JP3645977B2 - Power assisted bicycle power unit - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、両端にクランクペダルをそれぞれ有するクランク軸を回転自在に支承して車体フレームに支持されるケーシングと、前記クランク軸からの回転動力を伝達可能にして前記ケーシングに回転自在に支承されるとともに後輪に連動、連結される動力伝達部材と、前記クランク軸と平行な回転軸線を有して前記ケーシングに取付けられる電動アシストモータと、該電動アシストモータおよび前記動力伝達部材間に設けられる減速ギヤ列とを備える電動補助自転車のパワーユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、かかるパワーユニットは、たとえば特開平8−216968号公報等により既に知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このようなパワーユニットでは、電動アシストモータが、その回転軸線を地面とほぼ平行にしてケーシングに取付けられることにより、ブリーザを兼ねた水抜き孔を電動アシストモータのハウジングに設けるのは、その水抜き構造が複雑となるために困難であり、上記従来のものでは、電動アシストモータに水抜き構造が設けられておらず、電動アシストモータが防水のために密閉シール状態でケーシングに取付けられている。ところが、電動アシストモータが密閉状態となっていると、使用時の発熱および非使用時の冷却の繰返しにより電動アシストモータのハウジング内の空気が膨張・収縮を繰返すことになり、電動アシストモータのハウジングおよびケーシング間のシール部は、前記空気の膨張・収縮によるハウジング内の加・減圧にかかわらず防水性を高める必要があり、シール部の構造が複雑となり、またシール性の高い高価なシール部材が用いられている。
【0004】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、電動アシストモータのハウジングおよびケーシング間のシール構造を簡略化することを可能とした電動補助自転車のパワーユニットを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、両端にクランクペダルをそれぞれ有するクランク軸を回転自在に支承して車体フレームに支持されるケーシングと、前記クランク軸からの回転動力を伝達可能にして前記ケーシングに回転自在に支承されるとともに後輪に連動、連結される動力伝達部材と、前記クランク軸と平行な回転軸線を有して前記ケーシングに取付けられる電動アシストモータと、該電動アシストモータおよび前記動力伝達部材間に設けられる減速ギヤ列とを備える電動補助自転車のパワーユニットにおいて、ケーシングの上部に、電動アシストモータ内に通じるブリーザ室が形成され、該ブリーザ室内を外部に通じさせるブリーザ孔がケーシングに設けられることを特徴とする。
【0006】
このような請求項1記載の発明の構成によれば、電動アシストモータの使用時の発熱および非使用時の冷却の繰返しによる空気の膨張・収縮に応じて、電動アシストモータのハウジング内の空気が、ブリーザ室およびブリーザ孔を介して呼吸することが可能であり、電動アシストモータのハウジング内が加・減圧されることはないので、電動アシストモータのハウジングおよびケーシング間のシール構造を簡略化することができる。
【0007】
請求項2記載の発明によれば、上記請求項1記載の発明の構成に加えて、前記ブリーザ室がクランク軸および電動アシストモータ間でケーシングの上部に形成されることにより、ブリーザ室を地面から比較的高い位置に配置することができ、ブリーザ室への水の浸入を極力防止することができる。
【0008】
請求項3記載の発明によれば、上記請求項2記載の発明の構成に加えて、前記クランク軸と平行な軸線を有して減速ギヤ列の一部を構成するアイドル軸が、前記クランク軸の軸線および前記電動アシストモータの回転軸線を結ぶ直線よりも下方位置でケーシングに回転自在に支承されることにより、クランク軸および電動アシストモータを近接させて減速ギヤ列を構成するとともに、クランク軸および電動アシストモータ間の空きスペースを有効に利用してブリーザ室を形成することができ、パワーユニットのコンパクト化を図ることができる。
【0009】
さらに請求項4記載の発明によれば、上記請求項1ないし3のいずれかに記載の発明の構成に加えて、ブリーザ室内の上部を電動アシストモータ内に通じさせる連通孔と、ブリーザ室内の下部を外部に通じさせるブリーザ孔とがケーシングに設けられることにより、ブリーザ室からケーシングおよび電動アシストモータ内への水の浸入を防止することができ、またブリーザ室に入った水を確実に排出することができる。
【0010】
さらに請求項5記載の発明によれば、上記請求項4に記載の発明の構成に加えて、前記連通孔は、前記ブリーザ孔よりも高い位置に設けられる。
【0011】
さらに請求項6記載の発明によれば、両端にクランクペダルをそれぞれ有するクランク軸を回転自在に支承して車体フレームに支持されるケーシングと、前記クランク軸からの回転動力を伝達可能にして前記ケーシングに回転自在に支承されるとともに後輪に連動、連結される動力伝達部材と、前記クランク軸と平行な回転軸線を有して前記ケーシングに取付けられる電動アシストモータと、該電動アシストモータおよび前記動力伝達部材間に設けられる減速ギヤ列とを備える電動補助自転車のパワーユニットにおいて、ケーシングには、電動アシストモータ内に通じ且つ該ケーシングの側面に開口するブリーザ孔が設けられる。
【0012】
さらに請求項7記載の発明によれば、上記請求項6に記載の発明の構成に加えて、前記ブリーザ孔は、電動アシストモータが取付けられる側のケーシング側面に開口しており、また請求項8記載の発明によれば、上記請求項1又は6に記載の発明の構成に加えて、前記動力伝達部材と後輪とを、前記ケーシングの一側を通るチェーンで連動、連結すると共に、そのチェーンと同側のケーシング側面に前記ブリーザ孔を開口し、そのブリーザ孔を、チェーンのチェーンケースで覆っており、また請求項9記載の発明によれば、上記請求項1又は6に記載の発明の構成に加えて、前記ブリーザ孔の開口部が、前記ケーシングの側面に形成した凹部の底部に位置している。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【0014】
図1ないし図16は本発明の一実施例を示すものであり、図1は電動補助自転車の側面図、図2はパワーユニットの縦断側面図、図3は図2の3−3線断面図、図4は駆動スプロケットを省略した状態での図3の4矢視側面図、図5は図4の5−5線断面図、図6は図3のクランク軸付近の拡大図、図7は図6の7−7線断面図、図8は図6の8−8線断面図、図9はスライダインナーおよびクラッチ内輪の係合状態を図6の9−9線矢視方向から見て示す図、図10は図3の電動アシストモータ付近の拡大断面図、図11は図4の11−11線拡大断面図、図12は図10の12−12線拡大断面図、図13はボスの正面図、図14はリング体の正面図、図15は補強板の正面図、図16はカバーの分解斜視図である。
【0015】
先ず図1において、この電動補助自転車は、側面視で略U字状をなす車体フレーム21を備え、該車体フレーム21の前端のヘッドパイプ22にフロントフォーク23が操向可能に支承され、該フロントフォーク23の下端に前輪WF が軸支され、フロントフォーク23の上端にバーハンドル24が設けられる。また車体フレーム21の下部には、電動アシストモータ30を有するパワーユニット31が設けられており、該パワーユニット31の後部上方で車体フレーム21から後下がりに延びるとともにパワーユニット31の後方では略水平に延出される左、右一対のリヤフォーク25…間に後輪WR が軸支され、両リヤフォーク25…および車体フレーム21の後部間には左、右一対のステー26…が設けられる。さらに車体フレーム21の後部には、上端にシート27を備えるシートポスト28が、シート27の上下位置を調整可能として装着されており、シート27の後方側にはキャリア29が固定配置される。
【0016】
両端にクランクペダル32,32をそれぞれ有するクランク軸33がパワーユニット31のケーシング45で回転自在に支承され、該クランク軸33から動力を伝達可能であるとともに前記電動アシストモータ30からのアシスト力をも作用させ得る駆動スプロケット34と、後輪WR の車軸に設けられた被動スプロケット35とに、チェーンケース44で覆われるようにして無端状のチェーン36が巻掛けられる。
【0017】
電動アシストモータ30の作動は、パワーユニット31の前方側で車体フレーム21の下部に固定的に支持されたコントローラ37で制御されるものであり、該コントローラ37は、電動アシストモータ30の回転数および入力ペダル32,32による入力トルクに基づいて電動アシストモータ30の作動を制御する。
【0018】
ヘッドパイプ22にはブラケット43を介してフロントバスケット38が取付けられる。しかも該フロントバスケット38の背面部に配置されるバッテリ収納ケース39も前記ブラケット43に取付けられており、電動アシストモータ30に電力を供給するためのバッテリ40がバッテリ収納ケース39に挿脱可能に収納される。
【0019】
ところで、車体フレーム21の大部分はカバー41で覆われており、該カバー41の上部に、バッテリ40からコントローラ37および電動アシストモータ30に電力を供給するためのメインスイッチ42が配設される。
【0020】
図2ないし図5を併せて参照して、パワーユニット31のケーシング45は、左ケーシング半体46と、該左ケーシング半体46との間に第1収納室49を形成して左ケーシング半体46に結合される右ケーシング半体47と、左ケーシング半体46との間に第2収納室50を形成して左ケーシング半体46に結合されるカバー48とから成り、カバー48の左ケーシング半体46への結合面にはゴム製のガスケット51が装着される。
【0021】
クランク軸33は、その大部分を第1収納室49内に配置するようにしてケーシング45に回転自在に支承されるものであり、ボールベアリング52を介して右ケーシング半体47に支承された動力伝達部材としての回転筒体53の内周に、前記クランク軸33の右端部がローラベアリング54を介して支承され、クランク軸33の左端部はボールベアリング55を介して左ケーシング半体46に支承される。而して右ケーシング半体47の右側方に配置される駆動スプロケット34が前記回転筒体53に結合される。
【0022】
クランク軸33の左右両端のクランクペダル32,32による踏力は、動力伝達手段56を介してクランク軸33から駆動スプロケット34に伝達される。またケーシング45には、電動アシストモータ30が取付けられており、この電動アシストモータ30の出力は、クランクペダル32,32による踏力をアシストすべく減速ギヤ列57を介して駆動スプロケット34に伝達される。
【0023】
図6ないし図8をさらに併せて参照して、クランク軸33の動力を駆動スプロケット34に伝達するための動力伝達手段56は、第1収納室49内に配置されるものであり、クランク軸33に連結されるトーションバー58と、回転筒体53およびトーションバー58間に設けられる第1一方向クラッチ59とで構成される。
【0024】
クランク軸33には、その軸線に沿って延びるスリット60が設けられており、トーションバー58は、前記スリット60の左右内壁面60a,60b間に回転自在に嵌合する円柱状の軸部58aと、該軸部58の左端(図6の下端)から両側方に突出する腕部58bと、前記軸部58aの右端(図6の上端)から両側方に突出する腕部58cとを有して、前記スリット60に装着される。
【0025】
トーションバー58の一方の腕部58bは、スリット60の左右内壁面60a,60aに密に嵌合してクランク軸33に一体に結合される。またトーションバー58の他方の腕部58cは、前記左右内壁面60a,60aとの間に隙間α,αを形成してスリット60に遊嵌されており、トーションバー58の軸部58aは、腕部58cが前記隙間α,α分だけ遊動する範囲で捩れ変形することができる。
【0026】
第1一方向クラッチ59は、相対回転自在としてクランク軸33を同軸に囲繞するリング状のクラッチ内輪61と、該クラッチ内輪61を同軸に囲繞するクラッチ外輪としての回転筒体53と、クラッチ内輪61の外周に枢支されるとともに環状のスプリング63で拡開方向に付勢された複数たとえば4個のラチェット爪62…とを備え、クラッチ内輪61の内周に設けられた一対の凹部61a,61aにトーションバー58の腕部58cの両端が嵌合され、回転筒体53の内周には、前記各ラチェット爪62…を係合せしめるラチェット歯64が形成される。
【0027】
このような第1一方向クラッチ59によれば、クランクペダル32,32を踏んでクランク軸33を正転させると、クランク軸33のトルクがトーションバー58、第1一方向クラッチ59および回転筒体53を介して駆動スプロケット34に伝達されるが、クランクペダル32,32を踏んでクランク軸33を逆転させたときには、第1一方向クラッチ59がスリップしてクランク軸33の逆転が許容される。
【0028】
ところで、クランクペダル32,32からクランク軸33に図8の矢印a方向のトルクが入力されたとき、後輪WR の負荷が回転筒体53およびラチェット爪62…を介して伝達されるクラッチ内輪61が、前記矢印a方向のトルクに対して抵抗するため、トーションバー58の腕部58cがクランク軸33に対して矢印b方向に捩じれて相対回転する。その結果、クランク軸33およびクラッチ内輪61との間に、クランク軸33に入力されたトルクに応じた相対回転が生じることになる。
【0029】
クランク軸33の外周に、スライダインナー66が相対回転不能かつ軸方向相対移動可能に支持されており、このスライダインナー66の外周には、複数のボール67…を介してスライダアウター68が相対回転自在に支持される。
【0030】
図9で明示するように、第1一方向クラッチ59におけるクラッチ内輪61のスライダインナー66側の端面には凹状のカム面61bが設けられ、スライダインナー66には、該カム面61bに係合する凸状のカム面66aが設けられる。
【0031】
左ケーシング半体46に支点ピン69を介して基端部が揺動可能に支承された検出レバー70の中間部が、前記クラッチ内輪61とは反対側からスライダアウター68に当接される。一方、前記検出レバー70とともにトルク検出手段ST を構成するストロークセンサ71が左ケーシング半体46に取付けられており、該ストロークセンサ71の検出子71aに前記検出レバー70の先端が当接される。さらに検出レバー71および左ケーシング半体46間にはばね72が縮設されており、検出レバー71が該ばね72のばね力によりスライダアウター68に弾発的に当接され、スライダアウター68およびスライダインナー66は、クラッチ内輪61側に向けて付勢される。
【0032】
クランクペダル32,32からクランク軸33へのトルク入力に応じて、トーションバー58に捩れが生じると、図9で示すように、スライダインナー66がクラッチ内輪61に対して矢印c方向に相対回転し、スライダインナー66のカム面66aがクラッチ内輪61のカム面61bに押付けられる。その結果、スライダインナー66がばね72のばね力に抗してクランク軸33の軸線に沿って矢印d方向に摺動し、スライダインナー66とともに移動するスライダアウター68で押された検出レバー70が支点ピン69まわりに揺動することにより、ストロークセンサ71の検出子71aが押圧される。この検出子71aのストロークは、トーションバー58の捩れ量、すなわちクランクペダル32,32から入力される入力トルクに比例するものであり、トルク検出手段ST で入力トルクが検出されることになる。
【0033】
図10を併せて参照して、電動アシストモータ30の動力を駆動スプロケット34に伝達するための減速ギヤ列57は、第2収納室50内で電動アシストモータ30のモータ軸73に固着された駆動ギヤ74と、第2収納室50内で第1アイドル軸75の一端に固着されて前記駆動ギヤ74に噛合される第1中間ギヤ76と、第1収納室49内で第1アイドル軸75に一体に設けられる第2中間ギヤ77と、第2中間ギヤ77に噛合される第3中間ギヤ78と、第3中間ギヤ78と同軸に配置される第2アイドル軸79と、第3中間ギヤ78および第2アイドル軸79間に設けられる第2一方向クラッチ80と、第1収納室49内で第2アイドル軸79に一体に設けられる第4中間ギヤ81と、駆動スプロケット34が結合されている回転筒体53に一体に設けられるとともに第4中間ギヤ81に噛合される被動ギヤ82とを備える。
【0034】
第1アイドル軸75は、電動アシストモータ30のモータ軸73と平行な軸線を有するものであり、右ケーシング半体47および第1アイドル軸75間にボールベアリング83が、また左ケーシング半体46および第1アイドル軸75間にボールベアリング84が介装される。第2アイドル軸79は第1アイドル軸75と平行な軸線を有するものであり、右ケーシング半体47および第2アイドル軸79間にボールベアリング85が、また左ケーシング半体46および第2アイドル軸79間にボールベアリング86が介装される。
【0035】
このような減速ギヤ列57では、電動アシストモータ30の作動に伴なうトルクが減速されて駆動スプロケット34に伝達されるが、電動アシストモータ30の作動が停止したときには、第2一方向クラッチ80の働きにより第2アイドル軸79の空転が許容され、クランクペダル32,32の踏力による駆動スプロケット34の回転が妨げられることはない。
【0036】
図11を併せて参照して、ケーシング45における左ケーシング半体46には、カバー48とは反対側に突出する嵌合筒部88が一体に設けられており、電動アシストモータ30のハウジング90は、該嵌合筒部88に嵌合された状態で、複数たとえば2つのボルト89,89により左ケーシング半体46に締結される。
【0037】
電動アシストモータ30は、クランク軸33と平行な軸線を有するモータ軸73を有するとともに該モータ軸73の軸線に沿う長さを前記クランク軸33の軸長よりも短くしてケーシング45に取付けられるものであり、円筒状に形成されるヨーク90aの一端が閉塞されて成る有底円筒状のハウジング90と、前記ヨーク90aの内面に固着される複数のマグネット91…と、モータ軸73を有してハウジング90内に同軸に配置されるロータ92と、前記ヨーク90aの他端側で回転軸73に設けられたコンミテータ93と、該コンミテータ93に摺接する複数のブラシ94…とを備える。
【0038】
左ケーシング半体46には、電動アシストモータ30におけるハウジング90の他端開口部に対向する支持壁部95が嵌合筒部88の内端を閉じるようにして一体に設けられており、嵌合筒部88の内端寄りの部分の内面に設けられた嵌合部96にハウジング90の開口端が印ろう嵌合される。また支持壁部95には、位置決めピン97が植設されており、ハウジング90の開口端には該位置決めピン97を係合せしめる切欠き98が設けられる。したがってハウジング90は、その半径方向および周方向に沿う位置を一定に保持されて嵌合筒部88に嵌合されることになり、係止頭部をハウジング90の一端閉塞部に係合させた各ボルト89,89が支持壁部95に螺合される。
【0039】
モータ軸73の一端は、ハウジング90の一端閉塞部における中央部で外方に突出して設けられた軸受ハウジング90bに第1軸受としてのボールベアリング99を介して回転自在に支承される。またモータ軸73の他端は、支持壁部95を回転自在に貫通して第2収納室50側に突出されるものであり、支持壁部95とモータ軸73の中間部との間には、ハウジング90内および第2収納室50間での空気の流通を許容する第2軸受としてのボールベアリング100が、支持壁部95に圧入されるようにして設けられ、モータ軸73にはボールベアリング100の内輪がコンミテータ93側に移動するのを規制する止め輪104が装着される。
【0040】
支持壁部95には支持板101が固着されており、この支持板101に設けられた複数のブラシホルダ102…に各ブラシ94…が摺動可能に保持され、各ブラシホルダ102…および各ブラシ94…間にそれぞれ設けられたばね103…により各ブラシ94…はコンミテータ93に摺接する方向に付勢される。このように、ブラシホルダ102…、各ブラシ94…およびボールベアリング100等を、モータブラケット等を用いて保持することなく、左ケーシング半体46に直接支持する構成としたことにより、部品点数の低減を図ることができるだけでなく、クランク軸33の軸線に沿う方向での電動アシストモータ30の小型化をより一層図ることができる。
【0041】
嵌合筒部88の先端内周縁には段差をなすようにして環状凹部105が設けられており、右ケース半体47には、電動アシストモータ30のハウジング90を囲繞して嵌合筒部88の先端に接合される環状部106が設けられる。而して嵌合筒部88の先端内周縁に設けられている環状凹部105と、環状部106との間に、ハウジング90におけるヨーク90aの外周に密接するOリング107が挟持される。
【0042】
ところで、ケーシング45は、クランク軸33の軸線と、該クランク軸33よりも後方側に配置される電動アシストモータ30の回転軸線とが、地面からほぼ同一の高さとなるようにして車体フレーム21に支持されるものであり、車体フレーム21の下部の左右両側に固着されたブラケット108,108に、左、右ケーシング半体46,47の前部が一対のボルト109,109およびナット110,110により共締めされる。また左、右一対のリヤフォーク25…の前部にはブラケット111,111が固着されており、ケーシング45の後部において、左ケーシング半体46には嵌合筒部88から外側方に隆起するようにして一体にハンガー部112が設けられ、該ハンガー部112とともに両ブラケット111,111間に挟まれるようにして環状部106に一体に連なるハンガー部113が右ケーシング半体47に設けられ、両ハンガー部112,113がボルト114およびナット115により両ブラケット111,111間に支持される。
【0043】
支持壁部95から第2収納室50に突出したモータ軸73の他端部には、スプライン140を介して駆動ギヤ74が装着される。また外輪が支持壁部95に圧入されたボールベアリング100の内輪は止め輪104で受けられており、該内輪との間に、前記駆動ギヤ74およびリラクタ141を挟むようにして、モータ軸73と同軸のボルト142がモータ軸73の他端部に螺合されることにより、モータ軸73の軸線に沿う駆動ギヤ74の移動が阻止され、駆動ギヤ74がモータ軸73に固定される。
【0044】
しかもモータ軸73の一端側外面すなわちボールベアリング99側でモータ軸73の外面には、ボルト142をモータ軸73に螺合して締付ける際に、スパナ等の工具を係合してモータ軸73の回転を阻止するために、図12で示すように、相互に平行である一対の平坦な係合面73a,73aが設けられる。
【0045】
前記リラクタ141と、電磁ピックアップコイル式のセンサ143とで回転速度検出手段SR が構成されるものであり、リラクタ141の外周には突部141aが設けられ、センサ143は、前記突部141aに近接、対向可能な検出部143aを有してケーシング45の左ケーシング半体46に固定される。
【0046】
前記駆動ギヤ74に噛合する第1中間ギヤ76は、その外周部すなわち駆動ギヤ74との噛合部を合成樹脂製として形成されるものであり、第1アイドル軸75に結合される金属製のボス118に、外周に歯部125を有して合成樹脂によりリング状に形成されるリング体119が締結されて成る。
【0047】
図13を併せて参照して、ボス118は、第1アイドル軸75に設けられるボールベアリング84の内輪に一端を当接させるようにして、スプライン120により第1アイドル軸75に軸線まわりの相対回転を不能として装着されるものであり、該ボス118の他端には半径方向外方に張出すフランジ部118aが一体に設けられる。また該フランジ部118aの外周との間で段差をなしてボス118の一端側に臨む環状の取付け板部118bが該フランジ部118aの端面と面一になるようにしてフランジ部118aから半径方向外方に張出され、取付け板部118bの外周にはボス118の他端側に延びる円筒部118cが一体に連設され、該円筒部118cの周方向にたとえば等間隔をあけた3個所には取付け板部118bの前記軸方向一端側に臨む面と面一にして外側方に突出した締結部118d…が設けられており、各締結部118d…にねじ孔121…が設けられる。
【0048】
図14を併せて参照して、リング体119は、ボス118のフランジ部118aを嵌合させ得る内径を有するとともにボス118における各締結部118d…の外端縁を結ぶ仮想円に対応した外径を有してリング板状に形成される支持部119aと、該支持部119aを同軸に囲繞する円筒部119bと、支持部119aおよび円筒部119b間を全周にわたって連結する連結板部119cとを備え、支持部119aには、ボス118における各ねじ孔121…に対応して金属製円筒状の締付カラー122…が一体に埋設される。また各締付カラー122…間で支持部119aの表裏両面には複数のリブ123…が突設されており、連結板部119cの表裏両面にも円筒部119bと同軸である円形のリブ124…が突設される。しかも円筒部119bの外周に、駆動ギヤ74に噛合する多数の歯部125…がたとえばヘリカル歯として形成される。
【0049】
ボス118の取付け板部118bに、ボス118の軸方向一端側からリング体119の支持部119aが当接され、取付け板部118bと反対側でリング体119には金属製の補強板126が当接される。この補強板126は、図15で示すように、各締付カラー122…に個別に対応した挿通孔127…を有してリング状に形成されるものであり、各挿通孔127…および締付カラー122…にそれぞれ挿通されたボルト128…がボス118の各ねじ孔121…にそれぞれ螺合されことにより、合成樹脂製のリング体119に締付強度が作用することを回避してボス118にリング体119が締結され、第1中間ギヤ76が構成されることになる。
【0050】
このような第1中間ギヤ76の第1アイドル軸75への固定にあたっては、第1中間ギヤ76のボス118がスプライン120を介して相対回転不能に第1アイドル軸75に装着されるとともに、第1中間ギヤ76の一端すなわちボス118の一端がボールベアリング84の内輪に当接される。また第1中間ギヤ76の他端に対向するリング状の受け部材129が着脱可能として第1アイドル軸75に装着される。すなわち第1アイドル軸75の端部外面には止め輪130が装着され、該止め輪130により第1中間ギヤ76から離反する方向の移動を阻止されるようにして受け部材129が第1アイドル軸75に装着される。第1中間ギヤ76および受け部材129間には皿ばね131が設けられ、該皿ばね131の第1中間ギヤ76側の端部は、第1中間ギヤ76におけるボス118の円筒部118cで半径方向外方に拡径することを規制されるようにして該ボス118のフランジ部118aに当接される。この皿ばね131が発揮するばね力により、第1中間ギヤ76はボールベアリング84の内輪側に向けて押圧される。したがってスプライン120により軸線まわりの相対回転が阻止された第1中間ギヤ76がボールベアリング84の内輪に向けて押付けられることになり、第1中間ギヤ76が第1アイドル軸75に固定される。
【0051】
ところで、減速ギヤ列57における第1および第2アイドル軸75,79は、図2および図4で明示するように、クランク軸33の軸線および電動アシストモータ30の回転軸線を結ぶ直線よりも下方で、第1アイドル軸75が第2アイドル軸79よりも下方に位置するようにしてそれぞれ配置されており、両アイドル軸75,79の上方において、クランク軸33および電動アシストモータ30間におけるケーシング45の上部にはブリーザ室134が形成される。
【0052】
図11に特に注目して、ブリーザ室134は、左ケーシング半体46および右ケーシング半体47間に形成されるものであり、該ブリーザ室134の上部を第2収納室50に通じさせる連通孔135が左ケーシング半体46に設けられる。而して電動アシストモータ30内は、支持壁部95およびモータ軸73間に設けられているボールベアリング100を介して第2収納室50に通じているので、電動アシストモータ30内は、ブリーザ室134の上部に通じることになる。またブリーザ室134内の下部を外部に通じさせると共に右ケーシング半体47の側面(即ち電動アシストモータ30が取付けられる側のケーシング45側面)に開口するブリーザ孔136が、右ケーシング半体47に設けられる。しかも連通孔135およびブリーザ孔136間で迷路を形成するようにして左ケーシング半体46には、右ケーシング半体47に近接する壁137が一体に設けられる。また右ケーシング半体47の前記側面におけるブリーザ孔136の開口部は、該側面に形成される凹部の底部に位置しており(図11参照)、また前記チェーンケース44で覆われる(図3,図4参照)。
【0053】
ところで、車体フレーム21の大部分を覆うカバー41は、図16で示すように、車体フレーム21を上方側から覆う上部カバー41aと、車体フレーム21を下方側から覆う下部カバー41bとが相互に結合されて成るものであり、上部カバー41aの上部に、メインスイッチ42を臨ませる開口部139が設けられる。
【0054】
次にこの実施例の作用について説明すると、電動補助自転車を走行させるべく乗員がクランクペダル32,32を踏むと、クランク軸33の動力が動力伝達手段56を介して駆動スプロケット34に伝達され、チェーン36および被動スプロケット35を介して後輪WR に動力が伝達されることになる。
【0055】
このときのクランクペダル32,32による入力トルクがトルク検出手段ST によって検出される。また自転車速度を代表する回転速度として電動アシストモータ30の回転速度が回転速度検出手段SR で検出されるものであり、両検出手段ST ,SR の検出値に応じたアシスト動力を電動アシストモータ30で発揮させることにより、乗員の負荷を軽減することができる。
【0056】
このような電動補助自転車のパワーユニット31において、電動アシストモータ30および回転筒体53間に設けられている減速ギヤ列57を構成する複数のギヤ74,76,77,78,81,82のうちの1つである第1中間ギヤ76の外周部が合成樹脂により形成されていることにより、第1中間ギヤ76および駆動ギヤ74の噛合部でのギヤ音の発生を抑制することが可能となる。したがって、クランク軸33の軸線と平行であるモータ軸73の軸線に沿う長さをクランク軸33の軸長よりも短くせざるを得ないことから、該電動アシストモータ30が高速型のものとなったとしても、減速ギヤ列57でのギヤ音の発生を極力抑制することが可能である。しかも第1中間ギヤ76は、電動アシストモータ30のモータ軸73に固定された駆動ギヤ74に噛合するものであり、減速ギヤ列57において最も高速である部分の噛合部でのギヤ音の発生を抑制することによりギヤ音抑制効果をより一層高めることができる。
【0057】
また第1中間ギヤ76は、第1アイドル軸75に結合される金属製のボス118に、多数の歯部125…を外周に有する合成樹脂製のリング体119が締結されて成るものであり、高度な成形精度が要求される歯部125…を合成樹脂の型成形で形成することを可能として歯部125…の精度を高めることができる。それに加えて、第1中間ギヤ76を第1アイドル軸75に固定するための結合荷重が、合成樹脂製であることにより強度的には比較的弱いリング体119に作用することがなく、前記結合荷重を高めて第1中間ギヤ76を第1アイドル軸75に確実に固定することができる。
【0058】
しかも第1中間ギヤ76の第1アイドル軸75への固定にあたっては、第1アイドル軸75に軸線まわりの相対回転を不能として装着されるとともにボールベアリング84の内輪に一端を当接させた第1中間ギヤ76の他端と、止め輪130で受けられた受け部材129との間に皿ばね131が設けられるものであり、駆動ギヤ74に噛合させた第1中間ギヤ76を第1アイドル軸75に固定する際に、第1中間ギヤ76に回転トルクが作用することがなく、したがって、強度的に比較的弱い合成樹脂によって形成されて駆動ギヤ74に噛合しているリング体119に軸線まわりの回転トルクが作用することを回避して、第1中間ギヤ76を第1アイドル軸75に固定することができる。
【0059】
ところで、駆動ギヤ74のモータ軸73への固定にあたっては、電動アシストモータ30のハウジング90をケーシング45に取付ける前に、ボールベアリング100を介して支持壁部95を貫通せしめたモータ軸73の両係合面73a,73aにスパナ等の工具を係合して該モータ軸73の回転を阻止した状態で、モータ軸73と同軸のボルト107で駆動ギヤ74がモータ軸73に取付けられる。したがって第1中間ギヤ76に噛合させた状態で駆動ギヤ74をモータ軸73に締結するようにしても、第1中間ギヤ76に回転トルクが作用することはなく、駆動ギヤ74と噛合部が合成樹脂から成る第1中間ギヤ76を保護することができる。
【0060】
電動アシストモータ30のハウジング90は、左ケーシング半体46に設けられた嵌合筒部88に嵌合されて左ケーシング半体46に一対のボルト89,89で締結されるものであり、嵌合筒部88の先端内周縁に段差をなして設けられた環状凹部105との間に、ハウジング90の外周に密接するOリング107を挟持して嵌合筒部88の先端に接合される環状部106が、左ケーシング半体46に結合される右ケーシング半体47に、前記ハウジング90を囲繞するように設けられている。したがって、電動アシストモータ30のハウジング90は、その一部を右ケーシング半体47から突出するようにしてケーシング45に取付けられることになり、電動アシストモータ30全体を覆う部分をケーシング45に設けることを不要として、電動アシストモータ30のハウジング90を、ケーシング45との間のシール性を保ちつつケーシング45に取付けることができ、ケーシング45のコンパクト化および軽量化を図ることが可能となる。
【0061】
しかも環状凹部105が嵌合筒部88の先端内周縁に設けられることにより、左ケーシング半体46が鋳造製品であるときには左ケーシング半体46の鋳造成形時に環状凹部105を同時に形成することが可能であり、切削加工が不要となって加工工数の低減を図ることができる。
【0062】
また電動アシストモータ30のハウジング90をケーシング45に取付けるにあたって、左、右ケーシング半体46,47の結合前に、環状凹部105へのOリング107の未装着状態で嵌合筒部88にハウジング90を嵌合し、その後で、環状凹部105へのOリング107の装着、ならびに左、右ケーシング半体46,47の結合を順次行なうようにしてもよく、そうすれば、Oリング107を装着した後にハウジング90を嵌合筒部88に嵌合するのに比べて、Oリング107の損傷を防止することが可能となるとともに、ハウジング90を嵌合する際の摩擦抵抗を低減して作業性を向上することができる。
【0063】
さらに右ケーシング半体47に設けられている環状部106には、左ケーシング半体46に設けられたハンガー部112とともに、ケーシング45を車体フレーム21におけるリヤフォーク25…に支持するハンガー部113が一体に設けられており、ケーシング45を車体フレーム21に支持するための専用部品が不要であり、部品点数を低減することができる。
【0064】
ところで、上記電動アシストモータ30内は、ケーシング45の第2収納室50にボールベアリング100を介して連通しているものであり、ケーシング45の上部において左、右ケーシング半体46,47間にブリーザ室134が形成され、該ブリーザ室134内の上部を第2収納室50に通じさせる連通孔135が左ケーシング半体46に設けられるとともに、ブリーザ室134内の下部を外部に通じさせるブリーザ孔136が右ケーシング半体47に設けられている。このため、電動アシストモータ30の使用時の発熱および非使用時の冷却の繰返しによる空気の膨張・収縮に応じて、電動アシストモータ30のハウジング90内の空気が、ブリーザ室134およびブリーザ孔136を介して呼吸することが可能であり、電動アシストモータ30のハウジング90内が加・減圧されることはない。したがって、電動アシストモータ30のハウジング90およびケーシング45間のシール構造を、上述のように両ケーシング半体46,47間で挟持したOリング107をハウジング90の外面に密接させるだけの簡略化した構造とすることができる。しかもケーシング45内の上部に在るブリーザ室134の下部にブリーザ孔136が通じており、該ブリーザ室134の上部が電動アシストモータ30内に通じているので、ブリーザ室134からケーシング45および電動アシストモータ30内に水の浸入を防止することができ、またブリーザ室134に入った水を確実に排出することができる。
【0065】
さらにブリーザ室134が、クランク軸33および電動アシストモータ30間でケーシング45の上部に形成されるものであることにより、ブリーザ室134を地面から比較的高い位置に配置して、ブリーザ室134への水の浸入を極力防止することができる。しかも減速ギヤ列57の構成要素である第1および第2アイドル軸75,79が、クランク軸33の軸線および電動アシストモータ30の回転軸線を結ぶ直線よりも下方位置でケーシング45に回転自在に支承されることにより、クランク軸33および電動アシストモータ30を近接させて減速ギヤ57列を構成するとともに、クランク軸33および電動アシストモータ30間の空きスペースを有効に利用してブリーザ室134を形成することができ、パワーユニット31のコンパクト化を図ることができる。
【0066】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【0067】
【発明の効果】
以上のように請求項1記載の発明によれば、電動アシストモータの使用時の発熱および非使用時の冷却の繰返しによる空気の膨張・収縮に応じて、電動アシストモータのハウジング内の空気を、ブリーザ室およびブリーザ孔を介して呼吸させることが可能であり、前記ハウジング内が加・減圧されることはないので、電動アシストモータのハウジングおよびケーシング間のシール構造を簡略化して安価なシール部材を用いることができる。
【0068】
また請求項2記載の発明によれば、ブリーザ室を地面から比較的高い位置に配置して、ブリーザ室への水の浸入を極力防止することができる。
【0069】
請求項3記載の発明によれば、クランク軸および電動アシストモータを近接させて減速ギヤ列を構成するとともに、クランク軸および電動アシストモータ間の空きスペースを有効に利用してブリーザ室を形成して、パワーユニットのコンパクト化を図ることができる。
【0070】
さらに請求項4記載の発明によれば、ブリーザ室からケーシングおよび電動アシストモータ内に水の浸入を極力防止するとともにブリーザ室に入った水を確実に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 電動補助自転車の側面図である。
【図2】 パワーユニットの縦断側面図である。
【図3】 図2の3−3線断面図である。
【図4】 駆動スプロケットを省略した状態での図3の4矢視側面図である。
【図5】 図4の5−5線断面図である。
【図6】 図3のクランク軸付近の拡大図である。
【図7】 図6の7−7線断面図である。
【図8】 図6の8−8線断面図である。
【図9】 スライダインナーおよびクラッチ内輪の係合状態を図6の9−9線矢視方向から見て示す図である。
【図10】 図3の電動アシストモータ付近の拡大断面図である。
【図11】 図4の11−11線拡大断面図である。
【図12】 図10の12−12線拡大断面図である。
【図13】 ボスの正面図である。
【図14】 リング体の正面図である。
【図15】 補強板の正面図である。
【図16】 カバーの分解斜視図である。
【符号の説明】
21・・・車体フレーム
30・・・電動アシストモータ
31・・・パワーユニット
32・・・クランクペダル
33・・・クランク軸
36・・・チェーン
44・・・チェーンケース
45・・・ケーシング
53・・・動力伝達部材としての回転筒体
57・・・減速ギヤ列
75・・・第1アイドル軸
79・・・第2アイドル軸
134・・・ブリーザ室
135・・・連通孔
136・・・ブリーザ孔
R ・・・後輪
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  In the present invention, a crankshaft having crank pedals at both ends is rotatably supported and supported by a vehicle body frame, and rotational power from the crankshaft can be transmitted to be rotatably supported by the casing. In addition, a power transmission member that is linked and connected to the rear wheel, an electric assist motor that has a rotation axis parallel to the crankshaft and is attached to the casing, and a deceleration provided between the electric assist motor and the power transmission member The present invention relates to a power unit of a battery-assisted bicycle including a gear train.
[0002]
[Prior art]
  Conventionally, such a power unit is already known, for example, from JP-A-8-216968.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
  In such a power unit, the electric assist motor is attached to the casing with its rotation axis substantially parallel to the ground, so that a drain hole that also serves as a breather is provided in the housing of the electric assist motor. However, in the above conventional device, the electric assist motor is not provided with a water drain structure, and the electric assist motor is attached to the casing in a hermetically sealed state for waterproofing. However, when the electric assist motor is in a sealed state, the air in the electric assist motor housing repeatedly expands and contracts due to repeated heat generation during use and cooling when not in use. The seal part between the casings must be waterproof regardless of the pressure inside or outside the housing due to the expansion / contraction of the air, the structure of the seal part is complicated, and an expensive seal member with high sealing performance is required. It is used.
[0004]
  The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a power unit for a battery-assisted bicycle that can simplify a seal structure between a housing and a casing of a motor-assisted motor.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a casing which is rotatably supported by a crankshaft having crank pedals at both ends and is supported by a vehicle body frame, and which transmits rotational power from the crankshaft. A power transmission member that is rotatably supported by the casing and interlocked and coupled to a rear wheel, an electric assist motor that has a rotation axis parallel to the crankshaft and is attached to the casing, and the electric motor In a power unit of a battery-assisted bicycle including an assist motor and a reduction gear train provided between the power transmission members, a breather chamber communicating with the electric assist motor is formed at an upper portion of the casing, and the breather chamber communicates with the outside of the breather chamber. A hole is provided in the casing.
[0006]
  According to the configuration of the invention described in claim 1, the air in the housing of the electric assist motor is changed according to the expansion and contraction of the air due to repeated heat generation when the electric assist motor is used and cooling when not used. It is possible to breathe through the breather chamber and the breather hole, and the inside of the housing of the electric assist motor is not pressurized or depressurized, so that the seal structure between the housing and the casing of the electric assist motor is simplified. Can do.
[0007]
  According to a second aspect of the invention, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, the breather chamber is formed at the upper portion of the casing between the crankshaft and the electric assist motor, so that the breather chamber is separated from the ground. It can arrange | position in a comparatively high position and can prevent the penetration | invasion of the water to a breather room as much as possible.
[0008]
  According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the second aspect of the present invention, an idle shaft that has an axis parallel to the crankshaft and forms a part of a reduction gear train includes the crankshaft. And a reduction gear train in which the crankshaft and the electric assist motor are brought close to each other by being rotatably supported by the casing at a position below a straight line connecting the axis of the electric assist motor and the rotation axis of the electric assist motor. The breather chamber can be formed by effectively utilizing the empty space between the electric assist motors, and the power unit can be made compact.
[0009]
  Furthermore, according to the invention described in claim 4, in addition to the configuration of the invention described in any one of claims 1 to 3, the communication hole for allowing the upper part of the breather chamber to communicate with the electric assist motor, and the lower part of the breather chamber By providing a breather hole to the outside, the intrusion of water from the breather chamber into the casing and the electric assist motor can be prevented, and the water that has entered the breather chamber can be surely discharged. Can do.
[0010]
  Furthermore, according to the invention described in claim 5, in addition to the configuration of the invention described in claim 4, the communication hole is provided at a position higher than the breather hole.
[0011]
  According to a sixth aspect of the present invention, a casing that is rotatably supported by a crankshaft having crank pedals at both ends and supported by a vehicle body frame, and that the rotational power from the crankshaft can be transmitted to the casing. A power transmission member that is rotatably supported on and coupled to the rear wheel, an electric assist motor that has a rotation axis parallel to the crankshaft and is attached to the casing, the electric assist motor, and the power In a power unit of a battery-assisted bicycle including a reduction gear train provided between transmission members, a casing is provided with a breather hole that communicates with the motor-assisted motor and opens on a side surface of the casing.
[0012]
  According to a seventh aspect of the invention, in addition to the configuration of the sixth aspect of the invention, the breather hole is opened on a side surface of the casing to which the electric assist motor is attached. According to the invention described above, in addition to the configuration of the invention according to claim 1 or 6, the power transmission member and the rear wheel are linked and connected by a chain passing through one side of the casing, and the chain The breather hole is opened on the same side of the casing, and the breather hole is covered with a chain case of the chain. According to the invention of claim 9, the invention of claim 1 or 6 is provided. In addition to the configuration, the opening of the breather hole is located at the bottom of a recess formed in the side surface of the casing.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on one embodiment of the present invention shown in the accompanying drawings.
[0014]
  1 to 16 show an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a side view of a battery-assisted bicycle, FIG. 2 is a longitudinal side view of a power unit, and FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 4 is a side view taken along arrow 4 in FIG. 3 with the drive sprocket omitted, FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in FIG. 4, FIG. 6 is an enlarged view of the vicinity of the crankshaft in FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line 7-7, FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line 8-8 in FIG. 6, and FIG. 9 is a diagram showing the engagement state of the slider inner and the clutch inner ring as seen from the direction of the arrow 9-9 in FIG. 10 is an enlarged sectional view of the vicinity of the electric assist motor in FIG. 3, FIG. 11 is an enlarged sectional view taken along the line 11-11 in FIG. 4, FIG. 12 is an enlarged sectional view taken along the line 12-12 in FIG. FIG. 14 is a front view of the ring body, FIG. 15 is a front view of the reinforcing plate, and FIG. 16 is an exploded perspective view of the cover.
[0015]
  First, in FIG. 1, the battery-assisted bicycle includes a body frame 21 having a substantially U shape in a side view, and a front fork 23 is supported by a head pipe 22 at the front end of the body frame 21 so as to be steerable. Front wheel W at the lower end of the fork 23FAre supported, and a bar handle 24 is provided at the upper end of the front fork 23. A power unit 31 having an electric assist motor 30 is provided below the body frame 21, and extends rearwardly downward from the body frame 21 above the rear of the power unit 31 and extends substantially horizontally behind the power unit 31. Rear wheel W between a pair of left and right rear forks 25RAnd a pair of left and right stays 26 are provided between the rear forks 25 and the rear part of the vehicle body frame 21. Further, a seat post 28 having a seat 27 at the upper end is mounted on the rear portion of the vehicle body frame 21 so that the vertical position of the seat 27 can be adjusted, and a carrier 29 is fixedly disposed on the rear side of the seat 27.
[0016]
  A crankshaft 33 having crank pedals 32 and 32 at both ends is rotatably supported by a casing 45 of the power unit 31 so that power can be transmitted from the crankshaft 33 and the assist force from the electric assist motor 30 also acts. Drive sprocket 34 and rear wheel WRAn endless chain 36 is wound around a driven sprocket 35 provided on the other axle so as to be covered with a chain case 44.
[0017]
  The operation of the electric assist motor 30 is controlled by a controller 37 that is fixedly supported on the lower side of the vehicle body frame 21 on the front side of the power unit 31, and the controller 37 determines the rotational speed and input of the electric assist motor 30. The operation of the electric assist motor 30 is controlled based on the input torque from the pedals 32 and 32.
[0018]
  A front basket 38 is attached to the head pipe 22 via a bracket 43. In addition, a battery storage case 39 disposed on the rear surface of the front basket 38 is also attached to the bracket 43, and a battery 40 for supplying power to the electric assist motor 30 is stored in the battery storage case 39 so as to be detachable. Is done.
[0019]
  Incidentally, most of the vehicle body frame 21 is covered with a cover 41, and a main switch 42 for supplying electric power from the battery 40 to the controller 37 and the electric assist motor 30 is disposed on the cover 41.
[0020]
  Referring also to FIGS. 2 to 5, the casing 45 of the power unit 31 forms a first storage chamber 49 between the left casing half 46 and the left casing half 46 to form the left casing half 46. A right casing half 47 that is coupled to the left casing half 46 and a cover 48 that is coupled to the left casing half 46 by forming a second storage chamber 50 between the left casing half 46 and the left casing half 46 of the cover 48. A rubber gasket 51 is attached to the joint surface to the body 46.
[0021]
  The crankshaft 33 is rotatably supported by the casing 45 so that most of the crankshaft 33 is disposed in the first storage chamber 49, and the power supported by the right casing half 47 via the ball bearing 52. The right end of the crankshaft 33 is supported on the inner periphery of the rotating cylinder 53 as a transmission member via a roller bearing 54, and the left end of the crankshaft 33 is supported on a left casing half 46 via a ball bearing 55. Is done. Thus, the drive sprocket 34 disposed on the right side of the right casing half 47 is coupled to the rotating cylinder 53.
[0022]
  The pedaling force by the crank pedals 32, 32 at the left and right ends of the crankshaft 33 is transmitted from the crankshaft 33 to the drive sprocket 34 via the power transmission means 56. An electric assist motor 30 is attached to the casing 45, and the output of the electric assist motor 30 is transmitted to the drive sprocket 34 via the reduction gear train 57 so as to assist the pedaling force by the crank pedals 32, 32. .
[0023]
  With further reference to FIGS. 6 to 8, the power transmission means 56 for transmitting the power of the crankshaft 33 to the drive sprocket 34 is disposed in the first storage chamber 49. And a first one-way clutch 59 provided between the rotary cylinder 53 and the torsion bar 58.
[0024]
  The crankshaft 33 is provided with a slit 60 extending along the axis thereof, and the torsion bar 58 includes a cylindrical shaft portion 58a that is rotatably fitted between the left and right inner wall surfaces 60a, 60b of the slit 60. The arm portion 58b protrudes from the left end of the shaft portion 58 (the lower end in FIG. 6) to both sides, and the arm portion 58c protrudes from the right end (the upper end in FIG. 6) of the shaft portion 58a to the both sides. The slit 60 is attached.
[0025]
  One arm portion 58 b of the torsion bar 58 is tightly fitted to the left and right inner wall surfaces 60 a and 60 a of the slit 60 and is integrally coupled to the crankshaft 33. The other arm portion 58c of the torsion bar 58 is loosely fitted into the slit 60 with gaps α and α formed between the left and right inner wall surfaces 60a and 60a. The shaft portion 58a of the torsion bar 58 is The portion 58c can be torsionally deformed within a range in which the portion 58c moves by the gaps α and α.
[0026]
  The first one-way clutch 59 includes a ring-shaped clutch inner ring 61 that coaxially surrounds the crankshaft 33 so as to be relatively rotatable, a rotary cylinder 53 as a clutch outer ring that coaxially surrounds the clutch inner ring 61, and a clutch inner ring 61. And a plurality of, for example, four ratchet claws 62..., Which are urged in the expanding direction by an annular spring 63, and a pair of recesses 61 a, 61 a provided on the inner periphery of the clutch inner ring 61. Both ends of the arm portion 58 c of the torsion bar 58 are fitted to each other, and ratchet teeth 64 for engaging the ratchet claws 62.
[0027]
  According to such a first one-way clutch 59, when the crankshaft 33 is rotated forward by stepping on the crank pedals 32, 32, the torque of the crankshaft 33 is changed to the torsion bar 58, the first one-way clutch 59, and the rotating cylinder. However, when the crankshaft 33 is stepped on to reverse the crankshaft 33, the first one-way clutch 59 slips and the crankshaft 33 is allowed to reversely rotate.
[0028]
  When the torque in the direction of arrow a in FIG. 8 is input from the crank pedals 32, 32 to the crankshaft 33, the rear wheel WRThe clutch inner ring 61 to which the load is transmitted through the rotating cylinder 53 and the ratchet pawl 62 resists the torque in the direction of the arrow a, so that the arm portion 58c of the torsion bar 58 is against the crankshaft 33. Twist in the direction of arrow b and rotate relative to it. As a result, relative rotation corresponding to the torque input to the crankshaft 33 occurs between the crankshaft 33 and the clutch inner ring 61.
[0029]
  A slider inner 66 is supported on the outer periphery of the crankshaft 33 so as not to rotate relative to the crankshaft and can move in the axial direction. A slider outer 68 can be rotated relative to the outer periphery of the slider inner 66 via a plurality of balls 67. Supported by
[0030]
  As clearly shown in FIG. 9, a concave cam surface 61b is provided on the end surface on the slider inner 66 side of the clutch inner ring 61 in the first one-way clutch 59, and the slider inner 66 is engaged with the cam surface 61b. A convex cam surface 66a is provided.
[0031]
  An intermediate portion of the detection lever 70 whose base end portion is supported by the left casing half 46 via a fulcrum pin 69 so as to be swingable is brought into contact with the slider outer 68 from the side opposite to the clutch inner ring 61. On the other hand, together with the detection lever 70, torque detection means STIs attached to the left casing half 46, and the tip of the detection lever 70 is brought into contact with the detector 71a of the stroke sensor 71. Further, a spring 72 is contracted between the detection lever 71 and the left casing half 46, and the detection lever 71 is resiliently brought into contact with the slider outer 68 by the spring force of the spring 72. The inner 66 is biased toward the clutch inner ring 61 side.
[0032]
  When the torsion bar 58 is twisted in response to torque input from the crank pedals 32, 32 to the crankshaft 33, the slider inner 66 rotates relative to the clutch inner ring 61 in the direction of arrow c as shown in FIG. The cam surface 66 a of the slider inner 66 is pressed against the cam surface 61 b of the clutch inner ring 61. As a result, the slider inner 66 slides in the direction of arrow d along the axis of the crankshaft 33 against the spring force of the spring 72, and the detection lever 70 pushed by the slider outer 68 that moves together with the slider inner 66 is a fulcrum. By swinging around the pin 69, the detector 71a of the stroke sensor 71 is pressed. The stroke of the detector 71a is proportional to the amount of torsion of the torsion bar 58, that is, the input torque input from the crank pedals 32 and 32, and the torque detecting means STThus, the input torque is detected.
[0033]
  Referring also to FIG. 10, the reduction gear train 57 for transmitting the power of the electric assist motor 30 to the drive sprocket 34 is fixed to the motor shaft 73 of the electric assist motor 30 in the second storage chamber 50. A gear 74, a first intermediate gear 76 fixed to one end of the first idle shaft 75 in the second storage chamber 50 and meshed with the drive gear 74, and a first idle shaft 75 in the first storage chamber 49. A second intermediate gear 77 provided integrally, a third intermediate gear 78 meshed with the second intermediate gear 77, a second idle shaft 79 disposed coaxially with the third intermediate gear 78, and a third intermediate gear 78 The second one-way clutch 80 provided between the second idle shaft 79, the fourth intermediate gear 81 provided integrally with the second idle shaft 79 in the first storage chamber 49, and the drive sprocket 34 are coupled. Rotating cylinder 53 and a driven gear 82 which is meshed with the fourth intermediate gear 81 with integrally provided.
[0034]
  The first idle shaft 75 has an axis parallel to the motor shaft 73 of the electric assist motor 30, a ball bearing 83 between the right casing half 47 and the first idle shaft 75, and the left casing half 46 and A ball bearing 84 is interposed between the first idle shafts 75. The second idle shaft 79 has an axis parallel to the first idle shaft 75, a ball bearing 85 is provided between the right casing half 47 and the second idle shaft 79, and the left casing half 46 and the second idle shaft. A ball bearing 86 is interposed between 79.
[0035]
  In such a reduction gear train 57, the torque accompanying the operation of the electric assist motor 30 is reduced and transmitted to the drive sprocket 34. However, when the operation of the electric assist motor 30 stops, the second one-way clutch 80 is driven. Due to this, the idling of the second idle shaft 79 is allowed, and the rotation of the drive sprocket 34 by the depression force of the crank pedals 32, 32 is not hindered.
[0036]
  Referring also to FIG. 11, the left casing half 46 in the casing 45 is integrally provided with a fitting cylinder portion 88 projecting to the opposite side of the cover 48, and the housing 90 of the electric assist motor 30 is In a state of being fitted to the fitting cylinder portion 88, the left casing half body 46 is fastened by a plurality of bolts 89, 89, for example.
[0037]
  The electric assist motor 30 has a motor shaft 73 having an axis parallel to the crankshaft 33, and is attached to the casing 45 by making the length along the axis of the motor shaft 73 shorter than the axial length of the crankshaft 33. A cylindrical housing 90 having one end of a cylindrical yoke 90a closed, a plurality of magnets 91 fixed to the inner surface of the yoke 90a, and a motor shaft 73. A rotor 92 disposed coaxially in the housing 90, a commutator 93 provided on the rotary shaft 73 on the other end side of the yoke 90a, and a plurality of brushes 94 that are in sliding contact with the commutator 93 are provided.
[0038]
  The left casing half 46 is integrally provided with a support wall portion 95 facing the other end opening of the housing 90 in the electric assist motor 30 so as to close the inner end of the fitting tube portion 88. The open end of the housing 90 is fitted to the fitting portion 96 provided on the inner surface of the portion near the inner end of the cylindrical portion 88. A positioning pin 97 is implanted in the support wall portion 95, and a notch 98 for engaging the positioning pin 97 is provided at the opening end of the housing 90. Accordingly, the housing 90 is held at a constant position along the radial direction and the circumferential direction and is fitted into the fitting cylinder portion 88, and the locking head is engaged with the one end closing portion of the housing 90. The bolts 89 and 89 are screwed into the support wall portion 95.
[0039]
  One end of the motor shaft 73 is rotatably supported via a ball bearing 99 as a first bearing on a bearing housing 90b provided to project outward at a central portion of the one end closed portion of the housing 90. Further, the other end of the motor shaft 73 penetrates the support wall portion 95 in a rotatable manner and protrudes toward the second storage chamber 50, and between the support wall portion 95 and the intermediate portion of the motor shaft 73. A ball bearing 100 as a second bearing that allows air to flow between the housing 90 and the second storage chamber 50 is provided so as to be press-fitted into the support wall portion 95. A retaining ring 104 that restricts movement of the 100 inner rings toward the commutator 93 is mounted.
[0040]
  A support plate 101 is fixed to the support wall 95, and each brush 94 is slidably held by a plurality of brush holders 102 provided on the support plate 101. 94... Each of the brushes 94 is urged in a direction in sliding contact with the commutator 93 by springs 103 provided between them. As described above, the brush holder 102, the brush 94, the ball bearing 100, and the like are directly supported on the left casing half 46 without being held by using a motor bracket or the like, thereby reducing the number of parts. The electric assist motor 30 can be further downsized in the direction along the axis of the crankshaft 33.
[0041]
  An annular recess 105 is provided on the inner peripheral edge of the front end of the fitting cylinder part 88 so as to form a step, and the fitting cylinder part 88 surrounds the housing 90 of the electric assist motor 30 in the right case half 47. An annular portion 106 is provided to be joined to the tip. Thus, an O-ring 107 that is in close contact with the outer periphery of the yoke 90 a in the housing 90 is sandwiched between the annular recess 105 provided on the inner peripheral edge of the tip of the fitting tube portion 88 and the annular portion 106.
[0042]
  By the way, the casing 45 is attached to the vehicle body frame 21 such that the axis of the crankshaft 33 and the rotation axis of the electric assist motor 30 disposed on the rear side of the crankshaft 33 are substantially at the same height from the ground. The front portions of the left and right casing halves 46, 47 are supported by brackets 108, 108 fixed to the left and right sides of the lower part of the body frame 21 by a pair of bolts 109, 109 and nuts 110, 110. It is tightened together. In addition, brackets 111 are fixed to the front portions of the left and right pair of rear forks 25. The rear casing 45 protrudes outwardly from the fitting cylinder portion 88 in the left casing half 46. The hanger part 112 is integrally provided, and the hanger part 113 integrally connected to the annular part 106 is provided on the right casing half 47 so as to be sandwiched between the brackets 111 and 111 together with the hanger part 112. The parts 112 and 113 are supported between the brackets 111 and 111 by bolts 114 and nuts 115.
[0043]
  A drive gear 74 is attached to the other end portion of the motor shaft 73 protruding from the support wall portion 95 into the second storage chamber 50 via a spline 140. Further, the inner ring of the ball bearing 100 in which the outer ring is press-fitted into the support wall portion 95 is received by a retaining ring 104, and is coaxial with the motor shaft 73 so as to sandwich the drive gear 74 and the retractor 141 between the inner ring. The bolt 142 is screwed to the other end of the motor shaft 73, so that the drive gear 74 is prevented from moving along the axis of the motor shaft 73, and the drive gear 74 is fixed to the motor shaft 73.
[0044]
  Moreover, when a bolt 142 is screwed onto the motor shaft 73 and tightened to the outer surface of the motor shaft 73 on one end side of the motor shaft 73, that is, the ball bearing 99 side, a tool such as a spanner is engaged to engage the motor shaft 73. In order to prevent rotation, as shown in FIG. 12, a pair of flat engaging surfaces 73a and 73a that are parallel to each other are provided.
[0045]
  The rotational speed detecting means S is composed of the reluctator 141 and the electromagnetic pickup coil type sensor 143.RA protrusion 141a is provided on the outer periphery of the reluctator 141, and the sensor 143 has a detection part 143a that can approach and oppose the protrusion 141a and has a left casing half 46 of the casing 45. Fixed to.
[0046]
  The first intermediate gear 76 that meshes with the drive gear 74 is formed of a synthetic resin at the outer peripheral portion thereof, that is, the meshing portion with the drive gear 74, and is a metal boss coupled to the first idle shaft 75. A ring body 119 having a tooth portion 125 on the outer periphery and formed in a ring shape with synthetic resin is fastened to 118.
[0047]
  Referring also to FIG. 13, the boss 118 rotates relative to the first idle shaft 75 around the axis by the spline 120 so that one end of the boss 118 is brought into contact with the inner ring of the ball bearing 84 provided on the first idle shaft 75. The other end of the boss 118 is integrally provided with a flange portion 118a that projects outward in the radial direction. Further, an annular mounting plate 118b facing the one end side of the boss 118 with a step from the outer periphery of the flange 118a is flush with the end surface of the flange 118a so as to be radially outward from the flange 118a. A cylindrical portion 118c is integrally provided on the outer periphery of the mounting plate 118b and extends to the other end of the boss 118. The cylindrical portion 118c has, for example, three circumferentially spaced circumferential positions. Fastening portions 118d are provided so as to be flush with the surface of the mounting plate portion 118b facing the one end side in the axial direction, and the fastening portions 118d are provided with screw holes 121.
[0048]
  Referring also to FIG. 14, the ring body 119 has an inner diameter capable of fitting the flange portion 118 a of the boss 118 and an outer diameter corresponding to a virtual circle connecting the outer end edges of the fastening portions 118 d. And a support portion 119a formed in a ring plate shape, a cylindrical portion 119b coaxially surrounding the support portion 119a, and a connecting plate portion 119c connecting the support portion 119a and the cylindrical portion 119b over the entire circumference. The support portion 119a is integrally embedded with a metal cylindrical fastening collar 122 corresponding to each screw hole 121 in the boss 118. In addition, a plurality of ribs 123 are protruded between the front and back surfaces of the support portion 119a between the tightening collars 122, and circular ribs 124 that are coaxial with the cylindrical portion 119b are also provided on the front and back surfaces of the connecting plate portion 119c. Is projected. Moreover, a large number of tooth portions 125... Meshing with the drive gear 74 are formed, for example, as helical teeth on the outer periphery of the cylindrical portion 119b.
[0049]
  A support portion 119a of the ring body 119 is brought into contact with the mounting plate portion 118b of the boss 118 from one axial end side of the boss 118, and a metal reinforcing plate 126 is abutted against the ring body 119 on the side opposite to the mounting plate portion 118b. Touched. As shown in FIG. 15, the reinforcing plate 126 is formed in a ring shape having insertion holes 127... Individually corresponding to the respective tightening collars 122. The bolts 128 inserted through the collars 122 are respectively screwed into the screw holes 121 of the boss 118, thereby avoiding the tightening strength from acting on the ring body 119 made of synthetic resin, so that the boss 118 is protected. The ring body 119 is fastened and the first intermediate gear 76 is configured.
[0050]
  In fixing the first intermediate gear 76 to the first idle shaft 75, the boss 118 of the first intermediate gear 76 is attached to the first idle shaft 75 through the spline 120 so as not to be relatively rotatable. One end of the intermediate gear 76, that is, one end of the boss 118 is brought into contact with the inner ring of the ball bearing 84. A ring-shaped receiving member 129 facing the other end of the first intermediate gear 76 is detachably mounted on the first idle shaft 75. That is, a retaining ring 130 is attached to the outer surface of the end portion of the first idle shaft 75, and the receiving member 129 is prevented from moving in a direction away from the first intermediate gear 76 by the retaining ring 130. 75 is attached. A disc spring 131 is provided between the first intermediate gear 76 and the receiving member 129, and an end portion of the disc spring 131 on the first intermediate gear 76 side is a radial direction by a cylindrical portion 118 c of the boss 118 in the first intermediate gear 76. It is brought into contact with the flange portion 118a of the boss 118 so as to be restricted from expanding outward. The first intermediate gear 76 is pressed toward the inner ring side of the ball bearing 84 by the spring force exerted by the disc spring 131. Therefore, the first intermediate gear 76 whose relative rotation around the axis is prevented by the spline 120 is pressed toward the inner ring of the ball bearing 84, and the first intermediate gear 76 is fixed to the first idle shaft 75.
[0051]
  Incidentally, the first and second idle shafts 75 and 79 in the reduction gear train 57 are below the straight line connecting the axis of the crankshaft 33 and the rotation axis of the electric assist motor 30 as clearly shown in FIGS. The first idle shaft 75 is disposed below the second idle shaft 79, and the casing 45 between the crankshaft 33 and the electric assist motor 30 is located above the idle shafts 75 and 79. A breather chamber 134 is formed in the upper part.
[0052]
  With particular attention to FIG. 11, the breather chamber 134 is formed between the left casing half 46 and the right casing half 47, and a communication hole through which the upper portion of the breather chamber 134 communicates with the second storage chamber 50. 135 is provided in the left casing half 46. Thus, since the electric assist motor 30 communicates with the second storage chamber 50 via the ball bearing 100 provided between the support wall 95 and the motor shaft 73, the electric assist motor 30 includes the breather chamber. It leads to the upper part of 134. Moreover, let the lower part in the breather chamber 134 communicate with the outside.At the same time, it opens to the side surface of the right casing half 47 (ie, the side surface of the casing 45 to which the electric assist motor 30 is attached).A breather hole 136 is provided in the right casing half 47. Moreover, the left casing half 46 is integrally provided with a wall 137 adjacent to the right casing half 47 so as to form a labyrinth between the communication hole 135 and the breather hole 136.Moreover, the opening part of the breather hole 136 in the said side surface of the right casing half 47 is located in the bottom part of the recessed part formed in this side surface (refer FIG. 11), and is covered with the said chain case 44 (FIG. 3, FIG. (See FIG. 4).
[0053]
  By the way, as shown in FIG. 16, the cover 41 that covers most of the body frame 21 includes an upper cover 41a that covers the body frame 21 from above and a lower cover 41b that covers the body frame 21 from below. An opening 139 for allowing the main switch 42 to face is provided in the upper part of the upper cover 41a.
[0054]
  Next, the operation of this embodiment will be described. When an occupant steps on the crank pedals 32 and 32 to run the battery-assisted bicycle, the power of the crankshaft 33 is transmitted to the drive sprocket 34 via the power transmission means 56 and the chain. 36 and rear sprocket W via driven sprocket 35RPower will be transmitted to.
[0055]
  The torque input by the crank pedals 32 and 32 at this time is the torque detection means S.TDetected by. Further, the rotational speed of the electric assist motor 30 as the rotational speed representing the bicycle speed is the rotational speed detecting means S.RBoth detection means ST, SRBy causing the electric assist motor 30 to exhibit assist power corresponding to the detected value, the load on the occupant can be reduced.
[0056]
  In such a power unit 31 of the battery-assisted bicycle, of the plurality of gears 74, 76, 77, 78, 81, 82 constituting the reduction gear train 57 provided between the electric assist motor 30 and the rotating cylinder 53. Since the outer peripheral portion of the first intermediate gear 76 that is one is formed of synthetic resin, it is possible to suppress the generation of gear sound at the meshing portion of the first intermediate gear 76 and the drive gear 74. Therefore, since the length along the axis of the motor shaft 73 parallel to the axis of the crankshaft 33 must be shorter than the axis length of the crankshaft 33, the electric assist motor 30 is of a high speed type. Even so, the generation of gear noise in the reduction gear train 57 can be suppressed as much as possible. In addition, the first intermediate gear 76 meshes with the drive gear 74 fixed to the motor shaft 73 of the electric assist motor 30, and generates gear noise at the meshing portion of the fastest part in the reduction gear train 57. By suppressing, the gear sound suppression effect can be further enhanced.
[0057]
  The first intermediate gear 76 is formed by fastening a synthetic resin ring body 119 having a large number of teeth 125 on the outer periphery to a metal boss 118 coupled to the first idle shaft 75. It is possible to increase the accuracy of the tooth portions 125 by making it possible to form the tooth portions 125 that require a high degree of molding accuracy by molding a synthetic resin. In addition, the coupling load for fixing the first intermediate gear 76 to the first idle shaft 75 does not act on the ring body 119 which is relatively weak in strength due to being made of synthetic resin. The first intermediate gear 76 can be securely fixed to the first idle shaft 75 by increasing the load.
[0058]
  In addition, when the first intermediate gear 76 is fixed to the first idle shaft 75, the first idle shaft 75 is mounted so that relative rotation about the axis is impossible, and one end abuts against the inner ring of the ball bearing 84. A disc spring 131 is provided between the other end of the intermediate gear 76 and the receiving member 129 received by the retaining ring 130, and the first intermediate gear 76 meshed with the drive gear 74 is used as the first idle shaft 75. Rotation torque does not act on the first intermediate gear 76 when being fixed to the ring body. Therefore, the ring body 119 formed of a synthetic resin that is relatively weak in strength and meshed with the drive gear 74 is arranged around the axis. The first intermediate gear 76 can be fixed to the first idle shaft 75 by avoiding the action of rotational torque.
[0059]
  By the way, when the drive gear 74 is fixed to the motor shaft 73, before the housing 90 of the electric assist motor 30 is attached to the casing 45, both the motor shaft 73 pierced through the support wall portion 95 through the ball bearing 100. A drive gear 74 is attached to the motor shaft 73 with a bolt 107 coaxial with the motor shaft 73 in a state in which a tool such as a spanner is engaged with the mating surfaces 73 a and 73 a to prevent the rotation of the motor shaft 73. Therefore, even if the drive gear 74 is fastened to the motor shaft 73 while being engaged with the first intermediate gear 76, no rotational torque acts on the first intermediate gear 76, and the drive gear 74 and the engaging portion are combined. The first intermediate gear 76 made of resin can be protected.
[0060]
  A housing 90 of the electric assist motor 30 is fitted into a fitting cylinder portion 88 provided in the left casing half 46 and fastened to the left casing half 46 with a pair of bolts 89 and 89. An annular portion that is joined to the distal end of the fitting tubular portion 88 by sandwiching an O-ring 107 that is in close contact with the outer periphery of the housing 90 between the annular recessed portion 105 that forms a step at the inner peripheral edge of the distal end of the tubular portion 88. A right casing half 47 coupled to the left casing half 46 is provided so as to surround the housing 90. Accordingly, the housing 90 of the electric assist motor 30 is attached to the casing 45 so that a part of the housing 90 protrudes from the right casing half 47, and a portion covering the entire electric assist motor 30 is provided in the casing 45. As unnecessary, the housing 90 of the electric assist motor 30 can be attached to the casing 45 while maintaining the sealing performance with the casing 45, and the casing 45 can be made compact and light.
[0061]
  In addition, the annular recess 105 is provided on the inner peripheral edge of the front end of the fitting cylinder portion 88, so that when the left casing half 46 is a cast product, the annular recess 105 can be simultaneously formed when the left casing half 46 is cast. Thus, cutting work is not necessary and the number of processing steps can be reduced.
[0062]
  Further, when the housing 90 of the electric assist motor 30 is attached to the casing 45, the housing 90 is attached to the fitting cylinder portion 88 with the O-ring 107 not attached to the annular recess 105 before the left and right casing halves 46 and 47 are joined. After that, the O-ring 107 may be attached to the annular recess 105 and the left and right casing halves 46 and 47 may be sequentially connected. In this case, the O-ring 107 is attached. Compared with the case where the housing 90 is fitted to the fitting cylinder portion 88 later, it is possible to prevent the O-ring 107 from being damaged, and the friction resistance when fitting the housing 90 is reduced to improve workability. Can be improved.
[0063]
  Further, the annular portion 106 provided in the right casing half 47 is integrally provided with a hanger portion 113 that supports the casing 45 on the rear forks 25 in the body frame 21 together with the hanger portion 112 provided in the left casing half 46. The dedicated parts for supporting the casing 45 on the vehicle body frame 21 are unnecessary, and the number of parts can be reduced.
[0064]
  By the way, the inside of the electric assist motor 30 communicates with the second storage chamber 50 of the casing 45 via the ball bearing 100, and the breather is disposed between the left and right casing halves 46 and 47 in the upper part of the casing 45. A chamber 134 is formed, and a communication hole 135 that allows the upper portion of the breather chamber 134 to communicate with the second storage chamber 50 is provided in the left casing half 46, and a breather hole 136 that allows the lower portion of the breather chamber 134 to communicate with the outside. Is provided in the right casing half 47. For this reason, the air in the housing 90 of the electric assist motor 30 passes through the breather chamber 134 and the breather hole 136 in accordance with the expansion and contraction of air due to repeated heat generation when the electric assist motor 30 is used and cooling when not used. The inside of the housing 90 of the electric assist motor 30 is not pressurized or depressurized. Therefore, the sealing structure between the housing 90 and the casing 45 of the electric assist motor 30 is simplified by simply bringing the O-ring 107 sandwiched between the two casing halves 46 and 47 into close contact with the outer surface of the housing 90 as described above. It can be. Moreover, the breather hole 136 communicates with the lower part of the breather chamber 134 in the upper part of the casing 45, and the upper part of the breather chamber 134 communicates with the electric assist motor 30. Water can be prevented from entering the motor 30, and the water that has entered the breather chamber 134 can be reliably discharged.
[0065]
  Furthermore, since the breather chamber 134 is formed at the upper portion of the casing 45 between the crankshaft 33 and the electric assist motor 30, the breather chamber 134 is disposed at a relatively high position from the ground, and is connected to the breather chamber 134. Infiltration of water can be prevented as much as possible. In addition, the first and second idle shafts 75 and 79, which are components of the reduction gear train 57, are rotatably supported by the casing 45 at a position below a straight line connecting the axis of the crankshaft 33 and the rotation axis of the electric assist motor 30. As a result, the crankshaft 33 and the electric assist motor 30 are brought close to each other to form the reduction gear 57 row, and the empty space between the crankshaft 33 and the electric assist motor 30 is effectively used to form the breather chamber 134. Therefore, the power unit 31 can be made compact.
[0066]
  Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made without departing from the present invention described in the claims. Is possible.
[0067]
【The invention's effect】
  As described above, according to the first aspect of the present invention, the air in the housing of the electric assist motor is changed according to the expansion and contraction of the air due to repeated heat generation during use of the electric assist motor and cooling when not in use. It is possible to breathe through the breather chamber and the breather hole, and the inside of the housing is not pressurized or depressurized. Therefore, the sealing structure between the housing and the casing of the electric assist motor is simplified and an inexpensive sealing member is provided. Can be used.
[0068]
  According to the second aspect of the present invention, the breather chamber can be disposed at a relatively high position from the ground to prevent water from entering the breather chamber as much as possible.
[0069]
  According to the third aspect of the present invention, the reduction gear train is configured by bringing the crankshaft and the electric assist motor close to each other, and the breather chamber is formed by effectively utilizing the empty space between the crankshaft and the electric assist motor. The power unit can be made compact.
[0070]
  Furthermore, according to the fourth aspect of the present invention, it is possible to prevent water from entering the casing and the electric assist motor from the breather chamber as much as possible, and to reliably discharge the water that has entered the breather chamber.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a battery-assisted bicycle.
FIG. 2 is a vertical side view of a power unit.
3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 of FIG.
4 is a side view taken along arrow 4 in FIG. 3 with a drive sprocket omitted. FIG.
5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 of FIG.
6 is an enlarged view of the vicinity of the crankshaft of FIG.
7 is a cross-sectional view taken along line 7-7 in FIG.
8 is a cross-sectional view taken along line 8-8 in FIG.
9 is a view showing an engaged state of a slider inner and a clutch inner ring as seen from the direction of arrows 9-9 in FIG.
10 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the electric assist motor of FIG. 3;
11 is an enlarged sectional view taken along line 11-11 in FIG.
12 is an enlarged sectional view taken along line 12-12 of FIG.
FIG. 13 is a front view of a boss.
FIG. 14 is a front view of a ring body.
FIG. 15 is a front view of a reinforcing plate.
FIG. 16 is an exploded perspective view of a cover.
[Explanation of symbols]
21 ... Body frame
30 ... Electric assist motor
31 ... Power unit
32 ... Crank pedal
33 ... Crankshaft
36 ... Chain
44 ... Chain case
45 ... Casing
53... Rotating cylinder as a power transmission member
57 ... Reduction gear train
75 ... 1st idle shaft
79 ... Second idle shaft
134 ... Breezer room
135 ... Communication hole
136 ... Breather hole
WR···Rear wheel

Claims (9)

両端にクランクペダル(32)をそれぞれ有するクランク軸(33)を回転自在に支承して車体フレーム(21)に支持されるケーシング(45)と、前記クランク軸(33)からの回転動力を伝達可能にして前記ケーシング(45)に回転自在に支承されるとともに後輪(WR )に連動、連結される動力伝達部材(53)と、前記クランク軸(33)と平行な回転軸線を有して前記ケーシング(45)に取付けられる電動アシストモータ(30)と、該電動アシストモータ(30)および前記動力伝達部材(53)間に設けられる減速ギヤ列(57)とを備える電動補助自転車のパワーユニットにおいて、
ケーシング(45)の上部に、電動アシストモータ(30)内に通じるブリーザ室(134)が形成され、該ブリーザ室(134)内を外部に通じさせるブリーザ孔(136)がケーシング(45)に設けられることを特徴とする、電動補助自転車のパワーユニット。
A crankshaft (33) having a crank pedal (32) at both ends is rotatably supported and a casing (45) supported by the vehicle body frame (21) can transmit rotational power from the crankshaft (33). A power transmission member (53) that is rotatably supported by the casing (45) and linked to and connected to the rear wheel (W R ), and a rotation axis parallel to the crankshaft (33). In a power unit of a battery-assisted bicycle including an electric assist motor (30) attached to the casing (45) and a reduction gear train (57) provided between the electric assist motor (30) and the power transmission member (53). ,
A breather chamber (134) communicating with the electric assist motor (30) is formed in an upper portion of the casing (45), and a breather hole (136) for communicating the inside of the breather chamber (134) to the outside is provided in the casing (45). A power unit for a battery-assisted bicycle.
前記ブリーザ室(134)がクランク軸(33)および電動アシストモータ(30)間でケーシング(45)の上部に形成されることを特徴とする請求項1記載の電動補助自転車のパワーユニット。  The power unit of the battery-assisted bicycle according to claim 1, wherein the breather chamber (134) is formed at an upper portion of the casing (45) between the crankshaft (33) and the electric assist motor (30). 前記クランク軸(33)と平行な軸線を有して減速ギヤ列(57)の一部を構成するアイドル軸(75,79)が、前記クランク軸(33)の軸線および前記電動アシストモータ(30)の回転軸線を結ぶ直線よりも下方位置でケーシング(45)に回転自在に支承されることを特徴とする請求項2記載の電動補助自転車のパワーユニット。  An idle shaft (75, 79) having an axis parallel to the crank shaft (33) and constituting a part of the reduction gear train (57) includes an axis of the crank shaft (33) and the electric assist motor (30). The power unit of the battery-assisted bicycle according to claim 2, wherein the power unit is rotatably supported by the casing (45) at a position below a straight line connecting the rotation axes of ブリーザ室(134)内の上部を電動アシストモータ(30)内に通じさせる連通孔(135)と、ブリーザ室(134)内の下部を外部に通じさせるブリーザ孔(136)とがケーシング(45)に設けられることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の電動補助自転車のパワーユニット。  The communication hole (135) that allows the upper part of the breather chamber (134) to communicate with the electric assist motor (30) and the breather hole (136) that allows the lower part of the breather chamber (134) to communicate with the outside are the casing (45). The power unit of the battery-assisted bicycle according to any one of claims 1 to 3, wherein the power unit is provided on the battery. 前記連通孔(135)は、前記ブリーザ孔(136)よりも高い位置に設けられることを特徴とする、請求項4に記載の電動補助自転車のパワーユニット。The power unit of the battery-assisted bicycle according to claim 4, wherein the communication hole (135) is provided at a position higher than the breather hole (136). 両端にクランクペダル(32)をそれぞれ有するクランク軸(33)を回転自在に支承して車体フレーム(21)に支持されるケーシング(45)と、前記クランク軸(33)からの回転動力を伝達可能にして前記ケーシング(45)に回転自在に支承されるとともに後輪(WA crankshaft (33) having a crank pedal (32) at each end is rotatably supported and a casing (45) supported by the vehicle body frame (21) can transmit rotational power from the crankshaft (33). The casing (45) is rotatably supported and the rear wheel (W R R )に連動、連結される動力伝達部材(53)と、前記クランク軸(33)と平行な回転軸線を有して前記ケーシング(45)に取付けられる電動アシストモータ(30)と、該電動アシストモータ(30)および前記動力伝達部材(53)間に設けられる減速ギヤ列(57)とを備える電動補助自転車のパワーユニットにおいて、), An electric assist motor (30) attached to the casing (45) with a rotation axis parallel to the crankshaft (33), and the electric assist motor. (30) and a reduction gear train (57) provided between the power transmission member (53), and a power unit of a battery-assisted bicycle,
ケーシング(45)には、電動アシストモータ(30)内に通じ且つ該ケーシング(45)の側面に開口するブリーザ孔(136)が設けられることを特徴とする、電動補助自転車のパワーユニット。The power unit of the battery-assisted bicycle, wherein the casing (45) is provided with a breather hole (136) that communicates with the electric assist motor (30) and opens on a side surface of the casing (45).
前記ブリーザ孔(136)は、電動アシストモータ(30)が取付けられる側のケーシング(45)側面に開口していることを特徴とする、請求項6に記載の電動補助自転車のパワーユニット。The power unit of the battery-assisted bicycle according to claim 6, wherein the breather hole (136) is opened on a side surface of the casing (45) to which the electric assist motor (30) is attached. 前記動力伝達部材(53)と後輪(WThe power transmission member (53) and the rear wheel (W R R )とを、前記ケーシング(45)の一側を通るチェーン(36)で連動、連結すると共に、そのチェーン(36)と同側のケーシング(45)側面に前記ブリーザ孔(136)を開口し、そのブリーザ孔(136)を、チェーン(36)のチェーンケース(44)で覆ったことを特徴とする、請求項1又は6に記載の電動補助自転車のパワーユニット。) With a chain (36) passing through one side of the casing (45), and opening the breather hole (136) on the side of the casing (45) on the same side as the chain (36), The power unit of the battery-assisted bicycle according to claim 1 or 6, wherein the breather hole (136) is covered with a chain case (44) of the chain (36). 前記ブリーザ孔(136)の開口部が、前記ケーシング(45)の側面に形成した凹部の底部に位置していることを特徴とする、請求項1又は6に記載の電動The electric motor according to claim 1 or 6, wherein the opening of the breather hole (136) is located at the bottom of a recess formed in a side surface of the casing (45). 補助自転車のパワーユニット。Auxiliary bicycle power unit.
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