CN1071660C - 电动助力自行车的动力单元 - Google Patents

Abstract

电动助力自行车的动力单元，助力马达安装在支持于车架的箱体内，两端带有曲轴踏板的曲轴可旋转地支承于该箱体，箱体由包含第1及第2箱体部件的若干个箱体部件构成，第1箱体上的嵌合筒部的前端设有环形凹部，它与第2箱体部件上的环形凹部之间挟持着与助力马达的壳体外周密接的环形密封部件，在箱体的上部形成与助力马达内连通的通气室，它与外部连通的通气孔设在箱体上，使箱体结构紧凑化及轻量化，使助力马达的壳体与箱体间的密封构造简单化。

Description

电动助力自行车的动力单元

本发明涉及电动助力自行车的动力单元，电动助力马达安装在支承于车架上的箱体内，两端分别带有曲轴踏板的曲轴可旋转地支承于该箱体。

现有的该动力单元，例如有日本专利公报特开平8-216968号揭示的形式。

上述现有技术的动力单元中，用箱体覆盖并密用整个电动助力马达，所以，箱体大型化并且重量增加。

该动力单元中，电动助力马达安装在箱体内，其旋转轴与地面约平行，因此，在电动助力马达的罩上设置兼作通气孔用的排水孔时，因该排水孔的构造变得复杂而较难设置，上述现有技术中，在电动助力马达罩上不设排水构造，为了防水而将电动助力马达以密闭状态安装在箱体内。但是，电动助力马达处于密闭状态时，因使用时的发热及非使用时的冷却反复进行，电动助力马达罩内的空气膨胀和收缩也反复进行，电动助力马达罩与箱体间的密封部，为了防止因空气的反复膨胀、收缩导致的罩内加、减压而引起水侵入，密封部的构造必须做得很复杂，必须采用密封性高的高价密封部件。

本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种能使箱体紧凑化和轻量化的电动助力自行车的动力单元。

本发明的另一目的是提供一种能使电动助力马达罩与箱体间的密封构造简单化的电动助力自行车的动力单元。

为了实现上述目的，本发明方案1记载的电动助力自行车的动力单元，电动助力马达安装在支持于车架的箱体内，两端带有曲轴踏板的曲轴可旋转地支承在该箱体上；其特征在于，箱体由包含相互结合的第1及第2箱体部件的若干个箱体部件构成，电动助力马达的罩与设在第1箱体部件上的嵌合筒部嵌合并紧固在第1箱体部件上，在无台阶地设在嵌合筒部前端内周缘的环形凹部与围绕罩地设在第2箱体部件上并与嵌合筒部前端接合的环形部之间，挟持着与上述罩的外周密接的环形密封部件。

根据本发明方案1记载的发明，电动助力马达的罩，其一部分从第1箱体部件伸出并安装在箱体上，在箱体上没有覆盖整个电动马达的部分，嵌合筒部设在第1箱体部件上，并且只要在第2箱体部件上设置与该嵌合筒部前端内周缘的环形凹部之间仅挟持密封部件的环状部即可，所以，可实现箱体的紧凑化和轻量化，而且，由于环形密封部件与罩的外周密接，所以，可确保电动助力马达的箱体安装部的密封性，由于环形凹部设在嵌合筒部前端内周缘，所以，当第1箱体部件为铸造制品时，在第1箱体部件的铸造成形时可同时形成该环形凹部，不需要切削加工，可减少加工工作量。

本发明方案2记载的电动助力自行车的动力单元，是在方案1记载的发明的构成的基础之上，上述环形部上一体地设有将箱体支持在车架上的悬吊部，这样，不需要专用于将箱体支持在车架上的专用零件，可减少零件数目。

根据本发明方案3记载的发明，相应于电动助力马达使用时的发热及非使用时的冷却的反复而引起空气的膨胀、收缩，电动助力马达的罩内空气可以通过通气室及通气孔换气，电动助力马达罩内不会被加、减压，所以，能使电动助力马达的罩与箱体间的密封构造更简单化。

本发明方案4记载的电动助力自行车的动力单元是在方案3记载的发明构成之上，上述通气室在曲轴与电动助力马达之间并形成在箱体的上部，由此，可以把通气室配置在距地面较高位置，可极力防止水浸入通气室内。

本发明方案5记载的电动助力自行车的动力单元是在方案4记载的发明构成之上，具有与曲轴平行的轴线并且构成减速齿轮组一部分的空转轴位于连接曲轴的轴线和电动助力马达的旋转轴线的直线的下方并可旋转地支承于箱体，由此，使曲轴和电动助力马达接近，构成减速齿轮组，并且有效地利用曲轴与电动助力马达间的空间形成通气室，可使动力单元结构紧凑化。

本发明方案6记载的电动助力自行车的动力单元是在方案3至5中任一项记载的发明的构成之上，使通气室内上部与电动助力马达内连通的连通孔和使通气室内下部与外部连通的通气孔设在箱体上，由此，可防止水从通气室浸入箱体和电动助力马达内，可将进入了通气室的水切实地排出。

图1是电动助力自行车的侧面图。

图2是动力单元的纵断侧面图。

图3是图2中3-3线断面图。

图4是省略了驱动链轮状态下的图3的4向视图。

图5是图4中5-5线断面图。

图6是图3的曲轴附近的放大图。

图7是图6中7-7线断面图。

图8是图6中8-8线断面图。

图9是从图6的9-9线方向看的图，表示滑动块与离合器内轮的接合状态。

图10是图3的电动助力马达附近的放大断面图。

图11是图4的11-11线放大断面图。

图12是图10中12-12线放大断面图。

图13是轮毂的正面图。

图14是环形体的正面图。

图15是加强板的正面图。

图16是罩的分解立体图。

图17是表示电动助力马达箱的密封构造变形例的断面图。

下面，参照附图说明本发明的一实施例。

图1至图16表示本发明的一实施例。图1是电动助力自行车的侧面图。图2是动力单元的纵断侧面图。图3是图2中3-3线断面图。图4是省略了驱动链轮状态下的图3的4向视图。图5是图4中5-5线断面图。图6是图3的曲轴附近的放大图。图7是图6中7-7线断面图。图8是图6中8-8线断面图。图9是从图6的9-9线方向看的图，表示滑动块与离合器内轮的接合状态。图10是图3的电动助力马达附近的放大断面图。图11是图4的11-11线放大断面图。图12是图10中12-12线放大断面图。图13是轮毂的正面图。图14是环形体的正面图。图15是加强板的正面图。图16是罩的分解立体图。

图1中，该电动助力自行车备有侧面看呈略U字形的车架21，前叉23可转向操作地支承在该车架21前端的头管22上，在前叉23的下端轴支着前轮W_F，在前叉23的上端设有车把杆24。在车架21的下部，设有带电动助力马达30的动力单元31，在该动力单元31的后部上方，左右一对后叉25…从车架21向后下方延伸并在动力单元31的后方略水平地伸出，后轮W_R轴支在该对后叉25…之间，在两后叉25…与车架21的后部间，设有左右一对撑杆26…。在车架21的后部，安装着上端备有车座27的车座柱28，车座27的上下位置可以上下调节，在车座27的后方侧固定配置着后载物架29。

两端分别有曲轴踏板32、32的曲轴33可旋转地支承在动力单元31的箱体45上，被链套44罩住的环形链36卷绕在驱动链轮34和被动链轮35上。驱动链轮34能传递来自曲轴33的动力并使来自电动助力马达30的助力力起作用。被动链轮设在后轮W_R的车轴上。

电动助力马达30的动作由控制器37控制，该控制器37在动力单元31的前方侧固定地支承在车架21的下部，该控制器37根据电动助力马达30的旋转数和输入踏板32、32输入的力矩，控制电动助力马达30的动作。

前筐38通过托架43安装在头管22上。而且配置在该前筐38背面部的电池收容盒39也安装在上述托架43上，用于向电动助力马达30提供电力的电池40可插取地收容在电池收容盒39内。

车架21的大部分被罩41覆盖着，在该罩41的上部，配置着用于从电池40向控制器37及电动助力马达30提供电力的主开关42。

结合参照图2至图5，动力单元31的箱体45由作为第1箱体部件的左半箱体46、作为第2箱体部件的右半箱体47和作为箱体部件的盖48构成。右半箱体47与左半箱体46结合并在与左半箱体之间形成第1收容室49，盖48与左半箱体46结合并在与左半箱体之间形成第2收容室50。在盖48的与左半箱体46的结合面上安装着橡胶制的密封垫圈51。

曲轴33可旋转地支承在箱体45上，其大部分配置在第1收容室49内，旋转筒体53通过球轴承52支承在右半箱体47上，曲轴33的右端部通过滚柱轴承54支承在上述旋转筒体53的内周，曲轴33的左端部通过球轴承55支承在左半箱体46上。配置在右半箱体47右侧方的驱动链轮34与旋转筒体53结合。

曲轴33左右两端的曲轴踏板32、32的踏力通过动力传递机构56从曲轴33传递到驱动链轮34。在箱体45内安装着电动助力马达30，该电动助力马达30的输出通过减速齿轮组57传递到驱动链轮34，用于助力曲轴踏板32、32的踏力。

结合参照图6至图8，用于把曲轴33的动力传递到驱动链轮34的动力传递机构56配置在第1收容室49内，由与曲轴33连接的扭杆58和设在旋转筒体53与扭杆58之间的第1单向离合器59构成。

在曲轴33上，设有沿其轴线延伸的缝隙60，扭杆58安装在该缝隙60中，具有圆柱形轴部58a、腕部58b和腕部58c。轴部58a可旋转地嵌合在缝隙60的左右内壁面60a、60b之间。腕部58b从该轴部58a的左端(图6中下端)向两侧方伸出。腕部58c从该轴部58a的右端(图6中上端)向两侧方伸出。

扭杆58的一个腕部58b与缝隙60的左右内壁面60a、60a紧密嵌合并与曲轴33结合成一体。扭杆58的另一个腕部58c与上述左右内壁面60a、60a之间形成间隙α、α地游嵌在缝隙60中，扭杆58的轴部58a可在腕部58c在上述间隙α、α内游动的范围内扭转变形。

第1单向离合器59备有环形的离合器内轮61、作为离合器外轮的旋转筒体53、若干个例如4个棘爪62…。离合器内轮61同轴地围绕着曲轴33并可相对旋转。旋转筒体53同轴地围绕着离合器内轮61。棘爪62…枢支在离合器内轮61的外周并被环形弹簧63向扩开方向推压。一对凹部61a、61a设在离合器内轮61的内周，扭杆58的腕部58c的两端嵌合在该对凹部61a、61a内，在旋转筒体53的内周形成与各棘爪62…接合的棘齿64。

该第1单向离合器59，当踏动曲轴踏板32、32使曲轴33正转时，曲轴33的力矩通过扭杆58、第1单向离合器59和旋转筒体53传递到驱动链轮34；当踏动曲轴踏板32、32使曲轴33反转时，第1单向离合器59滑动，容许曲轴33的反转。

当沿图8中箭头a方向的力矩从曲轴踏板32、32输入曲轴33时，后轮W_R的负荷通过旋转筒体53和棘爪62…被传递到离合器内轮61，该离合器内轮61抵抗上述箭头a方向的力矩，所以扭杆58的腕部58c相对于曲轴33朝箭头b方向扭转。其结果，在曲轴33与离合器内轮61之间，产生与输入到曲轴33的力矩相应的相对旋转。

内滑套66不能相对旋转但能轴向相对移动地支承在曲轴33的外周，外滑套68通过若干个球67…可相对旋转地支承在该内滑套66的外周。

如图9所示，在第1单向离合器59中的离合器内轮61的内滑套66侧端面，设有凹状的凸轮面61b，在外滑套66上，设有与该凸轮面61b接合的凸状凸轮面66a。

检测杆70的基端部可摆动地通过支点销69支承左半箱体46上，该检测杆70的中间部从离合器内轮61的相反侧与外滑套68接触。与检测杆70一起构成力矩检测机构S_T的行程传感器71安装在左半箱体46上，检测杆70的前端与该行程传感器71的检测头71a接触。在检测杆71与左半箱体46之间设有压缩状态的弹簧72，检测杆71被该弹簧72的弹力弹压而与外滑套68接触，外滑套68和内滑套66被朝着离合器内轮61一侧推压。

随着从曲轴踏板32、32向曲轴33输入力矩，在扭杆58上产生扭转时，如图9所示，内滑套66沿箭头c方向相对于离合器内轮61旋转，内滑套66的凸轮面66a被推压在离合器内轮61的凸轮面61b上。其结果，内滑套66抵抗弹簧72的弹力沿曲轴33的轴线朝箭头d方向滑动，被与内滑套66一起移动的外滑套68推压的检测杆70绕支点销69摆动，从而行程传感器71的检测头71a被推压。该检测头71a的行程与扭杆58的扭转量即从曲轴踏板32、32输入的输入力矩成正比，输入力矩由力矩检测机构S_T检测。

结合参照图10，用于把电动助力马达30的动力传递给驱动链轮34的减速齿轮组57备有驱动齿轮74、第1中间齿轮76、第2中间齿轮77、第3中间齿轮78、第2空转轴79、第2单向离合器80、第4中间齿轮81和被动齿轮82。驱动齿轮74在第2收容室50内固定在电动助力马达30的马达轴73上。第1中间齿轮76在第2收容室50内固定在第1空转轴75的一端并与驱动齿轮74啮合。第2中间齿轮77在第1收容室49内与第1空转轴75设成一体。第3中间齿轮78与第2中间齿轮77啮合。第2空转轴79与第3中间齿轮78同轴地配置。第2单向离合器80设在第3中间齿轮78与第2空转轴79之间。第4中间齿轮81在第1收容室49内与第2空转轴79设成一体。被动齿轮82与驱动链轮34结合着的旋转筒体53设成一体，并与第4中间齿轮81啮合。

第1空转轴75具有与电动助力马达30的马达轴73平行的轴线，在右半箱体47与第1空转轴75之间夹装着球轴承83，在左半箱体46与第1空转轴75之间夹装着球轴承84。第2空转轴79具有与第1空转轴75平行的轴线，在右半箱体47与第2空转轴79之间夹装着球轴承85，在左半箱体46与第2空转轴79之间夹装着球轴承86。

在该减速齿轮组57中，随着电动助力马达30动作的力矩被减速后传递到驱动链轮34，在电动助力马达30的动作停止时，借助于第2单向离合器80的动作，第2空转轴79的空转被容许，所以，由曲轴踏板32、32的踏力引起的驱动链轮34的旋转不受妨碍。

结合参照图11，箱体45的左半箱体46上，一体地设有向盖48的相反侧伸出的嵌合筒部88，电动助力马达30的壳体90与该嵌合筒部88嵌合并由若干个例如2个螺栓89、89紧固在左半箱体46上。

电动助力马达30具有轴线平行于曲轴33的马达轴73，并且，沿该马达轴73的轴线的长度比曲轴33的轴线长度短地安装在箱体45上，备有有底圆筒形的壳体90、固定在轭90a内面的若干个磁铁91…、具有马达轴73并同轴地配置在壳体90内的转子92、在轭90a的另一端侧设在旋转轴73上的整流子93、与该整流子93滑接的若干个电刷94…，上述有底圆筒形壳体90是将圆筒形轭90a的一端闭塞而形成的。

在左半箱体46上一体地设有支持壁部95，该支持壁部95与电动助力马达30的壳体90的另一端开口部相向并闭合嵌合筒部88的内端，嵌合部96设在靠近嵌合筒部88内端部分的内面，壳体90的开口端与该嵌合部96嵌合。在支持壁部95上立设着定位销97，在壳体90的开口端设有与该定位销97接合的切口98。因此，壳体90沿其半径方向和周方向的位置被保持一定并与嵌合筒部88嵌合，将接合头部与壳体90的一端闭塞部接合的各螺栓89、89螺合在支持壁部95。

马达轴73的一端通过作为第1轴承的球轴承99可旋转地支承在轴承箱90b上，该轴承箱90b在壳体90的一端闭塞部的中央部向外方伸出地设置着。马达轴73的另一端可旋转地贯通支持壁95伸出于第2收容室侧，在支持壁部95与马达轴73的中间部之间，设有压入支持壁部95的作为第2轴承的球轴承100，该球轴承100容许壳体90内和第2收容室50间的空气流通，在马达轴73上装着止动圈104，该止动圈104限制球轴承100的内轮向整流子93侧移动。

在支持壁部95上固定着支持板101，若干个电刷座102…设在该支持板101上，各电刷94…可滑动地保持在电刷座102内，在各电刷座102…与各电刷94…之间分别设有弹簧103…，各电刷94…被这些弹簧103…朝着与整流子93滑接的方向推压。这样，不必用马达托架等保持电刷座102…、各电刷94…和球轴承100等，而是直接支持在左半箱体46上，所以不仅能减少零件数目，而且可以进一步实现沿曲轴33轴线方向的电动助力马达30的小型化。

嵌合筒部88前端内周缘上设有无台阶的环形凹部105，在右半箱体47上设有环形部106，该环形部106围绕电动助力马达30的壳体90并与嵌合筒部88的前端接合。在设在嵌合筒部88前端内周缘的环形凹部105与环形部106之间，挟持着作为密封部件的O形环107，该O形环107与壳体90的轭90a的外周密接。

箱体45支承在车架21上，曲轴33的轴线和配置在该曲轴33后方侧的电动助力马达30的旋转轴线距地面约同一高度。在车架21的下部左右两侧固定着托板108、108，左、右半箱体46、47的前部通过一对螺栓109、109和螺母110、110紧固在该托板108、108上。在左、右一对后叉25…的前部固定着托板111、111，在箱体45的后部，于左半箱体46上设有从嵌合筒部88向外侧方隆起的一体的悬吊部112，与该悬吊部112一起地挟在两托架111、111之间、与环形部106连成一体的悬吊部113设在右半箱体47上，两悬吊部112、113通过螺栓114和螺母115支持在两托架111、111之间。

从支持壁部95伸入第2收容室50的马达轴73的另一端部上，通过花键轴140安装着驱动齿轮74。外轮被压入支持壁部95的球轴承100的内轮由止动圈104承接，在与该内轮之间，挟着驱动齿轮74和磁阻分配头(リラクタ)141、与马达轴73同轴的螺栓142螺合在马达轴73的另一端部，由此，沿马达轴73轴线的驱动齿轮74的移动被阻止，驱动齿轮74被固定在马达轴73上。

在马达轴73的一端侧外面即球轴承99一侧的马达轴73的外面，将螺栓142螺合到马达轴73上紧固时，为了用扳手等工具阻止马达轴73的旋转，如图12所示地设有相互平行的一对平坦接合面73a、73a。

旋转速度检测机构SR由上述磁阻分配头141和电磁拾波线圈式传感器143构成。在磁阻分配头141的外周设有突部141a，传感器143具有能接近、朝向该突部141a的检测部143a并固定在箱体45的左半箱体46上。

与驱动齿轮74啮合的第1中间齿轮76，其外周部即与驱动齿轮74啮合的部分用合成树脂形成，与第1空转轴75结合的金属制轮毂118上，紧固着环形体119，该环形体119由合成树脂形成为环形，其外周具有齿部125。

结合参照图13，轮毂118的一端与设在第1空转轴75上的球轴承84的内轮接触，通过花键轴120不能绕轴线相对旋转地装在第1空转轴75上，在该轮毂118的另一端一体地设有向半径方向外方伸出的凸缘部118a。在与该凸缘部118a的外周之间形成台阶、朝着轮毂118一端侧的环形安装板部118b与该凸缘部118a的端面齐平面并从凸缘部118a向半径方向外方伸出，在安装板部118b的外周，一体地连设着向轮毂118的另一端侧延伸的圆筒部118c，在该圆筒部118c的周方向例如隔开等间隔的3个部位，设有紧固部118d…，该紧固部118d…与朝向安装板118b的轴向一端侧的面齐平并向外侧方伸出。在各紧固部118d…上设有螺纹孔121…。

结合参照图14，环形体119备有形成为环形板状的支持部119a、同轴地围绕该支持部119a的圆筒部119b和沿全周连接于支持部119a与圆筒部119b之间的连接板部119c。上述支持部119a具有能与轮毂118的凸缘部118a嵌合的内径，以及具有与连接各紧固部118d…外端缘的假想圆对应的外径。在支持部119a上，与轮毂118的各螺纹孔121…对应地一体地埋设着金属制圆筒状紧固圈122…。在各紧固圈122…间于支持部119a的表里两面突设着若干个肋123…，在连接板部119c的表里两面也突设着与圆筒部119b同轴的圆形肋124…。在圆筒部119b的外周，形成例如作为斜齿轮的与驱动齿轮74啮合的多个齿部125…。

环形体119的支持部119a从轮毂118的轴向一端侧与轮毂118的安装板部118b接触，在安装板部118b的相反侧，金属制加强板126与环形体119接触。该加强板126如图15所示，具有分别与各紧固圈122…对应的通孔127…并形成为环形，分别插入各通孔127…和紧固圈122…的螺栓128…分别与轮毂118的各螺纹孔121…螺合，这样，可以避免紧固力作用于合成树脂制环形体119上地把环形体119紧固到轮毂118上，构成第1中间齿轮76。

这样的第1中间齿轮76往第1空转轴75上固定时，第1中间齿轮76的轮毂118通过花键轴120不能相对旋转地装在第1空转轴75上，并且，第1中间齿轮78的一端即轮毂118的一端与球轴承84的内轮接触。与第1中间齿轮76的另一端相向的环状承接部件129可装卸地装在第1空转轴75上。即，在第1空转轴75的端部外面安装着止动圈130，承接部件129被该止动圈130阻止朝着离开第1中间齿轮76方向移动地安装在第1空转轴75上。在第1中间齿轮76与承接部件129之间设有碟形弹簧131，该碟形弹簧131的靠第1中间齿轮76侧的端部与轮毂118的凸缘部118a接触，这样，被第1中间齿轮76的轮毂118的圆筒部118c限制向半径方向外方扩径。该碟形弹簧131的弹力将第1中间齿轮76向球轴承84的内轮侧推压。因此，由于花键轴120的作用，第1中间齿轮76被阻止绕轴线的相对旋转，该第1中间齿轮76被朝着球轴承84的内轮侧推压，这样，第1中间齿轮76被固定在第1空转轴75上。

如图2和图4所示，减速齿轮组57中的第1和第2空转轴75、79在曲轴33的轴线与电动助力马达30的旋转轴线的连接直线下方。第1空转轴75位于第2空转轴79的下方。在两空转轴75、79的上方，在曲轴33与电动助力马达30之间的箱体45的上部形成通气室134。

参见图11，通气室134形成在左半箱体46与右半箱体47之间，使该通气室134的上部与第1收容室50连通的连通孔135设在左半箱体46上。电动助力马达30内通过设在支持壁部95与马达轴73之间的球轴承100与第2收容室50连通，所以，电动助力马达30内与通气室134的上部连通。另外，使通气室134内下部与外部连通的通气孔136设在右半箱体47上。在左半箱体上一体地设有接近右半箱体46的壁137，以便在连通孔135与通气孔136之间形成迷路。

如图16所示，覆盖车架21大部分的罩41由上部罩41a和下部罩41b相互结合而成，上部罩41a从上方覆盖车架21，下部罩41b从下方罩住车架21。在上部罩41a的上部，设有朝向主开关42的开口部139。

下面，说明该实施例的作用。当骑车者为了使电动助力自行车行驶而踩动曲轴踏板32、32时，曲轴33的动力通过动力传递机构56传递到驱动链轮34，动力通过链36和被动链轮35传递给后轮W_R。

这时，由曲轴踏板32、32输入的力矩被力矩检测机构S_T检测出。电动助力马达30的旋转速度作为代表自行车速度的旋转速度被旋转速度检测机构S_R检测出。由电动助力马达30发挥与两检测机构S_T、S_R的检测值相应的助力动力，以此可减轻骑车者的负担。

在这种电动助力自行车的动力单元31中，由若干个齿轮74、76、77、78、81、82构成设在电动助力马达30与旋转筒体53之间的减速齿轮组57，由于这些齿轮中的一个即第1中间齿轮76的外周部是用合成树脂形成的，所以，能抑制在第1中间齿轮76与驱动齿轮74的啮合部产生的齿轮音。由于与曲轴33的轴线平行的马达轴73的轴线长度不得不短于曲轴33的轴长，所以，该电动助力马达30即使是高速型的也能极力抑制在减速齿轮组57产生的齿轮音。而且，第1中间齿轮76与固定在电动助力马达30的马达轴73上的驱动齿轮74啮合，减速齿轮组57中最高速的部分的啮合部的齿轮音被抑制，更加提高了齿轮音的抑制效果。

第1中间齿轮76是在结合于第1空转轴75上的金属制轮毂118上紧固外周有多个齿部125…的合成树脂制环形体119而构成的，由于用合成树脂成形要求高精度的齿部125…，所以，可提高齿部125…的精度。而且用于把第1中间齿轮76固定在空转轴75上的结合荷重不作用于合成树脂制的强度较弱的环形体119上，所以可以提高该结合荷重，牢固地把第1中间轴76固定在第1空转轴75上。

在把第1中间齿轮76往第1空转轴75上固定时，第1中间齿轮76不能绕轴线相对旋转地安装在第1空转轴75上，并且第1中间齿轮76的一端与球轴承84的内轮接触，在中间齿轮76的另一端与止动圈130承接的承接部件129之间设有碟形弹簧131，把与驱动齿轮74啮合的第1中间齿轮76固定到第1空转轴75上时，旋转力矩不作用于第1中间齿轮76，因此，可以避免绕轴线的旋转力矩作用到由强度较弱的合成树脂制、与驱动齿轮74啮合着的环形体119上，可以将第1中间齿轮76固定到第1空转轴75上。

在驱动齿轮74往马达轴73上的固定时，在把电动助力马达30的壳体90安装到箱体45上之间，将扳手等工具接合于通过球轴承100贯通支持壁部95的马达轴73的两接合面73a、73a、阻止该马达轴73旋转的状态时，用与马达轴73同轴的螺栓107将驱动齿轮74安装在马达轴73上。因此，即使在与第1中间齿轮76啮合的状态下把驱动齿轮74紧固到马达轴73上，旋转力矩也不作用于第1中间齿轮76，驱动齿轮74和啮合部保护由合成树脂制成的第1中间齿轮76。

电动助力马达30的壳体90与设在左半箱体46上的嵌合筒部88嵌合，并由一对螺栓89、89紧固在左半箱体46上。在与无台阶状地设在嵌合筒部88前端内周缘上的环形凹部106之间，挟持着与壳体90的外周密接的O形环107，与嵌合筒部88的前端接合的环形部106围绕壳体90地设在与左半箱体46结合着的右半箱体47上。因此，电动助力马达30的壳体90，其一部分从右半箱体47伸出地安装在箱体45上，不必在箱体45上设置覆盖整个电动助力马达30的部分，可以把电动助力马达30的壳体90保持与箱体45间的密封性地安装在箱体45上，可以使箱体45小型化和轻量化。

由于环形凹部105设在嵌合筒部88的前端内周缘，当左半箱体46是铸造制品时，可在左半箱体46的铸造成形时同时形成环形凹部105，不需要切削加工，可减少加工工作量。

另外，在把电动助力马达30的壳体90安装到箱体45上时，也可以在左、右半箱体46、47结合之前，在O形环107未装到环形凹部105内的状态下把壳体90嵌合在嵌合筒部88内，然后依次地进行O形环107往环形凹部105的安装以及左、右半箱体46、47的结合。这样，与安装了O形环107之后再把壳体90嵌合到嵌合筒部88上相比，可防止O形环107的损伤，并且可减少嵌合壳体90时的摩擦阻力，提高作业性。

设在右半箱体47上的环形部106上，与设在左半箱体46上的悬吊部112一起还一体地设有悬吊部113，该悬吊部113将箱体45支持在车架21的后叉25…上，这样，不需要用于将箱体支持在车架21上的专用零件，可减少零件数目。

电动助力马达30内通过球轴承100与箱体45的第1收容室50连通，在箱体45上部的左、右半箱体46、47之间形成通气室134，使该通气室内的上部与第2收容室50连通的连通孔135设在左半箱体46上，使通气室134内的下部与外部连通的通气孔136设在右半箱体47上。这样，相应于电动助力马达30使用时的发热和非使用时的冷却的反复产生空气的膨胀和收缩，电动助力马达30的壳体90内的空气通过通气室134和通气孔136可以换气，电动助力马达30的壳体90内不会被加、减压。因此，电动助力马达30的壳体90和箱体45之间的密封构造，可以仅仅是将挟持在上述两半箱体46、47之间的O形环107密接于壳体90外周面的简单构造。而且，位于箱体45内上部的通气室134的下部有通气孔136，该通气室134的上部与电动助力马达30内连通，所以，可以防止水从通气室134浸入箱体45和电动助力马达30内，还可以将进入了通气室134内的水切实地排出。

通气室134在曲轴33与电动助力马达30之间形成在箱体45的上部，把通气室134配置在距地面较高位置，可极力防止水浸入通气室134。而且，作为减速齿轮组57构成要素的第1及第2空转轴75、79在曲轴33与电动助力马达30的旋转轴线连线下方位置可旋转地支承于箱体上，使曲轴33和电动助力马达30接近构成减速齿轮组57，并且有效地利用曲轴33与电动助力马达30之间的空间形成通气室134，可实现动力单元31的结构紧凑化。

图17表示电动助力马达的壳体密封构造的变形例。环形部106与嵌合筒部88的前端接合地设在右半箱体47上，也可以在该环形部106上设置环形凹部138，该环形凹部138与设在嵌合筒部88前端内周缘的环状凹部106一起挟持O形环107。

上述详细说明了本发明的实施例，但本发明并不局限于上述实施例，在不脱离权利要求范围内可对本发明作种种设计变更。

根据方案1记载的发明，电动助力马达的箱体，其一部分从箱体部件伸出并安装在箱体上，在箱体上不必设置覆盖整个电动马达的部分，可确保电动助力马达的壳体与箱体间的密封性，可实现箱体的紧凑化和轻量化，当第1箱体部件为铸造制品时，在第1箱体部件的铸造成形时可同时形成环形凹部，不需要切削加工，可减少加工工作量。

根据方案2记载的发明，不需要专用于将箱体支持在车架上的专用零件，可减少零件数目。

根据方案3记载的发明，相应于电动助力马达使用时的发热及非使用时的冷却的反复而引起空气的膨胀、收缩，电动助力马达的箱体内空气可以通过通气室及通气孔换气，电动助力马达箱体内不会被加、减压，所以，能使电动助力马达的壳体和箱体间的密封构造更简单化。

根据方案4记载的发明，可以把通气室配置在距地面较高位置，可极力防止水浸入通气室内。

根据方案5记载的发明，使曲轴和电动助力马达接近构成减速齿轮组，并且有效地利用曲轴与电动助力马达之间的空间形成通气室，可使动力单元结构紧凑化。

根据方案6记载的发明，可防止水从通气室浸入箱体和电动助力马达内，可将进入了通气室的水切实排出。

Claims (6)

1．一种电动助力自行车的动力单元，电动助力马达(30)安装在支持于车架(21)的箱体(45)内，两端分别带有曲轴踏板(32)的曲轴(33)可旋转地支承于该箱体(45)，其特征在于，箱体(45)由包含相互结合的第1及第2箱体部件(46、47)的若干个箱体部件(46、47、48)构成，电动助力马达(30)的壳体(90)与设在第1箱体部件(46)上的嵌合筒部(88)嵌合并紧固在第1箱体部件(46)上，在形成台阶地设在嵌合筒部(88)前端内周缘的环形凹部(105)与围绕壳体(90)地设在第2箱体部件(47)上并与嵌合筒部(88)前端接合的环形部(106)之间，挟持着与壳体(90)的外周密接的环形密封部件(107)。

2．如权利要求1所述的电动助力自行车的动力单元，其特征在于，在上述环形部(106)上一体地设有将箱体(45)支持在车架(21)上的悬吊部(113)。

3．如权利要求1所述的电动助力自行车的动力单元，其特征在于，在箱体(45)的上部，形成与电动助力马达(30)内连通的通气室(134)，使该通气室(134)内与外部连通的通气孔(136)设在箱体(45)上。

4．如权利要求3所述的电动助力自行车的动力单元，其特征在于，通气室(134)在曲轴(33)与电动助力马达(30)之间并形成在箱体(45)的上部。

5．如权利要求4所述的电动助力自行车的动力单元，其特征在于，具有与曲轴(33)平行的轴线并且构成减速齿轮(57)的一部分的空转轴(75、79)位于连接曲轴(33)的轴线和电动助力马达(30)的旋转轴线的直线的下方并可旋转地支承于箱体(45)。

6．如权利要求3至5中任一项所述的电动助力自行车的动力单元，其特征在于，使通气室(134)内上部与电动助力马达(30)内连通的连通孔(135)和使通气室(134)内的下部与外部连通的通气孔(136)设在箱体(45)上。

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