车轮驱动装置的制作方法

本发明涉及一种车轮驱动装置。

背景技术：

在日本特开2002-85474号公报中记载有将轮椅设为电动式的电驱动车轮。该公报的电驱动车轮在设置于车轮的轴心部的壳体内收纳有扁平型马达以及减速机。壳体具有固定壳体和旋转壳体。扁平型马达装配于固定壳体。减速机具有：固定内齿花键，其固定于固定壳体；旋转内齿花键，其固定于旋转壳体；以及挠性外齿花键，其与固定内齿花键以及旋转内齿花键啮合。当扁平型马达的出力轴旋转时，旋转内齿花键通过与挠性外齿花键的啮合，与同固定内齿花键的齿数差相应地旋转，该旋转传递至旋转壳体，车轮得以旋转。由此，能够使扁平型马达的旋转减速，驱动车轮。

专利文献1：日本特开2002-85474号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

在日本特开2002-85474号公报所记载的电驱动车轮中，扁平型马达与减速机配置于车轮的轴向。因此，该公报的电驱动车轮在轴向上大型化。并且，搭载了电驱动车轮的轮椅在宽度方向变大。该情况下，轮椅处理困难，可能给行驶带来障碍。

鉴于这样的问题，本发明的目的在于提供一种防止轴向的大型化的车轮驱动装置。

用于解决课题的手段

在本申请的观点中，提供以下结构的车轮驱动装置。即，该车轮驱动装置具有：轴、毂部、定子部、转子部、环状的齿圈、具有挠性的筒部的挠性齿轮、以及波动产生器。所述轴在中心轴线的轴向上延伸。所述毂部相对于所述轴能够相对旋转，具有：圆环状的侧面部，其在周向上包围所述轴的一侧的端部；内筒部，其从所述侧面部的内周端部向轴向的另一侧延伸，沿着周向包围所述轴；以及外筒部，其从所述侧面部的外周端部向轴向的另一侧延伸，沿着周向包围所述内筒部。所述定子部相对于所述毂部同轴设置且不能相对于所述中心轴线旋转，所述定子部在径向上在所述内筒部与所述外筒部之间配置成环状，沿着周向具有多个线圈。所述转子部利用所述定子部与所述侧面部之间的空间与所述定子部同轴配置，保持承受来自多个所述线圈的磁力的磁铁，所述转子部能够以所述中心轴线为中心旋转。所述齿圈相对于所述内筒部同轴配置，固定于所述毂部以及所述定子部中的一方。所述挠性齿轮配置成与所述齿圈在径向上对置，固定于所述毂部以及所述定子部中的另一方，并在所述内筒部与所述定子部之间的位置处与所述齿圈局部啮合。所述波动产生器在径向上夹着所述挠性齿轮配置于所述齿圈的相反侧，所述波动产生器随着所述转子部的旋转而旋转，将所述挠性齿轮弯成非正圆形。在该车轮驱动装置中，通过所述波动产生器的旋转，使得所述挠性齿轮的径向的长度移位，所述挠性齿轮与所述齿圈相啮合的啮合位置以所述中心轴线为中心在周向上变化。所述齿圈具有与所述挠性齿轮的齿数不同的齿数。所述齿圈以及所述挠性齿轮以比所述转子部的转速低的转速相对旋转。

发明效果

根据本发明的观点，作为产生旋转转矩的电动机发挥功能的定子部、作为将产生的旋转速度抑制得低的减速机发挥功能的波动产生器、挠性齿轮以及齿圈配置于径向上。因此，能够抑制车轮驱动装置轴向的尺寸大型化。其结果为，在将车轮驱动装置例如装配于轮椅的车轮时，能够抑制轮椅在宽度方向变大。

附图说明

图1是实施方式1有关的车轮驱动装置的剖视图。

图2是沿图1中的ii-ii线的剖视图。

图3是实施方式2有关的车轮驱动装置的剖视图。

图4是实施方式3有关的车轮驱动装置的剖视图。

图5是从轴向的另一侧观察车轮驱动装置的图。

图6是表示连结了固定部与保持部的状态的图。

图7是表示解除了固定部与保持部的连结的状态的图。

图8是表示固定部侧孔与保持部侧孔在轴向上不一致的状态的图。

图9是实施方式4有关的车轮驱动装置的剖视图。

图10是沿图9中的xx-xx线的剖视图。

图11是实施方式5有关的车轮驱动装置的剖视图。

图12是实施方式6有关的车轮驱动装置的剖视图。

图13是实施方式7有关的车轮驱动装置的剖视图。

图14是实施方式8有关的车轮驱动装置的剖视图。

具体的实施方式

以下，参照附图对本申请例示的实施方式进行说明。另外，在本申请中，将与车轮驱动装置的中心轴线平行的方向称为“轴向”，将与车轮驱动装置的中心轴线垂直的方向称为“径向”，将沿着以车轮驱动装置的中心轴线为中心的圆弧的方向称为“周向”。此外，对本申请的车轮驱动装置设置于轮椅的车轮进行说明。并且，车轮驱动装置的中心轴线、与对车轮进行轴支承的车轮轴一致。此外，将车轮驱动装置组入到轮椅的车轮时的车体侧设为轴向内侧，将相反侧设为轴向外侧，而对各部的形状或位置关系进行说明。其中，通过该方向的定义，并非想要限定本申请有关的车轮驱动装置使用时的方向。

此外，在本申请中所谓“平行的方向”也包含大致平行的方向。此外，在本申请中所谓“垂直的方向”也包含大致垂直的方向。

＜1.实施方式1＞

图1是实施方式1有关的车轮驱动装置100的剖视图。图2是沿图1中的ii-ii线的剖视图。其中，在图2中，关于比后述的内齿齿轮8靠径向外侧的部件省略其图示。

车轮驱动装置100具有轴2。轴2是沿着中心轴线9配置的圆柱形状的部件。轴2例如以不锈钢等金属为材料。轴2也可以是与轮椅的车轮轴相同的部件，也可以是其他部件。

车轮驱动装置100具有毂部3。毂部3具有内筒部31、外筒部32以及侧面部33。内筒部31是沿着轴向延伸的圆筒状的部件，在周向上包围轴。外筒部32在轴向上延伸，是直径比内筒部31大的圆筒状的部件，在周向上包围内筒部31。侧面部33是在径向上扩展的圆形状的部件，是连接内筒部31以及外筒部32各自的轴向外侧的第1端部彼此的连接部。

内筒部31借助于轴承91、轴承92而轴支承于轴2。由此，毂部3能够以轴2为中心旋转。在外筒部32的外周面设置有支承未图示的轮圈的多个辐条101。通过使毂部3以轴2为中心旋转，轮椅的车轮得以旋转。

车轮驱动装置100具有波动产生器4。波动产生器4具有圆筒凸轮41和挠性轴承42。圆筒凸轮41是在轴向上延伸的圆筒状，沿着周向包围内筒部31。圆筒凸轮41具有大径部411和外径比大径部411小的小径部412。大径部411位于比小径部412靠轴向外侧的位置。大径部411借助于轴承93以及轴承94而轴支承于内筒部31。小径部412的内周面与内筒部31隔着间隙地对置。由此，圆筒凸轮41以中心轴线9为中心与内筒部31相对旋转。

如图2所示，从轴向观察时，小径部412的外周面是椭圆形。小径部412是本申请的“非正圆凸轮”的一例。

挠性轴承42配置于小径部412的径向外侧。挠性轴承42具有挠性，被沿着小径部412的椭圆形的外周面装配。从轴向观察时，装配于小径部412的挠性轴承42呈沿着小径部412的外周面的椭圆形挠曲。

车轮驱动装置100具有定子部5。定子部5在轴2的径向外侧配置于内筒部31与外筒部32之间。定子部5产生使后述的转子部6旋转的转矩。定子部5具有定子铁芯51、多个线圈52以及固定部53。

固定部53被固定成不可实现以中心轴线9为中心的旋转。固定部53保持定子铁芯51以及多个线圈52。

定子铁芯51是层叠多个以中心轴线9为中心的圆环状的磁性体的层叠结构体，被固定于固定部53。定子铁芯51具有向径向外侧突出的多个齿。在齿上卷绕导线，构成了线圈52。以沿着径向的卷绕轴线为中心卷绕导线而构成线圈52。也就是说，从线圈52产生径向的磁通。多个线圈52以中心轴线9为中心配置成环状。多个线圈52由3个线圈组构成。3个线圈组分别是u相用、v相用以及w相用。各线圈组通过1个导线而构成。

车轮驱动装置100具有转子部6。转子部6配置于轴2的径向外侧，能够以轴2为中心旋转。转子部6具有转子磁铁61和磁铁支承部62。

磁铁支承部62包围轴2，是在周向以及径向扩展的板状的部件。磁铁支承部62配置于毂部3的侧面部33与定子部5之间。磁铁支承部62的径向外侧以及内侧的两端部向轴向内侧扩展。磁铁支承部62的径向外侧端部位于外筒部32与定子部5之间。磁铁支承部62的径向内侧端部固定于圆筒凸轮41的大径部411。

转子磁铁61设置于磁铁支承部62的径向外侧端部的内周面。由此，转子磁铁61与定子铁芯51在径向上对置。转子磁铁61形成以中心轴线9为中心的圆环形状。转子磁铁61的内周面是沿着周向交替排列有n极与s极的磁极面。在从线圈52产生径向的磁通时，与转子磁铁61的磁通相互作用。并且，产生用于以中心轴线9为中心使磁铁支承部62旋转的转矩。由此，转子部6与圆筒凸轮41一起以中心轴线9为中心旋转。

车轮驱动装置100具有挠性外齿齿轮(挠性齿轮)7。挠性外齿齿轮7是包围中心轴线9的圆筒状，配置于波动产生器4的挠性轴承42的径向外侧。挠性外齿齿轮7装配于挠性轴承42。挠性轴承42通过波动产生器4的小径部412在从轴向观察时呈椭圆形挠曲。与之相伴地，装配于挠性轴承42的挠性外齿齿轮7在从轴向观察时也呈椭圆形挠曲。在挠性外齿齿轮7的外周面沿着周向以恒定的齿距设置有多个外齿71。

挠性外齿齿轮7的轴向外侧端部向径向外侧扩展。挠性外齿齿轮7的轴向外侧端部固定于定子部5的固定部53。也就是说，挠性外齿齿轮7不可实现以轴2为中心的旋转。

车轮驱动装置100具有内齿齿轮(齿圈)8。内齿齿轮8是圆筒状，配置于定子部5与挠性外齿齿轮7之间。内齿齿轮8借助于交叉辊子轴承95而轴支承于定子部5的固定部53。此外，内齿齿轮8的轴向内侧端部通过连接部80与毂部3的内筒部31连结。内齿齿轮8与毂部3一起以中心轴线9为中心旋转。

在内齿齿轮8的内周面设置有与挠性外齿齿轮7啮合的内齿81。内齿齿轮8在从轴向观察时是正圆形。通过波动产生器4而挠曲的挠性外齿齿轮7在从轴向观察时是椭圆形。椭圆形的挠性外齿齿轮7的短轴比内齿齿轮8的内径短，挠性外齿齿轮7的长轴与内齿齿轮8的内径大致相同。因此，挠性外齿齿轮7的外齿71与内齿齿轮8的内齿81在周向上的2处啮合。

在该结构的车轮驱动装置100中，当对线圈52通电、从线圈产生径向磁通时，与转子磁铁61的磁通相互作用，使得转子部6旋转。随着转子部6的旋转，波动产生器4的圆筒凸轮41旋转。在圆筒凸轮41旋转时，挠性外齿齿轮7的径向的长度在周向上移位。由此，挠性外齿齿轮7与内齿齿轮8的啮合位置在周向上移动。

挠性外齿齿轮7的外齿71与内齿齿轮8的内齿81齿数不同。并且，挠性外齿齿轮7与内齿齿轮8相对旋转时，因齿数的不同，内齿齿轮8以比转子部6低的转速旋转。毂部3与内齿齿轮8一起旋转，车轮也与毂部3一起旋转。这样，车轮驱动装置100在使转子部6旋转时，能够使车轮以比转子部6低的转速旋转。由此，通过车轮驱动装置100，以电动的方式驱动轮椅的车轮时，能够抑制轮椅的行驶速度。

在车轮驱动装置100中，定子部5、波动产生器4、挠性外齿齿轮7以及内齿齿轮8配置于径向上。定子部5作为产生旋转转矩的电动机发挥功能。波动产生器4、挠性外齿齿轮7以及内齿齿轮8作为将由电动机产生的旋转速度抑制得低的减速机发挥功能。也就是说，在车轮驱动装置100中，电动机、与减速机配置于径向上。因此，车轮驱动装置100的轴向的大型化得以抑制。其结果为，在将车轮驱动装置100装配于例如轮椅的车轮时，能够抑制轮椅在宽度方向变大。

此外，通过将定子部5配置于径向外侧，转子部6的旋转半径变大。其结果为，能够获得更大的旋转转矩。

并且，车轮驱动装置100在没有从定子部5产生旋转转矩的状态，也就是说，没有对线圈52通电的状态下，作为制止车轮的旋转的制动器发挥功能。例如，在轮椅的车轮旋转时，旋转力作用于车轮和毂部3以及内齿齿轮8。此时，内齿齿轮8与非旋转的挠性外齿齿轮7啮合，因此，内齿齿轮8的旋转得以抑制。因此，车轮的旋转也得以抑制。由此，例如，在轮椅临近坡道时，能够对车轮施加制动，防止轮椅在坡道上下滑的可能。

并且，在本实施方式中，作用于车轮的载重负荷全部由毂部3承受。因此，负荷不会作用于在毂部3的内部装配的电动机以及减速机等驱动装置。因此，能够防止在考虑到强度而构成车轮驱动装置100时产生的重型化。

＜2.实施方式2＞

以下，对实施方式2有关的车轮驱动装置进行说明。在该示例中，定子部与转子部的结构与实施方式1不同。以下，对与实施方式1的不同点进行说明。图3是实施方式2有关的车轮驱动装置100a的剖视图。车轮驱动装置100a的定子部5a、与转子部6a的结构与实施方式1不同，其他结构与实施方式1相同，因此省略说明。

定子部5a具有定子铁芯51a、多个线圈52a以及固定部53a。固定部53a被固定成不可以中心轴线9为中心旋转。定子铁芯51a固定于固定部53a。导线卷绕到定子铁芯51a具有的齿，从而构成线圈52a。在该示例中，以沿着轴向的卷绕轴线为中心卷绕导线而构成线圈52a。也就是说，从线圈52a产生轴向的磁通。

挠性外齿齿轮(挠性齿轮)7固定于固定部53a。内齿齿轮(齿圈)8借助于交叉辊子轴承95而与固定部53a连接。

转子部6a具有转子磁铁61a和磁铁支承部62a。

磁铁支承部62a包围轴2，是在周向以及径向上扩展的板状的部件。磁铁支承部62a配置于毂部3的侧面部33与定子部5之间。磁铁支承部62a的径向的内侧端部向轴向内侧扩展，并固定于圆筒凸轮41的大径部411。在磁铁支承部62a的径向外侧端部设置有转子磁铁61a。转子磁铁61a与定子部5a的线圈52a在轴向上对置。

转子磁铁61a形成以中心轴线9为中心的圆环形状。转子磁铁61a的与线圈52a对置的面是沿着周向交替排列有n极与s极的磁极面。从线圈52a产生轴向的磁通时，与转子磁铁61a的磁通相互作用。并且，产生用于以中心轴线9中心使磁铁支承部62a旋转的转矩。由此，转子部6a与圆筒凸轮41一起以中心轴线9为中心旋转。

即使是该结构，车轮驱动装置100a也为在径向上配置电动机和减速机的结构。因此，能够抑制车轮驱动装置100a轴向尺寸大型化。其结果为，在将车轮驱动装置100例如装配于轮椅的车轮时，能够抑制轮椅在宽度方向变大。

此外，相对于在实施方式1的车轮驱动装置100中，转子磁铁61配置于定子部5的径向外侧，在本实施方式的车轮驱动装置100a中，转子磁铁61a与定子部5a配置于轴向上。因此，在本实施方式中，与实施方式1相比，能够抑制径向的大小。

并且，在本实施方式中，作用于车轮的载重负荷全部由毂部3承受。因此，负荷不会作用于在毂部3的内部装配的电动机以及减速机等驱动装置。因此，能够防止考虑到强度构成车轮驱动装置100a时产生的重型化。

＜3.实施方式3＞

以下，对实施方式3有关的车轮驱动装置进行说明。在该示例中，在车轮驱动装置具有离合器这方面与实施方式1、2不同。以下对与实施方式1、2的不同点进行说明。

＜3.1.关于车轮驱动装置＞

图4是实施方式3有关的车轮驱动装置100b的剖视图。车轮驱动装置100b的定子部5b的结构与实施方式1、2不同，其他结构与实施方式1、2相同，标注相同标号，省略其说明。

定子部5b具有定子铁芯51b、多个线圈52b、固定部53b、以及齿轮保持部54。定子铁芯51b以及线圈52b与实施方式2的定子铁芯51a以及线圈52a相同。

固定部53b被固定成不可以中心轴线9为中心旋转。定子铁芯51b以及线圈52b固定于固定部53b。

齿轮保持部54保持挠性外齿齿轮(挠性齿轮)7。内齿齿轮(齿圈)8借助于交叉辊子轴承95与齿轮保持部54连接。

在固定部53b上设置有贯穿轴向的固定部侧孔531。在齿轮保持部54上设置有沿着轴向的保持部侧孔541。固定部侧孔531与保持部侧孔541在轴向上重叠、连通。插入轴55插入到固定部侧孔531和保持部侧孔541中。插入轴55是连结固定部53b与齿轮保持部54的连结部。通过连结固定部53b与齿轮保持部54，能够将齿轮保持部54保持的挠性外齿齿轮7固定成不可旋转。

此外，在将插入轴55从保持部侧孔541拔出时，固定部53b与齿轮保持部54之间的连结被解除。解除连结时，齿轮保持部54能够以中心轴线9为中心旋转。由此，齿轮保持部54保持的挠性外齿齿轮7也能够以中心轴线9为中心旋转。该情况下，实施方式1所说明的、制动功能得以解除。固定部53b与齿轮保持部54之间的连结被解除，在挠性外齿齿轮7能够旋转时，与挠性外齿齿轮7啮合的内齿齿轮8的旋转不再被抑制。也就是说，车轮的制动得以解除。

这样，通将固定部53b与齿轮保持部54连结，像实施方式1、2所说明那样，车轮驱动装置100b使转子部6a旋转时，能够使车轮以比转子部6a低的转速旋转。也就是说，通过车轮驱动装置100b，以电动的方式驱动轮椅的车轮时，能够将轮椅的行驶速度抑制得低。

此外，通过解除固定部53b与齿轮保持部54之间的连结，能够解除车轮驱动装置100b的制动功能。由此，即使不以电动方式驱动轮椅的车轮，例如，也能够手推轮椅。

＜3.2.关于离合器机构＞

在车轮驱动装置100b设置有离合器机构。轮椅的使用者能够借助于离合器机构，进行定子部5b的固定部53b与齿轮保持部54的连结以及连结解除。

图5是从轴向内侧观察车轮驱动装置100b的图。图6是表示连结了固定部53b与齿轮保持部54的状态的图。图7是解除了固定部53b与齿轮保持部54之间的连结的状态的图。图6以及图7是与沿图5的a-a线的截面相当的图。

离合器机构120具有切换杆121、板簧122以及按压部123。

切换杆121是长轴状的部件。切换杆121通过设置于固定部53b的杆支承部121a，被保持为能够沿着固定部53b摆动。切换杆121的第1端部侧是供轮椅的使用者把持进行操作的操作部。因轮椅的使用者，当切换杆121的第1端部以杆支承部121a为支点移动时，切换杆121的第2端部向第1端部的相反侧移动。切换杆121的第2端部在连结固定部53b与齿轮保持部54的连结位置(图6所示的位置)、和解除固定部53b与齿轮保持部54之间的连结的解除位置(图7所示的位置)之间移动。

板簧122是带状部件。板簧122的长度方向的第1端部被固定于固定部53b。板簧122在固定了第1端部的状态下，挠曲成第2端部的位置离开固定部53b的姿势。板簧122的第2端部被按压，在朝向固定部53b移动后，当按压力消失时，通过板簧122的恢复力，第2端部返回到初始位置。

在板簧122的第2端部设置有切口122a。切口122a在轴向上与固定部53b的固定部侧孔531重叠。切口122a保持插入到固定部侧孔531中的插入轴55的头部55a。

按压部123是向固定部53b侧按压切换杆121的第2端部，并且使第2端部能够沿着固定部53b移动的部件。

切换杆121的第2端部移动到连结位置时，如图6所示，板簧122的第2端部通过切换杆121的第2端部而被向固定部53b侧按压。此时，当固定部53b的固定部侧孔531与齿轮保持部54的保持部侧孔541在轴向上一致时，保持于板簧122的第2端部的插入轴55使头部55a承受板簧122的按压力，从而也被插入到保持部侧孔541中。并且，固定部53b与齿轮保持部54被连结。

另外，当固定部侧孔531与保持部侧孔541在轴向上不一致时，插入轴55即使头部55a被按压也不会插入到保持部侧孔541中。图8是表示固定部侧孔531与保持部侧孔541在轴向上不一致的状态的图。即使是该情况，齿轮保持部54以中心轴线9为中心旋转，在固定部侧孔531与保持部侧孔541在轴向上一致时，通过板簧122的按压，插入轴55被插入到保持部侧孔541中。

切换杆121的第2端部移动到解除位置时，切换杆121的第2端部实现的按压被解除，如图7所示，板簧122的第2端部通过恢复力而远离固定部53b。由此，保持于板簧122的第2端部的插入轴55被从齿轮保持部54的保持部侧孔541拔出。并且，固定部53b与齿轮保持部54之间的连结解除。也就是说，车轮的制动得以解除。

＜4.实施方式4＞

以下，对实施方式4有关的车轮驱动装置200进行说明。图9是实施方式4有关的车轮驱动装置200的剖视图。图10是沿着图9中的xx-xx线的剖视图。其中，图10中，比后述的转子部207的内侧圆筒部271靠径向外侧的部件省略其图示。

车轮驱动装置200具有轴202。轴202是沿着中心轴线209配置的圆柱形状的部件。轴202例如以不锈钢等金属为材料。轴202可以与轮椅的车轮轴是同一部件，也可以是分开部件。

车轮驱动装置200具有毂部203。毂部203具有内筒部231、外筒部232以及侧面部233。侧面部233包围轴202，从轴向观察时是圆环状的部位。内筒部231是在轴向上延伸的圆筒状的部位。内筒部231从侧面部233的内周端部在轴向上延伸，沿着周向包围轴202。外筒部232在轴向上延伸，是直径比内筒部231大的圆筒状的部位。外筒部232从侧面部233的外周端部在轴向上延伸，沿着周向包围内筒部231。

内筒部231借助于轴承291和轴承292而轴支承于轴202。此外，内筒部231借助于交叉辊子轴承293支承后述的固定部263。由此，毂部203能够以中心轴线209为中心，相对于轴202以及固定部263旋转。在外筒部232的外周面设置有支承未图示的轮圈的多个辐条201。毂部203以轴202为中心旋转，由此，轮椅的车轮进行旋转。

车轮驱动装置200具有外齿齿轮(齿圈)204。外齿齿轮204是包围中心轴线209的圆筒状。外齿齿轮204设置于内筒部231的外周面，以中心轴线209为中心与毂部203一体地旋转。在外齿齿轮204的外周面沿着周向以固定的齿距设置多个外齿241。

车轮驱动装置200具有挠性内齿齿轮(挠性齿轮)205。挠性内齿齿轮205具有圆筒部251和凸缘部252。圆筒部251包围中心轴线209，是在轴向上延伸的圆筒状的部位。圆筒部251配置于外齿齿轮204的径向外侧。凸缘部252是从圆筒部251的轴向内侧的端部向径向外侧扩展的部位。关于挠性内齿齿轮205，凸缘部252支承于后述的固定部263。由此，挠性内齿齿轮205不可实现以中心轴线209为中心的旋转。

在挠性内齿齿轮205的圆筒部251的轴向外侧的内周面沿着周向以固定的齿距设置有多个内齿253。圆筒部251通过后述的波动产生器208，在从轴向观察时呈椭圆形挠曲。与之相伴地，内齿253与外齿241局部啮合。

车轮驱动装置200具有定子部206。定子部206配置于毂部203的外筒部232与挠性内齿齿轮205的圆筒部251之间。定子部206产生使后述的转子部207旋转的转矩。定子部206具有定子铁芯261、多个线圈262以及固定部263。

固定部263被固定成不可实现以中心轴线209为中心的旋转。固定部263保持定子铁芯261以及多个线圈262。

定子铁芯261是层叠多个以中心轴线209为中心的圆环状的磁性体所得的层叠结构体，固定于固定部263。定子铁芯261具有向径向外侧突出的多个齿。在齿上卷绕导线而构成线圈262。以沿着径向的卷绕轴线为中心卷绕导线而构成线圈262。也就是说，从线圈262产生径向磁通。多个线圈262以中心轴线209为中心配置成环状。多个线圈262由3个线圈组构成。3个线圈组分别是u相用、v相用、w相用。各线圈组由1个导线构成。

车轮驱动装置200具有转子部207。转子部207保持承受来自多个线圈262的磁力的磁铁270，转子部207以中心轴线209为中心旋转。转子部207具有内侧圆筒部271、外侧圆筒部272、以及连结部273。

内侧圆筒部271包围中心轴线209，是在径向上在定子部206与后述的波动产生器208之间沿轴向延伸的圆筒状的部位。外侧圆筒部272包围中心轴线209，是在比定子部206的定子铁芯261靠近径向外侧的位置，在轴向上延伸的圆筒状的部位。连结部273配置于毂部203的侧面部233与定子部206之间，是在周向以及径向上扩展的板状的部位。连结部273连接内侧圆筒部271以及外侧圆筒部272各自的轴向外侧的端部之间。

毂部203的侧面部233的一部分向轴向内侧突出。在该一部分的径向外侧配置有轴承294。此外，在固定部263的一部分的径向外侧配置有轴承295。关于转子部207，内侧圆筒部271装配于轴承294以及轴承295的外周面，从而支承于毂部203以及固定部263。转子部207通过轴承294以及轴承295而能够相对于毂部203以及固定部263以中心轴线209为中心旋转。

磁铁270支承于外侧圆筒部272的内周面。磁铁270与定子铁芯261在径向上对置。磁铁270形成以中心轴线209为中心的圆环形状。磁铁270的内周面是沿着周向交替排列有n极与s极的磁极面。从线圈262产生径向的磁通时，与磁铁270的磁通相互作用。并且，产生用于以中心轴线209为中心使转子部207旋转的转矩。由此，转子部207以中心轴线209为中心旋转。

车轮驱动装置200具有波动产生器208。波动产生器208具有圆筒凸轮281和挠性轴承282。圆筒凸轮281是在轴向上延伸的圆筒状。圆筒凸轮281支承于转子部207的内侧圆筒部271的径向内侧。圆筒凸轮281以中心轴线209为中心与转子部207一体旋转。

如图10所示，圆筒凸轮281的外径是正圆。此外，圆筒凸轮281的内径是因周向的位置不同而不同的非正圆。

挠性轴承282配置于圆筒凸轮281与挠性内齿齿轮205之间。挠性轴承282的外周面与圆筒凸轮281的内周面紧贴。挠性轴承282具有挠性。因此，与圆筒凸轮281的旋转对应地，挠性轴承282从轴向观察时呈沿着圆筒凸轮281的内周面的椭圆形挠曲。此外，挠性内齿齿轮205也同样地借助于挠性轴承282而与圆筒凸轮281的旋转对应地，从轴向观察时呈椭圆形挠曲。

外齿齿轮(齿圈)204在从轴向观察时是正圆形。呈椭圆形挠曲的挠性内齿齿轮205的位于短轴的内齿与外齿齿轮204的外齿啮合。此外，呈椭圆形挠曲的挠性内齿齿轮205的位于长轴的内齿不与外齿齿轮204的外齿啮合。因此，在挠性内齿齿轮205呈椭圆形挠曲时，挠性内齿齿轮205的内齿253与外齿齿轮204的外齿241在周向上的2处啮合。

在该结构的车轮驱动装置200中，当对线圈262通电、从线圈262产生径向的磁通时，与磁铁270的磁通相互作用，转子部207得以旋转。随着转子部207的旋转，波动产生器208的圆筒凸轮281旋转。在圆筒凸轮281旋转时，挠性内齿齿轮205的径向的长度在周向上移位。由此，挠性内齿齿轮205与外齿齿轮204的啮合位置在周向上移动。

挠性内齿齿轮205的内齿253与外齿齿轮204的外齿241齿数不同。并且，挠性内齿齿轮205与外齿齿轮204相对旋转时，因齿数的不同，外齿齿轮204以比转子部207低的转速旋转。毂部203与外齿齿轮204一起旋转，车轮也与毂部203一起旋转。这样，车轮驱动装置200使转子部207旋转时，能够以比转子部207低的转速使车轮旋转。由此，通过车轮驱动装置200，以电动方式驱动轮椅的车轮时，能够抑制轮椅的行驶速度。

在车轮驱动装置200中，定子部206、波动产生器208、挠性内齿齿轮205以及外齿齿轮204配置成在径向上排列。定子部206作为产生旋转转矩的电动机发挥功能。波动产生器208、挠性内齿齿轮205以及外齿齿轮204作为将由电动机产生的旋转速度抑制得低的减速机发挥功能。也就是说，在车轮驱动装置200中，电动机与减速机在径向上配置。因此，车轮驱动装置200的轴向上的大型化得以抑制。其结果为，在将车轮驱动装置200例如装配于轮椅的车轮时，能够抑制轮椅在宽度方向变大。

此外，通过将定子部206配置于径向外侧，转子部207的旋转半径变大。其结果为，能够获得更大的旋转转矩。

并且，车轮驱动装置200在没有从定子部206产生旋转转矩的状态，也就是说，没有对线圈262通电的状态下，作为制止车轮的旋转的制动器发挥功能。例如，在轮椅的车轮旋转时，毂部203以及外齿齿轮204与车轮一起旋转。此时，外齿齿轮204与不可旋转的挠性内齿齿轮205啮合，因此，外齿齿轮204的旋转得以抑制。因此，车轮的旋转也得以抑制。由此，例如，在轮椅临近坡道时，对车轮施加制动，能够防止轮椅在坡道上下滑的可能。

并且，在本实施方式中，作用于车轮的载重负荷全部由毂部203承受。因此，负荷不会作用于在毂部203的内部装配的电动机以及减速机等驱动装置。因此，能够防止考虑到强度而构成车轮驱动装置200时产生的重型化。

＜5.实施方式5＞

以下，对实施方式5有关的车轮驱动装置进行说明。在该示例中，定子部和转子部的结构与实施方式4不同。以下，对与实施方式4的不同点进行说明。

图11是实施方式5有关的车轮驱动装置200a的剖视图。车轮驱动装置200a的定子部206a和转子部207a的结构与实施方式4不同，其他结构与实施方式4相同，因此，省略说明。

定子部206a具有定子铁芯261a、多个线圈262a以及固定部263a。固定部263a以不可旋转的方式被固定。定子铁芯261固定于固定部263a。在定子铁芯261a具有的齿上卷绕导线，构成线圈262a。在该示例中，以沿着轴向的卷绕轴线为中心卷绕导线而构成线圈262a。也就是说，从线圈262a产生轴向的磁通。

转子部207a具有内侧圆筒部271和凸缘部274。该示例的转子部207a不具有实施方式4的外侧圆筒部272。凸缘部274配置于毂部203的侧面部233与定子部206a之间。凸缘部274是从内侧圆筒部271的轴向外侧的端部向径向外侧扩展、从轴向观察时呈圆环状的部位。

磁铁270a形成以中心轴线209为中心的圆环形状。磁铁270a支承于凸缘部274，在轴向上与定子铁芯261a对置。磁铁270a的与线圈262a对置的面是沿着周向交替排列有n极与s极的磁极面。从线圈262a产生轴向的磁通时，与磁铁270a的磁通相互作用。并且，产生用于以中心轴线209为中心使转子部207a旋转的转矩。由此，转子部207a与圆筒凸轮281一起以中心轴线209为中心旋转。

即使是该结构，车轮驱动装置200a也为电动机与减速机配置于径向的结构。因此，能够抑制车轮驱动装置200a轴向的尺寸大型化。其结果为，在将车轮驱动装置200a例如装配于轮椅的车轮时，能够抑制轮椅在宽度方向变大。

此外，在实施方式4的车轮驱动装置200中，磁铁270配置于定子部206的径向外侧。与之相对地，本实施方式的车轮驱动装置200a中，磁铁270a与定子部206a配置于轴向。因此，在本实施方式中，与实施方式4相比，能够抑制径向的大小。

＜6.实施方式6＞

以下，对实施方式6有关的车轮驱动装置进行说明。在该示例中，定子部和转子部的结构与实施方式4不同。以下，对与实施方式4的不同点进行说明。

图12是实施方式6有关的车轮驱动装置200b的剖视图。车轮驱动装置200b的定子部206b与转子部207b的结构与实施方式4不同，其他结构与实施方式4相同，因此，省略说明。

定子部206b具有定子铁芯261b、多个线圈262b以及固定部263b。固定部263b被固定成不可旋转。定子铁芯261b固定于固定部263b。在定子铁芯261b具有的齿上卷绕导线而构成线圈262b。与实施方式4同样地，以沿着径向的卷绕轴线为中心卷绕导线而构成线圈262b。也就是说，从线圈262b产生径向的磁通。

转子部207b包围中心轴线209，是在径向上在定子部206b与波动产生器208之间沿轴向延伸的圆筒状的部位。转子部207b装配于轴承294以及轴承295的外周面。并且，转子部207b通过轴承294以及轴承295能够相对于毂部203以及固定部263b以中心轴线209为中心旋转。转子部207b在径向内侧保持波动产生器208。此外，转子部207b在径向外侧保持磁铁270b。

磁铁270b配置于定子部206b的径向内侧。磁铁270b与定子铁芯261b在径向上对置。磁铁270b形成以中心轴线209为中心的圆环形状。磁铁270b的外周面是沿着周向交替排列有n极与s极的磁极面。从线圈262b产生径向的磁通时，与磁铁270b的磁通相互作用。并且，产生用于以中心轴线209为中心使转子部207b旋转的转矩。由此，转子部207b以中心轴线209为中心旋转。

即使是该结构，车轮驱动装置200b也为电动机与减速机配置于径向的结构。因此，能够抑制车轮驱动装置200b轴向的尺寸大型化。其结果为，在将车轮驱动装置200b例如装配于轮椅的车轮时，能够抑制轮椅在宽度方向变大。

并且，在本实施方式中，作用于车轮的载重负荷全部由毂部203承受。因此，负荷不会作用于在毂部203的内部装配的电动机以及减速机等驱动装置。因此，能够防止考虑到强度而构成车轮驱动装置200b时产生的重型化。

＜7.实施方式7＞

以下，对实施方式7有关的车轮驱动装置进行说明。在以下的说明中，对与上述实施方式一样的功能·结构的部件标注相同的标号，省略重复说明。

图13是实施方式7有关的车轮驱动装置300的剖视图。如图13所示，车轮驱动装置300具有轴202和毂部203。毂部203具有内筒部231、外筒部232以及侧面部233。内筒部231借助于轴承291和轴承292轴支承于轴202。此外，固定体363的内周端部借助于平垫圈等与轴202的另一侧的端部连接。由此，毂部203能够以中心轴线209为中心相对于轴202以及固定体363旋转。在外筒部232的外周面设置有多个辐条201。固定体363的外周端部借助于防尘罩364与毂部203的外筒部232的内周面接触。

车轮驱动装置300具有包围中心轴线209的外齿齿轮(齿圈)204。外齿齿轮204以中心轴线209为中心与毂部203一体地旋转。

车轮驱动装置300具有杯型的挠性内齿齿轮(挠性齿轮)305。挠性内齿齿轮305具有圆筒部351和底部352。圆筒部351包围中心轴线209，是在轴向上延伸的圆筒状的部位。圆筒部351配置于外齿齿轮204的径向外侧。底部352是从圆筒部251的轴向内侧的端部向径向内侧扩展的部位。挠性内齿齿轮305的底部352能够与固定体363结合。详细来说，在固定体363的内径侧的端部(内周缘部)，在贯穿固定体363与底部352的贯穿孔中插入有离合器部件301，由此，底部352与固定体363结合。在图13中将此时的离合器部件301的情形表示为“接合”。由此，挠性内齿齿轮305不可以中心轴线209为中心旋转。

另一方面，在将离合器部件301从贯穿上述的固定体363和底部352的贯穿孔中卸除时，挠性内齿齿轮305相对于固定体363能够旋转。在图13中将此时的离合器部件301的情形表示为“断开”。该情况下，挠性内齿齿轮305以及毂部203与转子部207一起共同旋转。

在挠性内齿齿轮305的圆筒部351的轴向外侧的内周面上，沿着周向以固定的齿距设置有多个内齿253。圆筒部351通过波动产生器208在从轴向观察时呈椭圆形挠曲。与之相伴地，挠性内齿齿轮305的内齿253与外齿齿轮204的外齿241局部啮合。

车轮驱动装置300具有定子部306。定子部306配置于毂部203的外筒部232与挠性内齿齿轮305的圆筒部351之间。定子部306产生使转子部207旋转的转矩。定子部306具有定子铁芯261、多个线圈262以及固定体363。

固定体363是圆环状的部件。如上所述，固定体363被固定成不可实现以中心轴线209为中心的旋转。固定体363保持定子铁芯261以及多个线圈262。

车轮驱动装置300具有转子部207。转子部207保持磁铁270，以中心轴线209为中心旋转。转子部207具有内侧圆筒部271、外侧圆筒部272以及连结部273。转子部207通过将内侧圆筒部271装配于轴承294以及轴承295的外周面而被支承为能够相对于毂部203以及固定体363旋转。

磁铁270支承于外侧圆筒部272的内周面。在从线圈262产生径向的磁通时，与磁铁270的磁通相互作用。由此，转子部207以中心轴线209为中心旋转。

车轮驱动装置300具有波动产生器208。波动产生器208具有圆筒凸轮281和挠性轴承282。与圆筒凸轮281的旋转对应地，挠性轴承282在从轴向观察时呈沿着圆筒凸轮281的内周面的椭圆形挠曲。此外，挠性内齿齿轮305也借助于挠性轴承282而与圆筒凸轮281的旋转对应地在从轴向观察时呈椭圆形挠曲。在挠性内齿齿轮305呈椭圆形挠曲时，挠性内齿齿轮305的内齿253与外齿齿轮204的外齿241在周向的2处啮合。挠性内齿齿轮305的内齿253与外齿齿轮204的外齿241齿数不同。并且，在挠性内齿齿轮305与外齿齿轮204相对旋转时，因齿数的不同，外齿齿轮204以比转子部207低的转速旋转。毂部203与外齿齿轮204一起旋转，车轮也与毂部203一起旋转。

在车轮驱动装置300中，通过上述那样的结构，使转子部207旋转时，能够以比转子部207低的转速使车轮旋转。由此，在通过车轮驱动装置300以电动方式驱动轮椅的车轮时，能够抑制轮椅的行驶速度。

即使在车轮驱动装置300中，定子部206、波动产生器208、挠性内齿齿轮305以及外齿齿轮204配置成在径向上排列。因此，车轮驱动装置300的轴向的大型化得以抑制。

这样，通过将离合器部件301设为“on”的状态，车轮驱动装置300使转子部207旋转时，能够使车轮以比转子部207低的转速旋转。也就是说，通过车轮驱动装置300以电动方式驱动轮椅的车轮时，能够将轮椅的行驶速度抑制得低。

此外，通过将离合器部件301设为“off”的状态，能够解除车轮驱动装置300的制动功能。由此，即使不以电动方式驱动轮椅的车轮，例如，也可以手推轮椅。

并且，在本实施方式中，作用于车轮的载重负荷全部由毂部203承受。因此，负荷不会作用于在毂部203的内部装配的电动机以及减速机等驱动装置。因此，能够防止考虑到强度而构成车轮驱动装置300时产生的重型化。

＜8.实施方式8＞

以下，对实施方式8有关的车轮驱动装置进行说明。在以下的说明中，对与上述实施方式所示的一样的功能·结构的部件标注相同的标号，省略重复说明。

图14是实施方式8有关的车轮驱动装置400的剖视图。如图14所示，车轮驱动装置400具有轴202和毂部203。毂部203具有内筒部231、外筒部232以及侧面部233。内筒部231借助于轴承291和轴承292轴支承于轴202。盖体463的内周端部与轴202的轴向内侧的端部连接。盖体463的外周端部通过紧固部件498而固定于内齿齿轮404的凸缘部404a。油封499与凸缘部404a的外周面和毂部203的外筒部232的内周面接触。由此，毂部203能够以中心轴线209为中心相对于轴202以及盖体463旋转。

车轮驱动装置400具有定子部406。定子部406配置于毂部203的外筒部232与内筒部231之间。定子部406产生使转子部407旋转的转矩。定子部406具有定子铁芯261和多个线圈262。

车轮驱动装置400具有包围中心轴线209的内齿齿轮(齿圈)408。内齿齿轮404的外周面与定子铁芯261的内周面结合。详细来说，内齿齿轮404具有向径向外侧伸出的凸缘部404a。该凸缘部404a与定子铁芯261在轴向上接触的状态下被固定。通过该结构，内齿齿轮404相对于中心轴线209不可旋转。在内齿齿轮404的内周面以固定的齿距设置有多个内齿253。

车轮驱动装置400具有杯型的挠性外齿齿轮(挠性齿轮)405。挠性外齿齿轮405具有圆筒部451和底部452。圆筒部451包围中心轴线209，是在轴向上延伸的圆筒状的部位。圆筒部451配置于内齿齿轮404的径向内侧。底部452是从圆筒部451的轴向内侧的端部向径向内侧扩展的部位。挠性外齿齿轮405的底部452与毂部203的内筒部231的轴向内侧的端部结合。

详细来说，在底部452与内筒部231的轴向内侧的端部接触、隔壁部件459从轴向内侧与该底部接触的状态下，隔壁部件459与底部452通过螺栓等紧固部件497共同紧固于内筒部231的轴向内侧的端部。隔壁部件459是大致圆板状的部件，其外周端部朝向轴向外侧弯折。隔壁部件459的外周端部与内齿齿轮404之间存在有油封471。在挠性外齿齿轮405的圆筒部451的外周面以固定的齿距设置有多个外齿241。

盖体463是圆环状的部件。如上所述，盖体463以不可实现以中心轴线209为中心的旋转的方式固定于中心轴线209的轴向内侧。盖体463借助于内齿齿轮404来保持定子铁芯261以及多个线圈262。

车轮驱动装置400具有转子部407。转子部407保持磁铁270，并以中心轴线209为中心旋转。转子部407具有内侧圆筒部271、外侧圆筒部272、以及连结部273。转子部407的内周端部朝向轴向内侧弯折。在该转子部407的内周端部的外缘，固定有环状的隔壁部件469。在隔壁部件469的外周面与内齿齿轮404的内周面之间存在有油封492。此外，转子部407的内周端部借助于后述的波动产生器408以及轴承93和轴承94而与毂部203的内筒部231连接。由此，转子部407被支承为相对于毂部203能够旋转。

磁铁270被支承于外侧圆筒部272的内周面。在从线圈262产生径向的磁通时，与磁铁270的磁通相互作用。由此，转子部407以中心轴线209为中心旋转。

车轮驱动装置400具有波动产生器408。波动产生器408具有圆筒凸轮481和挠性轴承482。与圆筒凸轮481的旋转对应地，挠性轴承482在从轴向观察时呈沿着圆筒凸轮481的外周面的椭圆形挠曲。此外，挠性外齿齿轮405也借助于挠性轴承482而与圆筒凸轮481的旋转对应地在从轴向观察时呈椭圆形挠曲。在挠性外齿齿轮405呈椭圆形挠曲时，挠性外齿齿轮405的外齿241与内齿齿轮404的内齿253在周向上的2处啮合。挠性外齿齿轮405的外齿241与内齿齿轮404的内齿253齿数不同。并且，在挠性外齿齿轮405与内齿齿轮404相对旋转时，因齿数的不同，挠性外齿齿轮405以比转子部407低的转速旋转。毂部203与挠性外齿齿轮405一起旋转，车轮也与毂部203一起旋转。

在车轮驱动装置400中，通过上述那样的结构，在使转子部407旋转时，能够以比转子部407低的转速使车轮旋转。由此，在通过车轮驱动装置400以电动方式驱动轮椅的车轮时，能够抑制轮椅的行驶速度。

并且，在本实施方式中，作用于车轮的载重负荷全部由毂部203承受。因此，负荷不会作用于在毂部203的内部装配的电动机以及减速机等驱动装置。因此，能够防止考虑到强度而构成车轮驱动装置400时产生的重型化。

此外，在车轮驱动装置400中，关于配置挠性外齿齿轮405的外齿241与内齿齿轮404的内齿253的啮合部的区域，通过隔壁部件459以及隔壁部件469，该区域被从配置定子铁芯261以及磁铁270的区域隔离。由此，能够防止供给到挠性外齿齿轮405的外齿241与内齿齿轮404的内齿253的啮合部的润滑用的油脂侵入到配置定子铁芯261以及磁铁270的区域。

＜9.变形例＞

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明并非限定于上述的实施方式。

在上述的实施方式中，对车轮驱动装置作为驱动轮椅的车轮的装置进行了说明，但是不限于轮椅。此外，在毂部3(203)的外周面设置有支承轮圈的辐条101(201)，但是也能够将毂部3(203)与车轮的轮圈直接连接。例如，可以在毂部203的外周面安装内胎。

此外，对于车轮驱动装置的细节的形状，可以与本申请的各图所示的形状不同。此外，也可以在不产生矛盾的范围内将上述的各实施方式或者变形例中出现的各要素适当组合。例如，可以在第8实施方式的车轮驱动装置400中，将磁铁270与定子铁芯261的布局变更为第5实施方式那样的布局。

工业上的利用可能性

本申请可以用于车轮驱动装置。

标号说明

2：轴

3：毂部

4：波动产生器

5、5a、5b：定子部

6、6a：转子部

7：挠性外齿齿轮(挠性齿轮)

8：内齿齿轮(齿圈)

9：中心轴线

31：内筒部

32：外筒部

33：侧面部

41：圆筒凸轮

42：挠性轴承

51、51a、51b：定子铁芯

52、52a、52b：线圈

53、53a、53b：固定部

54：齿轮保持部

55：插入轴

61、61a：转子磁铁

62、62a：磁铁支承部

71：外齿

80：连接部

81：内齿

91、92、93、94：轴承

95：交叉辊子轴承

100、100a、100b：车轮驱动装置

101：辐条

120：离合器机构

121：切换杆

121a：杆支承部

122：板簧

122a：切口

123：按压部

411：大径部

412：小径部

531：固定部侧孔

541：保持部侧孔。