座に対応して設けたことを特徴とする。
【００３６】また、本発明の構成は、ケーシングの上部に設けた台座と、アタッチメントを構成する上部アームに設けたジョイント機構に結合するための支持部と、ケーシングの下部に設けた台座と、アタッチメントを構成する下部アームに設けたジョイント機構に結合するための支持部とからなることを特徴とする。
【００３７】また、本発明の構成は、上記台座の取付面とアタッチメントを構成するアームに設けた固定部の当接面が、相互に当接する状態で任意の取付角度に設定できるようにしたことを特徴とする。
【００３８】また、ハウジング内部にリングギアを設けて遊星歯車機構を収納すると共に、遊星歯車機構の入力軸をモーターの回転軸とスプライン結合し、ハウジングをモーターのケーシングにボルトで固定したことを特徴とする。【００３９】また、遊星歯車機構の端面とモーターケーシングのブラケット部との間に潤滑用オイルの攪拌を制御する隔壁を設けたことを特徴とする。【００４０】本発明では、インホイールモーター本体には共通の取付面を有する上部および下部台座のみを形成し、上部アーム及び下部アームは取付面に対する仕様は同じであるが、例えば取付長さ、取付高さ等に応じて変更し、それにより台座をサスペンション機構に連結している。 また、上部アーム又は下部アームのいずれかにステアリングのタイロッドに連結している。【００４１】これにより、従来ケーシングと一体に設けられていた取付手段では取付位置、取付高さ等が決まっていたため、条件に適合しないモーターの変更は困難であったが、本発明によれば、アタッチメントがケーシングと別体であるので、駆動用モーターを適宜変更しても、アタッチメントを変えることにより取付が可能となる。
【００４２】また、減速歯車機構の遊星歯車機構の歯車比を変えることにより、駆動用モーターを変更することなく車輪の回転速度と駆動トルクの特性を変更することができる。【００４３】
【本発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００４４】本発明について、その実施例を以下の図に基づいて説明する。
【００４５】図１は本発明のインホイールモーターとその取付手段を例示したもので、他の構成は省略されている。図２は本発明に係るインホイールモーターの長さ方向断面図である。
【００４６】まず、図１及び図２に基づいて、本発明のインホイールモーター、特にその内部構成について説明する。
【００４７】駆動機構１００における駆動用モーター１２００は、永久磁石式交流モーター、特に６相の同期式交流モーターである。この駆動用モーター１２００のケーシング１２１０は、アウターフレーム１２１１と端リング１２１３と端板１２１４とで構成されている。アウターフレーム１２１１は円筒状となっており、図中右側部にブラケット部１２１１ａを有している。アウターフレーム１２１１の内周面には、固定子鉄心１２２１及びコイル１２２２で構成した固定子１２２０が取り付けられている。ここで、コイル１２２２の極数は巻線の無駄スペースを少なくするため細い線を用いた６相としている。 また、コイルエンドは駆動用モーター１２００の軸方向長さを短くするため左右から機械的に圧縮するようにしている。なお、Ａ，Ｂはアタッチメントである。
【００４８】回転子１２４０は、回転子鉄心１２４１及び永久磁石１２４２により形成されている。回転子鉄心１２４１には駆動用モーター１２００の回転軸を構成する回転軸ブロック１２５１及び１２５２が両端にボルト付けされ、回転軸ブロック１２５１の軸部１２５１ａは端リング１２１３に固定されたモーターベアリング１２３１に軸支されている。 そして、軸部１２５１ａの左端にはレゾルバーなどの回転速度検出器１２６０が取り付けられている。 また、回転軸ブロック１２５２の軸部１２５２ａはアウターフレーム１２１１のブラケット部１２１１ａに固定されたモーターベアリング１２３２に軸支され、軸部１２５２ａの内部にはセレーションが形成され、減速歯車機構１３００の入力軸１２７０とスプライン結合している。【００４９】ハウジング１４１１は減速歯車機構１３００を内部に収容すると共に、そのホイール軸管部１４１１ａの外周にはホイールベアリング即ちハブベアリング１４４０を固定しており、駆動用モーター１２００のアウターフレーム１２１１のプラケット部１２１１ａにボルト１２１５によりボルト付けされている。【００５０】駆動用モーター１２００のコイル１２２２にはケーブル１２８０を通じて交流電流が供給され、回転速度検出器１２６０で検出した回転速度信号はケーブル１２８１を介して出力される。
【００５１】減速歯車機構１３００は遊星歯車機構で構成されており、 その入力軸１２７０の回転を減速してホイール軸１４１０に伝える。 また、ギア室内に隔壁１３０２を設けて潤滑用オイルの攪拌を制御している。また、遊星歯車機構は一段でも複数段でもよい。
【００５２】この場合、遊星歯車機構のリングギア１３０３はハウジング１４１１の内面に設けられている。キャリア１３０１は、ホイール軸１４１０にスプライン結合して、ホイール軸１４１０に対する軸方向移動を許容しつつ回転力を伝えるようにしている。 なお、ホイール軸１４１０はハウジング１４１１のホイール軸管部１４１１ａ内に配置されている。【００５３】更に、入力軸１２７０の端面とホイール軸１４１０との端面はピボット１４１２によりピボット支持されている。ブレーキ１４００は機械式ブレーキでドラムブレーキを示しており、そのバックプレート１４０３がハウジング１４１１の端面に固定されている。 即ち、ホイール軸１４１０にはホイールハブ１４２０がボルト付され、このホイールハブ１４２０にはブレーキドラム１４３０及び車輪のディスクホイール１５０５がボルト付されている。
【００５４】また、ホイール軸管部１４１１ａとホイールハブ１４２０との間にはハブベアリング１４４０が介装されている。このブレーキ１４００では、ブレーキペダルが踏まれて液圧が高くなると、ホイールシリンダ１４０１の作用によりブレーキシュー１４０２が押し広げられてブレーキドラム１４３０に接触し、ブレーキ１４００が作用する。
【００５５】タイヤ１５００はディスクホイール１５０５のリム１５１０に取り付けられている。
【００５６】駆動機構１１００では、駆動用モーター１２００が駆動して回転子１２４０が回転すると、この回転は回転軸ブロック１２５２から減速歯車機構１３００の入力軸１２７０に伝わり、減速歯車機構１３００で減速されてホイール軸１４１０に伝わる。このためホイール軸１４１０に連結されたホイールハブ１４２０を介してタイヤ１５００が回転し、これにより電気自動車が走行する。
【００５７】次に、図１に基づいて本発明のインホイールモーターの取付手段に関する実施態様を説明する。
【００５８】駆動用モーターのケーシング１２１０には、その上部に上部台座８００と、下部に下部台座８１０が一体に形成されている。上部台座８００は、ケーシング１２１０の上部に略板状に形成され、その略板状の台座のケーシング長さ方向に沿った端面に取付面８０１ａ，８０１ｂが形成され、その取付面８０１ａ，８０１ｂに雌ねじ部（図示なし）が複数個形成されている。
【００５９】また、下部台座８１０は、ケーシング１２１０の下部に略板状に形成され、その略板状の台座のケーシング長さ方向に沿った端面に取付面８１１ａ，８１１ｂが形成され、その取付面８１１ａ，８１１ｂに雌ねじ部が複数個形成されている。つまり、上部台座８００および下部台座８１０には、それぞれ上部アーム６００及び下部アーム７００を取り付ける取付面８０１ａ，８０１ｂ，８１１ａ，８１１ｂが形成されている。
【００６０】また、取付面の形状および水平面に対する角度等は任意に設計できる。この角度に応じて、上部台座８００，下部台座８１０に当接する上部アーム６００および下部アーム７００の固定部６０１ａ，６０１ｂおよび７０１ａ，７０１ｂの角度が相対的に決まる。なお、６０４ａ，６０４ｂ，７０４ａ，７０４ｂは上記した取付面に形成された雌ねじに螺合する止めネジである。
【００６１】上部アーム６００は、支持部６０３，腕部６０２ａ，６０２ｂおよび固定部６０１ａ，６０１ｂからなっている。
【００６２】固定部６０１ａ，６０１ｂは、上記したように上部台座８００の取付面８０１ａ，８０１ｂに当接するように形成されている。腕部６０２ａ，６０２ｂは、前記した支持部６０３と固定部６０１ａ，６０１ｂとを連結する形状に形成されている。腕部６０２ａ，６０２ｂの形状は、支持部６０３及び後述する支持部７０３に加わる車両の重量及び車輪から伝達される衝撃力に耐える十分な強度と剛性を持った形状にする必要がある。【００６３】支持部６０３には、ボールジョイント機構６１２またはスフェリカルジョイント機構が連結される。
【００６４】ボールジョイント機構６１２は、公知の構造のもので、そのテーパー状のシャフト６０９が支持部６０３に設けた貫通孔６０８に挿入されて、ナット６１０により固定されている。 ボールジョイント機構６１２のサスペンション取付部６０５には図示していないサスペンション機構のアッパーアームが取り付けられる。【００６５】また、支持部６０３には貫通孔６０８から離れた位置にステアリングのタイロッドを連結する連結部６１３が設けられている。 なお、このステアリング連結部６１３は後で述べる下部アーム７００に設けてもよい。
【００６６】シャフト６０９は、支持部６０３の水平面に対して図２に示すように所定角度傾いて設けられている。
【００６７】ボールジョイント機構６１２のシャフト６０９の回転中心と、後で述べるボールジョイント機構７１２のシャフト７０９の回転中心とを結んだ軸線が一致するように設けられていて、それが車輪の中心軸との間でキングピン角θを形成する。これは車両の操縦安定性等の観点から設定される。
【００６８】下部アーム７００は、支持部７０３、腕部７０２ａ，７０２ｂおよび固定部７０１ａ，７０１ｂからなっている。支持部７０３は、ケーシング１２１０の下部台座８１０の下面から離間して水平方向配置の平板状に形成されている。
【００６９】固定部７０１ａ，７０１ｂは、上記したように下部台座８１０の取付面８１１ａ，８１１ｂに当接するように形成されている。腕部７０２ａ，７０２ｂは、前記した支持部７０３と固定部７０１ａ，７０１ｂとを連結する形状に形成されている。腕部７０２ａ，７０２ｂの形状も、上部アーム６００の腕部６０２ａ，６０２ｂと同様、支持部７０３に加わる車両の重量及び車輪から伝達される衝撃力に耐える十分な強度と剛性を持った形状にする必要がある。【００７０】ボールジョイント機構７１２は、公知の構造のもので、そのテーパー状のシャフト７０９が支持部７０３に設けた貫通孔７０８に挿入されて、ナット７１０により固定されている。 ボールジョイント機構のサスペンション取付部７０５はサスペンション機構のローアーアーム（図示なし）に取り付けられる。 シャフト７０９は、支持部７０３の水平面に対して図２に示すように所定角度傾いて設けられている。
【００７１】ボールジョイント機構７１２のシャフト７０９は、ボールジョイント機構６１２のシャフト６０９と軸線が一致するように設けられている。これは上述のとおり車両の操縦安定性等の観点から決められる。
【００７２】本発明の特徴は、（１）駆動用モーターのケーシング１２１０には、共通の取付面８０１ａ，８０１ｂ，８１１ａ，８１１ｂを設けた上部台座８００及び下部台座８１０を形成し、（２）前記共通の取付面８０１ａ，８０１ｂに当接する固定部６０１ａ，６０１ｂと、サスペンション機構に連結される支持部６０３と、固定部６０１ａ及び６０１ｂと支持部６０３とを連結する腕部６０２ａ，６０２ｂとからなる上部アーム６００を上部台座８００の取付面８０１ａ，８０１ｂに止めネジ６０４ａ，６０４ｂ等で固着し、（３）前記共通の取付面８１１ａ，８１１ｂに当接する固定部７０１ａ，７０１ｂと、サスペンション機構に連結される支持部７０３と、固定部７０１ａ，７０１ｂと支持部７０３とを連結する腕部７０２ａ，７０２ｂとからなる下部アーム７００を、下部台座８１０の取付面８１１ａ，８１１ｂに止めネジ７０４ａ，７０４ｂ等で固着することにある。
【００７３】また、本発明は、上記（１）、（２）および（３）記載のインホイールモーターにおいて、両アーム６００，７００の支持部６０３，７０３はボールジョイント機構６１２，７１２もしくはスフェリカルジョイント機構を介してサスペンション機構に連結されることを特徴とする。【００７４】更には、本発明は、駆動用モーターの回転速度を減速して車輪に伝える遊星歯車機構１３００のリングギア１３０３をモーターのケーシング１２１０と別体のハウジング１４１１の内面に形成すると共に、遊星歯車機構１３００の入力軸１２７０を駆動用モーターの軸部１２５２ａにスプライン結合し、ハウジング１４１１をケーシング１２１０に着脱可能にボルト付けしたことを特徴として加えることができる。【００７５】なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００７６】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明によれば、以下のような効果を奏することができる。
【００７７】（Ａ）インホイールモーター本体には共通の取付面を有する上部台座及び下部台座のみを形成し、取付面に対する仕様は同じであるがその他の仕様、例えば取付高さ等、が異なるように形成した複数種類の上部アームおよび下部アームの中から適当に選択し、それによりこの台座をサスペンション機構に連結するようにしている。
【００７８】これにより、従来ケーシングと一体に設けられていた取付手段では取付位置、取付高さ等が決まっていたため、条件に適合しないモーターの変更は困難であったが、本発明によれば、取付手段がケーシングと別体であるので、モーターを適宜変更しても、取付手段としてのアタッチメントの変更により取付が可能となる。
【００７９】（Ｂ）また、本発明は、減速機構部を含む車輪駆動部分を駆動用モーターから分離可能にしたので、減速歯車装置の歯車比を変えて車輪回転速度と駆動トルクを変更することができるので、駆動用モーターを変えることなくタイヤの径を自由に選択することができる。
【出願人】 【識別番号】３９６０２０８００
【氏名又は名称】科学技術振興事業団
【出願日】 平成１３年２月１９日（２００１．２．１９）
【代理人】 【識別番号】１０００８９６３５
【弁理士】
【氏名又は名称】清水 守
【公開番号】 特開２００２−２４７７１３（Ｐ２００２−２４７７１３Ａ）
【公開日】 平成１４年８月３０日（２００２．８．３０）
【出願番号】 特願２００１−４１６９８（Ｐ２００１−４１６９８）