JP6267433B2 - 駆動ユニット及び電動補助自転車 - Google Patents

Description

本発明は、電動補助自転車に用いられる駆動ユニット及び当該駆動ユニットを備える電動補助自転車に関する。

近年、運転者がペダルを漕ぐ力（以下、踏力と称する）をモータの駆動力によってアシストする電動補助自転車が提案されている。電動補助自転車は、踏力をアシストするための駆動ユニットを備える。駆動ユニットは、例えば、特開２００８−１１４８５１号公報に開示されている。

上記公報において、駆動ユニットは、回転部材を備える。回転部材は、ペダルクランク軸と同一軸線上で回転自在に設けられる。回転部材は、人力駆動系とモータ駆動系とを連結する。回転部材よりも車体の後方には、モータが配置される。モータと回転部材とは、歯車減速機を介して、連結される。

特開２００８−１１４８５１号公報

上記公報では、モータと、回転部材（ペダルクランク軸）と、歯車減速機とが、略一直線上に配置される。そのため、ペダルクランク軸の軸方向から見たときの駆動ユニットのサイズを小さくすることが難しい。

本発明の目的は、電動補助自転車に用いられる駆動ユニットにおいて、クランクシャフトの軸方向から見た場合のサイズを小さくすることである。

また、本発明は、上記駆動ユニットを備える電動補助自転車を提供することも、目的とする。

課題を解決するための手段及び発明の効果

本発明の駆動ユニットは、電動補助自転車に用いられ、ハウジング、クランクシャフト、モータ及び伝達軸を備える。

クランクシャフトは、ハウジングを貫通して配置される。モータは、ハウジング内に配置される。伝達軸は、ハウジング内に配置され、クランクシャフトの中心軸線に対して平行に延びる。

モータは、ロータ、出力軸及び出力歯車を含む。出力軸は、ロータとともに回転し、クランクシャフトの中心軸線に対して平行に延びる。出力歯車は、出力軸に配置される。

駆動ユニットは、第１伝達歯車、第２伝達歯車及び被駆動歯車をさらに備える。第１伝達歯車は、伝達軸に配置され、出力歯車と噛み合い、出力歯車よりも多い歯を有する。第２伝達歯車は、伝達軸に配置される。被駆動歯車は、クランクシャフトに配置され、第２伝達歯車と噛み合い、第２伝達歯車よりも多い歯を有する。

モータ、第１伝達歯車及び被駆動歯車のうち、クランクシャフトの軸方向から見たときの径が最も大きい部材を第１部材とし、その次に径が大きい部材を第２部材とし、最も径が小さい部材を第３部材とする。この場合、第１部材及び第２部材の一方は、被駆動歯車である。

クランクシャフトの軸方向から見た場合、第１部材の少なくとも一部は、第２部材と重なる。第３部材の少なくとも一部は、第１部材と第２部材とが重なる領域に重なる。第１部材の回転中心と第２部材の回転中心とを結ぶ第１線分と、第２部材の回転中心と第３部材の回転中心とを結ぶ第２線分と、第３部材の回転中心と第１部材の回転中心とを結ぶ第３線分とにより、三角形が形成される。第１線分が、第２線分及び第３線分よりも長い。

本発明の駆動ユニットによれば、クランクシャフトの軸方向から見たときに、第３部材を第１部材及び第２部材に近づけて配置できる。そのため、クランクシャフトの軸方向から見た場合に、第３部材が第１部材及び第２部材に重なる割合を大きくできる。その結果、クランクシャフトの軸方向から見た場合の駆動ユニットのサイズを小さくできる。

本発明の実施の形態による電動補助自転車の概略構成を示す右側面図である。 駆動ユニットの概略構成を示す縦断面図である。 第２ハウジング部を取り外した状態の駆動ユニットを示す右側面図である。 出力軸、ロータ及び軸受の位置関係を示す断面図である。 図２の一部を拡大して示す縦断面図である。 クランクシャフトの回転中心、出力軸の回転中心及び伝達軸の回転中心の位置関係を示す右側面図である。 図２の一部を拡大して示す縦断面図である。 基板を説明するための右側面図である。 第１領域を説明するための右側面図である。 第１領域と第２ハウジング部との関係を説明するための縦断面図である。 第２領域及び第３領域を説明するための右側面図である。 仕切壁を示す斜視図である。 仕切壁を示す斜視図であって、図１２とは異なる方向から見た仕切壁を示す斜視図である。 図３に示す駆動ユニットから被駆動歯車を取り外した状態を示す右側面図である。 応用例に係る駆動ユニットを説明するための右側面図であって、クランクシャフトの回転中心、出力軸の回転中心及び伝達軸の回転中心の位置関係を示す右側面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態による駆動ユニット及び電動補助自転車について説明する。図中、同一又は相当部分には、同一符号を付して、その部材についての説明は繰り返さない。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。なお、以下の説明において、前方、後方、左方及び右方は、サドル１８に着座し且つハンドル１６を握った状態の運転者から見た前方、後方、左方及び右方を意味する。

［電動補助自転車の全体構成］
図１を参照しながら、本発明の実施の形態による電動補助自転車１０について説明する。図１は、電動補助自転車１０の概略構成を示す右側面図である。

電動補助自転車１０は、車体フレーム１２、前輪１４Ｆ、後輪１４Ｒ、ハンドル１６、サドル１８及び駆動ユニット５０を備える。

車体フレーム１２は、ヘッドパイプ１２Ａ、メインフレーム１２Ｂ、ダウンフレーム１２Ｃ、シートフレーム１２Ｄ、一対のチェーンステイ１２Ｅ，１２Ｅ、一対のシートステイ１２Ｆ，１２Ｆ及びブラケット１２Ｇを含む。

ヘッドパイプ１２Ａは、電動補助自転車１０の前部に配置され、上下方向に延びる。ヘッドパイプ１２Ａには、ステム２０が回転自在に挿入される。ステム２０の上端には、ハンドル１６が固定される。ステム２０の下端には、フロントフォーク２２が固定される。フロントフォーク２２の下端には、前輪１４Ｆが回転可能に取り付けられる。

メインフレーム１２Ｂは、ヘッドパイプ１２Ａの後方に配置され、前後方向に延びる。メインフレーム１２Ｂの前端は、ヘッドパイプ１２Ａの上端部に接続される。メインフレーム１２Ｂの後端は、上下方向に延びるシートフレーム１２Ｄの上端部に接続される。

ダウンフレーム１２Ｃは、ヘッドパイプ１２Ａの後方に配置され、前後方向に延びる。ダウンフレーム１２Ｃは、メインフレーム１２Ｂの下方に配置される。ダウンフレーム１２Ｃの前端は、ヘッドパイプ１２Ａに接続される。ダウンフレーム１２Ｃの後端は、シートフレーム１２Ｄの下端に接続される。

シートフレーム１２Ｄには、シートパイプ２４が挿入される。シートパイプ２４の上端には、サドル１８が取り付けられる。

一対のチェーンステイ１２Ｅ，１２Ｅは、それぞれ、前後方向に延びる。一対のチェーンステイ１２Ｅ，１２Ｅの間には、後輪１４Ｒが配置される。各チェーンステイ１２Ｅの前端は、シートフレーム１２Ｄの下端に接続される。各チェーンステイ１２Ｅの後端において、後輪１４Ｒが回転可能に取り付けられる。後輪１４Ｒの右側には、従動スプロケット２６が配置される。従動スプロケット２６は、図示しないワンウェイクラッチを介して、後輪１４Ｒに連結される。

一対のシートステイ１２Ｆ，１２Ｆは、それぞれ、前後方向に延びる。各シートステイ１２Ｆの前端は、シートフレーム１２Ｄの上端部に接続される。後輪１４Ｒよりも右側に配置されるシートステイ１２Ｆの後端は、後輪１４Ｒよりも右側に配置されるチェーンステイ１２Ｅの後端に接続される。後輪１４Ｒよりも左側に配置されるシートステイ１２Ｆの後端は、後輪１４Ｒよりも左側に配置されるチェーンステイ１２Ｅの後端に接続される。

サドル１８の後方には、キャリア２８が配置される。キャリア２８は、一対のシートステイ１２Ｆ，１２Ｆに取り付けられる。キャリア２８には、バッテリユニット３０が配置される。バッテリユニット３０は、駆動ユニット５０のモータ６０（図２参照）に電力を供給する。バッテリユニット３０は、バッテリ及び制御部を備える。バッテリは、充放電可能な充電池である。制御部は、バッテリの充放電を制御するとともに、バッテリの出力電流及び残量等を監視する。

ブラケット１２Ｇは、ダウンフレーム１２Ｃの後端、シートフレーム１２Ｄの下端及び各チェーンステイ１２Ｅの前端を覆う。ブラケット１２Ｇには、複数の締結金具（図示せず）により、駆動ユニット５０が固定される。駆動ユニット５０の詳細については、後述する。

駆動ユニット５０が備える駆動スプロケット５８及び従動スプロケット２６には、無端状のチェーン３２が巻き掛けられる。

駆動ユニット５０が備えるクランクシャフト５４の軸方向一端にはクランクアーム３４Ｒの一端部が取り付けられ、軸方向他端にはクランクアーム３４Ｌの一端部が取り付けられる。クランクアーム３４Ｒの他端部にはペダル３６Ｒが取り付けられ、クランクアーム３４Ｌの他端部には、ペダル３６Ｌが取り付けられる。

［駆動ユニット］
図２を参照しながら、駆動ユニット５０について説明する。図２は、駆動ユニット５０の概略構成を示す縦断面図である。

駆動ユニット５０は、ハウジング５２、クランクシャフト５４、回転部材５６、駆動スプロケット５８、モータ６０及び減速機構６２を備える。

［ハウジング］
ハウジング５２は、第１ハウジング部５２Ｌ及び第２ハウジング部５２Ｒを含む。第１ハウジング部５２Ｌ及び第２ハウジング部５２Ｒは、それぞれ、金属材からなる。金属材は、例えば、アルミニウム合金である。第１ハウジング部５２Ｌと第２ハウジング部５２Ｒは、左右方向から組み付けられ、複数の締結金具６６により、互いに固定される。ハウジング５２は、複数の締結金具（図示せず）により、ブラケット１２Ｇに取り付けられる。

ハウジング５２について、もう少し詳しく説明する。第１ハウジング部５２Ａは、重ね合わせ面５３Ａを有する。第２ハウジング部５２Ｂは、重ね合わせ面５３Ｂを有する。重ね合わせ面５３Ａ及び重ね合わせ面５３Ｂは、それぞれ、クランクシャフト５４の軸方向に対して垂直な面である。第１ハウジング部５２Ａと第２ハウジング部５２Ｂとが組み付けられた状態では、重ね合わせ面５３Ａと重ね合わせ面５３Ｂとが重ね合わせられる。つまり、第１ハウジング部５２Ａと第２ハウジング部５２Ｂは、クランクシャフト５４の軸方向で重ね合わせられる。

［クランクシャフト］
クランクシャフト５４は、ハウジング５２を左右方向に貫通して配置される。つまり、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１は、左右方向に延びる。なお、中心軸線Ｌ１は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、クランクシャフト５４の回転中心Ｃ１と一致する。

クランクシャフト５４は、２つの軸受６８Ｌ，６８Ｒにより、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１周りで回転可能に支持される。軸受６８Ｌは、回転部材５６よりもクランクシャフト５４の軸方向一端側（左端側）に配置され、第１ハウジング部５２Ｌに固定される。軸受６８Ｒは、軸受６８Ｌよりもクランクシャフト５４の軸方向他端側（右端側）に配置され、第２ハウジング部５２Ｒに固定される。

クランクシャフト５４は、回転部材５６を貫通して配置される。駆動スプロケット５８は、ハウジング５２の外側であって且つハウジング５２よりも右側に配置され、回転部材５６とともに回転する。回転部材５６の詳細については、後述する。

［モータ］
モータ６０は、ハウジング５２内に配置される。モータ６０は、図示しない制御装置から出力される制御信号に基づいて、電動補助自転車１０の走行をアシストするための駆動力を発生する。モータ６０は、ステータ７０、ロータ７２、出力軸７４及び出力歯車７６を備える。

ステータ７０は、コイル７０Ａが巻き回されたボビン７０Ｂを複数（本実施形態では、１４個）備える。各ボビン７０Ｂには、鉄心７０Ｃが挿入される。ステータ７０は、第１ハウジング部５２Ｌに固定される。第１ハウジング部５２Ｌには、モータ６０を左側から覆うカバー７７が取り付けられる。

ロータ７２は、ステータ７０の内側に配置される。ロータ７２は、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に着磁された永久磁石である。本実施形態では、Ｎ極及びＳ極の数は、それぞれ、７個である。

出力軸７４は、ロータ７２を貫通して配置され、ロータ７２に固定される。つまり、出力軸７４は、ロータ７２とともに回転する。

出力軸７４は、金属材からなる。金属材は、例えば、鉄である。

出力軸７４の中心軸線Ｌ２は、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１と平行である。つまり、出力軸７４は、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して平行に延びる。なお、中心軸線Ｌ２は、出力軸７４の軸方向、つまり、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、出力軸７４の回転中心Ｃ２と一致する。

出力軸７４は、２つの軸受７８Ｌ，７８Ｒにより、中心軸線Ｌ２周りで回転可能に支持される。換言すれば、出力軸７４は、一対の軸受７８Ｌ，７８Ｒにより、中心軸線Ｌ２周りで回転可能に支持される。軸受７８Ｌは、ロータ７２よりも軸方向一端側（左端側）に配置され、カバー７７に固定される。軸受７８Ｒは、ロータ７２よりも軸方向他端側（右端側）に配置され、第２ハウジング部５２Ｒに固定される。

軸受７８Ｌは、クランクシャフト５４の軸方向で軸受６８Ｌと異なる位置に配置される。ここで、「軸受７８Ｌと軸受６８Ｌとがクランクシャフト５４の軸方向で異なる位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、軸受７８Ｌが軸受６８Ｌに重ならないことをいう。軸受７８Ｌは、クランクシャフト５４の軸方向で軸受６８Ｌよりも軸受６８Ｒから離れて配置される。

軸受７８Ｒは、クランクシャフト５４の軸方向で軸受６８Ｒと異なる位置に配置される。ここで、「軸受７８Ｒと軸受６８Ｒとがクランクシャフト５４の軸方向で異なる位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、軸受７８Ｒが軸受６８Ｒに重ならないことをいう。軸受７８Ｒは、クランクシャフト５４の軸方向で軸受６８Ｌと軸受６８Ｒとの間に配置される。軸受７８Ｒは、クランクシャフト５４の軸方向で軸受６８Ｌよりも軸受６８Ｒの近くに配置される。

図２及び図３を参照しながら、出力軸７４の回転中心Ｃ２について説明する。図３は、第２ハウジング部５２Ｒが取り外された状態の駆動ユニット５０を示す右側面図である。

回転中心Ｃ２は、クランクシャフト５４の回転中心Ｃ１よりも前方に位置する。回転中心Ｃ２は、回転中心Ｃ１よりも上方に位置する（図３参照）。

図４を参照しながら、出力歯車７６について説明する。図４は、出力軸７４、ロータ７２及び軸受７８Ｌ，７８Ｒの位置関係を示す縦断面図である。

出力歯車７６は、ロータ７２よりも軸方向他端側（右端側）において、出力軸７４に形成される。つまり、出力歯車７６は、金属材からなり、出力軸７４に配置される。

図４に示すように、出力歯車７６は、出力軸７４の軸方向長さの中心Ｃ０よりも、軸受７８Ｒの近くに形成される。中心Ｃ０は、ロータ７２よりも軸受７８Ｒの近くに位置する。軸受７８Ｒは、出力軸７４の軸方向で出力歯車７６よりもロータ７２から離れて配置される。つまり、軸受７８Ｒは、出力軸７４の軸方向で出力歯車７６に対してロータ７２とは反対側に配置される。

［電気部品］
図２及び図５を参照しながら、電気部品８０について説明する。図５は、図２の一部を拡大して示す縦断面図である。

電気部品８０は、出力軸７４の周囲に配置される。電気部品８０は、モータ６０を駆動制御するために用いられる。電気部品８０の少なくとも一部は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、モータ６０に重なる。電気部品８０は、被検出部８０Ａ、複数のバスバー８０Ｂ、基板８０Ｃ、検出素子８０Ｄ及びコネクタ８０Ｅを含む。

被検出部８０Ａは、出力軸７４の軸方向において、ロータ７２と出力歯車７６との間に配置される。被検出部８０Ａは、リング形状を有する。被検出部８０Ａには、出力軸７４が挿入される。被検出部８０Ａは、出力軸７４と同軸に配置される。被検出部８０Ａは、出力軸７４に固定される。つまり、被検出部８０Ａは、出力軸７４とともに回転する。被検出部８０Ａは、出力軸７４の軸方向から見た場合に、ステータ７０内側に配置される。

複数のバスバー８０Ｂは、それぞれ、絶縁性材料（例えば、合成樹脂）からなる支持部８０Ｆに埋め込まれている。基板８０Ｃは、支持部８０Ｆに支持される。支持部８０Ｆは、ボビン７０Ｂに取り付けられる。この状態で、基板８０Ｃに設けられた検出素子８０Ｄは、出力軸７４の軸方向で被検出部８０Ａに対向して配置される。検出素子８０Ｄは、被検出部８０Ａの回転に伴って発生する磁気の変化を検出することにより、被検出部８０Ａの回転を検出する。その結果を利用して、制御装置（図示せず）がロータ７２の回転を制御する。基板８０Ｃに設けられたコネクタ８０Ｅには、基板８０Ｃと上記制御装置とを接続する配線（図示せず）が接続される。

［減速機構］
図２及び図５を参照しながら、減速機構６２について説明する。減速機構６２は、伝達軸８２、第１伝達歯車８４及び第２伝達歯車８６を備える。

伝達軸８２は、ハウジング５２内に配置される。伝達軸８２の中心軸線Ｌ３は、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１と平行である。つまり、伝達軸８２は、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して平行に延びる。中心軸線Ｌ３は、伝達軸８２の軸方向、つまり、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、伝達軸８２の回転中心Ｃ３と一致する。

伝達軸８２は、２つの軸受８８Ｌ，８８Ｒにより、中心軸線Ｌ３周りで回転可能に支持される。軸受８８Ｌは、第１ハウジング部５２Ｌに固定される。軸受８８Ｒは、第２ハウジング部５２Ｒに固定される。

軸受８８Ｌの少なくとも一部は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、ステータ７０に重なる。伝達軸８２の回転中心Ｃ３は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、ステータ７０に重なる。つまり、伝達軸８２の回転中心Ｃ３は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、モータ６０に重なる（図３参照）。

軸受８８Ｌは、クランクシャフト５４の軸方向で電気部品８０と同じ位置に配置される。ここで、「軸受８８Ｌと電気部品８０とがクランクシャフト５４の軸方向で同じ位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、軸受８８Ｌの少なくとも一部が電気部品８０と重なることをいう。

クランクシャフト５４の軸方向で軸受８８Ｌとモータ６０との間には、電気部品８０が配置されていない。つまり、軸受８８Ｌと電気部品８０とは、出力軸７４の中心軸線Ｌ２周りの周方向で異なる位置に配置される。換言すれば、クランクシャフト５４の軸方向から見ると、軸受８８Ｌの少なくとも一部と電気部品８０の少なくとも一部とは互いに異なる領域でモータ６０に重なる。

軸受８８Ｌは、クランクシャフト５４の軸方向で軸受７８Ｌと異なる位置に配置される。ここで、「軸受８８Ｌと軸受７８Ｌとがクランクシャフト５４の軸方向で異なる位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、軸受８８Ｌが軸受７８Ｌに重ならないことをいう。軸受８８Ｌは、クランクシャフト５４の軸方向で軸受７８Ｌよりも軸受７８Ｒの近くに配置される。

軸受８８Ｒは、クランクシャフト５４の軸方向で軸受７８Ｒと異なる位置に配置される。ここで、「軸受８８Ｒと軸受７８Ｒとがクランクシャフト５４の軸方向で異なる位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、軸受８８Ｒが軸受７８Ｒに重ならないことをいう。軸受８８Ｒは、クランクシャフト５４の軸方向で軸受７８Ｒよりも軸受７８Ｌから離れて配置される。

軸受８８Ｌは、図２に示すように、クランクシャフト５４の軸方向で軸受６８Ｌと異なる位置に配置される。ここで、「軸受８８Ｌと軸受６８Ｌとがクランクシャフト５４の軸方向で異なる位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、軸受８８Ｌが軸受６８Ｌに重ならないことをいう。軸受８８Ｌは、クランクシャフト５４の軸方向で軸受６８Ｌと軸受６８Ｒとの間に配置される。軸受８８Ｌは、クランクシャフト５４の軸方向で軸受６８Ｒよりも軸受６８Ｌの近くに配置される。

軸受８８Ｒは、図２に示すように、クランクシャフト５４の軸方向で軸受６８Ｒと同じ位置に配置される。ここで、「軸受８８Ｒと軸受６８Ｒとがクランクシャフト５４の軸方向で同じ位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、軸受８８Ｒの少なくとも一部が軸受６８Ｒに重なることをいう。

伝達軸８２の回転中心Ｃ３は、図２及び図３に示すように、クランクシャフト５４の回転中心Ｃ１よりも前方に位置し、且つ、出力軸７４の回転中心Ｃ２よりも後方に位置する。回転中心Ｃ３は、図３に示すように、回転中心Ｃ１よりも上方に位置し、且つ、回転中心Ｃ２よりも上方に位置する。

つまり、図６に示すように、回転中心Ｃ１と回転中心Ｃ２とを結ぶ第１線分Ｓ１と、回転中心Ｃ２と回転中心Ｃ３とを結ぶ第２線分Ｓ２と、回転中心Ｃ３と回転中心Ｃ１とを結ぶ第３線分Ｓ３とにより、三角形が形成される。第１線分Ｓ１は、第２線分Ｓ２及び第３線分Ｓ３よりも長い。

再び、図２及び図５を参照しながら、説明する。第１伝達歯車８４は、合成樹脂からなる。第１伝達歯車８４は、伝達軸８２に配置される。第１伝達歯車８４は、伝達軸８２の軸方向で軸受８８Ｌよりも軸受８８Ｒの近くに配置される。第１伝達歯車８４は、出力歯車７６と噛み合う。これにより、モータ６０で発生した駆動力が出力歯車７６から第１伝達歯車８４に伝達される。ここで、第１伝達歯車８４と伝達軸８２との間には、ワンウェイクラッチ８３が配置される。これにより、出力歯車７６が前転する方向（正しい方向）に回転する場合には第１伝達歯車８４が後転する方向に回転し、出力歯車７６が後転する方向（間違った方向）に回転する場合には第１伝達歯車８４が回転しない。第１伝達歯車８４は、出力歯車７６よりも大径であり、出力歯車７６よりも多い歯を有する。つまり、第１伝達歯車８４は、出力歯車７６よりも減速される。

第２伝達歯車８６は、金属材からなる。金属材は、例えば、鉄である。第２伝達歯車８６は、伝達軸８２に配置される。第２伝達歯車８６は、伝達軸８２の軸方向で第１伝達歯車８４と異なる位置に配置される。第２伝達歯車８６は、スプライン嵌合により、伝達軸８２に固定される。つまり、第２伝達歯車８６は、伝達軸８２とともに回転する。第２伝達歯車８６は、軸受８８Ｒにより、伝達軸８２の中心軸線Ｌ３周りで回転可能に支持される。つまり、第２伝達歯車８６は、第１伝達歯車８４よりも軸受８８Ｌから離れている。

第２伝達歯車８６は、クランクシャフト５４の軸方向で軸受７８Ｒと同じ位置に配置される。ここで、「第２伝達歯車８６と軸受７８Ｒとがクランクシャフト５４の軸方向で同じ位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、第２伝達歯車８６の少なくとも一部が軸受７８Ｒと重なることをいう。

図６に示すように、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合、第２伝達歯車８６は、第１線分Ｓ１と重ならない。

［回転部材］
図７を参照しながら、回転部材５６について説明する。図７は、図２の一部を拡大して示す縦断面図である。

回転部材５６は、クランクシャフト５４と同軸上に配置され、クランクシャフト５４とともに回転する。回転部材５６は、連結軸部５６Ａ、トルク検出装置５６Ｂ及びワンウェイクラッチ５６Ｃを含む。

連結軸部５６Ａは、回転部材５６の軸方向一方の端部（左端部）に配置され、ハウジング５２内に位置する（図２参照）。連結軸部５６Ａは、円筒形状を有する。連結軸部５６Ａには、クランクシャフト５４が挿入される。連結軸部５６Ａは、クランクシャフト５４と同軸に配置される。

連結軸部５６Ａの軸方向一端部の内周面には、セレーション９２が形成される。セレーション９２は、クランクシャフト５４の外周面に形成されたセレーション５４Ａと噛み合う。これにより、連結軸部５６Ａは、クランクシャフト５４に連結される。その結果、クランクシャフト５４が前転方向及び後転方向の何れに回転しても、連結軸部５６Ａはクランクシャフト５４とともに回転する。なお、連結軸部５６Ａの軸方向他端部とクランクシャフト５４との間には、すべり軸受１０６が配置される。

トルク検出装置５６Ｂは、ハウジング５２内に配置される（図２参照）。トルク検出装置５６Ｂは、運転者がペダル３６Ｒ，３６Ｌ（図１参照）を漕ぐときにクランクシャフト５４に発生するトルクを検出する。トルク検出装置５６Ｂは、磁歪式のトルクセンサである。

トルク検出装置５６Ｂは、取付軸部９４、コイル９６、検出素子９８及びシールド１００を含む。取付軸部９４は、連結軸部５６Ａの外周面に取り付けられ、連結軸部５６Ａに対して相対回転する。つまり、取付軸部９４は、連結軸部５６Ａとともに回転しない。コイル９６は、取付軸部９４の外周面に配置される。検出素子９８は、連結軸部５６Ａの歪みに起因するコイル９６の電圧変化を検出することにより、クランクシャフト５４に発生するトルクを検出する。検出素子９８は、検出したトルクを制御装置（図示せず）に出力する。制御装置は、検出素子９８が出力したトルクを参照して、運転者によるペダリングの状態を把握し、モータ６０を制御する。シールド１００は、外部磁場に起因して検出素子９８の検出精度が低下するのを防ぐ。シールド１００は、第１ハウジング部５２Ｌに形成された係合片（図示せず）に係合する。つまり、シールド１００は、連結軸部５６Ａとともに回転しない。

ワンウェイクラッチ５６Ｃは、トルク検出装置５６Ｂよりも駆動スプロケット５８側において、クランクシャフト５４と同軸に配置される。ワンウェイクラッチ５６Ｃは、クランクシャフト５４を前転方向に回転させる回転力を、駆動スプロケット５８に伝達し、クランクシャフト５４を後転方向に回転させる回転力を、駆動スプロケット５８に伝達しない。

ワンウェイクラッチ５６Ｃは、駆動部材１０２と、被駆動歯車１０４とを含む。駆動部材１０２は、本体部１０８及び筒部１１０を含む。

本体部１０８は、リング形状を有する。本体部１０８には、クランクシャフト５４が挿入される。本体部１０８は、クランクシャフト５４と同軸に配置される。

本体部１０８の内周面には、セレーション１１２が形成される。セレーション１１２は、連結軸部５６Ａの軸方向他端部の外周面に形成されたセレーション１１４と噛み合う。これにより、本体部１０８、すなわち、駆動部材１０２は、連結軸部５６Ａに連結される。その結果、連結軸部５６Ａが前転方向及び後転方向の何れに回転しても、本体部１０８、すなわち、駆動部材１０２は連結軸部５６Ａとともに回転する。換言すると、クランクシャフト５４が前転方向及び後転方向の何れに回転しても、駆動部材１０２はクランクシャフト５４とともに回転する。

筒部１１０は、本体部１０８よりも駆動スプロケット５８側において、本体部１０８と同軸に配置される。筒部１１０は、円筒状の部材であり、クランクシャフト５４と同軸に配置される。筒部１１０は、本体部１０８と一体的に形成される。

被駆動歯車１０４は、軸部１１６を含む。軸部１１６は、円筒形状を有する。軸部１１６には、クランクシャフト５４が挿入される。軸部１１６は、クランクシャフト５４と同軸に配置され、且つ、駆動部材１０２と同軸に配置される。つまり、被駆動歯車１０４は、クランクシャフト５４と同軸に配置され、且つ、駆動部材１０２と同軸に配置される。

軸部１１６とクランクシャフト５４との間には、すべり軸受１２２，１２４が配置される。これにより、被駆動歯車１０４がクランクシャフト５４に対して相対回転可能となる。

軸部１１６は、従動軸部１１７及び取付軸部１１８を含む。従動軸部１１７は、取付軸部１１８よりも駆動部材１０２側であって、且つ、取付軸部１１８と同軸に配置される。従動軸部１１７は、取付軸部１１８と一体的に形成される。

従動軸部１１７は、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に直交する方向で、筒部１１０の内側に配置される。従動軸部１１７と筒部１１０との間には、ラチェット機構１２０が配置される。その結果、駆動部材１０２の前転方向の回転力は、従動軸部１１７、すなわち、被駆動歯車１０４に伝達されるが、駆動部材１０２の後転方向の回転力は、従動軸部１１７、すなわち、被駆動歯車１０４に伝達されない。

取付軸部１１８は、第２軸受６８Ｒによって、クランクシャフト５４の中心軸線周りで回転可能に支持される。取付軸部１１８は、第２軸受６８Ｒに対して、駆動部材１０２とは反対側に位置する部分を有する。当該部分には、駆動スプロケット５８が取り付けられる（図２参照）。

つまり、ワンウェイクラッチ５６Ｃは、駆動スプロケット５８をクランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１周りで前転方向に回転させる回転力が駆動スプロケット５８に伝達されることを許容するが、駆動スプロケット５８を後転方向に回転させる回転力が駆動スプロケット５８に伝達されることを阻止する。

被駆動歯車１０４は、第２伝達歯車８６と噛み合う。被駆動歯車１０４は、第２伝達歯車８６よりも大径であり、第２伝達歯車８６よりも多い歯を有する。つまり、被駆動歯車１０４は、第２伝達歯車８６よりも減速される。

被駆動歯車１０４は、クランクシャフト５４の軸方向で軸受７８Ｒと同じ位置に配置される。ここで、「被駆動歯車１０４と軸受７８Ｒとがクランクシャフト５４の軸方向で同じ位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、被駆動歯車１０４の少なくとも一部が軸受７８Ｒと重なることをいう。

被駆動歯車１０４は、金属材からなる。金属材は、例えば、鉄である。

図６を参照しながら、被駆動歯車１０４、モータ６０及び第１伝達歯車８４の関係について説明する。

被駆動歯車１０４は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合、モータ６０よりも大径であり、且つ、第１伝達歯車８４よりも大径である。モータ６０は、第１伝達歯車８４よりも大径である。つまり、モータ６０、第１伝達歯車８４及び被駆動歯車１０４のうち、クランクシャフト５４の軸方向から見たときの径が最も大きい部材（第１部材）は、被駆動歯車１０４である。その次に径が大きい部材（第２部材）は、モータ６０である。最も径が小さい部材（第３部材）は、第１伝達歯車である。

被駆動歯車１０４の少なくとも一部は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、モータ６０に重なる。第１伝達歯車８４の少なくとも一部は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、被駆動歯車１０４とモータ６０とが重なる領域１２６に重なる。つまり、第１伝達歯車８４の少なくとも一部は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、被駆動歯車１０４とモータ６０とのそれぞれに重なる。

［回転検出装置］
図７を参照しながら、回転検出装置１３０について説明する。回転検出装置１３０は、ハウジング５２内に配置され、クランクシャフト５４の回転を検出する。回転検出装置１３０は、被検出部としてのリング磁石１３２と、リング磁石１３２の回転を検出する検出素子１３４とを含む。

リング磁石１３２は、円環板形状を有する。リング磁石１３２では、軸方向の端面が磁極形成面になる。つまり、リング磁石１３２では、軸方向の端面においてクランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１周りにＮ極とＳ極とが交互に形成される。

リング磁石１３２は、支持部材１３６に取り付けられる。支持部材１３６は、筒部１３８と、円環部１４０とを備える。

筒部１３８は、クランクシャフト５４の軸方向に延びる。筒部１３８は、筒部１１０の外周面に固定される。筒部１３８を筒部１１０の外周面に固定する方法としては、例えば、圧入や接着がある。

円環部１４０は、筒部１３８の軸方向一端において、筒部１３８と同軸に配置される。円環部１４０は、筒部１３８と一体的に形成される。円環部１４０は、取付面１３６Ａを含む。取付面１３６Ａは、円環部１４０の軸方向の端面であり、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に直交する方向に広がる環状面である。

リング磁石１３２は、クランクシャフト５４の軸方向で円環部１４０に重ね合わせられる。この状態で、リング磁石１３２の軸方向の端面と取付面１３６Ａとが接着される。

上述のように、筒部１３８は、筒部１１０の外周面に固定される。つまり、リング磁石１３２は、回転部材５６とともに回転する。

検出素子１３４は、クランクシャフト５４の軸方向でリング磁石１３２の磁極形成面に対向して配置される。検出素子１３４は、リング磁石１３２が回転部材５６とともに回転することを検出する。本実施形態では、検出素子１３４は、リング磁石１３２が回転部材５６とともに回転することに伴って発生する磁場の変化を検出する。つまり、本実施形態では、回転検出装置１３０が磁気式の回転検出センサである。

リング磁石１３２は、回転部材５６において、クランクシャフト５４とともに回転する駆動部材１０２に設けられる。そのため、リング磁石１３２の回転に伴って発生する磁場の変化を検出することにより、クランクシャフト５４の回転が検出される。検出素子１３４は、検出したクランクシャフト５４の回転を制御装置（図示せず）に出力する。制御装置は、検出素子９８が検出したトルクだけでなく、検出素子１３４が検出したクランクシャフト５４の回転も参照して、運転者によるペダリングの状態を把握し、モータ６０を制御する。

検出素子１３４は、ワンチップホールＩＣであり、２つの検出素子を備える。これにより、リング磁石１３２の横磁場と縦磁場とを検出することができる。その結果、リング磁石１３２が前転方向及び逆転方向の何れに回転しているかを判定できる。

［基板］
検出素子１３４は、基板１５０に設けられる。基板１５０は、プリント配線基板である。基板１５０は、図３に示すように、ハウジング５２内に配置される。基板１５０には、駆動ユニット５０の動作を制御する制御装置（図示せず）が実装される。なお、基板１５０は、防水性を有するコーティング材により、コーティングされている。

図２及び図８〜図１１を参照しながら、基板１５０について説明する。図８は、基板１５０を説明するための右側面図である。図８においてハッチングを付した部分が、基板１５０である。図９は、第１領域１５４を説明するための右側面図である。図９においてハッチングを付した部分が、第１領域１５４である。図１０は、第１領域１５４と第２ハウジング部５２Ｒとの関係を説明するための縦断面図である。図１１は、第２領域１６２及び第３領域１６４を説明するための右側面図である。図１１においてハッチングを付した部分が、第２領域１６２及び第３領域１６４である。

図２に示すように、基板１５０は、実装面１５２を有する。実装面１５２は、基板１５０の厚さ方向一方の端面である。実装面１５２には、駆動ユニット５０の動作を制御するための各種電気部品が実装される。実装面１５２は、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向に広がる。

図２に示すように、基板１５０は、クランクシャフト５４の軸方向において、被駆動歯車１０４と、モータ６０との間に配置される。ここで、「基板１５０が被駆動歯車１０４とモータ６０との間に配置される」とは、モータ６０のうちクランクシャフト５４の軸方向から見たときの径が最も大きいステータ７０と、被駆動歯車１０４との間に、基板１５０が配置されることをいう。

図２に示すように、基板１５０は、第１ハウジング部５２Ｌと第２ハウジング部５２Ｒとの重ね合わせ面５３Ｌ，５３Ｒに沿って配置される。ここで、「基板１５０が重ね合わせ面５３Ｌ，５３Ｒに沿って配置される」とは、基板１５０の厚さ方向の端面が、クランクシャフト５４の軸方向で重ね合わせ面５３Ｌ，５３Ｒと一致することをいう。

なお、基板１５０の厚さ方向の端面は、クランクシャフト５４の軸方向で重ね合わせ面５３Ｌ，５３Ｒと厳密に一致していなくてもよい。例えば、重ね合わせ面５３Ｌ，５３Ｒは、クランクシャフト５４の軸方向で基板１５０と同じ位置にあってもよい。ここで、「重ね合わせ面５３Ｌ，５３Ｒがクランクシャフト５４の軸方向で基板１５０と同じ位置にある」とは、クランクシャフトの中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、重ね合わせ面５３Ｌ，５３Ｒが基板１５０に重なることをいう。

図２に示すように、基板１５０は、クランクシャフト５４の軸方向で第１伝達歯車８４
と同じ位置に配置される。ここで、「基板１５０と第１伝達歯車８４とがクランクシャフト５４の軸方向で同じ位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、基板１５０が第１伝達歯車８４と重なることをいう。

図８に示すように、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、基板１５０は、第１線分Ｓ１に対して、回転中心Ｃ３とは反対側に配置される。

図８に示すように、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、基板１５０は、回転中心Ｃ１及び回転中心Ｃ２とは重ならない。

図９に示すように、基板１５０は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、モータ６０に重なる第１領域１５４を有する。

図９に示すように、第１領域１５４には、電気部品１５６が配置される。電気部品１５６は、モータ６０に電力を供給するスイッチング素子である。電気部品１５６は、実装面１５２に配置される。

図９に示すように、第１領域１５４のうち、電気部品１５６が配置される領域には、伝熱シート１５８が配置される。伝熱シート１５８は、基板１５０の裏面（基板１５２の厚さ方向で実装面１５２とは反対側の面）に配置される。伝熱シート１５８は、基板１５０をコーティングするコーティング材よりも高い熱伝導率を有する。伝熱シート１５８は、電気部品１５６が発する熱を逃がす。

図１０に示すように、伝熱シート１５８は、第２ハウジング部５２Ｒの内面に接する。換言すれば、第１領域１５４は、伝熱シート１５８を介して、第２ハウジング部５２Ｒの内面に接する。

図１０に示すように、第２ハウジング部５２Ｒは、伝熱シート１５８と重なる領域において、複数の放熱フィン１６０を有する。複数の放熱フィン１６０は、第２ハウジング部５２Ｒの外面のうち、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に伝熱シート１５８と重なる領域に形成される。複数の放熱フィン１６０を有することで、電気部品１５６が発する熱を逃がしやすくなる。

図１１に示すように、基板１５０は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、被駆動歯車１０４に重なる第２領域１６２を有する。

図１１に示すように、第２領域１６２は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合にリング磁石１３２と重なる第３領域１６４を含む。第３領域１６４と重なる位置において、検出素子１３４が配置される。

［仕切壁］
図２、図３、図８、図１２、図１３及び図１４を参照しながら、仕切壁１７０について説明する。図１２及び図１３は、仕切壁１７０を示す斜視図である。図１４は、図３と比べて、被駆動歯車１０４が取り外されている。

仕切壁１７０は、図２及び図３に示すように、ハウジング５２内に配置される。仕切壁１７０は、図８及び図１２〜図１４に示すように、第１壁部１７２、第２壁部１７４、第３壁部１７６及び第４壁部１７８を備える。

第１壁部１７２は、図１４に示すように、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向に広がる。第１壁部１７２には、図８及び図１２〜図１４に示すように、貫通孔１８０が形成される。図１４に示すように、貫通孔１８０内には、駆動部材１０２が配置される。図２、図３、図８及び図１４から明らかなように、第１壁部１７２は、クランクシャフト５４の軸方向において、基板１５０と被駆動歯車１０４との間に配置される。ここで、「第１壁部１７２が基板１５０と被駆動歯車１０４との間に配置される」とは、第１壁部１７２が、基板１５０と、被駆動歯車１０４が有する歯（第２伝達歯車８６と噛み合う部分）との間に配置されることをいう。つまり、基板１５０と、被駆動歯車１０４が有する歯（第２伝達歯車８６と噛み合う部分）との間に形成される空間は、第１壁部１７２で仕切られる。

第２壁部１７４は、図３及び図８に示すように、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向に広がる。第２壁部１７４は、図３に示すように、クランクシャフト５４の軸方向で第１壁部１７２と異なる位置に配置される。ここで、「第２壁部１７４がクランクシャフト５４の軸方向で第１壁部１７２と異なる位置に配置される」とは、クランクシャフトの中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、第２壁部１７４が第１壁部１７２と重ならないことをいう。

第２壁部１７４には、図８、図１２及び図１３に示すように、２つの貫通孔１８２，１８４が形成される。クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、貫通孔１８２は、貫通孔１８４よりも大きい。

図８に示すように、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、回転中心Ｃ２は、貫通孔１８２内に位置する。図２及び図８から明らかなように、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、軸受８８Ｌは、貫通孔１８２内に位置する。

図８に示すように、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、貫通孔１８４内には、出力軸７４が位置する。つまり、出力軸７４は、貫通孔１８４に挿通される。

図８、図１２及び図１３に示すように、第３壁部１７６は、第２壁部１７４の外縁に沿って形成される。第３壁部１７６は、第２壁部１７４の厚さ方向一方の端面から厚さ方向一方に延びる。

図８、図１２及び図１３に示すように、第３壁部１７６は、第１周壁部１８６と、第２周壁部１８８とを含む。第１周壁部１８６は、貫通孔１８２の周囲に形成される。第２周壁部１８８は、貫通孔１８４の周囲に形成される。第１周壁部１８６の周方向一端と第２周壁部１８８の周方向他端とが接続される。第１周壁部１８６の周方向他端と第２周壁部１８８の周方向一端とが接続される。

図８に示すように、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合、第３壁部１７６の内側には、第１伝達歯車８４、第２伝達歯車８６及び出力歯車７６が配置される。

具体的には、第１伝達歯車８４は、第１周壁部１８６の内側に配置される。換言すると、第１伝達歯車８４は、図２に示すように、クランクシャフト５４の軸方向で第３壁部１７６と同じ位置に配置される。ここで、「第１伝達歯車８４がクランクシャフト５４の軸方向で第３壁部１７６と同じ位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、第１伝達歯車８４の少なくとも一部が第３壁部１７６に重なることをいう。

また、出力歯車７６は、第２周壁部１８８の内側に配置される。換言すると、出力歯車７６は、図２に示すように、クランクシャフト５４の軸方向で第３壁部１７６と同じ位置に配置される。ここで、「出力歯車７６がクランクシャフト５４の軸方向で第３壁部１７６と同じ位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、出力歯車７６の少なくとも一部が第３壁部１７６に重なることをいう。

なお、第２伝達歯車８６は、図２に示すように、クランクシャフト５４の軸方向で第３壁部１７６と異なる位置に配置される。ここで、「第２伝達歯車８６がクランクシャフト５４の軸方向で第３壁部１７６と異なる位置に配置される」とは、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向から見た場合に、第２伝達歯車８６が第３壁部１７６に重ならないことをいう。

図８に示すように、基板１５０は、出力軸７４の中心軸線Ｌ２に対して直交する方向で、第２周壁部１８８の外側に配置される。つまり、基板１５０と出力歯車７６との間に形成される空間は、第２周壁部１８８で仕切られる。

図８、図１２及び図１３に示すように、第４壁部１７８は、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して直交する方向に広がる。第４壁部１７８は、第１壁部１７２に接続される。

図８に示すように、第４壁部１７８は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、基板１５０に重なる。

電動補助自転車１０においては、運転者がペダル３６Ｌ，３６Ｒを漕ぐことにより、クランクシャフト５４が前転方向に回転する。クランクシャフト５４が前転方向に回転すると、連結軸部５６Ａが前転方向に回転する。連結軸部５６Ａが前転方向に回転すると、駆動部材１０２が前転方向に回転する。駆動部材１０２が前転方向に回転すると、被駆動歯車１０４が前転方向に回転する。なお、駆動部材１０２が後転方向に回転する場合、つまり、クランクシャフト５４が後転方向に回転する場合、駆動部材１０２は被駆動歯車１０４に対して相対回転する。被駆動歯車１０４が前転方向に回転すると、駆動スプロケット５８が前転方向に回転する。駆動スプロケット５８の回転力は、チェーン３２を介して、従動スプロケット２６に伝達される。

運転者がペダル３６Ｌ、３６Ｒを漕ぐことにより、クランクシャフト５４にトルクが発生する。クランクシャフト５４に発生するトルクは、トルク検出装置５６Ｂによって検出される。クランクシャフト５４に発生するトルクが予め定められた基準値を超える状態が一定期間以上継続すると、モータ６０のロータ７２、つまり、出力軸７４が前転方向に回転する。出力軸７４が前転方向に回転すると、出力歯車７６が前転方向に回転する。出力歯車７６が前転方向に回転すると、第１伝達歯車８４が後転方向に回転する。第１伝達歯車８４が後転方向に回転すると、第２伝達歯車８６が後転方向に回転する。第２伝達歯車８６が後転方向に回転すると、被駆動歯車１０４が前転方向に回転する。被駆動歯車１０４が前転方向に回転すると、取付軸部１１８が前転方向に回転する。取付軸部１１８が前転方向に回転すると、駆動スプロケット５８が前転方向に回転する。その結果、運転者によるペダリングがアシストされる。

ここで、電動補助自転車１０においては、回転検出装置１３０がクランクシャフト５４の回転を検出する。そのため、クランクシャフト５４に発生するトルクだけでなく、クランクシャフト５４の回転も参照して、運転者によるペダリングの状態を把握することができる。その結果、運転者によるペダリングの状態を的確に把握することができるようになるので、例えば、故障を検知し易くなったり、より的確なアシストを行うことができるようになる。

また、電動補助自転車１０においては、駆動ユニット５０を備える。駆動ユニット５０は、ハウジング５２、クランクシャフト５４、モータ６０及び伝達軸８２を備える。

クランクシャフト５４は、ハウジング５２を貫通して配置される。モータ６０は、ハウジング５２内に配置される。伝達軸８２は、ハウジング５２内に配置され、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して平行に延びる。

モータ６０は、ロータ７２、出力軸７４及び出力歯車７６を含む。出力軸７４は、ロータ７２とともに回転し、クランクシャフト５４の中心軸線Ｌ１に対して平行に延びる。出力歯車７６は、出力軸７４に配置される。

駆動ユニット５０は、第１伝達歯車８４、第２伝達歯車８６及び被駆動歯車１０４をさらに備える。第１伝達歯車８４は、伝達軸８２に配置され、出力歯車７６と噛み合い、出力歯車７６よりも多い歯を有する。第２伝達歯車８６は、伝達軸８２に配置される。被駆動歯車１０４は、クランクシャフト５４に配置され、第２伝達歯車８６と噛み合い、第２伝達歯車８６よりも多い歯を有する。

モータ６０、第１伝達歯車８４及び被駆動歯車１０４のうち、クランクシャフト５４の軸方向から見たときの径が最も大きい部材を第１部材１０４とし、その次に径が大きい部材を第２部材６０とし、最も径が小さい部材を第３部材８４とする。この場合、第１部材１０４及び第２部材６０の一方は、被駆動歯車１０４である。

クランクシャフト５４の軸方向から見た場合、第１部材１０４の少なくとも一部は、第２部材６０と重なる。第３部材８４の少なくとも一部は、第１部材１０４と第２部材６０とが重なる領域に重なる。第１部材１０４の回転中心Ｃ１と第２部材６０の回転中心Ｃ２とを結ぶ第１線分Ｓ１と、第２部材６０の回転中心Ｃ２と第３部材８４の回転中心Ｃ３とを結ぶ第２線分Ｓ２と、第３部材８４の回転中心Ｃ３と第１部材１０４の回転中心Ｃ１とを結ぶ第３線分Ｓ３とにより、三角形が形成される。第１線分Ｓ１が、第２線分Ｓ２及び第３線分Ｓ３よりも長い。

このような駆動ユニット５０においては、クランクシャフト５４の軸方向から見たときに、第３部材８４を第１部材１０４及び第２部材６０に近づけて配置できる。そのため、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、第３部材８４が第１部材１０４及び第２部材６０に重なる割合を大きくできる。その結果、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合の駆動ユニット５０のサイズを小さくできる。

駆動ユニット５０において、第１伝達歯車８４は、出力歯車７６よりも多い歯を有する。被駆動歯車１０４は、第２伝達歯車８６よりも多い歯を有する。そのため、駆動ユニット５０においては、減速比を確保しつつ、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合の駆動ユニット５０のサイズを小さくできる。

駆動ユニット５０において、第１部材は、被駆動歯車１０４である。

駆動ユニット５０においては、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、モータ６０の少なくとも一部は、被駆動歯車１０４と重なる。

駆動ユニット５０においては、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、第１伝達歯車８４の少なくとも一部は、モータ６０と被駆動歯車１０４とが重なる領域１２６に重なる。

駆動ユニット５０において、第２部材は、モータ６０である。この場合、ロータ７２の磁極数を増やすことができる。その結果、モータ６０の細かい動作を制御し易くなる。

駆動ユニット５０においては、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、第２伝達歯車８６は、第１部材１０４の回転中心Ｃ１と第２部材６０の回転中心Ｃ２とを結ぶ線分Ｓ１と重ならない。

駆動ユニット５０においては、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、伝達軸８２の回転中心Ｃ３は、モータ６０と重なる。この場合、第１伝達歯車８４をモータ６０に近づけて配置できる。そのため、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に、第１伝達歯車８４がモータ６０に重なる割合を大きくできる。その結果、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合の駆動ユニット５０のサイズを小さくできる。

駆動ユニット５０は、ワンウェイクラッチ５６Ｃをさらに備える。ワンウェイクラッチ５６Ｃは、クランクシャフト５４に配置される。ワンウェイクラッチ５６Ｃは、クランクシャフト５４を第１の方向に回転させる回転力を、クランクシャフト５４に配置される駆動スプロケット５８に伝達する。ワンウェイクラッチ５６Ｃは、クランクシャフト５４を第１の方向とは反対の方向に回転させる回転力を、駆動スプロケット５８に伝達しない。ワンウェイクラッチ５６Ｃは、被駆動歯車１０４を含む。

駆動ユニット５０において、被駆動歯車１０４は、駆動スプロケット５８が取り付けられる取付軸部１１８を含む。

電動補助自転車１０においては、伝達軸８２の回転中心Ｃ３及び出力軸７４の回転中心Ｃ２は、クランクシャフト５４よりも前方に位置する。この場合、駆動ユニット５０においてクランクシャフト５４よりも後方に位置する部分の車両前後方向の長さを短くできる。その結果、クランクシャフト５４と従動スプロケット２６との間隔を短くできる。

電動補助自転車１０においては、伝達軸８２の回転中心Ｃ３及び出力軸７４の回転中心Ｃ２は、クランクシャフト５４よりも上方に位置する。この場合、駆動ユニット５０におけるクランクシャフト５４よりも下方に位置する部分の車両高さ方向の長さを短くできる。その結果、電動補助自転車１０の最低地上高を高くすることができる。

［応用例］
上記実施の形態では、クランクシャフト５４の軸方向から見たときの径が最も小さい部材は、第１伝達歯車８４であったが、例えば、図１５に示すように、クランクシャフト５４の軸方向から見たときの径が最も小さい部材は、モータ６０であってもよい。この場合、線分Ｓ３が、線分Ｓ１及び線分Ｓ２よりも長くなる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。

１０ 電動補助自転車
５０ 駆動ユニット
５２ ハウジング
５４ クランクシャフト
５６Ｃ ワンウェイクラッチ
５８ 駆動スプロケット
６０ モータ
７２ ロータ
７４ 出力軸
７６ 出力歯車
７８Ｒ 軸受（第１軸受）
８０ 電気部品
８２ 伝達軸
８４ 第１伝達歯車
８６ 第２伝達歯車
８８Ｌ 軸受（第２軸受）
１０４ 被駆動歯車
１１８ 取付軸部
１５０ 基板
１５２ 実装面
１５４ 第１領域
１５６ 電気部品
１６２ 第２領域
１７０ 仕切壁
Ｃ０ 出力軸の軸方向長さの中心
Ｃ１ クランクシャフトの回転中心
Ｃ２ 出力軸の回転中心
Ｃ３ 伝達軸の回転中心

Claims (12)

1. 電動補助自転車に用いられる駆動ユニットであって、
   ハウジングと、
   前記ハウジングを貫通して配置されるクランクシャフトと、
   前記ハウジング内に配置されるモータと、
   前記ハウジング内に配置され、前記クランクシャフトの中心軸線に対して平行に延びる伝達軸とを備え、
   前記モータは、
   ロータと、
   前記ロータとともに回転し、前記クランクシャフトの中心軸線に対して平行に延びる出力軸と、
   前記出力軸に配置される出力歯車とを含み、
   前記駆動ユニットは、さらに、
   前記ハウジング内に位置し、前記伝達軸に配置され、前記出力歯車と噛み合い、前記出力歯車よりも多い歯を有する第１伝達歯車と、
   前記ハウジング内に位置し、前記伝達軸において、前記第１伝達歯車より前記モータから離れた位置に配置される第２伝達歯車と、
   前記ハウジング内に位置し、前記クランクシャフトの軸方向において前記第１伝達歯車よりも前記モータから離れて前記クランクシャフトに配置され、前記第２伝達歯車と噛み合い、前記第２伝達歯車よりも多い歯を有する被駆動歯車とを備え、
   前記モータ、前記第１伝達歯車及び前記被駆動歯車のうち、前記クランクシャフトの軸方向から見たときの径が最も大きい部材を第１部材とし、その次に径が大きい部材を第２部材とし、最も径が小さい部材を第３部材とした場合、
   前記第１部材及び前記第２部材の一方は、前記被駆動歯車であり、
   前記クランクシャフトの軸方向から見た場合、
   前記第１部材の少なくとも一部は、前記第２部材と重なり、
   前記第３部材の少なくとも一部は、前記第１部材と前記第２部材とが重なる領域に重なり、
   前記第１部材の回転中心と前記第２部材の回転中心とを結ぶ第１線分と、前記第２部材の回転中心と前記第３部材の回転中心とを結ぶ第２線分と、前記第３部材の回転中心と前記第１部材の回転中心とを結ぶ第３線分とにより、三角形が形成され、
   前記第１線分が、前記第２線分及び前記第３線分よりも長い、駆動ユニット。
2. 請求項１に記載の駆動ユニットであって、
   前記第１部材は、前記被駆動歯車である、駆動ユニット。
3. 請求項１又は２に記載の駆動ユニットであって、
   前記クランクシャフトの軸方向から見た場合に、前記モータの少なくとも一部は、前記被駆動歯車と重なる、駆動ユニット。
4. 請求項３に記載の駆動ユニットであって、
   前記クランクシャフトの軸方向から見た場合に、前記第１伝達歯車の少なくとも一部は、前記モータと前記被駆動歯車とが重なる領域に重なる、駆動ユニット。
5. 請求項１又は２に記載の駆動ユニットであって、
   前記第２部材は、前記モータである、駆動ユニット。
6. 請求項５に記載の駆動ユニットであって、
   前記クランクシャフトの軸方向から見た場合に、前記第２伝達歯車は、前記第１部材の回転中心と前記第２部材の回転中心とを結ぶ線分と重ならない、駆動ユニット。
7. 請求項５又は６に記載の駆動ユニットであって、
   前記クランクシャフトの軸方向から見た場合に、前記伝達軸の回転中心は、前記モータと重なる、駆動ユニット。
8. 請求項１〜７の何れか１項に記載の駆動ユニットであって、
   前記クランクシャフトに配置され、前記クランクシャフトを第１の方向に回転させる回転力を、前記クランクシャフトに配置される駆動スプロケットに伝達し、前記クランクシャフトを前記第１の方向とは反対の方向に回転させる回転力を、前記駆動スプロケットに伝達しないワンウェイクラッチをさらに備え、
   前記ワンウェイクラッチは、前記被駆動歯車を含む、駆動ユニット。
9. 電動補助自転車に用いられる駆動ユニットであって、
   ハウジングと、
   前記ハウジングを貫通して配置されるクランクシャフトと、
   前記ハウジング内に配置されるモータと、
   前記ハウジング内に配置され、前記クランクシャフトの中心軸線に対して平行に延びる伝達軸とを備え、
   前記モータは、
   ロータと、
   前記ロータとともに回転し、前記クランクシャフトの中心軸線に対して平行に延びる出力軸と、
   前記出力軸に配置される出力歯車とを含み、
   前記駆動ユニットは、さらに、
   前記ハウジング内に位置し、前記伝達軸に配置され、前記出力歯車と噛み合い、前記出力歯車よりも多い歯を有する第１伝達歯車と、
   前記ハウジング内に位置し、前記伝達軸に配置される第２伝達歯車と、
   前記ハウジング内に位置し、前記クランクシャフトに配置され、前記第２伝達歯車と噛み合い、前記第２伝達歯車よりも多い歯を有する被駆動歯車とを備え、
   前記モータ、前記第１伝達歯車及び前記被駆動歯車のうち、前記クランクシャフトの軸方向から見たときの径が最も大きい部材を第１部材とし、その次に径が大きい部材を第２部材とし、最も径が小さい部材を第３部材とした場合、
   前記第１部材及び前記第２部材の一方は、前記被駆動歯車であり、
   前記クランクシャフトの軸方向から見た場合、
   前記第１部材の少なくとも一部は、前記第２部材と重なり、
   前記第３部材の少なくとも一部は、前記第１部材と前記第２部材とが重なる領域に重なり、
   前記第１部材の回転中心と前記第２部材の回転中心とを結ぶ第１線分と、前記第２部材の回転中心と前記第３部材の回転中心とを結ぶ第２線分と、前記第３部材の回転中心と前記第１部材の回転中心とを結ぶ第３線分とにより、三角形が形成され、
   前記第１線分が、前記第２線分及び前記第３線分よりも長く、
   前記被駆動歯車は、前記駆動スプロケットが取り付けられる取付軸を含む、駆動ユニット。
10. 請求項１〜９の何れか１項に記載の駆動ユニットを備える電動補助自転車。
11. 請求項１０に記載の電動補助自転車であって、
    前記伝達軸の回転中心及び前記出力軸の回転中心は、前記クランクシャフトよりも前方に位置する、電動補助自転車。
12. 請求項１０又は１１に記載の電動補助自転車であって、
    前記伝達軸の回転中心及び前記出力軸の回転中心は、前記クランクシャフトよりも上方に位置する、電動補助自転車。

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