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技術 モータ式動力装置

出願人 本田技研工業株式会社
発明者 久保田和高島太郎喜友名美晴
出願日 2016年3月10日 (5年4ヶ月経過) 出願番号 2016-046608
公開日 2017年9月14日 (3年9ヶ月経過) 公開番号 2017-161000
状態 特許登録済
技術分野 伝動装置の一般的な細部
主要キーワード 概略円板 センターシャフト 電機自動車 ハーフシャフト 軸方向左側 軸方向右側 ディファレンシャルサイドギヤ 割り面
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年9月14日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

モータ式動力装置ケーシングに設けたブリーザ室へのオイルの浸入を簡単な構造で阻止する。

解決手段

モータ式動力装置は、電動モータ11を収納する第1ケース17,18と、減速機12およびディファレンシャルギヤ13を収納する第2ケース14,16と、減速機収納室47およびディファレンシャルギヤ収納室48を仕切る第3ケース20と、第2ケース14,16の上部に設けられたブリーザ室50とを備える。ブリーザ室50には、減速機収納室47の内部空間に連通する開口部50aと大気に連通する連通孔50bとが形成され、ディファレンシャルギヤ13のファイナルドリブンギヤ38に駆動力を伝達する減速機12のファイナルドライブギヤ36は、ディファレンシャルギヤ収納室48を挟んで開口部50aの反対側に位置する。

概要

背景

かかるモータ式動力装置において、電動モータ駆動力ディファレンシャルギヤに伝達するプライマリギヤカウンタギヤファイナルドライブギヤファイナルドリブンギヤ等を収納するミッション収納室の上部に第1ブリーザ室および第2ブリーザ室を形成し、この第1、第2ブリーザ室でブリージングエアに混入したオイルミストを分離して大気への拡散を防止するものが、下記特許文献1により公知である。

概要

モータ式動力装置のケーシングに設けたブリーザ室へのオイルの浸入を簡単な構造で阻止する。 モータ式動力装置は、電動モータ11を収納する第1ケース17,18と、減速機12およびディファレンシャルギヤ13を収納する第2ケース14,16と、減速機収納室47およびディファレンシャルギヤ収納室48を仕切る第3ケース20と、第2ケース14,16の上部に設けられたブリーザ室50とを備える。ブリーザ室50には、減速機収納室47の内部空間に連通する開口部50aと大気に連通する連通孔50bとが形成され、ディファレンシャルギヤ13のファイナルドリブンギヤ38に駆動力を伝達する減速機12のファイナルドライブギヤ36は、ディファレンシャルギヤ収納室48を挟んで開口部50aの反対側に位置する。

目的

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、モータ式動力装置のケーシングに設けたブリーザ室へのオイルの浸入を簡単な構造で阻止することを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

電動モータ(11)のロータシャフト(28)の回転を減速機(12)を介してディファレンシャルギヤ(13)に伝達し、ディファレンシャルギヤ(13)の一対の出力軸(45,46)の一方を前記ロータシャフト(28)の内部に配置したモータ式動力装置であって、前記電動モータ(11)を収納する第1ケース(17,18)と、前記第1ケース(17,18)に結合されて前記減速機(12)および前記ディファレンシャルギヤ(13)を収納する第2ケース(14,16)と、前記第2ケース(14,16)の内部に結合されて前記減速機(12)を収納する減速機収納室(47)および前記ディファレンシャルギヤ(13)を収納するディファレンシャルギヤ収納室(48)を仕切る第3ケース(20)と、前記第2ケース(14,16)の上部に設けられたブリーザ室(50)とを備え、前記ブリーザ室(50)には、前記減速機収納室(47)の内部空間に連通する開口部(50a)と大気に連通する連通孔(50b)とが形成され、前記ディファレンシャルギヤ(13)のファイナルドリブンギヤ(38)に駆動力を伝達する前記減速機(12)のファイナルドライブギヤ(36)は、前記ディファレンシャルギヤ収納室(48)を挟んで前記開口部(50a)の反対側に位置することを特徴とするモータ式動力装置。

請求項2

前記第3ケース(20)の外周部は、前記第2ケース(14,16)にインロー嵌合部(49)において嵌合した状態で結合されることを特徴とする、請求項1に記載のモータ式動力装置。

請求項3

前記ブリーザ室(50)の開口部(50a)は、前記電動モータ(11)の駆動力を前記ファイナルドライブギヤ(36)に伝達する前記減速機(12)のプライマリギヤ(37)およびカウンタギヤ(34)の回転面から軸方向にオフセットしていることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載のモータ式動力装置。

請求項4

前記第2ケース(14,16)はディファレンシャルギヤ側ケース半体(14)および減速機側ケース半体(16)を結合して構成され、前記ブリーザ室(50)は前記ディファレンシャルギヤ側ケース半体(14)および前記減速機側ケース半体(16)に跨がるように形成され、前記ブリーザ室(50)を囲む前記ディファレンシャルギヤ側ケース半体(14)の割り面(14b)および前記減速機側ケース半体(16)の割り面(16a)の一部をずらすことで前記開口部(50a)が形成されることを特徴とする、請求項1〜請求項3の何れか1項に記載のモータ式動力装置。

技術分野

0001

本発明は、電動モータロータシャフトの回転を減速機を介してディファレンシャルギヤに伝達し、ディファレンシャルギヤの一対の出力軸の一方を前記ロータシャフトの内部に配置したモータ式動力装置に関する。

背景技術

0002

かかるモータ式動力装置において、電動モータの駆動力をディファレンシャルギヤに伝達するプライマリギヤカウンタギヤファイナルドライブギヤファイナルドリブンギヤ等を収納するミッション収納室の上部に第1ブリーザ室および第2ブリーザ室を形成し、この第1、第2ブリーザ室でブリージングエアに混入したオイルミストを分離して大気への拡散を防止するものが、下記特許文献1により公知である。

先行技術

0003

特許第5237424号公報

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、上記従来のものは、ミッション収納室の上部がそのまま第1ブリーザ室を構成するため、ミッション収納室に収納されたギヤ跳ね上げオイルが第1ブリーザ室に容易に浸入してしまい、第1ブリーザ室においてオイルミストを充分に分離することが困難であった。そのために、第1ブリーザ室の上方にさらに第2ブリーザ室を形成してオイルミストを分離する必要があり、二つのブリーザ室を設けることで構造の複雑化やケーシングの大型化を招く問題があった。

0005

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、モータ式動力装置のケーシングに設けたブリーザ室へのオイルの浸入を簡単な構造で阻止することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、電動モータのロータシャフトの回転を減速機を介してディファレンシャルギヤに伝達し、ディファレンシャルギヤの一対の出力軸の一方を前記ロータシャフトの内部に配置したモータ式動力装置であって、前記電動モータを収納する第1ケースと、前記第1ケースに結合されて前記減速機および前記ディファレンシャルギヤを収納する第2ケースと、前記第2ケースの内部に結合されて前記減速機を収納する減速機収納室および前記ディファレンシャルギヤを収納するディファレンシャルギヤ収納室仕切る第3ケースと、前記第2ケースの上部に設けられたブリーザ室とを備え、前記ブリーザ室には、前記減速機収納室の内部空間に連通する開口部と大気に連通する連通孔とが形成され、前記ディファレンシャルギヤのファイナルドリブンギヤに駆動力を伝達する前記減速機のファイナルドライブギヤは、前記ディファレンシャルギヤ収納室を挟んで前記開口部の反対側に位置することを特徴とするモータ式動力装置が提案される。

0007

また請求項2に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記第3ケースの外周部は、前記第2ケースにインロー嵌合部において嵌合した状態で結合されることを特徴とするモータ式動力装置が提案される。

0008

また請求項3に記載された発明によれば、請求項1または請求項2の構成に加えて、前記ブリーザ室の開口部は、前記電動モータの駆動力を前記ファイナルドライブギヤに伝達する前記減速機のプライマリギヤおよびカウンタギヤの回転面から軸方向にオフセットしていることを特徴とするモータ式動力装置が提案される。

0009

また請求項4に記載された発明によれば、請求項1〜請求項3の何れか1項の構成に加えて、前記第2ケースはディファレンシャルギヤ側ケース半体および減速機側ケース半体を結合して構成され、前記ブリーザ室は前記ディファレンシャルギヤ側ケース半体および前記減速機側ケース半体に跨がるように形成され、前記ブリーザ室を囲む前記ディファレンシャルギヤ側ケース半体の割り面および前記減速機側ケース半体の割り面の一部をずらすことで前記開口部が形成されることを特徴とするモータ式動力装置が提案される。

0010

なお、実施の形態のミッションケース14は本発明の第2ケースあるいはディファレンシャルギヤ側ケース半体に対応し、実施の形態のモータ/ミッションケース16は本発明の第2ケースあるいは減速機側ケース半体に対応し、実施の形態のモータセンターケース17およびモータサイドケース18は本発明の第1ケースに対応し、実施の形態のインターミディエイトケース20は本発明の第3ケースに対応し、実施の形態の左ドライブシャフト45およびセンターシャフト46は本発明の出力軸に対応する。

発明の効果

0011

請求項1の構成によれば、モータ式動力装置は、電動モータを収納する第1ケースと、第1ケースに結合されて減速機およびディファレンシャルギヤを収納する第2ケースと、第2ケースの内部に結合されて減速機を収納する減速機収納室およびディファレンシャルギヤを収納するディファレンシャルギヤ収納室を仕切る第3ケースと、第2ケースの上部に設けられたブリーザ室とを備える。

0012

ブリーザ室には、減速機収納室の内部空間に連通する開口部と大気に連通する連通孔とが形成され、ディファレンシャルギヤのファイナルドリブンギヤに駆動力を伝達する減速機のファイナルドライブギヤは、ディファレンシャルギヤ収納室を挟んで開口部の反対側に位置するので、ディファレンシャルギヤが撥ね上げたオイルをディファレンシャルギヤ収納室に閉じ込めて減速機収納室に浸入し難くし、しかも減速機収納室で減速機のファイナルドライブギヤが撥ね上げたオイルをディファレンシャルギヤ収納室で遮ってブリーザ室の開口部に浸入し難くすることができる。

0013

また請求項2の構成によれば、第3ケースの外周部は、第2ケースにインロー嵌合部において嵌合した状態で結合されるので、第3ケースを第2ケースに対して強固にかつ精度良く支持することができる。

0014

また請求項3の構成によれば、ブリーザ室の開口部は、電動モータの駆動力をファイナルドライブギヤに伝達する減速機のプライマリギヤおよびカウンタギヤの回転面から軸方向にオフセットしているので、回転するプライマリギヤおよびカウンタギヤから飛散すオイルがブリーザ室に浸入し難くすることができる。

0015

また請求項4の構成によれば、第2ケースはディファレンシャルギヤ側ケース半体および減速機側ケース半体を結合して構成され、ブリーザ室はディファレンシャルギヤ側ケース半体および減速機側ケース半体に跨がるように形成され、ブリーザ室を囲むディファレンシャルギヤ側ケース半体の割り面および減速機側ケース半体の割り面の一部をずらすことで開口部が形成されるので、特別の機械加工を必要とせずにブリーザ室の開口部を容易に形成することができる。

図面の簡単な説明

0016

モータ式動力装置の縦断面図。
図1の2−2線矢視図。
図1の3−3線矢視図。
図2の4−4線断面図。
ミッションケースおよびインターミディエイトケースの分解斜視図。

実施例

0017

以下、図1図5に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

0018

図1に示すように、電機自動車パワーユニットとして使用されるモータ式動力装置は、電動モータ11と減速機12とディファレンシャルギヤ13とを一体に備えるもので、その外郭車幅方向左端に位置するミッションケース14と、ミッションケース14の右端にボルト15…で結合されるモータ/ミッションケース16と、モータ/ミッションケース16の右端に不図示のボルトで結合されるモータセンターケース17と、モータセンターケース17の右端に不図示のボルトで結合されるモータサイドケース18、ミッションケース14の内面にボルト19…で結合されるインターミディエイトケース20とで構成される。

0019

電動モータ11はモータセンターケース17およびモータサイドケース18の内部に収納される。またインターミディエイトケース20は、ミッションケース14およびモータ/ミッションケース16の内部を、右側の減速機収納室47と、左側のディファレンシャルギヤ収納室48とに仕切り、減速機収納室47に減速機12が収納され、ディファレンシャルギヤ収納室48にディファレンシャルギヤ13が収納される。

0020

電動モータ11は、モータセンターケース17の内周面に固定されたステータ21と、ステータ21の内部に回転自在に配置されたロータ22とで構成される。ステータ21は、積層鋼板よりなるステータコア23と、ステータコア23の外周に巻回された複数のコイル24…とで構成される。またロータ22は、インターミディエイトケース20、モータ/ミッションケース16およびモータサイドケース18にそれぞれボールベアリング25,26,27で回転自在に支持されたロータシャフト28と、ロータシャフト28に固定された積層鋼板よりなるロータコア29と、ロータコア29の外周部に埋設された複数の永久磁石30…とで構成される。

0021

減速機12は、ミッションケース14およびモータ/ミッションケース16にそれぞれローラベアリング31およびボールベアリング32で支持された減速機シャフト33を備えており、減速機シャフト33にはカウンタギヤ34、パーキングギヤ35およびファイナルドライブギヤ36が設けられる。そしてロータシャフト28の左端に設けたプライマリギヤ37が減速機シャフト33のカウンタギヤ34に噛合し、減速機シャフト33のファイナルドライブギヤ36がディファレンシャルギヤ13のファイナルドリブンギヤ38に噛合する。

0022

ディファレンシャルギヤ13は、ミッションケース14およびインターミディエイトケース20にそれぞれテーパローラベアリング39,40を介して回転自在に支持されたディファレンシャルケース41と、ディファレンシャルケース41にピニオンピン42を介して回転自在に支持された一対のディファレンシャルピニオン43,43と、これらのディファレンシャルピニオン43,43の両方に同時に噛合する一対のディファレンシャルサイドギヤ44,44とを備えており、ディファレンシャルケース41の外周に前記ファイナルドリブンギヤ38が固定される。

0023

左側のディファレンシャルサイドギヤ44に右端をスプライン結合された左ドライブシャフト45が、ディファレンシャルケース41およびミッションケース14を貫通して車幅方向左側延出する。また右側のディファレンシャルサイドギヤ44に左端をスプライン結合されたセンターシャフト(ハーフシャフト)46が、ディファレンシャルケース41、モータ/ミッションケース16および中空のロータシャフト28の内部を貫通して車幅方向右側に延出する。センターシャフト(ハーフシャフト)46は不図示の右ドライブシャフトに接続される。

0024

従って、電動モータ11を駆動すると、ロータシャフト28のトルクがプライマリギヤ37→カウンタギヤ34→減速機シャフト33→ファイナルドライブギヤ36→ファイナルドリブンギヤ38→ディファレンシャルケース41→ピニオンシャフト42→ディファレンシャルピニオン43,43→ディファレンシャルサイドギヤ44,44の経路で伝達され、車両の旋回状態等に応じて、左ドライブシャフト45とセンターシャフト46とに所定の比率で配分される。

0025

図1および図5に示すように、インターミディエイトケース20は概略円板状の部材であって、その外周の一部にパーキングギヤ35との干渉を回避するための円弧状の切欠き20aが形成される。インターミディエイトケース20の切欠き20aを除く円形の外周部には段部20bが形成されており、この段部20bにミッションケース14の開口部に形成された円形の割り面14aが嵌合した状態で、インターミディエイトケース20を貫通する複数本のボルト19…がミッションケース14に螺合する。このとき、インターミディエイトケース20の段部20bおよびミッションケース14の割り面14aは、インロー嵌合部49により相互に嵌合する。

0026

このように、インターミディエイトケース20は、ミッションケース14およびインターミディエイトケース20間に形成したインロー嵌合部49により嵌合した状態で結合されるので、ノックピンを必要とせずに、インターミディエイトケース20をミッションケース14に対して強固にかつ精度良く支持することができる。

0027

図2図5に示すように、ミッションケース14およびモータ/ミッションケース16の上部にはオイルミストを捕捉してモータ式動力装置の外部への拡散を防止するためのブリーザ室50が設けられる。ブリーザ室50は、ミッションケース14の開口部の上部に形成された閉じた割り面14bと、モータ/ミッションケース16の開口部の上部に形成された閉じた割り面16aとを結合することで、ミッションケース14およびモータ/ミッションケース16に跨がるように区画される。このとき、ミッションケース14の割り面14bをモータ/ミッションケース16の割り面16aに対して一部だけずらすことで、その部分に減速機収納室47に開口する開口部50aが形成される。またブリーザ室50は、モータ/ミッションケース16に形成した連通孔50bを介して大気に連通する。

0028

ブリーザ室50の開口部50aは、プライマリギヤ37およびカウンタギヤ34の回転面から軸方向左側、すなわち電動モータ11の方向と反対側にオフセットしている。またファイナルドライブギヤ36とブリーザ室50の開口部50aとの間には、ディファレンシャルギヤ収納室48を区画するインターミディエイトケース20の一部が介在する。

0029

次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。

0030

モータ式動力装置を運転すると、ミッションケース14、モータ/ミッションケース16、モータセンターケース17およびモータサイドケース18の底部に貯留したオイルを電動モータ11、減速機12およびディファレンシャルギヤ13等の回転部材が撥ね上げることで、あるいはオイルポンプが吸い上げて各ギヤに掛けたオイルが飛散することでオイルミストが発生する。モータ式動力装置の内部の空気は、温度変化によるブリージングにより大気との間で行き来するが、オイルミストを含む空気が大気中に拡散しないように、ブリーザ室50においてオイルミストが捕捉される。

0031

本実施の形態によれば、ミッションケース14およびモータ/ミッションケース16の内部において、減速機収納室47およびディファレンシャルギヤ収納室48がインターミディエイトケース20により仕切られており、かつブリーザ室50の開口部50aが減速機収納室47に開口しているため、ディファレンシャルギヤ収納室48の内部でディファレンシャルギヤ13が撥ね上げたオイルの大部分は、ディファレンシャルギヤ収納室48の底部から減速機収納室47の底部に排出され、減速機収納室47の上部に開口するブリーザ室50の開口部50aに供給され難くなる。

0032

それでも、ディファレンシャルギヤ収納室48および減速機収納室47は減速機シャフト33側で相互に連通しているため、ディファレンシャルギヤ収納室48でディファレンシャルギヤ13が撥ね上げたオイルは減速機収納室47の減速機シャフト33の周辺に供給され、減速機収納室47でプライマリギヤ37、カウンタギヤ34、ファイナルドライブギヤ36等が撥ね上げたオイルと合流してブリーザ室50に供給される可能性がある。

0033

しかしながら、減速機収納室47の減速機シャフト33の周辺の空間とブリーザ室50の開口部50aとの間にはインターミディエイトケース20の上部が介在しているため(図2参照)、減速機収納室47において撥ね上げられたオイルがインターミディエイトケース20の上部により阻止されてブリーザ室50の開口部50aに届き難くなり、オイルの大気への拡散が効果的に防止される。

0034

それでも、減速機収納室47の内部ではプライマリギヤ37およびカウンタギヤ34が回転するため、それらプライマリギヤ37およびカウンタギヤ34が撥ね上げたオイルがブリーザ室50に供給される。しかしながら、プライマリギヤ37およびカウンタギヤ34の回転面はブリーザ室50の開口部50aから軸方向右側にオフセットしているため、プライマリギヤ37およびカウンタギヤ34が撥ね上げたオイルがブリーザ室50の開口部50aに届き難くなり、オイルの大気への拡散が更に効果的に防止される。

0035

またミッションケース14およびモータ/ミッションケース16に跨がるように形成されるブリーザ室50の開口部50aは、ブリーザ室50を囲むミッションケース14の割り面14bおよびモータ/ミッションケース16の割り面16aの一部をずらすことで形成されるので、特別の機械加工を必要とせずにブリーザ室50の開口部50aを容易に形成することができる。

0036

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

0037

11電動モータ
12減速機
13ディファレンシャルギヤ
14ミッションケース(第2ケース、ディファレンシャルギヤ側ケース半体)
14b割り面
16モータ/ミッションケース(第2ケース、減速機側ケース半体)
16a 割り面
17 モータセンターケース(第1ケース)
18 モータサイドケース(第1ケース)
20インターミディエイトケース(第3ケース)
28ロータシャフト
34カウンタギヤ
36ファイナルドライブギヤ
37プライマリギヤ
38ファイナルドリブンギヤ
45 左ドライブシャフト(出力軸)
46センターシャフト(出力軸)
47減速機収納室
48 ディファレンシャルギヤ収納室
49インロー嵌合部
50ブリーザ室
50a 開口部
50b 連通孔

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