特許 6361635 車両駆動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6361635

(24)【登録日】2018年7月6日

(45)【発行日】2018年7月25日

(54)【発明の名称】車両駆動装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 1/12 20060101AFI20180712BHJP

   F16H 1/14 20060101ALI20180712BHJP

   B60K 1/00 20060101ALI20180712BHJP

   H02K 7/116 20060101ALI20180712BHJP

【ＦＩ】

   F16H1/12

   F16H1/14

   B60K1/00

   H02K7/116

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-225160(P2015-225160)

(22)【出願日】2015年11月17日

(65)【公開番号】特開2017-89872(P2017-89872A)

(43)【公開日】2017年5月25日

【審査請求日】2017年3月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003609

【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】特許業務法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】相木 宏介

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 篤史

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 豪軌

【審査官】 塚本 英隆

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１４５０７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０６１９３８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ １／１２

Ｂ６０Ｋ １／００

Ｆ１６Ｈ １／１４

Ｈ０２Ｋ ７／１１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

１つのみの電動機と、
車輪と同期回転するリングギヤと、
前記電動機の出力軸が回転する際に回転し、前記リングギヤの周方向に互いに間隔をおいた状態で前記リングギヤに噛合する複数のピニオンギヤと、
を備え、
前記電動機の駆動によって前記複数のピニオンギヤに均等な駆動力が付与され、
前記電動機の前記出力軸の一端側に設けられたドライブギヤと、
前記ドライブギヤに噛合するカウンターギヤが設けられた回転軸と、
を備え、
前記複数のピニオンギヤには、
前記回転軸に設けられた第１ピニオンギヤと、
前記電動機の前記出力軸の他端側に設けられた第２ピニオンギヤと、
が含まれ、
前記電動機は、ケースを含む本体部と、前記出力軸とを有し、
前記出力軸は前記ケースを突き抜けるように直線上に延在し、
前記出力軸の前記一端側及び前記他端側は、ともに前記ケースの外側に位置している、車両駆動装置。

【請求項2】

１つのみの電動機と、
車輪と同期回転するリングギヤと、
前記電動機の出力軸が回転する際に回転し、前記リングギヤの周方向に互いに間隔をおいた状態で前記リングギヤに噛合する複数のピニオンギヤと、
を備え、
前記電動機の駆動によって前記複数のピニオンギヤに均等な駆動力が付与され、
前記電動機の前記出力軸の一端側に設けられたドライブギヤと、
前記ドライブギヤに噛合する第１カウンターギヤが設けられた第１回転軸と、
前記ドライブギヤに噛合する第２カウンターギヤが設けられた第２回転軸と、
を備え、
前記複数のピニオンギヤには、
前記第１回転軸に設けられた第１ピニオンギヤと、
前記第２回転軸に設けられた第２ピニオンギヤと、
が含まれ、
前記第１回転軸及び前記第２回転軸の夫々は軸部材であり、
前記第１回転軸の中心軸と、前記第２回転軸の中心軸は、同一直線上に存在せず、
前記第１回転軸は、前記第２回転軸と間隔をおいて配置される、車両駆動装置。

【請求項3】

請求項２に記載の車両駆動装置において、
前記複数のピニオンギヤには、前記電動機の前記出力軸の他端側に設けられた第３ピニオンギヤが含まれ、
前記電動機は、ケースを含む本体部と、前記出力軸とを有し、
前記出力軸は前記ケースを突き抜けるように直線上に延在し、
前記出力軸の前記一端側及び前記他端側は、ともに前記ケースの外側に位置している、車両駆動装置。

【請求項4】

請求項２に記載の車両駆動装置において、
前記第１カウンターギヤが、前記第２カウンターギヤと同一の歯数でかつ前記ドライブギヤの歯数よりも多い歯数を有し、前記出力軸が、前記第１及び第２回転軸よりも高速で回転する、車両駆動装置。

【請求項5】

１つのみの電動機と、
車輪と同期回転するリングギヤと、
前記電動機の出力軸が回転する際に回転し、前記リングギヤの周方向に互いに間隔をおいた状態で前記リングギヤに噛合する複数のピニオンギヤと、
を備え、
前記電動機の駆動によって前記複数のピニオンギヤに均等な駆動力が付与され、
前記電動機の前記出力軸の一端側に設けられた第１傘歯車と、
前記第１傘歯車に噛合する第２傘歯車が設けられた第１回転軸と、
前記第１傘歯車に噛合する第３傘歯車が設けられた第２回転軸と、
を備え、
前記複数のピニオンギヤには、
前記第１回転軸に設けられた第１ピニオンギヤと、
前記第２回転軸に設けられた第２ピニオンギヤと、
が含まれ、
前記第１回転軸及び前記第２回転軸の夫々は軸部材であり、
前記第１回転軸は、前記第２回転軸と間隔をおいて配置される、車両駆動装置。

【請求項6】

請求項５に記載の車両駆動装置において、
前記第２傘歯車が、前記第３傘歯車と同一の歯数でかつ前記第１傘歯車の歯数よりも多い歯数を有し、前記出力軸が、前記第１及び第２回転軸よりも高速で回転する、車両駆動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両駆動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両駆動装置としては、特許文献１に記載されているものがある。この車両駆動装置は、２台の電動機、車輪と直結するリングギヤ、及び２つのピニオンギヤを備える。一方のピニオンギヤは一方の電動機で駆動され、他方のピニオンギヤは他方の電動機で駆動される。各ピニオンギヤはリングギヤに噛合している。２つの電動機で２つのピニオンギヤが駆動されると、ピニオンギヤから動力が付与されたリングギヤが回動し、リングギヤから動力が付与された車輪が回転する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−１４５０７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

引用文献１の車両駆動装置は、リングギヤを駆動する２つのピニオンギヤを駆動するのに、ピニオンギヤの数と同数の電動機が必要となり製造コストが増大する。加えて、電動機が複数必要になると、電動機を制御するためのインバータも電動機と同数必要であるので、インバータも複数必要になる。したがって、この点からも製造コストが増大する。また、電動機及びインバータが複数必要となるので、駆動構造が複雑になる。

【0005】

本発明の目的は、構造を簡素化でき、製造コストも低減できる車両駆動装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る車両駆動装置は、１つのみの電動機と、車輪と同期回転するリングギヤと、前記電動機の出力軸が回転する際に回転し、前記リングギヤの周方向に互いに間隔をおいた状態で前記リングギヤに噛合する複数のピニオンギヤと、を備え、前記電動機の駆動によって前記複数のピニオンギヤに均等な駆動力が付与され、前記電動機の前記出力軸の一端側に設けられたドライブギヤと、前記ドライブギヤに噛合するカウンターギヤが設けられた回転軸と、を備え、前記複数のピニオンギヤには、前記回転軸に設けられた第１ピニオンギヤと、前記電動機の前記出力軸の他端側に設けられた第２ピニオンギヤと、が含まれ、前記電動機は、ケースを含む本体部と、前記出力軸とを有し、前記出力軸は前記ケースを突き抜けるように直線上に延在し、前記出力軸の前記一端側及び前記他端側は、ともに前記ケースの外側に位置している。

【0007】

本発明によれば、１つのみの電動機により複数のピニオンギヤに均等な駆動力が付与される。したがって、１つのみの電動機及び１つのみのインバータでリングギヤを回動できる。よって、車両駆動装置の構造を簡素化でき、製造コストを低減できる。

【0009】

更には、出力軸の一端側に設けられたドライブギヤに噛合するカウンターギヤが設けられた回転軸に第１ピニオンギヤが設けられる。したがって、出力軸の他端側にある第２ピニオンギヤと第１ピニオンギヤとが同一の直線上に配置されることがないから、出力軸がリングギヤの中心軸と交差しないようにすることによって第２ピニオンギヤと第１ピニオンギヤとを、リングギヤの中心軸及び鉛直方向を含む平面に対してオフセット配置できる。よって、第１及び第２ピニオンギヤの夫々の重心を結ぶ線分が、リングギヤの中心軸に交差するように第１及び第２ピニオンギヤを配置できるので、第１及び第２ピニオンギヤの配置スペースを大きくできて、第１及び第２ピニオンギヤの径を大きく保ったまま、第１及び第２ピニオンギヤに均等に駆動力を付与できる。したがって、十分な機械強度を確保できて高い減速比を得ることが可能になり、車両駆動装置の大きさを小さくしつつ高い駆動力を高効率に出力することが可能になる。

【0010】

また、本発明の車両駆動装置は、１つのみの電動機と、車輪と同期回転するリングギヤと、前記電動機の出力軸が回転する際に回転し、前記リングギヤの周方向に互いに間隔をおいた状態で前記リングギヤに噛合する複数のピニオンギヤと、を備え、前記電動機の駆動によって前記複数のピニオンギヤに均等な駆動力が付与され、前記電動機の前記出力軸の一端側に設けられたドライブギヤと、前記ドライブギヤに噛合する第１カウンターギヤが設けられた第１回転軸と、前記ドライブギヤに噛合する第２カウンターギヤが設けられた第２回転軸と、を備え、前記複数のピニオンギヤには、前記第１回転軸に設けられた第１ピニオンギヤと、前記第２回転軸に設けられた第２ピニオンギヤと、が含まれ、前記第１回転軸及び前記第２回転軸の夫々は軸部材であり、前記第１回転軸の中心軸と、前記第２回転軸の中心軸は、同一直線上に存在せず、前記第１回転軸は、前記第２回転軸と間隔をおいて配置される。

【0011】

本発明によれば、電動機の回転方向と２つのピニオンギヤの回転方向とは反転するが、２つのピニオンギヤは同一方向で噛み合い、回転方向も同一方向となる。よって、電動機から出力される駆動力を効率よく伝達できる。

【0012】

また、この場合に、前記複数のピニオンギヤには、前記電動機の前記出力軸の他端側に設けられた第３ピニオンギヤが含まれ、前記電動機は、ケースを含む本体部と、前記出力軸とを有し、前記出力軸は前記ケースを突き抜けるように直線上に延在し、前記出力軸の前記一端側及び前記他端側は、ともに前記ケースの外側に位置してもよい。

【0013】

このようにすると、リングギヤに駆動力を付与する位置を周方向により大局的かつより均等に配置できて、リングギヤをより安定に駆動できる。また、リングギヤを駆動する力を３つのピニオンギヤで分担できるから、各ピニオンギヤが負担する駆動トルクを低減できて、ピニオンギヤの破損を抑制できる。

【0014】

また、前記第１及び第２カウンターギヤを設け、前記出力軸の他端側に第３ピニオンギヤを設けない上述の場合に、前記第１カウンターギヤが、前記第２カウンターギヤと同一の歯数でかつ前記ドライブギヤの歯数よりも多い歯数を有し、前記出力軸が、前記第１及び第２回転軸よりも高速で回転してもよい。

【0015】

このようにすると、電動機を、高速回転可能とでき小型化できる。また、第１及び第２カウンターギヤの体積増加よりも電動機の体積減少が大きい場合、車両駆動装置をコンパクトに構成でき軽量化できる。

【0016】

また、本発明の車両駆動装置は、１つのみの電動機と、車輪と同期回転するリングギヤと、前記電動機の出力軸が回転する際に回転し、前記リングギヤの周方向に互いに間隔をおいた状態で前記リングギヤに噛合する複数のピニオンギヤと、を備え、前記電動機の駆動によって前記複数のピニオンギヤに均等な駆動力が付与され、前記電動機の前記出力軸の一端側に設けられた第１傘歯車と、前記第１傘歯車に噛合する第２傘歯車が設けられた第１回転軸と、前記第１傘歯車に噛合する第３傘歯車が設けられた第２回転軸と、を備え、前記複数のピニオンギヤには、前記第１回転軸に設けられた第１ピニオンギヤと、前記第２回転軸に設けられた第２ピニオンギヤと、が含まれ、前記第１回転軸及び前記第２回転軸の夫々は軸部材であり、前記第１回転軸は、前記第２回転軸と間隔をおいて配置される。

【0017】

本発明によれば、電動機の出力軸に交差する回転軸に設けたピニオンギヤで、リングギヤを駆動できる。

【0018】

また、この第２及び第３傘歯車を設けた場合に、前記第２傘歯車が、前記第３傘歯車と同一の歯数でかつ前記第１傘歯車の歯数よりも多い歯数を有し、前記出力軸が、前記第１及び第２回転軸よりも高速で回転してもよい。

【0019】

このようにすると、電動機を、高速回転可能とでき小型化できる。また、第２及び第３傘歯車の体積増加よりも電動機の体積減少が大きい場合、車両駆動装置をコンパクトに構成でき軽量化できる。

【発明の効果】

【0020】

本発明に係る車両駆動装置によれば、構造を簡素化でき、製造コストも低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】第１実施形態の車両駆動装置の主要部を、車輪回転軸を含む切断面で切断したときの模式断面図である。

【図2】第１実施形態の車両駆動装置のリングギヤ周辺の構造を、車輪回転軸の軸方向の一方側から見たときの模式図である。

【図3】第２実施形態の車両駆動装置における図１に対応する模式断面図である。

【図4】第２実施形態の車両駆動装置における図２に対応する模式図である。

【図5】第３実施形態の車両駆動装置における図１に対応する模式断面図である。

【図6】第３実施形態の車両駆動装置における図２に対応する模式図である。

【図7】第４実施形態の車両駆動装置における図２に対応する模式図である。

【図8】変形例の車両駆動装置でのピニオンギヤを駆動する機構を説明する模式図である。

【図9】他の変形例の車両駆動装置でのピニオンギヤを駆動する機構を説明する模式図である。

【図10】他の変形例の車両駆動装置でのピニオンギヤを駆動する機構を説明する模式図である。

【図11】更なる変形例の車両駆動装置でのピニオンギヤを駆動する機構を説明する模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下に、本発明に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。また、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて用いることは当初から想定されている。また、実施形態の説明で参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された構成要素の寸法比率などは現物と異なる場合があり、寸法比率などは複数の図面で整合が取れない場合がある。本明細書において「略＊＊」との記載は、略全域を例に挙げて説明すると、全域はもとより実質的に全域と認められる場合を含む意図である。

【0023】

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の車両駆動装置５０の主要部を、車輪回転軸Ｘを含む切断面で切断したときの模式断面図であり、図２は、車両駆動装置５０のリングギヤ２ｂ周辺の構造を、車輪回転軸Ｘの軸方向の一方側から見たときの模式図である。

【0024】

図１に示すように、車両駆動装置５０は、１つのみの電動機１、車輪取付部材２、及びハウジング３を備える。電動機１は回転方向及び回転トルクが通電制御される。図１及び図２では、電動機１を通電制御するための配線や回路の図示が省略されている。車輪取付部材２の車両外側端には、図示しない車輪を取り付けるためのハブ２ａが設けられる。車輪取付部材２は、車両幅方向に略平行な車輪回転軸Ｘを中心軸として回転可能になっている。車輪取付部材２の車両内側端には、リングギヤ２ｂが設けられる。車輪取付部材２は、転がり軸受等を介してハウジング３に支持されるフランジ部２ｃを有する。ハウジング３は、車輪取付部材２を車輪回転軸Ｘまわりに回転可能に支持する。ハウジング３は、図示しない転舵機構によって引き起こされる転舵時に転舵軸のまわりに車輪と一緒に回転する。

【0025】

図２に示すように、電動機１はリングギヤ２ｂの径方向内方に配置される。電動機１のハウジングは図示しない車体に固定される。電動機１の出力軸１０の一端側には出力軸１０と一体に回転するドライブギヤ３０が設けられる。この車両駆動装置５０は、出力軸１０に略平行に延在する回転軸３５を備える。回転軸３５の他端側には、回転軸３５と一体に回転するカウンターギヤ４０が設けられる。本明細書では、駆動軸に設けられたドライブギヤに噛合するドリブンギヤをカウンターギヤと呼ぶ。カウンターギヤ４０は、ドライブギヤ３０に噛合している。カウンターギヤ４０の歯数はドライブギヤ３０の歯数と同一であり、回転軸３５は出力軸１０と同一の回転速度で回動する。回転軸３５の一端側には第１ピニオンギヤ２１が設けられる。第１ピニオンギヤ２１は、リングギヤ２ｂに噛合している。

【0026】

再度、図１を参照して、電動機１の出力軸１０の他端側には出力軸１０と一体に回転する第２ピニオンギヤ２２が設けられる。第２ピニオンギヤ２２は出力軸１０の他端側でリングギヤ２ｂに噛合する。図示しないが、車両駆動装置５０は第１及び第２転がり軸受を備える。第１転がり軸受は、出力軸１０を第１ピニオンギヤ２１よりも一方側でハウジング３に対して回転可能に支持する。同様に、第２転がり軸受は、出力軸１０を第２ピニオンギヤ２２よりも他方側でハウジング３に対して回転自在に支持する。

【0027】

簡潔に述べると、一方の第２ピニオンギヤ２２を、それを駆動する電動機１と直結し、もう一方の第１ピニオンギヤ２１を、カウンターギヤ４０を介して回転方向を反転させたのち電動機１の出力軸１０と接続する。カウンターギヤ４０の歯数をドライブギヤ３０の歯数と同一にし、回転軸３５を出力軸１０と同一の回転速度で回動させる。電動機１から出力される駆動力を、一方の軸端側から第２ピニオンギヤ２２に直接伝達し、もう一方の軸端側からカウンターギヤ４０を介して第１ピニオンギヤ２１に伝達することで、駆動力を２つのピニオンギヤ２１,２２に均等に分配できる。

【0028】

図２に示すように、出力軸１０は車輪回転軸Ｘに対して間隔をおいて配置されている。ドライブギヤ３０とカウンターギヤ４０の噛合面は、リングギヤ２ｂの中心軸を通り鉛直方向を含む平面Ｙ上に略位置している。第１ピニオンギヤ２１と第２ピニオンギヤ２２とは、上記平面Ｙに対してオフセット配置される。第１及び第２ピニオンギヤ２１,２２の重心同士を結ぶ線分は、リングギヤ２ｂの中心軸を略通過している。

【0029】

ギヤ２２,３０は例えば次のように出力軸１０に一体に設けられることができる。すなわち、先ず、第２ピニオンギヤ２２が設けられる箇所やドライブギヤ３０が設けられる箇所にギヤに略対応する形状を有する肉厚部分がある軸部材を鍛造などにより形成する。その後、切削加工により上記肉厚部分に螺子を形成すること等を行い、ギヤ２２,３０を出力軸１０に一体に設ける。又は、円筒状の出力軸１０と、外周面に螺子がきられた環状のギヤ２２,３０とを別個に形成した後、環状のギヤ２２,３０を、圧入、冷やし嵌め又は焼き嵌め等により出力軸１０の所定箇所に嵌め込むことによって、ギヤ２２,３０を出力軸１０に一体に設ける。これらの手法は、ギヤを出力軸や回転軸に一体に設ける全ての場合で適用されることができる。

【0030】

上記第１実施形態によれば、１つのみの電動機１により複数のピニオンギヤ２１,２２に均等な駆動力が付与される。したがって、１つのみの電動機１及び１つのみのインバータでリングギヤを回動できる。よって、車両駆動装置５０の構造を簡素化でき、製造コストを低減できる。更に、第１及び第２ピニオンギヤ２１,２２がリングギヤ２ｂの中心軸及び鉛直方向を含む平面Ｙに対してオフセット配置されるので、第１及び第２ピニオンギヤ２１,２２の大きな配置スペースを確保できて、第１及び第２ピニオンギヤ２１,２２の十分な機械強度を確保し、高い減速比を得ることが可能になる。したがって、車両駆動装置５０の大きさを小さくしつつ高い駆動力を高効率に出力することが可能になる。

【0031】

（第２実施形態）
図３は、第２実施形態の車両駆動装置１５０における図１に対応する模式断面図であり、図４は、第２実施形態の車両駆動装置１５０における図２に対応する模式図である。第２実施形態では、第１実施形態の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略する。また、第２実施形態では、第１実施形態と共通の作用効果については説明を省略し、第１実施形態と異なる構成、作用効果についてのみ説明を行う。

【0032】

図４に示すように、第２実施形態の車両駆動装置１５０では、電動機１の出力軸１０の一端側にドライブギヤ１３０が設けられる。車両駆動装置１５０は、第１回転軸１３５と、第２回転軸１４５とを備える。第１回転軸１３５の他端側には、ドライブギヤ１３０に噛合する第１カウンターギヤ１４０が設けられ、第１回転軸１３５の一端側にはリングギヤ２ｂに噛合する第１ピニオンギヤ１２０が設けられる。また、第２回転軸１４５の他端側には、ドライブギヤ１３０に噛合する第２カウンターギヤ１４１が設けられ、第２回転軸１４５の一端側にはリングギヤ２ｂに噛合する第２ピニオンギヤ１２１が設けられる。

【0033】

ドライブギヤ１３０の歯数は、第１カウンターギヤ１４０の歯数と同一であり、第２カウンターギヤ１４１の歯数とも同一である。図４に示すように、第２実施形態では、電動機１の出力軸１０は、リングギヤ２ｂの中心軸及び鉛直方向を含む平面Ｙ上に略位置する。また、第１ピニオンギヤ１２０と第２ピニオンギヤ１２１とは、上記平面Ｙに対して略面対称に位置する。

【0034】

第２実施形態によれば、電動機１の回転方向と２つのピニオンギヤ１２０,１２１の回転方向とは反転するが、２つのピニオンギヤ１２０,１２１は同一方向で噛み合い、回転方向も同一方向となる。よって、電動機１から出力される駆動力を効率よく伝達できる。

【0035】

第２実施形態では、ドライブギヤ１３０の歯数が、第１カウンターギヤ１４０の歯数と同一であり、第２カウンターギヤ１４１の歯数とも同一である場合について説明した。しかし、第１カウンターギヤが、第２カウンターギヤと同一の歯数でかつドライブギヤの歯数よりも少ない歯数を有して、出力軸が第１及び第２回転軸よりも低速で回転するようにしてもよい。また、第１カウンターギヤが、第２カウンターギヤと同一の歯数でかつドライブギヤの歯数よりも多い歯数を有して、出力軸が第１及び第２回転軸よりも高速で回転するようにしてもよい。このようにすると、電動機を、高速回転できるだけでなく、小型化可能とできる。また、第１及び第２カウンターギヤの体積増加よりも電動機の体積減少を大きくすると、車両駆動装置全体をコンパクトに構成でき車両駆動装置全体の軽量化も実現できる。

【0036】

（第３実施形態）
図５は、第３実施形態の車両駆動装置２５０における図１に対応する模式断面図であり、図６は、第３実施形態の車両駆動装置２５０における図２に対応する模式図である。第３実施形態では、第２実施形態の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略する。また、第３実施形態では、第２実施形態と共通の作用効果については説明を省略し、第２実施形態と異なる構成、作用効果についてのみ説明を行う。

【0037】

図５及び図６に示すように、第３実施形態では、電動機１の出力軸１０の他端側に第３ピニオンギヤ１２２を設けた点のみが、第２実施形態と異なる。第３実施形態では、それ以外の点は、第２実施形態と同一である。例えば、第３実施形態では、ドライブギヤ１３０の歯数が、第１カウンターギヤ１４０の歯数と同一であり、第２カウンターギヤ１４１の歯数とも同一である。図６に示すように、第３ピニオンギヤ１２２は、出力軸１０の他端側でリングギヤ２ｂに噛合している。

【0038】

上記第３実施形態によれば、リングギヤ２ｂに駆動力を付与する位置を周方向により大局的かつ均等に配置できて、リングギヤ２ｂをより安定に駆動できる。また、リングギヤ２ｂを駆動する力を３つのピニオンギヤ１２０,１２１,１２２で分担できるから、各ピニオンギヤ１２０,１２１,１２２が負担する駆動トルクを低減できて、ピニオンギヤ１２０,１２１,１２２の破損を抑制できる。

【0039】

（第４実施形態）
図７は、第４実施形態の車両駆動装置３５０における図２に対応する模式図である。第４実施形態では、第１実施形態の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略する。また、第４実施形態では、第１実施形態と共通の作用効果については説明を省略し、第１実施形態と異なる構成、作用効果についてのみ説明を行う。

【0040】

図７に示すように、車両駆動装置３５０は電動機１を備える。電動機１の出力軸１０の一端側に第１傘歯車３１０が設けられる。車両駆動装置３５０は、更に第１回転軸３６０及び第２回転軸３７０を備える。この例では、第１及び第２回転軸３６０,３７０は、出力軸１０の延在方向に略直交する方向に延在するが、第１及び第２回転軸のいずれか一方は電動機の出力軸の延在方向に略直交する方向以外の方向に延在することもできる。

【0041】

図７に示すように、第１回転軸３６０の一端側には第１傘歯車３１０に噛合する第２傘歯車３１１が設けられ、第１回転軸３６０の他端側には第１ピニオンギヤ３２０が設けられる。第１ピニオンギヤ３２０は、リングギヤ２ｂに噛合している。

【0042】

第１及び第２回転軸３６０,３７０は略同一直線上に位置する。第２回転軸３７０は、第１回転軸３６０に間隔をおいて位置する。第２回転軸３７０の他端側には第１傘歯車３１０に噛合する第３傘歯車３１２が設けられ、第２回転軸３７０の一端側には第２ピニオンギヤ３２１が設けられる。第２ピニオンギヤ３２１は、リングギヤ２ｂに噛合している。図７に示すように、第２傘歯車３１１は、第１回転軸３６０の延在方向に第３傘歯車３１２に対向している。第２傘歯車３１１は、第３傘歯車３１２に間隔をおいて位置している。電動機１の出力軸１０は、第２及び第３傘歯車３１１,３１２の両方に間隔をおいた状態で第２傘歯車３１１と第３傘歯車３１２との間を延在している。

【0043】

第２傘歯車３１１の歯数は、第３傘歯車３１２の歯数と同一であり、第１傘歯車３１０の歯数とも同一になっている。この例では、電動機１の出力軸１０がリングギヤ２ｂの中心軸及び鉛直方向を含む平面Ｙ上に略位置するが、電動機の出力軸は、リングギヤの中心軸と交差しなくてもよく、鉛直方向に対して交差する方向に延在することもできる。

【0044】

上記構成において、電動機１の動力は次のようにリングギヤ２ｂに伝達される。すなわち、電動機１の出力軸１０が図７に矢印Ａで示す方向に回動すると、出力軸１０に第１及び第２傘歯車３１０,３１１を介して接続している第１回転軸３６０が図７に矢印Ｂで示す方向に回動する。また、同時に出力軸１０に第１及び第３傘歯車３１０,３１２を介して接続している第２回転軸３７０が図７に矢Ｃで示す方向に第１回転軸３６０とは逆向きに回動する。すると、第１回転軸３６０に設けられた第１ピニオンギヤ３２０が第１回転軸３６０と同じ方向に図７に矢印Ｄで示す方向に回動し、第２回転軸３７０に設けられた第２ピニオンギヤ３２１が第２回転軸３７０と同じ方向に図７に矢印Ｅで示す方向に回動する。よって、図７の紙面左側に位置する第１ピニオンギヤ３２０がリングギヤ２ｂを紙面の下から上に回動させ、図７の紙面右側に位置する第２ピニオンギヤ３２１がリングギヤ２ｂを紙面の上から下に回動させるから、リングギヤ２ｂが図７に矢印Ｆで示す時計回りに回動する。

【0045】

第４実施形態によれば、第１及び第２ピニオンギヤ３２０,３２１が、第２傘歯車３１１又は第３傘歯車３１２と、第１傘歯車３１０とを介して電動機１の出力軸１０と接続される。したがって、電動機１の出力軸１０に略９０°の角度をなして交差する回転軸３６０,３７０に設けたピニオンギヤ３２０,３２１で、リングギヤ２ｂを駆動できる。

【0046】

第４実施形態では、第１傘歯車３１０の歯数が、第２傘歯車３１１の歯数と同一であり、第３傘歯車３１２の歯数とも同一である場合について説明した。しかし、第２傘歯車が、第３傘歯車と同一の歯数でかつ第１傘歯車の歯数よりも少ない歯数を有して、出力軸が第１及び第２回転軸よりも低速で回転するようにしてもよい。また、第２傘歯車が、第３傘歯車と同一の歯数でかつ第１傘歯車の歯数よりも多い歯数を有して、出力軸が第１及び第２回転軸よりも高速で回転するようにしてもよい。このようにすると、電動機を、高速回転できるだけでなく、小型化可能とできる。また、第１傘歯車、第２傘歯車及び第３傘歯車の体積増加よりも電動機の体積減少を大きくすると、車両駆動装置全体をコンパクトに構成でき車両駆動装置全体の軽量化も実現できる。

【0047】

尚、本発明は、上記第１乃至第４実施形態及びその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項及びその均等な範囲において種々の改良や変更が可能である。

【0048】

例えば、第１乃至第４実施形態では、電動機１の駆動力でリングギヤ２ｂを回動させる場合について説明した。しかし、車輪の回転動力を、リングギヤ２ｂを介して電動機１に伝達して電動機１で発電する回生を行い、この回生により生じた電力を車両のバッテリーに充電してもよいことは、言うまでもない。

【0049】

また、上記第１及び第４実施形態では、電動機の出力軸１０が鉛直方向に略平行に延在する場合について説明したが、電動機の出力軸は鉛直方向に交差する如何なる方向に延在してもよい。

【0050】

また、本発明は、電動機の駆動によって複数のピニオンギヤに均等な駆動力が付与されればよく、上記説明した実施形態または変形以外にも多数の変形例が考えられる。

【0051】

例えば、図８、すなわち、変形例の車両駆動装置４００でのピニオンギヤを駆動する機構を説明する模式図に示すように、電動機１の出力軸１０に第１及び第２傘歯車４１０,４５０を電動機本体７の一方側に同じ姿勢で２段に設けてもよい。この場合、電動機本体７に近い側の第１傘歯車４１０に第３傘歯車４１１及び第４傘歯車４１２を噛合し、電動機本体７に遠い側の第２傘歯車４５０に第５傘歯車４５１及び第６傘歯車４５２を噛合する。そして、第３傘歯車４１１が設けられた回転軸４６０、第４傘歯車４１２が設けられた回転軸４７０、第５傘歯車４５１が設けられた回転軸４８０、及び第６傘歯車４５２が設けられた回転軸４９０の夫々の片側にピニオンギヤを設ける。

【0052】

この場合に、第１傘歯車４１０に対する第３傘歯車４１１の歯車比、第１傘歯車４１０に対する第４傘歯車４１２の歯車比、第２傘歯車４５０に対する第５傘歯車４５１の歯車比、及び第２傘歯車４５０に対する第６傘歯車４５２の歯車比は一致する。ここで、それらの歯車比を１より大きく設定すると、各回転軸４６０,４７０,４８０,４９０よりも出力軸１０を高速回転させることができて、好ましい。

【0053】

また、図９、すなわち、他の変形例の車両駆動装置５００でのピニオンギヤを駆動する機構を説明する模式図に示すように、出力軸１０における電動機本体７の一方側に第１傘歯車５１０を設け、出力軸１０における電動機本体７の他方側に第２傘歯車５５０を設けるようにして、出力軸１０に第１及び第２傘歯車５１０,５５０を２段に設けてもよい。この場合、第１傘歯車５１０に噛合する第３傘歯車５１１が設けられた回転軸５６０にリングギヤに噛合するピニオンギヤを設け、第１傘歯車５１０に噛合する第４傘歯車５１２が設けられた回転軸５７０にリングギヤに噛合するピニオンギヤを設ける。また、同様に、第２傘歯車５５０に噛合する第５傘歯車５５１が設けられた回転軸５８０にリングギヤに噛合するピニオンギヤを設け、第２傘歯車５５０に噛合する第６傘歯車５５２が設けられた回転軸５９０にリングギヤに噛合するピニオンギヤを設ける。この場合、図８に示す変形例と同様に、互いに噛合する傘歯車５１０,５１１,５１２,５５０,５５１,５５２の歯車比を適切に設定して、各回転軸５６０,５７０,５８０,５９０よりも出力軸１０を高速回転させるようすると好ましい。

【0054】

また、図１０、すなわち、他の変形例の車両駆動装置６００でのピニオンギヤを駆動する機構を説明する模式図に示すように、第１傘歯車６１０及びドライブギヤ６５０を、ドライブギヤ６５０が電動機本体７から遠い側に位置するように出力軸１０における電動機本体７の一方側に設けてもよい。この場合、第１傘歯車６１０に噛合する第２傘歯車６１１が設けられた回転軸６６０にリングギヤに噛合するピニオンギヤを設け、第１傘歯車６１０に噛合する第３傘歯車６１２が設けられた回転軸６７０にリングギヤに噛合するピニオンギヤを設ける。また、ドライブギヤ６５０に噛合する第１カウンターギヤ６５１が設けられた回転軸６８０にリングギヤに噛合するピニオンギヤを設け、ドライブギヤ６５０に噛合する第２カウンターギヤ６５２が設けられた回転軸６９０にリングギヤに噛合するピニオンギヤを設ける。このようにして、電動機１の駆動によって複数のピニオンギヤに均等な駆動力が付与されてもよい。

【0055】

この場合に、第１傘歯車６１０に対する第２傘歯車６１１の歯車比、第１傘歯車６１０に対する第３傘歯車６１２の歯車比、ドライブギヤ６５０に対する第１カウンターギヤ６５１の歯車比、及びドライブギヤ６５０に対する第２カウンターギヤ６５２の歯車比は一致する。ここで、それらの歯車比を１より大きく設定すると、各回転軸６６０,６７０,６８０,６９０よりも出力軸１０を高速回転させることができて好ましい。

【0056】

また、図１１、すなわち、更なる変形例の車両駆動装置７００でのピニオンギヤを駆動する機構を説明する模式図に示すように、出力軸１０における電動機１の電動機本体７の一方側に第１傘歯車７１０を設け、出力軸１０における電動機本体７の他方側にドライブギヤ７５０を設けてもよい。この場合、第１傘歯車７１０に噛合する第２傘歯車７１１が設けられた回転軸７６０にリングギヤに噛合するピニオンギヤを設け、第１傘歯車７１０に噛合する第３傘歯車７１２が設けられた回転軸７７０にリングギヤに噛合するピニオンギヤを設ける。また、同様に、ドライブギヤ７５０に噛合する第１カウンターギヤ７５１が設けられた回転軸７８０にリングギヤに噛合するピニオンギヤを設け、ドライブギヤ７５０に噛合する第２カウンターギヤ７５２が設けられた回転軸７９０にリングギヤに噛合するピニオンギヤを設ける。この場合、図１０に示す変形例と同様に、互いに噛合する歯車７１０,７１１,７１２,７５０,７５１,７５２の歯車比を適切に設定して、各回転軸７６０,７７０,７８０,７９０よりも出力軸１０を高速回転させるようすると好ましい。

【0057】

尚、電動機１の出力軸１０に２つの傘歯車を設けるか、又は電動機の出力軸１０に１つの傘歯車と１つのドライブギヤを設けた図８〜図１１に示す変形例では、電動機１の出力軸１０に設けられた各歯車が２つの歯車と噛合した。しかし、電動機の出力軸に２つの傘歯車を設けるか、又は電動機の出力軸に１つの傘歯車と１つのドライブギヤを設けた場合に、出力軸に設けられた１又は２の歯車が、１つの歯車のみにしか噛合しなくてもよいのは言うまでもない。これらに示す例のように、傘歯車やカウンターギヤを適宜組み合わせると、電動機の駆動によってリングギヤに同じ回動方向に均等な駆動力を付与できるピニオンギヤの数を適宜増やすことができる。

【符号の説明】

【0058】

１ 電動機、 ２ｂ リングギヤ、 １０ 電動機の出力軸、 ２１ 第１ピニオンギヤ、 ２２ 第２ピニオンギヤ、 ３０ ドライブギヤ、 ３５ 回転軸、 ４０ カウンターギヤ、 １２０ 第１ピニオンギヤ、 １２１ 第２ピニオンギヤ １２２ 第３ピニオンギヤ、 １３０ ドライブギヤ、 １３５ 第１回転軸、 １４０ 第１カウンターギヤ、 １４１ 第２カウンターギヤ、 １４５ 第２回転軸、 ３１０ 第１傘歯車、 ３１１ 第２傘歯車、 ３１２ 第３傘歯車、 ３２０ 第１ピニオンギヤ、 ３２１ 第２ピニオンギヤ、 ３６０ 第１回転軸、 ３７０ 第２回転軸。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】