WO2020161977A1

WO2020161977A1 - 動力伝達装置

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Publication number: WO2020161977A1
Application number: PCT/JP2019/044220
Authority: WO
Inventors: 弘樹上原; 真澄藤川; 忍足　俊一
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 2019-02-08
Filing date: 2019-11-12
Publication date: 2020-08-13
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Also published as: EP3922882B1; US11739819B2; JPWO2020161977A1; US20220128140A1; CN113412377A; JP6973965B2; EP3922882A4; EP3922882A1

Abstract

動力伝達装置（１）は、モータ（２）と、モータ（２）の下流に接続された第１遊星減速ギア（４）と、第１遊星減速ギア（４）の下流に接続された第２遊星減速ギア（５）と、第２遊星減速ギア（５）の下流に接続された差動装置（６）と、デファレンシャルギアの下流に接続されたドライブシャフト（８Ａ、８Ｂ）と、を有する。ドライブシャフト（８Ｂ）は、モータ（２）のロータコア（２１）の内径側と、第１遊星減速ギア（４）のサンギア（４１）の内径側（内周）と、第２遊星減速ギア（５）のサンギア（５１）の内径側と、を貫通して配置されている。第１遊星減速ギア（４）のピニオンギア（４３）は、段無しピニオンギアであり、且つ、第２遊星減速ギア（５）のピニオンギア（５３）は段付きピニオンである。

Description

動力伝達装置

　本発明は、動力伝達装置に関する。

　特許文献１から特許文献３には、動力伝達装置が開示されている。

特開２０１３－２２１５６６号公報特開２０１６－８９８６０号公報特開２０１８－１０３６７６号公報

　特許文献１の動力伝達装置は、回転伝達に関与する３つの回転軸が並列に並んでおり、縦方向（重力方向）にサイズアップしやすい（以下、３軸タイプと呼ぶこととする）。

　特許文献２の動力伝達装置は、モータのロータが中空軸となっており、この中空軸の内部をドライブシャフトが貫通している。そのため、３軸タイプと比較して縦方向のサイズダウンが可能となるが、大きなカウンタギアを配置しているため、縦方向にサイズアップしてしまう（以下、２軸タイプと呼ぶこととする）。

　特許文献３の動力伝達装置は、カウンタギアではなく、段付きピニオンを有する遊星減速ギアを用いており、２軸タイプと比較して縦方向のサイズダウンが可能となる（以下、１軸タイプと呼ぶこととする）。

　１軸タイプの動力伝達装置において、サイズアップを抑制しつつ減速比を大きくすることを求められている。

　本発明は、
　モータと、
　前記モータの下流に接続された第１遊星減速ギアと、
　前記第１遊星減速ギアの下流に接続された第２遊星減速ギアと、
　前記第２遊星減速ギアの下流に接続されたデファレンシャルギアと、
　前記デファレンシャルギアの下流に接続されたドライブシャフトと、を有し、
　前記ドライブシャフトは、前記モータのロータの内周と、前記第１遊星減速ギアのサンギアの内周と、前記第２遊星減速ギアのサンギアの内周と、を貫通して配置されており、
　前記第１遊星減速ギアのピニオンは段無しピニオンであり、且つ、前記第２遊星減速ギアのピニオンは段付きピニオンである構成の動力伝達装置とした。

　本発明によれば、サイズアップを抑制しつつ減速比を大きくすることができる。

本実施形態にかかる動力伝達装置を説明する図である。動力伝達装置の減速機構周りの拡大図である。

　以下、本発明の実施形態を説明する。
　図１は、本実施形態にかかる動力伝達装置１を説明する図である。
　図２は、動力伝達装置１の減速機構３（第１遊星減速ギア４、第２遊星減速ギア５）周りの拡大図である。

　動力伝達装置１は、モータ２と、モータ２の出力回転を減速して差動装置６に入力する減速機構３（第１遊星減速ギア４、第２遊星減速ギア５）と、ドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）と、を有している。

　動力伝達装置１では、モータ２の出力回転の伝達経路に沿って、減速機構３（第１遊星減速ギア４、第２遊星減速ギア５）と、差動装置６と、ドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）と、が設けられている。
　モータ２の出力回転は、減速機構３で減速されて差動装置６に入力された後、ドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）を介して、動力伝達装置１が搭載された車両の左右の駆動輪（図示せず）に伝達される。図１では、ドライブシャフト８Ａが、動力伝達装置１を搭載した車両の左輪に回転伝達可能に接続されていると共に、ドライブシャフト８Ｂが、右輪に回転伝達可能に接続されている。

　ここで、第１遊星減速ギア４は、モータ２の下流に接続されており、第２遊星減速ギア５は、第１遊星減速ギア４の下流に接続されている。差動装置６は、第２遊星減速ギア５の下流に接続されており、ドライブシャフト８、８は、差動装置６の下流に接続されている。

　モータ２は、円筒状のモータシャフト２０と、モータシャフト２０に外挿された円筒状のロータコア２１と、ロータコア２１の外周を所定間隔で囲むステータコア２５とを、有している。

　モータシャフト２０は、ドライブシャフト８Ｂに外挿された状態で、ドライブシャフト８Ｂに対して相対回転可能に設けられている。
　モータシャフト２０では、長手方向の一端２０ａ側と他端２０ｂ側の外周に、ベアリングＢ１、Ｂ１が外挿されて固定されている。
　モータシャフト２０の一端２０ａ側は、ベアリングＢ１を介して、中間ケース１２の円筒状のモータ支持部１２１で回転可能に支持されている。
　モータシャフト２０の他端２０ｂ側は、ベアリングＢ１を介して、カバー１１の円筒状のモータ支持部１１１で回転可能に支持されている。

　モータ２は、ロータコア２１の外周を所定間隔で囲むモータハウジング１０を有している。本実施形態では、モータハウジング１０の一端１０ａに、中間ケース１２が接合されており、モータハウジング１０の他端１０ｂに、カバー１１が接合されている。

　モータハウジング１０の一端１０ａと他端１０ｂには、シールリングＳ、Ｓが設けられている。モータハウジング１０の一端１０ａは、当該一端１０ａに設けたシールリングＳにより、中間ケース１２の環状の基部１２０に隙間なく接合されている。
　モータハウジング１０の他端１０ｂは、当該他端１０ｂに設けたシールリングＳにより、カバー１１の環状の接合部１１０に隙間なく接合されている。

　中間ケース１２では、基部１２０とモータ支持部１２１とが、回転軸Ｘ方向で位置をずらして設けられている。
　本実施形態では、中間ケース１２をモータハウジング１０の一端１０ａに固定すると、モータ支持部１２１が、モータハウジング１０の内側に挿入されるようになっている。

　この状態においてモータ支持部１２１は、後記するコイルエンド２５３ａの内径側で、ロータコア２１の一端部２１ａに、回転軸Ｘ方向の隙間をあけて対向して配置される（図２参照）。
　そして、基部１２０とモータ支持部１２１とを接続する接続部１２３（図２参照）は、コイルエンド２５３ａと後記する側板部４５２との接触を避けて設けられている。

　なお、モータ支持部１２１のロータコア２１側の端面１２１ａには、ベアリングリテーナ１２５が固定されている。
　ベアリングリテーナ１２５は、回転軸Ｘ方向から見てリング状を成している。ベアリングリテーナ１２５の内径側は、モータ支持部１２１で支持されたベアリングＢ１のアウタレースＢ１ｂの側面に回転軸Ｘ方向から当接している。ベアリングリテーナ１２５は、モータ支持部１２１からのベアリングＢ１の脱落を阻止している。

　図１に示すように、カバー１１では、接合部１１０とモータ支持部１１１とが、回転軸Ｘ方向で位置をずらして設けられている。
　本実施形態では、カバー１１の接合部１１０をモータハウジング１０の他端１０ｂに固定すると、モータ支持部１１１が、モータハウジング１０の内側に挿入されるようになっている。

　この状態においてモータ支持部１１１は、後記するコイルエンド２５３ｂの内径側で、ロータコア２１の他端部２１ｂに、回転軸Ｘ方向の隙間をあけて対向して配置される。
　そして、接合部１１０と、カバー１１の側壁部１１３とを接続する接続部１１５は、コイルエンド２５３ｂと後記する支持筒１１２との接触を避けて設けられている。

　モータハウジング１０の内側では、カバー１１側のモータ支持部１１１と、中間ケース１２側のモータ支持部１２１との間に、ロータコア２１が配置されている。

　ロータコア２１は、複数の珪素鋼板を積層して形成したものであり、珪素鋼板の各々は、モータシャフト２０との相対回転が規制された状態で、モータシャフト２０に外挿されている。
　モータシャフト２０の回転軸Ｘ方向から見て、珪素鋼板はリング状を成しており、珪素鋼板の外周側では、図示しないＮ極とＳ極の磁石が、回転軸Ｘ周りの周方向に交互に設けられている。

　回転軸Ｘ方向におけるロータコア２１の一端部２１ａは、モータシャフト２０の大径部２０３で位置決めされている。ロータコア２１の他端部２１ｂは、モータシャフト２０に圧入されたストッパ２３で位置決めされている。

　ステータコア２５は、複数の電磁鋼板を積層して形成したものであり、電磁鋼板の各々は、モータハウジング１０の内周に固定されたリング状のヨーク部２５１と、ヨーク部２５１の内周からロータコア２１側に突出するティース部２５２を、有している。
　本実施形態では、巻線２５３を、複数のティース部２５２に跨がって分布巻きした構成のステータコア２５を採用しており、ステータコア２５は、回転軸Ｘ方向に突出するコイルエンド２５３ａ、２５３ｂの分だけ、ロータコア２１よりも回転軸方向の長さが長くなっている。

　なお、ロータコア２１側に突出する複数のティース部の各々に、巻線を集中巻きした構成のステータコアを採用しても良い。

　モータシャフト２０では、大径部２０３よりも一端２０ａ側の領域の外周に、ベアリングＢ１が圧入されている。
　図２に示すように、ベアリングＢ１のインナレースＢ１ａは、回転軸Ｘ方向の一方の側面が、モータシャフト２０の外周に設けた段部２０４に当接している。インナレースＢ１ａは、他方の側面に、モータシャフト２０の外周に圧入されたリング状のストッパ２０５が当接している。
　ストッパ２０５によりベアリングＢ１は、インナレースＢ１ａを、段部２０４に当接させた位置で位置決めされている。

　モータシャフト２０の一端２０ａは、ストッパ２０５よりも差動装置６側（図中、左側）に位置している。回転軸Ｘ方向において一端２０ａは、第１遊星減速ギア４のサンギア４１の側面４１ａに、間隔をあけて対向している。

　モータシャフト２０の一端２０ａ側では、モータシャフト２０の径方向外側に、円筒壁１２２が位置している。
　円筒壁１２２は、モータ支持部１２１から差動装置６側に突出しており、円筒壁１２２の先端１２２ａは、第１遊星減速ギア４のサンギア４１の側面４１ａに間隔をあけて対向している。

　円筒壁１２２は、モータシャフト２０の外周を所定間隔で囲んでおり、円筒壁１２２とモータシャフト２０との間には、リップシールＲＳが設置されている。
　リップシールＲＳは、モータハウジング１０の内径側の空間Ｓａ（図１参照）と、中間ケース１２の内径側の空間Ｓｂ（図１参照）とを、区画するために設けられている。

中間ケース１２の内径側の空間Ｓｂは、後記する差動装置６を収容するケース１３内の空間Ｓｃと連絡しており、差動装置６の潤滑油が封入されている。リップシールＲＳは、モータハウジング１０の内径側の空間Ｓａへの潤滑油の流入を阻止するために設けられている。

　図２に示すように、モータシャフト２０の一端２０ａ側の領域２０２は、ロータコア２１が外挿された領域２０１よりも大きい内径で形成されている。
　この一端２０ａ側の領域２０２の内側には、サンギア４１の円筒状の連結部４１１が挿入されている。この状態において、モータシャフト２０の一端２０ａ側の領域２０２と、サンギア４１の連結部４１１とが、相対回転不能にスプライン嵌合している。

　そのため、モータ２の出力回転が、モータシャフト２０を介して、第１遊星減速ギア４のサンギア４１に入力されて、サンギア４１がモータ２の回転駆動力で、回転軸Ｘ回りに回転する。

　サンギア４１は、内径側の側面４１ａから回転軸Ｘ方向に延びる連結部４１１を有している。連結部４１１は、サンギア４１と一体に形成されおり、サンギア４１の内径側と連結部４１１の内径側とに跨がって、貫通孔４１０が形成されている。
　サンギア４１は、貫通孔４１０を貫通したドライブシャフト８Ｂの外周で回転可能に支持されている。

　回転軸Ｘの径方向におけるサンギア４１の外径側には、中間ケース１２の基部１２０の内周に固定されたリングギア４２が位置している。回転軸Ｘの径方向において、サンギア４１とリングギア４２の間では、ピニオン軸４４で回転可能に支持されたピニオンギア４３が、サンギア４１の外周と、リングギア４２の内周に噛合している。

　ピニオンギア４３は、ニードルベアリングＮＢを介して、ピニオン軸４４の外周で回転可能に支持されている。ピニオン軸４４は、ピニオンギア４３を回転軸Ｘに沿う軸線Ｘ１方向に貫通している。ピニオン軸４４の長手方向の一端と他端は、キャリア４５の一対の側板部４５１、４５２で支持されている。

　側板部４５１、４５２は、回転軸Ｘ方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。
　側板部４５１、４５２の間では、複数のピニオンギア４３が回転軸Ｘ周りの周方向に所定間隔で複数（例えば、４つ）設けられている。

　差動装置６側に位置する側板部４５１には、円筒状の連結部４５３が設けられている。
　側板部４５１において連結部４５３は、回転軸Ｘに対して同心に配置されていると共に、回転軸Ｘに沿って、差動装置６に近づく方向（図中、左方向）に突出している。

　中間ケース１２から見て差動装置６側には、リング状の中間カバー１４が位置している。中間カバー１４は、中間ケース１２とケース１３との間に挟み込まれた状態で設けられている。
　側板部４５１の内径側に設けられた連結部４５３は、中間カバー１４の中央の開口１４０を、モータ２側から差動装置６側の左方に貫通している。
　連結部４５３の先端４５３ａは、中間カバー１４に取り付けられたケース１３内に位置している。回転軸Ｘ方向において連結部４５３の先端４５３ａは、第２遊星減速ギア５のサンギア５１の側面５１ａに、間隔をあけて対向している。

　連結部４５３の内側には、サンギア５１から延びる円筒状の連結部５１１が挿入されてスプライン嵌合しており、第１遊星減速ギア４側の連結部４５３と、第２遊星減速ギア５側の連結部５１１とが、相対回転不能に連結されている。

　サンギア５１は、内径側の側面５１ａから回転軸Ｘ方向に延びる連結部５１１を有している。連結部５１１は、サンギア５１と一体に形成されおり、サンギア５１の内径側と連結部５１１の内径側とに跨がって、貫通孔５１０が形成されている。
　サンギア５１は、貫通孔５１０を貫通したドライブシャフト８Ｂの外周で回転可能に支持されている。

　サンギア５１の差動装置６側の側面５１ｂは、後記するデフケース６０の筒状の支持部６０１に、回転軸Ｘ方向の隙間をあけて対向しており、側面５１ｂと支持部６０１との間には、ニードルベアリングＮＢが介在している。

　サンギア５１は、前記した第１遊星減速ギア４側の連結部５４２の延長上で、段付きピニオンギア５３の大径歯車部５３１に噛合している。

　段付きピニオンギア５３は、サンギア５１に噛合する大径歯車部５３１と、大径歯車部５３１よりも小径の小径歯車部５３２とを有している。
　段付きピニオンギア５３は、大径歯車部５３１と小径歯車部５３２が、回転軸Ｘに平行な軸線Ｘ２方向で並んで、一体に設けられたギア部品である。

　段付きピニオンギア５３は、大径歯車部５３１と小径歯車部５３２の内径側を軸線Ｘ２方向に貫通した貫通孔５３０を有している。
　段付きピニオンギア５３は、貫通孔５３０を貫通したピニオンシャフト５４の外周で、ニードルベアリングＮＢを介して回転可能に支持されている。
　ピニオンシャフト５４の長手方向の一端と他端は、デフケース６０と一体に形成された側板部６５１と、この側板部に間隔をあけて配置された側板部５５１で支持されている。

　側板部６５１、５５１は、回転軸Ｘ方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。
　側板部６５１、５５１の間では、複数の段付きピニオンギア５３が回転軸Ｘ周りの周方向に所定間隔で複数（例えば、３つ）設けられている。

　小径歯車部５３２の各々は、リングギア５２の内周に噛合している。リングギア５２は、ケース１３の内周にスプライン嵌合しており、リングギア５２は、ケース１３との相対回転が規制されている。

　側板部５５１の内径側には、第１遊星減速ギア４側に延びる筒状部５５２が設けられている。筒状部５５２は、中間カバー１４の中央の開口１４０を、差動装置６側からモータ２側（図中、右側）に貫通している。回転軸Ｘ方向において筒状部５５２の先端５５２ａは、第１遊星減速ギア４のキャリア４５の側板部４５１に、間隔をあけて対向している。

　筒状部５５２は、第１遊星減速ギア４側の連結部４５３と、第２遊星減速ギア５側の連結部５１１との噛み合い部分の径方向外側に位置している。筒状部５５２の外周には、中間カバー１４の開口１４０の内周に固定されたベアリングＢ２が接触している。側板部５５１の筒状部５５２は、ベアリングＢ２を介して、中間カバー１４で回転可能に支持されている。

　第２遊星減速ギア５では、キャリア５５を構成する側板部５５１と側板部６５１のうちの一方の側板部６５１は、差動装置６のデフケース６０と一体に形成されている。

　第２遊星減速ギア５では、第１遊星減速ギア４で減速されたモータ２の出力回転が、サンギア５１に入力される。
　サンギア５１に入力された出力回転は、サンギア５１に噛合する大径歯車部５３１を介して、段付きピニオンギア５３に入力されて、段付きピニオンギア５３が軸線Ｘ２回りに回転する。

　そうすると、大径歯車部５３１と一体に形成された小径歯車部５３２は、大径歯車部５３１と一体に軸線Ｘ２周りに回転する。
　ここで、小径歯車部５３２は、ケース１３の内周に固定されたリングギア５２に噛合している。そのため、小径歯車部５３２が軸線Ｘ２回りに回転すると、段付きピニオンギア５３は、軸線Ｘ２回りに自転しながら、回転軸Ｘ回りに回転する。

　そうすると、ピニオンシャフト５４の一端が、デフケース６０と一体に形成された側板部６５１に支持されているので、段付きピニオンギア５３の回転軸Ｘ周りの周方向の変位に連動して、デフケース６０が回転軸Ｘ回りに回転する。

　ここで、段付きピニオンギア５３では、小径歯車部５３２の外径Ｒ２が大径歯車部５３１の外径Ｒ１よりも小さくなっている（図２参照）。
　そして、第２遊星減速ギア５では、サンギア５１が、モータの出力回転の入力部となっており、段付きピニオンギア５３を支持するキャリア５５が、入力された回転の出力部となっている。
　そうすると、第２遊星減速ギア５のサンギア５１に入力された回転は、段付きピニオンギア５３により大きく減速されたのちに、キャリア５５の側板部６５１が一体に形成されたデフケース６０に出力される。

　図１に示すように、デフケース６０は、シャフト６１と、かさ歯車６２Ａ、６２Ｂと、サイドギア６３Ａ、６３Ｂとを、内部に収納する中空状に形成されている。
　デフケース６０では、回転軸Ｘ方向（図中、左右方向）の両側部に、筒状の支持部６０１、６０２が設けられている。支持部６０１、６０２は、シャフト６１から離れる方向に、回転軸Ｘに沿って延出している。

　支持部６０２の外周には、ベアリングＢ２のインナレースＢ２ａが圧入されている。ベアリングＢ２のアウタレースＢ２ｂは、ケース１３のリング状の支持部１３１で保持されており、デフケース６０の支持部６０２は、ベアリングＢ２を介して、ケース１３で回転可能に支持されている。

　支持部６０２には、ケース１３の開口部１３０を貫通したドライブシャフト８Ａが、回転軸Ｘ方向から挿入されており、ドライブシャフト８Ａは、支持部６０２で回転可能に支持されている。
　開口部１３０の内周には、リップシールＲＳが固定されており、リップシールＲＳの図示しないリップ部が、ドライブシャフト８Ａの外周に弾発的に接触することで、ドライブシャフト８Ａの外周と開口部１３０の内周との隙間が封止されている。

　支持部６０１には、カバー１１の開口部１１４を貫通したドライブシャフト８Ｂが、回転軸方向から挿入されている。
　ドライブシャフト８Ｂは、モータ２のモータシャフト２０と、第１遊星減速ギア４のサンギア４１と、第２遊星減速ギア５のサンギア５１の内径側を回転軸Ｘ方向に横切って設けられており、ドライブシャフト８Ｂの先端側が、支持部６０１で回転可能に支持されている。

　カバー１１の開口部１１４の内周には、リップシールＲＳが固定されており、リップシールＲＳの図示しないリップ部が、ドライブシャフト８Ｂの外周に弾発的に接触することで、ドライブシャフト８Ｂの外周と開口部１１４の内周との隙間が封止されている。

　デフケース６０の内部では、ドライブシャフト８Ａ、８Ｂの先端部の外周に、サイドギア６３Ａ、６３Ｂがスプライン嵌合しており、サイドギア６３Ａ、６３Ｂとドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）とが、回転軸Ｘ周りに一体回転可能に連結されている。

　デフケース６０には、回転軸Ｘに直交する方向に貫通した軸孔６０ａ、６０ｂが、回転軸Ｘを挟んで対称となる位置に設けられている。
　軸孔６０ａ、６０ｂは、回転軸Ｘに直交する軸線Ｙ上に位置しており、シャフト６１の一端６１ａ側および他端６１ｂ側が挿入されている。

　シャフト６１の一端６１ａ側および他端６１ｂ側は、ピンＰでデフケース６０に固定されており、シャフト６１は、軸線Ｙ周りの自転が禁止されている。
　デフケース６０の下部側は、ケース１３内の潤滑油に浸っている。
　実施の形態では、シャフト６１の一端６１ａまたは他端６１ｂが最も下部側に位置した際に、シャフト６１の一端６１ａまたは他端６１ｂが少なくとも潤滑油内に位置する高さまで、ケース１３内に潤滑油が貯留されている。

　シャフト６１は、デフケース６０内において、サイドギア６３Ａ、６３Ｂの間に位置しており、軸線Ｙに沿って配置されている。

　デフケース６０内においてシャフト６１には、かさ歯車６２Ａ、６２Ｂが外挿して回転可能に支持されている。
　かさ歯車６２Ａ、６２Ｂは、シャフト６１の長手方向（軸線Ｙの軸方向）で間隔を空けて２つ設けられており、かさ歯車６２Ａ、６２Ｂは、互いの歯部を対向させた状態で配置されている。シャフト６１においてかさ歯車６２Ａ、６２Ｂは、当該かさ歯車６２Ａ、６２Ｂの軸心を、シャフト６１の軸心と一致させて設けられている。

　デフケース６０内において、回転軸Ｘ方向におけるかさ歯車６２Ａ、６２Ｂの両側には、サイドギア６３Ａ、６３Ｂが位置している。
　サイドギア６３Ａ、６３Ｂは、互いの歯部を対向させた状態で、回転軸Ｘ方向に間隔を空けて２つ設けられており、かさ歯車６２Ａ、６２Ｂとサイドギア６３Ａ、６３Ｂとは、互いの歯部を噛合させた状態で組み付けられている。

　かかる構成の動力伝達装置１の作用を説明する。
　動力伝達装置１では、モータ２の出力回転の伝達経路に沿って、減速機構３（第１遊星減速ギア４、第２遊星減速ギア５）と、差動装置６と、ドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）と、が設けられている。

　モータ２の駆動により、ロータコア２１が回転軸Ｘ回りに回転すると、ロータコア２１と一体に回転するモータシャフト２０を介して、第１遊星減速ギア４のサンギア４１に回転が入力される。

　図２に示すように、第１遊星減速ギア４では、サンギア４１が、モータ２の出力回転の入力部、ピニオンギア４３を支持するキャリア４５が、入力された回転の出力部となっている。

　サンギア４１がモータ２の出力回転で回転軸Ｘ回りに回転すると、サンギア４１の外周とリングギア４２の内周に噛合したピニオンギア４３が、軸線Ｘ１回りに回転する。
　ここで、リングギア４２は、中間ケース１２（固定側部材）の内周にスプライン嵌合しており、中間ケース１２との相対回転が規制されている。
　そのため、ピニオンギア４３は、軸線Ｘ１回りに回転しながら、回転軸Ｘ周りに公転する。これにより、ピニオンギア４３を支持するキャリア４５（側板部４５１、４５２）が、モータ２の出力回転よりも低い回転速度で回転軸Ｘ回りに回転する。

　前記したようにキャリア４５の連結部４５３は、第２遊星減速ギア５側のサンギア５１の連結部５１１に連結されており、キャリア４５の回転（第１遊星減速ギア４の出力回転）は、第２遊星減速ギア５のサンギア５１に入力される。
　なお、第１遊星減速ギア４の出力部（キャリア４５）が、第２遊星減速ギア５の入力部（サンギア５１）とクラッチ、変速機構等の別部材を介さずに連結されている。
　即ち、第１遊星減速ギア４の出力部（キャリア４５）と、第２遊星減速ギア５の入力部（サンギア５１）は、一体回転する（常時、一体回転する）。
　よって、別部材が動力伝達経路上にない分だけ、第１遊星減速ギア４と第２遊星減速ギア５の距離を近づけることができるので軸方向の短縮に寄与する。

　第２遊星減速ギア５では、サンギア５１が、第２遊星減速ギア５の出力回転の入力部となっており、段付きピニオンギア５３を支持するキャリア５５が、入力された回転の出力部となっている。

　サンギア５１が入力された回転で回転軸Ｘ回りに回転すると、段付きピニオンギア５３（大径歯車部５３１、小径歯車部５３２）が、サンギア５１側から入力される回転で、軸線Ｘ２回りに回転する。
　ここで、段付きピニオンギア５３の小径歯車部５３２は、ケース１３の内周に固定されたリングギア５２に噛合している。そのため、段付きピニオンギア５３は、軸線Ｘ２回りに自転しながら、回転軸Ｘ周りに回転する。

　これにより、段付きピニオンギア５３を支持するキャリア５５（側板部５５１、６５１）が、第１遊星減速ギア４側から入力された回転よりも低い回転速度で回転軸Ｘ回りに回転する。
　ここで、段付きピニオンギア５３では、小径歯車部５３２の外径Ｒ２が大径歯車部５３１の外径Ｒ１よりも小さくなっている（図２参照）。
　そのため、第２遊星減速ギア５のサンギア５１に入力された回転は、段付きピニオンギア５３により、第１遊星減速ギア４の場合よりも大きく減速されたのちに、キャリア５５の側板部６５１が一体に形成されたデフケース６０（差動装置６）に出力される。

　そして、デフケース６０に入力された回転は、ドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）を介して、動力伝達装置１が搭載された車両の左右の駆動輪（図示せず）に伝達される。

　このように、モータ２の出力回転の伝達経路上で、減速機構３を構成する第１遊星減速ギア４と第２遊星減速ギア５とを直列に配置し、一方の第２遊星減速ギア５のピニオンギアを、段付きピニオンギア５３とした。
　これにより、１軸タイプの動力伝達装置において、通常のピニオンギア（段無しのピニオンギア）を持つ遊星減速ギアを単純に直列に配置する場合よりも、減速機構３における減速比を大きくすることができる。

　以上の通り、本実施形態にかかる動力伝達装置１は、以下の構成を有している。
（１）動力伝達装置１は、
　モータ２と、
　モータ２の下流に接続された第１遊星減速ギア４と、
　第１遊星減速ギア４の下流に接続された第２遊星減速ギア５と、
　第２遊星減速ギア５の下流に接続された差動装置６（デファレンシャルギア）と、
　差動装置６の下流に接続されたドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）と、を有する。
　ドライブシャフト８Ｂは、モータ２のロータコア２１の内径側（ロータの内周）と、第１遊星減速ギア４のサンギア４１の内径側（内周）と、第２遊星減速ギア５のサンギア５１の内径側（内周）と、を貫通して配置されている。
　第１遊星減速ギア４のピニオンギア４３（ピニオン）は段無しピニオンギアであり、且つ、第２遊星減速ギア５のピニオンギア５３は段付きピニオンギアである。

　１軸タイプの動力伝達装置１において、モータ２の出力回転の減速比を大きくするために、モータ２の出力回転の伝達系路上に、遊星減速ギア（遊星歯車機構）を追加することが考えられる。
　ここで、遊星減速ギアのピニオンギアには、減速比を大きくしやすい段付きタイプと、サイズを小さくしやすい段無しタイプとがある。
　減速比の大きさだけを追求するのであれば、全ての遊星減速ギアのピニオンを段付きタイプとすれば良いが、その場合は、動力伝達装置１が径方向に大きくなる。すなわち、サイズアップという課題が残ることになる。

　ここで、モータ２の下流側であって第２遊星減速ギア５の上流側に位置する第１遊星減速ギア４は、モータ２と第２遊星減速ギア５とに挟まれた位置に設けられており、第１遊星減速ギア４の周辺にスペースを取ることが難しい。
　また、第２遊星減速ギア５の下流側であって差動装置６の上流側に位置する第２遊星減速ギア５は、第１遊星減速ギア４と差動装置６のデフケース６０との間に設けられており、第１遊星減速ギア４に比べて周辺にスペースを取り易い。

　そこで、周辺にスペースを取り難い第１遊星減速ギア４に、段無しピニオンを適用する一方で、周辺にスペースを比較的取りやすい第２遊星減速ギア５に、段無しピニオンを適用することで、１軸タイプの動力伝達装置において、サイズアップを抑制しつつ減速比を大きくすることができる。

　本実施形態にかかる動力伝達装置１は、以下の構成を有している。
（２）第１遊星減速ギア４は、サンギア４１が、モータ２の出力回転の入力要素であり、キャリア４５が、第１遊星減速ギア４から出力される回転の出力要素であり、リングギア４２が、固定要素である。

　回転軸Ｘ方向から見て環状を成すリングギア４２は、第１遊星減速ギア４において最も外径側に位置する部材であり、固定側部材である中間ケース１２（基部１２０）の内周に近接して配置される。
　リングギア４２を固定要素とする場合、リングギア４２を、当該リングギア４２の周囲に配置された固定側部材に固定するだけで良い。
　リングギア４２を固定要素としない場合、リングギア４２の周囲に、リングギア４２に対して回転を入出力するための部品を設置するスペースが必要になるが、リングギア４２を固定要素とすることで、かかるスペースを必要としない。すなわち、動力伝達装置１において、リングギア周辺の無駄なスペースを減らすことができる。

　サンギア４１は、第１遊星減速ギア４において最も内径側に位置する部材であり、動力伝達装置１の内径側には、モータ２のロータコア２１（ロータ）の回転を出力するモータシャフト２０が位置している。
　第１遊星減速ギア４のサンギア４１を入力要素とすることで、モータ２の出力要素（モータシャフト２０）と、第１遊星減速ギア４側の入力要素（サンギア４１）を、回転軸Ｘ方向で近づけることができる。
　これにより、１軸タイプの動力伝達装置１の回転軸Ｘ方向のサイズダウンが可能となる。

　本実施形態にかかる動力伝達装置１は、以下の構成を有している。
（３）第２遊星減速ギア５は、サンギア５１が、第１遊星減速ギア４の出力回転の入力要素であり、キャリア５５が、第２遊星減速ギア５から出力される回転の出力要素であり、リングギア５２が、固定要素である。

　回転軸Ｘ方向から見て環状を成すリングギア５２は、第２遊星減速ギア５において最も外径側に位置する部材であり、固定側部材であるケース１３の内周に近接して配置される。
　リングギア５２を固定要素とする場合、リングギア５２を、当該リングギア５２の周囲に配置された固定側部材に固定するだけで良い。
　リングギア５２を固定要素としない場合、リングギア５２の周囲に、リングギア５２に対して回転を入出力するための部品を設置するスペースが必要になるが、リングギア５２を固定要素とすることで、かかるスペースを必要としない。すなわち、動力伝達装置１において、リングギア周辺の無駄なスペースを減らすことができる。

　第２遊星減速ギア５のサンギア５１は、第２遊星減速ギア５において最も内径側に位置する部材である。
　第２遊星減速ギア５のサンギア５１を入力要素、第１遊星減速ギア４のキャリア５５を出力要素とすることで、第１遊星減速ギア４の出力要素と第２遊星減速ギア５の入力要素とを、回転軸Ｘ方向で近づけることができる。
　これにより、１軸タイプの動力伝達装置１の回転軸Ｘ方向のサイズダウンが可能となる。

　さらに、第２遊星減速ギア５のキャリア５５を出力要素とすることにより、第２遊星減速ギア５の出力要素と、差動装置６（デファレンシャルギア）とを、回転軸Ｘ方向で近づけることができる。
　このことによっても、１軸タイプの動力伝達装置１の回転軸Ｘ方向のサイズダウンが可能となる。

　本実施形態にかかる動力伝達装置１は、以下の構成を有している。
（４）第１遊星減速ギア４のキャリア４５は、第１遊星減速ギア４のサンギア４１と回転軸Ｘ軸方向においてオーバーラップしている。
　第１遊星減速ギア４のキャリア４５は、スラスト軸受（ニードルベアリングＮＢ）を介して、第１遊星減速ギア４のサンギア４１と一体回転する部位に支持されている。

　回転軸Ｘ方向から視たときに、第１遊星減速ギア４のキャリア４５が、第１遊星減速ギア４のサンギア４１とオーバーラップしている場合、両者の干渉（接触）を防止する必要がある。
　ここで、第１遊星減速ギア４の各構成要素のギアの噛合いにはガタがある。そのため、キャリア４５とサンギア４１との干渉を防止するためには、キャリア４５側（側板部４５１）とサンギア４１側（側面４１ｂ）との回転軸Ｘ方向のクリアランスを広めにとる必要がある。

　スラスト軸受（ニードルベアリングＮＢ）は、回転軸Ｘ方向に薄く形成することが可能である。
　そこで、キャリア４５（側板部４５１）とサンギア４１側（側面４１ｂ）との間にニードルベアリングＮＢを介在させて、ニードルベアリングＮＢを介して、キャリア側とサンギア側とを支持させる。そうすると、キャリア４５（側板部４５１）とサンギア４１側（側面４１ｂ）とをぎりぎりまで近づけることができるようになり、２つの遊星減速ギアを有する１軸タイプの動力伝達装置の軸長方向の寸法を縮小することが可能となる。

　ここで、本明細書における用語「下流に接続」とは、上流に配置された部品から下流に配置された部品へと動力が伝達される接続関係にあることを意味する。
　例えば、モータ２の下流に接続された第１遊星減速ギア４という場合は、モータ２から第１遊星減速ギア４へと動力が伝達されることを意味する。
　また、本明細書における用語「直接接続」とは、他の減速機構、増速機構、変速機構などの減速比が変換される部材を介さずに部材同士が動力伝達可能に接続されていることを意味する。

　以上、本願発明の実施形態を説明したが、本願発明は、これら実施形態に示した態様のみに限定されるものではない。発明の技術的な思想の範囲内で、適宜変更可能である。

Claims

　モータと、
　前記モータの下流に接続された第１遊星減速ギアと、
　前記第１遊星減速ギアの下流に接続された第２遊星減速ギアと、
　前記第２遊星減速ギアの下流に接続されたデファレンシャルギアと、
　前記デファレンシャルギアの下流に接続されたドライブシャフトと、を有し、
　前記ドライブシャフトは、前記モータのロータの内周と、前記第１遊星減速ギアのサンギアの内周と、前記第２遊星減速ギアのサンギアの内周と、を貫通して配置されており、
　前記第１遊星減速ギアのピニオンは段無しピニオンであり、且つ、前記第２遊星減速ギアのピニオンは段付きピニオンである動力伝達装置。
　請求項１において、
　前記第１遊星減速ギアは、サンギアが入力要素であり、キャリアが出力要素であり、リングギアが固定要素である動力伝達装置。
　請求項２において、
　前記第２遊星減速ギアは、サンギアが入力要素であり、キャリアが出力要素であり、リングギアが固定要素である動力伝達装置。
　請求項１又は請求項２において、
　前記第１遊星減速ギアのキャリアは、前記第１遊星減速ギアのサンギアと軸方向においてオーバーラップしており、
　前記第１遊星減速ギアのキャリアは、スラスト軸受を介して、前記第１遊星減速ギアのサンギアと一体回転する部位に支持されている動力伝達装置。