JP7429303B2 - パワーユニットおよびパワーユニットの組立方法 - Google Patents

Description

本発明は、パワーユニットおよびパワーユニットの組立方法に係り、特に、モータを動力源とする車両に適用されるパワーユニットおよびパワーユニットの組立方法に関する。

従来から、車両に搭載されたバッテリから供給される電力でインナロータ式のモータを駆動して走行する鞍乗型車両が知られている。

特許文献１には、ユニットスイング式のパワーユニットを有するスクータ型の鞍乗型電動車両において、インナロータ式のモータと車軸との間に配設された動力伝達機構に対して、インナロータの回転軸に形成された減速ギヤから駆動力を伝達するようにした構成が開示されている。

特開２０１９－６４３４４号公報

しかし、特許文献１のような構造では、ユニットスイングのケースに固定されたアウタステータに対してインナロータを所定位置に収める際に、磁力によってインナロータがアウタステータに干渉することを防ぐために、専用の治具が必要となったり組み立て工数が増加するという課題があった。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、インナロータとアウタステータとの干渉を防ぐと共に組み立て工数を低減できるパワーユニットおよびパワーユニットの組立方法を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、インナロータ（Ｒ）が固定されたロータシャフト（Ｓ）を有するモータ（Ｍ）と、前記ロータシャフト（Ｓ）を収容するケース（Ｃ）と、前記ロータシャフト（Ｓ）の駆動力を下流側に伝達するドライブギヤ（Ｄ）とを有するパワーユニット（１０）において、前記ドライブギヤ（Ｄ）は、前記ロータシャフト（Ｓ）と別体式の略円筒形状をなして前記ロータシャフト（Ｓ）の外周面と結合可能に構成されており、前記ドライブギヤ（Ｄ）の外周面に、駆動力を下流側に伝達するギヤ部（６５）と非ギヤ部（６５ａ）とが設けられており、前記ケース（Ｃ）に外輪（５３ｂ）を圧入された軸受（５３）を有し、前記非ギヤ部（６５ａ）が前記軸受（５３）の内輪（５３ａ）に圧入されることで前記ドライブギヤ（Ｄ）が所定位置に収まる点に第１の特徴がある。

また、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に、前記ロータシャフト（Ｓ）および前記ドライブギヤ（Ｄ）を前記軸受（５３）の内輪（５３ａ）に共締め固定するためのナット（５２）が締結される点に第２の特徴がある。

また、前記ケース（Ｃ）には、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に対応する位置に開口部（８２）が設けられており、前記開口部（８２）に着脱可能な封止部材（５０）を備える点に第３の特徴がある。

また、前記ドライブギヤ（Ｄ）の内周面に内周側スプライン（６６）が形成され、前記ロータシャフト（Ｓ）の外周面に前記内周側スプライン（６６）に係合する外周側スプライン（７１）が形成されており、前記封止部材（５０）におねじ（８０）が形成され、前記開口部（８２）に前記おねじ（８０）に螺合するめねじ（８１）が形成され、前記封止部材（５０）に、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に当接するカラー（６４）を保持するカラー位置決め部（５０ｂ）が設けられている点に第４の特徴がある。

また、前記ドライブギヤ（Ｄ）の内周面には、前記ロータシャフト（Ｓ）が挿入される側に、前記内周側スプライン（６６）が形成されない非スプライン部（６７）が設けられる点に第５の特徴がある。

また、前記ロータシャフト（Ｓ）には、一方側の軸端部から順に、ナット締結用ねじ部（７０）、前記外周側スプライン（７１）、円筒部（７２）が設けられ、前記ドライブギヤ（Ｄ）の非スプライン部（６７）の内径（ｄ１）は、前記円筒部（７２）の外径（ｄ２）より所定長さ（ｄ３）だけ大きく、前記所定長さ（ｄ３）が、前記インナロータ（Ｒ）とアウタステータ（Ｔ）との間のエアギャップ（ｔ）より短い点に第６の特徴がある。

また、前記ロータシャフト（Ｓ）には、前記ケース（Ｃ）に嵌合されるオイルシール（５５）が係合するオイルシール対応部（７３）が設けられており、前記オイルシール（５５）が、前記封止部材（５０）を回転させて前記ロータシャフト（Ｓ）を摺動させる期間中に、前記オイルシール対応部（７３）に係合する点に第７の特徴がある。

さらに、インナロータ（Ｒ）が固定されたロータシャフト（Ｓ）を有するモータ（Ｍ）と、前記ロータシャフト（Ｓ）を収容するケース（Ｃ）と、前記ロータシャフト（Ｓ）の駆動力を下流側に伝達するドライブギヤ（Ｄ）とを有するパワーユニットの組立方法において、前記ドライブギヤ（Ｄ）は、前記ロータシャフト（Ｓ）と別体式の略円筒形状をなして前記ロータシャフト（Ｓ）の外周面と結合可能に構成され、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に、前記ロータシャフト（Ｓ）および前記ドライブギヤ（Ｄ）を前記軸受（５３）の内輪（５３ａ）に固定するためのナット（５２）が締結され、前記ケース（Ｃ）には、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に対応する位置に開口部（８２）が設けられ、前記開口部（８２）に着脱可能な封止部材（５０）を備え、前記ドライブギヤ（Ｄ）の内周面に内周側スプライン（６６）が形成され、前記ロータシャフト（Ｓ）の外周面に前記内周側スプライン（６６）に係合する外周側スプライン（７１）が形成され、前記封止部材（５０）におねじ（８０）が形成され、前記開口部（８２）に前記おねじに螺合するめねじ（８１）が形成され、前記封止部材（５０）に、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に当接するカラー（６４）を保持するカラー位置決め部（５０ｂ）が設けられており、前記カラー位置決め部（５０ｂ）に前記カラー（６４）を保持させた状態で前記封止部材（５０）を前記開口部（８２）に取り付ける手順と、前記ドライブギヤ（Ｄ）に前記ロータシャフト（Ｓ）を挿入して、該ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部を前記カラー（６４）に突き当てる手順と、前記封止部材（５０）を緩めることで前記ロータシャフト（Ｓ）を徐々に摺動させる手順と、前記封止部材（５０）を前記開口部（８２）から取り外して、前記ロータシャフト（Ｓ）を所定位置に収めると共に前記カラー（６４）を除去する手順と、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に前記ナット（５２）を締結する手順と、前記開口部（８２）に前記封止部材（５０）を取り付ける手順とを含む点に第８の特徴がある。

第１の特徴によれば、インナロータ（Ｒ）が固定されたロータシャフト（Ｓ）を有するモータ（Ｍ）と、前記ロータシャフト（Ｓ）を収容するケース（Ｃ）と、前記ロータシャフト（Ｓ）の駆動力を下流側に伝達するドライブギヤ（Ｄ）とを有するパワーユニット（１０）において、前記ドライブギヤ（Ｄ）は、前記ロータシャフト（Ｓ）と別体式の略円筒形状をなして前記ロータシャフト（Ｓ）の外周面と結合可能に構成されており、前記ドライブギヤ（Ｄ）の外周面に、駆動力を下流側に伝達するギヤ部（６５）と非ギヤ部（６５ａ）とが設けられており、前記ケース（Ｃ）に外輪（５３ｂ）を圧入された軸受（５３）を有し、前記非ギヤ部（６５ａ）が前記軸受（５３）の内輪（５３ａ）に圧入されることで前記ドライブギヤ（Ｄ）が所定位置に収まるので、ロータシャフトとドライブギヤを別体式とすることで、先に組み込んだドライブギヤをガイドとしてロータシャフトを容易に組み付けることができる。これにより、ロータシャフトに固定されたインナロータがアウタステータに干渉することがなく、インナロータの組付けに特別な治具を不要とし、かつインナロータとアウタステータの間で生じる強力な磁力に対しても安全に組み付けることができる。その結果、生産性向上とサービス性向上が可能となる。

第２の特徴によれば、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に、前記ロータシャフト（Ｓ）および前記ドライブギヤ（Ｄ）を前記軸受（５３）の内輪（５３ａ）に共締め固定するためのナット（５２）が締結されるので、ナットを締結することでスラスト方向のガタがなくなり、ドライブギヤやロータシャフトがガタ分移動して発生するスラスト打音の発生を防止できる。これにより、静粛性が求められる電動車両において優位性を得ることができる。

第３の特徴によれば、前記ケース（Ｃ）には、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に対応する位置に開口部（８２）が設けられており、前記開口部（８２）に着脱可能な封止部材（５０）を備えるので、封止部材を開口部から取り外すことでナットを容易に着脱できると共に、封止部材を開口部に取り付けることでケース内のオイルを密閉することが可能となる。

第４の特徴によれば、前記ドライブギヤ（Ｄ）の内周面に内周側スプライン（６６）が形成され、前記ロータシャフト（Ｓ）の外周面に前記内周側スプライン（６６）に係合する外周側スプライン（７１）が形成されており、前記封止部材（５０）におねじ（８０）が形成され、前記開口部（８２）に前記おねじ（８０）に螺合するめねじ（８１）が形成され、前記封止部材（５０）に、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に当接するカラー（６４）を保持するカラー位置決め部（５０ｂ）が設けられているので、ロータシャフトをドライブギヤに挿入する際に、ロータシャフト軸端と封止部材との間にカラーを挟んでおくことで、インナロータが磁力によってアウタステータに急激に引き寄せられて内周側スプラインと外周側スプラインとが急激に衝突することを防ぐことができる。また、封止部材を締め込んだ状態でロータシャフトを挿入した後、封止部材を緩めていくことで、磁力に抗してロータシャフトを所定位置に向けてゆっくり摺動させることが可能となる。

第５の特徴によれば、前記ドライブギヤ（Ｄ）の内周面には、前記ロータシャフト（Ｓ）が挿入される側に、前記内周側スプライン（６６）が形成されない非スプライン部（６７）が設けられるので、ロータシャフトをドライブギヤに挿入する際に、スプラインの形成されていない挿入初期の状態で中心合わせを行った後で、ロータシャフトを回転させてスプラインを嵌合させることができ、組付け作業が容易となる。

第６の特徴によれば、前記ロータシャフト（Ｓ）には、一方側の軸端部から順に、ナット締結用ねじ部（７０）、前記外周側スプライン（７１）、円筒部（７２）が設けられ、前記ドライブギヤ（Ｄ）の非スプライン部（６７）の内径（ｄ１）は、前記円筒部（７２）の外径（ｄ２）より所定長さ（ｄ３）だけ大きく、前記所定長さ（ｄ３）が、前記インナロータ（Ｒ）とアウタステータ（Ｔ）との間のエアギャップ（ｔ）より短いので、ロータシャフトをドライブギヤに挿入する際に、ロータシャフトの円筒部がドライブギヤの非スプライン部に当接しても、インナロータとアウタステータとが接触することがなく、組付け作業を容易に行うことができる。

第７の特徴によれば、前記ロータシャフト（Ｓ）には、前記ケース（Ｃ）に嵌合されるオイルシール（５５）が係合するオイルシール対応部（７３）が設けられており、前記オイルシール（５５）が、前記封止部材（５０）を回転させて前記ロータシャフト（Ｓ）を摺動させる期間中に、前記オイルシール対応部（７３）に係合するので、ロータシャフトがゆっくり摺動する期間にオイルシールがオイルシール対応部に係合することとなり、ロータシャフトをドライブギヤに挿入する際に、オイルシールに衝撃が加わることを防ぐことができる。

第８の特徴によれば、インナロータ（Ｒ）が固定されたロータシャフト（Ｓ）を有するモータ（Ｍ）と、前記ロータシャフト（Ｓ）を収容するケース（Ｃ）と、前記ロータシャフト（Ｓ）の駆動力を下流側に伝達するドライブギヤ（Ｄ）とを有するパワーユニットの組立方法において、前記ドライブギヤ（Ｄ）は、前記ロータシャフト（Ｓ）と別体式の略円筒形状をなして前記ロータシャフト（Ｓ）の外周面と結合可能に構成され、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に、前記ロータシャフト（Ｓ）および前記ドライブギヤ（Ｄ）を前記軸受（５３）の内輪（５３ａ）に固定するためのナット（５２）が締結され、前記ケース（Ｃ）には、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に対応する位置に開口部（８２）が設けられ、前記開口部（８２）に着脱可能な封止部材（５０）を備え、前記ドライブギヤ（Ｄ）の内周面に内周側スプライン（６６）が形成され、前記ロータシャフト（Ｓ）の外周面に前記内周側スプライン（６６）に係合する外周側スプライン（７１）が形成され、前記封止部材（５０）におねじ（８０）が形成され、前記開口部（８２）に前記おねじに螺合するめねじ（８１）が形成され、前記封止部材（５０）に、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に当接するカラー（６４）を保持するカラー位置決め部（５０ｂ）が設けられており、前記カラー位置決め部（５０ｂ）に前記カラー（６４）を保持させた状態で前記封止部材（５０）を前記開口部（８２）に取り付ける手順と、前記ドライブギヤ（Ｄ）に前記ロータシャフト（Ｓ）を挿入して、該ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部を前記カラー（６４）に突き当てる手順と、前記封止部材（５０）を緩めることで前記ロータシャフト（Ｓ）を徐々に摺動させる手順と、前記封止部材（５０）を前記開口部（８２）から取り外して、前記ロータシャフト（Ｓ）を所定位置に収めると共に前記カラー（６４）を除去する手順と、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に前記ナット（５２）を締結する手順と、前記開口部（８２）に前記封止部材（５０）を取り付ける手順とを含むので、ロータシャフトとドライブギヤを別体式とすることで、先に組み込んだドライブギヤをガイドとしてロータシャフトを容易に組み付けることができる。これにより、ロータシャフトに固定されたインナロータがアウタステータに干渉することがなく、インナロータの組付けに特別な治具を不要とし、かつインナロータとアウタステータの間で生じる強力な磁力に対しても安全に組み付けることができる。

本発明の一実施形態に係る自動二輪車の左側面図である。 図１のII－II線断面図である。 ロータシャフトの挿入初期の状態を示すパワーユニットの断面図である。 図３の一部拡大図である。 ロータシャフトの突き当て状態を示すパワーユニットの断面図である。 図５の一部拡大図である。 ロータシャフトの摺動期の状態を示すパワーユニットの断面図である。 ロータシャフトの挿入完了状態を示すパワーユニットの断面図である。 ロータシャフトにナットを締結してカラーを除去した状態を示すパワーユニットの断面図である。 キャップを取り付けた状態のパワーユニットの一部拡大図である。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る電動二輪車１の左側面図である。電動二輪車１は、操向ハンドル２とシート８との間に運転者が足を載せる低床フロア９が設けられたスクータ型の鞍乗型電動車両である。電動二輪車１は、操向ハンドル２によって操向される前輪ＷＦと、動力源を含むパワーユニット１０によって駆動される後輪ＷＲとを備える。

操向ハンドル２および前輪ＷＦを含むステアリング系部品は、車体フレーム１１の前端のヘッドパイプ１２に操向可能に枢支されている。車体フレーム１１の外周は車体カバー５で覆われている。前輪ＷＦは、左右一対のフロントフォーク６で支持されている。

車体フレーム１１は、複数種の鋼材を溶接等により一体に接合して形成されている。車体フレーム１１は、その前端部に位置するヘッドパイプ１２と、ヘッドパイプ１２から斜め後下方へ延びるメインフレーム１３と、ヘッドパイプ１２の下部からメインフレーム１３よりも急傾斜で斜め後下方へ延びてその下端から後方へ向けて略水平に延びた後、その後端から斜め後上方へ延びる左右一対のダウンフレーム１４と、メインフレーム１３の上下中間部から斜め後上方へ延びて左右ダウンフレーム１４の後上端に連結されると共にその連結部から斜め後上方へ延びる左右一対のシートフレーム１５と、ダウンフレーム１４の後部から斜め後上方へ延びてシートフレーム１５の後部に連結されるサポートフレーム１６とを備える。

パワーユニット１０は、後輪ＷＲの左側に配置された駆動源であるモータＭと、モータＭから得られる動力で後輪ＷＲを駆動可能な動力伝達機構３５と、モータＭおよび動力伝達機構３５を支持するスイングフレーム２１とを一体化したスイング式動力ユニットである。パワーユニット１０の後端部には、後輪車軸６２が設けられている。電動二輪車１は、モータＭから得られる動力が動力伝達機構３５を介して後輪車軸６２に伝達されることで、後輪車軸６２に支持された後輪ＷＲを駆動して走行する。

パワーユニット１０の前側下部は、リンク機構１９を介して車体フレーム１１の下部後側に上下揺動可能に支持されている。パワーユニット１０の後端とシートフレーム１５との間には、パワーユニット１０の揺動を減衰する左右一対のリヤクッション７が掛け渡されている。パワーユニット１０の下部には、センタスタンド２８が揺動自在に取り付けられている。

図２は、図１のII－II線断面図である。インナロータ式のモータＭの車幅方向左側は、モータカバー４０に覆われている。モータＭは、ロータシャフトＳを有するインナロータＲと、インナロータＲの外周側でケースＣに固定されるアウタステータＴとからなる。モータＭの駆動力は、動力伝達機構３５を介して後輪車軸６２に伝達される。後輪車軸６２に伝達された駆動力は、後輪車軸６２に締結部材４３によって固定されるドラムブレーキハウジング４２を介して、ホイール４１に伝達される。

動力伝達機構３５は、軸受５８，５９で支持される減速軸５７と、減速軸５７に固定される第１減速歯車５６と、減速軸５７に設けられたギヤに噛み合う第２減速歯車６１と、第２減速歯車６１が固定される後輪車軸６２とからなる。

本実施形態に係るパワーユニット１０は、動力伝達機構３５に駆動力を入力するロータシャフトＳとドライブギヤＤとが別体式とされる。ドライブギヤＤは、略円筒状の中空構造とされており、ロータシャフトＳの外周面に対してスプライン結合される。この構造により、ドライブギヤＤを先にケースＣに組み付けておき、このドライブギヤＤに対してロータシャフトＳを挿入固定することが可能となる。ロータシャフトＳの一方側の軸端部には、ナット５２が螺合されてロータシャフトＳの固定がなされる。

ロータシャフトＳの一方側の軸端部に対応する位置には、封止部材としてのキャップ５０が取り付けられる。ドライブギヤＤは、第１軸受５３および第２軸受５４によってケースＣに支持される。第２軸受５４の車幅方向左側には、ケースＣとロータシャフトＳとの間を封止するオイルシール５５が配設されている。

図３は、ロータシャフトＳの挿入初期の状態を示すパワーユニットの断面図である。また、図４は図３の一部拡大図である。ロータシャフトＳの一方側の軸端部には、ナット締結用ねじ部７０が形成されており、これに隣接して外周側スプライン７１および円筒部７２が設けられている。ドライブギヤＤの内周面には、内周側スプライン６６と非スプライン部６７とが設けられている。すなわち、ドライブギヤＤの内周面には、ロータシャフトＳが挿入される側に、内周側スプライン６６が形成されない非スプライン部６７が設けられるので、ロータシャフトＳをドライブギヤＤに挿入する際に、スプラインの形成されていない挿入初期の状態で中心合わせを行った後で、ロータシャフトＳを回転させてスプラインを嵌合させることができ、組付け作業が容易となる。

ドライブギヤＤの外周面には、第１減速歯車５６に噛み合うギヤ部６５と、ギヤの設けられていない非ギヤ部６５ａとが形成されている。第１軸受５３は、外輪５３ｂがケースＣに嵌合しており、内輪５３ａにドライブギヤＤの非ギヤ部６５ａが圧入されている。第２軸受５４は、外輪５４ｂがケースＣに嵌合しており、内輪５４ａに非ギヤ部６５ａが圧入されている。これにより、第１軸受５３および第２軸受５４によってドライブギヤＤが支持されることとなる。本実施形態では、ロータシャフトＳとドライブギヤＤとを別体式とすることで、先に組み込んだドライブギヤＤをガイドとしてロータシャフトＳを容易に組み付けることができる。これにより、ロータシャフトＳに固定されたインナロータＲがアウタステータＴに干渉することがなく、インナロータＲの組付けに特別な治具を不要とし、かつインナロータＲとアウタステータＴの間で生じる強力な磁力に対しても安全に組み付けることができる。

ドライブギヤＤのロータシャフトＳを挿入する際には、まず、キャップ５０にカラー６４を保持させた状態でキャップ５０を締め付ける。キャップ５０の裏面側には、凹形状のカラー位置決め部５０ｂが形成されている。キャップ５０には、ケースＣに形成されためねじ８１に螺合されるおねじ８０が形成されている。キャップ５０とケースＣとの間には、Ｏリング５０ａが配設されている。

ドライブギヤＤの内周面の非スプライン部６７の内径ｄ１は、ロータシャフトＳの円筒部７２の外径ｄ２より大きい。具体的には、外径ｄ２より内径ｄ１の方が、所定長さｄ３だけ大きく設定されている（ｄ３＝ｄ１－ｄ２）。本実施形態では、この所定長さｄ３が、インナロータＲとアウタステータＴとの間のエアギャップｔ（図５参照）より短く設定されている。これにより、ロータシャフトＳをドライブギヤＤに挿入する際に、ロータシャフトＳの円筒部７２がドライブギヤＤの非スプライン部６７に当接しても、インナロータＲとアウタステータＴとが接触することがなく、組付け作業を容易に行うことができる。

図５は、ロータシャフトＳの突き当て状態を示すパワーユニットの断面図である。また、図６は図５の一部拡大図である。ドライブギヤＤにロータシャフトＳを挿入しようとすると、アウタステータＴの磁力にインナロータＲが引かれることで図示右向きの力が作用する。しかし、本実施形態では、早い段階でロータシャフトＳがカラー６４に突き当たるため、ロータシャフトＳが勢いよくドライブギヤＤに衝突するようなことがない。また、ロータシャフトＳがカラー６４に突き当たった状態では、ロータシャフトＳに形成されたオイルシール対応部７３は、オイルシール５５に接触しないように設定されている。

図７は、ロータシャフトＳの摺動期の状態を示すパワーユニットの断面図である。ロータシャフトＳがカラー６４に突き当たった状態において、ロータシャフトＳには、アウタステータＴの磁力によって図示右向きの力が作用している。この状態でキャップ５０を回転させてねじを緩めていくと、キャップ５０の動きに伴ってロータシャフトＳが図示右方向に徐々に摺動する。これにより、強い磁力が作用している状態において、ロータシャフトＳを徐々に所定位置に向けて移動させることが可能となる。オイルシール対応部７３は、キャップ５０のねじがかかっている間、すなわち、ロータシャフトＳが徐々に移動する期間にオイルシール５５と係合する。

本実施形態では、ロータシャフトＳをドライブギヤＤに挿入する際に、ロータシャフトＳの軸端と封止部材との間にカラー６４を挟んでおくことで、インナロータＲが磁力によってアウタステータＴに急激に引き寄せられて内周側スプライン６６と外周側スプライン７１とが衝突することを防ぐことができる。また、キャップ５０を締め込んだ状態でロータシャフトＳを挿入した後、キャップ５０を緩めていくことで、磁力に抗してロータシャフトＳを所定位置に向けてゆっくり摺動させることが可能となる。

図８は、ロータシャフトＳの挿入完了状態を示すパワーユニットの断面図である。前記したように、ロータシャフトＳがカラー６４に突き当たった状態でキャップ５０を徐々に緩めていき、キャップ５０を開口部８２から取り外すと、ロータシャフトＳは磁力によって所定位置に収まることとなる。

図９は、ロータシャフトＳにナット５２を締結してカラー６４を除去した状態を示すパワーユニットの断面図である。ロータシャフトＳが所定位置に収まると、ワッシャ９０を挿入してナット５２を締め付けることで、ロータシャフトＳおよびドライブギヤＤを第１軸受５３および第２軸受５４の内軸５３ａ，５４ａに共締め固定する。これにより、ナット５２を締結することでスラスト方向のガタがなくなり、ドライブギヤＤやロータシャフトＳがガタ分移動して発生するスラスト打音の発生を防止できる。その結果、静粛性が求められる電動車両において優位性を得ることができる。そして、不要となったカラー６４を除去すると、キャップ５０を締め付け可能な状態となる。

図１０は、キャップ５０を取り付けた状態のパワーユニットの一部拡大図である。ナット５２を締め付けた後、開口部８２にキャップ５０を締め付けると、ロータシャフトＳの組付けが完了となる。キャップ５０を締め付けることにより、Ｏリング５０ａによってケースＣ内のオイルを密閉することができる。

上記したパワーユニット１０の組立方法によれば、カラー位置決め部５０ｂにカラー６４を保持させた状態でキャップ５０を開口部８２に取り付ける手順と、ドライブギヤＤにロータシャフトＳを挿入して、該ロータシャフトＳの一方側の軸端部をカラー６４に突き当てる手順と、キャップ５０を緩めることでロータシャフトＳを徐々に摺動させる手順と、キャップ５０を開口部８２から取り外して、ロータシャフトＳを所定位置に収めると共にカラー６４を除去する手順と、ロータシャフトＳの一方側の軸端部にナット５２を締結する手順と、開口部８２にキャップ５０を取り付ける手順とを含むことで、ロータシャフトＳに固定されたインナロータＲがアウタステータＴに干渉することがなく、インナロータＲの組付けに特別な治具を不要とし、かつインナロータＲとアウタステータＴの間で生じる強力な磁力に対しても安全に組み付けることができる。

上記説明では、カラー６４とキャップ５０を用いたパワーユニットの組み立て手順を示したが、組み立てと逆の手順で分解することが可能であり、ロータシャフトＳに固定されたインナロータＲがアウタステータＴに干渉することがなく、インナロータＲの分解に特別な治具を不要とし、かつインナロータＲとアウタステータＴの間で生じる強力な磁力に対しても安全に分解することができる。

なお、電動二輪車の形態、モータの形態、インナロータやアウタステータの形状や構造、ロータシャフトやドライブギヤの形状や構造、スプラインの形態や加工位置、ケースやキャップの形状や構造等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。例えば、ロータシャフトとドライブギヤとの嵌合は、スプラインのほかキー嵌合としてもよい。本発明に係るパワーユニットは、電動二輪車に限られず、鞍乗型の電動三輪車や電動四輪車等の各種車両、汎用製品等に適用することが可能である。

１…電動二輪車（鞍乗型車両）、１０…パワーユニット、５０…封止部材、５０ａ…Ｏリング、５０ｂ…カラー位置決め部、５２…ナット、５３…軸受、５３ａ…内輪、５３ｂ…外輪、５５…オイルシール、６４…カラー、６５…ギヤ部、６５ａ…非ギヤ部、６６…内周側スプライン、６７…非スプライン部、７０…ナット締結用ねじ部、７１…外周側スプライン、７２…円筒部、７３…オイルシール対応部、８０…おねじ、８１…めねじ、８２…開口部、ｄ１…非スプライン部の内径、ｄ２…円筒部の外径、ｄ３…所定長さ、ｔ…インナロータとアウタステータとの間のエアギャップ、Ｒ…インナロータ、Ｓ…ロータシャフト、Ｍ…モータ、Ｃ…ケース、Ｄ…ドライブギヤ

Claims (7)

1. インナロータ（Ｒ）が固定されたロータシャフト（Ｓ）を有するモータ（Ｍ）と、前記ロータシャフト（Ｓ）を収容するケース（Ｃ）と、前記ロータシャフト（Ｓ）の駆動力を下流側に伝達するドライブギヤ（Ｄ）とを有するパワーユニット（１０）において、
   前記ドライブギヤ（Ｄ）は、前記ロータシャフト（Ｓ）と別体式の略円筒形状をなして前記ロータシャフト（Ｓ）の外周面と結合可能に構成されており、
   前記ドライブギヤ（Ｄ）の外周面に、駆動力を下流側に伝達するギヤ部（６５）と非ギヤ部（６５ａ）とが設けられており、
   前記ケース（Ｃ）に外輪（５３ｂ）を圧入された軸受（５３）を有し、
   前記非ギヤ部（６５ａ）が前記軸受（５３）の内輪（５３ａ）に圧入されることで前記ドライブギヤ（Ｄ）が所定位置に収まり、
   前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に、前記ロータシャフト（Ｓ）および前記ドライブギヤ（Ｄ）を前記軸受（５３）の内輪（５３ａ）に共締め固定するためのナット（５２）が締結されることを特徴とするパワーユニット。
2. 前記ケース（Ｃ）には、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に対応する位置に開口部（８２）が設けられており、
   前記開口部（８２）に着脱可能な封止部材（５０）を備えることを特徴とする請求項１に記載のパワーユニット。
3. 前記ドライブギヤ（Ｄ）の内周面に内周側スプライン（６６）が形成され、
   前記ロータシャフト（Ｓ）の外周面に前記内周側スプライン（６６）に係合する外周側スプライン（７１）が形成されており、
   前記封止部材（５０）におねじ（８０）が形成され、
   前記開口部（８２）に前記おねじ（８０）に螺合するめねじ（８１）が形成され、
   前記封止部材（５０）に、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に当接するカラー（６４）を保持するカラー位置決め部（５０ｂ）が設けられていることを特徴とする請求項２に記載のパワーユニット。
4. 前記ドライブギヤ（Ｄ）の内周面には、前記ロータシャフト（Ｓ）が挿入される側に、前記内周側スプライン（６６）が形成されない非スプライン部（６７）が設けられることを特徴とする請求項３に記載のパワーユニット。
5. 前記ロータシャフト（Ｓ）には、一方側の軸端部から順に、ナット締結用ねじ部（７０）、前記外周側スプライン（７１）、円筒部（７２）が設けられ、
   前記ドライブギヤ（Ｄ）の非スプライン部（６７）の内径（ｄ１）は、前記円筒部（７２）の外径（ｄ２）より所定長さ（ｄ３）だけ大きく、
   前記所定長さ（ｄ３）が、前記インナロータ（Ｒ）とアウタステータ（Ｔ）との間のエアギャップ（ｔ）より短いことを特徴とする請求項４に記載のパワーユニット。
6. 前記ロータシャフト（Ｓ）には、前記ケース（Ｃ）に嵌合されるオイルシール（５５）が係合するオイルシール対応部（７３）が設けられており、
   前記オイルシール（５５）が、前記封止部材（５０）を回転させて前記ロータシャフト（Ｓ）を摺動させる期間中に、前記オイルシール対応部（７３）に係合することを特徴とする請求項５に記載のパワーユニット。
7. インナロータ（Ｒ）が固定されたロータシャフト（Ｓ）を有するモータ（Ｍ）と、前記ロータシャフト（Ｓ）を収容するケース（Ｃ）と、前記ロータシャフト（Ｓ）の駆動力を下流側に伝達するドライブギヤ（Ｄ）とを有するパワーユニットの組立方法において、
   前記ドライブギヤ（Ｄ）は、前記ロータシャフト（Ｓ）と別体式の略円筒形状をなして前記ロータシャフト（Ｓ）の外周面と結合可能に構成され、
   前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に、前記ロータシャフト（Ｓ）および前記ドライブギヤ（Ｄ）を軸受（５３）の内輪（５３ａ）に固定するためのナット（５２）が締結され、
   前記ケース（Ｃ）には、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に対応する位置に開口部（８２）が設けられ、
   前記開口部（８２）に着脱可能な封止部材（５０）を備え、
   前記ドライブギヤ（Ｄ）の内周面に内周側スプライン（６６）が形成され、
   前記ロータシャフト（Ｓ）の外周面に前記内周側スプライン（６６）に係合する外周側スプライン（７１）が形成され、
   前記封止部材（５０）におねじ（８０）が形成され、
   前記開口部（８２）に前記おねじに螺合するめねじ（８１）が形成され、
   前記封止部材（５０）に、前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に当接するカラー（６４）を保持するカラー位置決め部（５０ｂ）が設けられており、
   前記カラー位置決め部（５０ｂ）に前記カラー（６４）を保持させた状態で前記封止部材（５０）を前記開口部（８２）に取り付ける手順と、
   前記ドライブギヤ（Ｄ）に前記ロータシャフト（Ｓ）を挿入して、該ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部を前記カラー（６４）に突き当てる手順と、
   前記封止部材（５０）を緩めることで前記ロータシャフト（Ｓ）を徐々に摺動させる手順と、
   前記封止部材（５０）を前記開口部（８２）から取り外して、前記ロータシャフト（Ｓ）を所定位置に収めると共に前記カラー（６４）を除去する手順と、
   前記ロータシャフト（Ｓ）の一方側の軸端部に前記ナット（５２）を締結する手順と、
   前記開口部（８２）に前記封止部材（５０）を取り付ける手順とを含むことを特徴とするパワーユニットの組立方法。

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