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【発明の名称】 電動式車輪駆動装置
【発明者】 【氏名】大六野 智
【住所又は居所】神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目５番５０号 日本精工株式会社内
【要約】 【課題】車両の旋回時、車体重量の遠心力が車体からモータケース等を介してタイヤに伝わることに対処すること。

【解決手段】モータケース７とホイール１との間に、第１軸受３１ａが介装してある。この第１軸受３１ａは、車両の旋回時に、車両重量の径方向荷重と、車幅方向内方から外方への（右向きの）第１軸方向荷重（Ｆ１）を受け止める。くさびローラ式変速機６の支持軸３０とホイール１との間に、第２軸受３１ｂが介装してある。この第２軸受３１ｂは、車両の旋回時に、車両重量の径方向荷重と、車幅方向外方から内方への（左向きの）第２軸方向荷重（Ｆ２）を受け止める。
【特許請求の範囲】
【請求項１】車輪のホイールの内径側に、電動モータとくさびローラ式変速機を組み込んだ電動式車輪駆動装置において、前記くさびローラ式変速機は、電動モータで駆動される回転駆動軸の先端部の周囲に、該回転駆動軸に対し偏心した状態で、前記車輪と共に回転自在に設けられた外輪と、該回転駆動軸の外周面である駆動側円筒面と前記外輪の内周面である被駆動側円筒面との間に存在して、径方向に関する幅が円周方向に関して不同である環状空間内に配置されるそれぞれの外周面を動力伝達用円筒面とした、少なくとも１個のガイドローラおよび少なくとも１個の可動ローラとを具備し、前記電動モータあるいはくさびローラ式変速機とホイールとの間に装着された第１軸受と第２軸受とを有し、前記第１軸受と前記第２軸受それぞれが、前記電動モータあるいはくさび式ローラ変速機とホイールとの間に作用する径方向荷重を受け止めるだけでなく、向きが反対の第１軸方向荷重と第２軸方向荷重の少なくともどちらか一方を受け止めることを特徴とする電動式車輪駆動装置。
【請求項２】車輪のホイールの内径側に、電動モータとくさびローラ式変速機を組み込んだ電動式車輪駆動装置において、前記くさびローラ式変速機は、電動モータで駆動される回転駆動軸の先端部の周囲に、該回転駆動軸に対し偏心した状態で、前記車輪と共に回転自在に設けられた外輪と、該回転駆動軸の外周面である駆動側円筒面と前記外輪の内周面である被駆動側円筒面との間に存在して、径方向に関する幅が円周方向に関して不同である環状空間内に配置されるそれぞれの外周面を動力伝達用円筒面とした、少なくとも１個のガイドローラおよび少なくとも１個の可動ローラとを具備し、前記電動モータのモータケースとホイールとの間に、車両重量の径方向荷重だけでなく、モータケースからホイールへ伝わる向きが電動モータ側からくさびローラ式変速機側への第１軸方向荷重を受け止める第１軸受を介装すると共に、前記くさびローラ式変速機の支持軸とホイールとの間に、車両重量の径方向荷重だけでなく、支持軸からホイールへ伝わる向きがくさびローラ式変速機側から電動モータ側への第２軸方向荷重を受け止める第２軸受を介装したことを特徴とする電動式車輪駆動装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電動式車輪駆動装置に関する。特に本発明は、四輪自動車、二輪自動車、ハイブリッド車、電動車、ゴルフカート或は高齢者や障害者用の三輪或は四輪のカート、建設現場や輸送業界で使用する手押し式の一輪車乃至は四輪車等、各種車両の車輪を電動駆動する（電動により補助動力を付与する場合も含む）場合に使用するに好適な電動式車輪駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電動自動車の駆動装置として、車輪を構成するホイールの内径側に電動モータを組み込み、この電動モータの駆動力をホイールに伝達する電動式車輪駆動装置が、特開平７ー１３１９６１号公報、特開平９ー２３６３１号公報に記載されている様に、従来から知られている。このうちの特開平７ー１３１９６１号公報に記載された構造の場合には、電動モータにより（変速機を介する事なく）直接ホイールを回転駆動する様に構成している。これに対して特開平９ー２３６３１号公報に記載された構造の場合には、電動モータの駆動力を、多段式の歯車式変速機を介して、ホイールに伝達する様に構成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記公報に開示した電動式車輪駆動装置では、大型で重量が嵩み、騒音の問題もあることから、本発明では電動モータからホイールに駆動力を伝達する手段として、くさびローラ式変速機を採用している。
【０００４】しかしながら、ホイール内に電動モータとくさびローラ式変速機を組み込だ構造では、モータケースが車体に取付けてあるため、車両の旋回時、車体重量の遠心力が車体からモータケース等を介してタイヤに伝わるといったことがある。
【０００５】本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、車両の旋回時、車体重量の遠心力が車体からモータケース等を介してタイヤに伝わることに対処した電動式車輪駆動装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するため、本発明に係る電動式車輪駆動装置は、車輪のホイールの内径側に、電動モータとくさびローラ式変速機を組み込んだ電動式車輪駆動装置において、前記くさびローラ式変速機は、電動モータで駆動される回転駆動軸の先端部の周囲に、該回転駆動軸に対し偏心した状態で、前記車輪と共に回転自在に設けられた外輪と、該回転駆動軸の外周面である駆動側円筒面と前記外輪の内周面である被駆動側円筒面との間に存在して、径方向に関する幅が円周方向に関して不同である環状空間内に配置されるそれぞれの外周面を動力伝達用円筒面とした、少なくとも１個のガイドローラおよび少なくとも１個の可動ローラとを具備し、前記電動モータに装着された第１軸受と、前記くさびローラ式変速機に装着された第２軸受とを有し、前記第１軸受と前記第２軸受それぞれが、径方向荷重もしくは軸方向荷重の少なくともどちらか一方を受け止めることを特徴とする。
【０００７】また、本発明に係る電動式車輪駆動装置は、車輪のホイールの内径側に、電動モータとくさびローラ式変速機を組み込んだ電動式車輪駆動装置において、前記くさびローラ式変速機は、電動モータで駆動される回転駆動軸の先端部の周囲に、該回転駆動軸に対し偏心した状態で、前記車輪と共に回転自在に設けられた外輪と、該回転駆動軸の外周面である駆動側円筒面と前記外輪の内周面である被駆動側円筒面との間に存在して、径方向に関する幅が円周方向に関して不同である環状空間内に配置されるそれぞれの外周面を動力伝達用円筒面とした、少なくとも１個のガイドローラおよび少なくとも１個の可動ローラとを具備し、前記電動モータのモータケースとホイールとの間に、車両重量の径方向荷重だけでなく、モータケースからホイールへ伝わる向きが電動モータ側からくさびローラ式変速機側への第１軸方向荷重を受け止める第１軸受を介装すると共に、前記くさびローラ式変速機の支持軸とホイールとの間に、車両重量の径方向荷重だけでなく、支持軸からホイールへ伝わる向きがくさびローラ式変速機側から電動モータ側への第２軸方向荷重を受け止める第２軸受を介装したことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る電動式車輪駆動装置を図面を参照しつつ説明する。まず、本発明で採用する電動式車輪駆動装置の内部構造について詳述し、次いで本発明の実施の形態について説明する。
【０００９】（電動式車輪駆動装置の内部構造）図１は、本発明の実施の形態に係る電動式車輪駆動装置の内部構造を示す断面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【００１０】本発明の実施の形態に係る電動式車輪駆動装置は、ホイール１の周囲にタイヤ２を支持して成る車輪３と、この車輪３を回転駆動する為に、このホイール１の内径側に設けた駆動手段とを備える。そして、この駆動手段を図示しない懸架装置に支持する共に、この駆動手段の周囲に上記ホイール１を回転自在に支持する事により、上記車輪３を上記懸架装置に、回転自在に支持している。尚、図示の例では、上記ホイール１の内端部（車両の幅方向中央寄り端部で、図１の左端部）に、ディスクロータ等の制動用回転部材を支持固定する為の支持筒部４を設けている。
【００１１】上記駆動手段は、電動モータ５とくさび作用を利用した摩擦ローラ式変速機６（以後、くさびローラ式変速機６と記す）とを動力の伝達方向に関して互いに直列に接続して成る。ここで、くさび作用を利用した摩擦ローラ式変速機とは、電動モータで駆動される回転駆動軸の先端部の周囲に、該回転駆動軸に対し偏心した状態で、前記車輪と共に回転自在に設けられた外輪と、該回転駆動軸の外周面である駆動側円筒面と前記外輪の内周面である被駆動側円筒面との間に存在して、径方向に関する幅が円周方向に関して不同である環状空間内に配置される、それぞれの外周面を動力伝達用円筒面とした、少なくとも１個のガイドローラおよび少なくとも１個の可動ローラとを備えた変速機のことを言う。又、可動ローラとは、くさび作用により押付け力を発生するローラであり、半径方向、円周方向に動くローラのことを言う。又、上記電動モータ５は、有底円筒状のモータケース７を有する。このモータケース７は、基端部（図１の左端部）に底板部８を有する有底円筒状の主体９と、この主体９の先端（図１の右端）開口部に被着固定した蓋板１０とを組み合わせて成る。この主体９の周壁部１１の外周面の中心軸と内周面の中心軸とは互いに偏心させて、この周壁部１１の肉厚を、円周方向に関して不同にしている。この様な主体９の基端面複数個所にはねじ孔（図示略）を形成しており、図示しない懸架装置の構成部品を挿通した、やはり図示しない複数本のボルトをこれら各ねじ孔（図示略）に螺合し更に緊締する事により、上記主体９を上記懸架装置に結合固定自在としている。又、上記蓋板１０の片面（図１の左面）には、上記主体９の先端開口部にがたつきなく嵌合自在な環状突部１３を形成している。この環状突部１３の中心と上記蓋板１０の外周面の中心とは、上記周壁部１１の外周面と内周面とが偏心しているのに合わせて、互いに偏心させている。この様な蓋板１０は、上記環状突部１３を上記主体９の先端開口部に内嵌した状態でこの主体９の先端開口部に付着し、更に複数本のねじ１４により、この主体９に対し結合固定している。
【００１２】この様にしてこの主体９と上記蓋板１０とを互いに結合固定して成る、上記モータケース７の両端部には、それぞれ支持孔１５と通孔１６とを、互いに同心に、且つ、上記周壁部１１の内周面と同心に形成している。そして、上記支持孔１５及び通孔１６の内側に、前記電動モータ５を構成する回転駆動軸１７の基端部（図１の左端部）及び中間部先端寄り（図１の右寄り）部分を、それぞれ回転自在に支持している。このうち、上記主体９の底板部８の中央部に設けた支持孔１５の内側には、上記回転駆動軸１７の基端部を、深溝型或はアンギュラ型の玉軸受の如き、ラジアル、アキシアル両方向の荷重を支承自在な転がり軸受１８により、回転自在に支持している。これに対して、上記蓋板１０の中央部に設けた通孔１６の内側には、上記回転駆動軸１７の中間部先端寄り部分を、深溝型或はアンギュラ型の玉軸受の如き、ラジアル、アキシアル両方向の荷重を支承自在な転がり軸受１９により、回転自在に支持している。
【００１３】この様にして上記モータケース７に対し回転自在に支持された上記回転駆動軸１７の中間部で、上記１対の転がり軸受１８、１９の間部分には、永久磁石等により構成したロータ２０を、上記回転駆動軸１７に対する回転を阻止した状態で外嵌支持している。これに対して、上記周壁部１１の内周面で上記ロータ２０の外周面に対向する部分には、ステータ２１を支持固定している。そして、このステータ２１に通電したり、上記ロータ２０の位相を検出する為のセンサ２２の信号を取り出したりする為の導線２３、２３を、上記底板部８の一部に形成した導出孔２４を通じて外部に取り出している。
【００１４】又、前記蓋板１０の他面（図１の右面）中央部で上記通孔１６を囲む部分には環状凸部２５を形成しており、この環状凸部２５の先端面に、連結板２６を結合固定している。この連結板２６の両側面のうち、上記環状凸部２５に対向する片面（図１の左面）の円周方向３個所位置には突部２７、２７を、この環状凸部２５に向け同じだけ突出する状態で形成している。上記連結板２６は、上記各突部２７、２７の先端面と上記環状凸部２５の先端面とを互いに突き当てた状態で、３本のボルト２８、２８により、上記蓋板１０に対し固定している。尚、図示の例では、上記各突部２７、２７の外周縁部と上記環状凸部２５の外周縁部との間に印籠嵌合部を設けて、上記蓋板１０に対する上記連結板２６の径方向に関する位置決めを図っている。この様にしてこの連結板２６を上記蓋板１０に対し結合固定した状態で、上記３個所位置の突部２７、２７が前記回転駆動軸１７の先端部周囲を覆う状態となる。又、この回転駆動軸１７の先端は、上記連結板２６の片面中央部に形成した凹孔２９に緩く侵入した状態となる。
【００１５】又、上記連結板２６の他面（図１の右面）中央部には支持軸３０を、上記蓋板１０と反対側に突出する状態で突設している。そして、この支持軸３０の外周面及び前記モータケース７の主体９の先端部外周面と、前記ホイール１の内周面２個所位置との間に設けた、深溝型或はアンギュラ型の玉軸受の如き、ラジアル、アキシアル両方向の荷重を支承自在な転がり軸受３１ａ、３１ｂにより、上記ホイール１を図示しない懸架装置に対し回転自在に支持している。この状態でこのホイール１は、上記主体９の外周面と同心に配置される。従って、このホイール１とこの主体９の内周面とは互いに偏心している。
【００１６】そして、この様な位置関係でこの主体９に対し回転自在に支持された、上記ホイール１の中間部内周面で上記回転駆動軸１７の先端部周囲に位置する部分に、前記くさびローラ式変速機６を構成する為の外輪３２を配置している。この為に本例の場合には、上記ホイール１の中間部に内嵌した保持リング３３をこのホイール１に対し複数本のボルト３４、３４により結合固定すると共に、上記保持リング３３の内径側にスプライン係合させた上記外輪３２を、止め輪３５により、図１に示した所定位置に保持している。上記保持リング３３と外輪３２を係合するスプラインには、十分な遊びを設けてあり、保持リング３３に対し、外輪３２が半径方向にスプラインの遊び分、自由に動けるようにしてある。これにより，製造誤差、運転時の部品の変形を許容するようにしてある。この状態でこの外輪３２の内周面は、上記ホイール１とほぼ同心になり、上記回転駆動軸１７の外周面とは互いに偏心した状態となる。従って、これら外輪３２の内周面と回転駆動軸１７の先端部外周面との間には、径方向に関する幅が円周方向に関して不同である環状空間３６が設けられる。
【００１７】この様な環状空間３６内には、２個のガイドローラ３７ａ、３７ｂと１個の可動ローラ３８とを設置して、上記くさびローラ式変速機６を構成している。図において、可動ローラ３８は切欠いて部分的に示している。これら各ローラ３７ａ、３７ｂ、３８を設置する為に上記環状空間３６部分には、３本の支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂを設けている。これら３本の支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂのうち、図１、２の下部及び図２の上部右側に位置する２本の支持軸３９ａ，３９ａは、それぞれの両端部を前記蓋板１０及び前記連結板２６に形成した嵌合孔４０、４０に圧入固定している。従って、上記２本の支持軸３９ａ，３９ａが、上記環状空間３６内で円周方向或は直径方向に変位する事はない。これに対して、上記３本の支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂのうち、図２の上部左側に位置する残り１本の支持軸３９ｂは、両端部を上記蓋板１０及び連結板２６に対し、上記外輪３２の円周方向及び直径方向に関する若干の変位可能に支持している。この為に、上記蓋板１０及び連結板２６の一部で上記１本の支持軸３９ｂの両端部に整合する部分に、この支持軸３９ｂの外径よりも大きな内径を有する支持孔４１を形成し、これら各支持孔４１に、上記支持軸３９ｂの両端部を緩く係合させている。
【００１８】そして、上述の様に支持した各支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂの中間部周囲に、それぞれ上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を、それぞれラジアルニードル軸受４２、４２等の軸受（可動ローラの軸受は図示省略）により、回転自在に支持している。尚、上記連結板２６を上記蓋板１０に結合固定する為、この連結板２６の片面に突設した、前記各突部２７、２７は、この連結板２６の円周方向に関して、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８同士の間に存在する。言い換えれば、上記環状空間３６内に上記各突部２７、２７と上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ又は可動ローラ３８とが、上記環状空間３６の円周方向に関して交互に存在する。又、これら各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ又は可動ローラ３８の外周面と上記各突部２７、２７の円周方向側面とが干渉する（擦れ合う）事はない。
【００１９】この様にして、上記各支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂにより上記蓋板１０と連結板２６との間に回転自在に支持した、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外周面である、動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂは、それぞれ前記回転駆動軸１７の先端部の外周面である駆動側円筒面４４と前記外輪３２の内周面である被駆動側円筒面４５とに当接させている。前述した通り、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を設置した上記環状空間３６の径方向に関する幅は、円周方向に関して不同である。この様に、この環状空間３６の幅寸法を円周方向に関して不同にした分、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外径を異ならせている。即ち、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８のうち、それぞれ上記外輪３２に対し回転駆動軸１７の先端部が偏心している側（図１、２の上側）に位置する可動ローラ３８及びガイドローラ３７ｂの外径を、互いに同じにすると共に比較的小径にしている。これに対し、上記外輪３２に対し回転駆動軸１７の先端部が偏心しているのと反対側（図１、２の下側）に位置するガイドローラ３７ａの外径を、上記可動ローラ３８及びガイドローラ３７ｂの外径よりも大きくしている。そして、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外周面である上記各動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂを、それぞれ上記駆動側、被駆動側円筒面４４、４５に当接させている。
【００２０】尚、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８のうち、各ガイドローラ３７ａ、３７ｂを支持した支持軸３９ａ、３９ａの両端部は、前述の様に、前記蓋板１０及び連結板２６に対し（環状空間３６内に）固定している。これに対して、上記可動ローラ３８を支持した支持軸３９ｂは、やはり前述した様に上記蓋板１０及び連結板２６に対し（環状空間３６内に）、円周方向及び直径方向に関する若干の変位を可能に支持している。従って、上記可動ローラ３８も、上記環状空間３６内で円周方向及び直径方向に若干の変位可能である。そして、前記蓋板１０及び連結板２６のシリンダ孔４６内に設置した、圧縮ばね等の弾性材４７により、上記可動ローラ３８を支持した支持軸３９ｂを、これら支持軸３９ｂに回転自在に支持した可動ローラ３８を前記環状空間３６の幅の狭い部分に向け移動させるべく、弾性的に軽く押圧している。
【００２１】上述の様に構成する本発明の電動式車輪駆動装置により車輪を回転駆動する場合には、電動モータ５に通電する事により、この電動モータ５の回転駆動軸１７を、図２の時計方向に回転させる。この回転駆動軸１７の回転は、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を介して前記外輪３２に伝わり、これら各ローラ３７ａ、３７ｂ、３８を、図２の反時計方向に回転させる。更にこれら各ローラ３７ａ、３７ｂ、３８の回転は、上記外輪３２に伝わり、この外輪３２を上記ホイール１と共に、図２の反時計方向に回転させる。上記回転駆動軸１７と上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８との間の動力伝達、並びに、これらガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８と上記外輪３２との間の動力伝達は、何れも摩擦伝達により行なわれる為、動力伝達時に発生する騒音並びに振動は低い。
【００２２】又、上記可動ローラ３８は、上記回転駆動軸１７から上記外輪３２に伝達するトルクの大きさに応じた力で、前記環状空間３６の幅が狭い部分（図２の上部中央部分）に食い込む傾向となる。この為、上記回転駆動軸１７の外周面である駆動側円筒面４４と上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外周面である動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂとの当接部、並びに、これら各動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂと上記外輪３２の内周面である被駆動側円筒面４５との当接部の面圧は、何れも、上記トルクが大きくなる程高くなる。逆に言えば、このトルクが小さい場合には、上記各当接部の面圧が低い状態となる。この為、これら各当接部の面圧を、伝達すべきトルクに合わせた適正値にして、トルク伝達を効率良く行なえる。
【００２３】即ち、上記回転駆動軸１７の先端部が図２で時計方向に回転し、上記外輪３２を同じく反時計方向に回転させる際には、上記可動ローラ３８が、上記回転駆動軸１７の先端部の外周面である駆動側円筒面４４及び上記外輪３２の内周面である被駆動側円筒面４５から、前記弾性材４７による押圧力と同方向の力を受けて、上記環状空間３６の幅の狭い部分、即ち、図２の上部中央に向け移動する傾向となる。
【００２４】この結果、上記可動ローラ３８の外周面である動力伝達用円筒面４３ｂが、上記駆動側円筒面４４と上記被駆動側円筒面４５とを強く押圧する。そして、この動力伝達用円筒面４３ｂと上記駆動側円筒面４４との当接部である内径側当接部４８、及び、この動力伝達用円筒面４３ｂと上記被駆動側円筒面４５との当接部である外径側当接部４９の当接圧が高くなる。この様に上記可動ローラ３８に関する内径側、外径側両当接部４８、４９の当接圧が高くなると、この可動ローラ３８の外周面である動力伝達用円筒面４３ｂにより押圧される、上記回転駆動軸１７及び上記外輪３２が、弾性変形や組み付け隙間により、直径方向に僅かに変位する。この結果、前記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂに関する内径側、外径側両当接部４８、４９の当接圧が高くなる。そして、これら各内径側、外径側両当接部４８、４９での摩擦係合に基き、上記回転駆動軸１７の先端部の回転力を、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を介して上記外輪３２に伝達自在となる。
【００２５】上述の様にして、上記可動ローラ３８を上記環状空間３６の幅の狭い部分に向け移動させようとする力は、上記回転駆動軸１７の先端部から上記外輪３２に伝達する回転駆動力の大きさに応じて変化する。そして、この力が大きくなる程、上記内径側、外径側両当接部４８、４９の当接圧が高くなる。従って、この様な作用に基づき、上記伝達する回転駆動力に応じた当接圧を自動的に選定して、くさびローラ式変速機の伝達効率を確保できる。
【００２６】本例の場合には、くさびローラ式変速機６は、ワンウェイクラッチ機能を備えており、上記外輪３２の回転速度が上記回転駆動軸１７の回転速度に見合う速度、即ち、この回転駆動軸１７の回転速度にくさびローラ式変速機６の減速比を掛けた速度よりも速くなった場合には、このくさびローラ式変速機６の接続が断たれる。即ち、この場合には、上記可動ローラ３８が、前記弾性材４７の弾力に抗して、上記環状空間３６の幅の広い側（図２の左下側）に変位する。この結果、上記内径側、外径側両当接部４８、４９の当接部が低下若しくは喪失して、上記外輪３２の回転が上記回転駆動軸１７にまでは伝わらなくなる。従って、本例の構造は、前記車輪３を一方向にのみ回転駆動する場合に適切な構造である。
【００２７】尚、くさびローラ式変速機６の減速比は、回転駆動軸１７の先端部の外径と外輪３２の内径との比を変える事により、任意に調節可能である。電動自動車用の電動式車輪駆動装置に組み込むくさびローラ式変速機６を考えた場合、上記減速比は３〜９程度の範囲で設定可能である。しかも、この程度の減速比を得るのであれば、上記回転駆動軸１７の先端部の外径を小さくする事により十分に対応可能である為、減速比を大きくする事に伴って上記くさびローラ式変速機６が大型化する事はない。従って、電動モータ５として、高速型で小型・軽量のものを使用する事ができて、上記電動式車輪駆動装置全体としての小型・軽量化も図れる。この為、前記ディスクロータ等の制動用部品と共に、限られた空間内に設置しなければならない、上記電動式車輪駆動装置の設計の容易化を図れる。又、ばね付きの懸架装置を有する自動車に組み込む場合、所謂ばね下荷重の軽減により、乗り心地や走行安定性を中心とする電動自動車の走行性能の向上にも寄与できる。また、小型且つ軽量に構成でき、十分な走行性能を得易く、しかも運転時に発生する騒音が低い電動式車輪駆動装置を低コストで実現できる。
【００２８】（本発明の実施の形態）本実施の形態に係る電動式車輪駆動装置を搬送車の左右の車輪に適用した場合、搬送車がカーブを曲がる時には、車両の遠心力（軸方向荷重）が電動式車輪駆動装置を経由して車輪に伝わる。
【００２９】従って、図１に示す軸受３１ａ，３１ｂ（第１及び第２軸受）は、車両重量の径方向荷重だけでなく、遠心力による軸方向荷重荷重も受け止めなければならない。
【００３０】図３は、本発明の実施の形態に係り、（ａ）は、第１軸受の拡大断面図であり、（ｂ）は、第２軸受の拡大断面図である。
【００３１】図３（ａ）に示すように、モータケース７とホイール１との間に、第１軸受３１ａが介装してある。この第１軸受３１ａは、車両の旋回時に、車両重量の径方向荷重だけでなく、車幅方向内方から外方への（右向きの）第１軸方向荷重（Ｆ１）を受け止めるようになっている。
【００３２】第１軸受３１ａの内輪は、モータケース７の凸部Ｐ１により位置を規制されており、第１軸受３１ａの外輪は、ホイール１の凸部Ｐ２により位置を規制されているため、第１軸方向荷重（Ｆ１）は、第１軸受３１ａの内輪とモータケース７の凸部Ｐ１との当接部分、及び、第１軸受３１ａの外輪とホイール１の凸部Ｐ２との当接部分により受け止められる。
【００３３】図３（ｂ）に示すように、くさびローラ式変速機６の支持軸３０とホイール１との間に、第２軸受３１ｂが介装してある。この第２軸受３１ｂは、車両の旋回時に、車両重量の径方向荷重だけでなく、車幅方向外方から内方への（左向きの）第２軸方向荷重（Ｆ２）を受け止めるようになっている。
【００３４】第２軸受３１ｂの内輪は、止め輪５０により位置を規制されており、第１軸受３１ｂの外輪は、ホイール１の凸部Ｐ３により位置を規制されているため、第２軸方向荷重（Ｆ２）は、第２軸受３１ｂの内輪と止め輪５０との当接部分、及び、第２軸受３１ｂの外輪とホイール１の凸部Ｐ３との当接部分により受け止められる。
【００３５】このように、方向の異なる軸方向荷重を夫々の第１及び第２軸受３１ａ，３１ｂにより分担しているため、車両の旋回時、車体重量の遠心力が車体からモータケース５等を介してタイヤ２に伝わることに対処することができる。
【００３６】本実施の形態は、以上のように構成されているため、以下の組立法も同時に実現することができる。
【００３７】図４は、電動式車輪駆動装置の組立図である。先ず、ホイール１に、保持リング３３挿入して、ワッシャを介してボルト３４により固定する。次に、出力リング（外輪）３２を保持リング３３に挿入（スプライン嵌合）して、止め輪３５で固定する。ホイール１に、２個の第１及び第２軸受３１ａ，３１ｂを圧入する。これにより、ホイール組立体Ａを構成する。
【００３８】次に、電動モータ５を組み立てると共に、出力リング（外輪）３２等を除くくさびローラ式変速機６を組み立てて、両者を合体し、摩擦ローラ・モータ組立体Ｂを構成する。
【００３９】このように予め組み立てたホイール組立体Ａに、同様に予め組み立てた摩擦ローラ・モータ組立体Ｂを挿入して、電動式車輪を組み立てて、止め輪５０で固定する。したがって、ホイール１内に電動モータ５とくさびローラ式変速機６を内蔵した電動式車輪を容易に且つ迅速に組み立てることができる。
【００４０】なお、第１軸受３１ａ内径よりも保持リング３３外径が大きいので、出力リング３２と保持リング３３を摩擦ローラ側に取り付けると、後に組み立てられない。
【００４１】さらに、出力リング３２だけ摩擦ローラ側に組み付けておけば、第１軸受３１ａ内径は通るが、後に止め輪３５が止められない。
【００４２】さらに、第１軸受３１ａを最後に圧入するのは、モータケース７の凸部が干渉するからである。
【００４３】さらに、第２軸受３１ｂについては、前もってホイール１に組み付けず、ホイール組立体Ａと摩擦ローラ・モータ組立体Ｂを組み合わせた後、ホイール１と連結板２６との間に圧入してもよい。
【００４４】このように、予め組み立てたホイール組立体に、同様に予め組み立てた摩擦ローラ・モータ組立体を挿入して、電動式車輪を組み立てているため、ホイール内に電動モータとくさびローラ式変速機を内蔵した電動式車輪を容易に且つ迅速に組み立てることができる。
【００４５】なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、電動モータのモータケースとホイールとの間に、車両重量の径方向荷重だけでなく、車幅方向内方から外方への第１軸方向荷重を受け止める第１軸受を介装すると共に、くさびローラ式変速機の支持軸とホイールとの間に、車両重量の径方向荷重だけでなく、車幅方向外方から内方への第２軸方向荷重を受け止める第２軸受を介装して、方向の異なる軸方向荷重を夫々の軸受により分担しているため、車両の旋回時、車体重量の遠心力が車体からモータケース等を介してタイヤに伝わることに対処することができる。
【出願人】 【識別番号】０００００４２０４
【氏名又は名称】日本精工株式会社
【住所又は居所】東京都品川区大崎１丁目６番３号
【出願日】 平成１４年１月１８日（２００２．１．１８）
【代理人】 【識別番号】１０００７７９１９
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 義雄
【公開番号】 特開２００３−２１１９８０（Ｐ２００３−２１１９８０Ａ）
【公開日】 平成１５年７月３０日（２００３．７．３０）
【出願番号】 特願２００２−９５９９（Ｐ２００２−９５９９）