JP7828811B2

JP7828811B2 - モータ、車両

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Publication number: JP7828811B2
Application number: JP2022057827A
Authority: JP
Inventors: 直裕長澤; 昌寛白石; 誠一大山; 宏友水池
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 2021-09-22
Filing date: 2022-03-31
Publication date: 2026-03-12
Anticipated expiration: 2042-03-31
Also published as: DE102022123909B4; JP2023046226A; DE102022123909A1; TW202313397A; CN115842445A; TWI823566B

Description

本発明は、モータ、車両に関する。

従来、電動自転車の前輪に搭載されるハブモータが知られている。ハブモータの原動力は、遊星歯車機構などの減速装置を介して、タイヤなどと一体的に回転するハブに伝達される（たとえば特開２０１９－３８４８０号公報参照）。

減速装置の出力ギヤ（たとえば遊星歯車機構の内歯車）は、たとえばビス締結により、ハブと軸方向に連結される。両者をビス締結するためには、減速装置の出力部にビス締結するためのスペースを出力ギヤに確保する必要がある。

特開２０１９－３８４８０号公報

しかしながら、上述のスペースを確保すると、出力ギヤの歯数を増やし難く、そのため、減速装置からハブへのトルクの伝達効率を向上することが難しくなる。たとえば、内歯車の場合、径方向内方側の歯数を増やし難い。そのため、内歯車からハブにより大きなトルクを出力することが難かった。

本発明は、減速装置からハブへのトルクの伝達効率を向上することを目的とする。

本発明の例示的なモータは、シャフトと、ロータと、ステータと、減速装置と、ハブと、を備える。前記シャフトは、軸方向に延びる中心軸に沿って延びる。前記ロータは、前記中心軸を中心にして前記シャフトとともに回転可能である。前記ステータは、前記ロータと径方向に対向する。前記減速装置は、前記シャフトに接続される。前記ハブは、前記中心軸を中心にして回転可能である。前記減速装置は、環状ギヤを有する。前記環状ギヤは、前記中心軸を囲み、前記中心軸を中心にして回転可能である。前記環状ギヤは、第１接触部を有する。前記ハブは、前記中心軸を囲む円盤ハブを有する。前記円盤ハブは、円盤部と、第２接触部と、を有する。前記円盤部は、前記環状ギヤよりも軸方向一方に配置され、前記中心軸を囲んで径方向に広がる。前記第２接触部は、前記円盤部の軸方向他方側に配置され、前記第１接触部と周方向に接触可能である。

本発明の例示的な車両は、上記のモータを備える。

本発明の例示的なモータ、車両によれば、減速装置からハブへのトルクの伝達効率を向上することができる。

図１は、モータの断面図である。図２は、モータの外観図である。図３は、ハブ及び環状ギヤの分解斜視図である。図４は、円盤ハブの軸方向他方側の外観図である。図５は、実施形態に係る円盤ハブと環状ギヤとの組立体の外観図である。図６は、第１接触部及び第２接触部の接続構造を示す図である。図７は、変形例に係る円盤ハブと環状ギヤとの組立体の外観図である。図８は、フランジ凹部の構成例を示す環状ギヤの側面図である。図９は、フランジ凹部及びリブの位置関係を示す断面図である。図１０は、フランジ凹部の他の構成例を示す環状ギヤの側面図である。図１１は、モータを搭載する車両の概略図である。

以下に図面を参照して例示的な実施形態を説明する。

なお、本明細書では、モータ１の回転中心である中心軸ＣＸと平行な方向を「軸方向」と呼ぶ。軸方向のうち、後述するロータ３から円盤ハブ７１への向きを「軸方向一方Ｄａ」と呼び、円盤ハブ７１からロータ３への向きを「軸方向他方Ｄｂ」と呼ぶ。また、中心軸ＣＸに直交する方向を「径方向」と呼び、中心軸ＣＸを中心とする回転方向を「周方向」と呼ぶ。径方向のうち、中心軸ＣＸへと近づく向きを「径方向内方」と呼び、中心軸ＣＸから離れる向きを「径方向外方」と呼ぶ。

また、本明細書において、「環状」は、中心軸ＣＸなどの所定の軸周りの方向の全域に渡って切れ目の無く連続的に一繋がりとなる形状のほか、上述の軸を中心とする全域の一部に１以上の切れ目を有する形状を含む。また、上述の軸を中心として、中心軸ＣＸと交差する曲面において閉曲線を描く形状も含む。

また、方位、線、及び面のうちのいずれかと他のいずれかとの位置関係において、「平行」は、両者がどこまで延長しても全く交わらない状態のみならず、実質的に平行である状態を含む。また、「垂直」及び「直交」はそれぞれ、両者が互いに９０度で交わる状態のみならず、実質的に垂直である状態及び実質的に直交する状態を含む。つまり、「平行」、「垂直」及び「直交」はそれぞれ、両者の位置関係に本発明の主旨を逸脱しない程度の角度ずれがある状態を含む。

なお、これらは単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係、方向、及び名称などを限定する意図はない。

＜１．モータ１＞
図１は、モータ１の断面図である。図２は、モータ１の外観図である。図１は、中心軸ＣＸを含む仮想の平面で切断したモータ１の断面構造を示す。

モータ１は、シャフト２と、ロータ３と、ステータ４と、ステータホルダ５と、減速装置６と、ハブ７と、を備える。

＜１－１．シャフト２＞
シャフト２は、中心軸ＣＸを中心に回転可能な円柱形状である。前述の如く、モータ１は、シャフト２を備える。シャフト２は、中心軸ＣＸに沿って軸方向に延びる。なお、中心軸ＣＸは、軸方向に延びる。シャフト２の径方向外側面には、ロータ３と、減速装置６の後述する太陽ギヤ６２と、が配置される。シャフト２は、ロータ３及び太陽ギヤ６２を回転可能に支持する。

＜１－２．ロータ３＞
ロータ３は、軸方向に延びる中心軸ＣＸを中心にして、シャフト２とともに回転可能である。前述の如く、モータ１は、ロータ３を備える。ロータ３は、ワンウェイクラッチ３１と、ロータコア３２と、マグネット３３と、を有する。ワンウェイクラッチ３１は、中心軸ＣＸを囲む筒状であり、シャフト２の径方向外側面に固定される。ロータコア３２は、ワンウェイクラッチ３１の径方向外端部に固定され、シャフト２を囲んで軸方向に延びる。ロータコア３２は、磁性体材料を用いて形成され、マグネット３３のヨークとして機能する。ロータコア３２は、本実施形態では径方向に広がる環状の電磁鋼板が軸方向に積層された積層体である。マグネット３３は、ロータコア３２の径方向外側面に配置される。マグネット３３では、互いに異なる磁極（Ｎ極及びＳ極）が周方向において交互に配列する。マグネット３３は、中心軸ＣＸを囲む環状の部材であってもよいし、周方向に配置される複数の磁石片を含む構成であってもよい。

＜１－３．ステータ４＞
ステータ４は、ロータ３と径方向に対向する。前述の如く、モータ１は、ステータ４を備える。ステータ４は、ロータ３よりも径方向外方に配置される。ステータ４は、ステータコア４１と、インシュレータ４２と、複数のコイル部４３と、を有する。ステータコア４１は、磁性体材料を用いて形成され、本実施形態では電磁鋼板が軸方向に積層された積層体である。インシュレータ４２は、樹脂などの電気絶縁性を有する材料で形成される。コイル部４３は、ステータコア４１にインシュレータ４２を介して導線（図示省略）が配置された部材である。なお、導線は、たとえばエナメル被覆銅線、絶縁部材で被覆された金属線などであり、ステータコア４１に巻き回されることでコイル部４３を形成する。各々のコイル部４３に駆動電流が供給されると、ステータ４は励磁されてロータ３を駆動する。

＜１－４．ステータホルダ５＞
ステータホルダ５は、ステータ４を保持する。ステータホルダ５は、筒状のベアリングホルダ５１と、ベアリング５１１と、ブラケット５２と、ホルダ部５３と、基板５４と、を有する。ベアリングホルダ５１は、中心軸ＣＸを囲み、軸方向に延びる。ベアリングホルダ５１には、シャフト２の軸方向他方Ｄｂ側の端部が挿通される。また、ベアリングホルダ５１の径方向内側面には、ベアリング５１１が配置される。ベアリングホルダ５１は、ベアリング５１１を介してシャフト２の軸方向他方Ｄｂ側の端部を回転可能に支持する。ブラケット５２は、ベアリングホルダ５１の軸方向他方Ｄｂ側の端部から径方向外方に広がる。ブラケット５２には、後述する車軸１１３の軸方向一方Ｄａ側の端部が接続される。なお、車軸１１３は、ブラケット５２から軸方向他方Ｄｂに延びる。ホルダ部５３は、ブラケット５２の径方向外端部から軸方向一方Ｄａに延び、周方向に広がる。ホルダ部５３は、ステータ４の軸方向他方Ｄｂ側の端部を囲む。ホルダ部５３の径方向内側面には、ステータコア４１の軸方向他方Ｄｂ側の端部が固定される。基板５４は、ベアリングホルダ５１よりも径方向外方に配置され、径方向に広がる。基板５４は、ステータ４の駆動ユニットなどの様々な電子部品を搭載し、ブラケット５２から軸方向一方Ｄａに突出する支持部５２１に支持される。

＜１－５．減速装置６＞
減速装置６は、シャフト２に接続される。前述の如く、モータ１は、減速装置６を備える。実際には、減速装置６の入力側は、シャフト２に接続される。減速装置６の出力側は、ハブ７に接続される。減速装置６は、本実施形態では遊星歯車機構であり、シャフト２から伝達されるロータ３の回転を所定の減速比で減速してハブ７に伝達する。減速装置６は、ベース６１と、太陽ギヤ６２と、複数の遊星シャフト６３と、遊星キャリア６４と、複数の遊星ギヤ６５と、複数のピニオンギヤ６６と、環状ギヤ６７と、を有する。なお、環状ギヤ６７は、後に説明する。

ベース６１は、ステータ４の軸方一方向端部に固定され、各々の遊星シャフト６３の軸方向他方Ｄｂ側の端部を支持する。ベース６１は、筒状のベアリングホルダ６１１と、ベアリング６１１１と、ベース板部６１２と、ベース筒部６１３と、を有する。ベアリングホルダ６１１は、中心軸ＣＸを囲み、軸方向に延びる。ベアリングホルダ６１１には、シャフト２が挿通される。また、ベアリングホルダ６１１の径方向内側面には、ベアリング６１１１が配置される。ベアリングホルダ６１１は、ベアリング６１１１を介してシャフト２を回転可能に支持する。ベース板部６１２は、ベアリングホルダ６１１の軸方向一方Ｄａ側の端部から径方向外方に広がる。ベース板部６１２には、後述する車軸１１２の軸方向他方Ｄｂ側の端部が接続される。なお、車軸１１２は、ベース板部６１２から軸方向一方Ｄａに延びる。また、ベース筒部６１３は、ベース板部６１２の径方向外端部から軸方向他方Ｄｂに延び、周方向に広がる。ベース筒部６１３は、ステータ４の軸方向一方Ｄａ側の端部を囲む。ベース筒部６１３の径方向内側面には、ステータコア４１の軸方向一方Ｄａ側の端部が固定される。

太陽ギヤ６２は、シャフト２の径方向外側面に固定され、中心軸ＣＸを中心にしてシャフト２とともに回転可能である。太陽ギヤ６２は、シャフト２と一体であってもよいし、シャフト２とは別体であってシャフト２の径方向外側面に強固に固定されてもよい。

遊星シャフト６３は、太陽ギヤ６２の径方向外方において太陽ギヤ６２の径方向外端部に沿って配置される。遊星シャフト６３は、中心軸ＣＸと中心とする周方向に並んで、軸方向に延びる。遊星シャフト６３の軸方向一方Ｄａ側の端部は、遊星キャリア６４に接続される。遊星シャフト６３の軸方向他方Ｄｂ側の端部は、ベース板部６１２に接続される。

各々の遊星シャフト６３の径方向外側面には、１個の遊星ギヤ６５と１個のピニオンギヤ６６とが回転可能に配置される。遊星ギヤ６５及びピニオンギヤ６６は、中心軸ＣＸと中心とする周方向に並ぶ。

遊星キャリア６４は、後述する車軸１１２の軸方向他方Ｄｂ側の端部に接続され、各々の遊星シャフト６３の軸方向一方Ｄａ側の端部を支持する。なお、車軸１１２は、シャフト２よりも軸方向一方Ｄａに配置され、軸方向に延びる。遊星キャリア６４は、ベース６１よりも軸方向一方Ｄａに配置され、車軸１１２から径方向外方に延びる。

遊星ギヤ６５及びピニオンギヤ６６は、軸方向におけるベース６１及び遊星キャリア６４間に配置される。また、遊星ギヤ６５は、太陽ギヤ６２の周りに配置され、太陽ギヤ６２と噛み合う。遊星ギヤ６５は、たとえばベース６１に対して、遊星シャフト６３を中心にして回転可能である。

ピニオンギヤ６６は、遊星ギヤ６５の軸方向一方Ｄａ側において、遊星ギヤ６５と同軸で配置され、遊星ギヤ６５とともに回転可能である。ピニオンギヤ６６は、本実施形態では遊星ギヤ６５と一体であるが、遊星ギヤ６５とは別体であってもよい。各々のピニオンギヤ６６は、環状ギヤ６７と噛み合う。

＜１－６．環状ギヤ６７＞
次に、図１から図３を参照して、環状ギヤ６７を説明する。図３は、ハブ７及び環状ギヤ６７の分解斜視図である。環状ギヤ６７は、本実施形態では遊星歯車機構のいわゆる内歯車（Internal Gear）である。環状ギヤ６７は、中心軸ＣＸを囲み、中心軸ＣＸを中心にして回転可能である。前述の如く、減速装置６は、環状ギヤ６７を備える。環状ギヤ６７は、ピニオンギヤ６６よりも径方向外方に配置され、ピニオンギヤ６６と噛み合う。また、環状ギヤ６７は、ハブ７と接続され、減速装置６の出力をハブ７に伝達する。なお、環状ギヤ６７とハブ７との接続構造は、後に説明する。

環状ギヤ６７は、ギヤ筒部６７１と、フランジ部６７２と、を有する。ギヤ筒部６７１は、中心軸ＣＸを中心とする筒状であって軸方向に延び、遊星キャリア６４及び複数のピニオンギヤ６６を囲む。ギヤ筒部６７１の径方向内側面には、周方向に並ぶ複数の歯（図示省略）が配置される。複数の歯は、各々のピニオンギヤ６６と噛み合う。これにより、ピニオンギヤ６６の回転に応じて、環状ギヤ６７は、中心軸ＣＸを中心にして周方向に回転する。フランジ部６７２は、ギヤ筒部６７１の径方向外端部から径方向外方に広がって周方向に延び、本実施形態ではギヤ筒部６７１を囲む環状である。

また、環状ギヤ６７は、第１接触部６７３をさらに有する。第１接触部６７３は、フランジ部６７２の軸方向一方Ｄａ側の端部に配置され、後述する円盤ハブ７１の第２接触部７１２と周方向において接触する。第１接触部６７３の詳細は、後に説明する。

本実施形態では、環状ギヤ６７の材料は、樹脂である。こうすれば、環状ギヤ６７が金属製である場合と比べて、環状ギヤ６７をより軽量化でき、第１接触部６７３が周方向に弾性変形し易くなる。そのため、周方向における第１接触部６７３及び第２接触部７１２間にトルクが掛かっていないときに第１接触部６７３、第２接触部７１２の公差によって両者が接触していない箇所があっても、両者間にトルクが掛かると第１接触部６７３の弾性変形によってその箇所において両者が接触できる。従って、円盤ハブ７１に対する環状ギヤ６７のトルクの伝達効率の低減を防止できる。但し、本実施形態の例示は、環状ギヤ６７の材料が樹脂以外である構成を排除しない。

＜１－７．ハブ７＞
次に、図１から図５を参照して、ハブ７を説明する。図４は、円盤ハブ７１の軸方向他方Ｄｂ側の外観図である。図５は、実施形態に係る環状ギヤ６７と円盤ハブ７１との組立体の外観図である。ハブ７は、中心軸ＣＸを中心にして回転可能である。前述の如く、モータ１は、ハブ７を備える。ロータ３の回転は、シャフト２及び減速装置６を経由して、環状ギヤ６７からハブ７に伝達される。ハブ７の材料は、たとえばアルミニウム又はその合金などの金属である。

ハブ７は、円盤ハブ７１と、有底筒状のハブ筒部７２と、を有する。

円盤ハブ７１は、環状ギヤ６７に接続される。前述の如く、ハブ７は、円盤ハブ７１を有する。円盤ハブ７１は、中心軸ＣＸを囲む円盤形状である。円盤ハブ７１は、円盤部７１１と、第２接触部７１２と、を有する。円盤部７１１は、環状ギヤ６７よりも軸方向一方Ｄａに配置され、中心軸ＣＸを囲んで径方向に広がる。第２接触部７１２は、円盤部７１１の軸方向他方Ｄｂ側に配置され、第１接触部６７３と周方向に接触可能である。たとえば、環状ギヤ６７が周方向一方に回転する際、第２接触部７１２の周方向一方端部は、第１接触部６７３の周方向他方端部と周方向に接触する。なお、環状ギヤ６７にトルクが掛かっていない際、第２接触部７１２は、周方向において第１接触部６７３と接触してもよいし、周方向において第１接触部６７３と接触していなくてもよい。環状ギヤ６７の第１接触部６７３を円盤ハブ７１の第２接触部７１２と周方向に接触させることで、環状ギヤ６７の回転を円盤ハブ７１に伝達できる。従って、減速装置６の環状ギヤ６７と円盤ハブ７１とを軸方向に連結する部分を配置しなくても、ロータ３からシャフト２、減速装置６を介して、ハブ７に回転を伝達できる。よって、減速装置６からハブ７へのトルクの伝達効率を向上することができる。なお、第２接触部７１２の詳細は、後に説明する。

また、円盤ハブ７１は、ベアリングホルダ７１３と、ベアリング７１３１と、連結部７１４と、をさらに有する。ベアリングホルダ７１３は、中心軸ＣＸを囲み、軸方向に延びる。ベアリングホルダ７１３には、車軸１１２が挿通される。また、ベアリングホルダ７１３の径方向内側面には、ベアリング７１３１が配置される。ベアリングホルダ７１３は、ベアリング７１３１を介して車軸１１２を回転可能に支持する。

連結部７１４は、円盤部７１１の径方向外端部に配置され、ハブ筒部７２と軸方向に連結される。本実施形態では、連結部７１４は、複数であって、円盤部７１１の径方向外端部に沿って周方向に並ぶ。

ハブ筒部７２は、環状ギヤ６７及び第２接触部７１２を囲んで、軸方向に延びる。前述の如く、ハブ７は、ハブ筒部７２を有する。ハブ筒部７２の軸方向一方Ｄａ側の端部は、円盤部７１１の径方向外端部に連結される。つまり、ハブ筒部７２の軸方向一方Ｄａ側の端部は、円盤ハブ７１によって覆われる。ハブ筒部７２は、ロータ３、ステータ４、ステータホルダ５、及び減速装置６を内部に収容する。

ハブ筒部７２は、筒部７２１と、フランジ部７２２１，７２２２と、底板７２４と、ベアリングホルダ７２５と、ベアリング７２５１と、を有する。

筒部７２１は、ロータ３、ステータ４、ステータホルダ５、及び減速装置６を囲む筒状であり、軸方向に延びる。筒部７２１の軸方向一方Ｄａ側の端部は、連結部７１４と連結される。これによって、ハブ筒部７２の軸方向一方Ｄａ側の端部は、円盤ハブ７１に接続される。

フランジ部７２２１，７２２２は、筒部７２１の径方向外側面に配置され、筒部７２１から径方向外方に広がって周方向に延びる。フランジ部７２２１，７２２２は、本実施形態では、筒部７２１を囲む環状である。フランジ部７２２１は、筒部７２１の軸方向一方Ｄａ側に配置される。フランジ部７２２２は、筒部７２１の軸方向他方Ｄｂ側に配置される。

リブ７２３は、ハブ筒部７２（詳細には筒部７２１）の径方向内端部において径方向内方に突出して、周方向に延びる。前述の如く、ハブ筒部７２は、リブ７２３を有する。リブ７２３は、環状ギヤ６７よりも軸方向他方Ｄｂに配置され、軸方向から見て環状ギヤ６７（特にギヤ筒部６７１）の径方向外端部と重なる。詳細には、リブ７２３は、フランジ部６７２よりも軸方向他方Ｄｂに配置されて、フランジ部６７２と軸方向に接する。言い換えると、リブ７２３の径方向内端部は、環状ギヤ６７（特にギヤ筒部６７１）の径方向外端部よりも径方向内方に配置される。こうすれば、リブ７２３により、環状ギヤ６７の軸方向他方Ｄｂへの移動を防止できる。

また、本実施形態では図３に示すように、リブ７２３は、複数であって、隙間を空けて周方向に並ぶ。こうすれば、モータ１を組み立てる際、リブ７２３よりも軸方向他方Ｄｂ側に配置される部材の取り付けをリブ７２３が妨げないようにできる。たとえば、モータ１にハブ筒部７２を取り付けた後に減速装置６を取り付ける際、遊星ギヤ６５が、上述の隙間を通ることで、リブ７２３と当たらないようにできる。但し、上述の例示は、リブ７２３が単数である構成、周方向における複数のリブ７２３間に隙間がない構成などを排除しない。たとえば、リブ７２３は、中心軸ＣＸを囲む環状であってもよい。

底板７２４は、筒部７２１の軸方向他方Ｄｂ側の端部から径方向内方に広がる。底板７２４は、車軸１１３を囲む円板形状であり、ステータホルダ５よりも軸方向他方Ｄｂに配置される。

ベアリングホルダ７２５は、底板７２４の径方向内端部から軸方向に延びる筒状である。ベアリングホルダ７２５には、車軸１１３が挿通される。また、ベアリングホルダ７２５の径方向内側面には、ベアリング７２５１が配置される。ベアリングホルダ７２５は、ベアリング７２５１を介して車軸１１３を回転可能に支持する。

本実施形態では、筒部７２１、フランジ部７２２１，７２２２、リブ７２３、底板７２４、及びベアリングホルダ７２５は、一体である。但し、この例示に限定されず、これらのうちの少なくとも一部は、他の一部とは別体であってもよい。

＜１－８．第１接触部６７３及び第２接触部７１２＞
次に、図１及び図３から図６を参照して、第１接触部６７３及び第２接触部７１２の詳細を説明する。図６は、第１接触部６７３及び第２接触部７１２の接続構造を示す図である。なお、図６は、両者の接続構造を径方向外方から径方向内方に向かって見ており、図５の破線で囲まれた部分ＶＩに対応する。

環状ギヤ６７において、本実施形態では、第１接触部６７３は、複数の第１凹部６７３１と、複数の第１凸部６７３２と、を有する。第１凹部６７３１及び第１凸部６７３２は、フランジ部６７２の軸方向一方Ｄａ側の端面に配置される。第１凹部６７３１は、軸方向他方Ｄｂに凹み、径方向に延びる。詳細には、第１凹部６７３１は、フランジ部６７２の軸方向一方端部から軸方向他方Ｄｂに凹むとともに、フランジ部６７２の径方向外端部から径方向内方に延びる。言い換えると、第１凹部６７３１は、周方向に隣り合う第１凸部６７３２間に配置される空間である。第１凸部６７３２は、軸方向一方Ｄａに突出し、径方向に延びる。言い換えると、第１凸部６７３２は、周方向に隣り合う第１凹部６７３１間に配置されるフランジ部６７２の一部である。

また、円盤ハブ７１において、本実施形態では、第２接触部７１２は、複数の第２凹部７１２１と、複数の第２凸部７１２２と、を有する。第２凹部７１２１及び第２凸部７１２２は、円盤部７１１の軸方向他方Ｄｂ側の端面のうちの径方向外方側の領域に配置される。第２凹部７１２１は、軸方向一方Ｄａに凹み、径方向に延びる。言い換えると、第２凹部７１２１は、周方向に隣り合う第２凸部７１２２間に配置される空間である。第２凸部７１２２は、軸方向他方Ｄｂに突出し、径方向に延びる。言い換えると、第２凸部７１２２は、周方向に隣り合う第２凹部７１２１間に配置される円盤部７１１の一部である。

第１凸部６７３２は、第２凹部７１２１の内部に配置され、言い換えると周方向に隣り合う第２凸部７１２２間に配置される。環状ギヤ６７が周方向一方に回転する際、第１凸部６７３２の周方向一方端面は、第２凹部７１２１の周方向他方を向く内側面に接し、言い換えると第２凸部７１２２の周方向他方端面と接する。

第２凸部７１２２は、第１凹部６７３１の内部に配置され、言い換えると周方向に隣り合う第１凸部６７３２間に配置される。環状ギヤ６７が周方向一方に回転する際、第２凸部７１２２の周方向一方端面は、第１凹部６７３１の周方向他方を向く内側面に接し、言い換えると第１凸部６７３２の周方向他方端面と接する。

第１凸部６７３２と第２凹部７１２１又は第２凸部７１２２との間（言い換えると第１凹部６７３１又は第１凸部６７３２と第２凸部７１２２との間）には、接着剤８３が充填されてもよい。つまり、第１接触部６７３及び第２接触部７１２間に、接着剤８３が充填されてもよい。こうすれば、接着剤８３により、第１接触部６７３及び第２接触部７１２間を強固に固定できる。従って、円盤ハブ７１に対して環状ギヤ６７をより強固に接続できる。従って、円盤ハブ７１に対する環状ギヤ６７のトルクの伝達効率をさらに向上できる。但し、この例示は、第１接触部６７３及び第２接触部７１２間に接着剤８３が充填されない構成を排除しない。

なお、本実施形態の例示は、第１凸部６７３２及び第１凹部６７３１の少なくとも一方が単数である構成、第１接触部６７３が第１凸部６７３２及び第１凹部６７３１のどちらか一方のみを有する構成などを排除しない。また、本実施形態の例示は、第２凸部７１２２及び第２凹部７１２１の少なくとも一方が単数である構成、第２接触部７１２が第２凸部７１２２及び第２凹部７１２１のどちらか一方のみを有する構成などを排除しない。

また、以下では、第１凹部６７３１及び第２凹部７１２１のどちらかを「凹部８１」と呼ぶことがある。また、第１凸部６７３２及び第２凸部７１２２のうち、凹部８１の内部に配置される方を「凸部８２」と呼ぶことがある。

円盤ハブ７１と環状ギヤ６７との接続部分では、第１接触部６７３及び第２接触部７１２の一方は、軸方向に凹む凹部８１を有する。なお、凹部８１は、上記の一方が第１接触部６７３である場合には第１凹部６７３１であり、上記の一方が第２接触部７１２である場合には第２凹部７１２１である。また、第１接触部６７３及び第２接触部７１２の他方は、凸部８２を有する。凸部８２は、軸方向に突出して、凹部８１の内部に配置される。なお、凸部８２は、上記の他方が第２接触部７１２である場合には第２凸部７１２２であり、上記の他方が第１接触部６７３である場合には第１凸部６７３２である。凹部８１及び凸部８２との噛み合いにより、環状ギヤ６７が回転する際、凹部８１の周方向一方を向く内側面は、凸部８２の周方向他方端面と接触する。これにより、環状ギヤ６７の周方向一方に向かう回転を円盤ハブ７１に伝達できる。

好ましくは、凹部８１の最小の周方向幅は、凸部８２の最大の周方向幅よりも広い。たとえば、第１凹部６７３１の最小の周方向幅Ｗ１ａは、第２凸部７１２２の最大の周方向幅Ｗ２ｂよりも広い。また、第２凹部７１２１の最小の周方向幅Ｗ２ａは、第１凸部６７３２の最大の周方向幅Ｗ１ｂよりも広い。こうすれば、凹部８１の最小の周方向幅に対して凸部８２の最大の周方向幅が同じ又はより広い構成と比べて、凸部８２が凹部８１に嵌め易くなる。従って、環状ギヤ６７に対して円盤ハブ７１をより容易に取り付けできる。また、凸部８２を凹部８１によりスムーズに嵌めることができる。たとえば、凸部８２が凹部８１の内側面に引っ掛かる恐れを防止できる。或いは、凹部８１の周方向を向く内側面と凸部８２の周方向端面との摺動を防止できる。従って、嵌め合い時における凹部８１及び凸部８２の損耗を防止できる。

好ましくは、環状ギヤ６７が周方向一方に回転する際、少なくとも１つの第１凹部６７３１において、第１凹部６７３１の周方向一方を向く内側面の全域は、第２凸部７１２２の周方向他方端面と接する。また、少なくとも１つの第１凸部６７３２において、第１凸部６７３２の周方向一方端面の全域は、第２凹部７１２１の周方向他方を向く内側面（或いは、第２凸部７１２２の周方向他方端面）と接する。つまり、少なくとも１つの第１接触部６７３において、第１接触部６７３の周方向における第２接触部７１２側を向く周方向端面の全域が第２接触部７１２と接触する。第２接触部７１２に対する第１接触部６７３の接触面積をより広くすることにより、円盤ハブ７１に対する環状ギヤ６７のトルクの伝達効率を向上できる。但し、この例示は、全ての第１接触部６７３において、第１接触部６７３の周方向における第２接触部７１２側を向く周方向端面の全域が第２接触部７１２と接触しない構成を排除しない。

また、好ましくは、第２凹部７１２１の周方向一方を向く内側面は、第１凸部６７３２の周方向他方端面よりも広い。また、第２凸部７１２２の周方向一方端面は、第１凹部６７３１の周方向他方を向く内側面（或いは、第１凸部６７３２の周方向他方端面）よりも広い。つまり、第２接触部７１２の第１接触部６７３側の周方向端面は、第１接触部６７３の第２接触部７１２側の周方向端面よりも広い。たとえば、第２凹部７１２１又は第２凸部７１２２の径方向幅ｄ２ａ，ｄ２ｂは、第１凹部６７３１又は第１凸部６７３２の径方向幅ｄ１よりも広くてもよい。また、第２凹部７１２１又は第２凸部７１２２の軸方向幅ｈ２は、第１凹部６７３１又は第１凸部６７３２の軸方向幅ｈ１よりも広くてもよい。こうすれば、円盤ハブ７１の第２接触部７１２の上記の周方向端面の面積を、第１接触部６７３及び第２接触部７１２間の接触部分における接触面積よりも広くできる。これにより、第２接触部７１２の上記の周方向端面の径方向幅ｄ２ａ，ｄ２ｂ及び軸方向幅ｈ２の少なくとも一方を上述の接触部分よりも広くできる。従って、第２接触部７１２の寸法、位置に誤差があっても、上述の接触面積の減少を防止できる。従って、円盤ハブ７１に対する環状ギヤ６７のトルクの伝達効率の低減を防止できる。但し、上述の例示は、第２接触部７１２の第１接触部６７３側の周方向端面の面積が第１接触部６７３の第２接触部７１２側の周方向端面の面積以下である構成を排除しない。

第１凹部６７３１及び第２凸部７１２２の一方は、周方向において等間隔に配置される。好ましくは、第１凹部６７３１及び第２凸部７１２２の両方が、周方向において等間隔に配置される。言い換えると、第１凸部６７３２及び第２凹部７１２１の一方は、周方向において等間隔に配置される。好ましくは、第１凸部６７３２及び第２凹部７１２１の両方が、周方向において等間隔に配置される。つまり、第１接触部６７３及び第２接触部７１２の少なくとも一方は、周方向において等間隔に複数配置される。こうすれば、環状ギヤ６７の回転時において、環状ギヤ６７及び円盤ハブ７１間に作用するトルクの周方向における偏りを抑制又は防止できる。但し、上述の例示は、複数の第１接触部６７３及び複数の第２接触部７１２の両方が周方向において等間隔に配置されない構成を排除しない。

本実施形態では、第１凸部６７３２は、第１切り欠き部６７３３を有する。第１切り欠き部６７３３は、第１凸部６７３２の先端部において、軸方向一方Ｄａ側の端面及び周方向一方端面間と軸方向一方Ｄａ側の端面及び周方向他方端面間との両方に配置される。或いは、第１切り欠き部６７３３は、軸方向一方Ｄａ側の端面及び周方向一方端面間と軸方向一方Ｄａ側の端面及び周方向他方端面間とのどちらかのみに配置されてもよい。第１切り欠き部６７３３は、第１凸部６７３２の軸方向一方Ｄａ側の端面と周方向端面との間に曲面又は平面が配置された部分である。たとえば、第１切り欠き部６７３３は、いわゆるＲ面取り（Round chamfering）された部分であってもよいし、又は、いわゆるＣ面取り（beveling）された部分であってもよい。Ｒ面取りでは、軸方向一方Ｄａ側の端面及び周方向端面間に曲面が配置される。この曲面は、径方向から見て軸方向一方Ｄａ且つ周方向に突出し、径方向に延びる。Ｃ面取りでは、軸方向一方Ｄａ側の端面及び周方向端面間において、その角が斜めに切り落とされて、軸方向と斜めに交差して径方向に延びる平面が配置される。

また、第２凸部７１２２は、第２切り欠き部７１２３を有する。第２切り欠き部７１２３は、第２凸部７１２２の先端部において、軸方向他方Ｄｂ側の端面及び周方向一方端面間と軸方向他方Ｄｂ側の端面及び周方向他方端面間との両方に配置される。或いは、第２切り欠き部７１２３は、軸方向他方Ｄｂ側の端面及び周方向一方端面間と軸方向他方Ｄｂ側の端面及び周方向他方端面間とのどちらかのみに配置されてもよい。第２切り欠き部７１２３は、第２凸部７１２２の軸方向他方Ｄｂ側の端面と周方向端面との間に曲面又は平面が配置された部分である。たとえば、第２切り欠き部７１２３は、いわゆるＲ面取り（Round chamfering）された部分であってもよいし、又は、いわゆるＣ面取り（beveling）された部分であってもよい。Ｒ面取りでは、軸方向他方Ｄｂ側の端面及び周方向端面間に曲面が配置される。この曲面は、径方向から見て軸方向他方Ｄｂ且つ周方向に突出し、径方向に延びる。Ｃ面取りでは、軸方向他方Ｄｂ側の端面及び周方向端面間において、その角が斜めに切り落とされて、軸方向と斜めに交差して径方向に延びる平面が配置される。

なお、以下では、第１切り欠き部６７３３及び第２切り欠き部７１２３の少なくとも一方を「切り欠き部８４」と呼ぶことがある。

上述の例示に限定されず、第１切り欠き部６７３３及び第２切り欠き部７１２３のどちらかは省略されてもよい。つまり、第１接触部６７３及び第２接触部７１２の少なくとも一方は、軸方向端面と周方向端面との間に配置される切り欠き部８４を有してもよい。たとえば、切り欠き部８４は、凸部８２の先端部において、軸方向端面と周方向端面との間に配置される。切り欠き部８４の配置により、第１接触部６７３及び第２接触部７１２の少なくとも一方を軸方向に移動させることで他方と周方向に接触させる際、軸方向端面及び周方向端面との間の角が他方に当たらないので、両者を接触させ易くなる。たとえば、上述の凹部８１及び凸部８２の嵌め合いにおいて、凸部８２の先端に上述の切り欠き部を配置することにより、凸部８２を凹部８１の内部に配置し易くなる。また、後述のように、第１接触部６７３及び第２接触部７１２間を接着剤８３で接着する際、切り欠き部８４に接着剤８３が溜まる空間を形成できる。これにより、たとえば、両者間から接着剤８３がはみ出難くなる。

また、好ましくは、第２凸部７１２２（又は第２凹部７１２１）において、その軸方向他方Ｄｂ側の部分の径方向幅ｄ２ｂは、軸方向一方Ｄａ側の部分の径方向幅ｄ２ａよりも狭い。つまり、第２接触部７１２の軸方向他方Ｄｂ側の部分の径方向幅ｄ２ｂは、第２接触部７１２の軸方向一方Ｄａ側の部分の径方向幅ｄ２ａよりも狭い。こうすれば、第２接触部７１２の環状ギヤ６７側の径方向幅ｄ２ｂが円盤部７１１側の径方向幅ｄ２ａよりも狭くなる。そのため、ハブ筒部７２（つまり筒部７２１）の内側に第２接触部７１２を配置させ易くなる。従って、円盤ハブ７１に対してハブ筒部７２の連結を容易にできる。但し、この例示は、第２接触部７１２の環状ギヤ６７側の径方向幅ｄ２ｂが円盤部７１１側の径方向幅ｄ２ａ以上である構成を排除しない。

また、本実施形態では、少なくとも１つの第１凸部６７３２において、第１凸部６７３２の軸方向一方Ｄａ側の端部は、第２凹部７１２１の軸方向他方Ｄｂを向く底面と軸方向に接する。但し、この例示に限定されず、少なくとも１つの第２凸部７１２２において、第２凸部７１２２の軸方向他方Ｄｂ側の端部は、第１凹部６７３１の軸方向一方Ｄａを向く底面と軸方向に接してもよい。つまり、第１接触部６７３及び第２接触部７１２のどちらか一方の軸方向端部は、環状ギヤ６７及び円盤ハブ７１のうちの第１接触部６７３及び第２接触部７１２の他方を有する部材と軸方向に接触する。上述のような軸方向における接触により、環状ギヤ６７及び円盤ハブ７１のうちの一方に対する他方の軸方向における位置を容易に決定できる。但し、上述の例示は、全ての第１接触部６７３において第１接触部６７３が円盤ハブ７１と軸方向に接触しない構成を排除しないし、全ての第２接触部７１２において第２接触部７１２が環状ギヤ６７と軸方向に接触しない構成を排除しない。また、上述の例示は、少なくとも１つの第１凸部６７３２において第１凸部６７３２の軸方向一方Ｄａ側の端部が第２凹部７１２１の軸方向他方Ｄｂを向く底面と軸方向に接するとともに、少なくとも１つの第２凸部７１２２において第２凸部７１２２の軸方向他方Ｄｂ側の端部が第１凹部６７３１の軸方向一方Ｄａを向く底面と軸方向に接する構成も排除しない。

＜２．実施形態の変形例＞
次に、図７を参照して、実施形態の変形例を説明する。図７は、変形例に係る円盤ハブ７１と環状ギヤ６７との組立体の外観図である。図７では、径方向Ｄｄから組立体を見ている。なお、変形例では、径方向に符号「Ｄｄ」を付し、周方向に符号「Ｄｒ」を付す。また、径方向内方には符号「Ｄｉ」を付し、径方向外方には符号「Ｄｏ」を付す。

また、以下では、変形例のうちの上述の実施形態と異なる構成を説明する。また、上述の実施形態と同様の構成要素には同じ符号を付し、その説明を省略することがある。なお、変形例の少なくとも一部の構成は、特に矛盾が生じない限りにおいて、上述の実施形態の構成と任意に組み合わせて実施できる。

変形例において、環状ギヤ６７は、フランジ凹部６７４をさらに備える。フランジ凹部６７４は、フランジ部６７２の径方向外端部に配置されて、径方向内方Ｄｉに凹む。図８は、フランジ凹部６７４の構成例を示す環状ギヤ６７の側面図である。図８は、図７の破線で囲まれた部分ＶＩＩＩを拡大した図である。

詳細には、図８に示すように、フランジ凹部６７４は、第１凹部６７３１の軸方向一方Ｄａを向く底面６７３１１から軸方向他方Ｄｂに延びる。なお、変形例において、第１凹部６７３１は本発明の「ギヤ凹部」の一例である。また、フランジ凹部６７４は、フランジ部６７２の径方向外端部から径方向内方Ｄｉに延びる。フランジ凹部６７４の配置により、フランジ部６７２の材料を低減できるので、環状ギヤ６７を軽量化できる。

また、フランジ凹部６７４は、ハブ筒部７２のリブ７２３と軸方向に重なる。図９は、フランジ凹部６７４及びリブ７２３の位置関係を示す断面図である。なお、図９は、周方向Ｄｒから見た断面構造を示し、図１の破線で囲まれた部分ＩＸに対応する。図９などに示すように、フランジ部６７２の薄厚部分６７２１は、リブ７２３と軸方向に重なって接する。なお、薄厚部分６７２１は、フランジ部６７２のうちのフランジ凹部６７４の軸方向一方Ｄａを向く内側面６７４１とフランジ部６７２の軸方向他方端面との間の一部分である。フランジ部６７２の厚さに関して、フランジ部６７２の周方向においてフランジ凹部６７４が配置される薄厚部分６７２１の軸方向厚さは、最も薄い。そのため、この薄厚部分６７２１は、フランジ部６７２の周方向における他の部分（言い換えると、薄厚部分６７２１以外の部分）よりも弾性変形し易い。リブ７２３は、この部分に軸方向に接する。薄厚部分６７２１をリブ７２３で軸方向一方Ｄａに弾性変形させた状態でモータ１を組み立てることで、軸方向一方Ｄａに向かう力が環状ギヤ６７に作用した状態を維持できる。従って、環状ギヤ６７の軸方向他方Ｄｂへの移動をより効果的に抑制できる。

また、前述の如く、環状ギヤ６７の材料は、樹脂である。そのため、たとえば環状ギヤ６７が金属製である場合と比べて、フランジ部６７２の薄厚部分６７２１をさらに大きく弾性変形させることができる。

軸方向から見て、フランジ凹部６７４が配置される薄厚部分６７２１は、周方向Ｄｒにおけるリブ７２３の全域と重なる。たとえば図８に示すように、リブ７２３の周方向一方端部は、軸方向一方Ｄａを向く内側面６７４１がリブ７２３と軸方向に対向するフランジ凹部６７４の周方向一方端部と同じ周方向位置、又は、フランジ凹部６７４の周方向一方端部よりも周方向他方に配置される。リブ７２３の周方向他方端部は、軸方向一方Ｄａを向く内側面６７４１がリブ７２３と軸方向に対向するフランジ凹部６７４の周方向他方端部と同じ周方向位置、又は、フランジ凹部６７４の周方向他方端部よりも周方向一方に配置される。こうすれば、フランジ部６７２のフランジ凹部６７４が配置される薄厚部分６７２１のみにリブ７２３を接触させることができる。フランジ部６７２の周方向Ｄｒにおける他の部分に接触しないので、薄厚部分６７２１を大きく弾性変形させることができる。

フランジ凹部６７４の径方向幅Ｗ３は、リブ７２３の径方向幅Ｗ４よりも広い（図９参照）。径方向幅Ｗ３は、たとえば、フランジ凹部６７４の軸方向一方Ｄａを向く内側面６７４１の径方向幅である。Ｗ３＞Ｗ４とすることにより、フランジ部６７２のフランジ凹部６７４が配置される薄厚部分６７２１をより広くできる。従って、この薄厚部分６７２１をより大きく弾性変形させることができる。また、フランジ部６７２の材料をより大きく低減できるので、環状ギヤ６７をより軽量化できる。但し、この例示は、Ｗ３＝Ｗ４である構成を排除しない。

また、好ましくは、フランジ凹部６７４の軸方向一方Ｄａを向く内側面６７４１とフランジ部６７２の軸方向他方端面との間隔Ｗ５は、フランジ凹部６７４の軸方向幅Ｗ６以下である（図８，図９参照）。なお、上述の間隔Ｗ５は、フランジ部６７２の薄厚部分６７２１の軸方向厚さである。軸方向幅Ｗ６は、フランジ凹部６７４の軸方向一方端部と軸方向他方端部との間隔である。Ｗ５≦Ｗ６とすることにより、フランジ部６７２のフランジ凹部６７４が配置される薄厚部分６７２１をより薄くできる。従って、この薄厚部分６７２１をさらに大きく弾性変形させることができる。但し、この例示は、Ｗ５＞Ｗ６である構成を排除しない。

また、好ましくは、リブ７２３の軸方向幅Ｗ７（つまり、軸方向厚さ）は、フランジ凹部６７４の軸方向一方Ｄａを向く内側面６７４１とフランジ部６７２の軸方向他方端面との間隔Ｗ５よりも大きい（図８，図９参照）。Ｗ７＞Ｗ５とすることにより、リブ７２３の軸方向厚さをより大きくすることで、リブ７２３の変形を防止できる。従って、環状ギヤ６７の軸方向他方Ｄｂへの移動をさらに効果的に抑制できる。但し、この例示は、Ｗ７≦Ｗ５である構成を排除しない。

なお、図７及び図８では、フランジ凹部６７４が配置される薄厚部分６７２１は、フランジ部６７２の他の部分と周方向Ｄｒに繋がる。但し、この例示に限定されず、フランジ部６７２において、薄厚部分６７２１の周方向Ｄｒにおける少なくとも一方の端部は、フランジ部６７２の他の部分と周方向Ｄｒに繋がっていなくてもよく、他の部分から周方向Ｄｒに離れていてもよい。図１０は、フランジ凹部６７４の他の構成例を示す環状ギヤ６７の側面図である。

図１０において、環状ギヤ６７は、孔部６７５をさらに備える。孔部６７５は、フランジ凹部６７４の軸方向一方Ｄａを向く内側面６７４１の周方向における少なくとも一方の端部に配置され、フランジ部６７２を軸方向に貫通する。孔部６７５は、フランジ部６７２の径方向外端部から径方向内方Ｄｉに延びる。

詳細には、図１０では、孔部６７５は、第１孔部６７５１と、第２孔部６７５２と、を含む。言い換えると、環状ギヤ６７は、第１孔部６７５１と、第２孔部６７５２と、を備える。第１孔部６７５１は、フランジ凹部６７４の軸方向一方Ｄａを向く内側面６７４１の周方一方端部に配置される。第２孔部６７５２は、フランジ凹部６７４の軸方向一方Ｄａを向く内側面６７４１の周方他方端部に配置される。第１孔部６７５１及び第２孔部６７５２は、フランジ部６７２の薄厚部分６７２１を軸方向に貫通し、フランジ部６７２の径方向外端部から径方向内方Ｄｉに延びる。

なお、図１０では、孔部６７５は、第１孔部６７５１及び第２孔部６７５２の両方を含む。言い換えると、フランジ部６７２において、薄厚部分６７２１の周方向両端部は、フランジ部６７２の他の部分と周方向に繋がっていない。但し、この例示に限定されず、孔部６７５は、第１孔部６７５１及び第２孔部６７５２のうちのどちらかのみを含んでもよい。言い換えると、フランジ部６７２において、薄厚部分６７２１の周方向における一方の端部がフランジ部６７２の他の部分と周方向Ｄｒに繋がる一方で、薄厚部分６７２１の周方向における他方の端部はフランジ部６７２の他の部分と周方向Ｄｒに繋がっていなくてもよい。

こうすれば、環状ギヤ６７をさらに軽量化できる。また、フランジ部６７２のフランジ凹部６７４が配置される薄厚部分６７２１の周方向Ｄｒにおける少なくとも一方の端部は、孔部６７５の配置によって周方向Ｄｒにおける他の部分から離れて、自由端となる。従って、薄厚部分６７２１をより大きく弾性変形させることができる。

このほか、環状ギヤ６７は、凹部６７６をさらに備える。凹部６７６は、フランジ部６７２においてフランジ凹部６７４とは異なる周方向位置に配置される。たとえば、凹部６７６は、環状ギヤ６７の第１凸部６７３２と軸方向に重なる。凹部６７６は、径方向内方に凹むとともに、フランジ部６７２の軸方向他方端面から軸方向一方Ｄａに延びる。凹部６７６は、図７などのように周方向Ｄｒに複数配置されてもよいし、単数で配置されてもよい。凹部６７６の配置により、フランジ部６７２の材料をさらに低減できるので、環状ギヤ６７をさらに軽量化できる。

＜３．車両１００＞
本実施形態では、モータ１は、いわゆるハブモータであり、車両１００に搭載される。図１１は、モータ１を搭載する車両１００の概略図である。図１１の車両１００は、電動アシスト自転車である。但し、本実施形態の例示は、モータ１が電動アシスト自転車以外の車両１００に搭載される構成を排除しない。

図１１に示すように、車両１００は、モータ１を備える。車両１００では、減速装置６の後述する環状ギヤ６７と円盤ハブ７１とを軸方向に連結する連結部をモータ１に配置しなくても、ロータ３の回転を減速装置６からハブ７に伝達できる。

車両１００は、車体１１０と、前輪１２０と、後輪１３０と、ハンドル１４０と、バッテリー１５０と、をさらに備える。

車体１１０は、フォーク１１１と、前輪１２０の車軸１１２，１１３と、を含む。フォーク１１１は、車軸１１２，１１３を介して前輪１２０を支持する。車軸１１２，１１３の一方端は、前輪１２０のモータ１に接続される。車軸１１２，１１３の他方端は、フォーク１１１の先端部において回転不能に支持される。

車体１１０の前部には、前輪１２０及びハンドル１４０が取り付けられる。前輪１２０は、モータ１と、複数のスポーク１２１と、リム１２２と、タイヤ１２３と、を有する。スポーク１２１は、周方向に並び、モータ１に対してリム１２２を支持する。リム１２２は、中心軸ＣＸ及びモータ１を囲む環状の部材である。スポーク１２１の径方向内端部は、モータ１（詳細には、フランジ部７２２１，７２２２）に固定される。スポーク１２１の径方向外端部は、リム１２２の径方向内端部に固定される。タイヤ１２３は、リム１２２の径方向外端部に取り付けられる。

車体１１０の後部には、後輪１３０が回転可能に取り付けられる。後輪１３０は、使用者のペダル１１４を踏む力に応じて回転する。

また、車体１１０には、バッテリー１５０が取り付けられる。バッテリー１５０は、充放電可能なバッテリーであり、モータ１に電力を供給する。

車両１００では、後輪１３０の回転に応じて、前輪１２０のタイヤ１２３が中心軸ＣＸを中心として回転する。この際に発生する中心軸ＣＸ回りのトルクは、リム１２２及びスポーク１２１を介してモータ１に伝達される。このトルクは、ハブ７、環状ギヤ６７、減速装置６、及びシャフト２を介してロータ３に伝達され、ロータ３を中心軸ＣＸ回りに回転させる。モータ１は、シャフト２、ロータ３、減速装置６のギヤ６５，６６及び遊星キャリア６４など、環状ギヤ６７、ハブ７のすくなくともいずれかの回転を検知するセンサ（図示省略）を有し、必要に応じて、中心軸ＣＸを中心とする周方向一方又は他方にロータ３を回転させる。ロータ３のトルクは、車両１００の走行のためのトルクに付加される。つまり、モータ１は、必要に応じて、車両１００の走行に必要なトルクを補助する。

＜４．その他＞
以上、本発明の実施形態を説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾が生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。

本発明は、たとえば、回転可能な部材にロータの回転を伝達する装置に有用である。

１・・・モータ、２・・・シャフト、３・・・ロータ、３１・・・ワンウェイクラッチ、３２・・・ロータコア、３３・・・マグネット、４・・・ステータ、４１・・・ステータコア、４２・・・インシュレータ、４３・・・コイル部、５・・・ステータホルダ、５１・・・ベアリングホルダ、５１１・・・ベアリング、５２・・・ブラケット、５２１・・・支持部、５３・・・ホルダ部、５４・・・基板、６・・・減速装置、６１・・・ベース、６１１・・・ベアリングホルダ、６１１１・・・ベアリング、６１２・・・ベース板部、６１３・・・ベース筒部、６２・・・太陽ギヤ、６３・・・遊星シャフト、６４・・・遊星キャリア、６５・・・遊星ギヤ、６６・・・ピニオンギヤ、６７・・・環状ギヤ、６７１・・・ギヤ筒部、６７２・・・フランジ部、６７２１・・・薄厚部分、６７３・・・第１接触部、６７３１・・・第１凹部、６７３１１・・・底面、６７３２・・・第１凸部、６７３３・・・第１切り欠き部、６７４・・・フランジ凹部、６７４１・・・内側面、６７５・・・孔部、６７５１・・・第１孔部、６７５２・・・第２孔部、６７６・・・凹部、７・・・ハブ、７１・・・円盤ハブ、７１１・・・円盤部、７１２・・・第２接触部、７１２１・・・第２凹部、７１２２・・・第２凸部、７１２３・・・第２切り欠き部、７１３・・・ベアリングホルダ、７１３１・・・ベアリング、７１４・・・連結部、７２・・・ハブ筒部、７２１・・・筒部、７２２１，７２２２・・・フランジ部、７２３・・・リブ、７２４・・・底板、７２５・・・ベアリングホルダ、７２５１・・・ベアリング、８１・・・凹部、８２・・・凸部、８３・・・接着剤、８４・・・切り欠き部、１００・・・車両、１１０・・・車体、１１１・・・フォーク、１１２，１１３・・・車軸、１１４・・・ペダル、１２０・・・前輪、１２１・・・スポーク、１２２・・・リム、１２３・・・タイヤ、１３０・・・後輪、１４０・・・ハンドル、１５０・・・バッテリー、ＣＸ・・・中心軸、Ｄａ・・・軸方向一方、Ｄｂ・・・軸方向一方

Claims

軸方向に延びる中心軸に沿って延びるシャフトと、
前記中心軸を中心にして前記シャフトとともに回転可能なロータと、
前記ロータと径方向に対向するステータと、
前記シャフトに接続される減速装置と、
前記中心軸を中心にして回転可能なハブと、
を備え、
前記減速装置は、前記中心軸を囲み、前記中心軸を中心にして回転可能な環状ギヤを有し、
前記環状ギヤは、第１接触部を有し、
前記ハブは、前記中心軸を囲む円盤ハブを有し、
前記円盤ハブは、
前記環状ギヤよりも軸方向一方に配置され、前記中心軸を囲んで径方向に広がる円盤部と、
前記円盤部の軸方向他方側に配置され、前記第１接触部と周方向に接触可能である第２接触部と、
を有し、
前記第１接触部は、軸方向一方に突出する第１凸部を有し、
前記第２接触部は、前記円盤部の軸方向他方側の端面に配置されて軸方向他方に突出する複数の第２凸部を有し、
前記第１凸部は、周方向に隣り合う前記第２凸部間に配置される、モータ。
軸方向に延びる中心軸に沿って延びるシャフトと、
前記中心軸を中心にして前記シャフトとともに回転可能なロータと、
前記ロータと径方向に対向するステータと、
前記シャフトに接続される減速装置と、
前記中心軸を中心にして回転可能なハブと、
を備え、
前記減速装置は、前記中心軸を囲み、前記中心軸を中心にして回転可能な環状ギヤを有し、
前記環状ギヤは、第１接触部を有し、
前記ハブは、前記中心軸を囲む円盤ハブを有し、
前記円盤ハブは、
前記環状ギヤよりも軸方向一方に配置され、前記中心軸を囲んで径方向に広がる円盤部と、
前記円盤部の軸方向他方側に配置され、前記第１接触部と周方向に接触可能である第２接触部と、
を有し、
前記第１接触部及び前記第２接触部の一方は、軸方向に凹む凹部を有し、
前記第１接触部及び前記第２接触部の他方は、軸方向に突出して前記凹部の内部に配置される凸部を有する、モータ。
前記凹部の最小の周方向幅は、前記凸部の最大の周方向幅よりも広い、請求項２に記載のモータ。
軸方向に延びる中心軸に沿って延びるシャフトと、
前記中心軸を中心にして前記シャフトとともに回転可能なロータと、
前記ロータと径方向に対向するステータと、
前記シャフトに接続される減速装置と、
前記中心軸を中心にして回転可能なハブと、
を備え、
前記減速装置は、前記中心軸を囲み、前記中心軸を中心にして回転可能な環状ギヤを有し、
前記環状ギヤは、第１接触部を有し、
前記ハブは、前記中心軸を囲む円盤ハブを有し、
前記円盤ハブは、
前記環状ギヤよりも軸方向一方に配置され、前記中心軸を囲んで径方向に広がる円盤部と、
前記円盤部の軸方向他方側に配置され、前記第１接触部と周方向に接触可能である第２接触部と、
を有し、
前記第１接触部及び前記第２接触部の少なくとも一方は、軸方向端面と周方向端面との間に配置される切り欠き部を有する、モータ。
軸方向に延びる中心軸に沿って延びるシャフトと、
前記中心軸を中心にして前記シャフトとともに回転可能なロータと、
前記ロータと径方向に対向するステータと、
前記シャフトに接続される減速装置と、
前記中心軸を中心にして回転可能なハブと、
を備え、
前記減速装置は、前記中心軸を囲み、前記中心軸を中心にして回転可能な環状ギヤを有し、
前記環状ギヤは、第１接触部を有し、
前記ハブは、前記中心軸を囲む円盤ハブを有し、
前記円盤ハブは、
前記環状ギヤよりも軸方向一方に配置され、前記中心軸を囲んで径方向に広がる円盤部と、
前記円盤部の軸方向他方側に配置され、前記第１接触部と周方向に接触可能である第２接触部と、
を有し、
少なくとも１つの前記第１接触部において、前記第１接触部の周方向における前記第２接触部側を向く周方向端面の全域が前記第２接触部と接触する、モータ。
軸方向に延びる中心軸に沿って延びるシャフトと、
前記中心軸を中心にして前記シャフトとともに回転可能なロータと、
前記ロータと径方向に対向するステータと、
前記シャフトに接続される減速装置と、
前記中心軸を中心にして回転可能なハブと、
を備え、
前記減速装置は、前記中心軸を囲み、前記中心軸を中心にして回転可能な環状ギヤを有し、
前記環状ギヤは、第１接触部を有し、
前記ハブは、前記中心軸を囲む円盤ハブを有し、
前記円盤ハブは、
前記環状ギヤよりも軸方向一方に配置され、前記中心軸を囲んで径方向に広がる円盤部と、
前記円盤部の軸方向他方側に配置され、前記第１接触部と周方向に接触可能である第２接触部と、
を有し、
前記第２接触部の前記第１接触部側の周方向端面は、前記第１接触部の前記第２接触部側の周方向端面よりも広い、モータ。
軸方向に延びる中心軸に沿って延びるシャフトと、
前記中心軸を中心にして前記シャフトとともに回転可能なロータと、
前記ロータと径方向に対向するステータと、
前記シャフトに接続される減速装置と、
前記中心軸を中心にして回転可能なハブと、
を備え、
前記減速装置は、前記中心軸を囲み、前記中心軸を中心にして回転可能な環状ギヤを有し、
前記環状ギヤは、第１接触部を有し、
前記ハブは、前記中心軸を囲む円盤ハブを有し、
前記円盤ハブは、
前記環状ギヤよりも軸方向一方に配置され、前記中心軸を囲んで径方向に広がる円盤部と、
前記円盤部の軸方向他方側に配置され、前記第１接触部と周方向に接触可能である第２接触部と、
を有し、
前記環状ギヤは、
軸方向に延びるギヤ筒部と、
前記ギヤ筒部から径方向外方に広がって周方向に延びるフランジ部と、
前記フランジ部の径方向外端部に配置されて径方向内方に凹むフランジ凹部と、
をさらに有する、モータ。
軸方向に延びる中心軸に沿って延びるシャフトと、
前記中心軸を中心にして前記シャフトとともに回転可能なロータと、
前記ロータと径方向に対向するステータと、
前記シャフトに接続される減速装置と、
前記中心軸を中心にして回転可能なハブと、
を備え、
前記減速装置は、前記中心軸を囲み、前記中心軸を中心にして回転可能な環状ギヤを有し、
前記環状ギヤは、第１接触部を有し、
前記ハブは、前記中心軸を囲む円盤ハブを有し、
前記円盤ハブは、
前記環状ギヤよりも軸方向一方に配置され、前記中心軸を囲んで径方向に広がる円盤部と、
前記円盤部の軸方向他方側に配置され、前記第１接触部と周方向に接触可能である第２接触部と、
を有し、
前記ハブは、前記環状ギヤ及び前記第２接触部を囲んで軸方向に延びるハブ筒部をさらに有し、
前記ハブ筒部の軸方向一方端部は、前記円盤部の径方向外端部に連結され、
前記第２接触部の軸方向他方側の部分の径方向幅は、前記第２接触部の軸方向一方側の部分の径方向幅よりも狭い、モータ。
前記ハブ筒部は、前記ハブ筒部の径方向内端部において径方向内方に突出して周方向に延びるリブを有し、
前記リブは、前記環状ギヤよりも軸方向他方に配置され、軸方向から見て前記環状ギヤの径方向外端部と重なる、請求項８に記載のモータ。
前記リブは、複数であって、隙間を空けて周方向に並ぶ、請求項９に記載のモータ。
前記環状ギヤは、
軸方向に延びるギヤ筒部と、
前記ギヤ筒部から径方向外方に広がって周方向に延びるフランジ部と、
前記フランジ部の径方向外端部に配置されて径方向内方に凹むフランジ凹部と、
をさらに有し、
前記第１接触部は、前記フランジ部の軸方向一方端部から軸方向他方に凹むとともに、前記フランジ部の径方向外端部から径方向内方に延びるギヤ凹部を有し、
前記フランジ凹部は、前記ギヤ凹部の軸方向一方を向く底面から軸方向他方に延び、
前記リブは、前記フランジ部よりも軸方向他方に配置されて前記フランジ部と軸方向に接し、
前記フランジ凹部は、前記リブと軸方向に重なる、請求項９又は請求項１０に記載のモータ。
前記リブの周方向一方端部は、軸方向一方を向く内側面が前記リブと軸方向に対向する前記フランジ凹部の周方向一方端部と同じ周方向位置、又は、前記フランジ凹部の周方向一方端部よりも周方向他方に配置され、
前記リブの周方向他方端部は、軸方向一方を向く内側面が前記リブと軸方向に対向する前記フランジ凹部の周方向他方端部と同じ周方向位置、又は、前記フランジ凹部の周方向他方端部よりも周方向一方に配置される、請求項１１に記載のモータ。
前記フランジ凹部の軸方向一方を向く内側面と前記フランジ部の軸方向他方端面との間隔は、前記フランジ凹部の軸方向幅以下である、請求項１１又は請求項１２に記載のモータ。
前記フランジ凹部の径方向幅は、前記リブの径方向幅よりも広い、請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載のモータ。
前記環状ギヤは、前記フランジ凹部の軸方向一方を向く内側面の周方向における少なくとも一方の端部に配置され、前記フランジ部を軸方向に貫通する孔部をさらに備え、
前記孔部は、前記フランジ部の径方向外端部から径方向内方に延びる、請求項１１から請求項１４のいずれか１項に記載のモータ。
軸方向に延びる中心軸に沿って延びるシャフトと、
前記中心軸を中心にして前記シャフトとともに回転可能なロータと、
前記ロータと径方向に対向するステータと、
前記シャフトに接続される減速装置と、
前記中心軸を中心にして回転可能なハブと、
を備え、
前記減速装置は、前記中心軸を囲み、前記中心軸を中心にして回転可能な環状ギヤを有し、
前記環状ギヤは、第１接触部を有し、
前記ハブは、前記中心軸を囲む円盤ハブを有し、
前記円盤ハブは、
前記環状ギヤよりも軸方向一方に配置され、前記中心軸を囲んで径方向に広がる円盤部と、
前記円盤部の軸方向他方側に配置され、前記第１接触部と周方向に接触可能である第２接触部と、
を有し、
前記第１接触部及び前記第２接触部のどちらか一方の軸方向端部は、前記環状ギヤ及び前記円盤ハブのうちの前記第１接触部及び前記第２接触部の他方を有する部材と軸方向に接触する、モータ。
軸方向に延びる中心軸に沿って延びるシャフトと、
前記中心軸を中心にして前記シャフトとともに回転可能なロータと、
前記ロータと径方向に対向するステータと、
前記シャフトに接続される減速装置と、
前記中心軸を中心にして回転可能なハブと、
を備え、
前記減速装置は、前記中心軸を囲み、前記中心軸を中心にして回転可能な環状ギヤを有し、
前記環状ギヤは、第１接触部を有し、
前記ハブは、前記中心軸を囲む円盤ハブを有し、
前記円盤ハブは、
前記環状ギヤよりも軸方向一方に配置され、前記中心軸を囲んで径方向に広がる円盤部と、
前記円盤部の軸方向他方側に配置され、前記第１接触部と周方向に接触可能である第２接触部と、
を有し、
前記環状ギヤの材料は、樹脂である、モータ。
軸方向に延びる中心軸に沿って延びるシャフトと、
前記中心軸を中心にして前記シャフトとともに回転可能なロータと、
前記ロータと径方向に対向するステータと、
前記シャフトに接続される減速装置と、
前記中心軸を中心にして回転可能なハブと、
を備え、
前記減速装置は、前記中心軸を囲み、前記中心軸を中心にして回転可能な環状ギヤを有し、
前記環状ギヤは、第１接触部を有し、
前記ハブは、前記中心軸を囲む円盤ハブを有し、
前記円盤ハブは、
前記環状ギヤよりも軸方向一方に配置され、前記中心軸を囲んで径方向に広がる円盤部と、
前記円盤部の軸方向他方側に配置され、前記第１接触部と周方向に接触可能である第２接触部と、
を有し、
前記第１接触部及び前記第２接触部間に、接着剤が充填される、モータ。
前記第１接触部及び前記第２接触部の少なくとも一方は、周方向において等間隔に複数配置される、請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載のモータ。
請求項１から請求項１９のいずれか１項に記載のモータを備える、車両。